[发明专利]同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法有效
| 申请号： | 201410563124.0 | 申请日： | 2014-10-21 |
| 公开（公告）号： | CN104300365B | 公开（公告）日： | 2018-01-02 |
| 发明（设计）人： | 李翔;赵德刚;江德生;刘宗顺;陈平;朱建军 | 申请（专利权）人： | 中国科学院半导体研究所 |
| 主分类号： | H01S5/22 | 分类号： | H01S5/22;H01S5/343 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司11021 | 代理人： | 任岩 |
| 地址： | 100083 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 一种同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法，包括以下步骤步骤1在砷化镓衬底上依次制作n型限制层、n型低折射率插入层、n型波导层、量子阱有源区、p型波导层、p型低折射率插入层、p型限制层和p型接触层；步骤2将P型接触层和P型限制层湿法腐蚀或干法刻蚀成脊型；步骤3在刻蚀成脊型上生长一层氧化模，并采用光刻的方法在p型接触层的上表面制作p型欧姆电极；步骤4将砷化镓衬底减薄、清洗，并在砷化镓衬底的背面制作n型欧姆电极，形成激光器；步骤5进行解理，在激光器的腔面镀膜，最后封装在管壳上，完成制备。本发明可以提高激光器激射的单模特性，提高光束质量。 | ||
| 搜索关键词： | 同时 降低 发散 阈值 电流 激光器 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法，包括以下步骤：步骤1：在砷化镓衬底上依次制作n型限制层、n型低折射率插入层、n型波导层、量子阱有源区、p型波导层、p型低折射率插入层、p型限制层和p型接触层；步骤2：将P型接触层和P型限制层湿法腐蚀或干法刻蚀成脊型；步骤3：在刻蚀成脊型上生长一层氧化膜，并采用光刻的方法在p型接触层的上表面制作p型欧姆电极；步骤4：将砷化镓衬底减薄、清洗，并在砷化镓衬底的背面制作n型欧姆电极，形成激光器；步骤5：进行解理，在激光器的腔面镀膜，最后封装在管壳上，完成制备；其中n型低折射率插入层与p型低折射率插入层为非对称掺杂，使有源区的位置向n型区域靠近；n型低折射率插入层的材料为n型铝镓砷或铟镓砷材料，厚度为0.1‑0.6μm，n型铝镓砷中的铝组分为0.7‑1，铟镓砷材料中的铟组分为0.1‑0.3，其带隙宽度高于n型波导层的带隙宽度；p型低折射率插入层的材料为p型铝镓砷或铟镓砷材料，厚度为0.1‑0.6μm，p型铝镓砷中的铝组分为0.7‑1，p型铝镓砷中的铟组分为0.1‑0.3，其带隙宽度高于p型波导层的带隙宽度。
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- 2018-06-27 - 2018-11-16 - H01S5/22
- 一种脊形半导体激光二极管的制备方法，包括：(1)制备GaN LD外延片(2)利用掩膜、光刻工艺在所述GaN LD外延片的表面制备脊形结构，所述脊形结构的底边被光刻至所述P型波导层(3)向所述GaN LD外延片的表面采用离子注入方法形成绝缘层(4)蒸镀P型欧姆接触电极(5)制备P型层加厚电极；(6)蒸镀N型欧姆接触电极(7)将上述激光器解理、镀膜、切割后形成单个激光器的管芯。本发明在所述未设置脊形结构的P型波导层上、在所述脊形结构的侧壁上以及脊形结构的两端均设置有由离子注入方法制备的绝缘层，从而得到最小脊条宽度为1μm的激光器，易实现单模，热稳定性好，且不需要剥离，工艺简单。
- 一种具有不同深度沟槽的GaAs基激光器的制备方法-201610779128.1
- 王金翠;苏建;徐现刚 - 潍坊华光光电子有限公司
- 2016-08-31 - 2018-11-09 - H01S5/22
- 一种具有不同深度沟槽的GaAs基激光器的制备方法，首先在外延片的表面沉积一层介质膜作为干法刻蚀的掩膜，利用第一块光刻掩膜版光刻出第一深度的区域，利用光刻胶作为掩膜腐蚀掉第一区域处的介质摸，然后利用第二块光刻掩膜版光刻出第二深度的区域，利用上面形成的光刻胶和介质膜作为掩膜进行干法刻蚀，得到深度不同的沟槽，最后形成激光器。该方法旋涂一次光刻胶就同时作为了制备第一深度区域图形和第二深度区域图形的掩膜，进行一次干法刻蚀就得到了不同深度要求的沟槽，实现对不同深度不同区域的位置的刻蚀，操作方便，简化了工艺步骤，缩短了生产周期，同时降低了原材料的消耗，增加了整个工艺的可重复性以及稳定性。
- 一种全反射光波导半导体激光器芯片及其制备方法-201710177483.6
- 任忠祥;苏建;夏伟;徐现刚 - 山东华光光电子股份有限公司
- 2017-03-22 - 2018-10-09 - H01S5/22
- 一种全反射光波导半导体激光器芯片及其制备方法，该半导体激光器芯片包括外延片，外延片包括从下至上依次设置的衬底、下包层、有源区、上包层和欧姆接触层，外延片中心位置设置有脊型光腔，脊型光腔的两侧设置有隔离槽，隔离槽外侧设置有肩区，外延片的上表面设置有高反射率光学膜层和P电极层；其制备步骤包括：（1）形成外延片；（2）一次光刻；（3）蒸镀高反射率光学膜；（4）二次光刻；（5）三次光刻；（6）制备P电极层；（7）衬底减薄；（8）制备N电极层；（9）巴条解离和镀膜；（10）形成单个激光器芯片。本发明实现了对光腔的光限制，使激光器芯片的阈值电流降低，光电转换效率提升，明显改善了输出光形，消除了杂散光，提升了芯片可靠性。
- 脊型波导结构激光器P型电极的制备方法-201810314483.0
- 周代兵;赵玲娟;梁松;王圩 - 中国科学院半导体研究所
- 2018-04-10 - 2018-09-04 - H01S5/22
- 一种脊型波导结构激光器P型电极的制备方法，包括如下制作步骤：步骤1：在衬底上依次生长有源层、第一接触层和第二接触层；步骤2：刻蚀，在有源层上的中间形成激光器的脊型波导结构；步骤3：在脊型波导结构的两侧及有源层上面制备二氧化硅绝缘层；步骤4：采用反转型光刻胶，光刻出激光器的电极图形；步骤5：采用共焦溅射的方法，带胶剥离工艺，依次溅射生长钛/铂/金三层金属薄层；步骤6：在丙酮中浸泡剥离电极图形之外的光刻胶，再采用反转胶光刻出电极需要加厚的图形，并在激光器腔面解理处留下解理间隙；步骤7：采用电镀的方法，电镀出厚金薄膜；步骤8：在丙酮中浸泡去掉光刻胶，完成脊型波导结构半导体激光器电极的制备。
- 一种微片脊波导激光器、可调谐激光器及其制备方法-201810704727.6
- 蒋海军 - 南京天正明日自动化有限公司;南京孚日软件有限公司
- 2018-07-02 - 2018-09-04 - H01S5/22
- 本发明公开了一种微片脊波导激光器、可调谐激光器及其制备方法。本发明的微片脊波导激光器利用脊形光波导作为激光器的增益介质，能够减小激光谐振腔的体积，增大谐振腔内的光功率密度，从而可以实现稳定的波导激光输出；本发明提供的微片脊波导可调谐激光器采用温度控制代替传统的压电陶瓷控制，克服了压力控制易造成微片损伤的缺点，具有可靠性高、波长调谐范围大的优点。本发明采用软质子交换法制备微片脊波导激光器，减少了对晶体中晶格的损伤，提高了激光变频效率；通过将波导制成微片，并在两端镀膜，避免了使用透镜和反射镜，减少了激光器所需元器件的数量，大大降低了激光器的尺寸和成本，提高了激光系统的集成度和稳定性。
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