| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第一章 引言 | 第10-23页 |
| ·垂直腔面发射激光器(VCSEL)的应用 | 第10-11页 |
| ·VCSEL原理及其在长波长领域的困难 | 第11-14页 |
| ·VCSEL原理 | 第11-12页 |
| ·法布里-珀罗共振腔等效结构 | 第12页 |
| ·影响VCSEL性能的因素 | 第12-13页 |
| ·长波长器件的困难 | 第13-14页 |
| ·VCSEL 工艺方案 | 第14-16页 |
| ·环形电极 | 第14-15页 |
| ·离子注入 | 第15页 |
| ·掩埋异质结 | 第15-16页 |
| ·介质孔径 | 第16页 |
| ·长波长VCSEL研究进展 | 第16-19页 |
| ·晶片直接键合技术概况 | 第19-21页 |
| ·本论文研究意义及内容 | 第21-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 第二章 VCSEL结构设计和数值模拟 | 第23-52页 |
| ·有源区设计 | 第23-29页 |
| ·InAsP/InGaAsP量子阱结构 | 第24-26页 |
| ·电子限制层 | 第26-29页 |
| ·VCSEL整体结构设计 | 第29-34页 |
| ·周期性结构的反射率公式 | 第29-30页 |
| ·VCSEL结构 | 第30-32页 |
| ·传递矩阵法 | 第32-34页 |
| ·VCSEL器件阈值特性分析 | 第34-43页 |
| ·分布布拉格反射镜的等效 | 第34-36页 |
| ·VCSEL结构等效 | 第36-38页 |
| ·阈值特性分析 | 第38-43页 |
| ·VCSEL器件的数值模拟 | 第43-50页 |
| ·描述VCSEL的光-电-热方程 | 第43-46页 |
| ·有源区中载流子分布的自洽求解 | 第46-50页 |
| ·本章小结 | 第50-52页 |
| 第三章 1310nm VCSEL材料的分子束外延 | 第52-72页 |
| ·Ⅲ-Ⅴ材料的光学性质 | 第52-57页 |
| ·带边吸收 | 第52-54页 |
| ·带间跃迁吸收 | 第54页 |
| ·带内跃迁吸收 | 第54-57页 |
| ·Ⅲ-Ⅴ材料的电导率 | 第57-58页 |
| ·GaAs/AlAs DBR的n型掺杂优化 | 第58-60页 |
| ·分子束外延简介 | 第60-63页 |
| ·1310nm VCSEL材料的生长 | 第63-71页 |
| ·生长速率控制 | 第64-65页 |
| ·DBR生长 | 第65-68页 |
| ·有源区生长 | 第68-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 第四章 InP/GaAs晶片直接键合 | 第72-87页 |
| ·引言 | 第72-73页 |
| ·InP-GaAs直接键合工艺流程 | 第73-77页 |
| ·腐蚀表面沟道 | 第73-74页 |
| ·表面清洁 | 第74页 |
| ·晶片叠合 | 第74-76页 |
| ·高温退火键合 | 第76-77页 |
| ·衬底去除 | 第77页 |
| ·键合质量表征 | 第77-86页 |
| ·表面沟道的作用 | 第77-78页 |
| ·表面形貌 | 第78-80页 |
| ·均匀性表征 | 第80-85页 |
| ·InP薄膜中的剩余应力 | 第85-86页 |
| ·本章小结 | 第86-87页 |
| 第五章 直接键合外延结构性能表征 | 第87-106页 |
| ·InP-GaAs键合异质结的Ⅰ-Ⅴ特性 | 第87-89页 |
| ·键合对InAsP/InGaAsP量子阱发光性能的影响 | 第89-94页 |
| ·InAsP/InGaAsP量子阱退火处理后的光致发光特性 | 第90-92页 |
| ·InAsP/InGaAsP量子阱键合后的光致发光特性 | 第92-93页 |
| ·高温下InAsP/InGaAsP量子阱的结构变化机制 | 第93-94页 |
| ·键合对外延材料结构反射特性的影响 | 第94-103页 |
| ·F-P共振腔及其理论反射特性 | 第94-96页 |
| ·键合对F-P GaAs结构反射特性的影响 | 第96-100页 |
| ·F-P InP/GaAs键合结构的反射特性与界面光学损耗 | 第100-103页 |
| ·VCSEL共振腔模控制 | 第103-105页 |
| ·InP的腐蚀 | 第103-104页 |
| ·InGaAsP的腐蚀 | 第104页 |
| ·InP/InGaAsP超晶格的腐蚀 | 第104-105页 |
| ·本章小结 | 第105-106页 |
| 第六章 器件结果与分析 | 第106-118页 |
| ·1310nm VCSEL结构的键合制作 | 第106-111页 |
| ·InP和GaAs基外延材料结构 | 第106页 |
| ·直接键合 | 第106-108页 |
| ·半腔VCSEL腔模的确定 | 第108-109页 |
| ·1310nm键合VCSEL结构 | 第109-111页 |
| ·1310nm VCSEL器件工艺制作流程 | 第111-113页 |
| ·器件结果及其分析 | 第113-116页 |
| ·半腔VCSEL的电致发光光谱 | 第113页 |
| ·全腔1310nm VCSEL器件性能 | 第113-114页 |
| ·结果分析与讨论 | 第114-116页 |
| ·本章小结 | 第116-118页 |
| 第七章 结论及展望 | 第118-123页 |
| ·全文总结 | 第118-120页 |
| ·晶片直接键合技术展望 | 第120-123页 |
| 参考文献 | 第123-134页 |
| 附录A 有效质量模型 | 第134-138页 |
| 附录B 周期性多层结构反射率计算 | 第138-144页 |
| 附录C 传递矩阵方法计算反射光谱 | 第144-149页 |
| 附录D 泊松方程与扩散方程的自洽求解 | 第149-153页 |
| 附录E 直接键合工艺流程 | 第153-154页 |
| 发表文章及申请专利目录 | 第154-156页 |
| 致谢 | 第156-157页 |
| 作者简历 | 第157页 |
