采用分子束外延(MBE)方法在BaF2(111)衬底上生长了不同Mn组分的Pb1-xMnxTe(0≤x≤0.012)稀磁半导体薄膜.通过波长为3.0～11.0 μm中红外透射谱的分析并应用透射光谱上干涉峰峰值的位置计算获得了Pb1-xMnxTe薄膜的折射率,由最小平方根拟合得到折射率的一阶Sellmeier色散关系.在吸收边附近,通过直接跃迁吸收系数与光子能量的关系外推得到其光学带隙.结果表明,在中红外区域其折射率随着Mn含量的增加而减小,其光学带隙则随着Mn含量的增加而增大,在温度T=295K时,随着Mn含量x由0变化到0.012,其光学带隙Eg由0.320eV增加到0.370eV.

为了分析干法刻蚀对应变多量子阱(SMQWs)发光特性的影响, 采用感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术对金属有机物化学气相沉积(MOCVD)生长的InGaN/AlGaN应变多量子阱覆盖层表面刻蚀了约95 nm。通过光致发光(PL)特性表征发现,干法刻蚀后量子阱光致发光强度较未刻蚀量子阱光致发光强度提高了近3倍。干法刻蚀后, 量子阱表面呈现高低起伏状形貌, 粗糙度提高, 出射光在起伏状粗糙形貌表面反复散射, 从而逃逸概率增大, 有助于光致发光强度增强。理论计算结果得出表面形貌变化引起的量子阱光致发光强度增强因子约为1.3倍。另外, 由于所采用的感应耦合等离子体功率较小, 刻蚀损伤深度几乎不会达到量子阱阱层, 然而干法刻蚀过程中Ar离子隧穿到量子阱阱层内部可能形成新的发光中心, 从而使量子阱的发光强度得到提高。

系统阐述了金属键合的发展概况、基本工艺和方法、表征技术及其在光电器件中的应用。金属键合制备光电器件的一般工艺流程分为三步：蒸镀金属薄膜、键合、腐蚀去除衬底，列举了常用的金属键合方法及其工艺条件;并着重论述了该技术在光电器件特别是垂直腔面发射激光器(VCSEL)器件结构制作中的应用。金属键合可以实现衬底倒扣和改善器件热学性能，而对器件原有的光学性质影响不大。