Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 24: Poster II

HL 24.80: Poster

Mittwoch, 25. März 1998, 10:30–19:00, A

Untersuchungen an oberfl"achen-emittierenden Lasern (VCSEL) f"ur den roten Spektralbereich — •J. Schwarz, R. Winterhoff, F. Scholz, and H. Schweizer — 4. Physikalisches Institut, Universit"at Stuttgart, Pfaffenwaldring 57, D-70550 Stuttgart

Oberfl"achen-emittierende Laser (VCSEL) mit GaInP-Quantenfilmen ( λ ≈ 665 … 690  nm ) und AlAs-AlGaAs Braggreflektoren wurden mittels Gasphasenepitaxie (MOVPE) hergestellt und mit unterschiedlichen Methoden charakterisiert. F"ur die Optimierung der Epitaxie war die Bestimmung und Kontrolle folgender Gr"o"sen notwendig: Dicken und Brechungsindizes der Schichten sowie "Ubergangsenergie der Quantenfilme.

Zur zerst"orungsfreien Charakterisierung der Strukturen eignen sich Reflexionsmessungen.. Die Reflexionsspektren konnten mit einer Transfermatrixrechnung angepa"st werden. Best"atigt wurden die Ergebnisse durch HRXRD-Messungen, aus denen die Periode der Bragg-Gitter berechnet werden kann. An Spaltkanten konnten die Schichtdicken mit dem Raster-Elektronenmikroskop und dem AFM auch direkt gemessen werden. Diese vier Methoden lieferten "ubereinstimmende Ergebnisse mit Abweichungen <5%. Zur Optimierung der Quantenfilmdicke wurden Photo- und Elektrolumineszenzmessungen durchgef"uhrt. Anhand dieser Messungen konnte die optische "Ubergangsenergie an die VCSEL-Kavit"at angepa"st werden. Die Kenntnis der Schichtdicken erlaubte eine genaue Berechnung der Wachstumsraten in der Epitaxie. Damit lie"sen sich die theoretisch entworfenen VCSEL-Strukturen gezielt realisieren.