CN107946901A - 一种半导体激光器图形化电极注入方法 - Google Patents

一种半导体激光器图形化电极注入方法 Download PDF

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
    • H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
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Abstract

本发明公开了一种半导体激光器图形化电极注入方法，包括：步骤1)将半导体激光器电极从纵向分成若干长方形等分；步骤2)从前端到后端，根据电流的流向实施不同的掩膜面积和注入电流面积大小。本方案采用图形化电极制备方法，来补偿前端的载流子损耗，实现载流子和光子在半导体激光器纵向电极在大电流工作条件下的均匀分布，从而实现提高输出功率的目的。

Description

一种半导体激光器图形化电极注入方法
技术领域
本发明属于一种半导体激光器图形化电极注入方法，其应用于半导体激光器工艺制备流程中的电极制备步骤。
背景技术
半导体激光器由于前后端反射率的差异及腔长的影响，光子和载流子密度在纵向会不均匀分布，并最终导致在大电流下的纵向空间烧孔效应，限制半导体激光器的输出功率。
传统电极制备方法采用均匀注入方案，但是载流子在前端消耗更多，工作电流越大，腔长越长，前后端载流子的密度差别越大，会导致内量子效率的降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种半导体激光器图形化电极注入方法，用以解决现有技术的缺点。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
一种半导体激光器图形化电极注入方法，包括：
步骤1)将半导体激光器电极从纵向分成若干长方形等分；
步骤2)从前端到后端，根据电流的流向实施不同的掩膜面积和注入电流面积大小。
优选的是，靠近前端的掩膜面积小，电流注入面积大，靠近后端的掩膜面积大，电流注入面积小。
步骤2)中，具体包括：
采用氮化硅或氧化硅等电介质材料作为掩膜材料，有掩膜的地方电流被电介质层阻挡，电流无法注入，而其他通过光刻腐蚀方法去掉掩膜的区域则可以继续保持正常的电流注入。
优选的是，掩膜图形选择圆形、正方形、长方形或者六边形。
本方案采用图形化电极制备方法，来补偿前端的载流子损耗，实现载流子和光子在半导体激光器纵向电极在大电流工作条件下的均匀分布，从而实现提高输出功率的目的。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，
图1是本发明的一个实施例的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
一种半导体激光器图形化电极注入方法，包括：
步骤1)将半导体激光器电极从纵向分成若干长方形等分；
步骤2)从前端到后端，根据电流的流向实施不同的掩膜面积和注入电流面积大小。
优选的是，靠近前端的掩膜面积小，电流注入面积大，靠近后端的掩膜面积大，电流注入面积小。
优选的是，掩膜图形选择圆形、正方形、长方形或者六边形。
本方案采用图形化电极制备方法，来补偿前端的载流子损耗，实现载流子和光子在半导体激光器纵向电极在大电流工作条件下的均匀分布，从而实现提高输出功率的目的。
步骤2)中，具体包括：
采用氮化硅或氧化硅等电介质材料作为掩膜材料，有掩膜的地方电流被电介质层阻挡，电流无法注入，而其他通过光刻腐蚀方法去掉掩膜的区域则可以继续保持正常的电流注入。
如图1，图1为分成十等分的图形电极示意图，采用作为长方形作为掩膜，为图中黑色部分，该部分使用电介质作为掩膜，不注入电流。使用该图形电极注入方案，半导体激光器大大电流工作条件下输出功率提高～10％。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种半导体激光器图形化电极注入方法，其特征在于，包括：
步骤1)将半导体激光器电极从纵向分成若干长方形等分；
步骤2)从前端到后端，根据电流的流向实施不同的掩膜面积和注入电流面积大小。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器图形化电极注入方法，其特征在于，靠近前端的掩膜面积小，电流注入面积大，靠近后端的掩膜面积大，电流注入面积小。
3.根据权利要求1所述的半导体激光器图形化电极注入方法，其特征在于，步骤2)中，具体包括：
采用氮化硅或氧化硅等电介质材料作为掩膜材料，有掩膜的地方电流被电介质层阻挡，电流无法注入，而其他通过光刻腐蚀方法去掉掩膜的区域则可以继续保持正常的电流注入。
4.根据权利要求1或2所述的半导体激光器图形化电极注入方法，其特征在于，掩膜图形选择圆形、正方形、长方形或者六边形。
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