摘要
本发明提供一种集成量子点阵列的可调谐激光芯片及制备方法,涉及激光芯片技术领域,该芯片包括衬底和生长于其上的半导体叠层结构,半导体叠层结构在横向上包含位于中央的核心发光通道以及与其一体化形成的梯度带隙缓冲保护层,该保护层通过低温选择性杂质离子注入和快速热退火技术,使得核心发光通道两侧的量子点和势垒材料发生原子相混合,形成一个能带宽度向外逐渐增大的连续单晶结构,该梯度结构可划分为带隙渐变过渡区和宽带隙混合区,通过这种内建结构,消除了传统刻蚀工艺引入的侧壁缺陷,显著抑制了漏电流并延长了芯片寿命,该梯度结构有效缓冲了由不同材料热膨胀系数差异所产生的机械应力,极大提升了芯片的热稳定性和抗电击穿能力。
技术关键词
半导体叠层结构
缓冲保护层
离子注入掩膜
宽带隙
可调谐激光
核心
半导体合金区域
阵列
激光芯片技术
通道
材料热膨胀系数
刻蚀工艺
量子点结构
侧壁缺陷
透射结构
量子点材料