为混合硅激光器奠定基础
在硅晶片上生产半导体激光器是电子工业长期以来的目标，但它们的制造已经证明是具有挑战性的。现在，一位*星的研究人员已经开发出一种创新的方法来制造廉价、简单和可伸缩的产品。
斜角度扫描一个500纳米直径的微电镜图像。 ；
混合硅激光器结合了第三族V族半导体的发光特性，如砷化镓和磷化铟，随着硅制造技术的成熟。这些激光器作为他们承诺价格低廉吸引了相当多的关注，可批量生产的光学器件，光子和微电子元件集成在一个单一的硅芯片。它们具有广泛的应用前景，从短距离数据通信到高速、远距离光传输。
然而，在目前的生产过程中，在单独对准每个硅器件之前，激光是在单独的III – V型半导体晶片上制造的，这是一个耗时、昂贵的过程，限制了可以放在芯片上的激光器数量。
为了克服这些局限性，多丽丝和她的同事肯尼斯亭NG从A星数据存储研究所开发生产的Hybrid III–绝缘体上半导体硅V的一种创新方法（SOI）光学微腔。这大大减少了制造过程的复杂性，并导致了更紧凑的设备。
“蚀刻整个腔是非常有挑战性的，”NG说。“目前，没有单一的蚀刻配方和掩模，使整个微腔被蚀刻，所以我们决定开发一种新的方法。”
第一附加一层三–V半导体膜的氧化硅（SiO2）使用SOI层间热粘合过程中晶片，他们生产的，也不需要强键的强氧化剂，如Piranha溶液或氢氟酸。
通过使用双硬掩模技术刻蚀受限刻蚀到预定层的微腔，它们消除了使用多重覆盖光刻和蚀刻周期的要求，这是一个具有挑战性的过程。
“我们的方法减少了制造步骤的数量，减少了危险化学品的使用，而且只需要一个光刻步骤来完成这个过程，”NG解释道。
工作了，这是第一次，一个新的heterocore配置和集成制造工艺，结合低温二氧化硅层的双硬掩模光刻图案结合，单。
“这个过程不仅可以产生heterocore设备，这也大大降低了制造的挑战，可作为用于研究界的另一种混合腔，说：”吴。