一种半导体超短脉冲激光器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体超短脉冲激光器及其制备方法，其不同之处在于，包括以下步骤：步骤1：选择一N型衬底；步骤2：在所述衬底上进行半导体双模量子点材料的外延生长；步骤3：采用标准半导体光电子芯片工艺进行激光器的光刻和刻蚀以形成脊形波导结构，随后进行衬底减薄和抛光；步骤4：通过磁控溅射或电子束蒸发进行P面金属层的淀积以及N面金属层的淀积，并进行高温退火形成金半接触；步骤5：对基片进行划片解理和腔面镀膜，形成半导体超短脉冲激光器，完成制备。本发明专利技术可实现单区注入的半导体超短脉冲激光器，有效降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体超短脉冲激光器及其制备方法
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种半导体超短脉冲激光器及其制备方法。
技术介绍
超短脉冲是持续时间仅有皮秒（10-12秒）甚至飞秒（10-15秒）量级的激光脉冲，主要通过增益开关（gain-switching）、Q开关（Q-switching）和锁模（mode-locking）等技术获得。自上世纪六十年代问世以来，超短脉冲激光一直备受关注，对众多科学
产生了深远的影响，并成就了1999年诺贝尔化学奖和2005年诺贝尔物理学奖。在短短半个世纪内，超短脉冲光源经历了从染料激光器到掺钛蓝宝石激光器，再到光纤飞秒激光器、半导体超短脉冲激光器的发展历程。半导体超短脉冲激光器作为最新一代的超短脉冲光源，虽然目前其脉冲宽度为数百皮秒，大于掺钛蓝宝石激光器（数个皮秒）和光纤飞秒激光器（数十皮秒），但却具有非常高的重复频率，再加上低成本、低功耗、小体积、易集成等优势，在多个领域有着深远的应用前景。由于半导体激光器的腔长较短（0.1~10mm），而超短脉冲的重复频率又与腔长成反比，因此半导体超短脉冲激光器的脉冲重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体超短脉冲激光器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：选择一N型衬底；/n步骤2：在所述衬底上进行半导体双模量子点材料的外延生长；/n步骤3：采用标准半导体光电子芯片工艺进行激光器的光刻和刻蚀以形成脊形波导结构，随后进行衬底减薄和抛光；/n步骤4：通过磁控溅射或电子束蒸发进行P面金属层的淀积以及N面金属层的淀积，并进行高温退火形成金半接触；/n步骤5：对基片进行划片解理和腔面镀膜，形成半导体超短脉冲激光器，完成制备。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体超短脉冲激光器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：选择一N型衬底；
步骤2：在所述衬底上进行半导体双模量子点材料的外延生长；
步骤3：采用标准半导体光电子芯片工艺进行激光器的光刻和刻蚀以形成脊形波导结构，随后进行衬底减薄和抛光；
步骤4：通过磁控溅射或电子束蒸发进行P面金属层的淀积以及N面金属层的淀积，并进行高温退火形成金半接触；
步骤5：对基片进行划片解理和腔面镀膜，形成半导体超短脉冲激光器，完成制备。


2.根据权利要求1所述的半导体超短脉冲激光器的制备方法，其特征在于：所述步骤2包括以下子步骤：
步骤21：首先生长N型包层、下波导层；
步骤22：随后在所述下波导层上进行多周期量子点层的制备；
步骤23：继续生长上波导层、P型包层和P型接触层。


3.根据权利要求2所述的半导体超短脉冲激光器的制备方法，其特征在于：所述多周期量子点层的每个周期包括InAs量子点层和InGaAsP隔离层，通过调控生长温度、量子点成核时间、量子点熟化时间的手段形成双模分布的InAs/InGaAsP量子点材料。


4.一种根据权利要求1至3任一权利要求所述方法制备的半导体超短脉冲激光器，其特征在于：其结构包括N型金属电极区、半导体双模量子点材料区、P型金属电极区。


5.根据权利要求4所述的半导体超短脉冲激光器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：季海铭，罗帅，徐鹏飞，王岩，
申请(专利权)人：江苏华兴激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32