Entwicklung von optisch pumpbaren UVC-Lasern auf AIGaN-Basis

Halbleiterlaser sind für vielfältige Anwendungen in vielen Wellenlängen kommerziell verfügbar. Im tiefen UV mit Wellenlängen 10 MW/cm², dafür aber auch die kürzeste bisher demonstrierte Emissionswellenlänge im verwendeten Materialsystem.Im weiteren Verlauf der Arbeit werden die Einflüsse von Quantenfilmdicke und -anzahl, Substratfehlschnitt und Siliziumdotierung in verschiedenen Schichten auf die Laserschwellen sowie die interne Quanteneffizienz untersucht. Es zeigt sich, dass eine geringere Quantenfilmanzahl die nichtstrahlende Rekombination an Heterogrenzflächen verringert und dass Silizium in Abhängigkeit von der Dotierkonzentration die Dichte der Gruppe-III-Vakanzen sowie die Häufigkeit von Bandlückenfluktuationen beeinflusst. Dank der dabei gewonnenen Erkenntnisse konnten die Laserschwellen auf < 1 MW/cm² mit einem Bestwert von 640 kW/cm² reduziert werden.