Подложка из SiC является хорошим кандидатом для изготовления высокопроизводительных глубоко-ультрафиолетовых лазеров на основе AlGaN. С помощью метода металлоорганического химического осаждения (MOCVD) на подложке 4H-SiC была выращена структура глубокоуф-фотонных мультиквантовых ям (MQWs) AlGaN/AlN, систематически исследовалось влияние параметров роста MQWs на характеристики спонтанного и вынужденного излучения лазерной структуры в глубоком ультрафиолетовом диапазоне. Комплексный анализ морфологии поверхности и люминесценции MQWs показал, что с увеличением потока NH₃ и ростом температуры выращивания шероховатость поверхности MQWs уменьшается, а внутренняя квантовая эффективность повышается. После оптимизации внутренняя квантовая эффективность MQWs достигла 74,1%, пороговая плотность оптической мощности и ширина линии при комнатной температуре составили 1,03 МВт/см² и 1,82 нм соответственно, длина волны излучения — 248,8 нм. Это главным образом связано с тем, что высокий поток NH₃ и температура роста подавляют включение углеродных примесей в активной зоне, увеличивая эффективность радиативной рекомбинации носителей и усиление материала; одновременно снижается скорость роста, улучшающая морфологию поверхности структуры MQWs и уменьшающая потери на рассеяние на интерфейсах. При помощи комбинации сухого травления и влажного коррозионного метода была изготовлена гладкая крутая резонаторная камера, благодаря чему потери на фасках резонатора уменьшились, а пороговая плотность оптической мощности и ширина линии дополнительно снизились до 889 кВт/см² и 1,39 нм соответственно.

AlGaN;SiC;лазер с оптическим накачиванием;отношение V/III;температура роста