采用氧化局限技术制作面射型雷射元件最关键的差异在于磊晶成长时就必须在活性层附近成长铝含量莫耳分率高于95%的砷化铝镓层，依据众多研究团队经验显示，最佳的铝含量比例为98%，主要原因在于这个比例的氧化速率适中，而且氧化后较不容易因为热应力造成上反射镜磊晶结构破裂剥离。砷化铝（AlAs）材料氧化机制普遍认为相对复杂。

通常在室温环境下铝金属表面自然形成的氧化铝是一层致密的薄膜，可以保护内部金属不会进一步被氧化，但是在较高温度条件下氧化的铝会形成y相的氧化铝（y-Al₂O₃），结构中会有许多细微孔洞可以让反应物（水气或氧气）输送到更深处与未氧化的铝原子继续进行反应。为何高铝含量的砷化铝镓材料中铝含量的些微波动会导致显著的氧化速率变化，研究人员从比较铝和镓的吉布斯自由能（Gibbs free energy）来推测部分可能原因，铝和镓金属的吉布斯自由能。

由上式可知铝氧化过程中比镓释放更多能量，同时考量到通水蒸气进行湿氧化过程中氢气也参与部分反应过程，因此下列自由能公式推论出砷化铝在425°C（698k）温度下进行湿氧化过程中的吉布斯自由能。

若将公式5-10的AlAs以GaAs取代，则△G⁶⁹⁸=+10 kJ/mol，这表示以镓原子取代部分铝原子形成 AlGaAs 会让氧化反应较不易进行（所需能量较高），而且镓含量愈高愈不容易氧化。但是尽管砷化铝有较高的氧化速率，氧化后的较大残留应力让元件结构较不稳定，因此后来大多数砷化镓系列材料氧化局限面射型雷射大多采用铝含量98%的 Al_o.98Ga_o.02As作为氧化层以获得最佳的氧化速率与元件结构强度。除了铝含量比例以外，氧化速率也与氧化温度和反应物浓度有关，通常采用的氧化温度在400°C到450°C之间，下图5-24为30nm 厚的 Al_o.99Ga_o.01As在400°C、425°C和 450°C温度下固定氮气流量与反应物水温所得到的氧化时间与氧化深度关系图。氧化层厚度也会影响氧化速率，一般越薄的氧化层因为水气要扩散到元件内部所需的时间较长，因此氧化速率较慢，但是当氧化层厚度超过 50nm 以后，氧化速率就几乎不再受厚度增加影响。

虽然较高温度下可以获得较快的氧化速率，但是一般来说稍慢的氧化速率有助于精确控制氧化深度，同时较低的氧化温度也可以避免在氧化反应终止样品冷却降温过程中可能遭受到温度剧烈变化以及残留热应力导致氧化层上方