实现半导体量子阱结构带隙蓝移的方法技术

技术编号:9008677 阅读:225 留言:0更新日期:2013-08-08 12:28
本发明专利技术提供了一种实现半导体量子阱结构带隙蓝移的方法。该方法包括:在量子阱结构上沉积表面牺牲层;通过超短脉冲激光辐照或者扫描选定区域的表面牺牲层,以在该区域的表面牺牲层实现化学变性或者引入结构缺陷,形成激光改性区;对包括量子阱结构和表面牺牲层的元件进行快速热退火,通过热诱导作用将激光改性区的化学变性或引入的结构缺陷传递到量子阱结构内,使量子阱结构的阱/垒成分互混,实现量子阱结构的带隙波长蓝移。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体光器件和光子集成电路技术,特别涉及一种利用超短脉冲激光技术。
技术介绍
随着光纤通讯的不断发展,对各类光子器件的单片集成的需求不断加大,目前光子集成电路的发展情形正如二十世纪七十年代发生的大规模电子集成电路一样,将在未来实现更大规模的应用。目前,与微电子集成电路最大的不同,光子集成电路需要在同一个衬底上形成各种不同带隙的材料,以满足各类不同的有源和无源器件的要求,如光集成电路中的探测器需要吸收光,而波导需要透光,这些器件所要求的材料带隙是不一样的。为实现该目的,发展起了多种技术,其中量子讲混杂技术(Quantum Well Intermixing:QWI)是一种通过后处理工艺实现量子阱材料带隙蓝移的可行方法。目前,QWI已在III/V族的半导体材料中实现,例如铝镓砷和铟镓砷磷,该材料生长在二元半导体材料衬底上,如砷化镓或者磷化铟。QWI通过量子阱与相关垒层元素的相互扩散改变了所生长结构的带隙,形成了新的成分分布的混合区,使得该混合区比原始生长的量子阱的带隙大(即带隙蓝移)。目前,已报道有多种方法实现量子阱混杂,例如:(I)通过高温热扩散引入其他杂质进入量子阱来引本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现半导体量子阱结构带隙蓝移的方法,其特征在于,包括:步骤A,在量子阱结构上沉积表面牺牲层;步骤B,通过超短脉冲激光辐照或者扫描选定区域的表面牺牲层,以在该区域的表面牺牲层实现化学变性或者引入结构缺陷,形成激光改性区;步骤D,对包括量子阱结构和表面牺牲层的元件进行快速热退火,通过热诱导作用将激光改性区的化学变性或引入的结构缺陷传递到量子阱结构内,使量子阱结构的阱/垒成分互混,实现量子阱结构的带隙波长蓝移。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄永光朱洪亮崔晓
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
类型:发明
国别省市:

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