一种GaAs基近红外波段含Sb多层量子点与非对称量子阱耦合激光器结构

摘要

本发明专利是一种GaAs基近红外波段含Sb多层量子点与非对称量子阱耦合激光器结构，即采用生长的多层InGaSb量子点与能带非对称量子阱耦合结构，来提高激光器材料、器件的性能。这种创意会在很大程度上增大量子点的体密度，增加对载流子的俘获能力，对量子点分布的均匀性也有所改善，增加量子点的尺寸和引入Sb基量子点，能够使发光谱峰向通讯波段的长波长移动，波长可以覆盖1.5μm，从而达到拓展波长、提高激光器特征温度和降低阈值电流等目的。这一结构再加之GaAs基工艺的成熟性，易于与现有光电子器件集成等特点，GaAs基长波长含Sb量子点激光器将具有十分广阔的应用前景，对实现性能优异的中红外半导体激光器将具有重要意义。

主权项

一种GaAs基近红外波段含Sb多层量子点与非对称量子阱耦合激光器结构，具体为：GaAs衬底(1)；变Al组分的Al_xGa_l‑xAs限制层(2)，其中Al组分x＝0.35‑0.9，n型掺杂浓度从1.0×10¹⁸cm^‑3渐变到5.0×10¹⁷cm^‑3，厚度1200nm；Al_0.35Ga_0.65As波导层(3)，厚度400nm；5对In_0.18Ga_0.82As/In_0.30Ga_0.70Sb/In_0.31Ga_0.69As量子点和量子阱耦合层(4)，其中In_0.18Ga_0.82As厚度为6nm，In_0.30Ga_0.70Sb量子点平均高度12nm，In_0.31Ga_0.69As厚度为12nm；Al_0.35Ga_0.65As波导层(5)，厚度400nm；变Al组分的Al_xGa_l‑xAs限制层(6)，p型掺杂浓度从5.0×10¹⁷cm^‑3渐变到1.0×10¹⁸cm^‑3，厚度1200nm；GaAs盖层(7)，掺杂浓度1.0×10¹⁹cm^‑3。