国立彰化师范大学光电科技研究所

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1、國立彰化師範大學光電科技研究所碩士論文指導教授：郭艷光教授DVD用650nm磷化鋁鎵銦雷射二極體的設計與分析DesignandAnalysisof650nmAlGaInPLaserDiodesforDVDApplication研究生：蔡孟倫撰中華民國九十三年六月iXXIII國立彰化師範大學光電科技研究所碩士論文研究生：蔡孟倫DVD用650nm磷化鋁鎵銦雷射二極體的設計與分析DesignandAnalysisof650nmAlGaInPLaserDiodesforDVDApplication本論文業經審查及口試合格特此證明論文考試委員會主席__________委員：__________

2、__________指導教授：郭艷光博士__________所長：吳仲卿主任__________中華民國九十三年六月XXIIIXXIII誌謝首先首先感謝郭艷光教授在我的兩年碩士就讀期間給予我的專業上的訓練，包括專業知識、語言能力、電腦能力，以及讓我學習到盡最大的努力把事情做好的態度，讓我受用無窮。非常感謝老師給我的栽培，讓我更有自信去追求下一階段的挑戰，在此致上我最深切與誠懇的感謝，也祝福老師能夠在未來的日子裡身體健康，做更多的研究對於學術界有更多的裨益。感謝黃滿芳教授指導我做研究，讓我的碩士論文能順利的完成。在這一年半來我從黃滿芳教授那裡學習到很多的專業知識，讓我對於光電半導體方面

3、的專業知識更上一層樓，也感受到黃滿芳教授專業方面的能力，讓我知道我還有很多東西需要學習。非常感謝黃滿芳教授在這一段期間耐心的指導我，有了黃滿芳教授的指導讓我比別人更幸福，在此也致上我最深切與誠懇的感謝，也同時祝福老師能夠順心如意。感謝劉柏挺教授撥空擔任我的碩士論文口試委員，也感謝劉柏挺教授這兩年在專業知識及生活經驗上的分享。感謝實驗室XXIII的伙伴們：由於詒安學長的指導與協助，使我很快的就能熟悉程式，並且不斷與我分享程式上的經驗。志康學長在我們剛加入實驗室時親切隨和的態度讓我們很快消除新人的緊張與不安，學長的幽默帶給我們很多的歡樂。感謝同屆的夥伴勝宏、正洋、漢義、育驊在這兩年內大家

4、能互相討論專業知識，有問題互相幫忙，有好處互相分享，一起打球玩樂的日子非常難忘，非常幸運能在這裡認識你們這一群好夥伴。也感謝學弟妹們秀芬、嫚琳、俊榮、永政、依萍、玉龍、睿明以及最可愛的晉源的服務以及幫忙。並且感謝一起時常打籃球的好朋友榮銓學長、太伸、昌明，感謝有你們讓我往往遇到挫折失意的時候都能夠到球場上去宣洩，盡情的享受打籃球的樂趣，也感謝光電所同學光宇，很懷念以前那段打電動和打屁聊天的時間。感謝我的家人，尤其是我最辛苦的媽媽，我永遠不會讓你失望的，也感謝糸秀莉不斷的給我鼓勵，加油打氣，讓我度過許多美好的安息日，我愛你們。XXIII目錄目錄…………………………………………..………

5、……………….…...v中文摘要………………………………..……………………………….viii英文摘要…………………………………………………………………..x圖表索引……………………………………………..………………….xiii第一章磷化鋁鎵銦材料之光學特性與發展歷史………………...11.1磷化鋁鎵銦之材料與光學特性................…..………...21.1.1晶格匹配基板砷化鎵.……..……………..………21.1.2折射率…………………………………………...51.1.3能隙構造………………………..………………...71.1.4載子有效質量…………………..…

6、…………….111.1.5磊晶成長...……………………..………………..11參考文獻…………….…………...…..………….….................................14第二章磷化鋁鎵銦半導體雷射簡介……………………………..172.1發展歷程………………………………..……………....182.2活性層結構……………………………………………..212.2.1雙異質結構雷射……………...………………….212.2.2量子井雷射……………....………………………24XXIII2.2.3具應變量子井雷射…………...………………….262.3漏電流……

7、…..……………….………………………302.4雷射二極體的幾何結構…...………………….……35參考文獻…………………………………………………………………..40第三章DVD用650nm磷化鋁鎵銦半導體雷射漏電流分析…......463.1前言……………………….…………………...…..........463.2模擬軟體LASTIP的理論背景…………………..…….483.3元件結構……….……………………………………….513.4自發輻射頻譜及增益