谐振腔的结构

本发明涉及半导体光电子，特别涉及一种谐振腔的结构。

背景技术：

1、目前带有增益辅助的共振谐振腔一般都是利用化学方法在亚微米到微米级别的介质颗粒表面生长一层增益外壳，制备形成介质胶体溶液。但是单个微粒构成的腔体系统难以控制，溶液体系对系统的超共振有较大的负面影响，并且这种传统生长增益外壳方法的制备条件非常麻烦。

2、因此设计出一种共振效果好且工艺简单的腔体结构是目前需要解决的问题。

技术实现思路

1、(一)技术方案

2、本发明的实施例提供一种谐振腔的结构，包括导电层2；阵列层3，形成在导电层2的表面，包括有周期性分布的纳米阵列，用以提供光反馈，增益层4，形成在阵列层3之间裸露的导电层2的表面，并覆盖于阵列层3，增益层4与阵列层3耦合，用以提高阵列层3的共振强度。

3、可选地，增益层4的材料包括量子点或染料分子或稀土离子。

4、可选地，增益层4的高度包括300nm～400nm。

5、可选地，纳米阵列的材料包括tio2。

6、可选地，纳米阵列的形状包括圆柱体。

7、可选地，圆柱体的半径包括45nm～55nm，高度包括150nm～250nm。

8、可选地，该谐振腔还包括衬底1，导电层2形成在衬底1表面，衬底1的材料包括sio2。

9、可选地，导电层2的材料包括ito。

10、本发明的实施例还提供一种谐振腔的制备方法，包括：制备导电层2；在导电层2表面制备阵列层3，阵列层3，包括有周期性分布的纳米阵列，用以提供光反馈；在阵列层3之间裸露的导电层2的表面制备增益层4，增益层4覆盖于阵列层3，并与阵列层3耦合，用以提高阵列层3的共振强度。

11、可选地，采用原子层沉淀法制备阵列层3。

12、(二)有益效果

13、本发明设计了一种谐振腔的结构，通过设置增益层与阵列层的耦合，能够有效提高共振强度，增加器件出射效率，并且器件的制作工艺简单灵活，进而降低了器件的制作成本。

技术特征：

1.一种谐振腔的结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述增益层(4)的材料包括量子点或染料分子或稀土离子。

3.根据权利要求1或2所述的结构，其特征在于，所述增益层(4)的高度包括300nm～400nm。

4.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述纳米阵列的材料包括tio2。

5.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述纳米阵列的形状包括圆柱体。

6.根据权利要求5所述的结构，其特征在于，所述圆柱体的半径包括45nm～55nm，高度包括150nm～250nm。

7.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述导电层(2)的材料包括ito。

9.一种如权利要求1～6任意一项所述的谐振腔的制备方法，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，采用原子层沉淀法制备所述阵列层(3)。

技术总结
本发明提供一种谐振腔的结构，包括：包括导电层；阵列层，形成在导电层的表面，包括有周期性分布的纳米阵列，用以提供光反馈，增益层，形成在阵列层之间裸露的导电层的表面，并覆盖于阵列层3，增益层与阵列层耦合，用以提高阵列层的共振强度。本发明通过设置增益层与阵列层的耦合，能够有效提高共振强度，并且器件的制作工艺简单使用。

技术研发人员：史丽娜,薛惠文,李赫,段胜超,谢常青
受保护的技术使用者：中国科学院微电子研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25