[發(fā)明專利]一種利用離子布植技術(shù)制備的RWG型DFB激光器的制作方法

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• 申請日: 2022-12-17
• 公開（公告）號: CN116131097A
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 齊通通;林谷彥;羅海林
• 申請（專利權(quán)）人: 福建中科光芯光電科技有限公司
• 主分類號: H01S5/12
• 分類號: H01S5/12;H01S5/02;H01J37/317
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;薛金才

1.一種利用離子布植技術(shù)制備的RWG型DFB激光器的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將三英寸InP半絕緣襯底放入MOCVD腔體中，進行700℃高溫的進行烘烤，并在480℃時開始通入PH3，來去除襯底表面的氧化物并改善表面生長質(zhì)量；接著生長P-InP、N-InP和P-InP結(jié)構(gòu)來進一步抑制電流向襯底的擴散；

步驟2：接著依次生長：N-InP緩沖層、N-InAlAs電子阻擋層、不摻雜InAlGaAs下波導層、InAlGaAs應變多量子阱和壘結(jié)構(gòu)、不摻雜InAlGaAs上波導層、P-InAlAs電子阻擋層、P-InP間隔層、P-InGaAsP光柵層、P-InP保護層，完成Basewaferd的生長；

步驟3：然后密封好拿到黃光間，接著在片子表面采用全息曝光和化學腐蝕的方法制備均勻光柵，光柵腐蝕深度穿透Basewafer的P-InGaAsP光柵層；做完光柵層后再進行進腔前的預處理，將片子在氟化銨溶液中腐蝕5min左右；

步驟4：之后將片子用去離子水沖洗10min、氮氣吹干，密封好快速放入準備好的MOCVD腔體的LoadLock，接著使用MOCVD完成光柵填補層、覆蓋層、歐姆接觸層、Cap層結(jié)構(gòu)的生長，即：P-InP、P-InGaAsP、P-InGaAs、P-InP，完成光柵的Regrowth掩埋，最終完成材料的外延生長；

步驟5：完成材料的外延生長然后進行后續(xù)制備工藝，依次步驟脊波導制作，通過PECVD沉積200nm?SiO2，通過光刻、刻蝕和腐蝕的方法形成SiO脊型結(jié)構(gòu)，以SiO2為鈍化層并在脊波導上進行開孔，然后使用離子布植機，從上到下依次進行He+離子布植，離子布植能量設(shè)定位350keV，離子布植劑量需要遠小于摻雜量，然后繼續(xù)進行后續(xù)工藝制備，及電子束蒸發(fā)Ti/Pt/Au?P面金屬、減薄襯底厚度至110±10微米，N面蒸發(fā)Ti/Pt/Au金屬、在N2環(huán)境下進行400℃溫度下合金120s，端面分別蒸鍍反射率低于2％和高于95％的高透和高反膜，完成激光器芯片的制備。