We report on the InGaN multiquantum laser diodes (LDs) made by rf plasma-assisted molecular beam epitaxy (PAMBE). The laser operation at 408nm is demonstrated at room temperature with pulsed current injections using 50ns pulses at 0.25% duty cycle. The threshold current density and voltage for the LDs with cleaved uncoated mirrors are 12kAcm2(900mA) and 9V, respectively. High output power of 0.83W is obtained during pulse operation at 3.6A and 9.6V bias with the slope efficiency of 0.35WA. The laser structures are deposited on the high-pressure-grown low dislocation bulk GaN substrates taking full advantage of the adlayer enhanced lateral diffusion channel for adatoms below the dynamic metallic cover. Our devices compare very favorably to the early laser diodes fabricated using the metalorganic vapor phase epitaxy technique, providing evidence that the relatively low growth temperatures used in this process pose no intrinsic limitations on the quality of the blue optoelectronic components that can be fabricated using PAMBE.

1.
S.
Nakamura
,
M.
Senoh
,
S.-i.
Nagahama
,
N.
Iwasa
,
T.
Yamada
,
T.
Matsushita
,
H.
Kiyoku
,
Y.
Sugimoto
,
T.
Kozaki
,
H.
Umemoto
,
M.
Sano
, and
K.
Chocho
,
Appl. Phys. Lett.
73
,
832
(
1998
).
2.
M.
Kneissl
,
D. P.
Bour
,
C. G. V. d.
Walle
,
L. T.
Romano
,
J. E.
Northrup
,
R. M.
Wood
,
M.
Teepe
, and
N. M.
Johnson
,
Appl. Phys. Lett.
75
,
581
(
1999
).
3.
N.
Grandjean
,
B.
Damilano
, and
J.
Massies
,
J. Phys.: Condens. Matter
13
,
6945
(
2001
).
4.
H.
Morkoc
,
J. Mater. Sci.: Mater. Electron.
12
,
677
(
2001
).
5.
T. D.
Moustakas
,
E.
Iliopoulos
,
A. V.
Sampath
,
H. M.
Ng
,
D.
Doppalapudi
,
M.
Misra
,
D.
Korakakis
, and
R.
Singh
,
J. Cryst. Growth
227
,
13
(
2001
).
6.
S. E.
Hooper
,
M.
Kauer
,
V.
Bousquet
,
J. M.
Barnes
, and
J.
Heffernan
,
Electron. Lett.
40
,
33
(
2004
).
7.
J. A.
Bardwell
,
Y.
Liu
,
H.
Tang
,
J. B.
Webb
,
S. J.
Rolfe
, and
J.
Lapointe
,
Electron. Lett.
39
,
564
(
2003
).
8.
C. T.
Foxon
,
T. S.
Cheng
,
D.
Korakakis
,
S. V.
Novikov
,
R. P.
Campion
,
I.
Grzegory
,
S.
Porowski
,
M.
Albrecht
, and
H. P.
Strunk
,
MRS Internet J. Nitride Semicond. Res.
4S1
,
G4
11
(
1999
).
9.
H.
Riechert
,
R.
Averbeck
,
A.
Graber
,
M.
Schienle
,
U.
Strauss
, and
H.
Tews
,
Mater. Res. Soc. Symp. Proc.
449
,
149
(
1997
).
10.
J.
Neugebauer
,
T. K.
Zywietz
,
M.
Scheffler
,
J. E.
Northrup
,
H.
Chen
, and
R. M.
Feenstra
,
Phys. Rev. Lett.
90
,
056101
(
2003
).
11.
J. E.
Northrup
,
J.
Neugebauer
,
R. M.
Feenstra
, and
A. R.
Smith
,
Phys. Rev. B
61
,
9932
(
2000
).
12.
C.
Adelmann
,
J.
Brault
,
D.
Jalabert
,
P.
Gentile
,
H.
Mariette
,
G.
Mula
, and
B.
Daudin
,
J. Appl. Phys.
91
,
9638
(
2002
).
13.
B.
Heying
,
R.
Averbeck
,
L. F.
Chen
,
E.
Haus
,
H.
Riechert
, and
J. S.
Speck
,
J. Appl. Phys.
88
,
1855
(
2000
).
14.
C. R.
Elsass
,
I. P.
Smorchkova
,
B.
Heying
,
E.
Haus
,
P.
Fini
,
K.
Maranowski
,
J. P.
Ibbetson
,
S.
Keller
,
P. M.
Petroff
,
S. P.
DenBaars
,
U. K.
Mishra
, and
J. S.
Speck
,
Appl. Phys. Lett.
74
,
3528
(
1999
).
15.
M. J.
Manfra
,
N. G.
Weimann
,
J. W. P.
Hsu
,
L. N.
Pfeiffer
,
K. W.
West
,
S.
Syed
,
H. L.
Stormer
,
W.
Pan
,
D. V.
Lang
,
S. N. G.
Chu
,
G.
Kowach
,
A. M.
Sergent
,
J.
Caissie
,
K. M.
Molvar
,
L. J.
Mahoney
, and
R. J.
Molnar
,
J. Appl. Phys.
92
,
338
(
2002
).
16.
C.
Skierbiszewski
,
Z.
Wasilewski
,
M.
Siekacz
,
A.
Feduniewicz
,
B.
Pastuszka
,
I.
Grzegory
,
M.
Leszczynski
, and
S.
Porowski
,
Phys. Status Solidi A
201
,
320
(
2004
).
17.
P.
Waltereit
,
H.
Sato
,
C.
Poblenz
,
D. S.
Green
,
J. S.
Brown
,
M.
McLaurin
,
T.
Katona
,
S. P.
DenBaars
,
J. S.
Speck
,
J. H.
Liang
,
M.
Kato
,
H.
Tamura
,
S.
Omori
, and
C.
Funaoka
,
Appl. Phys. Lett.
84
,
2748
(
2004
).
18.
I.
Grzegory
and
S.
Porowski
,
Thin Solid Films
367
,
281
(
2000
).
19.
P.
Perlin
,
M.
Leszczynski
,
P.
Prystawko
,
P.
Wisniewski
,
R.
Czernetzki
,
C.
Skierbiszewski
,
G.
Nowak
,
W.
Purgal
,
J. L.
Weyher
,
G.
Kamler
,
J.
Borysiuk
,
M.
Krysko
,
M.
Sarzynski
,
T.
Suski
,
E.
Litwin-Staszewska
,
L.
Dmowski
,
G.
Franssen
,
S.
Grzanka
,
T.
Swietlik
,
I.
Grzegory
,
M.
Bockowski
,
B.
Lucznik
,
S.
Porowski
,
L.
Gorczyca
,
A.
Bering
,
W.
Krupczynski
,
I.
Makarowa
,
R.
Wisniewski
, and
A.
Libura
,
MRS Internet J. Nitride Semicond. Res.
9
,
3
(
2004
).
You do not currently have access to this content.