| 题名 | 太赫兹量子级联激光器的材料生长与表征 |
| 作者 | 常俊 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2009-04-09 |
| 授予单位 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
| 授予地点 | 上海微系统与信息技术研究所 |
| 导师 | 曹俊诚 |
| 关键词 | 太赫兹 量子级联激光器 分子束外延 I-V特性 电极接触 |
| 其他题名 | GSMBE-growth and characterization of terahertz quantum-cascade laser |
| 学位专业 | 微电子学与固体电子学 |
| 中文摘要 | 太赫兹 (THz) 技术是近年来一个十分热门的领域，其中，THz辐射源是THz技术应用的关键器件。THz量子级联激光器 (QCL) 是一种全固态、相干的THz辐射源，具有能量转换效率高、体积小、轻便和易集成等优点。本论文主要研究了AlGaAs/GaAs基THz QCL有源区的分子束外延 (MBE) 材料生长与表征、器件制备工艺及其电流-电压（I-V）特性分析，研究了THz QCL电极接触的制作工艺等。本论文的主要研究结果如下： 1. 采用气态源分子束外延 (GSMBE) 方法生长了束缚态到连续态跃迁THz QCL有源区结构，并且采用电化学CV仪、霍尔测试仪以及高分辨X射线衍射对材料的质量进行了表征。结果表明，GaAs速率的偏移是引起厚度偏差的主要原因，因此精确控制GaAs速率是生长高质量THz QCL有源区的重要条件。 2. 采用THz QCL光电测试系统测试了单面金属波导THz QCL器件的IV特性，热沉温度范围在10～150 K之间。同时，采用蒙特卡洛方法模拟了共振声子THz QCL器件的I-V曲线，分析了在不同偏压下子能级的对齐状况和电子的输运特征。结果表明，注入能级和下激光能级对准是共振声子THz QCL器件中最重要的寄生电流机制。 3. 针对双面金属波导THz QCL中的金-金键合工艺，研究了Ti/Au与n型GaAs衬底的电极接触工艺，并且讨论了退火对THz QCL电极接触性能的影响。实验结果表明，与无退火样品相比，在400℃退火之后，电极接触性能退化。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-03-06 |
| 页码 | 67 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.sim.ac.cn/handle/331004/83460]  |
| 专题 | 上海微系统与信息技术研究所_微系统、冶金所学位论文_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 常俊. 太赫兹量子级联激光器的材料生长与表征[D]. 上海微系统与信息技术研究所. 中国科学院上海微系统与信息技术研究所. 2009. |
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