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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
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。
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公开(公告)号：CN102732955B
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201210211614.5
申请日：2012-06-21
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C30B23/02 , H01L21/683
Abstract: 本发明公开了一种用于电子束蒸发的半导体外延片夹具，包括：一支撑板(11)；四个金属针状样品夹(12)；一辅助样品夹金属板(13)；二个辅助样品夹金属板固定螺丝(14)；四个金属针状样品夹固定螺丝(15)；以及四个金属针状样品夹圆弧形滑槽(16)。本发明提供的用于电子束蒸发的半导体外延片夹具，简单易行，对样品大小及形状没有限制、传热性能好、样品无遮挡。
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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
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。
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公开(公告)号：CN102735157A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210211816.X
申请日：2012-06-21
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: G01B7/26
Abstract: 本发明公开了一种量子级联激光器脊形腐蚀辅助检测装置及方法，该装置包括：一支撑板(1)；一欧姆表(2)；两条连接导线(3)，该两条连接导线(3)分别连接在欧姆表(2)的两个接口；四个固定孔(4)，该四个固定孔(4)开在在支撑板(1)上，并排成一行；两个固定支架(5)，该两个固定支架通过四个固定孔(4)固定在支撑板(1)上；两个探针(6)，该两个探针(6)通过尾部的螺旋孔分别固定在两个固定铜支架(5)上。本发明提供的这种量子级联激光器脊形腐蚀辅助检测装置及其方法，具有制作简单，成本低，灵敏度高的优点，能够有效保证具有不同掺杂平面的半导体多层结构腐蚀程度。
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公开(公告)号：CN118281698A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410282127.0
申请日：2024-03-12
Applicant: 北京量子信息科学研究院 , 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本申请涉及一种用于量子级联激光器的片上光束合成装置及其制备方法。基于选区外延法的集成工艺，将QCL泵浦区和低损耗无源波导区进行片上集成，实现QCL的片上光束合成和大功率输出。根据本申请的方案，首先，通过制备多通道有源区阵列进行激光器能量分布的合理分配，改善了激光器因热耗散分布不均所导致的低功率输出问题；其次，通过有源区阵列上制备分布反馈光栅结构，起到模式选择，实现单模光传输；再者，将带有光栅的多通道QCL有源阵列与低损耗无源光合束波导通过对接耦合实现片上集成时，无源光束合成避免因载流子吸收带来的散热不均匀问题，实现QCL的片上光束合成和单孔径大功率输出，并且，解决了阵列多孔径输出所导致的多峰干涉的光束分布。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113794107B
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202111083395.2
申请日：2021-09-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供一种量子级联激光器，包括由下至上依次设置的衬底、下波导层、下限制层、第一有源层、间隔层、第二有源层、上限制层以及上波导层；其中，所述量子级联激光器包括两个布拉格反射镜以及两个增益区，两个所述布拉格反射镜以及两个所述增益区沿横向依次间隔交错设置，所述上限制层对应两个所述增益区设置有布拉格光栅结构。在本发明提供的技术方案中，上波导层上设置有两个增益区，在上限制层上对应制备有两个布拉格光栅结构，调控双有源区的激射特性，并通过在上波导层交错设置布拉格反射镜以及增益区，实现分区驱动，可以获得精准波长调控的紧凑型、大功率双波长量子级联激光器。
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公开(公告)号：CN117175350A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202310470661.X
申请日：2023-04-27
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，包括：底部供电模组和顶部供电模组；以及有源层，设置在底部供电模组和顶部供电模组之间，有源层适用于在底部供电模组和顶部供电模组供电的情况下提供增益产生激光，有源层包括在两个光学限制层之间交替设置的多个增益核层和多个光学限制层；其中，光学限制层的折射率大于增益核层的折射率，以使激光在有源层内传播并产生多个光学模式，通过调节增益核层的激射波长和/或光学限制层的厚度，以使多个光学模式中的基模模式的限制因子高于每个高阶模式的限制因子。
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公开(公告)号：CN117039620A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310993220.8
申请日：2023-08-08
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种用于量子级联激光器的有源区和量子级联激光器，该有源区包括多个级联的周期级联结构，周期级联结构包括：增益区，增益区包括：多个增益量子阱；多个增益量子垒，其中，相邻两个增益量子阱之间至少设置一个增益量子垒；注入区，与最下方的增益量子阱连接；其中，最上方的增益量子阱的厚度最小，次上方的增益量子阱的厚度最大，其他的增益量子阱的厚度从上到下依次减小。
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公开(公告)号：CN112242643B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202011114799.9
申请日：2020-10-16
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相干阵列，其特征在于，包括：多模干涉区，包括多级一分二的多模干涉耦合结构及多个弯曲波导，不同级之间的多模干涉耦合结构通过弯曲波导连接，其中，多级一分二的多模干涉耦合结构用于产生多个相位相干的光支路；反射区，用于将多个光支路进行传输，并通过反射率的调节控制光支路输出的能量比率；阵列区，包括多个通道波导，用于对反射区输出的多个光支路进行功率放大后输出。本公开还提供了一种半导体激光器相干阵列的制备方法。
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公开(公告)号：CN115241737A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202211022360.2
申请日：2022-08-24
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种短波量子级联激光器结构及其制备方法，该短波量子级联激光器结构包括：N型磷化铟衬底，N型磷化铟衬底上依次生长N型磷化铟缓冲层、N型磷化铟下波导、量子级联增益区结构、N型磷化铟上波导、N型磷化铟渐变掺杂层和N型磷化铟上接触高掺层；其中，量子级联增益区结构为多周期应变补偿的量子阱和量子垒的交替结构，与N型InP衬底晶格失配；量子阱的材料为铟镓砷，量子垒为铟铝砷、砷化铝和铟铝砷材料依次外延生成。该激光器结构降低了外延生长短波量子级联激光器的难度，能提高材料生长的容错性，可以提高注入效率，降低载流子热逃逸几率，提高了器件的工作温度。
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