改变硅波导宽度制备多波长硅基混合激光器阵列的方法

    公开(公告)号:CN102882129A

    公开(公告)日:2013-01-16

    申请号:CN201210413304.1

    申请日:2012-10-25

    IPC分类号: H01S5/40 H01S5/20

    摘要: 一种改变硅波导宽度制备多波长硅基混合激光器阵列的方法,包括如下步骤:在SOI片顶层硅层上制作均匀光栅;在硅层上垂直于光栅的方向刻蚀出多个宽度不同的硅波导和两侧的硅挡墙;在所制作的两个硅挡墙远离硅波导的外侧区域蒸发金属层,硅挡墙和金属层之间为过量金属容纳区,形成SOI波导结构;在一P衬底上采用MOCVD的方法生长III-V族半导体激光器阵列结构,该III-V族半导体激光器阵列结构中的每个激光器与每个硅波导相对应;在III-V族半导体激光器结构的N面制作金属电极,并在金属电极上光刻腐蚀出光耦合窗口;在P衬底的背面制作金属电极,形成键合激光器阵列结构;将SOI波导结构和键合激光器阵列结构,采用选区金属键合的方法键合到一起,完成多波长硅基混合激光器阵列的制备。

    在硅波导上刻槽制备硅基混合激光器的方法

    公开(公告)号:CN102638000A

    公开(公告)日:2012-08-15

    申请号:CN201210119276.2

    申请日:2012-04-20

    IPC分类号: H01S5/20 H01S5/24

    摘要: 一种在硅波导上刻槽制备硅基混合激光器的方法,包括如下步骤:在SOI片最上的硅层上刻蚀出硅波导和两侧的硅挡墙结构;在硅波导上横向刻蚀出多个沟槽;在所制作的两个硅挡墙远离硅波导的外侧区域蒸发金属层,形成SOI波导结构;在一衬底上生长III-V族半导体激光器结构;在N、P面制作金属电极;在形成的激光器结构N面金属电极上光刻腐蚀出光耦合窗口,形成键合激光器结构;将SOI波导结构和键合激光器结构键合到一起。本发明中通过采用普通光刻和反应离子刻蚀(RIE)方法在硅波导上制作一定尺寸的沟槽来实现单模激射,具有低成本、工艺简单、宽温度工作范围、高可靠性等优点。

    石墨烯增益耦合分布反馈式硅基混合激光器的制作方法

    公开(公告)号:CN104319630A

    公开(公告)日:2015-01-28

    申请号:CN201410593915.8

    申请日:2014-10-29

    IPC分类号: H01S5/22 H01S5/028

    摘要: 一种石墨烯增益耦合分布反馈式硅基混合激光器的制作方法,包括如下步骤:在SOI片的顶层硅上制作硅波导;在制作完硅波导的SOI片上制作石墨烯选区光栅,形成基片;进行金属剥离,得到键合前的SOI部分;在一衬底上依次外延生长下分离限制层、有源区和上分离限制层,形成外延片;刻蚀脊形波导;蒸镀一层金属,金属剥离,得到光耦合窗口和金属电极;减薄衬底,制作背金属电极;利用选区金属键合,完成制作。本发明工艺简单,低散射损耗,是纯增益的DFB硅基混合激光器单模效果好。

    硅基取样光栅多波长混合激光器阵列的制备方法

    公开(公告)号:CN102957095A

    公开(公告)日:2013-03-06

    申请号:CN201210436127.9

    申请日:2012-11-05

    IPC分类号: H01S5/40 H01S5/20 H01S5/042

    摘要: 一种硅基取样光栅多波长混合激光器阵列的制备方法,包括:在SOI片顶层硅层上制作取样光栅;在硅层上垂直于光栅的方向刻蚀出多个宽度相同的硅波导和两侧的硅挡墙;在所制作的两个硅挡墙远离硅波导的外侧区域蒸发金属层,硅挡墙和金属层之间为过量金属容纳区,形成SOI波导结构;在一P衬底上采用MOCVD的方法,生长III-V族半导体激光器阵列结构,该III-V族半导体激光器阵列结构中的每个激光器与每个硅波导相对应;在III-V族半导体激光器阵列结构的N面制作金属电极,并在金属电极上光刻腐蚀出光耦合窗口;在P衬底的背面制作金属电极,形成键合激光器阵列结构;将SOI波导结构和键合激光器阵列结构,采用倒扣选区金属键合的方法,键合到一起,完成多波长硅基混合激光器阵列的制备。

    以石墨烯为饱和吸收体的键合的锁模激光器

    公开(公告)号:CN104319613A

    公开(公告)日:2015-01-28

    申请号:CN201410593952.9

    申请日:2014-10-29

    IPC分类号: H01S3/098 H01S3/16

    摘要: 一种以石墨烯为饱和吸收体的键合的锁模激光器,包括:底层硅、二氧化硅层、顶层硅,位于二氧化硅层之上,底层硅、二氧化硅层、顶层硅三层形成完整的SOI结构,该SOI结构的顶层硅上刻蚀形成硅波导、石墨烯覆盖层,覆盖于硅波导的一端、过量金属容纳区、金属键合区,位于过量金属容纳区的外侧,形成键合前的SOI部分、外延用P衬底、激光器的接触层、正面金属电极和激光器背面电极其是利用选区金属键合的方法将键合前的激光器部分倒扣键合到键合前的SOI部分上,形成以石墨烯为饱和吸收体的键合的锁模激光器。本发明具有工艺简单、成本低、可靠性高、易于实现等优点,在保证单片集成体积小,性能稳定,功耗低,易于集成等特点的基础上,利用石墨烯理想的饱和吸收特性来提高锁模激光器的性能。