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Effects of the substrate misorientation on the structural and optoelectronic characteristics of tensile GaInP quantum well laser diode wafer
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资源说明：Effects of the substrate misorientation on the structural and optoelectronic characteristics of tensile GaInP quantum well laser diode wafer
该研究论文的标题是“衬底偏移角对张力型GaInP量子阱激光二极管晶片结构和光电特性的影响”，主要内容讨论了在生长张力型GaInP量子阱激光二极管晶片时，不同偏移角的衬底对材料结构和光电特性的影响。研究通过在偏移了10度、15度和22度朝向(111)A的GaAs衬底上采用低压金属有机化学气相沉积（MOVPE）技术生长出了三种激光二极管晶片，并系统地研究了这些晶片在活性区域的光致发光峰值波长和强度、晶格失配和外延层的掺杂载流子浓度、晶片的总厚度以及表面形貌等方面与衬底偏移角之间的关系。
研究发现，衬底的偏移角对激光二极管晶片的结构和光电特性有显著影响。光致发光峰值波长和强度、晶格失配程度以及掺杂载流子浓度等参数都与衬底的偏移角强相关。在考虑材料、电气和光学特性的综合效果后，研究认为15度偏移角的衬底最适合生长短波长红光激光二极管晶片，而22度大偏移角的衬底则不适合用于生长红光激光二极管晶片的外延生长。
在引言部分，文章简要介绍了红光激光二极管（LDs）的背景，这种激光二极管基于(Al)GaInP材料，其输出波长范围在650nm到670nm之间，是2000年代成熟的技术之一。这些激光器扩展了在数字可擦写光盘和激光打印机行业中的应用。然而，由于大数据中心和高速互联网连接技术的普及，特别是无线保真技术的兴起，这个市场已经萎缩。近年来，由于技术进步，特别是物联网和光纤通信技术的发展，人们对短波长激光二极管的需求重新增长。
文章中提到的MOVPE是一种常用的晶体生长技术，它利用气态金属有机化合物作为原料，在低温下通过化学反应沉积在衬底上，生长出所需的半导体材料。MOVPE技术可以在生长过程中精确控制薄膜的组成和厚度，非常适合生长复杂的多层半导体异质结构。在本文中，MOVPE用于生长GaInP量子阱激光二极管晶片。
GaInP是GaAs的直接带隙半导体合金，它由III-V族元素组成，具有优异的光电特性，在可见光到近红外波段具有很高的发光效率。在本研究中，GaInP作为活性层材料，在不同的衬底偏移角度下生长，以研究其光电特性。这些研究结果为设计和制备高性能激光器提供了有价值的参考。
AlInP与GaInP类似，也是一种III-V族半导体合金，其中铝取代了部分Ga原子。AlInP具有较宽的带隙，因此常用于制造半导体器件的窗口层或势垒层，以及光电子器件中的反射层。文章中提到了AlInP，但具体应用和作用在摘录中并未详细说明。
该研究论文通过详细的实验数据和分析，为激光器制造行业提供了关键的指导，特别是在选择合适的衬底偏移角度以获得最佳光电性能方面具有重要的实践意义。研究结果表明，在激光二极管的制造过程中，衬底的选择是一个需要细致考虑的因素，因为它直接影响到最终产品的性能和质量。
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