一种带间级联激光器及其制备方法技术

技术编号:43454780 阅读:27 留言:0更新日期:2024-11-27 12:55
本申请涉及半导体领域,公开了一种带间级联激光器及其制备方法,包括:衬底;位于衬底上的第一混合波导、第一波导层、有源层、第二波导层、第二混合波导;第一混合波导包括由下至上层叠的第一外限制层和第一超晶格限制层,第二混合波导由下至上层叠的第二超晶格限制层和第二外限制层,第一外限制层的折射率小于第一超晶格限制层,第二外限制层的折射率小于第二超晶格限制层;第二外限制层为光栅结构,至少光栅结构、第二超晶格限制层、第二波导层、有源层和第一波导层形成脊波导结构;位于光栅结构上并与光栅结构接触的第一电极;位于衬底的下表面的第二电极。本申请可以降低外延生长的难度,同时降低产生缺陷的概率,提升激光器的良率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体领域,特别是涉及一种带间级联激光器及其制备方法


技术介绍

1、带间级联激光器(interband cascade laser,icl)是一种有效的全固化中红外光源,广泛应用于通信、痕量气体监测、电子对抗和环境监控等领域。

2、目前,带间级联激光器中外延结构包括位于衬底上的下超晶格包层、下波导层、有源区、上波导层、上超晶格包层和盖层,衬底材料为gasb,盖层的材料有gasb和inas两种。当盖层的材料为gasb,盖层经过刻蚀形成光栅,有源区、上波导层、上超晶格包层和光栅经过刻蚀形成脊波导结构。超晶格包层对光场起到限制作用,下超晶格包层较厚,外延生长过程中更易产生缺陷,并且超晶格材料外延生长难度比较高,导致外延生长比较难。当盖层材料为inas时,由于inas与gasb衬底之间存在晶格失配,顶部无法生长厚度满足制备光栅需求的inas盖层,因此需要刻蚀到上超晶格包层形成光栅,刻蚀超晶格包层容易产生缺陷,导致良率比较低。

3、因此,如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。


技术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带间级联激光器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的带间级联激光器,其特征在于,当所述衬底(1)为GaSb衬底时,所述第一外限制层(2)和所述第二外限制层包括InAsSb层,所述第一超晶格限制层(3)和所述第二超晶格限制层(7)包括InAs/AlSb超晶格层。

3.如权利要求1所述的带间级联激光器,其特征在于,当所述衬底(1)为InAs衬底时,所述第一外限制层(2)和所述第二外限制层包括InAs层,所述第一超晶格限制层(3)和所述第二超晶格限制层(7)包括InAs/AlSb超晶格层。

4.如权利要求3所述的带间级联激光器,其特征在于,所述...

【技术特征摘要】

1.一种带间级联激光器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的带间级联激光器,其特征在于,当所述衬底(1)为gasb衬底时,所述第一外限制层(2)和所述第二外限制层包括inassb层,所述第一超晶格限制层(3)和所述第二超晶格限制层(7)包括inas/alsb超晶格层。

3.如权利要求1所述的带间级联激光器,其特征在于,当所述衬底(1)为inas衬底时,所述第一外限制层(2)和所述第二外限制层包括inas层,所述第一超晶格限制层(3)和所述第二超晶格限制层(7)包括inas/alsb超晶格层。

4.如权利要求3所述的带间级联激光器,其特征在于,所述inas/alsb超晶格层中,inas层的厚度范围为22å~25å,alsb的厚度范围为22å~25å。

5.如权利要求1所述的带间级联激光器,其特征在于,所述第二外限制层、所述第二超...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏
申请(专利权)人:睿创光子无锡技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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