用于十二通道并行光發(fā)射模塊的VCSEL制備工藝研究的開題報(bào)告

用于十二通道并行光發(fā)射模塊的VCSEL制備工藝研究的開題報(bào)告一、課題背景隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的廣泛發(fā)展，高速數(shù)據(jù)通信需求不斷增加。并行光發(fā)射模塊已成為高速數(shù)據(jù)通信中必不可少的器件之一。相比于傳統(tǒng)的單通道光源，十二通道并行光發(fā)射模塊可以在同一時(shí)間向多個(gè)通道同時(shí)發(fā)射光信號，大幅提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎退俣取４怪鼻幻姘l(fā)射激光器（VCSEL）是制備并行光發(fā)射模塊的主要選擇。與傳統(tǒng)的半導(dǎo)體激光器相比，VCSEL具有發(fā)射光束方向性好、耗能低、熱管理好等優(yōu)勢。二、研究目的本課題旨在研究用于十二通道并行光發(fā)射模塊的VCSEL制備工藝，提高VCSEL器件的性能和制備工藝的穩(wěn)定性，從而滿足高速數(shù)據(jù)通信的需求。三、研究內(nèi)容和方法1.VCSEL器件設(shè)計(jì)與模擬根據(jù)十二通道并行光發(fā)射模塊的需要，設(shè)計(jì)VCSEL產(chǎn)生波長在850nm的激光光源。利用半導(dǎo)體器件模擬軟件，進(jìn)行電場、光場和熱場的模擬計(jì)算，并確定最優(yōu)的器件參數(shù)。2.VCSEL器件制備采用分子束外延生長技術(shù)制備VCSEL器件?？刂粕L條件，獲得高質(zhì)量的p-type和n-type五元異質(zhì)結(jié)構(gòu)，并在正常出貨檢測工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行特別針對目標(biāo)性能的后處理措施。3.VCSEL器件性能測試?yán)霉庾V儀等測試設(shè)備對制備好的VCSEL器件進(jìn)行性能測試，包括輸出功率、波長、光電流之間的線性度和H-V曲線等指標(biāo)的測試。四、預(yù)期成果本項(xiàng)目預(yù)計(jì)獲得以下成果：1.成功制備出高質(zhì)量的波長為850nm的VCSEL器件；2.提高VCSEL器件的輸出功率和波長控制精度，滿足高速數(shù)據(jù)通信的需求；3.建立穩(wěn)定的VCSEL器件制備工藝。五、可行性分析本項(xiàng)目選擇VCSEL器件作為研究對象，該器件已經(jīng)在高速數(shù)據(jù)通信、激光雷達(dá)、工業(yè)加工等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本項(xiàng)目利用MOCVD分子束外延技術(shù)制備VCSEL器件，具有制備過程簡單、成本較低等優(yōu)勢。同時(shí)，新型技術(shù)的引入和優(yōu)化的制備工藝將在VCSEL器件的性能和制備的穩(wěn)定性方面實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的提升。六、進(jìn)度安排本項(xiàng)目擬定為期2年的研究項(xiàng)目，初步進(jìn)度安排如下：第1年1.VCSEL器件設(shè)計(jì)與模擬；2.VCSEL器件制備工藝的初步研究；3.初步測試VCSEL器件的性能表現(xiàn)。第2年1.進(jìn)一步完善VCSEL器件制備工藝；2.進(jìn)一步測試VCSEL器件的性能表現(xiàn)；3.優(yōu)化VCSEL器件制備工藝，提升器件性能和制備工藝的穩(wěn)定性。七、結(jié)論本項(xiàng)目將研究用于十二通道并行光發(fā)射模塊