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公开(公告)号:CN112563884B
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202011424684.X
申请日:2020-12-08
Applicant: 中国科学院微电子研究所
Abstract: 本发明公开了一种垂直腔面发射激光器及其制作方法,其中,该垂直腔面发射激光器,按照预设方向,依次包括:衬底、缓冲层、N电极接触层、第一分布布拉格反射镜、第一包层、第一异质结限制层、有源区、第二异质结限制层、第二包层、氧化限制层、第二分布布拉格反射镜、P电极以及N电极,其中,有源区包括多个宽度不同的非均匀压缩应变量子阱;N电极接触层的掺杂浓度高于衬底和第一分布布拉格反射镜的掺杂浓度;N电极设置于N电极接触层上,形成N电极接触层的外延结构。通过该垂直腔面发射激光器的设计,可以实现器件的宽温域工作,且具有制备工艺简单、重复性好、成本低。
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公开(公告)号:CN118399194A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202311352517.2
申请日:2023-10-18
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01S5/183
Abstract: 本发明公开了一种垂直腔表面发射激光器及其制造方法,包括,依次设置的衬底、N电极接触层、下布拉格反射镜、有源区、两层氧化限制层、上布拉格发射镜、表面光栅、P电极和N电极;所述衬底用于支撑,N电极接触层用于导电,上下布拉格反射镜作为半导体激光器的谐振腔,用于相干加强激光,所述有源区用于产生激光,P电极和N电极是用于施加偏置电流;所述两层氧化限制层用于光电限制;所述表面光栅由一层周期性间隔的材料条纹与低折射率材料条纹交织而成,通过调节表面光栅的厚度、周期和填充因子来控制光偏振辨别能力。
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公开(公告)号:CN117791305A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202211160577.X
申请日:2022-09-22
Applicant: 中国科学院微电子研究所
Abstract: 本发明公开具有横向结构的垂直腔表面发射激光器及其制造方法。包括主腔以及环绕在主腔外围的N个反馈腔,N≥2。主腔所具有的上布拉格发射镜与每一反馈腔所具有的上布拉格发射镜的纵向交接处均具有高阻层,高阻层用于电隔离主腔和反馈腔,高阻层还用于提高主腔与反馈腔交接处的反波导折射率,以及用于确定对于激光所具有的横模的模式选择力。具有横向结构的垂直腔表面发射激光器所具有的上布拉格发射镜与有源区之间具有横向光场限制层。其中,主腔用于产生激光,激光分为纵模和横模。横模在高阻层和横向光场限制层的共同作用下耦合进入反馈腔,并沿横向光场限制层再次反馈至主腔,而后与主腔内的横模发生光子‑光子谐振效应,从而提升‑3dB带宽。
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公开(公告)号:CN116885561A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310891393.9
申请日:2023-07-19
Applicant: 中国科学院微电子研究所
Abstract: 本发明公开一种多波长垂直腔面发射激光器及其制备方法,涉及半导体激光器技术领域,以在波分复用通信技术中,节约光模块的体积、功耗和成本,并提高耦合效率。所述多波长垂直腔面发射激光器包括:基底。形成在基底的第一区域上的有源结构以及形成在有源结构上方的第一电极;其中,有源结构包括多个级联的有源层,每个有源层的量子阱对应的增益峰值波长与其他有源层的量子阱对应的增益峰值波长均不相同。形成在基底的第二区域上的接触电极,以及形成在接触电极上且与接触电极电性连接的第二电极。形成在基底上的光敏材料层,接触电极和有源结构间隔形成在光敏材料层中,第一电极和第二电极形成在光敏材料层上。
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公开(公告)号:CN119627614A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202311188191.4
申请日:2023-09-14
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01S5/028 , C23C16/505 , C23C16/34
Abstract: 本公开提供一种钝化层的制备方法及垂直腔面发射激光器,涉及半导体技术领域。该方法包括:提供衬底,衬底表面形成有至少一个激光器;在至少一个激光器表面形成第一钝化层,第一钝化层具有第一应力;在第一钝化层远离衬底一侧形成第二钝化层,第二钝化层具有第二应力,第一应力与第二应力之差在预设阈值内。本公开提供的钝化层的制备方法能够提高激光器的可靠性。
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公开(公告)号:CN117060228A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202310004959.1
申请日:2023-01-03
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01S5/183
Abstract: 本发明公开一种垂直腔面发射激光器及其制备方法,涉及半导体激光器技术领域,用于解决现有技术中垂直腔面发射激光器的光谱线宽较宽,制备工艺复杂的问题。所述垂直腔面发射激光器包括:衬底;依次形成在衬底上的第一反射镜结构、无源延长结构、有源层、氧化层、第二反射镜结构、接触电极层以及正面电极结构;形成在衬底背离第一反射镜结构一侧的背面电极结构;其中,无源延长结构包括层叠设置的无源延长腔层以及中间反射镜结构。所述垂直腔面发射激光器的制备方法用于制备上述技术方案所述的垂直腔面发射激光器。
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公开(公告)号:CN116780347A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310854492.X
申请日:2023-07-12
Applicant: 中国科学院微电子研究所
Abstract: 本公开提供了一种多结级联光子晶体面发射激光器及其制备方法,其中,多结级联光子晶体面发射激光器,包括:衬底;依次设置在衬底一侧表面的多个叠层结构,相邻的两个叠层结构之间通过反向偏置的隧道结串联;其中,叠层结构中至少包括相邻的有源层和光子晶体层,以解决传统光子晶体面发射激光器的功率转换效率较低、功耗大,不利于实际应用问题。
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公开(公告)号:CN117913657A
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202311675616.4
申请日:2023-12-07
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01S5/183
Abstract: 本发明公开一种集成横向扩展腔的窄线宽面发射激光器及其制造方法,涉及激光器技术领域,以增大垂直腔面发射激光器的谐振腔长,减小其线宽。所述集成横向扩展腔的窄线宽面发射激光器包括:基底、第一垂直腔面发射激光单元、第二垂直腔面发射激光单元和横向光学谐振腔结构。第一垂直腔面发射激光单元和第二垂直腔面发射激光单元对应的激光传输方向相反,基底对应第二垂直腔面发射激光单元的部分设有贯穿的透光通道。横向光学谐振腔结构形成在第一垂直腔面发射激光单元和第二垂直腔面发射激光单元上。横向光学谐振腔结构具有至少两个全反射界面,以将第一垂直腔面发射激光单元发射的激光经至少两次反射耦合至第二垂直腔面发射激光单元。
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公开(公告)号:CN116914561A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310737321.9
申请日:2023-06-20
Applicant: 中国科学院微电子研究所
Abstract: 本发明公开了一种单模高功率、低热阻垂直腔面发射激光器,包括:依次设置的异质材料衬底,N型电极、N型欧姆接触层、N型反射镜、延长腔层、多有源区域、第二刻蚀停层、相位层、P型反射镜、P型欧姆接触层、离子注入区以及正面电极;所述第二刻蚀停层和所述相位层上设有出光孔;制备方法:在N型衬底上依次外延生长缓冲层、第一刻蚀停层、N型欧姆接触层、N型反射镜、延长腔层、多有源区域、第二刻蚀停层、相位层;刻蚀形成出光孔;二次外延生长P型反射镜、P型欧姆接触层;制作离子注入区和正面电极;去除N型衬底、缓冲层和第一刻蚀停层,将N型欧姆接触层与异质材料衬底集成。本发明实现了单模高功率和低热阻。
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公开(公告)号:CN114447765A
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202210087489.5
申请日:2022-01-25
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01S5/183
Abstract: 本发明公开一种能够产生贝塞尔光束的集成式垂直腔面发射激光器芯片的制备方法及芯片,涉及半导体激光器技术领域。能够产生贝塞尔光束的集成式垂直腔面发射激光器芯片的制备方法包括:采用垂直腔面发射激光器作为激光源;通过控制垂直腔面发射激光器的横向模式分布,制备具有不同激射模式的目标垂直腔面发射激光器作为目标激光源;在目标垂直腔面发射激光器表面集成圆锥透镜,以供圆锥透镜对目标激光源发出的光束进行相位调制,确定不同激射模式对应的贝塞尔光束,得到能够产生贝塞尔光束的集成式垂直腔面发射激光器芯片,可以获得集成度高、体积小、重量轻、结构紧凑、能够产生贝塞尔光束的集成式垂直腔面发射激光器芯片。
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