[發(fā)明專利]半導體激光器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010165677.6
• 申請日: 2016-09-27
• 公開（公告）號: CN111431030B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設計）人: 斯文·格哈德;艾爾弗雷德·萊爾;克萊門斯·菲爾海利希;安德烈亞斯·萊夫勒;克里斯托夫·艾克勒
• 申請（專利權）人: 歐司朗光電半導體有限公司
• 主分類號: H01S5/042
• 分類號: H01S5/042;H01S5/028;H01S5/16;H01S5/323;H01S5/32
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;丁永凡

半導體激光器(1)包括半導體層序列(2)，所述半導體層序列具有n型傳導的n型區(qū)域(21)、p型傳導的p型區(qū)域(23)和位于其之間的用于產生激光輻射的有源區(qū)(22)。為了注入電流，直接在p型區(qū)域(23)處存在由透明導電氧化物構成的對于激光輻射可穿透的p型接觸層(3)。直接在p型接觸層(3)處安置有導電的且金屬的p型接觸結構(4)。p型接觸層(3)是外罩層的一部分，使得激光輻射在半導體激光器(1)運行時常規(guī)地進入到p型接觸層(3)中。半導體層序列(2)的兩個棱面(25)形成用于激光輻射的諧振器端面。在直接在棱面(25)中的至少一個棱面處的至少一個電流保護區(qū)域(5)中，禁止到p型區(qū)域(23)中的電流注入。電流保護區(qū)域在垂直于所屬的棱面(25)的方向上的擴展為至少0.5μm和最高100μm，并且附加地為用于激光輻射的諧振器長度的最高20％。

本發(fā)明專利申請是申請日為2016年9月27日、申請?zhí)枮?01680056018.0、發(fā)明名稱為“半導體激光器”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術領域

提出一種半導體激光器。

本申請要求德國專利申請10 2015 116 335.7的優(yōu)先權，其公開內容通過參考并入本文。

發(fā)明內容

要實現(xiàn)的目的在于：提出一種半導體激光器，所述半導體激光器具有高的效率和大的輸出功率。

所述目的還通過具有本發(fā)明的特征的半導體激光器來實現(xiàn)。優(yōu)選的改進形式是下面說明書的主題。

根據(jù)至少一個實施方式，半導體激光器包括半導體層序列。半導體層序列包含n型傳導的n型區(qū)域。同樣地，半導體層序列具有p型傳導的p型區(qū)域。在n型區(qū)域和p型區(qū)域之間存在有源區(qū)。有源區(qū)構建用于基于電致發(fā)光產生激光輻射。換言之，沿著或相反于半導體層序列的生長方向，n型區(qū)域、有源區(qū)和p型區(qū)域彼此相隨，優(yōu)選直接彼此相隨。

半導體層序列優(yōu)選基于III-V族化合物半導體材料。半導體材料例如為氮化物化合物半導體材料，如Al_nIn_1-n-mGa_mN，或為磷化物化合物半導體材料，如Al_nIn_1-n-mGa_mP，或也為砷化物化合物半導體材料，如Al_nIn_1-n-mGa_mAs，其中分別有0≤n≤1，0≤m≤1并且n+m≤1。在此，半導體層序列能夠具有摻雜物以及附加的組成部分。然而，為了簡單性僅說明半導體層序列的晶格的主要組成部分，即Al、As、Ga、In、N或P，即使這些主要組成部分能夠部分地由少量的其他物質替代和/或補充時也如此。

根據(jù)至少一個實施方式，激光輻射具有如下最大強度的波長，所述波長位于近紫外光譜范圍中。近紫外光譜范圍尤其表示在200nm和420nm之間或在320nm和420nm之間的波長，其中包括邊界值。替選地，半導體激光器設計用于：發(fā)射可見的激光輻射，例如藍色的激光輻射或紅色的激光輻射。藍光優(yōu)選涉及至少420nm和/或最高490nm的主波長。尤其將在600nm和700nm之間的主波長理解為紅光，其中包括邊界值。還可行的是：激光輻射為近紅外輻射，即為最大強度的波長例如在700nm和1600nm之間的輻射，其中包括邊界值。同樣地，能夠產生在490nm和600nm之間的綠色或黃色光譜范圍中的激光輻射。

根據(jù)至少一個實施方式，半導體激光器具有p型接觸層。p型接觸層優(yōu)選直接處于p型區(qū)域處。此外，p型接觸層設置用于將電流直接注入到p型區(qū)域中。