化合物半導(dǎo)體激光器憑借其技術(shù)優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性，在光通信、光存儲(chǔ)和醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，并且隨著技術(shù)的進(jìn)步，其在高功率應(yīng)用中的表現(xiàn)也日益突出。近日，第十屆國際第三代半導(dǎo)體論壇&第二十一屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇（IFWS&SSLCHINA2024）在蘇州召開。

期間，由國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心（蘇州）、北京北方華創(chuàng)微電子裝備有限公司、蘇州思體爾軟件科技有限公司、中微半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司協(xié)辦支持的“化合物半導(dǎo)體激光器技術(shù)及應(yīng)用”分會(huì)上，中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員楊靜，蘇州長(zhǎng)光華芯光電技術(shù)股份有限公司高級(jí)工程師趙武，蘇州思體爾軟件科技有限公司茅艷琳，北京工業(yè)大學(xué)吳博，中國電子科技集團(tuán)第十三研究所王祎瑋，北京大學(xué)雷孟錸等嘉賓們齊聚，共同探討化合物半導(dǎo)體激光器技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展。中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所研究員、鎵銳芯光董事長(zhǎng)劉建平，復(fù)旦大學(xué)研究員沈超共同主持了分會(huì)。

楊靜

中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員

短波長(zhǎng)、大功率是紫外激光器的發(fā)展方向，中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員楊靜做了“GaN基材料與紫外激光器研究”的主題報(bào)告，分享了紫外激光器材料外延、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、器件等研究進(jìn)展，研究發(fā)現(xiàn)C雜質(zhì)在p-(Al)GaN中補(bǔ)償受主作用，高生長(zhǎng)壓力、高氨氣流量方法抑制C雜質(zhì)并入，解決AlGaN材料p摻雜難題。提出非對(duì)稱波導(dǎo)結(jié)構(gòu)等多種紫外激光器結(jié)構(gòu)，降低激光器光學(xué)吸收損耗，實(shí)現(xiàn)高功率輸出。針對(duì)紫外激光器存在的應(yīng)力大、載流子阱外損耗大問題，提出超薄波導(dǎo)層紫外激光器結(jié)構(gòu)，減少波導(dǎo)內(nèi)載流子的損耗，降低激射閾值。提出AlGaN復(fù)合勢(shì)壘結(jié)構(gòu)，激光器特征溫度提升28%，輸出功率提高了21%。發(fā)現(xiàn)前腔面破損并伴隨材料內(nèi)部退化是器件失效的重要原因，并發(fā)現(xiàn)紫外激光器的損傷閾值低。實(shí)現(xiàn)室溫連續(xù)激射功率4.5W@403nm大功率紫光激光器。

趙武

蘇州長(zhǎng)光華芯光電技術(shù)股份有限公司高級(jí)工程師

更高功率、更高亮度、更高效率、更多波長(zhǎng)是高功率半導(dǎo)體激光器的發(fā)展趨勢(shì)，蘇州長(zhǎng)光華芯光電技術(shù)股份有限公司高級(jí)工程師趙武做了”高功率邊發(fā)射和面發(fā)射半導(dǎo)體激光器“的主題報(bào)告，分享了相關(guān)研究成果和進(jìn)展，涉及高效率多結(jié)-垂直腔發(fā)射激光器(VCSEL)，高功率、高效率、單模 VCSEL，高溫工作& 高可靠性VCSEL等。報(bào)告指出，近期，長(zhǎng)光華芯在Light: Science & Applications發(fā)布最新研究成果，實(shí)現(xiàn)了效率74%的15結(jié)VCSEL研制，打破近20年來VCSEL效率發(fā)展停滯的局面，改變了VCSEL在效率上無法超過邊發(fā)射激光器的固有認(rèn)知。

茅艷琳

蘇州思體爾軟件科技有限公司

《III-V基和GaN基激光發(fā)射器的建?！?/p>

劉建平

中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所研究員、鎵銳芯光董事長(zhǎng)

《GaN可見光激光器外延生長(zhǎng)與新型結(jié)構(gòu)器件》

沈超

復(fù)旦大學(xué)研究員

《面向光互連與量子應(yīng)用的氮化鎵基激光器技術(shù)研究》

吳博

北京工業(yè)大學(xué)

北京工業(yè)大學(xué)吳博做了“基于超表面光電集成的片上結(jié)構(gòu)光生成”的主題報(bào)告，分享了片上結(jié)構(gòu)光生成，Ms VCSEL矢量光束的片上生成和操縱，MS-VCSEL陣列和電控光束偏轉(zhuǎn)技術(shù)等研究進(jìn)展。報(bào)告顯示，在國際上率先將超表面技術(shù)成功應(yīng)用于表面發(fā)射激光器陣列，開發(fā)了可編程定向發(fā)射激光芯片和多功能結(jié)構(gòu)光片上生成芯片；開發(fā)了一種基于超表面VCSEL陣列的光束掃描和顯示激光芯片，實(shí)現(xiàn)了高角度光束掃描和動(dòng)態(tài)顯示；通過將偏振、光子自旋和振幅等參數(shù)引入超表面VCSEL芯片的控制中，開發(fā)了新型光子芯片，包括偏振相關(guān)、光子自旋解耦和多維全息術(shù)。為了應(yīng)對(duì)GaAs、GaN和金剛石等各種半導(dǎo)體材料的超材料表面結(jié)構(gòu)制造中的關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)，開發(fā)了基于不同半導(dǎo)體材料的光學(xué)元件，并將其應(yīng)用于成像、光學(xué)芯片和傳感等領(lǐng)域。

王祎瑋

中國電子科技集團(tuán)第十三研究所

中國電子科技集團(tuán)第十三研究所王祎瑋做了“生長(zhǎng)溫度對(duì)量子級(jí)聯(lián)激光器超晶格晶體質(zhì)量的影響研究”的主題報(bào)告，分享了相關(guān)研究進(jìn)展，涉及QCL InGaAs/InAlAs超晶格生長(zhǎng)溫度，基板中心和邊緣之間的溫差等。研究顯示，模擬衍射數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)一起繪制，證明了優(yōu)異的外延控制和材料質(zhì)量。該器件的斜率效率為dP/dI=721.97mW/a，20°C時(shí)的最大功率為1026mW。

雷孟錸

北京大學(xué)

《基于三維六角疊層掩膜的GaN激光器的外延生長(zhǎng)》 

（根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)資料整理，僅供參考）