MOCVD生长的高应变InGaAs/GaAs量子阱的光学特性研究

1 下载量 111 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 733KB PDF 举报
本文主要探讨了通过低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术生长的高应变InGaAs/GaAs量子阱(QWs)的光学性质研究。量子阱作为光电子和微电子器件中的关键结构,因其在通信领域的大范围发射波长和潜在应用而受到广泛关注。特别是高应变的InGaAs/GaAs结构激光二极管,由于其表现出的优良性能,已成为研究热点。 文章详细地分析了生长温度、V/III比和生长速率对量子阱光学特性的影响。研究发现,生长温度和V/III比对峰值波长和发光强度有显著影响。随着生长温度的升高,可能有利于形成更高质量的量子阱,从而提高PL强度。然而,过高的温度可能会导致材料缺陷,影响光学性能。V/III比,即砷源与镓源的比例,对于形成均匀且稳定的量子阱层至关重要,合适的比例有助于优化电子和空穴复合效率,从而增强PL信号。 Kim等人利用MOCVD方法制备的InGaAs/GaAs应变型多量子阱(MQWs)示例表明,MQW的PL峰可以通过光电流和PL光谱进行识别,这些峰对应于电子-重空穴和电子-轻空穴的基本激子跃迁。有趣的是,一项关于不同温度下生长的InGaAs/GaAs/AlGaAs量子阱的研究指出,在640°C条件下生长的量子阱显示出最高的PL强度,这提示了优化生长条件的重要性。 总结来说,通过精细调控MOCVD生长参数,可以有效地控制InGaAs/GaAs量子阱的质量,进而优化其光学性能,这对于开发高效、宽谱的光电子设备具有重要意义。这项研究不仅为量子阱器件的设计提供了有价值的指导,也为未来的高集成度微电子和光电子应用奠定了基础。