[发明专利]InGaN/AlInN量子阱激光器及其制作方法

权利要求书

1.一种InGaN/AlInN量子阱激光器，其特征在于，由下至上依次包括：衬底(1)、缓冲层(2)、下包覆层(3)、下V型波导层(4)、有源区(5)、电子阻挡层(6)、上V型波导层(7)、上包覆层(8)、欧姆接触层(9)和电极(10)，所述下V型波导层(4)和上V型波导层(7)均为AlGaN材料，所述有源区(5)为InGaN/AlInN量子阱层；

所述有源区(5)由下至上依次包括Al_xIn_1-xN垒层(5a)，InGaN阱层(5b)，Al_xIn_1-xN垒层(5c)，InGaN阱层(5d)，Al_xIn_1-xN垒层(5e)，其中，Al_xIn_1-xN垒层中Al的含量为0.15。

2.根据权利要求1所述InGaN/AlInN量子阱激光器，其特征在于，所述InGaN阱层(5b)和InGaN阱层(5d)的总厚度为2～2.5nm，所述Al_xIn_1-xN垒层(5a)、Al_xIn_1-xN垒层(5c)和Al_xIn_1-xN垒层(5e)的总厚度为8～10nm。

3.根据权利要求1所述InGaN/AlInN量子阱激光器，其特征在于，所述下V型波导层(4)组成材料为组分渐变的Al_xGa_1-xN/Al_yGa_1-yN，其中，所述x从0.08-0渐变，所述y从0-0.08渐变。

4.根据权利要求3所述InGaN/AlInN量子阱激光器，其特征在于，所述下V型波导层(4)为N型掺杂，掺杂浓度为2.0×10¹⁷～4.5×10¹⁷cm^-3，厚度为0.1～0.3μm。

5.根据权利要求1所述InGaN/AlInN量子阱激光器，其特征在于，所述上V型波导层(7)组成材料为组分渐变的Al_xGa_1-xN/Al_yGa_1-yN，x从0.08-0渐变，Y从0-0.08渐变。

6.根据权利要求5所述InGaN/AlInN量子阱激光器，其特征在于，所述上V型上波导层(7)为p型掺杂，掺杂浓度为1.0×10¹⁷～3.0×10¹⁷cm^-3，厚度为0.1～0.3μm。

7.根据权利要求1所述InGaN/AlInN量子阱激光器，其特征在于，所述缓冲层(2)为N型铟镓氮缓冲层，其中N型杂质为Si，掺杂浓度为2.0×10¹⁸～4.0×10¹⁸cm^-3，铟组分含量为0.04～0.06，厚度为0.3～0.5μm。

8.根据权利要求1所述InGaN/AlInN量子阱激光器，其特征在于，所述下包覆层(3)为N型AlGaN下包覆层，N型杂质为Si，掺杂浓度为2.5×10¹⁸～3.5×10¹⁸cm^-3，Al组分含量为0.07～0.09，厚度为0.3～0.5μm。

9.权利要求1-8任一权利要求所述InGaN/AlInN量子阱激光器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在所述衬底(1)上生长形成缓冲层(2)；

S2、在所述缓冲层(2)上生长形成下包覆层(3)；

S3、在所述下包覆层(3)上生长形成下V型波导层(4)；

S4、在所述下V型波导层(4)上生长形成有源区(5)；

S5、在所述有源区(5)上生长形成电子阻挡层(6)；

S6、在所述电子阻挡层(6)上生长形成上V型波导层(7)；

S7、在所述上V型波导层(7)上生长形成上包覆层(8)；

S8、在所述上包覆层(8)上生长形成欧姆接触层(9)；

S9、在所述欧姆接触层(9)生长形成电极(10)，即得所述InGaN/AlInN量子阱激光器。