[发明专利]同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法有效
申请号: | 201410563124.0 | 申请日: | 2014-10-21 |
公开(公告)号: | CN104300365B | 公开(公告)日: | 2018-01-02 |
发明(设计)人: | 李翔;赵德刚;江德生;刘宗顺;陈平;朱建军 | 申请(专利权)人: | 中国科学院半导体研究所 |
主分类号: | H01S5/22 | 分类号: | H01S5/22;H01S5/343 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司11021 | 代理人: | 任岩 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 同时 降低 发散 阈值 电流 激光器 制备 方法 | ||
1.一种同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:在砷化镓衬底上依次制作n型限制层、n型低折射率插入层、n型波导层、量子阱有源区、p型波导层、p型低折射率插入层、p型限制层和p型接触层;
步骤2:将P型接触层和P型限制层湿法腐蚀或干法刻蚀成脊型;
步骤3:在刻蚀成脊型上生长一层氧化膜,并采用光刻的方法在p型接触层的上表面制作p型欧姆电极;
步骤4:将砷化镓衬底减薄、清洗,并在砷化镓衬底的背面制作n型欧姆电极,形成激光器;
步骤5:进行解理,在激光器的腔面镀膜,最后封装在管壳上,完成制备;
其中n型低折射率插入层与p型低折射率插入层为非对称掺杂,使有源区的位置向n型区域靠近;
n型低折射率插入层的材料为n型铝镓砷或铟镓砷材料,厚度为0.1-0.6μm,n型铝镓砷中的铝组分为0.7-1,铟镓砷材料中的铟组分为0.1-0.3,其带隙宽度高于n型波导层的带隙宽度;
p型低折射率插入层的材料为p型铝镓砷或铟镓砷材料,厚度为0.1-0.6μm,p型铝镓砷中的铝组分为0.7-1,p型铝镓砷中的铟组分为0.1-0.3,其带隙宽度高于p型波导层的带隙宽度。
2.根据权利要求1所述的同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法,其中砷化镓衬底的厚度为500-1000μm。
3.根据权利要求1所述的同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法,其中n型波导层的材料为不掺杂或轻掺杂的砷化镓或者铟镓砷材料,厚度为0.2-2μm。
4.根据权利要求1所述的同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法,其中量子阱有源区的量子阱个数为1-5个,每一量子阱的材料为砷化镓材料、镓砷磷材料以及铟镓砷材料,每一量子阱的厚度为1-10nm,量子垒材料分别对应为铝镓砷、铟镓磷以及镓砷磷材料。
5.根据权利要求1所述的同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法,其中p型波导层的材料为不掺杂或轻掺杂的砷化镓或者铟镓砷材料,厚度为0.2-2μm。
6.根据权利要求1所述的同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法,其中脊型刻蚀的深度到达p型限制层内。
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