Improvement of AlGaAs/GaAs Quantum Well Laser Diodes by Thermal Annealing

AlGaAs/GaAs 레이저 다이오우드의 열처리에 의한 개선에 관한 연구

In order to investigate the improvements of relatively poor characteristics of short wave length AlGaAs/GaAs laser diodes which are useful as a light source for short distance communication systems, the low temperature $(<680^{\circ}C)$ grown AlGaAs/GaAs GRINSCH-QW laser diodes by molecular beam epitaxy have been studied by photoluminescence as a function of rapid thermal annealing (RTA) temperature. It is shown that guantum well photoluminescence intensity increased substantially by a factor of 10 after RAT at $950^{\circ}C$ for 10 sec. This is related to the reduction of non-radiative recombination in the guantum well region. The threshold current of annealed laser diode is reduced by a factor, of 4, confirming the improvement of laser diode quality by rapid thermal annealing.

단거리 통신 시스팀의 광원으로 유용한 단파장 AlGaAs/GaAs레이저 다이오우드의 열악한 특성을 개선하기 위하여 MBE에 의해 낮은 온도에서 성장한 AlGaAs/GaAs GRINSCH-QW 레이저 다이오우드를 RTA온도의 변화에 좌우되는 포토루미네센스에 의하여 연구하였다. $950^{\circ}C$에서 10초동안 RTA처리를 한후 양자우물 포토루미네센스의 세기는 대체로 10배정도 증가하는것을 보여주었다. 이것은 양자우물 영역에서 발광되지 않는 재결합이 감소된것과 관련된다. 열처리된 레이저 다이오우드의 임계전류는 4배로 감소되었으며 RTA에 의하여 레이저 다이오우드의 질이 개선되었음이 확인되었다.