TWM603189U - 倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件 - Google Patents

倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件 Download PDF

Info

Publication number
TWM603189U
TWM603189U TW108207791U TW108207791U TWM603189U TW M603189 U TWM603189 U TW M603189U TW 108207791 U TW108207791 U TW 108207791U TW 108207791 U TW108207791 U TW 108207791U TW M603189 U TWM603189 U TW M603189U
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
photonic crystal
layer
cladding layer
predetermined area
inverted
Prior art date
Application number
TW108207791U
Other languages
English (en)
Inventor
林國瑞
陳俞諶
Original Assignee
智林企業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 智林企業股份有限公司 filed Critical 智林企業股份有限公司
Priority to TW108207791U priority Critical patent/TWM603189U/zh
Priority to US16/561,571 priority patent/US10840673B1/en
Publication of TWM603189U publication Critical patent/TWM603189U/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
    • H01S5/11—Comprising a photonic bandgap structure
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/0425—Electrodes, e.g. characterised by the structure
    • H01S5/04256—Electrodes, e.g. characterised by the structure characterised by the configuration
    • H01S5/04257—Electrodes, e.g. characterised by the structure characterised by the configuration having positive and negative electrodes on the same side of the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
    • H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
    • H01S5/185—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only horizontal cavities, e.g. horizontal cavity surface-emitting lasers [HCSEL]
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
    • H01S5/3211—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities
    • H01S5/3215—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities graded composition cladding layers
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
    • H01S5/341—Structures having reduced dimensionality, e.g. quantum wires
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
    • H01S5/341—Structures having reduced dimensionality, e.g. quantum wires
    • H01S5/3412—Structures having reduced dimensionality, e.g. quantum wires quantum box or quantum dash
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S2301/00—Functional characteristics
    • H01S2301/17—Semiconductor lasers comprising special layers
    • H01S2301/176—Specific passivation layers on surfaces other than the emission facet
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/0206—Substrates, e.g. growth, shape, material, removal or bonding
    • H01S5/0215—Bonding to the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/0206—Substrates, e.g. growth, shape, material, removal or bonding
    • H01S5/0217—Removal of the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/0425—Electrodes, e.g. characterised by the structure
    • H01S5/04254—Electrodes, e.g. characterised by the structure characterised by the shape
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/2054—Methods of obtaining the confinement
    • H01S5/2081—Methods of obtaining the confinement using special etching techniques
    • H01S5/2086—Methods of obtaining the confinement using special etching techniques lateral etch control, e.g. mask induced
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
    • H01S5/2205—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure comprising special burying or current confinement layers
    • H01S5/2214—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure comprising special burying or current confinement layers based on oxides or nitrides
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
    • H01S5/3211—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities
    • H01S5/3213—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities asymmetric clading layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

一種倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，包含：一第一電極金屬，其具備一第一表面及相反側之第二表面，第一電極金屬之第二表面係結合在光子晶體結構、第一電流侷限結構及填層上；一永久基板，其上表面係結合第一電極金屬之第一表面，使光子晶體結構呈倒晶；本創作係直接從磊晶結構最上方往內部蝕刻來製作光子晶體，無需晶圓熔合或磊晶再成長的複雜技術，並配合光子晶體結構之倒晶，使雷射可在第一電極金屬進行反射，使光能從磊晶結構的反面出光。

Description

倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件
本創作係有關一種倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其第一電極金屬、第二電極金屬、第一電流侷限結構、第二電流侷限結構的相互配合，進而電激發量子結構，並配合光子晶體結構之倒晶，使雷射在第一電極金屬進行反射，使光能從磊晶結構的反面出光。
按，光子晶體(Photonic crystal,PC)為一種人造晶體，或稱作超穎材料(Metamaterials)，這種晶體的折射率在空間上具有週期性分布，其特性與固態晶體相似。將週期性位勢及邊界條件引入薛丁格方程式，藉由解特徵問題可以得到固態晶體的色散關係(Dispersion relation)，或稱作能帶結構(Band Structure)。同樣道理，將週期性折射率分布及邊界條件引入馬克士威(Maxwell)方程式，解特徵問題可以得到光子晶體的能帶結構。電磁波在光子晶體中的傳播行為類似於固態晶體中的電子，特定頻率的電磁波無法在光子晶體中存在時，即類似於固態晶體中的能隙(Band gap)，稱為光子晶體的禁制帶(Forbidden band)。光子晶體可以控制光的傳播行為，其應用範圍十分廣泛，例如光子晶體雷射、光子晶體光纖等相關應用。
承上，光子晶體雷射主要分為兩種，缺陷型雷射(Defect lasers)與能帶邊緣型雷射(Band-edge lasers)。缺陷型雷射的操作頻率在光子晶體的禁制帶中，在光子晶體結構中移除一個或數個晶格點作為缺陷，使電磁波侷限在缺陷中進而形成雷射共振腔，這種雷射的優點為有極高的品質因子(Quality factor)、較低的閾值條件等。而能帶邊緣型雷射 利用能帶邊緣能態的群速度趨近於零來實現慢光(Slow light)效應，使光子在光子晶體中的生命周期(Life time)變長，得以增強光子與增益介質之間的交互作用。由於這種雷射將操作頻率設計在能帶邊緣的平坦能態上，而不是禁制帶中的能態，故共振區域不再侷限在極小的體積內，得以拓展到整個光子晶體區域，實現大面積同調共振。另一方面，由於光子晶體特殊的繞射現象，光不只在光子晶體平面上耦合，亦會繞射出光子晶體平面，所以可以達到面射出光(Surface emission)的效果。這種雷射的優點有面射出光、大面積出光、較小的發散角、高功率輸出與容易製作二維雷射陣列等優異特性。
次按，光子晶體雷射依激發來源可以分為光激發與電激發雷射，光激發雷射將高功率雷射源導入元件產生大量電子-電洞對(Electron-hole pair)來達到雷射現象；電激發雷射則利用外加電源供給電子與電洞，實際應用上以電激發式為主，然而光子晶體的孔洞結構使得電流注入變得困難，需要考慮載子的傳輸路徑與分佈問題，所以比光激發雷射難實現。由文獻回顧可得知電激發雷射的製程方式可大致分為兩種：晶圓熔合(Wafer fusion)與磊晶再成長(Regrowth)。前者首次由京都大學Noda等人於1999年利用晶圓熔合技術，在高溫高壓下將兩片晶圓接合，成功展示InGaP/InP多重量子井雷射在室溫下的操作，該雷射在電流脈衝波操作下的最大輸出功率超過20mW，遠場發散角小於1.8度；後者是由Noda等人於2014年發表，利用磊晶再成長的技術成功製作出瓦級(Watt-class)的InGaAs/AlGaAs多重量子井雷射，在室溫下的電流連續波操作，最大輸出功率可以高達1.5W，發散角小於3度。
惟查，由於目前有關製作電激發光子晶體雷射的相關研究以晶圓熔合與磊晶再成長為主，然而這兩種製造方法需要較複雜的技術。是 以，本創作人有鑑於上揭問題點，乃構思一種倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，而希望以更簡單的方式完成，為本創作所欲解決的課題。
本創作之主要目的，提供一種倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其直接從磊晶結構最上方往內部蝕刻來製作光子晶體，成功避免先前技術晶圓熔合與磊晶再成長之製程方法，並配合光子晶體結構之倒晶，使雷射在第一電極金屬進行反射，使光能從磊晶結構的反面出光，所以非常適合於面射型雷射。
為達上述目的，本創作所採用之技術手段，其包含：一下披覆層；一主動層，係位在該下披覆層上，並具有一量子結構；一上披覆層，係位在該主動層上；一接觸層，係位在該上披覆層上，並以該上披覆層及該接觸層呈高台型且設有複數空氣孔洞，形成一光子晶體結構，且該光子晶體結構之上表面係設定一第一預定區域；一第一電流侷限結構，係位在該光子晶體結構及該主動層上，並具有一第一孔徑，且該第一孔徑係對應該光子晶體結構之第一預定區域，使電流流向侷限在該光子晶體結構之第一預定區域；一填層，係位在該第一電流侷限結構上，並結合在該第一電流侷限結構之周圍；一第一電極金屬，其具備一第一表面及相反側之第二表面，該第一電極金屬之第二表面係結合在該光子晶體結構、該第一電流侷限結構及該填層上；一永久基板，其上表面係結合該第一電極金屬之第一表面，使該光子晶體結構呈倒晶；一第二電流侷限結構，係位在該下披覆層上，並具有一第二孔徑，且該下披覆層之上表面係設定一第二預定區域，使電流流向侷限在該下披覆層之第二 預定區域，且該第二孔徑係對應該光子晶體結構之第一預定區域及該下披覆層之第二預定區域，使該下披覆層之第二預定區域之位置與該光子晶體結構之第一預定區域之位置呈現上下對應關係；以及一第二電極金屬，係位在該第二電流侷限結構及該下披覆層上，並具有一金屬孔，且該金屬孔係對應該下披覆層之第二預定區域，使該金屬孔不遮蔽該下披覆層之第二預定區域；藉此，該第一電極金屬、該第二電極金屬、該第一電流侷限結構及該第二電流侷限結構相互配合，進而電激發該量子結構，令該量子結構之雷射至該第一電極金屬進行反射後，使該量子結構之雷射可反射至該光子晶體結構，而可面射出雷射於該光子晶體結構之第一預定區域、該第一電流侷限結構之第一孔徑、該下披覆層之第二預定區域、該第二電流侷限結構之第二孔徑至該第二電極金屬之金屬孔外。
在一較佳實施例中，該上披覆層之厚度範圍為10~500nm。
在一較佳實施例中，該空氣孔洞係可排列成二維陣列。
在一較佳實施例中，該第一及第二電流侷限結構之材料係可包括選自氮化矽、氧化矽、聚醯亞胺其中任一所構成。
在一較佳實施例中，該量子結構係可包括至少一量子點層。
在一較佳實施例中，該量子點層之材料係可包括選自砷化銦、氮化鎵、砷化銦鎵、氮化銦鎵、磷化銦鎵、砷化鋁鎵銦、磷化鋁鎵銦、砷磷化鎵銦其中任一所構成。
在一較佳實施例中，該量子結構係可包括至少一量子井層。
在一較佳實施例中，該量子井層之材料係可包括選自砷化銦、氮化鎵、砷化銦鎵、氮化銦鎵、磷化銦鎵、砷化鋁鎵銦、磷化鋁鎵銦、砷磷化鎵銦其中任一所構成。
在一較佳實施例中，該第二電流侷限結構與該下披覆層之間係可包括設有一緩衝層。
在一較佳實施例中，該緩衝層與該下披覆層之間係可包括設有一第一漸變層。
在一較佳實施例中，該下披覆層與該主動層之間係可包括設有一第一分開侷限層異質；該主動層與該上披覆層之間係可包括設有一第二分開侷限層異質。
在一較佳實施例中，該上披覆層與該接觸層之間係可包括設有一第二漸變層。
藉助上揭技術手段，其該光子晶體結構之倒晶後，使雷射可在該第一電極金屬進行反射，使光能從磊晶結構的反面出光，並搭配該電流侷限結構控制電流分布與減緩該光子晶體結構的邊界損耗，成功展示室溫操作的電激發光。
10A、10B:倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件
11:暫時基板
111:暫時基板之上表面
12:下披覆層
13:主動層
131:量子結構
131A:量子點層
131B:量子井層
1311:量子點
1312:覆蓋層
1313:間隔層
14:上披覆層
141:空氣孔洞
15:光子晶體結構
151:光子晶體結構之上表面
16A:第一電流侷限結構
161A:第一孔徑
16B:第二電流侷限結構
161B:第二孔徑
17:永久基板
171:永久基板之上表面
18:第二電極金屬
181:金屬孔
19:第一電極金屬
191:第一電極金屬之第一表面
192:第一電極金屬之第二表面
A1:第一預定區域
A2:第二預定區域
B:緩衝層
C:接觸層
D:蝕刻深度
E:填層
F:光子晶體圖形
G1:第一漸變層
G2:第二漸變層
L1:外側長度
L2:內側長度
M:硬式罩幕
R:正光阻
S1:第一分開侷限層異質結構
S2:第二分開侷限層異質結構
W:磊晶結構
a:週期
L:雷射
圖1A係本創作磊晶結構之示意圖。
圖1B係本創作製作硬式罩幕之示意圖。
圖1C係本創作定義光子晶體圖形之示意圖。
圖1D係本創作轉移光子晶體圖形之示意圖。
圖1E係本創作去除硬式罩幕之示意圖。
圖1F係本創作蝕刻出高台之示意圖。
圖1G係本創作製作第一電流侷限結構之示意圖。
圖1H係本創作製作填層之示意圖。
圖1I係本創作第一電極金屬沉積之示意圖。
圖1J係本創作光子晶體結構進行倒晶之示意圖。
圖1K係本創作光子晶體結構倒晶完成之示意圖。
圖1L係本創作移除暫時基板之示意圖。
圖1M係本創作下披覆層設定第二預定區域之示意圖。
圖1N係本創作製作第二電流侷限結構之示意圖。
圖1O係本創作第二電極金屬沉積之示意圖。
圖2A係本創作光子晶體結構俯視之電子顯微鏡圖。
圖2B係本創作光子晶體結構側視之電子顯微鏡圖。
圖3係本創作另一較佳實施例之示意圖。
圖4A係本創作量子結構之示意圖。
圖4B係本創作量子結構另一較佳實施例之示意圖。
圖5係本創作之俯視圖。
圖6係本創作之使用狀態圖。
圖7係本創作另一較佳實施例之使用狀態圖。
首先，請參閱圖1A~圖1O所示，本創作之一種倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射(Electrically Pumped Photonic-Crystal Surface-Emitting Lasers)元件10A較佳實施例，其延伸本申請人以電激發光子晶體面射型雷射元件在美國專利商標局所提出之申請案號為16/008,223，且該電激發光子晶體面射型雷射元件已通知核准並尚未公開及公告，包含：提供一暫時基板(substrate)11，本實施例中，該暫時基板11之材料係可包括選自氮化鎵(GaN)、砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)其中任一所構成，但不限定於此。
一下披覆層(Cladding layer)12，係位在該暫時基板11之上表 面111上，本實施例中，該下披覆層12之材料係可包括選自砷化鋁鎵(AlGaAs)、砷化鎵(GaAs)、氮化鋁鎵(AlGaN)、砷化鋁鎵銦(AlGaInAs)、磷化鋁鎵銦(AlGaInP)其中任一所構成，但不限定於此。
一主動層13，係位在該下披覆層12上，並具有一量子結構(Quantum Structure)131。
一上披覆層(Cladding layer)14，係位在該主動層(active region)13上，本實施例中，該上披覆層14之厚度範圍為10~500nm，配合該上披覆層14之材料係可包括選自砷化鋁鎵(AlGaAs)、砷化鎵(GaAs)、氮化鋁鎵(AlGaN)、砷化鋁鎵銦(AlGaInAs)、磷化鋁鎵銦(AlGaInP)其中任一所構成，但不限定於此。
一接觸層(Contact layer)(C)，係位在該上披覆層14上，本實施例中，該接觸層(C)之材料係可包括選自氮化鎵(GaN)、砷化鎵(GaAs)、磷砷化銦鎵(InGaAsP)其中任一所構成，但不限定於此。
圖1A所示，其該暫時基板11、該下披覆層12、該主動層13、該上披覆層14及該接觸層(C)形成一磊晶結構(W)，並不限定磊晶成長之層數。
圖1B所示，其製作一硬式罩幕(Hard mask)(M)，在該磊晶結構(W)上沉積氮化矽(Silicon Nitride,SiNx)，但不限定於此。
圖1C所示，其定義一光子晶體圖形(F)，在該磊晶結構(W)上旋塗一正光阻(R)，之後將該光子晶體圖形(F)定義於該正光阻(R)上，其光子晶體區域為290μm的正方形，但不限定於此。
圖1D所示，其轉移該光子晶體圖形(F)，先將該光子晶體圖形(F)轉移進該硬式罩幕(M)中，並移除該正光阻(R)後，再將該光子晶體圖形(F)轉移進該磊晶結構(W)中，由於該量子結構131將波導模態的大部 分光場侷限於該主動層13的區域，故蝕刻深度需要更深才能獲得更強的耦合強度，當蝕刻深度大於500nm時，則光子晶體才會有較好的耦合效率，但不限定於此。
圖1E所示，其去除該硬式罩幕(M)。
圖1F所示，其利用黃光製程定義出310μm的正方形高台，並蝕刻深度約為450nm，令該上披覆層14及該接觸層(C)呈高台(Mesa)型且設有複數空氣孔洞(air hole)141，形成一光子晶體結構15，且該光子晶體結構15之上表面151係設定一第一預定區域(A1)，而蝕刻出高台的目的為幫助光侷限在光子晶體中與減少漏電流，本實施例中，該光子晶體結構15之週期(a)為385nm、388nm、390nm、393nm、395nm其中任一所構成，但不限定於此。此外，圖2A及圖2B所示，其各該空氣孔洞141之形狀為圓柱形、各該空氣孔洞141之深度為520nm~540nm及其直徑為130~140nm、各該空氣孔洞141係可排列成二維陣列，但不限定於此。
圖1G所示，其製作一第一電流侷限結構16A，乃因具有無限週期的光子晶體理論上不會有邊界(Boundary)效應，然而實際應用上的光子晶體是有限週期的，所以在晶體的邊界會有能量損耗，但若光子晶體的面積比元件具有增益的面積大，則能減緩邊界效應所造成的損耗，且光子晶體面積為增益面積的二到三倍是可以成功產生雷射現象，故利用黃光製程在該光子晶體結構15之第一預定區域(A1)的正中間定義出圓形的孔徑(Aperture)圖案，其直徑為150μm，再沉積氮化矽120nm，並利用舉離(Lift off)將多餘的氮化矽去除，令該第一電流侷限結構16A，係位在該光子晶體結構15及該主動層13上，並具有一第一孔徑161A，且該第一孔徑161A係對應該光子晶體結構15之第一預定區域(A1)，使電流流向侷限在該光子晶體結構15之第一預定區域(A1)，讓雷射模態存在於類似無 限大的光子晶體中，本實施例中，該第一電流侷限結構16A之材料係可包括選自氮化矽(SiNx)、氧化矽(SiOx)、聚醯亞胺(polyimide)其中任一所構成，但不限定於此。
圖1H，其製作一填層(E)，係位在該第一電流侷限結構16A上，並結合在該第一電流侷限結構16A之周圍，本實施例中，該填層(E)可為金屬或聚合物，或選自氮化矽(SiNx)、氧化矽(SiOx)、聚醯亞胺(polyimide)，但不限定於此。
圖1I所示，其一第一電極金屬19沉積，其具備一第一表面191及相反側之第二表面192，該第一電極金屬19之第二表面192係結合在該光子晶體結構15、該第一電流侷限結構16A及該填層(E)上，本實施例中，該第一電極金屬19係可包括選自鎳(Ni)、鍺(Ge)、金(Au)或其合金其中之一所構成，但不限定於此。
圖1J~圖1K所示，其提供一永久基板17，其上表面171係結合該第一電極金屬19之第一表面191，使該光子晶體結構15呈倒晶，本實施例中，該永久基板17之材料係可包括選自氮化鎵(GaN)、砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)其中任一所構成，但不限定於此。
圖1L所示，其移除該暫時基板11，但不限定於此。
圖1M所示，其利用黃光製程定義出正方形高台，並進行蝕刻呈蝕刻深度(D)，令該下披覆層12呈高台(Mesa)型，或不經過蝕刻，而無蝕刻深度(D)，令該下披覆層12呈非高台(Mesa)型，因此，不管該下披覆層12呈高台(Mesa)型或非高台(Mesa)型，皆可在該下披覆層12之上表面121係設定一第二預定區域(A2)，但不限定於此。
圖1N所示，其製作一第二電流侷限結構16B，利用黃光製程在 該下披覆層12之第二預定區域(A2)的正中間定義出圓形的孔徑(Aperture)圖案，其直徑為150μm，再沉積氮化矽120nm，並利用舉離(Lift off)將多餘的氮化矽去除，令該第二電流侷限結構16B，係位在該下披覆層12上，並具有一第二孔徑161B，使電流流向侷限在該下披覆層12之第二預定區域(A2)，且該第二孔徑161B係對應該光子晶體結構15之第一預定區域(A1)及該下披覆層12之第二預定區域(A2)，使該下披覆層12之第二預定區域(A2)之位置與該光子晶體結構15之第一預定區域(A1)之位置呈現上下對應關係，本實施例中，該第二電流侷限結構16B之材料係可包括選自氮化矽(SiNx)、氧化矽(SiOx)、聚醯亞胺(polyimide)其中任一所構成，但不限定於此。
圖1O所示，其一第二電極金屬18沉積，乃使用黃光製程定義完電極圖形後，並沉積鈦(Ti)、金(Au)兩種金屬，再用舉離將多餘金屬去除，令該第二電極金屬18，係位在該第二電流侷限結構16B及該下披覆層12上，並具有一金屬孔181，且該金屬孔181係對應該下披覆層12之第二預定區域(A2)，使該金屬孔181不遮蔽該光子晶體結構15之第一預定區域(A1)，即完成該倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件10A，但不限定於此。
另一較佳實施例中，圖3所示，一種倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件10B，包含：該第二電流侷限結構16B與該下披覆層12之間係可包括設有一緩衝層(Buffer layer)(B)，本實施例中，該緩衝層(B)之材料係可包括選自氮化鎵(GaN)、砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)其中任一所構成；該緩衝區(B)之厚度為200nm，但不限定於此。
該緩衝層(B)與該下披覆層12之間係可包括設有一第一漸變 層(Graded-index,GRIN)(G1)，而該下披覆層12、該第一漸變層(G1)及該緩衝層(B)呈高台型或非高台型皆可，本實施例中，該下披覆層12之砷化鋁鎵的組成式為Al0.4Ga0.6As，鋁的比例由0.4漸變到0.1，其目的是緩和在砷化鎵與砷化鋁鎵介面的陡峭能障；該下披覆層12之厚度為1.3μm；該第一漸變層(G1)之材料係可包括選自砷化鋁鎵(AlGaAs)、砷化鎵(GaAs)、氮化鋁鎵(AlGaN)、砷化鋁鎵銦(AlGaInAs)、磷化鋁鎵銦(AlGaInP)其中任一所構成；該第一漸變層(G1)之厚度為150nm，但不限定於此。
該下披覆層12與該主動層13之間係可包括設有一第一分開侷限層異質(Separate Confinement Heterostructure,SCH)(S1)；該主動層13與該上披覆層14之間係可包括設有一第二分開侷限層異質(Separate Confinement Heterostructure,SCH)(S2)，本實施例中，該第一分開侷限層異質結構(S1)與該第二分開侷限層異質(S2)之材料係可包括選自砷化鋁鎵(AlGaAs)、砷化鎵(GaAs)、氮化鋁鎵(AlGaN)、砷化鋁鎵銦(AlGaInAs)、磷化鋁鎵銦(AlGaInP)其中任一所構成，其功用可以分別達成載子與光場的侷限；該第一分開侷限層異質結構(S1)之厚度為130nm；該第二分開侷限層異質結構(S2)之厚度為105nm，但不限定於此。
該上披覆層14與該接觸層(C)之間係可包括設有一第二漸變層(Graded-index,GRIN)(G2)，而該上披覆層14、該第二漸變層(G2)及該接觸層(C)設有複數空氣孔洞141，形成該光子晶體結構15，本實施例中，該上披覆層14之砷化鋁鎵的組成式為Al0.4Ga0.6As，鋁的比例由0.4漸變到0.1，其目的是緩和在砷化鎵與砷化鋁鎵介面的陡峭能障；該上披 覆14之厚度為200nm；該接觸層(C)之厚度為100nm；該第二漸變層(G2)之材料係可包括選自砷化鋁鎵(AlGaAs)、砷化鎵(GaAs)、氮化鋁鎵(AlGaN)、砷化鋁鎵銦(AlGaInAs)、磷化鋁鎵銦(AlGaInP)其中任一所構成；該第二漸變層(G2)之厚度為150nm，但不限定於此。
承上，該暫時基板11、該緩衝層(B)、該第一漸變層(G1)、該下披覆層12、該第一分開侷限層異質結構(S1)、該主動層13、該第二分開侷限層異質結構(S2)、該上披覆層14、該第二漸變層(G2)及該接觸層(C)形成該磊晶結構(W)，並不限定磊晶成長之層數，但該暫時基板11會被移除。此外，該主動層13上方的結構為P型半導體，摻雜物(dopant)為鈹原子(Be)，其中最上方的該接觸層(C)為重摻雜(Heavily doped)，目的是要和氧化銦錫形成良好的歐姆接觸，而主動層下方的結構為N型半導體，摻雜物為矽原子(Si)，兩種摻雜物的濃度為1018cm-3，重摻雜的區域為1019cm-3。上述所揭露該緩衝層(B)、該第一漸變層(G1)、該下披覆層12、該第一分開侷限層(S1)、該第二分開侷限層(S2)、該上披覆層14、該第二漸變層(G2)及該接觸層(C)之材料範圍，亦使波長範圍能包含藍光至紅外光。
圖4A所示，其該量子結構131係可包括至少一量子點層131A，本實施例中，該量子點層131A之材料係可包括選自砷化銦(InAs)、氮化鎵(GaN)、砷化銦鎵(InGaAs)、氮化銦鎵(InGaN)、磷化銦鎵(InGaP)、砷化鋁鎵銦(AlGaInAs)、磷化鋁鎵銦(AlGaInP)、砷磷化鎵銦(GaInAsP)其中任一所構成，但不限定於此。此外，該量子結構131具有7層該量子點層131A，該量子點層131A更包括一量子點1311、一覆蓋層1312及一間隔 層1313，該量子點1311上係覆蓋該覆蓋層1312，該覆蓋層1312上係設有該間隔層1313，且該量子點1311之材料為砷化銦及其厚度為2.2ML(Mono layer)，配合該覆蓋層1312之材料為砷化銦鎵、其組成式為In0.15Ga0.85As及其厚度為5nm與該間隔層1313之材料為砷化鎵及其厚度為45nm，但不限定於此。
圖4B所示，其該量子結構131係可包括至少一量子井層131B，本實施例中，該量子井層131B之材料係可包括選自砷化銦(InAs)、氮化鎵(GaN)、砷化銦鎵(InGaAs)、氮化銦鎵(InGaN)、磷化銦鎵(InGaP)、砷化鋁鎵銦(AlGaInAs)、磷化鋁鎵銦(AlGaInP)、砷磷化鎵銦(GaInAsP)其中任一所構成，但不限定於此。
承上，其利用該量子結構131作為增益介質，成功製作出室溫操作的電激發光子晶體能帶邊緣型雷射，配合該光子晶體結構15之週期(a)為385nm、388nm、390nm、393nm或395nm，使雷射發光波長在1.3μm附近，該雷射波長會隨著該光子晶體結構15之週期變大而變長，並不侷限於該光子晶體結構15之週期(a)為385nm、388nm、390nm、393nm或395nm，故雷射發光波長不限於1.3μm，而在製程上無需晶圓熔合或磊晶再成長的複雜技術，選擇直接從該磊晶結構(W)最上方往內部蝕刻來製作該光子晶體結構15，並配合該光子晶體結構15之倒晶，使光能從該磊晶結構(W)的反面出光，且光子晶體能帶邊緣型雷射具有面射出光、遠場發散角小等優異特性，故光纖的耦合效率優於邊射型雷射(Edge-emitting laser)，操作於此波段的雷射在光纖通訊領域有很高的應用潛力，但不限定於此。
基於如此之構成，上述較佳實施例之態樣，其差異僅在於磊晶成長之材料不同，如圖5~圖7所示，其該金屬孔181之外側長 度(L1)為650μm與內側長度(L2)為300μm，且該金屬孔181內呈現該下披覆層12之第二預定區域(A2)，且皆可達到由該第一電極金屬19、該第二電極金屬18、該第一電流侷限結構16A及該第二電流侷限結構16B相互配合，進而電激發該量子結構131，令該量子結構131之雷射(L)至該第一電極金屬19進行反射後，使該量子結構131之雷射(L)可反射至該光子晶體結構15，而可面射出雷射於該光子晶體結構15之第一預定區域(A1)、該第一電流侷限結構16A之第一孔徑161A、該下披覆層12之第二預定區域(A2)、該第二電流侷限結構16B之第二孔徑161B至該第二電極金屬18之金屬孔181外。
綜上所述，本創作所揭示之技術手段，確具「新穎性」、「進步性」及「可供產業利用」等新型專利要件，祈請 鈞局惠賜專利，以勵創新，無任德感。
惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本創作之較佳實施例，大凡熟悉此項技藝人士，依本案精神範疇所作之修飾或等效變化，仍應包括在本案申請專利範圍內。
10A:倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件
12:下披覆層
13:主動層
131:量子結構
14:上披覆層
141:空氣孔洞
15:光子晶體結構
16A:第一電流侷限結構
161A:第一孔徑
16B:第二電流侷限結構
161B:第二孔徑
17:永久基板
171:永久基板之上表面
18:第二電極金屬
181:金屬孔
19:第一電極金屬
191:第一電極金屬之第一表面
192:第一電極金屬之第二表面
A1:第一預定區域
A2:第二預定區域
C:接觸層
E:填層
a:週期
W:磊晶

Claims (12)

  1. 一種倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其包含：一下披覆層；一主動層，係位在該下披覆層上，並具有一量子結構；一上披覆層，係位在該主動層上；一接觸層，係位在該上披覆層上，並以該上披覆層及該接觸層呈高台型且設有複數空氣孔洞，形成一光子晶體結構，且該光子晶體結構之上表面係設定一第一預定區域；一第一電流侷限結構，係位在該光子晶體結構及該主動層上，並具有一第一孔徑，且該第一孔徑係對應該光子晶體結構之第一預定區域，使電流流向侷限在該光子晶體結構之第一預定區域；一填層，係位在該第一電流侷限結構上，並結合在該第一電流侷限結構之周圍；一第一電極金屬，其具備一第一表面及相反側之第二表面，該第一電極金屬之第二表面係結合在該光子晶體結構、該第一電流侷限結構及該填層上；一永久基板，其上表面係結合該第一電極金屬之第一表面，使該光子晶體結構呈倒晶；一第二電流侷限結構，係位在該下披覆層上，並具有一第二孔徑，且該下披覆層之上表面係設定一第二預定區域，使電流流向侷限在該下披覆層之第二預定區域，且該第二孔徑係對應該光子晶體結構之第一預定區域及該下披覆層之第二預定區域，使該下披覆層之第二預定區域之位置與該光子晶體結構之第一預定區域之位置呈現上下對應關係；以及一第二電極金屬，係位在該第二電流侷限結構及該下披覆層上，並具有 一金屬孔，且該金屬孔係對應該下披覆層之第二預定區域，使該金屬孔不遮蔽該下披覆層之第二預定區域；藉此，該第一電極金屬、該第二電極金屬、該第一電流侷限結構及該第二電流侷限結構相互配合，進而電激發該量子結構，令該量子結構之雷射至該第一電極金屬進行反射後，使該量子結構之雷射可反射至該光子晶體結構，而可面射出雷射於該光子晶體結構之第一預定區域、該第一電流侷限結構之第一孔徑、該下披覆層之第二預定區域、該第二電流侷限結構之第二孔徑至該第二電極金屬之金屬孔外。
  2. 如請求項1所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該上披覆層之厚度範圍為10~500nm。
  3. 如請求項1所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該空氣孔洞係可排列成二維陣列。
  4. 如請求項1所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該第一及第二電流侷限結構之材料係可包括選自氮化矽、氧化矽、聚醯亞胺其中任一所構成。
  5. 如請求項1所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該量子結構係可包括至少一量子點層。
  6. 如請求項5所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該量子點層之材料係可包括選自砷化銦、氮化鎵、砷化銦鎵、氮化銦鎵、磷化銦鎵、砷化鋁鎵銦、磷化鋁鎵銦、砷磷化鎵銦其中任一所構成。
  7. 如請求項1所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該量子結構係可包括至少一量子井層。
  8. 如請求項7所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件， 其中，該量子井層之材料係可包括選自砷化銦、氮化鎵、砷化銦鎵、氮化銦鎵、磷化銦鎵、砷化鋁鎵銦、磷化鋁鎵銦、砷磷化鎵銦其中任一所構成。
  9. 如請求項1所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該第二電流侷限結構與該下披覆層之間係可包括設有一緩衝層。
  10. 如請求項9所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該緩衝層與該下披覆層之間係可包括設有一第一漸變層。
  11. 如請求項1所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該下披覆層與該主動層之間係可包括設有一第一分開侷限層異質；該主動層與該上披覆層之間係可包括設有一第二分開侷限層異質。
  12. 如請求項1所述之倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件，其中，該上披覆層與該接觸層之間係可包括設有一第二漸變層。
TW108207791U 2019-06-19 2019-06-19 倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件 TWM603189U (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108207791U TWM603189U (zh) 2019-06-19 2019-06-19 倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件
US16/561,571 US10840673B1 (en) 2019-06-19 2019-09-05 Electrically pumped surface-emitting photonic crystal laser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108207791U TWM603189U (zh) 2019-06-19 2019-06-19 倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWM603189U true TWM603189U (zh) 2020-10-21

Family

ID=73263999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108207791U TWM603189U (zh) 2019-06-19 2019-06-19 倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10840673B1 (zh)
TW (1) TWM603189U (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12068575B2 (en) 2020-04-29 2024-08-20 Phosertek Corporation Laser device and method of manufacturing the same
DE102022105668A1 (de) * 2022-03-10 2023-09-14 Ams-Osram International Gmbh Laseranordnung, optoelektronisches system und verfahren zur herstellung einer laseranordnung
WO2024162277A1 (ja) * 2023-02-01 2024-08-08 国立大学法人京都大学 面発光レーザ素子
CN116111449A (zh) * 2023-04-11 2023-05-12 湖南汇思光电科技有限公司 一种光泵浦一维光子晶体微纳激光器及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101414911B1 (ko) * 2007-03-23 2014-07-04 스미토모덴키고교가부시키가이샤 포토닉 결정 레이저 및 포토닉 결정 레이저의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US10840673B1 (en) 2020-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10340659B1 (en) Electronically pumped surface-emitting photonic crystal laser
JP4027392B2 (ja) 垂直共振器型面発光レーザ装置
US7483466B2 (en) Vertical cavity surface emitting laser device
TWM603189U (zh) 倒晶式之電激發光子晶體面射型雷射元件
CN110535033B (zh) 电激发光子晶体面射型雷射元件
JP4820749B2 (ja) ２次元フォトニック結晶面発光レーザ光源
CN109891692B (zh) 注入物再生长vcsel和具有不同vcsel类型的异构组合的vcsel阵列
CN102570307A (zh) 一种单模大功率太赫兹量子级联激光器及其制作工艺
KR20140059762A (ko) 반사율이 조절된 격자 미러
JP2009038063A (ja) 面発光レーザの製造方法
KR20140057536A (ko) 레이저 소자
TWM569067U (zh) Electrically excited photonic crystal surface-emitting laser element
US10992110B2 (en) VCSELS having mode control and device coupling
TWM611530U (zh) 覆晶型之電激發光子晶體面射型雷射元件
WO2022095455A1 (en) Laser device and method of manufacturing the same
US11139636B2 (en) Electrically pumped photonic-crystal surface-emitting lasers with optical detector
JP2009295904A (ja) 面発光レーザ
CN112117637B (zh) 倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件
JP6588837B2 (ja) 半導体光デバイス
CN111916998A (zh) 基于w3光子晶体缺陷波导的分布式反馈激光器及制备方法
JP2010021430A (ja) 半導体光素子
US12068575B2 (en) Laser device and method of manufacturing the same
CN201435527Y (zh) 低阈值内腔三有源区光子晶体垂直腔面发射半导体激光器
US20230139692A1 (en) Semiconductor Optical Device
US20230361531A1 (en) Laser device and method of manufacturing the same