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公开(公告)号:CN113991419A
公开(公告)日:2022-01-28
申请号:CN202111232392.0
申请日:2021-10-22
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了掩埋异质结器件及其制备方法,该方法包括:在衬底上依次生长第一掺杂层、有源层、第二掺杂层、第一二氧化硅层;在第一二氧化硅层上制作填充窗口;将该窗口腐蚀至第一掺杂层上表面,形成沟槽并填充掩埋材料;通过腐蚀形成辅助脊;第一掺杂层和辅助脊上生长第二二氧化硅层;通过腐蚀在第二二氧化硅层上制备发光脊;在发光脊和辅助脊上分别制作沉积金属窗口;在该窗口内生长欧姆接触并制作第一正面金属电极;经处理之后,在衬底底部制作背面金属电极,解理处理后,得到芯片本体;在第一热沉材料表面制作第二正面金属电极;将芯片本体倒置烧结到第一热沉材料上;将带有芯片本体的第一热沉材料烧结到第二热沉材料上,得到掩埋异质结器件。
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公开(公告)号:CN113381289A
公开(公告)日:2021-09-10
申请号:CN202110650811.6
申请日:2021-06-10
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/0225 , H01S5/02315 , H01S5/02326 , H01S5/06 , H01S5/065 , H01S5/20 , H01S5/00 , G02B5/00
Abstract: 本公开提供了一种光反馈结构及其封装方法,包括太赫兹量子级联激光器和高阻硅超球镜,所述高阻硅超球镜的入射平面的中心位于所述太赫兹量子级联激光器的前端面内,所述高阻硅超球镜的入射平面用于收集所述太赫兹量子级联激光器发出的激光,所述高阻硅超球镜的出射球面用于反馈及汇聚所述太赫兹量子级联激光器发出的激光,增加所述太赫兹量子级联激光器的第二激光模式的激射强度,以通过调控所述太赫兹量子级联激光器的第一激光模式和第二激光模式的强度比。本公开还提供了一种封装方法,能够实现太赫兹小尺寸平顶高斯光束的高效输出。
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公开(公告)号:CN110635353B
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN201910908200.X
申请日:2019-09-24
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种太赫兹半导体激光器、其制备方法及应用,该太赫兹半导体激光器包括一第一金属层,作为半导体激光器底部的压焊金属层和散热通道;一支撑衬底;一第一高掺层,其设置在支撑衬底上,作为激光器的下波导光限制层;一有源区,其生长于第一高掺层上;一第二高掺层,其位于有源区上;多个电隔离沟;一欧姆接触层;一电隔离层,以及一第二金属层。本发明采用周期性多脊阵列与矩形腔耦合结构,借助同相干涉引起的自成像效应,来改善器件脊宽方向的光束发散角;使用周期性多脊阵列,增大了激光器的增益体积,输出功率得到提高。
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公开(公告)号:CN108365518A
公开(公告)日:2018-08-03
申请号:CN201810207975.X
申请日:2018-03-13
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供了一种差频太赫兹量子级联激光器,包括:有源区,位于所述衬底上方,所述有源区包括自下而上的多周期级联的量子点有源层,各周期量子点有源层包括多个自下而上的InGaAs/InAlAs量子阱/垒对,以及位于每两个InGaAs/InAlAs量子阱/垒对之间插入的量子点插层,所述量子点插层包括应变自组织量子点InAs层和用于应变补偿的GaAs层。本发明引入多周期级联的量子点有源层,基于量子点的“声子瓶颈”效应和非均匀展宽,能够改善差频太赫兹量子级联激光器的性能,如功率、转化效率、调谐范围以及阈值电流密度等。
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公开(公告)号:CN106340553B
公开(公告)日:2018-02-13
申请号:CN201610948341.0
申请日:2016-10-26
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/09
Abstract: 一种电子输运通道为斜跃迁‑微带型的量子级联红外探测器,包括:一衬底;一下接触层,其外延于衬底上;一功能层,其外延于下接触层上面;一上接触层,其外延于功能层上;一上接触电极,其制作在上接触层的表面;一下接触电极,其制作在下接触层的表面,位于功能层的周围。本发明具有低噪声的同时具有高的响应率。
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公开(公告)号:CN105655866A
公开(公告)日:2016-06-08
申请号:CN201610069089.6
申请日:2016-02-01
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种太赫兹半导体激光器及其制造方法,该太赫兹半导体激光器包括金属亚波长光栅层、半绝缘衬底层、高掺杂半导体层及结构相同的两个台面,两个台面由外延层深度腐蚀形成,其中一个作为该激光器的有源区结构,另一个作为下电极的支撑台面,两者的功能仅通过绝缘层的图形差异控制是否有电流注入来实现。本发明基于有源区横向选区电镀辅助散热金属层和图形化热沉倒装焊结构,这种结构既能改善器件有源区的散热特性又能方便形成衬底面发射,从而提高太赫兹激光发射效率和光束质量。
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公开(公告)号:CN118693617A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410944522.0
申请日:2024-07-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种高功率窄线宽量子级联激光器,从下至上依次包括:背面电极、衬底(1)、下波导层(2)、下限制层(4)、有源层(5)、上限制层(7)、上波导层(8)、高掺层(9)、氧化硅绝缘层(10)和正面电极(11);其中,下波导层(2)、下限制层(4)、有源层(5)、上限制层(7)及上波导层(8)的两侧被刻蚀形成单脊波导结构,下限制层(4)、有源层(5)及上限制层(7)被刻蚀形成的两个侧壁刻蚀形成一阶侧壁光栅,单脊波导结构两侧被刻蚀形成的沟道外延生长了InP:Fe半绝缘外延层。本公开还提供了用于制作该高功率窄线宽量子级联激光器的制作方法。
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公开(公告)号:CN118169066A
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202410302174.7
申请日:2024-03-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种单片集成中红外多波长原位光谱检测器件及其制备方法,包括:量子级联激光器增益区,用于形成中红外光源,其中中红外光源为包括在N个波长处具有高边模抑制比的激光,且每种波长对应一种待测物的特征吸收峰;阵列波导光栅无源波导区,用于将中红外光源的N种波长进行分离,以得到N束分光;被测物质吸收区,包含N个介电负载表面等离子波导,两端分别与阵列波导光栅无源波导区对应输出波导和对应后续探测器相连接;以及量子级联探测器响应区,经被测物质吸收区的光入射到量子级联探测器中,反映出其入射波长对应的被测物有无或浓度变化的信息,可被测物的检测结果,其中,N为大于1的整数。
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公开(公告)号:CN115603175A
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202211293161.5
申请日:2022-10-21
Applicant: 中国科学院半导体研究所(CN)
Abstract: 本公开涉及红外通信光电子器件技术领域,尤其涉及一种电吸收调制量子级联激光器芯片及制备方法。其中,该电吸收调制量子级联激光器芯片,包括:分布反馈量子级联激光器区,用于生成中远红外种子激光;电吸收量子级联调制器区,用于对中远红外种子激光进行调制,得到调制后的中远红外种子激光;量子级联光放大器区,用于对调制后的中远红外种子激光进行放大,得到放大调制后的中远红外种子激光。本公开提供的电吸收调制量子级联激光器芯片可以单片集成,并同时兼顾高调制速率与高输出功率。
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公开(公告)号:CN113241383B
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202110487994.4
申请日:2021-04-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/09
Abstract: 一种微腔耦合的双色量子级联红外探测器及其制备方法,双色量子级联红外探测器包括:半导体衬底;多个第一微腔凸台,形成于半导体衬底上;多个第二微腔凸台,形成于半导体衬底上;多个第一微腔凸台通过第一连接线连接;多个第二微腔凸台通过第二连接线连接;第一微腔凸台、第二微腔凸台、第一连接线和第二连接线均包括由下至上依次设置的下金属层、下接触层、有源层、上接触层及上金属层;下电极,定义半导体衬底上除第一连接线、第二连接线、多个第一微腔凸台和多个第二微腔凸台以外下金属层区域为下电极;第一上电极,形成于下金属层上,通过第一连接线与第一微腔凸台连接;第二上电极,形成于下金属层上,通过第二连接线与第二微腔凸台连接。
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