[发明专利]一种半导体激光器及其制备方法在审
| 申请号： | 202111317942.9 | 申请日： | 2021-11-08 |
| 公开（公告）号： | CN116093740A | 公开（公告）日： | 2023-05-09 |
| 发明（设计）人： | 郑婉华;李晶;王海玲;渠红伟 | 申请（专利权）人： | 中国科学院半导体研究所 |
| 主分类号： | H01S5/20 | 分类号： | H01S5/20;H01S5/10;H01S5/065 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人： | 王文思 |
| 地址： | 100083 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 半导体激光器 及其 制备 方法 | ||
1.一种半导体激光器，其特征在于，包括：
依次生长在衬底(20)上的第一限制层(30)、有源层(40)、第二限制层(50)及波导层(60)，其中，
所述波导层(60)上表面部分刻蚀形成主振荡结构(61)，另一部分刻蚀形成功率放大结构(62)，其中，所述主振荡结构(61)与所述功率放大结构(62)之间设置电隔离区，所述主振荡结构(61)用于产生种子源，所述功率放大结构(62)用于将所述种子源进行功率放大后输出；
其中，所述主振荡结构(61)包括至少一组光子晶体结构(63)，和/或所述功率放大结构(62)包括至少一组光子晶体结构(63)；所述光子晶体结构(63)用于将多模的种子源转换为单模的种子源。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，所述主振荡结构(61)为脊型波导结构或倒锥形波导结构。
3.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，所述功率放大结构(62)为锥形波导结构或双蝶形波导结构。
4.根据权利要求3所述的半导体激光器，其特征在于，所述主振荡结构(61)与所述功率放大结构(62)邻近的一端宽度相等。
5.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，所述光子晶体结构(63)的刻蚀间距为1μm～15μm，周期为2μm～30μm。
6.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，还包括：
绝缘层(70)，位于所述主振荡结构(61)和所述功率放大结构(62)的表面上。
7.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，还包括：
下电极层(10)，位于所述衬底(20)的下表面；
上电极层(80)，位于所述绝缘层(70)的表面上。
8.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，所述主振荡结构(61)与所述功率放大结构(62)采用独立的电源激励。
9.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，还包括：
高反膜，位于所述主振荡结构(61)的一侧面；
增透膜，位于所述功率放大结构(62)的一侧面，且与所述高反膜相对设置。
10.一种半导体激光器的制备方法，其特征在于，包括：
在衬底上依次生长形成第一限制层、有源层、第二限制层及波导层；
将所述波导层上方部分刻蚀形成主振荡结构，另一部分刻蚀形成功率放大结构，其中，所述主振荡结构与所述功率放大结构之间刻蚀形成电隔离区，所述主振荡结构用于产生种子源，所述功率放大结构用于将所述种子源进行功率放大后输出；
在所述主振荡结构和/或所述功率放大结构上刻蚀形成至少一组光子晶体结构，所述光子晶体结构用于将多模的种子源转换为单模的种子源。
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