Al-freie Antimonid-Laser auf GaSb- und InAs-Substrat und der Weg dorthin

• Antragsteller: Professor Dr. Henning Fouckhardt
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2002 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5360150

Antimonid-Halbleiter-Laser sind vielversprechende Mittelinfrarot-Lichtquellen, für die häufig das AlGalnAsSb-Materialsystem auf GaSb-, seltener auf InAs-Substrat verwendet wird. Da Alhaltige Schichten oxidieren und nicht für Laser mit relativ hoher Leistung geeignet sind, soll im Projekt nach Vorarbeiten mit Al-haltigen Schichtenfolgen auf Al erst in der aktiven Schichtenfolge, dann auch in der Wellenleiter-Überstruktur verzichtet werden - immer mit dem Ziel optisch gepumpte kantenemittierende Antimonid-Halbleiterlaser zu entwickeln. Das optische Pumpen erlaubt eine schnelle Kontrolle der Wachstumsqualität und der zusammensetzungsbedingten Veränderungen. Auch Vorarbeiten für ein späteres elektrisches Pumpen sollen durchgeführt werden. Sowohl GaSb- als auch InAs-Substrate kommen zum Einsatz. Die molekularstrahlepitaktisch gewachsenen Laserstrukturen sollen verspannungskompensiert oder gitterangepasst sein; im zweiten Fall muss mit ternären oder quaternären Schichten gearbeitet werden. Bei vollständiger Al-Freiheit werden Leckwellenleiter-Überstrukturen zur Wellenführung eingesetzt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen