디지털 합금 (digital-alloy) 성장방법을 사용한 AIGaAs층을 이용하여 $1.3{mu}m$ vertical cavity surface emitting laser (VCSEL)에 사용될 수 있는 AlGaAs/GaAs distributed Bragg reflector (DBR)를 분자선 에피탁시 (molecular beam epitaxy) 방법을 통해 제작하였다. 3인치 1/4 크기의 기판에 디지털 합금 AlGaAs층을 사용한 DBR을 성장하고 기판 여러 부분에서의 반사율을 측정하여 각 부분 간의 반사율 편차가 0.35%이내임을 확인하였다. TEM 사진을 통한 계면분석을 통해 디지털 합금 AlGaAs층의 조성과 두께가 균일함을 확인하였는데, 이는 디지털 합금 AlGaAs층의 성장시 기판 표면의 온도가 불균일하더라도 크게 영향을 받지 않음을 보여준다. 이를 통해 DBR의 균일성에 따라 소자의 특성에 큰 영향을 받는 InAs 양자점을 활성층으로 사용하는 VCSEL의 수율을 향상시키는데 디지털 합금 AlGaAs층을 이용한 DBR이 응용될 수 있음을 보였다.
A distributed Bragg reflector (DBR) for the application of $1.3{mu}m$ vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) has grown by digital-alloy AlGaAs layer using the molecular beam epitaxy (MBE) method. The measured reflection spectra of the digital-alloy AlGaAs/GaAs DBR have uniformity in 0.35% over the 1/4 of 3-inch wafer. Furthermore, the TEM image showed that the composition and the thickness of the digital-alloy AlGaAs layer in AlGaAs/GaAs DBR was not affected by the temperature distribution over the wafer whole surface. Therefore, the digital-alloy AlGaAs/GaAs DBR can be used to get higher yield of VCSEL with the active medium of InAs quantum dots whose gain is inhomogeneously broadened.
