InAs/AlSb量子阱结构材料表征

来源 :第十七届全国化合物半导体材料微波器件和光电器件学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:levmg2
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  利用AFM(原子力显微镜)、CV以及霍尔测试手段,对在GaAs衬底上分子束外延(MBE)制备的两种不同结构的InAs/AlSb材料进行测试,研究了δ掺杂对InAs沟道中电子迁移率与二维电子气的影响。在对InAs/AlSb材料的能带结构分析研究的基础上,可以通过在InAs沟道上下两层的势垒中分别添加N型δ掺杂来提高沟道中二维电子气浓度。测试结果表明,在只有上层δ掺杂的InAs沟道中电子迁移率与二维电子气浓度分别为26000cm2/V·s,8.65×1011 cm-2,在下层势垒区中添加了δ掺杂以及上层势垒区添加InAs量子阱后的InAs/AlSb材料的电子迁移率与二维电子气浓度分别为16000 cm2/V·s,5.9×1012cm-2。
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采用基于密度泛函理论的第一性原理全势线性缀加平面波法,研究了C:Si共掺杂纤锌矿AlN的32原子超胞体系的能带结构、电子态密度等性质,分析了C:Si共掺实现p型掺杂的机理。在AlN的掺杂体系中,当C、Si的浓度相等时,C-Si复合物形成,施主和受主杂质会相互补偿,导电性较弱;当提高C的掺杂浓度时,可能有C2-Si,C3-Si等复合物的形成,这些复合物的形成通常能够提高受主杂质的固溶度,降低受主激活
GaSb材料在制作长波长光纤通信器件、红外探测器和热光伏器件方面表现出了极大的潜力和良好的发展前景。本文报道了大直径(最大直径5英寸)GaSb单晶液封直拉法(LEc)生长结果,所生长的单晶材料具有低位错密度(位错腐蚀坑密度低于3000cm-2)和优良的电学性能,获得了良好的器件使用效果。
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本文报告采用金属有机化学气相沉积法(MOCVD)制备InAs/InGaAsP/InP量子点激光器的研究。通过生长条件的优化获得了高质量量子点材料。进一步,通过引入两温盖层生长技术成功地实现了对量子点材料尺寸分布的控制,使量子点芯片的光致荧光(PL)均匀性和可重复性均得到较大改善。所制作的脊型波导量子点激光器实现室温连续激射,平均每层的阈值电流密度低至460A/cm2。