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申请/专利权人：安徽格恩半导体有限公司
摘要：本发明提出了一种氮化镓基半导体绿光激光芯片及外延结构的生长方法，包括从下至上依次设置的单晶衬底、下包覆层、下波导层、有源层、上波导层和上包覆层，所述有源层为量子阱，所述有源层包括具有体积弹性模量分布特性的第一低失配应力量子阱和第二低失配应力量子阱。本发明能够调制并降低有源区的应力失配，抑制极化效应和QCSE效应，减少能带倾斜和价带带阶差，提升激光器激射功率，同时，低失配应力量子阱可提升导带和重空穴带对称性，在同样注入电流下各自的准费米能级可等概率进入各自能带，加快激光器达到粒子数反转条件，降低激光器阈值电流密度，降低激光器的内部光吸收损耗和自由载流子吸收损耗。
主权项：1.一种氮化镓基半导体绿光激光芯片外延结构的生长方法，其特征在于，所述方法包括：以单晶衬底作为基板；将单晶衬底放置在MOCVD的反应室中；调控温度、压强、反应元素选择及比例、转速、生长速率、VⅢ比例、掺杂元素的组合，在所述单晶衬底上依次生长下包覆层、下波导层、有源层、上波导层和上包覆层，制备生成氮化镓基半导体绿光激光芯片外延结构；所述有源层包括第一低失配应力量子阱和第二低失配应力量子阱，所述第一低失配量子阱在第二低失配应力量子阱的下方；所述第一低失配应力量子阱的In原子并入晶格效率具有函数y＝x2+sinx曲线分布，且In原子并入晶格效率曲线顶点位于第一低失配应力量子阱中间，使第一低失配应力量子阱的体积弹性模量具有函数y＝x2+sinx曲线分布，且体积弹性模量曲线顶点位于第一低失配应力量子阱中间，x为第一低失配应力量子阱往下波导层方向的深度；所述第二低失配应力量子阱的In原子并入晶格效率具有函数y＝dsinex'+f，其中d＞0且e＞0，使所述第二低失配应力量子阱的体积弹性模量具有函数y＝DcosEx'+F分布，其中D＞0且E＞0，x'为第二低失配应力量子阱往第一低失配应力量子阱方向的深度。
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