[發明專利]電吸收調制激光器及其制備方法

有效

• 申請號: 201710876247.3
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107611772B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王健;羅毅;孫長征;熊兵
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H01S5/06
• 分類號: H01S5/06;H01S5/0625;H01S5/12
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

1.一種電吸收調制激光器，由集成在同一個襯底上的分布反饋半導體激光器和電吸收調制器組成，包括一段波導、一段光柵和兩個端面，其中，所述波導貫穿所述電吸收調制激光器，所述光柵位于分布反饋半導體激光器區域，所述兩個端面中的一個位于所述分布反饋半導體激光器的末端，另一個位于電吸收調制器的末端，其特征在于，所述光柵為表面光柵，其從所述電吸收調制激光器外延片的分布反饋半導體激光器區域的表面延伸到分布反饋半導體激光器波導的芯層頂部，所述兩個端面為刻蝕形成的端面，其中，所述電吸收調制激光器位于電吸收調制器末端的端面為對稱的漸變尖錐面，以抑制FP腔的干擾，該尖錐面的對稱軸和所述電吸收調制激光器的波導中心線重合，所述分布反饋半導體激光器在正向電流注入工作時，一部分電流從所述光柵的半導體區域注入，而不從所述光柵的絕緣體填充區域注入，形成含有增益耦合機制的表面光柵。

2.根據權利要求1所述的電吸收調制激光器，其特征在于，所述光柵位于所述分布反饋半導體激光器的波導的歐姆接觸層和上限制層的兩側，由周期性排列的半導體區域和絕緣體填充區域構成，形成用于縱模選擇的折射率耦合表面光柵和橫模選擇的脊波導。

3.根據權利要求1所述的電吸收調制激光器，其特征在于，所述電吸收調制激光器的刻蝕形成的兩個端面與所述外延片的表面垂直。

4.根據權利要求1所述的電吸收調制激光器，其特征在于，還包括：

位于電吸收調制器端面的抗反射膜，所述電吸收調制器端面可以在無需解理襯底的情況下鍍所述抗反射膜。

5.根據權利要求1所述的電吸收調制激光器，其特征在于，還包括：

位于分布反饋半導體激光器端面的高反射膜，所述分布反饋半導體激光器端面可以在無需解理襯底的情況下鍍所述高反射膜。

6.根據權利要求1所述的電吸收調制激光器，其特征在于，所述電吸收調制激光器位于分布反饋半導體激光器末端的端面為平面，該平面與所述電吸收調制激光器的波導方向垂直。

7.一種如權利要求1-6任一項所述的電吸收調制激光器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：進行外延生長；

S2：進行波導、表面光柵和端面的制作；

S3：進行絕緣層填充及頂部電極的制作；

S4：進行端面鍍膜；

S5：進行襯底減薄、制作背電極和解理，

其中，所述電吸收調制激光器在整個制備過程中只需要一次外延，通過刻蝕所述分布反饋半導體激光器波導兩側區域的歐姆層和上限制層、以及填充絕緣體材料來實現所述表面光柵，通過刻蝕形成所述電吸收調制激光器的兩個端面，并在無需解理襯底的情況下，對所述電吸收調制激光器的兩個端面進行光學鍍膜。