晶圆级VCSEL激光阵列结构及制备方法

    公开(公告)号:CN112670829A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011565705.X

    申请日:2020-12-25

    Abstract: 本发明公开了晶圆级VCSEL激光阵列结构及制备方法,属于激光器技术领域,包括晶圆级VCSEL激光芯片,晶圆级VCSEL激光芯片从下至上依次包括衬底层、缓冲层、第一反射镜、氧化层、有源层、第二反射镜以及盖层;在缓冲层上刻蚀形成发光单元阵列,且发光单元电连接;位于衬底层上的第三反射镜;位于第三反射镜上的多个相位差补偿膜;每个相位差补偿膜与发光单元阵列中相邻两个发光单元之间中心处位于同一条直线上。本发明采用一体化集成,直接将整片晶圆级VCSEL激光芯片制备成发光单元阵列,实现晶圆级VCSEL激光芯片的最大利用化,同时使得发光单元阵列满足实现Talbot效应,最终在衬底层获得同相位相干输出的VCSEL激光。

    一种高功率VCSEL阵列芯片倒装焊封装结构及制备方法

    公开(公告)号:CN112350144A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202011164067.0

    申请日:2020-10-27

    Abstract: 本发明公开了一种高功率VCSEL阵列芯片倒装焊封装结构及制备方法,包括:底发射二维周期性VCSEL阵列芯片、热沉和多层单晶反射膜层;底发射二维周期性VCSEL阵列芯片包括衬底层和设于衬底层底部的二维周期性VCSEL发光单元;VCSEL发光单元的底部通过焊料层与热沉相连,衬底层的顶部设有多层单晶反射膜层;其中,热沉的热膨胀系数与衬底层的热膨胀系数相当,单晶反射膜层具有与衬底层相同的晶格结构。本发明热沉的热膨胀系数与VCSEL阵列芯片的衬底层的热膨胀系数相当,其可减小芯片内部热应力,抑制芯片受热发生形变;在衬底层顶部制备与衬底层晶格相匹配的多层单晶膜层,提高单晶反射层间以及与衬底层之间的粘附力。

    一种基于VCSEL混合激光的空间微弱目标红外探测系统

    公开(公告)号:CN111751830A

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN202010651243.7

    申请日:2020-07-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于VCSEL混合激光的空间微弱目标红外探测系统,属于空间微弱目标探测技术领域,其包括:包括:VCSEL混合激光系统,VCSEL混合激光系统作为待测空间微弱目标的主动辐照光源,用于出射高频与大功率连续混合红外激光;其中,大功率红外激光作为空间的基础光,高频红外激光用于在基础光的基础上捕捉待测空间微弱目标;红外探测器,用于探测待测空间微弱目标的反射激光信号;计算系统,用于根据反射激光信号获取待测空间微弱目标的信息。本发明提高了整个探测系统的探测精度,可以实现全天时全天候探测;VCSEL红外激光器光束质量好,有利于适配的光学系统的设计。

    一种半导体薄膜层的转移方法及复合晶圆的制备方法

    公开(公告)号:CN110491827A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910743295.4

    申请日:2019-08-13

    Abstract: 本发明公开了一种半导体薄膜层的转移方法及复合晶圆的制备方法,包括:在半导体衬底的上表面上制备第一介质层、下表面上制备金属膜层;在第二半导体衬底上制备第二介质层;将第一介质层和第二介质层键合,使第一半导体衬底和第二半导体衬底相结合;在第一半导体衬底的侧面刻蚀沟槽;对第一半导体衬底的下表面金属膜层施加外力,使第一半导体衬底在沟槽处横向晶裂,晶裂后的半导体薄膜层转移到第二半导体衬底上。本发明可实现高质量、大面积、低成本的半导体单晶薄膜层在XOI衬底上的制备;同时,此方法可以重复利用剩余的第一半导体衬底,从第一半导体衬底上分离出多层半导体薄膜层,用于制备多个XOI,大大节约了工业制造成本。

    一种新型SOI衬底的结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN108878349A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810675123.3

    申请日:2018-06-27

    Abstract: 本发明公开一种SOI衬底的结构包括:第一Si片和第二Si片,采用热氧化的方法对第一Si片进行氧化,得到一层氧化层,对第一Si片的氧化层进行刻蚀,形成带有沟道的氧化层;然后对第二Si片片注入氢,将第一Si片a和第二Si片b进行键合,并减薄顶层第二Si片的厚度,形成SOI衬底。本发明还提供一种SOI衬底结构的制备方法。可以有效减小传统SOI衬底中固定正电荷产生的电场对外延生长的影响,并提高BOX埋层的热导率。

    中远红外超连续谱光纤激光器

    公开(公告)号:CN102856783B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201210341921.5

    申请日:2012-09-14

    Abstract: 本发明的中远红外超连续谱光纤激光器,涉及激光光电子领域,包括脉冲光纤激光器、石英光子晶体光纤、无源中红外硫系玻璃光纤、无源中远红外硫系玻璃光纤、滤波器、激励源和掺杂稀土离子的硫系玻璃光纤,脉冲光纤激光器发出的脉冲激光,通过石英光子晶体光纤产生超连续谱激光激励无源中红外硫系玻璃光纤,产生中红外超连续谱激光,经过滤波器过滤,过滤后的中红外超连续谱激光作为种子源激光,经过掺杂稀土离子的硫系玻璃光纤放大,放大的中红外激光激励无源中远红外硫系玻璃光纤,产生5~14μm波长的中远红外超连续谱激光。本发明的中远红外超连续谱光纤激光器,解决中远红外激光光源短缺问题,实现中远红外超连续谱激光输出。

    超连续谱光源激励的中红外超连续谱光纤激光器

    公开(公告)号:CN102820606A

    公开(公告)日:2012-12-12

    申请号:CN201210276184.5

    申请日:2012-08-03

    Abstract: 本发明提供了一种超连续谱光源激励的中红外超连续谱光纤激光器,涉及激光光电子技术领域,具体包括脉冲光纤激光器、石英光子晶体光纤和硫系玻璃光纤,其中,所述脉冲光纤激光器发出的脉冲激光,通过石英光子晶体光纤产生波长范围为1000~2300nm的超连续谱激光,所述超连续谱激光作为激励源,激励一段锥形结构或者带有空气孔的光子晶体光纤结构的硫系玻璃光纤,产生波长为2000~5000nm的中红外超连续谱激光输出。本发明所要解决的技术问题是提供一种超连续谱光源激励的中红外超连续谱光纤激光器,用以实现高功率以及高耦合效率的中红外超连续谱激光输出。

    一种高功率VCSEL芯片的微通道水冷散热结构

    公开(公告)号:CN117691457B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410035594.3

    申请日:2024-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种高功率VCSEL芯片的微通道水冷散热结构,包括:自上而下依次设置的VCSEL芯片以及上下键合而成的湍流散热层、横向分流层和进出水层;湍流散热层内刻蚀有沿左右方向平行排布多个微通道,每个微通道底部的前后方向刻蚀有第一进口和第一出口;横向分流层上表面的前后方向上刻蚀有进水通道以及出水通道,横向分流层的下表面刻蚀有第二进口以及第二出口;进出水层上刻蚀有进水口以及出水口,进水口、第二进口、进水通道、第一进口、微通道、第一出口、出水通道、第二出口和出水口顺序连通。本发明通过周期性改善流动混合以及通过产生二次流来增加湍流率来提高传热系数,将热量更快导出,实现更高的散热效率。

    一种半导体激光器液体喷流控温系统

    公开(公告)号:CN118073958A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410100537.9

    申请日:2024-01-24

    Abstract: 本发明公开了一种半导体激光器液体喷流控温系统,包括由进液口、出液口、喷流柱、液体腔室、下螺纹孔、下密封凹槽和腔壁组成的喷流控温腔,由绕流柱、上螺纹孔、上密封凹槽、台板和焊盘组成的控温台。喷流柱顶端包含多圈喷流孔,其中同一圈上的喷流孔均具有相同的半径且喷流孔间的间距均相等,同时同一圈上喷流孔顶部与台板之间的距离均相等。喷流孔半径和喷流孔顶部与台板之间的距离分别随着喷流孔圈数从中心向外侧增加呈指数性减小和线性减小。同时本发明所述的控温台底部中心区域包含多圈绕流柱。本发明可以实现对半导体激光器温度的快速、便捷、精准调控,进而同步提升半导体激光器的光学和热学性能。

    一种高功率大孔径基模涡旋光波导VCSEL相干阵列

    公开(公告)号:CN117613666B

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202311653123.0

    申请日:2023-12-05

    Abstract: 本发明公开了一种高功率大孔径基模涡旋光波导VCSEL相干阵列,VCSEL相干阵列为大孔径阵列发光结构,包括N电极层、N型DBR、有源区层、P型DBR和P电极层;在VCSEL相干阵列的每个发光单元台面上的出光孔表面刻蚀有六方晶格排布的微纳结构孔隙,微纳结构孔隙内填充有高掺杂半导体透明材料,以形成涡旋光波导结构。本发明在传统VCSEL阵列激光器结合涡旋光波导结构及P电极层,实现光波导横向及纵向调控、电流横向及纵向注入和热量的横向及纵向传导,最终实现大孔径的高功率高相干基模VCSEL阵列,解决传统VCSEL激光器阵列功率低、光束质量差、P型DBR电阻及热阻过大、阵列积热严重等问题。

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