• 한국광학회지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.120-124
• /
• 1994

LPE와 간섭노광법을 이용하여 $1.55\mu\textrm{m}$ 파장의 InGaAsP/InP PBH-DFB-LD를 제작하여 스펙트럼 특성을 평가하였다. 제작된 PBH-DFB-LD의 발진 임계전류는 15mA 이하이며, $1.55\mu\textrm{m}$ 파장에서 광출력 7mW 이상까지도 단일 종모우드로 동작하였으며 측모우드 억제율 35dB 이상을 얻었다. 본 연구에서 제작된 PBH-DFB-LD 발진파장의 온도 의존 특성은 $0.9\AA/^{\circ}C$ 이며, 금지대역폭 측정에 의한 회절격자의 결합계수(k)는 97cm-1로 평가되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
• /
• pp.481-485
• /
• 2002

본 연구에서는 수직형 LPE 장치를 이용하여 meltback 방법으로 제작된 PBH-LD에 대한 누설전류를 해석하였다. PBH-LD에서 활성층 이외의 p-n 다이오드와 p-n-p-n 전류차단층과 같은 누설경로에 따른 이들의 영향을 조사하였다. 이러한 누설전류의 영향을 알아보기 위해 누설 폭이 "0" 일 때와 누설 폭이 $W_{ι}$ 일 때를 비교하였다. 그 결과 누설 폭에 따른 임계전류는 누설 폭을 줄이거나, 고유저항 ($\rho$$_{ι}$$\rho$$_{a}$ )비를 증가시켜줌으로써 임계전류가 낮아짐을 확인하였다. 본 연구에서 제작된 LD의 경우 활성층의 폭 $W_{a}$ 가 약 1.4$\mu\textrm{m}$이고 누설 폭이 약 0.6$\mu\textrm{m}$로, 제작된 LD의 cavity length와 임계전류를 비교해 본 결과 고유저항비가 약 0.5일 때 누설 폭에 따른 계산된 임계전류값과 실제 제작된 PBH-LD의 임계전류값이 일치함을 확인하였다. 따라서, 제작된 PBH-LD의 p-InP 차단층의 도핑농도를 $10^{18}$ c $m_{-3}$ 에서 $10^{17}$ $cm^{-3}$으로 줄여 누설영역의 저항을 크게 함으로써 누설전류를 더 줄일 수 있으리라 생각된다.다.

• 한국광학회지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.228-232
• /
• 1995

초고속 광통신을 위한 고속변조용 단일모드 반도체 레이저로서 변조 도핑된 SMQW-PBH-DFB-LD를 제작하고 변조특성을 축정 하였다. 제작된 소자의 최소 임계전류는 16.0mA, 최대 slope efficiency는 0.275mW/mA였다. 고속변조를 위한 활성층의 변조도핑으로 소자의 내부손실은 $37cm^{-1}$로 크게 주어졌으나. 이득계수의 증가에 따라 선폭확대계수는 1.8로 감소되었다. 소신호 변조 특성 측정 결과, $46mA(I_{th}+30mA)$ 에서의 공진주파수 8GHz, -3dB 차단주파수 10GHz 이상으로서 고속변조 특성이 우수한 변조도핑된 SMQW-PBH-DFB-LD를 시험 제작하였다.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제31A권9호
• /
• pp.139-145
• /
• 1994

InGaAsP/InP PBH-DFB-LD emitting at 1.55${\mu}$m wavelength has been fabricated for 2.5Gbps optical fiber communcations. For fabrication of PBH-DFB-LD, Interference expose for grating formation 3-step LPE epitaxial growth were used. Fabricated PBH-DFB-LD operates in single longitudinal mode with larger than 35dB SMSR and wider than 3dB bandwidth of 3GHz. A 8${\mu}$m mesa structure was introduced by channel etching to reuce parasitic capacitance. To reduce pad capacitance, we designed a small electrode. 0.27mW/mA in the case of spectrum shows single logitudinal mode operation with larger thatn 30dB SMSR measured at 5mW.

• 한국광학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.418-422
• /
• 1994

본 연구에서는 MOVPE를 이용한 MQW활성층을 DFB-LD 구조에 도입함으로서 2.5Gbps 광전송용 광원으로 사용된 $ 1.55.\mu$m 파장의 MQW-PBH-DFB-LD를 제작하였다. 활성층으로는 MOVPE를 이용하여 8쌍의 InGaAs/InGaAsP MQW층을 성장하였으며 2차 및 3차 결정성장은 LPE를 사용하였고 발진파장을 결정하는 회절격자 주기는 238nm로 하였다. MQW-PBH-DFB-LD의 평균 임계전류는 13.81mA, Slope efficiency는 0.137mW/mA이었고 발진파장은 1548.6nm의 특성을 얻었다. 그리고 2.5Gbps 대신호 변조시의 chirping특성을 조사하여 본 결과 0.55nm임을 확인할 수가 있었다.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제33A권7호
• /
• pp.185-197
• /
• 1996

We have adopted the strain compensated PBH(planar buried heterostructure) - LD in which the MQW active layer consisted of 1.4% compressively strained GainAsP (E$_{g}$ = 0.905eV) wells and 0.7% tensile strained GaInAsP(E$_{g}$ = 1.107eV) barriers grown by metal organic vapor phase epitaxy (MOVPE). We hav einvestigated effects of number of wells and the structure of the separate confinement heterostructure (SCH) layer in the strain-compensated MQW-PBH-LD. The threshold current, the external quantum efficiency, the transparency current density J$_{o}$, and the gain constant .beta. have been evaluated for uncoated MQW-PBH-LD. As the number of wells increases, the internal quantum efficiency and the transparency current density decreases, whereas the gain contant increases. The small width of the SCH layer shows the large internal quantum efficiency. The small internal loss and the large gain constant have been obtained by inserting the large bandgap SCH layer.

• 한국광학회지
• /
• 제10권6호
• /
• pp.518-523
• /
• 1999

본 연구에서는 meltback 방법으로 mesa 모양을 형성하기 위하여 여러 가지 농도의 용액으로 meltback을 하였으며 InP 기판위에 InGaAsP 활성층과 InP cap층을 가지는 웨이퍼에 mesa 모양을 형성하기 위해서는 성장온도에서 성장용액의 80%인 InGaAsP(1.55$\mu$m)용액이 가장 적합한 것으로 확인되었다. meltback 방법만으로 PBH-LD(planar buried heterosturcture laser diode)를 제작하기 위한 완전한 mesa를 형성하기는 어려우며, 따라서 본 연구에서는 화학에칭에 이어 Meltback 방법을 이용하여 mesa 모양을 형성하고 연속하여 전류 차단층을 형성시킨 PBH-LD(planar buried heterosturcture laser diode)를 제작하였다. 이렇게 제작된 MQW-PBH-LD의 전기 광학적 특성은 공진기 길이가 $300{\mu}m$일 때 임계전류는 10mA, 내부양자효율은 82%, 내부손실은 $9.2cm^{-1}$, 특성온도는 $25~45^{\circ}C$ 사이에서는 65K, $45~65^{\circ}C$사이에서는 42K이었다.

• 한국광학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.327-332
• /
• 1997

2단계 메사 식각 공정과 유기 금속 화학 증착방법으로 높은 비저항을 갖는 Fe-도핑된 반절연 InP층의 전류 차단층을 갖는 10 Gb/s 광통신용 초고속 1.55.mu.m 궤환형 반도체 레이저 다이오드를 제작하였다. 제작된 DFB-LD의 특성은 발진 임계전류~15 mA, slope efficiency ~0.13 mW/mA, 동 저항 ~6.0.OMEGA.이었고, 발진 파장은 1.546 .mu.m이며, 6 Ith까지의 전류에도 인접 모우드 억압비, SMSR>40dB 이상 (CW상태)으로써 안정된 단일 모우드 동작을 보였다. DFB-LD의 소신호 주파수 특성으로 27 mA의 작은 구동전류에서 이미 -3dB 대역폭이 10 GHz에 도달하였음을 보여주었고, 또한 최대 -3dB 대역폭으로 구동전류 90 mA에서 ~18 GHz까지 얻는 우수한 소신호 주파수 특성을 보여주었다. 10 Gb/s DFB-LD 모듈 전송시험에 있어서, 1.55.mu.m 파장의 레이저 다이오드 모듈로 일반 단일모우드 광섬유와 분산천이 광섬유에 대해서 전송시험한 결과 에러평탄면(error floor)없이 각각 10 km, 80 km를 전송할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.16-20
• /
• 2004

We present the fabrication and performance of wavelength tunable butt coupled (BT) sampled-grating (SG) distributed bragg reflector (DBR) - planar buried heterostructure (PBH) laser diodes (LD). The fabricated LD showed the high optical output power due to the high coupling efficiency between active and passive components by the BT coupling methods. The series resistance and diode ideality factor of LD were measured to be 3.7 $\Omega$ and 1.35, respectively. The average threshold current was 25 ㎃. The output powers of BT-SG DBR-PBH-LD were obtained to be as high as 12.3 and 24.56 ㎽ at 100 and 200 ㎃, respectively. The maximum wavelength tuning range was about 31 nm and the side mode suppression ratio was about 37 dB.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제40권9호
• /
• pp.666-672
• /
• 2003

본 논문에서는 광의 결합 메커니즘이 다른 ITG(integrated-twin-guide) 와 BT(butt coupled) 구조를 가지는 두 종류의 파장 가변 DBR-LD의 제작공정과 성능에 대해서 기술하였다. 두 종류의 DBR-LD는 PBH(planar buried heterostructure) 구조론 가지며, MOVPE 성장으로 제작하였다. 제작된 DBR-LD 광출력 특성을 측정한 결과 BT-DBR-LD가 ITG-DBR-LD보다 임계전류 변화폭, 광출력 변화 폭, 기울기 효율에서 2배 이상의 우수한 특성을 나타내었다. 그리고, 준 연속 파장 가변 특성은 BT-DBR-LD가 7.2nm, ITG-DBR-LD가 7.4nm 이며, SMSR이 35dB 이상으로 우수하게 나타났다. 이와 같이 BT DBR-LD가 특성이 우수한 것은 BT 구조가 ITG 구조보다 높은 결합 효율을 나타내기 때문이다.