Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование возможности беспримесного разупорядочения квантово-размерной активной области при создании гетероструктуры с непоглощающими зеркалами

ФИО: Кадетова Ю.Ю.

Направление: Нанотехнологии

Научный руководитель: к.ф.-м.н., доц. Малинкович Михаил Давыдович, к.т.н. Ладугин Максим Анатольевич

Институт: Институт новых материалов и нанотехнологий

Кафедра: Кафедра Материаловедения полупроводников и диэлектриков

Академическая группа: ММП-13-1

В настоящее время лазерные диоды (ЛД) получили широкое распространение во многих областях науки и техники. Для освоения новых областей применения и повышения конкурентоспособности дальнейшие пути развития направлены в сторону улучшения уже имеющихся технических характеристик изготавливаемых приборов. Одной из важнейших задач стоит повышение выходной мощности ЛД.

Способы создания ЛД с повышенной выходной мощностью хорошо известны. Одним из них (наименее изученным) является модификация конструкции ЛД путем создания непоглощающих зеркал. Данная технология заключается в умышленном, контролируемом разупорядочении активной области гетероструктуры (ГС) вблизи выходной поверхности ЛД. В результате, эта очень узкая область возле края поверхности становится более прозрачной для лазерного пучка, уменьшая поглощение. За счет уменьшения потерь на нагрев, конструкция лазерного диода с непоглощающими зеркалами позволяет не только повысить выходную мощность, но и увеличить долговечность изготавливаемого прибора.

Целью настоящей работы являлось исследование возможности беспримесного разупорядочения квантово-размерной активной области при создании ГС AlGaAs/GaAs с непоглощающими зеркалами. Выбранный метод является простым в реализации, надежным и экономически выгодным способом управления формой квантово-размерной области.

В работе представлены результаты исследования ГС AlGaAs/GaAs с одиночными квантовыми ямами. Беспримесное разупорядочение в них было достигнуто путем нанесения на поверхность образца диэлектрического покрытия SiO2, стимулирующего взаимодиффузию атомов через гетерограницы, или слоя GaAs с большим количеством точечных дефектов и последующим проведением быстрого высокотемпературного отжига.

В результате проведенных экспериментов было установлено, что разупорядочение квантово-размерной области ГС может быть достигнуто как при нанесении на поверхность слоя SiO2, так и при нанесении слоя GaAs с большим количеством точечных дефектов. Однако, анализируя полученные экспериментальные данные, было установлено, что при одинаковых режимах проведения быстрого высокотемпературного отжига наиболее эффективное разупорядочение активной области ГС наблюдается при использовании диэлектрического покрытия SiO2.