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公开(公告)号：CN113629159B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202110905573.9
申请日：2021-08-06
申请人： 中国科学院半导体研究所
IPC分类号： H01L31/0352 , H01L31/107 , H01L31/18
摘要： 本发明提供一种硅红外增强倏逝波耦合雪崩光电探测器及制备方法，该探测器包括：SOI晶片；脊形单模传输波导；吸收层，具有缺陷能级，外延形成于单模传输波导上；波导与吸收层之间通过倏逝波进行光的耦合；倍增层，形成于吸收层中；P型电极接触层，形成于倍增层中；N型电极接触层，形成于吸收层的除倍增层以外的区域中；P型和N型电极，形成于P型和N型电极接触层上。本发明利用离子注入在吸收层硅上形成缺陷能级，可提高其在红外2‑3μm波段的吸收；利用倏逝波耦合方式，解决响应速度和量子效率之间的矛盾；利用缺陷硅及其垂直的雪崩探测器结构，提高器件的量子效率；易于与硅基CMOS器件集成，可促进硅探测器在红外波段的应用。
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公开(公告)号：CN116093740A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202111317942.9
申请日：2021-11-08
申请人： 中国科学院半导体研究所
摘要： 本公开提供了一种半导体激光器，包括：依次生长在衬底上的第一限制层、有源层、第二限制层及波导层，其中，波导层上表面部分刻蚀形成主振荡结构，另一部分刻蚀形成功率放大结构，其中，主振荡结构与功率放大结构之间设置电隔离区，主振荡结构用于产生种子源，功率放大结构用于将种子源进行功率放大后输出；其中，主振荡结构包括至少一组光子晶体结构，和/或功率放大结构包括至少一组光子晶体结构；光子晶体结构用于将多模的种子源转换为单模的种子源。本公开还提供了一种半导体激光器的制备方法。
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公开(公告)号：CN114725775A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202011532124.6
申请日：2020-12-22
申请人： 中国科学院半导体研究所
摘要： 本公开提供了一种高阶耦合模式激光器，自下而上顺次包括：下电极层、N型衬底层、N型限制层、有源层、P型限制层、P型盖层、绝缘层和上电极层；波导结构由刻蚀的P型盖层和P型限制层形成，包括至少一个增益腔和多个损耗腔，损耗腔对称设置于增益腔两侧；增益腔上还设置有光栅结构；增益腔和损耗腔上表面设置绝缘层，且绝缘层上与增益腔对应的位置设置窗口区域；调控增益腔的增益，使增益腔与损耗腔耦合，并通过光栅结构实现单波长输出。本公开实现对激光器横向和纵向模式的双重调控，实现对激光器振荡模式能量的调节，实现单模大功率的激光输出，高带宽高速率的直接调制，能够采用普通的接触式光刻实现，以大幅度降低激光器的制作成本。
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公开(公告)号：CN112003125B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202010937703.2
申请日：2020-09-08
申请人： 中国科学院半导体研究所
摘要： 本发明提供一种采用表面高阶光栅的直接调制半导体激光器及其制备方法，包括：三层平板波导(1000)，包括至上而下的上波导层(1100)、芯层(1200)及下波导层(1300)，其中，上波导层(1100)为脊形，其脊背或脊侧面上形成有表面高阶光栅(1111)；金属电极(2000)，包括上表面金属(2100)和下表面金属(2200)，上表面金属(2100)形成在上波导层(1100)的上表面，下表面金属(2200)形成在下波导层(1300)的下表面；电绝缘层(3000)，其形成在表面高阶光栅(1111)凹槽表面以及上表面金属(2100)和上波导层(1100)之间。本发明提供的采用表面高阶光栅的直接调制半导体激光器可以使用普通的接触式光刻制作，可以大幅度降低激光器的成本和提高激光器产量。
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公开(公告)号：CN113629159A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110905573.9
申请日：2021-08-06
申请人： 中国科学院半导体研究所
IPC分类号： H01L31/0352 , H01L31/107 , H01L31/18
摘要： 本发明提供一种硅红外增强倏逝波耦合雪崩光电探测器及制备方法，该探测器包括：SOI晶片；脊形单模传输波导；吸收层，具有缺陷能级，外延形成于单模传输波导上；波导与吸收层之间通过倏逝波进行光的耦合；倍增层，形成于吸收层中；P型电极接触层，形成于倍增层中；N型电极接触层，形成于吸收层的除倍增层以外的区域中；P型和N型电极，形成于P型和N型电极接触层上。本发明利用离子注入在吸收层硅上形成缺陷能级，可提高其在红外2‑3μm波段的吸收；利用倏逝波耦合方式，解决响应速度和量子效率之间的矛盾；利用缺陷硅及其垂直的雪崩探测器结构，提高器件的量子效率；易于与硅基CMOS器件集成，可促进硅探测器在红外波段的应用。
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公开(公告)号：CN112003125A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010937703.2
申请日：2020-09-08
申请人： 中国科学院半导体研究所
摘要： 本发明提供一种采用高阶表面光栅的直接调制半导体激光器及其制备方法，包括：三层平板波导(1000)，包括至上而下的上波导层(1100)、芯层(1200)及下波导层(1300)，其中，上波导层(1100)为脊形，其脊背或脊侧面上形成有高阶表面光栅(1111)；金属电极(2000)，包括上表面金属(2100)和下表面金属(2200)，上表面金属(2100)形成在上波导层(1100)的上表面，下表面金属(2200)形成在下波导层(1300)的下表面；电绝缘层(3000)，其形成在高阶表面光栅(1111)凹槽表面以及上表面金属(2100)和上波导层(1100)之间。本发明提供的采用高阶表面光栅的直接调制半导体激光器可以使用普通的接触式光刻制作，可以大幅度降低激光器的成本和提高激光器产量。
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