本文以无铝化合物半导体材料生长及其物理特性研究为研究方向，文献调研和探讨了无铝化合物半导体激光器的研究进展；阐述了分子束外延设备原理和无铝半导体外延层的表征方法；深入研究了MBE生长工艺对InGaP/GaAs异质材料的表面形貌以及生长模式的影响及其规律；利用Raman光谱，分析其有序化的变化规律，实现了主要参数对组份影响的预测。主要成果和创新点如下： 1．通过对大光腔无铝半导体激光器结构的设计，从理论上得到实现量子阱激光器大功率运转所需各外延层的厚度设计，对激光器无铝材料的外延生长提供了理论依据。 2．通过生长参数和材料性能的综合实验研究，分析和讨论了生长温度、In/Ga比、V/III比等参数对材料组分和表面形貌的影响，获得了晶格失配度在10<-4>量级的InGaP/GaAs异质外延材料。 3．通过InGaP/GaAs异质外延材料的拉曼光谱研究，结果显示出InGaP合金的双模模式，即2个纵光学声子模和2个横光学声子模；TO<,2>和LO<,1>、LO<,2>模的相对频移与有序化产生的超晶格效应有关。系统研究了晶格失配以及生长温度、In/Ga束流比等生长工艺条件对In<,x>Ga<1-x>P合金拉曼光谱、材料均匀性以及有序度的影响。