[發(fā)明專利]采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910084036.1
• 申請日: 2009-05-13
• 公開（公告）號: CN101888056A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王俊;白一鳴;崇鋒;熊聰;仲莉;韓淋;王翠鸞;馮小明;劉媛媛;劉素平;馬驍宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: H01S5/00
• 分類號: H01S5/00;H01S5/343;H01S5/028
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 湯保平

1.一種采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

一襯底，該GaAs襯底用于在其上進行激光器各層材料外延生長；

一緩沖層，該緩沖層制作在GaAs襯底上；

一N型下限制層，該N型下限制層制作在緩沖層上；

一下漸變光陷阱層，該下漸變光陷阱層制作在N型下限制層上；

一上漸變光陷阱層，該上漸變光陷阱層制作在下漸變光陷阱層上；

一N型上限制層，該N型上限制層制作在下漸變光陷阱層上；

一N型漸變波導(dǎo)層，該N型漸變波導(dǎo)層制作在N型下限制層上；

一量子阱有源區(qū)，該量子阱有源區(qū)制作在N型漸變波導(dǎo)層上；

一P型漸變波導(dǎo)層，該P型漸變波導(dǎo)層制作在量子阱有源區(qū)上；

一P型限制層，該P型限制層制作在P型漸變波導(dǎo)層上；

一電極接觸層，該電極接觸層制作在P型限制層上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其中N型下限制層為N-Al_0.44Ga_0.56As材料，N型摻雜濃度為1-2×10¹⁸cm^-3，厚度為1000-1200nm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其中下漸變光陷阱層為Al_0.44Ga_0.56As→Al_0.32Ga_0.68As材料，N型摻雜濃度為1×10¹⁷-1×10¹⁸cm^-3，厚度為540nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其中上漸變光陷阱層為Al_0.32Ga_0.68As→Al_0.44Ga_0.56As材料，N型摻雜濃度為1×10¹⁷-1×10¹⁸cm^-3，厚度為540nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其中N型上限制層為N-Al_0.44Ga_0.56As材料，N型摻雜濃度為1×10¹⁷-1×10¹⁸cm^-3，厚度為700nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其中N型漸變波導(dǎo)層為Al_0.44Ga_0.56As→Al_0.23Ga_0.77As材料，為非故意摻雜，厚度為80nm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其中量子阱有源區(qū)為8nm?AlGaInAs/8nm?Al_0.23Ga_0.77As材料，為非故意摻雜。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其中P型漸變波導(dǎo)層為Al_0.23Ga_0.77As→Al_0.44Ga_0.56As材料，為非故意摻雜。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用光陷阱超小發(fā)散角高功率半導(dǎo)體激光器外延材料結(jié)構(gòu)，其中P型限制層為P-Al_0.44Ga_0.56As材料，厚度為1300-1500nm，P型摻雜濃度為1×10¹⁷-1×10¹⁸cm^-3。