[发明专利]一种集成吸收波导的太赫兹量子级联激光器及其制作方法

摘要

本发明提供一种集成吸收波导的太赫兹量子级联激光器及其制作方法，包括：半绝缘GaAs衬底；位于所述半绝缘GaAs衬底上表面的GaAs缓冲层；位于所述GaAs缓冲层表面的n型重掺杂下接触层；位于所述n型重掺杂下接触层表面的有源区；位于所述有源区表面的n型重掺杂上接触层；位于所述n型重掺杂上接触层表面且设有间隔距离L的第一、第二上电极金属层，其中，所述第二上电极金属层为退火后可形成高波导损耗的上电极金属层；以及位于所述n型重掺杂下接触层表面及有源区两侧的下电极金属层。通过本发明提供的一种太赫兹量子级联激光器吸收波导及其制作方法，解决了现有技术中THz吸收器都是一个个分立的器件，且使用的材料与THz QCL差异较大，故不可能用在基于THz QCL材料的片上集成系统中的问题。

主权项

1.一种集成吸收波导的太赫兹量子级联激光器，其特征在于，所述集成吸收波导的太赫兹量子级联激光器包括：半绝缘GaAs衬底；位于所述半绝缘GaAs衬底上表面的GaAs缓冲层；位于所述GaAs缓冲层表面的n型重掺杂下接触层；位于所述n型重掺杂下接触层表面的有源区；位于所述有源区表面的n型重掺杂上接触层；位于所述n型重掺杂上接触层表面且设有间隔距离L的第一、第二上电极金属层，其中，所述第一上电极金属层的宽度与所述第二上电极金属层的宽度相等，所述第二上电极金属层为退火后可形成高波导损耗的上电极金属层，退火后可形成高波导损耗的上电极金属层为Pd/Ge/Ti/Au金属层，所述Pd/Ge/Ti/Au金属层中Ge与Pd的原子比大于1，Ti层的厚度范围为10～20um，Au层的厚度大于50um；以及位于所述n型重掺杂下接触层表面及有源区两侧的下电极金属层。