发明名称 半导体雷射装置
摘要 一种半导体雷射装置,主要系包括一基板,形成于该基板上之活性区,以及形成于该活性区上之披覆层,其特征在于该披覆层中形成有至少一电性绝缘区,藉以于该基板上形成尺寸不同且相互连接之第一雷射区及第二雷射区,并于该半导体雷射装置上施加电源时,该第一雷射区及第二雷射区系分别产生不同雷射模态间隙(channel space)的光频谱,且于光频谱耦合后产生单模雷射,因而可简化制程、提升制程良率及节省制程成本。
申请公布号 TWI262639 申请公布日期 2006.09.21
申请号 TW094119955 申请日期 2005.06.16
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 宣融;黄尧琳;余昱辰;朱彦
分类号 H01S3/08 主分类号 H01S3/08
代理机构 代理人 陈昭诚 台北市中正区博爱路35号9楼
主权项 1.一种半导体雷射装置,系包括:具第一表面及与该第一表面相对之第二表面之基板;形成于该基板第二表面之活性区;以及形成于该活性区上之披覆层(cladding layer),且该披覆层中形成有至少一电性绝缘区以于该基板第二表面上形成尺寸不同之第一雷射区及第二雷射区;其中,当于该半导体雷射装置上施加电源时,该第一及第二雷射区中分别产生不同雷射模态间隙(channel space)的光频谱,并于光频谱耦合后产生单模雷射。2.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,该活性区系包括具第一及第二表面之主动区层,以及包覆该主动区层第一及第二表面之分离局限异质结构(separate confinement heterostructure;SCH)。3.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,复包括形成于该基板第一表面形成之第一电极,及形成于该第一雷射区外表面之第二电极。4.如申请专利范围第3项之半导体雷射装置,复包括形成于该第二雷射区外表面之第三电极。5.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,该第一雷射区之长度系与该第二雷射区之长度不同。6.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,该电性绝缘区之深度系小于或等于该披覆层之厚度,以使该第一及第二雷射区相互连接。7.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,该电性绝缘区系利用离子布植法及聚焦离子束(FIB)法其中之一者形成于该披覆层中。8.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,该电性绝缘区系利用化学蚀刻及乾式蚀刻其中之一者形成于该披覆层中。9.如申请专利范围第8项之半导体雷射装置,其中,系利用化学蚀刻及乾式蚀刻其中之一者于该披覆层中形成间隙,且复于该间隙中填充介电材料以于该第一及第二雷射区之间形成该电性绝缘区。10.如申请专利范围第9项之半导体雷射装置,其中,该介电材料系选自SiOx、SiNx、聚合体等材料。11.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,系透过于该第一及第二雷射区其中之一者注入电流,以产生单模雷射。12.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,系保持第一雷射区之注入电流,复于该第二雷射区注入电流,而产生波长调变之单模雷射。13.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,系保持第二雷射区之注入电流,复于该第一雷射区注入电流,而产生波长调变之单模雷射。14.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,复透过改变该半导体雷射装置之操作温度,使得该第一及第二雷射区产生的光频谱之波长发生飘移,进而产生波长调变之单模雷射。15.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,该基板系为p型InP基板。16.如申请专利范围第15项之半导体雷射装置,其中,该披覆层系为n型InP基板。17.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,该基板系为n型InP基板。18.如申请专利范围第17项之半导体雷射装置,其中,该披覆层系为p型InP基板。19.如申请专利范围第1项之半导体雷射装置,其中,该活性区系由半导体材料制成。20.如申请专利范围第19项之半导体雷射装置,其中,该半导体材料系为AlInGaAs及InGaAs、GaAs、GaAsN与InGaAsP之其中一者。图式简单说明:第1图系为习知DBR雷射之剖面示意图;第2图系为本发明之半导体雷射装置结构示意图;第3A至3C图系为本发明之半导体雷射装置产生单模雷射示意图;以及第4A至4C图系为显示本发明之半导体雷射装置产生波长调变之单模雷射示意图。
地址 新竹县竹东镇中兴路4段195号