集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片及制备方法，其包括外延结构、钝化层、P面金属以及N面金属，所述外延结构自下而上依次包括衬底层、下限制层、有源层以及上限制层；所述有源层沿腔长方向被设定为无源区与有源区，所述上限制层内设置有光栅结构，所述光栅结构对应于所述无源区设置且避开所述有源区；所述下限制层中对应于所述无源区的部分被牺牲掉形成有空腔，所述空腔内生长填充有隔热材料形成阻热垫层；所述外延结构的正面形成有脊波导。本发明专利技术提高芯片的加热效率，且能够实现加热温度的精准可调，芯片整体结构强度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体激光器，特别是涉及一种集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片及制备方法。

技术介绍

1、半导体激光器因其体积小、效率高、可靠性好而在多个领域得到广泛的应用。该类型激光器的性能与其温度密切关联，利用温度的变化来实现波长的调谐就是对激光器芯片热的使用方式之一。

2、目前对激光芯片温控方案主要有两种：一种是通过tec制冷器和ntc热敏电阻来控制器件的温度，例如专利cn115693356a公开了一种激光器、激光器的温度控制方法和气体探测装置，热敏电阻材料具有温度敏感性，当电流通过热敏电阻时，会产生热量，将芯片加热到所需的温度，这种加热芯片常用于温度控制、温度测量和恒温加热等应用；一种是通过在热沉或封装结构上设置加热电阻，通过加热电阻和ntc进行芯片温度控制，例如专利cn118352882a公开的一种激光器、激光器宽温控制方法和激光气体探测装置，电阻加热芯片中集成了电阻元件，当电流通过电阻时，会产生热量使芯片加热到所需的温度，这种加热芯片常用于微流体控制、生物实验和温度调控等应用。除却这两种芯片加热的方式外，也有利用磁性材料的磁化和磁滞本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片，其包括外延结构、钝化层、P面金属以及N面金属，所述外延结构自下而上依次包括衬底层、下限制层、有源层以及上限制层；其特征在于：所述有源层沿腔长方向被设定为无源区与有源区，所述上限制层内设置有光栅结构，所述光栅结构对应于所述无源区设置且避开所述有源区；所述下限制层中对应于所述无源区的部分被牺牲掉形成有空腔，所述空腔内生长填充有隔热材料形成阻热垫层；所述外延结构的正面形成有脊波导。

2.如权利要求1所述的集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片，其特征在于：所述隔热材料包括二氧化硅、氮化硅、碳化硅或具有隔热功效的硅酸盐材料中的一种或多种组合...

【技术特征摘要】

1.一种集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片，其包括外延结构、钝化层、p面金属以及n面金属，所述外延结构自下而上依次包括衬底层、下限制层、有源层以及上限制层；其特征在于：所述有源层沿腔长方向被设定为无源区与有源区，所述上限制层内设置有光栅结构，所述光栅结构对应于所述无源区设置且避开所述有源区；所述下限制层中对应于所述无源区的部分被牺牲掉形成有空腔，所述空腔内生长填充有隔热材料形成阻热垫层；所述外延结构的正面形成有脊波导。

2.如权利要求1所述的集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片，其特征在于：所述隔热材料包括二氧化硅、氮化硅、碳化硅或具有隔热功效的硅酸盐材料中的一种或多种组合。

3.如权利要求1所述的集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片，其特征在于：所述有源区位于中间区段，所述无源区设置有两个分别位于所述有源区的两侧。

4.如权利要求1所述的集成隔热垫的快速加热波长可调激光芯片，其特征在于：所述脊波导沿腔长方向延伸贯穿；所述外延结构的正面蚀刻出两道沟槽，两道所述沟槽之间形成所述脊波导，所述沟槽的底部延伸至所述上限制层高度范围内。

5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜方岭，
申请(专利权)人：苏州鼎芯光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：