El sustrato de SiC es un buen candidato para la fabricación de láseres ultravioleta profundo de alto rendimiento basados en AlGaN. Se crearon estructuras de pozos cuánticos múltiples (MQWs) de AlGaN/AlN ultravioleta profundo en un sustrato 4H-SiC mediante la deposición química de vapor orgánico metálico (MOCVD), y se estudió sistemáticamente el efecto de los parámetros de crecimiento de los MQWs en las características de emisión espontánea y estimulada de la estructura láser ultravioleta profundo. Tras un análisis integral de la morfología superficial y el rendimiento de emisión lumínica, se descubrió que con el aumento del flujo de NH₃ y la elevación de la temperatura de crecimiento, se reduce la rugosidad superficial de los MQWs y mejora la eficiencia cuántica interna. Tras la optimización, la eficiencia cuántica interna de los MQWs alcanzó el 74,1 %, el umbral de densidad de potencia óptica y el ancho de línea a temperatura ambiente fueron de 1,03 MW/cm² y 1,82 nm, respectivamente, y la longitud de onda de emisión fue de 248,8 nm. Esto se atribuye principalmente a que un alto flujo de NH₃ y una temperatura de crecimiento alta inhiben la incorporación de impurezas de carbono en la zona activa, aumentando la eficiencia de recombinación radiativa de portadores y la ganancia del material; al mismo tiempo, la tasa de crecimiento disminuye, mejorando la morfología superficial de la estructura MQWs y reduciendo las pérdidas por dispersión en la interfaz. Se preparó una cavidad resonante lisa y empinada mediante un proceso combinado de grabado en seco y corrosión húmeda, reduciendo la pérdida en la superficie de la cavidad y disminuyendo más el umbral de potencia óptica y el ancho de línea a 889 kW/cm² y 1,39 nm, respectivamente.

AlGaN;SiC;l láser bombeado ópticamente;relación V/III;temperatura de crecimiento