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公开(公告)号：CN110265503B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201910519509.X
申请日：2019-06-14
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/09 , H01L31/18
Abstract: 一种硅基III‑V族红外光电探测器阵列的制备方法，包括：在SOI衬底上生长二氧化硅，在生长的二氧化硅上刻蚀出周期性的矩形沟槽；腐蚀所述矩形沟槽下方的SOI顶层硅，形成一V形沟槽；在V形沟槽和矩形沟槽中生长III‑V族探测器外延结构；在所述外延结构上再沉积一层二氧化硅作为隔离层；在该隔离层上部分区域刻蚀出生长下电极的区域并沉积下电极；在该隔离层的其他区域刻蚀出多个设定尺寸的矩形沟槽；在所述多个设定尺寸的矩形沟槽中生长二氧化硅，在该二氧化硅上制备出上电极区域并沉积上电极。
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公开(公告)号：CN111313237A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010116917.3
申请日：2020-02-25
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种大规模单片集成的硅基III-V族电泵激光器及其制备方法，该制备方法包括在图形化的SOI衬底上生长III-V族波导结构，制备第二二氧化硅层，仅保留III-V族波导结构相邻的第一二氧化硅层和第二二氧化硅层；去除SOI衬底的顶层硅，仅保留第一二氧化硅层和III-V族波导结构下方的顶层硅；制备电极A金属、电极B金属、电极C金属，完成器件制备。本发明提供了一种无需腐蚀掉或者绝缘掉任何III-V族波导结构就能制备出适合金线焊接的金属电极制备方案，从而实现电注入；该方案不仅解决了因器件尺寸小和周期小而造成的难以焊接金线的问题，而且不浪费任何一个硅基III-V族波导结构，非常有利于超大规模硅基光电子单片集成。
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公开(公告)号：CN108110613B
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201611063646.X
申请日：2016-11-25
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种多波长半导体分布式反馈激光器阵列及其制备方法，其中制备方法包括以下步骤：在衬底上依次外延生长缓冲层、有源区和光栅层；通过塔尔博特干涉曝光方法在光栅层中形成不同周期的光栅以对应不同的发射波长；在光栅层上依次外延生长覆盖层和接触层；刻蚀形成激光器阵列的脊台结构；掩埋、制作电极，完成器件制备。本发明中的塔尔博特干涉曝光使用不同周期的光刻板设计，通过一次曝光完成不同周期光栅的制作，从而实现半导体激光器阵列的多波长，减少了工艺步骤，提高了成品率；本发明可以实现激光器多波长直接输出、波导耦合输出等。
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公开(公告)号：CN107069430B
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201710255128.6
申请日：2017-04-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/323
Abstract: 一种硅基电注入激光器及其制备方法，该制备方法包括：在绝缘硅衬底的上表面生长SiO2层，并在SiO2层的中间位置刻蚀出贯穿SiO2层的第一矩形槽；腐蚀绝缘硅衬底，在与第一矩形槽相对应的位置，形成与第一矩形槽等宽的V型槽；在V型槽和第一矩形槽内生长形成N型位错限制层、N型缓冲层和外延结构；腐蚀去除SiO2层的剩余部分，完成硅基电注入激光器的制备。本发明由于直接外延采用选区V型槽工艺，不易产生缺陷及反相畴，并可大大降低缓冲层的厚度，因此器件的总体厚度小，降低了硅基光电集成中其余器件工艺实施的难度。
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公开(公告)号：CN109638648A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201910102887.8
申请日：2019-01-31
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种电注入硅基III‑V族边发射纳米线激光器的制备方法，包括：在SOI衬底上沉积二氧化硅层，在所述二氧化硅层上刻蚀矩形沟槽；在矩形沟槽下方的所述SOI衬底的顶层硅中腐蚀v形沟槽，与所述矩形沟槽连通形成连通沟槽；在所述连通沟槽中生长硅基III‑V族边发射纳米线激光器的外延结构；在所述硅基III‑V族边发射纳米线激光器上制备金属电极图形。本发明为在SOI衬底上外延的III‑V族纳米线材料提供了实现电注入的工艺方法，同时所制备的电极可以用于测试硅基III‑V族边发射纳米线激光器动态特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108988124A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201710402079.4
申请日：2017-05-31
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于微波振荡源的单片集成隧道结激光器，涉及半导体光电子器件技术领域。本发明提出的用于微波振荡源的单片集成隧道结激光器主要包括：N电极、N型InP衬底、N型InP缓冲层、下限制层、量子阱有源区、上限制层、光栅层、N型InP层、隧道结、P型InP盖层、P型接触层、P电极。本发明利用隧道结正偏时的微分负阻特性，在器件内部进行振荡调制，使激光器能直接发射光载微波，在降低相位噪声、减小功率损耗、简化器件结构的同时，实现高速调制。
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公开(公告)号：CN108110613A
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201611063646.X
申请日：2016-11-25
Applicant: 中国科学院半导体研究所
CPC classification number: H01S5/1206 , H01S5/1231 , H01S5/22 , H01S5/32333
Abstract: 一种多波长半导体分布式反馈激光器阵列及其制备方法，其中制备方法包括以下步骤：在衬底上依次外延生长缓冲层、有源区和光栅层；通过塔尔博特干涉曝光方法在光栅层中形成不同周期的光栅以对应不同的发射波长；在光栅层上依次外延生长覆盖层和接触层；刻蚀形成激光器阵列的脊台结构；掩埋、制作电极，完成器件制备。本发明中的塔尔博特干涉曝光使用不同周期的光刻板设计，通过一次曝光完成不同周期光栅的制作，从而实现半导体激光器阵列的多波长，减少了工艺步骤，提高了成品率；本发明可以实现激光器多波长直接输出、波导耦合输出等。
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公开(公告)号：CN112232487A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011121100.1
申请日：2020-10-19
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种光学神经网络芯片及其计算方法，包括：光子权重模块，用于实现多个权重的编码，并基于多个权重的编码，调节输入信号中包括的多个不同波长的光信号的幅值，实现各波长的光信号表示的输入数据分别与多个权重的光学乘加计算；光子偏置模块，用于实现多个偏置的编码；光电探测器阵列，用于探测多个光学乘加计算与多个偏置一一对应的求和计算的结果。该芯片及计算方法利用光子实现神经网络计算，可以大幅度提高计算速度并降低计算能耗，通过波分复用对不同的数据进行表示，提高了芯片的计算性能。
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公开(公告)号：CN119560889A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411791702.6
申请日：2024-12-06
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种量子阱激光器及其制备方法，该激光器包括：第一电极；图形化衬底，设置于第一电极的上表面，图形化衬底的上表面刻蚀一沟槽；外延层，生长于沟槽内，并延伸出沟槽，覆盖图形化衬底的上表面的预定区域，预定区域的面积小于图形化衬底的面积；填充层，填充于外延层的侧壁与图形化衬底的上表面之间，填充层的高度大于外延层的高度；第二电极，位于外延层与填充层的上表面。
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公开(公告)号：CN117134196A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311140731.1
申请日：2023-09-05
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种单模掩埋半导体激光器及其制备方法，可以用于光电子器件领域。该单模掩埋半导体激光器包括：N型电极，设置于单模掩埋半导体激光器的底板上；外延结构层，设置于N型电极上；宽台面结构层，设置于所外延结构层上；以及P型电极，设置于宽台面结构层上；其中，沿激光器结构层生长方向，宽台面结构层包括下波导层、多量子阱层和上波导层，台面两侧由掩埋层包覆；其中，下波导层厚度大于上波导层厚度，以便下拉和扩大近场光斑；其中，外延结构层包括稀释波导层，稀释波导层用于对激发光进行选模，以便单模掩埋半导体激光器生成只包括基模的激光。
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