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公开(公告)号:CN119560887A
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202311126003.5
申请日:2023-09-01
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供一种带间级联激光器外延结构,包括:依次叠加的衬底、缓冲层、下限制层、下波导层、有源级联区、上波导层、上限制层和接触层;其中,下限制层用于限制激光向第一方向泄露,上限制层用于限制激光向第二方向泄露;下波导层的带隙宽度介于下限制层与有源级联区之间,且下波导层的带隙宽度大于有源级联区的带隙宽度,下波导层的折射率大于下限制层的折射率;以及有源级联区包括一个或多个周期的注入复合叠层,注入复合叠层包括电子注入区、空穴注入区,以及设置在电子注入区与空穴注入区之间的电子空穴复合区。本公开提供的激光器外延结构相对于传统W型量子阱,电子与空穴相互作用更强,光学增益更高。
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公开(公告)号:CN117970753A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202410288380.7
申请日:2024-03-13
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明提供一种基于半导体激光器的全息光刻装置及全息光刻方法,该装置包括:激光发射组件,包括:激光二极管,用于产生激光光束;准直器,用于将激光光束转换为平行光束;光栅模块,用于基于平行光束产生多个衍射光束,其中一个衍射光束会再次入射至激光二极管中,向激光二极管提供光反馈,以形成光栅外腔结构,其余衍射光束用于输出相干激光;光反馈是基于对衍射光束进行波长选择后得到的特定光信号实现的;驱动/温控模块,与激光发射组件相连接,用于对激光发射组件进行电流注入和温度控制;空间滤波模块,用于对激光发射组件输出的相干激光进行空间滤波,得到高斯形单横模光束;自干涉装置,用于基于高斯形单横模光束对样片进行全息光刻。
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公开(公告)号:CN115207760A
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202210673409.4
申请日:2022-06-14
Applicant: 潍坊先进光电芯片研究院 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/024
Abstract: 一种高功率半导体激光器单管双面微通道液体冷却封装结构,涉及半导体激光器封装技术领域,包括上下叠加的第一热沉与第二热沉,第一热沉与第二热沉之间设有半导体激光器单管,第一热沉与第二热沉上设有对半导体激光器单管进行散热的水冷通道,对激光器单管的P面和N面同时进行高效快速散热,降低P面和N面的温度差,改善温度分布的均匀性。本发明解决了传统技术中的装置存在散热传递效率较低,不利于快速散热的问题;以及由于装置体积较大,使工艺过程更加繁琐的问题,从而对半导体激光器的高性能输出造成严重的限制,减小了半导体激光器适用范围的问题。
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公开(公告)号:CN106451076B
公开(公告)日:2019-11-29
申请号:CN201610880873.5
申请日:2016-10-09
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/343
Abstract: 一种四波长输出半导体激光器及其制备方法,该激光器为近红外边发射激光器,采用上下DBR带代替现有上下限制层结构,且利用在一维光子晶体中插入缺陷层,实现将光子带隙中的光限制在缺陷层的效果,具体包括:GaAs衬底、下DBR层、下匹配层、下波导层、有源区、上波导层、上匹配层、上DBR层、接触层、绝缘层和P型电极;其中上DBR层和接触层经刻蚀形成脊形波导和双电极结构。本发明能通过半导体激光器内部模式匹配获得四种不同波长的输出,且通过控制其中一端电极可获得调谐激光器的波长以及转换激光器工作状态的效果,基于此结构的器件首次同时获得1.069μm、1.353μm、1.77μm、2.71μm的连续以及脉冲输出。
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公开(公告)号:CN109586159A
公开(公告)日:2019-04-05
申请号:CN201910061317.9
申请日:2019-01-22
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种片上集成半导体激光器结构及其制备方法,该设计结构包括:依次沉积在衬底上的第一N接触层、第一N限制层、第一有源区、第一P限制层、第一P接触层、隔离层,第二N接触层、第二N限制层、第二有源区、第二P限制层和第二P接触层作为外延结构,通过光刻刻蚀该外延结构实现双波长激光器的制作;以及波导结构,包括第一激光器的波导结构和第二激光器的波导结构;光栅,设置于第一激光器的波导结构和第二激光器的波导结构两侧,实现激光模式的筛选;和电流注入窗口。本发明通过在同一片外延上实现不同波段半导体激光器外延材料生长,实现了不同波长激光器的片上集成,达到在同一激光器上激射不同波长的激光的目的。
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公开(公告)号:CN117424072A
公开(公告)日:2024-01-19
申请号:CN202311595285.3
申请日:2023-11-27
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供一种具有片上滤波结构的半导体激光器,包括:由下至上依次叠设的N面电极、N型衬底、缓冲层、N型限制层、下波导层、有源区、上波导层、P型限制层,其中,P型限制层的中部呈凸台形状且两侧开设有台阶结构,凸台形状的上表面覆盖有盖层,台阶结构的上表面和侧面均覆盖有绝缘层,盖层和绝缘层露出的区域覆盖有P面电极层,P型限制层的中部凸出区域和盖层构成半导体激光器的脊条;沟槽结构,形成于脊条内,包括多个齿状沟槽和多个条状沟槽,多个齿状沟槽和多个条状沟槽均沿着半导体激光器的出光方向排列。本发明可以实现高功率输出并有效改善侧向远场特征。
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公开(公告)号:CN115832870A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211401632.X
申请日:2022-11-09
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种半导体激光器,所述半导体激光器包括在衬底表面依次生长的缓冲层、下限制层、下波导层、有源区、上波导层、上限制层、帽层、顶部电极,和形成于衬底背面的底部电极,所述上限制层、帽层和顶部电极形成脊条,所述脊条上设置有模式调控阵列结构,所述模式调控阵列结构包括沟道和箭头结构阵列,所述沟道形成于所述脊条的两侧,所述箭头结构阵列包括多个箭头结构单元,每个所述箭头结构单元包括至少一个箭头,其中,所述箭头结构阵列中的箭头结构单元形成于所述半导体激光器的侧向光场分布的N‑1阶模式的峰值位置,N为大于等于2的整数。
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公开(公告)号:CN115548880A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211143176.3
申请日:2022-09-20
Applicant: 潍坊先进光电芯片研究院 , 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种多隧道结倒装表面浮雕结构的垂直腔面发射激光器阵列,按照自下而上的顺序包括:热沉、焊料、P面电极、P面绝缘层、P型DBR、多隧道结、N型DBR、衬底、N面绝缘层、N面电极。该垂直腔面发射激光器阵列采用多隧道结以及多氧化层结构,可提高输出功率和电光转换效率,采用倒装底部发射的结构,芯片有源区更加靠近封装基板,有效地改善散热性及提高饱和电流。外加底部浮雕刻蚀,降低发散角,便于光束整形,提高耦合效率。本发明仅需普通光刻和外加普通光刻外加干法刻蚀技术实现,不需要电子束曝光等复杂制备工艺,降低发散角,改善提高耦合效率,有利于实现低成本、高功率、高效率、低发散角高功率密度的激光输出。
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公开(公告)号:CN111525005B
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202010557214.4
申请日:2020-06-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供了量子点单光子源、制备方法及其器件的制备方法。所述量子点单光子源包括:衬底、缓冲层、和/或DBR反射层、吸收层、有源层、盖层、量子点阵列;所述缓冲层设置于所述衬底上;所述DBR反射层设置于所述缓冲层上;所述吸收层设置于所述DBR反射层上;所述有源层设置于所述吸收层上;所述盖层设置于所述有源层上;所述量子点阵列通过刻蚀所述盖层和所述有源层得到,所述量子点阵列位于所述吸收层上。提高了量子点单光子源器件的荧光发射率,提高了制作量子点单光子源器件的成品率。
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公开(公告)号:CN111276867B
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN201811485068.8
申请日:2018-12-05
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种单片集成双波长半导体激光器及其制备方法,属于半导体激光器技术领域。该半导体激光器包括:第一激光器、第二激光器、第一隔离槽和第二隔离槽,所述第一激光器包括第一激光器P电极,所述第二激光器包括第二激光器P电极和第二激光器桥电极;其中,所述第二激光器P电极位于第一激光器P电极与第二激光器桥电极之间,所述第一隔离槽制备于第一激光器P电极和第二激光器P电极之间;所述第二隔离槽制备于第二激光器P电极和第二激光器桥电极之间。本发明中,通过两个激光器电流和隔离槽的特殊设计,使得两个激光器可以同时或者分别单独工作。
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