日亞化：515nm激光二極管研發成功
編輯：藍天 [ 2009-7-16 18:05:26 ] 文章來源：LED大屏網
日亞化學 (Nichia)利用制造藍光激光器的GaN基板，配合工藝與結構的改良，制作出波長515 nm的連續波綠光激光二極管，打破先前電激發氮化銦鎵(InGaN)激光器所保持的500 nm最長波長記錄，而且正朝生命周期長達數百個小時的目標前進。
日亞化學并未提供515 nm的激光器的可靠度數據，但他們制作的另款波長為510-513 nm的激光器二極管可以在電性不變情況下運作500小時；超過500小時后，激光器效能會逐漸降低。Nichia的研究人員根據操作電流較初始值增加 30%來定義激光器的可使用壽命，估計激光器的使用時間可長達5000小時。
Nichia團隊利用分離局限式異質結構 (separate confinement heterostructure, SCH)的二極管來產生激光，與他們在2001年所發表的設計幾乎完全相同。通過最優化的MOCVD工藝，將AlInGaN薄膜沉積在自立(free- standing)的c面(c-plane)GaN基板上，是讓高銦含量材料產生綠光的關鍵。
Nichia團隊表示，他們改善外延層，特別是多重量子阱層(MQW)的長晶條件，同時也改善高銦含量的InGaN活化層的結晶質量，但并未進一步發表有關最優化條件的細節。Nichia先前也發表過波長488 nm 的InGaN激光二極管，但因為晶體質量不佳導致非輻射區域的產生，在光致發光(photoluminescence, PL)分析下呈現暗區。Nichia的Takashi Mukai等人指出，在新器件的設計中，已經將這些區域消除了。
室溫下，波長 515 nm激光器二極管的電流與電流密度閥值分別為53 mA及4.4 kA/cm2。在操作電流為88 mA、電壓5.5 V的條件下，輸出功率為5 mW。而操作波長為510–513 nm的激光器二極管，在室溫下因溫度變化造成的波長偏移量最大值為0.022 nm/K，遠小于Osram與Rohm最近推出的綠光激光二極管。
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