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大功率半导体激光器在众多领域都具有广泛的应用,近年来大功率半导体激光器的研究重点主要集中在如何提高输出功率、改善远场发散角、降低阈值电流密度、提高器件的可靠性等方面。改善半导体激光器的上述性能,可以从器件结构设计、外延生长、镀膜、封装散热等方面进行优化。提高半导体激光器输出功率最重要、最有效的方法是采用大光腔结构。大光腔通过增加光斑的横向尺寸,一方面减小了出光面的光功率密度从而提高了输出功率,另一方面改善了远场光束质量。但是,大光腔结构减小了有源区的光限制因子,导致阈值电流密度增大。为了解决大光腔与低阈值电流密度的矛盾,本文设计了一款具有新型的多量子阱以及非对称超大光腔结构的980nm边发射半导体激光器。本文采用的新型多量子阱结构的特点在于量子阱势垒层的带隙宽度大于波导层的带隙宽度,这种新结构使得通过增加波导层厚度实现大光腔的效果更加明显。此外,多量子阱结构对有源区载流子的限制能力远高于单量子阱,有效的降低了阈值电流密度。采用非对称超大光腔结构能够有效的拓展光场,同时还能够减小内损耗,降低材料的体电阻,抑制高阶模的激射,从而提高激光器的性能。最后调整外延结构各层的组分和厚度,增加光斑的横向尺寸的同时增大有源区的光限制因子,从而解决大光腔、低阈值电流密度的矛盾。利用金属有机物化学气相淀积生长外延结构并进行后期工艺制备。确定本文中半导体激光器的制备工艺流程依次是清洗、光刻脊形台面、腐蚀GaAs、生长SiO2、光刻引线孔、腐蚀SiO2、生长p面电极、衬底减薄、生长n面电极、合金退火、镀膜、封装测试。优化p型欧姆电极结构和合金条件,并且提出了一种在p型金属电极上制备An-Su焊料的结构设想。未镀膜的情况下,测试结果为:阈值电流为0.64A,4mm腔长阈值电流密度为168.42A/cm2。峰值波长965.8nm,光谱宽度3.0nm。垂直方向FWHM发散角15.6°,水平方向FWHM发散角4.2°