發(fā)布時(shí)間：2025-04-11 04:17

　　高功率半導(dǎo)體激光器具有結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格低廉、使用壽命長(zhǎng)和可高速調(diào)制等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于激光鏈路通信、機(jī)械加工、醫(yī)療和軍事領(lǐng)域。其中,1.06μm高功率半導(dǎo)體激光器在激光鏈路通信領(lǐng)域,除了可以作為通信光源直接應(yīng)用外,也可作為種子光源發(fā)展各類結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠的高功率、高光束質(zhì)量固體激光器和光纖激光器。但是,1.06μm高功率半導(dǎo)體激光器在大電流工作下,由于激光器腔面高的表面態(tài)密度,造成載流子非輻射復(fù)合增加,加劇了腔面的光吸收造成溫度升高,引起器件光學(xué)災(zāi)變損傷(COD)。因此,在制備1.06μm高功率半導(dǎo)體激光器過(guò)程中,需要對(duì)腔面進(jìn)行鈍化處理從而降低表面態(tài)密度,提高激光器的輸出功率和可靠性。本文從提高半導(dǎo)體激光器的COD閾值入手,分析了COD的產(chǎn)生原因和抑制方法。研究了濕法鈍化、等離子體干法鈍化和鍍制鈍化膜對(duì)Ga As表面光學(xué)特性和電學(xué)特性的影響,并將十八硫醇(ODT)溶液濕法鈍化、聯(lián)氨溶液濕法鈍化、SF6等離子體鈍化以及Zn O/SF6鈍化膜應(yīng)用于1.06μm高功率半導(dǎo)體激光器腔面處理技術(shù)中,用于探索提高半導(dǎo)體激光器的COD功率和可靠性。本論文主要研究?jī)?nèi)容分為以下幾點(diǎn):1.簡(jiǎn)要介紹了量子阱半導(dǎo)體...

【文章頁(yè)數(shù)】：118 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 選題的背景及意義
    1.2 GaAs表面鈍化及其在激光器工藝應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 GaAs表面濕法鈍化
        1.2.2 GaAs表面等離子體鈍化
        1.2.3 GaAs表面鈍化膜
        1.2.4 鈍化技術(shù)在半導(dǎo)體激光器工藝中的應(yīng)用研究
    1.3 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 高功率半導(dǎo)體激光器理論基礎(chǔ)與COD特性
    2.1 高功率半導(dǎo)體激光器基本特性
    2.2 高功率半導(dǎo)體激光器COD及其腔面鈍化
    2.3 本章小節(jié)
第3章 GaAs表面的濕法鈍化
    3.1 ODT溶液濕法鈍化
        3.1.1 溶劑極性的影響
        3.1.2 表面酸處理的影響
        3.1.3 鈍化時(shí)間的影響
    3.2 聯(lián)氨溶液濕法鈍化
        3.2.1 N₂H₄溶液濃度的影響
        3.2.2 Na2S濃度的影響
        3.2.3 鈍化時(shí)間的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 GaAs表面的等離子體鈍化
    4.1 N等離子體鈍化
        4.1.1 RF功率和腔壓的影響
        4.1.2 鈍化時(shí)間的影響
        4.1.3 樣品溫度的影響
    4.2 SF6等離子體鈍化
        4.2.1 RF功率的影響
        4.2.2 腔壓的影響
        4.2.3 鈍化時(shí)間的影響
        4.2.4 氣體流量的影響
        4.2.5 樣品溫度的影響
        4.2.6 退火溫度的影響
    4.3 本章小結(jié)
第5章 ZnO薄膜的制備及其對(duì)GaAs表面的鈍化作用
    5.1 ZnO薄膜的制備
        5.1.1 RF功率的影響
        5.1.2 腔壓的影響
        5.1.3 氣體流量的影響
        5.1.4 退火溫度的影響
    5.2 ZnO薄膜的SF6等離子體鈍化
        5.2.1 ZnO薄膜結(jié)晶特性
        5.2.2 表面形貌
        5.2.3 表面成分
        5.2.4 鈍化ZnO薄膜的PL特性
        5.2.5 電學(xué)特性測(cè)試
    5.3 SF6 等離子體處理ZnO薄膜對(duì)GaAs表面的鈍化作用
    5.4 本章小結(jié)
第6章 Ga As鈍化工藝在1.06μm高功率半導(dǎo)體激光器制備中的應(yīng)用研究
    6.1 1.06μm高功率半導(dǎo)體激光器的制備流程
    6.2 激光器腔面膜設(shè)計(jì)與制備
        6.2.1 增透膜的設(shè)計(jì)與制備
        6.2.2 高反膜的設(shè)計(jì)與制備
    6.3 1.06μm高功率半導(dǎo)體激光器的輸出特性測(cè)試與分析
    6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果
致謝



本文編號(hào)：4039497