IC解密康奈尔大学开发出DUV光半导体激光器
康IC解密奈尔大学的研究人员成功演示了一种光泵浦的铝氮化镓(AlGaN)基多模激光器,该激光器能够以低模态线宽和波长低于300 nm的波长发出深紫外(DUV)光。这种DUV发射器可用于病原体检测和灭菌、水净化、气敏、光刻、量子计算与计量。
IC解密科学家和工程师们都在寻找更高质量、更高效的紫外光发射源,但要想实现这一点,半导体材料是一个挑战。宽带隙半导体表现出低载流子迁移率,大掺杂活化能,以及电子和空穴输运之间的不对称。该团队通过使用AlGaN半导体材料系统来开发高质量的DUV发射器,并克服了这些挑战。
“众所周知,这是一种合适的材料,IC解密但它是一个材料合成的问题。挑战在于如何使材料足够纯净,使它们真正有用,并能满足激光的要求。”研究人员Len van Deurzen表示。
IC解密该团队使用等离子体辅助分子束外延(一种晶体生长技术)来生长打造出高质量的氮化铝(AlN)晶体。之后,他们采用分子束外延法在单晶AlN上生长出AlGaN双异质结构。
研究人员们需要多个氮化铝镓层相互叠加,其中一个重要的参数是这些层之间的界面质量。他们可以在没有杂质和位错的情况下,生长出非常锋利的界面。
Len van Deurzen在一个用于操作DUV激光发射设备的实验室中工作。他领导了一个团队,开发了一种DUV半导体激光器,该激光器具有广泛的潜在用途,如在光刻技术中。