| 項(xiàng) 目 | 近紅外LD | 紅光LD | |||||
| 最值值 | 典型值 | 最差值 | 最佳值 | 典型值 | 最差值 | ||
| 閾值電流（mA） | - | 35 | 60 | - | 40 | 70 | |
| 工作電流（mA） | - | 45 | 70 | - | 50 | 80 | |
| 工作電壓（V） | - | 1.9 | 2.3 | - | 2.3 | 2.8 | |
| 積分效率（mW/mA） | 0.1 | 0.25 | 0.6 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | |
| 監(jiān)視電流（mA） | 0.1 | 0.2 | 0.6 | 0.1 | 0.2 | 0.5 | |
| 光速發(fā)散角 | 水平（θ//） | 8 | 11 | 15 | 6.5 | 8 | 10 |
| 水平（θ┸） | 20 | 37 | 45 | 20 | 27 | 35 | |
| 振蕩波長(zhǎng)（nm） | 770 | 780 | 810 | 645 | 655 | 665 | |
3.2 InGaN紫光LD
日本日亞化學(xué)工業(yè)公司在GaN藍(lán)紫光發(fā)射器件方面做出了重大貢獻(xiàn),在1995年春,繼CaN藍(lán)綠光LED成功之后,日亞的中村等人正式著手研究InGaN紫光LD,并于同年12月首次實(shí)現(xiàn)紫色激光連續(xù)振蕩。終于在1996年成功在實(shí)現(xiàn)了室溫連續(xù)振蕩300小時(shí),隨后,他們又利用NEC公司碓井等人報(bào)道的橫向過(guò)生長(zhǎng)GaN(ELOG)襯底技術(shù)將紫光LD室溫壽命提高到一萬(wàn)小時(shí)。1998年又采用了美國(guó)北卡羅來(lái)拉州大學(xué)Zheleva等人發(fā)明的無(wú)SiOs掩膜ELOG襯底技術(shù),有效減少了藍(lán)寶石襯底與GaN之間的錯(cuò)位密度,大幅降低了閾值電流、提高了器件壽命,從而真正揭開(kāi)了商品化器件的序幕。
圖2所示為SiO2掩膜的ELOG襯底,它首先在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)2～4μm的GaN,然后在其上形成條狀SiO2掩膜,干蝕刻至藍(lán)寶石襯底后除去SiO2,接著在形成的條狀GaN上再次生長(zhǎng)GaN。由于條狀GaN側(cè)面的生長(zhǎng)速度比上面的生長(zhǎng)速度快,因此,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后,其側(cè)面、上面生長(zhǎng)的GaN將連成一體,從而形成如鏡面平坦的GaN膜。藍(lán)寶石襯底與GaN之間大的晶格常數(shù)差引起的連貫錯(cuò)位只在條狀GaN上方延伸而不橫向延伸,因此側(cè)面生長(zhǎng)的GaN中連貫錯(cuò)位非常少。如果在這一連貫錯(cuò)位少的區(qū)域形成激光器結(jié)構(gòu),閾值電流密度只有2～4k A/cm2,而在連貫錯(cuò)位多的區(qū)域制作則閾值電流密度大約要高2位。1999年1月,日亞公司正是在這種襯底上率選實(shí)現(xiàn)了InGaN紫光LD的商品化,其器件結(jié)構(gòu)如圖3所示,表2所列是其主要技術(shù)參數(shù)。
表2 InGaN紫光LD產(chǎn)品-NLHV500A性能參數(shù)
