一種半導體激光器的制造方法
【專利摘要】一種半導體激光器，其特征在于：所述半導體激光器順序地包括以下層級：藍寶石襯底；厚度為40-55納米的低溫GaN緩沖層；第一AlGaN層，第二AlGaN層，所述第一和第二AlGaN層的總厚度為2-3微米，并且所述第一AlGaN層具有高于所述第二AlGaN層的N摻雜濃度以及大于所述第二AlGaN層的厚度；厚度為80-90納米的N型光波導層；厚度為4-5納米的有源GaInN層；厚度為22-25納米的P型AlGaN電子阻擋層；厚度為80-90納米的P型光波導層；厚度大于500納米的包覆層；以及厚度為110-120納米的P型GaN層，所述P型GaN層具有低于所述第二AlGaN層的N摻雜濃度。該半導體激光器不僅比傳統半導體激光器能發出頻率更為單一的激光，而且發射出的激光遠場圖具有更小光斑。
【專利說明】一種半導體激光器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種激光器，具體為一種半導體激光器。
【背景技術】
[0002]現有技術中的半導體激光器，由于其光波導結構對激光的約束度不夠，其發射出的激光往往不能形成單一峰值，而是在多個頻段都具有峰值，這樣不能夠在應用中提供單一頻率的激光，而且光斑質量不好，分散了激光器的功率，。
實用新型內容
[0003]為了解決上述技術問題，本實用新型對傳統半導體激光器的結構進行了改變，其技術方案如下:
[0004]一種半導體激光器，其特征在于:所述半導體激光器順序地包括以下層級:
[0005]藍寶石襯底；
[0006]厚度為40-55納米的低溫GaN緩沖層；
[0007]第一 AlGaN層，第二 AlGaN層，所述第一和第二 AlGaN層的總厚度為2_3微米，并且所述第一 AlGaN層具有高于所述第二 AlGaN層的N摻雜濃度以及大于所述第二 AlGaN層的厚度；
[0008]厚度為80-90納米的N型光波導層；
[0009]厚度為4-5納米的有源GaInN層；
[0010]厚度為22-25納米的P型AlGaN電子阻擋層；
[0011]厚度為80-90納米的P型光波導層
[0012]厚度大于500納米的包覆層；以及
[0013]厚度為110-120納米的P型GaN層，所述P型GaN層具有低于所述第二 AlGaN層的N摻雜濃度。
[0014]通過上述結構的改進，本實用新型的半導體激光器，不僅比傳統半導體激光器能發出頻率更為單一的激光，而且發射出的激光遠場圖具有更小的光斑。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的半導體激光器的截面結構示意圖
[0016]圖2為本實用新型的半導體激光器與傳統半導體激光器的遠場光斑大小對比圖【具體實施方式】
[0017]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0018]參見附圖1，半導體激光器順序地包括以下層級:藍寶石襯底I ;厚度為40-55納米的低溫GaN緩沖層2 ;第一 AlGaN層3，第二 AlGaN層4，第一和第二 AlGaN層的總厚度為2-3微米，并且第一 AlGaN層3具有高于所述第二 AlGaN層4的N摻雜濃度以及大于所述第二 AlGaN層4的厚度；厚度為80-90納米的N型光波導層5 ;厚度為4-5納米的有源GaInN層6 ;厚度為22-25納米的P型AlGaN電子阻擋層7 ;厚度為80-90納米的P型光波導層8 ；厚度大于500納米的包覆層9以及厚度為110-120納米的P型GaN層10，P型GaN層10具有低于所述第二 AlGaN層的N摻雜濃度。
[0019]本實用新型采用了上述參數和結構，尤其是對開創性地將N接觸層分為摻雜濃度和厚度不一樣的第一 AlGaN層3、第二 AlGaN層4，同時經過科學推演、計算和實驗，得出在這兩個N接觸層，和P型GaN層10的摻雜濃度和厚度的關系，經實踐，這種參數和結構的半導體激光器，其光波導能夠更有效地限制其激光的發射，在達到單峰發射激光的同時，能使得出射的遠場光斑直徑更小，參見附圖2，光斑的最大尺寸由傳統半導體激光器的24微米降低到11微米。
[0020]本實用新型中的各個層級，都可以采用現有技術中的沉積、蝕刻或者摻雜等工藝制作，只要達到本實用新型限定的結構和參數即可。
[0021]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種半導體激光器，其特征在于:所述半導體激光器順序地包括以下層級: 藍寶石襯底； 厚度為40-55納米的低溫GaN緩沖層； 第一 AlGaN層，第二 AlGaN層，所述第一和第二 AlGaN層的總厚度為2_3微米，并且所述第一 AlGaN層具有高于所述第二 AlGaN層的N摻雜濃度以及大于所述第二 AlGaN層的厚度； 厚度為80-90納米的N型光波導層； 厚度為4-5納米的有源GaInN層； 厚度為22-25納米的P型AlGaN電子阻擋層； 厚度為80-90納米的P型光波導層； 厚度大于500納米的包覆層；以及 厚度為110-120納米的P型GaN層，所述P型GaN層具有低于所述第二 AlGaN層的N摻雜濃度。
【文檔編號】H01S5/323GK203674553SQ201320829740
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月15日 優先權日:2013年12月15日
【發明者】不公告發明人 申請人:渭南高新區晨星專利技術咨詢有限公司