公开(公告)号：CN103532008A

公开(公告)日：2014-01-22

申请号：CN201310504071.0

申请日：2013-10-23

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 张锦川 ,  刘峰奇 ,  闫方亮 ,  姚丹阳 ,  王利军 ,  刘俊岐 ,  王占国

IPC: H01S5/12 ,  H01S5/20

Abstract: 本发明公开了一种低发散角分布反馈量子级联激光器结构及其制作方法。该结构包括：衬底、下波导层、下光限制层，该下光限制层生长在下波导层上、有源区、上光限制层、光栅层、上波导层，该上波导层生长在该光栅层上、多孔区、二氧化硅层、正面金属电极层和背面电极层；其中该多孔区制作于该上波导层上；其中，所述的下波导层、下光限制层、有源区、上光限制层、光栅层和上波导层的两侧为梯形斜面；该二氧化硅生长在衬底正面未被下波导层覆盖的部分和下波导层、下光限制层、有源区、上光限制层、光栅层和上波导层的两侧形成的梯形斜面上，以及上波导层上面两侧的边缘部分。

公开(公告)号：CN104362507B

公开(公告)日：2017-07-14

申请号：CN201410687356.7

申请日：2014-11-25

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 闫方亮 ,  张锦川 ,  刘峰奇 ,  卓宁 ,  刘俊岐 ,  王利军 ,  王占国

IPC: H01S5/024

Abstract: 本发明公开了一种双面散热量子级联激光器器件结构，包括：衬底；有源区，其均匀生长在衬底的上表面；上波导，其均匀生长在有源区的上表面；正面金属电极层，其均匀生长在上波导上表面；热沉，其与器件的上波导层通过所述正面金属电极层键合连接；绝缘层，其均匀的覆盖在半导体激光器的脊波导两侧，且脊波导的脊表面开有电注入窗口；背面金属电极层，其均匀生长在绝缘层的外表面，作为激光器的背面电极；电镀金属层，其分布在脊波导的两侧，且与背面金属电极层实现电隔离，作为激光器的正面电极；图形化布线热沉，其通过焊料层分别与背面金属电极层和电镀金属层连接。

公开(公告)号：CN103715607B

公开(公告)日：2016-06-01

申请号：CN201310705313.2

申请日：2013-12-19

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 闫方亮 ,  张锦川 ,  姚丹阳 ,  卓宁 ,  王利军 ,  刘峰奇 ,  王占国

IPC: H01S5/42 ,  H01S5/187

Abstract: 本发明公开了一种可调谐衬底发射量子级联激光器阵列器件，包括：衬底；衬底上表面依次生长的下波导层、下限制层、有源区、上限制层、上波导层、盖层以及高掺层；阵列器件，其包含多个DFB激光器单元，每个DFB激光器单元具有脊型波导结构，脊上面的高掺层上具有二级取样布拉格光栅结构，不同布拉格光栅具有不同取样周期；二氧化硅层，覆盖整个脊型波导结构的表面区域；正面电极层，生长在二氧化硅层上面及布拉格光栅上面；电隔离沟，位于阵列器件中两个相邻的DFB激光器的脊型波导结构之间；背面金属电极层，生长在衬底的下表面；出光窗口，位于衬底的下表面，阵列器件中的每个DFB激光器单元的脊型波导均对应一个出光窗口。

公开(公告)号：CN103532013B

公开(公告)日：2015-12-30

申请号：CN201310503782.6

申请日：2013-10-23

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 张锦川 ,  姚丹阳 ,  闫方亮 ,  刘峰奇 ,  王利军 ,  刘俊岐 ,  王占国

IPC: H01S5/18 ,  H01S5/06

Abstract: 本发明公开了一种低发散角的面发射量子级联激光器结构，其包括：衬底；下波导层，该下波导层生长在该衬底正面；下光限制层，该下光限制层生长在下波导层上；有源区，该有源区生长在下光限制层上；上光限制层，该上光限制层生长在该有源区上；光栅层，该光栅层制作于上光限制层的上，并且该光栅层具有二级分布反馈结构；上波导层，该上波导层生长在该光栅层上；亚波长金属光栅层，该亚波长金属光栅层制作于该衬底。本发明公开的上述方案用亚波长金属光栅结构对面发射量子级联激光器进行光束整形，既减小了波导方向的发散角又没有影响器件的倒装焊接。在中红外波段很容易激发等离子体波，且等离子体波的传播距离较远、吸收损耗较小。

公开(公告)号：CN104882788A

公开(公告)日：2015-09-02

申请号：CN201510329218.6

申请日：2015-06-15

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 梁平 ,  刘峰奇 ,  张锦川 ,  闫方亮 ,  胡颖 ,  王利军 ,  刘俊岐 ,  王占国

IPC: H01S5/30 ,  H01S5/22

Abstract: 一种制备高选择比量子级联激光器脊波导结构的湿法腐蚀方法，包括如下步骤：步骤1：在一量子级联激光器外延片上制备掩模层；步骤2：采用光刻的方法在掩模层制备图形，开出窗口；步骤3：使用非选择性腐蚀液，腐蚀腐蚀掉窗口内量子级联激光器外延片的盖层，暴露出有源层；步骤4：使用选择性腐蚀液，腐蚀掉暴露出的有源层，暴露出衬底；步骤5：再使用非选择性腐蚀液，腐蚀窗口的侧壁及衬底的表面，获得平滑的脊型波导侧壁，完成制备。本发明明显增大了脊表面宽度与有源区宽度的比值，减小了光学模式与表面等离激元之间的损耗，改善了器件的散热，从而提高了器件性能。同时此技术显著降低了工艺中套刻电注入窗口的难度且并没有增加工艺成本。

公开(公告)号：CN104362507A

公开(公告)日：2015-02-18

申请号：CN201410687356.7

申请日：2014-11-25

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 闫方亮 ,  张锦川 ,  刘峰奇 ,  卓宁 ,  刘俊岐 ,  王利军 ,  王占国

IPC: H01S5/024

Abstract: 本发明公开了一种双面散热量子级联激光器器件结构，包括：衬底；有源区，其均匀生长在衬底的上表面；上波导，其均匀生长在有源区的上表面；正面金属电极层，其均匀生长在上波导上表面；热沉，其与器件的上波导层通过所述正面金属电极层键合连接；绝缘层，其均匀的覆盖在半导体激光器的脊波导两侧，且脊波导的脊表面开有电注入窗口；背面金属电极层，其均匀生长在绝缘层的外表面，作为激光器的背面电极；电镀金属层，其分布在脊波导的两侧，且与背面金属电极层实现电隔离，作为激光器的正面电极；图形化布线热沉，其通过焊料层分别与背面金属电极层和电镀金属层连接。