[發(fā)明專利]FP腔GaN基激光器及其制作方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201911394479.0 | 申請(qǐng)日： | 2019-12-30 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN111146689A | 公開（公告）日： | 2020-05-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張琪;張書明;李德堯;劉建平;張立群;楊輝 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所 |
| 主分類號(hào)： | H01S5/20 | 分類號(hào)： | H01S5/20;H01S5/343;H01S5/10 |
| 代理公司： | 南京利豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256 | 代理人： | 王鋒 |
| 地址： | 215123 江蘇省蘇州市*** | 國(guó)省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | fp gan 激光器 及其 制作方法 | ||
1.一種FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述激光器的p型表面是不具有脊型結(jié)構(gòu)的平整表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述激光器的外延結(jié)構(gòu)包括依次疊層設(shè)置的第一限制層、第一波導(dǎo)層、量子阱層、第二波導(dǎo)層、電子阻擋層、第二限制層以及接觸層，所述第二波導(dǎo)層包括發(fā)光區(qū)和分布于發(fā)光區(qū)兩側(cè)的高阻區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述高阻區(qū)是通過對(duì)第二波導(dǎo)層內(nèi)分布于發(fā)光區(qū)兩側(cè)的區(qū)域進(jìn)行離子注入而形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述離子注入采用的離子包括H離子、He離子、Be離子、B離子、N離子、Ar離子、Al離子。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述第二波導(dǎo)層表面是不具有脊型結(jié)構(gòu)的平整表面，而依次形成在第二波導(dǎo)層上的電子阻擋層、第二限制層以及接觸層的表面也是不具有脊型結(jié)構(gòu)的平整表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于還包括襯底，所述外延結(jié)構(gòu)形成在所述襯底上。
7.一種FP腔GaN基激光器，包括外延結(jié)構(gòu)以及與外延結(jié)構(gòu)匹配的電極；其特征在于：所述外延結(jié)構(gòu)包括依次層疊設(shè)置的n-AlGaN限制層、n-(In)GaN波導(dǎo)層、InGaN/GaN量子阱層、p-(In)GaN波導(dǎo)層、p-AlGaN電子阻擋層、p-AlGaN限制層和p-(In)GaN接觸層；其中，所述p-(In)GaN波導(dǎo)層包括發(fā)光區(qū)和分布于發(fā)光區(qū)兩側(cè)的高阻區(qū)；并且所述激光器的p型表面是不具有脊型結(jié)構(gòu)的平整表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述高阻區(qū)是通過對(duì)p-(In)GaN波導(dǎo)層內(nèi)分布于發(fā)光區(qū)兩側(cè)的區(qū)域進(jìn)行離子注入而形成；優(yōu)選的，所述離子注入采用的離子包括H離子、He離子、Be離子、B離子、N離子、Ar離子、Al離子。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述InGaN/GaN量子阱層包括1-5對(duì)InGaN/GaN量子阱。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述外延結(jié)構(gòu)設(shè)置在襯底上，優(yōu)選的，所述襯底包括GaN自支撐襯底。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的FP腔GaN基激光器，其特征在于：所述電極包括分別與所述外延結(jié)構(gòu)的兩端匹配的p電極、n電極，所述p電極完全覆蓋p-(In)GaN接觸層。
12.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的FP腔GaN基激光器的制作方法，其特征在于包括：
在襯底上依次制作疊層的第一限制層、第一波導(dǎo)層、量子阱層和第二波導(dǎo)層；
在所述第二波導(dǎo)層的局部區(qū)域設(shè)置掩模，之后采用離子注入的方式對(duì)所述第二波導(dǎo)層進(jìn)行處理，以使第二波導(dǎo)層中被掩模覆蓋的區(qū)域、未被掩模覆蓋的區(qū)域分別形成發(fā)光區(qū)、高阻區(qū)；
在所述第二波導(dǎo)層上依次形成電子阻擋層、第二限制層以及接觸層，獲得外延結(jié)構(gòu)；
制作與所述外延結(jié)構(gòu)匹配的p電極、n電極；優(yōu)選的，所述掩模采用光刻膠掩模。
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