[發明專利]可調諧半導體激光器的制作方法及可調諧半導體激光器

有效

• 申請號: 200710060300.9
• 申請日: 2007-12-28
• 公開（公告）號: CN101227061A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 董雷;張瑞康
• 申請（專利權）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: H01S5/12
• 分類號: H01S5/12;H01S5/125;H01S5/10;H01S5/22;H01S5/34
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所
• 代理人: 江鎮華

1.一種可調諧半導體激光器的制作方法，其特征在于，包括具有如下工藝步驟：

1)在n型襯底(5)上做外延生長，外延層結構由下至上依次為下波導層(6)、多量子阱結構(7)、上波導層(8)、磷化銦層(9)；

2)利用等離子增強化學氣相淀積系統在外延層生長二氧化硅介質膜(10)；

3)利用光刻制作分段圖形劃分出有源波導區和光柵區，先將光柵區上的二氧化硅介質膜(10)去除，再利用選擇性濕法腐蝕技術將無源區中材料全部腐蝕直到n型襯底(5)；

4)利用金屬有機化學氣相淀積系統對接生長無源波導部分(11)，然后再去除有源波導區表面的的二氧化硅介質膜(10)和磷化銦層(9)；

5)繼續依次生長脊波導磷化銦材料(12)、低電阻率InGaAs三元層(13)、生長二氧化硅介質膜(14)，在二氧化硅介質膜(14)上制作出脊波導以及光柵區脊波導上的光柵(15)的圖形；

6)利用干法刻蝕設備進行深刻蝕一次制作完成脊波導以及光柵區脊波導上的光柵(15)，并去除二氧化硅介質膜(14)；

7)再次生長二氧化硅介質膜(16)；

8)利用光刻工藝在有源波導區和光柵區分別開出窗口制作電極隔離溝(17)；

9)制作激光器P面、N面電極。

2.根據權利要求1所述的可調諧半導體激光器的制作方法，其特征在于，所述的n型襯底(5)為磷化銦襯底。

3.根據權利要求1所述的可調諧半導體激光器的制作方法，其特征在于，所述的光柵區中的脊波導高度方向刻蝕有光柵(15)，光柵(15)方向垂直于無源波導層。

4.根據權利要求1所述的可調諧半導體激光器的制作方法，其特征在于，所述光柵(15)的深度與脊波導高度一致。

5.一種采用權利要求1所述的制作方法制作的可調諧半導體激光器，其特征在于，包括有n型襯底(5)，在n型襯底(5)的光柵區上設置有無源波導部分(11)，在n型襯底(5)的有源波導區上由下至上依次設置有下波導層(6)、多量子阱結構(7)、上波導層(8)；所述的上波導層(8)與無源波導部分(11)形成同一平面，在此平面上縱向的中部設置有脊波導，在位于光柵區脊波導的兩側形成有光柵(15)。

6.根據權利要求5所述的采用權利要求1所述的制作方法制作的可調諧半導體激光器，其特征在于，所述的脊波導是由脊波導磷化銦材料(12)和低電阻率InGaAs三元層(13)構成，所述的光柵(15)的方向垂至于波導方向，光柵和脊波導采用干法刻蝕工藝一次制作完成。

7.根據權利要求5所述的采用權利要求1所述的制作方法制作的可調諧半導體激光器，其特征在于，所述的電極是由電隔離溝(17)分隔成兩段分布布拉格反射激光器電極式或三段式分布布拉格反射激光器電極或四段式取樣光柵分布布拉格反射激光器電極。