[實用新型]芯片及激光器

有效

• 申請號: 202023340352.1
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN213989555U
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 楊彥偉;劉宏亮;鄒顏
• 申請（專利權）人: 芯思杰技術（深圳）股份有限公司
• 主分類號: H01S5/223
• 分類號: H01S5/223;H01S5/343;H01S5/12
• 代理公司: 深圳智匯遠見知識產權代理有限公司 44481
• 代理人: 艾青;牛悅涵

本申請總體來說涉激光技術領域，具體而言，涉及一種芯片及激光器，激光器安裝有該芯片，芯片包括襯底、芯片層組、波導條及波導包層，襯底具有芯片區及波導區，芯片層組設置于所述襯底的芯片區，波導條與所述芯片層組間隔集成于所述襯底的波導區，波導條用于引導出射激光的光斑大體呈圓形，波導包層沉積在所述波導條，改善的芯片出射光斑形狀，提高激光器芯片與光纖耦合效率。

技術領域

本申請總體來說涉激光技術領域，具體而言，涉及一種芯片及激光器。

背景技術

通常的DFB激光器芯片主要是通過InGaAlAs/InAlAs的多層量子阱結構在正向電流的作用下形成離子數反轉，形成受激輻射，產生激光，再通過布拉格光柵進行指定波長篩選，得到窄線寬激光，再通過激光器芯片的出射端面發射激光。

而通常由于產生激光的多層量子阱厚度只有十幾納米，而寬度主要由施加電流的脊波導寬度決定，而通常高速DFB激光器芯片的脊波導寬度為2μm～3μm，從而造成激光出射端面的的橫縱寬度比有至少幾十倍的差異，由于現有DFB激光器芯片的橫向尺寸比縱向尺寸大非常多，所以，會導致現有DFB激光器芯片出射的光斑形狀在縱向方向上的發散角比橫向方向的發散角大很多，從而導致現有DFB激光器芯片的出射光斑都為橢圓形光斑，而通常的耦合光纖纖芯都為圓形尺寸，與DFB激光器芯片端面出射橢圓形光斑不匹配，從而造成在將激光器芯片的出射光耦合到傳輸光纖的過程中會因為光斑的不匹配造成較多的耦合光功率損耗。

實用新型內容

在實用新型內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本申請內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

為了解決激光器芯片出射光斑形狀與光纖纖芯端面形狀不匹配的技術問題，本申請的主要目的在于，提供一種芯片及激光器。

為實現上述實用新型目的，本申請采用如下技術方案：

一種芯片，包括：

襯底，具有芯片區及波導區；

芯片層組，設置于所述襯底的芯片區；

波導條，與所述芯片層組間隔集成于所述襯底的波導區，用于引導出射激光的光斑大體呈圓形；

波導包層，沉積在所述波導條。

進一步的，在本申請的一些實施例中，上述波導條的橫截面為正方形，所述波導條的橫截面邊長為0.5μm-2μm。

進一步的，在本申請的一些實施例中，上述波導包層的厚度為2μm-3μm，且所述波導條的折射率大于所述波導包層的折射率。

進一步的，在本申請的一些實施例中，上述波導包層為SiO2波導包層，所述波導條為InP波導條。

進一步的，在本申請的一些實施例中，上述波導條與所述芯片層組之間的間隙為1μm-5μm。

進一步的，在本申請的一些實施例中，在激光出射方向上，所述芯片區長度為150μm-300μm，所述波導區的長度為50μm-100μm。

進一步的，在本申請的一些實施例中，上述芯片層組包括依次層疊設置的緩沖層、下漸變緩沖層、量子阱層組、上漸變緩沖層、光柵層及腐蝕截止層。

進一步的，在本申請的一些實施例中，上述腐蝕截止層上依次加工有InP外延層及InGaAs接觸外延層；

所述InP外延層的厚度為1μm-2μm，所述InGaAs接觸外延層的厚度0.1μm-0.3μm。

進一步的，在本申請的一些實施例中，上述量子阱層組包括交錯疊加生成的InAlAs量子阱層和InAlGaAs量子阱層。