CN105409071B - 具有高热波长调谐效率的可调激光器 - Google Patents

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Abstract

一种单片集成热可调激光器，包括：分层衬底，所述分层衬底包括上表面和下表面，以及热调谐组件，所述热调谐组件包括：定位在所述上表面上的加热元件；定位在所述上表面与所述下表面之间的波导层，以及定位在所述波导层与所述下表面之间的隔热层，其中所述隔热层至少部分由磷化铟(Indium Phosphide，InP)牺牲层刻蚀出，其中所述隔热层定位在砷化铟镓(Indium Gallium Arsenide，InGaAs)刻蚀停止层之间。

Description

具有高热波长调谐效率的可调激光器
相关申请案交叉申请
本发明要求陈宏民(Hongmin Chen)等人在2013年4月30日递交的发明名称为“具有高热波长调谐效率的可调激光器(Tunable Laser With High Thermal WavelengthTuning Efficiency)”的美国临时专利申请案第61/817，731号的在先申请优先权，该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中，如同全文复制一样。
关于由联邦政府赞助研究或开发的声明
不适用
参考缩微胶片附录
不适用
技术领域
无
背景技术
单片集成激光器可以是在磷化铟(Indium Phosphide，InP)晶片等单一晶片上制造的激光器。可调激光器可以是具有可控的在相当大的波长范围上连续改变的输出波长的激光器。可调激光器可以通过将电流或热量注入到调谐装置中来控制。此类热量和/或电流可以使得调谐装置选择性地改变，从而可以导致所希望的波长的集中的光输出。许多结构可以用于控制在单片集成激光器中和/或在其它光传输背景下的光输出。
发明内容
在一个实施例中，本发明包含一种单片集成热可调激光器，包括：分层衬底，所述分层衬底包括上表面和下表面，以及热调谐组件，所述热调谐组件包括：定位在上表面上的加热元件；定位在上表面和下表面之间的波导层，以及定位在波导层和下表面之间的隔热层，其中所述隔热层至少部分由InP牺牲层刻蚀出，其中所述隔热层定位在砷化铟镓(Indium Gallium Arsenide，InGaAs)刻蚀停止层之间。
在另一实施例中，本发明包含一种通过某一过程制备的用于单片集成激光器的热调谐组件，所述过程包括：形成分层衬底，其中所述分层衬底包括定位在多个InGaAs刻蚀停止层之间的砷化铟铝(Indium Aluminum Arsenide，InAlAs)牺牲层；将加热元件附接在分层衬底的表面上；通过所述InGaAs刻蚀停止层容纳刻蚀剂并通过刻蚀掉InAlAs牺牲层的至少一部分在分层衬底中形成悬空式隔热结构。
在另一实施例中，本发明包含一种制造热调谐组件的方法，包括：形成分层衬底，其中所述分层衬底包括定位在多个InGaAs刻蚀停止层之间的InP牺牲层；将加热元件定位在分层衬底的上表面上；通过所述InGaAs刻蚀停止层容纳刻蚀剂并通过刻蚀掉InP牺牲层的至少一部分在分层衬底中形成悬空式隔热结构。
从结合附图以及权利要求书进行的以下详细描述将更清楚地理解这些以及其他特征。
附图说明
为了更透彻地理解本发明，现参阅结合附图和具体实施方式而描述的以下简要说明，其中的相同参考标号表示相同部分。
图1是用于单片集成可调激光器的热调谐组件的实施例的俯视图。
图2是图1的示意图的纵向截面。
图3是图1的示意图的第一横向截面。
图4是图1的示意图的第二横向截面。
图5是图1的示意图的第三横向截面。
图6是热调谐组件的实施例的第一制造过程步骤的图示。
图7是热调谐组件的实施例的第二制造过程步骤的图示。
图8是热调谐组件的实施例的第三制造过程步骤的图示。
图9是热调谐组件的实施例的第四制造过程步骤的图示。
图10是热调谐组件的实施例的第五制造过程步骤的图示。
图11是热调谐组件的第二实施例的第一制造过程步骤的图示。
图12是热调谐组件的第二实施例的第二制造过程步骤的图示。
图13是悬空式隔热结构的第二实施例的第三制造过程步骤的图示。
图14是热调谐组件的第二实施例的第四制造过程步骤的图示。
图15是热调谐组件的第二实施例的第五制造过程步骤的图示。
图16是制造用于单片集成可调激光器的热调谐组件的方法的实施例的流程图。
具体实施方式
首先应理解，尽管下文提供一项或多项实施例的说明性实施方案，但所公开的系统和/或方法可使用任何数目的技术来实施，无论该技术是当前已知还是现有的。本发明决不应限于下文所说明的说明性实施方案、附图和技术，包括本文所说明并描述的示例性设计和实施方案，而是可在所附权利要求书的范围以及其等效物的完整范围内修改。
单片集成可调激光器可以大体上通过多量子阱(Multiple Quantum Well，MQW)增益材料与在InP衬底上的无源材料的对接制造。增益MQW可以提供具有电流注入的增益，而镜子(例如分布布拉格反射器(Distributed Bragg Reflector，DBR))和相位区段可以用无源材料制造。波长调谐可以通过调谐DBR区段和相位区段的折射率来实现。调谐机制可以包含电流注入调谐和/或通过局部加热器的热调谐。热调谐可以包括比电流注入调谐更低的调谐损耗，这可能导致更窄的激光器线宽。例如，与电流注入调谐的五兆赫兹(MHz)相比，可以利用热调谐实现小于400千赫兹(kHz)的线宽。然而，对于相似的波长调谐范围，电流注入可以得到比热调谐更低的调谐功耗。另外，在相似的波长范围上，热调谐组件的功耗(例如，约300毫瓦(mW))可以大大地超过基于电流的调谐组件的功耗(例如，约10mW)。
悬空结构可以用于减少热可调激光器的功耗，例如，在微机电系统(Micro-ElectroMechanical System，MEMS)结构和具有窄线宽和高热调谐效率(例如，与电流注入调谐类似的调谐效率)的单片集成可调激光器中。悬空结构可以为调谐区段提供隔热且可以通过牺牲层刻蚀制造。例如，悬空结构可以通过作为牺牲层的InGaAs和/或磷(P)化铟(In)镓(Ga)砷(As)(InGaAsP)以及作为停止层的InP用牺牲层刻蚀制造。然而，InGaAs可以具有比InP更低的热导率(例如，对应地为在5瓦每厘米开尔文(W/(cm K))和68W/(cm K))。此外，形成具有低应力的厚三元合金层(In(1-x)GaxAs，其中x是选定值)和/或四元(InxGa(1-x)AsyP(1-y)，其中x和y是选定值)合金层可能是困难的，因为组份变化(例如，(x,y))可能导致与InP的晶格失配且可能引入应力。具有应力的厚层可能引起制造缺陷和不可靠的结构。可能需要厚牺牲层(例如，若干微米(μm))以避免在制造期间粘连，所述粘连可能由在牺牲层的刻蚀不净后去除冲洗溶液期间的毛细力引起。
本文中所揭示的是具有用于减轻到与其相关联的衬底(例如晶片)中的热损耗的悬空式隔离结构的热调谐组件。悬空式隔离结构可以用InGaAs刻蚀停止层和包括InP和/或InAlAs的牺牲层制造，这可以将更大的热导率提供到悬空式隔离结构中，同时提供具有与晶格失配相关的低应力的厚牺牲层。将InAlAs层包含在InP层内部可以导致更快的刻蚀时间，因为InP可以沿着竖直轴线更快刻蚀，而InAlAs可以沿着水平轴线更快刻蚀。此外，氮化硅(Silicone Nitride，SiN)和/或二氧化硅(Silicon Dioxide，SiO2)等电介质可以在制造过程中的各点处涂覆到衬底以在产生悬空式隔离结构的多级刻蚀过程期间保护激光器波导层和/或晶片整体免受刻蚀溶液影响。
图1是用于单片集成可调激光器的热调谐组件100的实施例的俯视图。图1可以在纵向x轴线和横向y轴线上描绘热调谐组件100，其中竖直z轴线未示出。单片集成可调激光器和调谐组件100可以在单一晶片上制造，所述晶片可以经受如本文中所论述的各种过程以变成分层衬底110。调谐组件100可以制造到分层衬底110中和/或上。调谐组件100可以包括增益区段130、加热元件120、前镜140、后镜145以及悬空式隔热结构115。调谐组件100可以用于接收光信号150、用镜子140和145调谐光信号150且增加用于从激光器发射出的光信号150的增益。纵向截面2和横向截面3、4和5对应地在图2、3、4和5中描绘。
光信号150可以是将光用作传输介质的携带信号的任何数据。例如，光源可以发射光，所述光可以随后经调制以载送数据。取决于实施例，光信号150可以在经过热调谐组件100之前或之后用数据调制。应注意，光信号150用点线描绘以指示光信号150可能不从俯视图可见且可以行进通过如下文所论述的波导层。光信号150可以通过后镜145且通过增益区段130离开热调谐组件100，反之亦然。在替代实施例中，光信号150可以通过增益区段130接收、由后镜145反射，且离开热调谐组件100。增益区段130可以是在分层衬底110中配置的任何结构，所述结构例如通过能量转移放大光信号150以用于发射。
调谐组件100可以用前镜140、后镜145以及加热元件120调谐光信号150。前镜140和后镜145可以是用于反射穿过波导的光的任何装置。例如，镜子140和/或镜子145可以用于选择性地反射所有光，但所述光具有选定波长。因此，不是选定波长的光可保留在镜子140和145之间，而选定波长的光可被允许通过。取决于局部温度，镜子140、145或两者都可以用于允许不同波长的光通过。因此，加热元件120可以选择性地改变局部温度以选择性地调谐光信号150的波长。加热元件120可以包括钛(Titanium，Ti)、铂(Platinum，Pt)、Ti/Pt合金、氮化钽(Tantalum nitride，TaN)或其组合，且可以基于电输入加热分层衬底110中的一个或两个镜子140和145和/或相关联的波导以便选择性地调谐光信号150。
悬空式隔热结构115可以制造到分层衬底110中的空腔(例如，沟槽)，所述空腔用于将来自加热元件120的热量集中在调谐元件100的靠近镜子140和145的部分中。悬空式隔热结构115可以同样地隔离热量与分层衬底110的其余部分。通过减少逸出到分层衬底110中的热量的量，加热元件120可以较少的能量加热镜子140和/或145，这可以减少调谐组件100的功耗。悬空式隔热结构115可以沿着加热元件120的两侧延伸到分层衬底110中且可以在加热元件120下方的层中延伸，如本文中在下文进一步论述。因此，悬空式隔热结构115可以全方位隔离加热元件120与分层衬底110，同时将通道之间的一些材料留在悬空式隔热结构115中以维持加热元件120和相关联的覆层相对于分层衬底110的结构完整性。
图2是图1的示意图的纵向截面。图2可以在纵向x轴线和竖直z轴线上描绘热调谐组件100，其中横向y轴线未示出。如图2中示出，悬空式隔热结构115可以隔离加热元件120(例如，薄膜加热器)与InP衬底111，所述衬底可以形成晶片的基底。如图2中示出，分层衬底110可以进一步包括波导层151，所述波导层可以提供用于引导和/或聚焦光信号的无源光栅。增益区段130可以进一步包括在分层衬底110的上表面上的接触金属和经定位以从波导层151接收光的多量子阱(Multiple Quantum Well，MQW)131，这两者都可以用于放大穿过波导层151的光信号150。
悬空式隔热结构115可以通过采用上刻蚀停止层161、下刻蚀停止层163以及牺牲层171由分层衬底110刻蚀出。层161、163和171可以对应地包括InGaAs、InGaAs和InP。盐酸(Hydrochloric Acid，HCl)水溶液等刻蚀材料可以用于刻蚀掉InP牺牲层171，且InGaAs刻蚀停止层161和163可以防止刻蚀溶液散布到分层衬底的其余部分。因此，可以(例如，基于刻蚀时间)刻蚀掉InP牺牲层171的一部分以产生具有至少部分由下刻蚀停止层161和上刻蚀停止层163对应地界定的边界的悬空式隔热结构115。
图3到5可以在横向y轴线和竖直z轴线上描绘热调谐组件100，其中纵向x轴线未示出。图3是图1的示意图的第一横向截面，且可以描绘沿着横向截面3的调谐组件100的截面。图3描绘通道，所述通道经产生以部分隔离加热元件120与分层衬底110的其余部分且提供信道以供刻蚀材料进入到分层衬底中以刻蚀出悬空式隔热结构115。图3描绘介电层113，所述介电层可以涂覆到分层衬底110以在刻蚀期间保护其它层。介电层113可以包括SiN、SiO2和/或其它硅和氮基化合物(SiNx)。此外，如图3中示出，波导层151可以包括InGaAsP。
图4是图1的示意图的第二横向截面，且可以描绘沿着横向截面4的调谐组件100的截面。如图4中示出，悬空式隔热结构115可以沿着加热元件120下方的InP牺牲层171在缺乏图3中示出的通道的区域中延伸。在此类区域中，在InP牺牲层171和分层衬底110的上表面之间的层可以保留未刻蚀以向连接到加热元件120的分层衬底110的部分提供结构支撑和/或完整性。因此，刻蚀溶液可以通过通道进入分层衬底110且在纵向和横向方向上刻蚀掉牺牲层171，直到产生所希望的悬空式隔热结构115。所述刻蚀过程可以可预测的速率进行。由此，在预定时段之后可以应用冲洗溶液以终止刻蚀反应。
图5是图1的示意图的第三横向截面，且可以描绘沿着横向截面5的调谐组件100的截面。如图5中示出，悬空式隔热结构115可以不延伸到增益区段130中。
图6到10可以在横向y轴线和竖直z轴线上描绘热调谐组件600，其中纵向x轴线未示出。图6是热调谐组件600的实施例的第一制造过程步骤的图示，所述热调谐组件600可以实质上类似于热调谐组件100。热调谐组件600可以在分层衬底上制造，所述分层衬底可以包括可以对应地实质上类似于InP衬底111、下刻蚀停止层163、牺牲层171、上刻蚀停止层161以及波导层151的InP衬底611、InGaAs下刻蚀停止层663、InP牺牲层671、InGaAs上刻蚀停止层661以及InGaAsP波导层651。热调谐组件600可以进一步包括InP上覆层681、以及用于支撑波导层651的InP下覆层683和/或加热元件620。取决于实施例，可以实质上类似于介电层113的介电层613可以在加热元件620的应用之前或之后沉积在衬底的上表面上。加热元件620可以实质上类似于加热元件120。
为了产生分层衬底，基底外延片可以通过外延在InP衬底611上连续形成，如方法1600的步骤1611中所论述。例如，所述层可以包括通过在衬底上沉积气态和/或液态反应物形成的晶体，以使得上晶体层在生长期间根据下层中的晶体的定向而定向。InGaAs下刻蚀停止层663可以生长到约0.2μm的厚度以作为InP牺牲层671的刻蚀停止层。随后InP牺牲层671可以生长到约2.5μm的厚度。InGaAs上刻蚀停止层661随后可以生长到约0.2μm的厚度，随后是在约2μm的厚度处的InP下覆层683。随后，InGaAsP波导层651可以生长到约0.3μm的厚度，随后是在约2μm的厚度处的InP上覆层681。光刻过程可以用于界定InGaAsP波导层651中的脊形结构以用于所希望的波导功能性和/或产生用于悬空式隔热结构615的开口，如方法1600的步骤1615中所论述。介电层613随后可以在沉积加热元件620之前被沉积，如在方法1600的步骤1615中所论述。加热元件620可以进一步用另一光刻过程界定。
图7是热调谐组件600的实施例的第二制造过程步骤的图示。在完成衬底的形成和介电层613与加热元件620的附接之后，介电层613可以例如通过反应离子刻蚀(Reactive-Ion Etching，RIE)和/或借助酸性溶液的湿法刻蚀来打开，如在方法1600的步骤1617中所论述。刻蚀介电层613可以产生约10μm的开口612以支持进一步刻蚀。
图8是热调谐组件600的实施例的第三制造过程步骤的图示。在产生开口612之后，可以刻蚀通过上覆层681、波导层651、下覆层683以及上刻蚀停止层661的通道614，如在方法1600的步骤1617中所论述。通道614的刻蚀可以通过REI实现。
图9是热调谐组件600的实施例的第四制造过程步骤的图示。在刻蚀通道614之后，可以沉积另一介电层613以在牺牲层671的进一步刻蚀期间保护通道的侧壁，如在方法1600的步骤1619中所论述。此外，介电层613可以沉积在晶片的下表面(例如底部)上，例如SiN和/或SiO2，以便在牺牲层671的进一步刻蚀期间保护晶片的下表面，如在方法1600的步骤1621中所论述。在替代实施例中，其它保护涂层可以用在下表面上，例如Ti、Ti和金(Au)合金等。另一光刻过程还可以用于界定电介质的另一开口以用于牺牲层671的进一步刻蚀。
图10是热调谐组件600的实施例的第五制造过程步骤的图示。在沉积另外的保护介电层613之后，InP牺牲层671可以通过湿式刻蚀来刻蚀掉，例如通过使用盐酸和水(HCl:H2O)等酸性试剂的水溶液来刻蚀掉，以产生悬空式隔热结构615，如在方法1623的步骤1619中所论述。InGaAs上刻蚀停止层661和InGaAs下刻蚀停止层663可以防止在牺牲层671的外部刻蚀。此外，介电层613可以保护通道614的侧壁。因此，InP覆层681和683以及波导层651可以不受牺牲层671的湿式刻蚀影响。
图11到15可以在横向y轴线和竖直z轴线上描绘热调谐组件1100，其中纵向x轴线未示出。图11是热调谐组件1100的第二实施例的第一制造过程步骤的图示，所述热调谐组件1100可以实质上类似于热调谐组件100和/或600，但可以包括另外的InAlAs牺牲层1175。热调谐组件1100可以包括可以实质上类似于加热元件620、介电层613、InP上覆层681、InGaAsP波导层651、InP下覆层683、InGaAs上刻蚀停止层661、InGaAs下刻蚀停止层663以及InP衬底611的加热元件1120、介电层1113、InP上覆层1181、InGaAsP波导层1151、InP下覆层1183、InGaAs上刻蚀停止层1161、InGaAs下刻蚀停止层1163以及InP衬底1111。热调谐组件1100还可以包括用于支持悬空式隔热结构1115的产生的脊状部，所述悬空式隔热结构1115可以实质上类似于悬空式隔热结构615。热调谐组件1100可以进一步包括InP上牺牲层1171和InP下牺牲层1173，所述两个牺牲层可以类似于InP牺牲层671但可以由InAlAs牺牲层1175分隔开。
在一些情况下，例如，如果晶体沿着某些方向(例如竖直)形成，那么具有HCl:H2O的InP牺牲层671的凹槽形成速率(例如刻蚀速率)可以是沿着水平(例如横向)轴线相对较缓慢的。因此，InAlAs牺牲层1175可以形成到约0.5μm的厚度且可以定位在InP牺牲层内，从而产生InP上牺牲层1171和InP下牺牲层1173。InAlAs可以包括与具有HCl:H2O的InP相比快得多的横向凹槽刻蚀速率。通过在InP下牺牲层1171和上牺牲层1173之间采用InAlAs牺牲层1175，InP在垂直方向上的高HCl:H2O刻蚀速率可以与InAlAs的高横向刻蚀速率均衡。换句话说，HCl:H2O可以快速地横向刻蚀InAlAs牺牲层1175以定位HCl:H2O以用于InP下牺牲层1171和上牺牲层1173在竖直层中的快速竖直刻蚀。通过将InAlAs和InP两者用作牺牲层，可以在约十分钟内刻蚀出悬空式隔热结构1115。热调谐组件1100可以实质上类似于热调谐组件600的方式(例如方法1600的步骤1611、1613和/或1615)在外延片上形成。然而，InP下牺牲层1173可以在InGaAs下刻蚀停止层1163之后生长到约1μm的宽度。随后，InAlAs牺牲层1175可以生长到约0.5μm的宽度，随后是InP上牺牲层1171生长到约1μm的厚度。因此，层1171、1173和1175可以包括约2.5μm的厚度，所述厚度可以实质上与InP牺牲层671相同。进一步的生长可以实质上与热调谐组件600相同。
图12是热调谐组件1100的第二实施例的第二制造过程步骤的图示，其中开口1112可以类似于开口612的方式(例如方法1600的步骤1617)刻蚀到电介质中。
图13是热调谐组件1100的第二实施例的第三制造过程步骤的图示，其中通道1114可以类似于通道614的方式(例如方法1600的步骤1617)刻蚀到分层衬底中以延伸经过InGaAs上刻蚀停止层1161。
图14是热调谐组件1100的第二实施例的第四制造过程步骤的图示，其中通道1114的侧壁和晶片的下表面可以对应地类似于通道614和613的方式(例如方法1600的步骤1619和1621)涂覆有另外的介电层1113以用于保护。
图15是热调谐组件1100的第二实施例的第五制造过程步骤的图示。刻蚀溶液可以倒入通道1114中以类似于悬空式隔热结构615的方式(例如方法1600的步骤1623)刻蚀出悬空式隔热结构1115。然而，与如上文所论述的牺牲层671相比，InAlAs牺牲层1175的较快的横向刻蚀与InP上牺牲层1171和下牺牲层1173的较快的竖直刻蚀组合可以加快总刻蚀时间。
图16是制造用于单片集成可调激光器的热调谐组件的方法1600的实施例的流程图，所述热调谐组件例如，热调谐组件100、600和/或1100。在步骤1611处，分层衬底，例如分层衬底110，可以例如通过如上文所论述的外延形成。分层衬底可以包括InP牺牲层、InAlAs牺牲层或其组合。在步骤1613处，光刻过程可以用于在波导层651和/或1151等波导层中产生脊形结构。在步骤1615处，介电层(例如介电层613和/或1113)和加热元件(例如加热元件620和/或1120)可以沉积在分层衬底的上表面上。在步骤1617处，方法1600可以刻蚀穿过介电层且随后刻蚀通过InP覆层(例如覆层681、683、1181和/或1183)和波导层进入上刻蚀停止层中的通道(例如通道614和/或1114)。在步骤1619处，可以沉积第二介电层以保护通道的侧壁。在步骤1621处，可以沉积第三介电层和/或其它材料(例如金属)以保护衬底/晶片的下表面。在步骤1623处，可以打开第二介电层且可以刻蚀出牺牲层以产生悬空式隔热结构，例如悬空式隔热结构615和/或1115。
本发明公开至少一项实施例，且所属领域的普通技术人员对所述实施例和/或所述实施例的特征作出的变化、组合和/或修改均在本发明公开的范围内。因组合、合并和/或省略所述实施例的特征而得到的替代性实施例也在本发明的范围内。在明确说明数字范围或限制的情况下，此类表达范围或限制应被理解成包括在明确说明的范围或限制内具有相同大小的迭代范围或限制(例如，从约为1到约为10包括2、3、4等；大于0.10包括0.11、0.12、0.13等)。例如，只要公开具有下限Rl和上限Ru的数字范围，则明确公开了此范围内的任何数字。具体而言，在所述范围内的以下数字是明确公开的：R＝R1+k*(Ru-R1)，其中k为从1％到100％范围内以1％递增的变量，即，k为1％、2％、3％、4％、7％……70％、71％、72％……97％、96％、97％、98％、99％或100％。此外，由上文所定义的两个数字R定义的任何数字范围也是明确公开的。除非另有说明，否则使用术语“约”是指随后数字的±10％。相对于权利要求的任一元素使用术语“选择性地”意味着所述元素是需要的，或者所述元素是不需要的，两种替代方案均在所述权利要求的范围内。使用如“包括”、“包含”和“具有”等较广术语应被理解为提供对如“由……组成”、“基本上由……组成”以及“大体上由……组成”等较窄术语的支持。因此，保护范围不受上文所陈述的说明限制，而是由所附权利要求书界定，所述范围包含所附权利要求书的标的物的所有等效物。每一和每条权利要求作为进一步揭示内容并入说明书中，且所附权利要求书是本发明的实施例。对所述揭示内容中的参考进行的论述并非承认其为现有技术，尤其是具有在本申请案的在先申请优先权日期之后的公开日期的任何参考。本发明中所引用的所有专利、专利申请案和公开案的揭示内容特此以引用的方式并入本文本中，其提供补充本发明的示例性、程序性或其它细节。
虽然本发明中已提供若干实施例，但应理解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本发明所公开的系统和方法可以以许多其他特定形式来体现。本发明的实例应被视为说明性而非限制性的，且本发明并不限于本文本所给出的细节。例如，各种元件或部件可以在另一系统中组合或合并，或者某些特征可以省略或不实施。
此外，在不脱离本发明的范围的情况下，各种实施例中描述和说明为离散或单独的技术、系统、子系统和方法可以与其它系统、模块、技术或方法进行组合或合并。展示或论述为彼此耦合或直接耦合或通信的其它项也可以采用电方式、机械方式或其它方式通过某一接口、设备或中间部件间接地耦合或通信。其他变化、替代和改变的示例可以由本领域的技术人员在不脱离本文精神和所公开的范围的情况下确定。

Claims (3)

1.一种单片集成热可调激光器，其特征在于，包括：
衬底层；
热调谐组件包括悬空隔热结构，所述热调谐组件还包括：
砷化铟镓下刻蚀停止层，位于所述衬底层上方；
隔热层，位于所述砷化铟镓下刻蚀停止层上方，其中所述隔热层通过至少部分刻蚀由磷化铟牺牲层刻蚀出形成；
砷化铟镓上刻蚀停止层，位于所述隔热层上方；
波导层，位于所述砷化铟镓上刻蚀停止层上方；
介电层，位于所述波导层上方，其中，所述介电层包括二氧化硅；
加热元件，嵌入在位于所述介电层上方中；
多个刻蚀通道，在所述波导层和所述隔热层之间延伸以支持在刻蚀期间刻蚀溶液在所述波导层与所述隔热层之间的输送。
2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述热调谐组件进一步包括前镜和后镜，其中所述加热元件定位在所述前镜和后镜之间，其中所述前镜和后镜中的至少一个用于基于由所述加热元件产生的热量选择性地反射穿过所述波导层的光。
3.根据权利要求1或2所述的激光器，其特征在于，所述衬底层包括磷化铟材料。
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