Neuartige Konzepte für II-VI-basierte Halbleiterlaser für den grünen Spektralbereich

• Antragsteller: Professor Dr. Dieter Bimberg
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5134994

Die limitierte Lebensdauer herkömmlicher, grün emittierender II-VI Laserdioden, welche hauptsächlich durch die sogenannten "Dark Line Defects" bedingt ist, erfordert die systematische Weiterentwicklung der von uns im ersten Förderzeitraum neu entworfenen Konzepte zur Herstellung langlebiger Bauelemente. Die von uns bisher an ZnSe-basierten Laserdioden erzielten Lebensdauerverlängerungen um mehr als das 20-fache, welche maßgeblich durch die Entwicklung eines lithiumnitridhaltigen Kontakts beeinflußt wurden, bedürfen einer weiteren Optimierung. Künftig ist der Einfluß der Dicke sowie die Diffusion des Lithiumnitrids und der damit verbundenen Veränderungen in der Probenstruktur zu erklären. In Kombination mit der Verbesserung des Aufbaus der Bauelemente in Zusammenarbeit mit dem FerdinandBraun-Institut sollen Laserdioden mit einer Lebensdauer im Raumtemperatur-Dauerstrichbetrieb von deutlich mehr als 50 h hergestellt werden. Die MBE-Schichten hierfür werden von der Universität Bremen zur Verfügung gestellt. Auf Basis des ZnMgCdSeTe-Materialsystems auf InP-Substrat sollen p/n-Strukturen und LEDs mittels MOCVD hergestellt werden. Im Gegensatz zu dem ZnMgSSe/GaAs-Materialsystem, ist auf InP-Substrat die Beimengung von Te zur Gitteranpassung notwendig. Dies erleichtert die P-Dotierung wesentlich. Zur Optimierung des aktiven Mediums sollen die Ergebnisse zur Herstellung von CdSe-Quantenpunkten in ZnSSE-Matrix auf GaAs-Substrat eine wichtige Grundlage bilden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen