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[发明专利]一种单片集成式体光栅隧穿结级联边发射激光器的制备方法-CN202310657105.3有效
发明人：薛婷;柯程;鄢静舟;季晓明;王坤;糜东林;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H01S5/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种单片集成式体光栅隧穿结级联边发射激光器的制备方法，涉及边发射激光器技术领域，包括如下步骤：在衬底上方生长外延层，外延层由下至上包括缓冲层、有源区和帽层，且外延层沿其x方向的两端分别为出光端和背光端；在外延层的出光端或者背光端刻蚀出一个让位台阶，该让位台阶的深度由帽层延伸至有源区以下；在让位台阶处对接生长体光栅，使得体光栅的高折射材料和低折射率材料沿x方向交替设置于让位台阶处。本发明创新性地将体光栅集成设置于边发射激光器内部，集成度极高，设置于器件内部的体光栅使得只有满足布拉格条件的光波长才能实现出射，由此使得边发射激光器的波长极其稳定，降低了边发射激光器的波长漂移范围。
一种单片集成光栅隧穿结级联发射激光器制备方法

[发明专利]一种高效垂直腔面EML芯片及其制备方法-CN202210544535.X有效
发明人：鄢静舟;李伟;薛婷;王坤;洪斌;谢福时;杨奕 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2022-05-19 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H01S5/028 文献下载
摘要：本发明公开了一种高效垂直腔面EML芯片及其制备方法，涉及半导体光电子技术领域，其中高效垂直腔面EML芯片包括VCSEL单元、氧化隔离层和EOM单元，氧化隔离层设置于VCSEL单元和EOM单元之间，用于防止两单元接触处的电位影响各自单元内的工作电流。本发明突破性地在VCSEL单元和EOM单元之间设置具有电学绝缘效果的氧化隔离层来隔离施加到EOM单元的高频调制信号，使得VCSEL单元和EOM单元相对独立，防止高频调制信号对VCSEL单元中的电流产生影响，从而确保VCSEL单元的稳定输出。同时，该高效垂直腔面EML芯片的VCSEL单元结构采用隧穿结来代替传统的氧化限制层实现电学与光学限制，有利于提高VCSEL单元的出光效率，降低生产难度，提升良率。
一种高效垂直 eml 芯片及其制备方法

[发明专利]一种基于对接生长工艺的边发射激光器的制备方法-CN202310657109.1在审
发明人：鄢静舟;薛婷;柯程;季晓明;王坤;糜东林;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H01S5/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于对接生长工艺的边发射激光器的制备方法，涉及边发射激光器技术领域，包括如下步骤：在衬底上方生长外延结构，从而形成激光器本体，激光器本体沿x方向的两端分别为出光端和背光端；在激光器本体的出光端和/或背光端刻蚀出一个梯台，该梯台的深度由激光器本体表面刻蚀至衬底上方；采用二次外延在梯台处对接生长第一光栅材料，从而形成无源区；在所述无源区刻蚀出若干个间隔排布的光栅槽，并根据需要在光栅槽内填充第二光栅材料；所述第二光栅材料与其周边的第一光栅材料共同构成嵌设于激光器本体内部的多阶光栅。采用该制备方法制得的边发射激光器的波长极其稳定，并且具有温度漂移小，峰值功率高的优点。
一种基于对接生长工艺发射激光器制备方法

[发明专利]一种稳波长边发射激光器-CN202310657108.7在审
发明人：柯程;鄢静舟;薛婷;王坤;季晓明;糜东林;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H01S5/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种稳波长边发射激光器，涉及边发射激光器技术领域，包括激光器本体以及嵌设于激光器本体内部的多阶光栅；所述激光器本体沿x方向的两端分别为出光端和背光端，所述出光端和/或背光端设有若干沿y方向间隔排布的几何柱，所述几何柱由激光器本体的顶部垂直向激光器本体内部延伸；所述几何柱与其周边的外延结构共同构成所述多阶光栅。本发明将多阶光栅集成设置于边发射激光器内部，从而实现波长选择，使得边发射激光器的波长极其稳定，降低了边发射激光器的波长漂移范围，使其可适应的工作条件范围更宽泛。
一种波长发射激光器

[发明专利]一种具有内嵌式多阶光栅的边发射激光器的制备方法-CN202310657113.8在审
发明人：鄢静舟;柯程;薛婷;季晓明;王坤;糜东林;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H01S5/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有内嵌式多阶光栅的边发射激光器的制备方法，涉及边发射激光器技术领域，包括如下步骤：在衬底上方生长外延结构，从而形成激光器本体，激光器本体沿x方向的两端面分别为背光端和出光端；在激光器本体的背光端和/或出光端内侧的非泵浦区刻蚀出若干个间隔排布的光栅槽，并根据需要在光栅槽内填充光栅材料；所述光栅材料与其周边的外延结构共同构成嵌设于激光器本体内部的多阶光栅。本发明所提供的制备方法能够将多阶光栅嵌设于边发射激光器内，并且制得的边发射激光器的波长极其稳定，具有温度漂移小，峰值功率高的优点，克服了现有内腔稳定波长方法所存在的输出功率低、制备工艺复杂且制作成本高的问题。
一种具有内嵌式多阶光栅发射激光器制备方法

[发明专利]一种激射方向可调型稳波长边发射激光器-CN202310657112.3在审
发明人：鄢静舟;柯程;薛婷;王坤;季晓明;糜东林;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H01S5/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种激射方向可调型稳波长边发射激光器，涉及边发射激光器技术领域，包括激光器本体和多阶光栅；所述激光器本体沿x方向的两端分别为出光端和背光端，所述出光端内侧设有若干沿x方向间隔排布的环形柱，各所述环形柱由激光器本体的顶部垂直向激光器本体内部延伸，由内至外依次排布的若干所述环形柱的半径逐渐增大；若干所述环形柱与其周边的外延结构共同构成所述多阶光栅。本发明采用环形柱的结构设计，将多阶光栅集成设置于边发射激光器内部，从而实现波长选择，使得边发射激光器的波长极其稳定，降低了边发射激光器的波长漂移范围，使其可适应的工作条件范围更宽泛，同时可以通过改变光栅阶数实现激光器激射方向的调整。
一种方向可调波长发射激光器

[发明专利]一种多渐变脊波导DFB激光器芯片-CN202310126502.8有效
发明人：柯程;鄢静舟;薛婷;季晓明;王坤;杨奕;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H01S5/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种多渐变脊波导的DFB激光器芯片，其在衬底上形成至少两个激光器腔；各激光器腔沿y方向的两端面分别为HR涂层解理面和AR涂层解理面；各激光器腔沿y方向刻蚀有一呈喇叭形的脊条，脊条的窄端位于HR涂层解理面，脊条的宽端位于AR涂层解理面，由此使得脊条的等效折射率沿y方向发生变化。相对于传统多激光器腔均匀宽度脊波导的DFB激光器芯片，本发明的单模测试成本更低。本发明的相邻两激光器腔内的起始光栅之间具有△L的相对位置差，使得两激光器腔的HR涂层解理面处于不同的光栅位置，由此确保至少有一个激光器腔的HR涂层解理面在光栅处的位置处于或接近所需范围，从而使该DFB激光器芯片具有较高的SMSR，单模良率可达到100%。
一种渐变波导 dfb 激光器芯片

[实用新型]一种用于激光雷达的稳波长边发射激光器-CN202321411320.7有效
发明人：柯程;薛婷;季晓明;王坤;鄢子闻;糜东林;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H01S5/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于激光雷达的稳波长边发射激光器，涉及边发射激光器技术领域，包括衬底以及设置于衬底上方的外延层和体光栅；外延层包括由下至上依次设置的缓冲层、有源区和帽层，且外延层沿其x方向的两端分别为出光端和背光端；外延层在其出光端或者背光端刻蚀有一让位台阶，该让位台阶的深度由帽层延伸至有源区以下；体光栅的高折射材料和低折射率材料沿x方向交替设置于让位台阶处。本实用新型将体光栅集成设置于边发射激光器内部，集成度极高，设置于器件内部的体光栅使得只有满足布拉格条件的光波长才能实现出射，由此使得边发射激光器的波长极其稳定，降低了边发射激光器的波长漂移范围，使其可适应的工作条件范围更宽泛。
一种用于激光雷达波长发射激光器

[发明专利]一种高单模良率弯波导DFB激光器芯片-CN202310126507.0有效
发明人：鄢静舟;薛婷;柯程;季晓明;王坤;杨奕;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： H01S5/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种高单模良率弯波导DFB激光器芯片，涉及DFB激光器芯片技术领域，包括激光器腔，该激光器腔沿y方向的两端面分别为AR涂层解理面和HR涂层解理面；激光器腔具有包含光栅层的波导，波导包括依次连接的第一直波导、第一弯波导、可调直波导、第二弯波导和第二直波导；第一弯波导和第二弯波导均为平滑曲线，且其首尾两端的切线均与y方向平行；可调直波导沿y方向的长度H的取值范围为：。本发明突破性地采用五段式波导结构，从而使得波导在HR涂层解理面的端面反射率相对于传统直条形波导在HR涂层解理面的端面反射率具有π/2的相位差，由此改善芯片单模良率，大大提高了DFB芯片的生产效率，降低了生产成本。
一种单模良率弯波导 dfb 激光器芯片

[发明专利]一种多弯波导DFB激光器芯片-CN202310126505.1有效
发明人：鄢静舟;薛婷;柯程;季晓明;王坤;杨奕;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H01S5/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种多弯波导DFB激光器芯片，涉及DFB激光器芯片技术领域，包括相互间隔地设置于衬底的第一激光器腔和第二激光器腔；第一激光器腔和第二激光器腔分别沿y方向刻蚀有第一脊条和第二脊条，第一脊条和第二脊条分别设有沿x方向弯折的第一弯折段和第二弯折段，由此使得第一激光器腔和第二激光器腔的直波导变为弯波导，相较于传统多激光器腔直条脊波导的DFB激光器芯片，本发明的单模测试成本更低。本发明通过在第一脊条上设置第三弯折段，并使得第一激光器腔的光栅由第一AR涂层解理面延伸至第三弯折段之前，且第二激光器腔的总光栅长度与第一激光器腔的总光栅长度相等，由此使得该DFB激光器芯片具有较高的SMSR，单模良率可达到100%。
一种波导 dfb 激光器芯片

[发明专利]一种两端带有渐变脊波导的DFB激光器芯片-CN202310126509.X有效
发明人：薛婷;鄢静舟;柯程;季晓明;王坤;杨奕;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H01S5/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种两端带有渐变脊波导的DFB激光器芯片，涉及DFB激光器芯片技术领域，包括具有第一脊条的第一激光器腔和具有第二脊条的第二激光器腔；第一脊条在靠近第一HR涂层解理面处渐变形成宽度逐渐增大的第一HR渐变段，并在靠近第一AR涂层解理面处渐变形成宽度逐渐缩小的第一AR渐变段；第二脊条在靠近第二HR涂层解理面处渐变形成宽度逐渐缩小的第二HR渐变段，并在靠近第二AR涂层解理面处渐变形成宽度逐渐缩小的第二AR渐变段。本发明中第一HR渐变段和第二HR渐变段的设置使得器件具有较高的SMSR，单模良率可达到100%，并且芯片性能的均一性和一致性更好；而第一AR渐变段和第二AR渐变段的设置则使得器件能够实现圆形光斑输出，易于光纤耦合。
一种两端带有渐变波导 dfb 激光器芯片

[发明专利]一种共用DBR的多波长VCSEL激光器芯片-CN202211175238.9有效
发明人：鄢静舟;季晓明;王坤;薛婷;杨奕;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H01S5/183 文献下载
摘要：本发明公开了一种共用DBR的多波长VCSEL激光器芯片，涉及半导体光电子技术领域，包括衬底以及至少两个堆叠于衬底表面的VCSEL单元；各VCSEL单元自下而上包括底部N型DBR、有源区、掩埋隧穿结和顶部N型DBR；位于下层的VCSEL单元的顶部N型DBR与位于上层的VCSEL单元的底部N型DBR为一体式的共用DBR；与共用DBR相邻的上下两个VCSEL单元的中心波长均位于该共用DBR的阻带范围内，并且位于下层的VCSEL单元的中心波长大于位于上层的VCSEL单元的中心波长。本发明将采用片内集成方式将至少两种不同中心波长的VCSEL单元堆叠集成设计在同一颗VCSEL芯片内，并突破性地采用共用DBR的设计构思对芯片的外延结构进行优化和改进，使得芯片具有结构简单、集成度高、占用空间小、生产成本低和产品可靠性高等优点。
一种共用 dbr 波长 vcsel 激光器芯片

[发明专利]一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法-CN202211566536.0有效
发明人：鄢静舟;季晓明;缪笛;吕英豪;柯程;薛婷;杨奕;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，涉及边发射激光器技术领域，包括如下步骤：在衬底上方生长外延层，外延层包括缓冲层和若干发光层，相邻两发光层之间设有分离过渡层；对外延层进行台面刻蚀形成若干脊波导；在各脊波导两侧壁沉积钝化层，并在钝化层上制作成侧面光栅；在各脊波导的侧面光栅周边沉积掩埋层；并在脊波导和掩埋层上方沉积金属接触层；在相邻两脊波导之间刻蚀出一深槽，并在该深槽内涂覆绝缘层；制作背面电极和正面电极，从而使得各脊波导形成可单独控制的DFB单元。本发明可实现单片集成的单个边发射激光器芯片的二维点阵光输出，能够满足激光雷达的特殊光源需求。
一种单片集成二维 dfb 阵列芯片制备方法

[发明专利]一种两端带有组合反射镜的长波长VCSEL及其制备方法-CN202211005228.0有效
发明人：鄢静舟;季晓明;薛婷;柯程;杨奕;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2022-08-22 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： H01S5/183 文献下载
摘要：本发明公开了一种两端带有组合反射镜的长波长VCSEL及其制备方法，涉及半导体光电子技术领域，该长波长VCSEL包括散热片以及通过衬底剥离技术剥离InP衬底后的外延层，外延层键合于散热片上方；外延层包括第一反射镜、第二N型掺杂DBR、掩埋隧穿结、有源区、第一N型掺杂DBR、InP第二缓冲层和第二反射镜；第一反射镜和第二反射镜均为光栅层或者介质层DBR。本发明衬底剥离技术的基础上采用组合反射镜的设计构思将传统VCSEL上下两端的单一DBR反射镜替换为组合反射镜，一方面降低了长波长VCSEL的光、电损耗，减小了串联电阻，提高了VCSEL的电光转换效率，另一方面提高了VCSEL的热传导能力和高温工作性能，并降低了器件的制作难度，符合各领域对长波长VCSEL的特性需求。
一种两端带有组合反射波长 vcsel 及其制备方法

[实用新型]一种应用于激光雷达的单片集成二维DFB阵列芯片-CN202223277219.5有效
发明人：鄢静舟;季晓明;缪笛;吕英豪;柯程;薛婷;杨奕;吴建忠 -专利权人： 福建慧芯激光科技有限公司
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种应用于激光雷达的单片集成二维DFB阵列芯片，涉及边发射激光器技术领域，包括衬底以及若干排列设置于衬底上方的DFB单元，各DFB单元包括缓冲层以及至少两个纵向堆叠于缓冲层上方的发光层，相邻两发光层之间设有分离过渡层，位于最上层的发光层上方设有金属接触层；各DFB单元的两侧壁均设有侧面光栅，并设有掩埋层；衬底下方设有背面电极，各DFB单元的金属接触层上方均设有正面电极。本实用新型所提供的单片集成二维DFB阵列芯片可实现单个边发射激光器芯片的二维点阵光输出，应用于激光雷达系统时可免去光源扫描部件，有助于降低雷达系统的复杂度、操作难度和生产成本。
一种应用于激光雷达单片集成二维 dfb 阵列芯片

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