Abstract：
质子注入参数对注入型垂直腔面发射激光器(Vertical cavity surface emitting laser,VCSEL)的电流限制孔径位置及电流限制效果具有较大影响.文中从质子注入的能量和剂量及其相互作用对VCSEL电流限制孔径的影响规律及机制出发,通过理论模拟分析了注入参数对质子分布及注入区电阻值的影响.在此基础上,采用VCSEL外延片进行了质子注入实验研究.实验结果和理论分析均表明:注入区电流隔离效果及质子分布受注入能量和剂量共同调控.当注入参数为320keV、8×1014cm-2时,经430℃、30 s退火后可得到结深约0.7 μm,平均射程距有源区约1.3 μm,电阻值达4.6×107 Ω·cm2的质子注入区.使用该参数制备的VCSEL器件实现了较好的激光激射,证明该质子分布不仅可避免VCSEL有源区损伤,而且能实现较好的电流隔离效果,满足VCSEL电流限制孔径的制备要求.研究结果对质子注入型VCSEL的芯片结构及工艺优化具有重要指导意义.
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红外与激光工程
ISSN： 1007-2276
Year： 2022
Issue： 12
Volume： 51
Page： 300-306
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