固源分子束外延生长的高性能波导行波载流子光电二极管
应用物理
2020-01-08 v1 光学
摘要
本文报道了首批由固源分子束外延（SSMBE）生长的波导耦合磷化物基 UTC 光电二极管。金属有机气相外延（MOVPE）与气源 MBE（GSMBE）长期以来一直是生产高质量 InGaAsP 材料的主要生长技术。SSMBE 的使用克服了 MOVPE 中锌非故意扩散的相关主要问题，并带来了 MBE 生长技术优越控制的好处，而无 GSMBE 处理有毒气体的成本与风险。UTC 外延结构包含 300 nm n-InP 收集层与 300 nm n++-InGaAsP 波导层。与共面波导（CPW）集成的 UTC-PD 展现出大于 65 GHz 的 3 dB 带宽与在 100 GHz 下 1.1 dBm 的输出射频功率。我们还利用 3D 全波建模并考虑 UTC 到天线的阻抗匹配，准确预测了天线集成 UTC 在 200 GHz 至 260 GHz 间辐射功率的绝对水平。此外，我们呈现了波导 UTC 的首个光学 3D 全波建模，其提供了透镜光纤与 UTC 芯片间耦合的详细洞察。
引用
@article{arxiv.1910.03982,
title = {High performance waveguide uni-travelling carrier photodiode grown by solid source molecular beam epitaxy},
author = {Xiaoli Lin and Michele Natrella and James Seddon and Chris Graham and Cyril C. Renaud and Mingchu Tang and Jiang Wu and Huiyun Liu and Alwyn J. Seeds},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.03982},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 24 figures