[发明专利]一种IV族直接带隙半导体超晶格材料及其应用

摘要

本发明公开了一种IV族直接带隙半导体超晶格材料及其应用。该超晶格材料是在Ge衬底或Si上外延虚拟Ge衬底上生长的GeSn/SiSn异质结，所述的GeSn/SiSn异质结与Ge晶格匹配形成超晶格结构，所述GeSn/SiSn异质结包括多个周期性重复的Si1‑xSnx层和Ge1‑ySny层。本发明通过常规分子束外延生长方法，即可制备出与Ge晶格匹配的IV族直接带隙半导体超晶格材料，基于该超晶格材料制备的相应的激光器具有优异的性能，解决了现有技术中虚拟衬底生长难度大，以及高密度位错降低器件性能的问题。此外，本发明的制备工艺简单，易于控制，适合规模化生产及应用。