976nm大功率VCSEL的结构计算与氧化工艺研究
发布时间：2021-09-23 00:58
垂直腔面发射激光器（VCSEL）相比边发射半导体激光器在光场模式、调制速率、输出功率、批量制造等方面更有优势,因而该类器件的研制一直都是半导体光电子器件方向的重要分支之一。近几年,随着VCSEL器件在消费电子、3D感测、虚拟现实、激光照明、激光武器、激光制导等领域发挥越来越重要的作用,有关VCSEL器件设计和生长制作的科学研究和技术攻关越来越受到国内外相关专业技术人员的重视。本文主要针对应用于红外照明的976nm大功率VCSEL开展工作,研究内容包括:976 nm大功率VCSEL的结构设计和计算,DBR结构的材料特性测试分析,湿法氧化工艺研究,器件制作流程设计等,主要得出以下结论:基于传输矩阵理论,对DBR结构进行了反射特性计算和设计优化:通过应变量子阱理论,对MQW结构进行了理论计算和设计;最终确定了976nm大功率VCSEL的整体外延材料结构。根据DBR结构理论计算的结果,设计并外延生长了不同掺杂A10.9Ga0.1As/GaAs DBR结构,通过XRD摇摆曲线,SEM图像,ECV测试及低温光致发光光谱测试,研究了不同掺杂类型及浓度对DBR结构的材料特性和光学特性的影响。结果表明,...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
016-2021年全球半导体激光器市场情况预测（来源：前瞻产业研究院）
图 1-2 VCSEL 未来市场规模趋势。Fig 1-2 The trends of VCSEL future market scale直腔面发射激光器简介直腔面发射激光器简称 VCSEL，是指光出射方向与衬底表面垂直器[10]。此概念最早是由日本东京工业大学伊贺健一(Kenichi Iga)于，经过四十多年的发展，对 VCSEL 的研究已经从材料生长，工艺装到应用领域的拓展等各个方面均获得了长足的进展。垂直腔面发射激光器的结构及特点据半导体激光器激光出射方式的不同，分为边发射半导体激光器和激光器，图 1-3（a）为 VCSEL 的结构示意图，其结构主要由有源镜三部分构成，光学谐振腔与半导体芯片的衬底互相垂直，激光由。图 1-3（b）为边发射半导体激光器的结构示意图，其结构主要包下限制层和上下波导层，激光出射方向与谐振腔平行，在横向和纵光束发散角度。
图 1-2 VCSEL 未来市场规模趋势。Fig 1-2 The trends of VCSEL future market scale1.1 垂直腔面发射激光器简介垂直腔面发射激光器简称 VCSEL，是指光出射方向与衬底表面垂直的半导体激光器[10]。此概念最早是由日本东京工业大学伊贺健一(Kenichi Iga)于 1977 年提出的，经过四十多年的发展，对 VCSEL 的研究已经从材料生长，工艺制作、器件封装到应用领域的拓展等各个方面均获得了长足的进展。1.1.1 垂直腔面发射激光器的结构及特点根据半导体激光器激光出射方式的不同，分为边发射半导体激光器和面发射半导体激光器，图 1-3（a）为 VCSEL 的结构示意图，其结构主要由有源区和上下反射镜三部分构成，光学谐振腔与半导体芯片的衬底互相垂直，激光由芯片表面出射。图 1-3（b）为边发射半导体激光器的结构示意图，其结构主要包括有源区，上下限制层和上下波导层，激光出射方向与谐振腔平行，在横向和纵向具有不同的光束发散角度。
本文编号：3404706
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
016-2021年全球半导体激光器市场情况预测（来源：前瞻产业研究院）
图 1-2 VCSEL 未来市场规模趋势。Fig 1-2 The trends of VCSEL future market scale直腔面发射激光器简介直腔面发射激光器简称 VCSEL，是指光出射方向与衬底表面垂直器[10]。此概念最早是由日本东京工业大学伊贺健一(Kenichi Iga)于，经过四十多年的发展，对 VCSEL 的研究已经从材料生长，工艺装到应用领域的拓展等各个方面均获得了长足的进展。垂直腔面发射激光器的结构及特点据半导体激光器激光出射方式的不同，分为边发射半导体激光器和激光器，图 1-3（a）为 VCSEL 的结构示意图，其结构主要由有源镜三部分构成，光学谐振腔与半导体芯片的衬底互相垂直，激光由。图 1-3（b）为边发射半导体激光器的结构示意图，其结构主要包下限制层和上下波导层，激光出射方向与谐振腔平行，在横向和纵光束发散角度。
图 1-2 VCSEL 未来市场规模趋势。Fig 1-2 The trends of VCSEL future market scale1.1 垂直腔面发射激光器简介垂直腔面发射激光器简称 VCSEL，是指光出射方向与衬底表面垂直的半导体激光器[10]。此概念最早是由日本东京工业大学伊贺健一(Kenichi Iga)于 1977 年提出的，经过四十多年的发展，对 VCSEL 的研究已经从材料生长，工艺制作、器件封装到应用领域的拓展等各个方面均获得了长足的进展。1.1.1 垂直腔面发射激光器的结构及特点根据半导体激光器激光出射方式的不同，分为边发射半导体激光器和面发射半导体激光器，图 1-3（a）为 VCSEL 的结构示意图，其结构主要由有源区和上下反射镜三部分构成，光学谐振腔与半导体芯片的衬底互相垂直，激光由芯片表面出射。图 1-3（b）为边发射半导体激光器的结构示意图，其结构主要包括有源区，上下限制层和上下波导层，激光出射方向与谐振腔平行，在横向和纵向具有不同的光束发散角度。
本文编号：3404706
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