[发明专利]激光器的制备方法及激光器

权利要求书

1.一种激光器的制备方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成包括未混杂的有源区的外延层；

在所述外延层上的部分区域形成至少一层混杂层，用于提供目标离子；

在所述混杂层和所述外延层上的裸露区域上形成抑制层，以抑制未被所述混杂层覆盖的所述外延层中的离子扩散挥发而产生缺陷；

通过热退火工艺将混杂层的所述目标离子扩散到未混杂的所述有源区内，形成混杂的所述有源区；以及

去除所述外延层上的所述混杂层以及抑制层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述外延层上的部分区域形成至少一层所述混杂层的步骤包括：

在所述外延层上形成至少一层所述混杂层；

在所述混杂层上的部分区域形成掩膜层；

刻蚀未被所述掩膜层覆盖的所述混杂层至所述外延层的上表面；以及

去除所述掩膜层。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制备激光器的步骤还包括：

在所述混杂层上形成促进层，用于促进所述混杂层中的所述目标离子扩散进入未混杂的所述有源区。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，制备所述促进层的材料包括HfO₂、SiO₂中的其中之一。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制备所述混杂层的材料包括ZnO、Zn₃As₂、Si、Cu中的至少一种；以及

制备所述抑制层的材料包括Si₃N₄、TiO₂、Ca₂O₃中的其中之一。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制备所述外延层的步骤包括：

在所述衬底上形成缓冲层；

在所述缓冲层上形成下限制层；

在所述下限制层上形成下波导层；

在所述下波导层上形成未混杂的所述有源区；

在所述有源区上形成所述上波导层；

在所述上波导层上形成所述上限制层；以及

在所述上限制层上形成欧姆接触层。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热退火方式包括管式炉退火方式或快速热退火；

其中，所述热退火的温度范围包括500℃～800℃；以及

其中，所述热退火的时间范围包括60s-200s。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，未混杂的所述有源区的结构为量子阱层/量子垒层；

其中，制备所述量子阱层/量子垒层的材料包括铝镓砷/铟镓砷、镓砷磷/铟镓砷磷、砷化镓/铝镓砷、砷化镓/铟镓铝砷、镓铟磷/铝镓铟磷中的其中之一。

9.一种激光器，其特征在于，包括：

衬底；

在所述衬底上形成有外延层；

其中，所述外延层中设有通过热退火工艺形成的混杂的有源区；以及

其中，所述混杂的有源区中的目标离子至少为一种。

10.根据权利要求9所述的激光器，其特征在于，所述外延层还包括缓冲层、下限制层、下波导层、上波导层、上限制层、欧姆接触层；其中，

所述缓冲层形成于所述衬底上；

所述下限制层形成与所述缓冲层上；

所述下波导层形成于所述下限制层上；

所述下波导层上形成有混杂的所述有源区；

所述上波导层形成于混杂的所述有源区上；

所述上限制层形成于所述上波导层上；以及

所述欧姆接触层形成于所述上限制层上。