基于GaN的激光二极管通过TMAH溶液处理在m-plane-facet侧墙脊结构上的性能提高

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光电学是指光电子产品.
• 半导体物理 半导体物理

背景情况:

• 基于化 (GaN) 的激光二极管对于光电子应用至关重要.
• 当前的设计往往忽视了六角晶体系统在脊波导结构中的作用.
• 干蚀刻工艺可能会引入表面损伤,影响设备性能.

研究的目的:

• 研究基于GaN的激光二极管在m平面脊壁上的TMAH蚀刻的影响.
• 通过解决干燥蚀刻引起的损伤来提高设备性能.
• 探索TMAH在侧墙形态上的重组能力.

主要方法:

• 制造以GaN为基础的激光二极管与波导.
• 使用m-平面作为山脊侧墙面.
• 使用四甲基氧化物 (TMAH) 溶液进行湿蚀,以消除干蚀损伤.
• 在TMAH治疗之前和之后的设备性能特征.

主要成果:

• TMAH蚀刻成功地重组了干蚀造成的倾斜和粗的侧墙形态.
• 在TMAH治疗后,值电流从194mA降至183mA.
• 斜率效率从0.49 W/A增加到0.59 W/A,表明设备性能得到改善.

结论:

• TMAH湿蚀是一种有效的方法,用于修复基于GaN的激光二极管在m平面边壁上的干蚀损伤.
• 通过TMAH腐蚀进行侧墙重组,可以提高载体注入效率并减少内部损失.
• 这种方法为优化GaN激光二极管性能提供了一个可行的策略.