[發(fā)明專利]一種用于1550nm波長激光器的半導體外延晶片

有效

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• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN111934199B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設計）人: 陳基生
• 申請（專利權）人: 廈門中芯晶研半導體有限公司
• 主分類號: H01S5/20
• 分類號: H01S5/20;H01S5/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于1550nm波長激光器的半導體外延晶片，其特征在于：由下至上依次包括n型襯底（1）、n型蓋層（2）、下限制層（3）、勢壘層（4）、有源區(qū)（5）、上限制層（6）、保護層（7）、稀釋波導層（8）、p型蓋層（9）、p型過渡層（10）和p型歐姆接觸層（11），其中所述有源區(qū)（5）為應變量子阱結構，在所述有源區(qū)（5）量子阱上方的上限制層（6）、保護層（7）、稀釋波導層（8）構成p型區(qū)的電流限制，所述p型蓋層（9）、p型過渡層（10）和p型歐姆接觸層（11）構成激光器的脊型波導結構，所述下限制層（3）為Al_xIn_yGa_(1-x-y)As或In_xGa_(1-x)As_yP_(1-y)材料，所述下限制層（3）厚度40-140nm，所述勢壘層（4）為Al_xIn_yGa_(1-x-y)As或In_xGa_(1-x)As_yP_(1-y)材料，所述勢壘層（4）為非摻雜且厚度為0-20nm，所述有源區(qū)（5）為單個量子阱或多個量子阱結構，所述量子阱材料組分為Al_xIn_yGa_(1-x-y)As（阱）/Al_xIn_yGa_(1-x-y)As（壘）或In_xGa_(1-x)As_yP_(1-y)（阱）/In_xGa_(1-x)As_yP_(1-y)（壘），量子阱厚度為0-20nm，所述上限制層（6）為Al_xIn_yGa_(1-x-y)As 或In_xGa_(1-x)As_yP_(1-y)材料且厚度為40-140nm，所述稀釋波導層（8）為單個或多個迭代周期InP/Al_xIn_yGa_(1-x-y)As或者InP/ In_xGa_(1-x)As_yP_(1-y)且厚度為0-40nm，所述過渡層（10）為p型Al_xIn_yGa_(1-x-y)As 或In_xGa_(1-x)As_yP_(1-y)材料且厚度為0-100nm，所述歐姆接觸層（11）為p型Al_xIn_yGa_(1-x-y)As 或In_xGa_(1-x)As_yP_(1-y)三元或四元材料且厚度為0-400nm。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于1550nm波長激光器的半導體外延晶片，其特征在于：所述襯底（1）為InP材料。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于1550nm波長激光器的半導體外延晶片，其特征在于：所述n型蓋層（2）為InP材料，所述n型蓋層（2）的厚度為1000-2000nm。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于1550nm波長激光器的半導體外延晶片，其特征在于：所述保護層（7）為p型Al_xInAs或In_xGaP材料且厚度為0-40nm。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種用于1550nm波長激光器的半導體外延晶片，其特征在于：所述蓋層（9）為p型InP材料且厚度為0-1500nm。