2.1 微米多量子井激光在一个轴上增长 (001) InP/SiO2/Si基板,由离子切片制造
Optics express
|June 11, 2024
概括
研究人员开发了一种经济高效的基于的2.1微米波长激光器,使用表轴生长和离子切片. 这种新的集成方法提高了激光性能,特别是在高温下,为芯片上的光源铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光子学 是一个光子学.
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 在上实现具有成本效益的2-3微米波长的光源是集成光子学中的一个重大挑战.
- 在芯片上的光源中,III-V材料在上的异质整合至关重要,但面临技术障碍.
研究的目的:
- 开发一种新的,具有成本效益的方法,在基板上制造2-3微米波长的激光器.
- 通过结合表轴增长和离子切片,证明将InP激光集成到上的可行性.
主要方法:
- 使用通过离子切片技术制造的晶圆尺度异质集成InP/SiO2/Si (InPOI) 基板.
- 在制造的InPOI基板上使用表轴生长来实现2.1μm波长的激光.
- 在各种温度下,在连续波 (CW) 模式下的特征激光性能.
主要成果:
- 在InPOI基板上成功制造了一个2.1μm波长的激光器.
- 实现了与传统的InP激光器相似的性能,在283K时的极限电流密度 (Jth) 为1.3kA/cm2.
- 由于基板的高热导电性,证明了更好的高温激光性能.
结论:
- 结合表轴生长和离子切片技术,为芯片上的光源提供了一种可行且具有成本效益的方法.
- InPOI基板可以实现具有增强热管理能力的高性能激光器.
- 这种方法为将光源直接集成到光子平台上带来了重大进步.


