精确控制四元系半导体直接带隙材料组分的生长与表征方法

    公开(公告)号:CN101698962B

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN200910198255.2

    申请日:2009-11-03

    Inventor: 顾溢 张永刚

    Abstract: 本发明涉及一种精确控制四元系半导体直接带隙材料组分的生长与表征方法,包括采用常规分子束外延方法在衬底上生长四元系半导体材料;分别测试四元系半导体材料的室温晶格常数和室温禁带宽度;根据半导体材料室温晶格常数和禁带宽度与材料组分的关系进行计算得出材料组分;通过调节生长条件,重复操作直到材料组分与目标组分相符,即完成四元系半导体直接带隙材料的生长。该方法无需预先生长相应的三元系半导体材料,可以直接在衬底上生长四元系半导体直接带隙材料,在节约成本的同时,对所需材料的组分进行了准确有效地指导生长。

    一种改善半导体材料光致发光测试效果的测试系统

    公开(公告)号:CN101949844B

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201010262401.6

    申请日:2010-08-25

    Inventor: 张永刚 顾溢

    Abstract: 本发明涉及一种改善半导体材料光致发光测试效果的测试系统,包括激光器、光谱测量系统和光路部件,光路部件包括反射镜、透镜和抛物面镜,并构成测试光路。激光器激发的激光经过反射镜转换方向后由透镜聚焦直接照射在被测样品上,被测样品反射的激光通过抛物面镜收集转向准直后以宽光束形式送达光谱测量系统。本发明中的激光器根据半导体材料的特性选择合适的发射波长,从而获得较高的光致发光强度,提升光致发光测试能力及改善测试的灵敏度,并且本发明对光谱测量系统也没有限制和特殊要求,实现方式相当灵活。

    一种中红外激光器的制备方法

    公开(公告)号:CN102593718A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210048679.2

    申请日:2012-02-28

    Abstract: 本发明涉及一种中红外激光器的制备方法,包括以下步骤:制备氧化硅光栅层:利用等离子体增强化学气相沉积法在器件表面生长一层氮化硅薄膜;利用全息曝光的方法在氮化硅薄膜上制备全息光栅掩膜;采用反应离子刻蚀的方法将光栅图形转移到氮化硅膜上,形成了一层氮化硅的光栅掩膜;在有台面的位置上制备反馈光栅:选择和台面结构相似的光刻版图,在氮化硅的光栅掩膜上制备光刻胶掩膜图形,并在氮化硅的光栅掩膜上制备光栅刻蚀窗口;利用氮化硅和光刻胶双层掩膜,通过ICP刻蚀的方法在器件表面制备光栅,使得光栅完全覆盖在器件所要制备台面的位置上;制备激光器台面。本发明使得分布反馈激光器的性能有所提高。

    含有数字合金位错隔离层的大失配外延缓冲层结构及制备

    公开(公告)号:CN102254954A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110240308.X

    申请日:2011-08-19

    Inventor: 顾溢 张永刚

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及一种含有数字合金位错隔离层的大晶格失配外延材料缓冲层结构及其制备方法,在组分渐变缓冲层中插入n层数字合金位错隔离层材料。制备方法,包括:调节束源温度,在衬底上生长一层组分渐变缓冲层,按当前渐变组分通过生长短周期超晶格构成数字合金位错隔离层;继续调节束源温度,生长组分渐变缓冲层,按当前渐变组分再生长一层数字合金位错隔离层;再生长组分渐变缓冲层,按此顺序直至缓冲层组分渐变至所需值,即得。本发明能使大晶格失配外延材料在缓冲层中快速有效地发生弛豫而释放应力,对穿透位错进行隔离,从而减少缓冲层上外延材料的穿透位错密度,提高缓冲层上大晶格失配外延材料的晶格质量和光电特性。

    一种微型宽脉冲双波长光感基因刺激装置

    公开(公告)号:CN102151367A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110118258.8

    申请日:2011-05-09

    Inventor: 张永刚 顾溢

    Abstract: 本发明涉及一种微型宽脉冲双波长光感基因刺激装置,包括小规模集成电路、半导体发光器件和开关型驱动电路,所述的小规模集成电路分别与2个大范围独立调节脉冲参数的可调电阻,切换开关和电接口相连,所述的电接口用于监控脉冲波形和参数,所述的切换开关的两端分别连有开关型驱动电路,所述的两个开关型驱动电路分别连有一个半导体发光器件,驱动半导体发光器件发出的两种波长的光脉冲分别经由光纤耦合至光输出接口输出或直接由光纤输出,所述的小规模集成电路通过微型稳压模块与电源相连。本发明既适用于发光二极管LED,也适用于激光二极管LD,还可应用于激光二极管泵浦的固体或光纤激光器,具有很好的普适性和通用性,可以用相当灵活的方式实现。

    使半导体激光器在宽温区可靠工作的低应力封装装置及方法

    公开(公告)号:CN101741011B

    公开(公告)日:2011-05-04

    申请号:CN200910200647.8

    申请日:2009-12-24

    Abstract: 本发明涉及一种使半导体激光器在宽温区可靠工作的低应力封装装置和方法,其利用超高真空镀膜仪和本发明的夹具进行热沉上铟焊料的蒸镀,蒸镀工艺中铟焊料的形状及厚度均可控;然后利用本发明的封装夹具将激光器和热沉放入具有还原气氛的烧结炉中进行封装焊接。利用本发明所涉及的封装方法可以实现半导体激光器芯片的铟焊料封装,使得激光器可以稳定工作在宽温区环境下,有利于推动激光器在宽温区环境下的应用。本发明所涉及的封装方法实施过程简单,所设计的夹具结构简单,便于加工,因此本发明方法容易推广,利用激光器芯片封装的产业化。

    一种包含赝衬底的InP基应变量子阱结构及制备方法

    公开(公告)号:CN101982905A

    公开(公告)日:2011-03-02

    申请号:CN201010290432.2

    申请日:2010-09-25

    Inventor: 顾溢 张永刚

    Abstract: 本发明涉及一种包含赝衬底的InP基应变量子阱结构及制备方法,自下而上为InP衬底、赝衬底和量子阱结构,其中赝衬底包括组分连续渐变缓冲层及单一组分缓冲层;制备方法即采用分子束外延法,首先在InP衬底上生长组分连续渐变的缓冲层;再生长单一组分的材料作为缓冲层,完成赝衬底的生长;生长完的赝衬底上生长相对赝衬底应变补偿的量子阱结构。本发明包含赝衬底的InP基应变量子阱结构既适合于需要采用与InP衬底具有大应变的量子阱的半导体激光器,也适合于其他新型电子或光电子器件,具有很好的通用性;应用此制备方法,为InP基量子结构和功能的设计和实现引入了更大的自由度。

    基于半导体激光器跳模特性的气体测量方法及其传感器

    公开(公告)号:CN1995973B

    公开(公告)日:2010-04-07

    申请号:CN200610117007.7

    申请日:2006-10-11

    Abstract: 本发明涉及一种基于半导体激光器跳模特性的气体测量方法和使用的传感器,其特征在于利用目标气体对激光器产生的特定波长激光的吸收特性进行气体浓度测量,也利用目标气体对同一激光器产生的相近特定波长激光的透过特性作为参比信号以抵消其他损耗和波动的影响。所使用的气体传感器的核心是一只具有稳定单模输出和跳模特性半导体激光器和一只光电探测器,适合于不同的气体光路,电路部分构成较简单,易于一体化、小型化和集成化。本发明所述的测量方法及使用的传感器是一种普适的采用半导体激光的气体传感器,具有很好的通用性。

    一种用于短脉冲大电流激光器驱动的一体化电源

    公开(公告)号:CN100423428C

    公开(公告)日:2008-10-01

    申请号:CN200510027803.7

    申请日:2005-07-15

    Inventor: 张永刚 李爱珍

    Abstract: 本发明涉及一种用于短脉冲大电流激光器驱动的一体化电源,由脉冲发生器、脉冲电平转换器、脉冲驱动输出单元、低频直流控制单元以及电流监测输出端和触发电压输出端、激光器波长调谐的低频直流偏置输入端和偏置监控输出端构成。脉冲重复频率10-100KHz,脉冲宽度范围100ns-1μs,且分别独立可调。驱动脉冲电压幅度可在一伏至数十伏范围内设定,电流达数安培乃至数十安培,驱动脉冲电流的占空比调节范围可超过二个数量级,具有高的稳定度,不仅可通过低频或直流偏置对半导体激光器的激射波长进行调谐,而且可用示波器实时测量激光器驱动电流脉冲的波型和幅度,由触发脉冲进行同步。是一种普适的半导体激光器脉冲电源,通用性强。

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