我國氮化鎵基激光器研究獲重大突破

    2004年11月16日，由中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所承擔(dān)的國家“863”重大項(xiàng)目“氮化鎵基激光器（GaN－LD）”獲得重大突破。在激光器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料生長、腔面解理以及測試分析等方面攻克一系列技術(shù)難題，在國內(nèi)首次成功研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的氮化鎵基激光器。該氮化鎵基激光器采用多量子阱增益波導(dǎo)結(jié)構(gòu) 激射波長為410nm，條寬5μｍ，條長800μｍ。氮化鎵基激光器（GaN－LD）的研制成功標(biāo)志著我國氮化鎵基光電子材料與器件的研究已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。

    氮化鎵基激光器（GaN－LD）在信息的超高密度光存儲、激光打印、深海通信、大氣環(huán)境檢測等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景和巨大的市場需求，是目前氮化鎵基光電子材料與器件領(lǐng)域國際上競爭最激烈技術(shù)難度最大最具挑戰(zhàn)性和標(biāo)志性的研究方向，為了在GaN－LD研究和產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)上力求創(chuàng)新，研制和開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的GaN－LD，使我國在GaN－LD領(lǐng)域的研究和開發(fā)在世界上占有一席之地，提升我國光電子領(lǐng)域的整體研究水平，中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所承擔(dān)了國家“863”重大項(xiàng)目“氮化鎵基激光器（GaN－LD）”的攻關(guān)研發(fā)。

   由于GaN－LD在材料生長、器件工藝、器件測試等技術(shù)指標(biāo)難度很大，GaN－LD的研發(fā)已經(jīng)成為世界各國科學(xué)家研發(fā)的焦點(diǎn)和重點(diǎn)。半導(dǎo)體所的科研人員經(jīng)過上千爐的實(shí)驗(yàn)和兩年的艱苦攻關(guān)在研制過程中積極創(chuàng)新，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的GaN－LD的制備技術(shù)，攻克了氮化鎵基激光器研究中的一系列技術(shù)難題包括氮化鎵材料的本底電子濃度高的難題目前氮化鎵本底電子濃度小于5Ｘ1016／cm3室溫電子遷移率達(dá)到850cn2／VS，已處于世界領(lǐng)先水平。實(shí)現(xiàn)了Al GaN／GaN超晶格界面平整度和應(yīng)力及腔面解理獲得了粗糙度小于1nm的激光器腔面。突破了氮化鎵基激光器的測試技術(shù)難題研制開發(fā)了具有大電流和短脈沖的脈沖電源滿足了氮化鎵基激光器的測試要求?？蒲腥藛T在半導(dǎo)體照明領(lǐng)域具有重要應(yīng)用的氮化鎵基紫光和藍(lán)光發(fā)光二極管的研發(fā)也取得了重大進(jìn)展，其發(fā)光功率居于國內(nèi)領(lǐng)先水平。GaN－LD的研制成功標(biāo)志著我國氮化鎵基光電子材料與器件的研究已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。

    氮化鎵基激光器（GaN－LD）研制成功將會在信息技術(shù)領(lǐng)域獲得巨大的社會價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。目前，半導(dǎo)體所的科研人員將加快氮化鎵基激光器的研究進(jìn)程，爭取早日研制出具有實(shí)用化的器件，同時(shí)盡快將高功率氮化鎵基紫光和藍(lán)光發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。

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