CN115579735B - 一种单片集成二维dfb阵列芯片的制备方法 - Google Patents

一种单片集成二维dfb阵列芯片的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115579735B
CN115579735B CN202211566536.0A CN202211566536A CN115579735B CN 115579735 B CN115579735 B CN 115579735B CN 202211566536 A CN202211566536 A CN 202211566536A CN 115579735 B CN115579735 B CN 115579735B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
ridge waveguide
electrode
array chip
manufacturing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211566536.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115579735A (zh
Inventor
鄢静舟
季晓明
缪笛
吕英豪
柯程
薛婷
杨奕
吴建忠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Huixin Laser Technology Co ltd
Original Assignee
Fujian Huixin Laser Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Huixin Laser Technology Co ltd filed Critical Fujian Huixin Laser Technology Co ltd
Priority to CN202211566536.0A priority Critical patent/CN115579735B/zh
Publication of CN115579735A publication Critical patent/CN115579735A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115579735B publication Critical patent/CN115579735B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4031—Edge-emitting structures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/483—Details of pulse systems
    • G01S7/484—Transmitters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/491—Details of non-pulse systems
    • G01S7/4911—Transmitters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
    • H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
    • H01S5/1237—Lateral grating, i.e. grating only adjacent ridge or mesa
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4031—Edge-emitting structures
    • H01S5/4043—Edge-emitting structures with vertically stacked active layers
    • H01S5/405—Two-dimensional arrays

Abstract

本发明公开了一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，涉及边发射激光器技术领域，包括如下步骤：在衬底上方生长外延层，外延层包括缓冲层和若干发光层，相邻两发光层之间设有分离过渡层；对外延层进行台面刻蚀形成若干脊波导；在各脊波导两侧壁沉积钝化层，并在钝化层上制作成侧面光栅；在各脊波导的侧面光栅周边沉积掩埋层；并在脊波导和掩埋层上方沉积金属接触层；在相邻两脊波导之间刻蚀出一深槽，并在该深槽内涂覆绝缘层；制作背面电极和正面电极，从而使得各脊波导形成可单独控制的DFB单元。本发明可实现单片集成的单个边发射激光器芯片的二维点阵光输出，能够满足激光雷达的特殊光源需求。

Description

一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法
技术领域
本发明涉及边发射激光器技术领域，特别涉及一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法。
背景技术
应用于无人驾驶汽车领域的激光雷达，以其探测精度高、范围广和速度快的三维感知能力得到了广泛的关注。激光雷达同时还可以应用于无人机、机器人等领域，随着人工智能技术的日趋成熟，相关领域对激光雷达传感应用的需求越来越大。激光雷达的光源选择需综合考虑功率密度和光源扫描方式等因素，现有激光雷达的光源主要包括三种方案：1、基于GaAs衬底的边发射激光器方案；2、基于GaAs衬底的VCSEL方案；3、光纤激光器方案。
上述3种方案中，方案1所采用的边发射激光器的功率密度可满足要求，但是由于边发射激光器属于点光源，因此需配合光源的扫描部件，这增加了雷达系统的复杂度、操作难度和生产成本。方案2所采用的VCSEL是面光源，可免去扫描部件，但是由于VCSEL的功率密度较低，因此无法满足激光雷达的远距离探测需求；方案3所采用的光纤激光器的功率密度可满足远距离探测的需求，但是光纤激光器存在成本高、工艺复杂的问题，并且同样需要额外设置扫描部件。
可见，上述3种方案均存在不足点，无法同时满足激光雷达对功率密度和光源扫描方式等多种因素的综合需求。基于此，我们提供一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法。
发明内容
本发明提供一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其主要目的在于解决现有技术存在的问题。
本发明采用如下技术方案：
一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）在衬底上方生长外延层，所述外延层包括缓冲层以及至少两个堆叠于缓冲层上方的发光层，相邻两所述发光层之间设有分离过渡层；所述发光层自下而上包括下限制层、有源层MQW和上限制层；所述分离过渡层自下而上包括隧穿缓冲层、隧穿层和分离层；
（2）在所述外延层上方沉积SiO2掩膜，并对外延层进行台面刻蚀，从而形成若干相互间隔设置的脊波导；
（3）在各所述脊波导两侧壁沉积钝化层，并在钝化层上制作成侧面光栅；
（4）在各所述脊波导的侧面光栅周边沉积掩埋层；
（5）将各所述脊波导上方的SiO2掩膜去除，并在脊波导和掩埋层上方沉积金属接触层；
（6）在相邻两脊波导之间刻蚀出一深槽，并在该深槽内涂覆绝缘层；
（7）在各所述脊波导的金属接触层上方制作正面电极，并在所述衬底下方制作背面电极，从而使得各所述脊波导形成可单独控制的DFB单元。
进一步，所述步骤（1）中，采用MOCVD设备对有源区和隧穿结等需要精准控制成份和厚度的结构进行生长，生长缓冲层、下限制层、有源层MQW、上限制层、隧穿缓冲层和隧穿层；对很厚的需要快速生长的分离层采用HVPE设备进行生长以节约成本和提高效率。
进一步，在步骤（3）中，所述钝化层采用MOCVD设备进行沉积，且钝化层按照沉积顺序依次包括第一InP薄层、InGaAsP薄层和第二InP薄层，所述第一InP薄层的厚度为10-40nm，InGaAsP薄层的厚度为30-120nm，第二InP薄层的厚度为10-15nm。
进一步，所述步骤（4）中，所述掩埋层包括掺Fe的半绝缘InP层和掺Si的N型InP层；制作时采用MOCVD设备首先在各脊波导周边沉积掺Fe的半绝缘InP层，然后在掺Fe的半绝缘InP层上方沉积掺Si的N型InP层。
进一步，在步骤（6）中，刻蚀出深槽后，首先在整个外延层表面涂覆绝缘层，然后对各脊波导上方的绝缘层进行刻蚀，以形成电极接触区。
更进一步，在步骤（7）中，制作正面电极时，首先在各电极接触区内制作金属接触电极；接着采用PECVD设备在外延层表面沉积SiNx钝化层；然后在各脊波导所对应的SiNx钝化层上刻蚀出电极窗口，并为每个金属接触电极制作独立的引线电极和焊盘电极。
再进一步，相邻两所述脊波导的电极窗口、引线电极和焊盘电极呈相互错位设置
进一步，各所述DFB单元之间的距离大于10μm；同一DFB单元中各发光层之间的距离也大于10μm。
进一步，所述隧穿缓冲层的厚度为1-5μm，所述隧穿层的厚度为20-200nm，所述分离层的厚度为15-60μm。
进一步，采用电子束光刻技术和ICP技术制作所述侧面光栅。
和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于：
1、本发明所提供的单片集成二维DFB阵列芯片可实现单个边发射激光器芯片的二维点阵光输出，应用于激光雷达系统时可免去光源扫描部件，有助于降低雷达系统的复杂度、操作难度和生产成本。
2、本发明采用侧面光栅替代现有技术中的平面光栅来实现稳波长输出，由此只需进行一次掩埋工艺，便可实现完成光栅部分的制作，大大地减少平面光栅的掩埋次数，并大大降低工艺制造难度。
3、采用MOCVD和HVPE相结合的方式完成超厚的DFB结构外延生长，采用MOCVD设备对有源区和隧穿结等需要精准控制成份和厚度的结构进行生长，而对很厚的需要快速生长的分离层采用HVPE设备进行生长以节约成本和提高效率。
附图说明
图1为经步骤（1）生长的外延结构示意图。
图2为经步骤（2）刻蚀后的芯片结构示意图。
图3为经步骤（3）制备侧面光栅后的芯片结构示意图。
图4为经步骤（3）制备侧面光栅后的芯片结构俯视图。
图5为经步骤（4）沉积掩埋层后的芯片结构示意图。
图6为经步骤（5）去除SiO2掩膜后的芯片结构示意图。
图7为经步骤（5）沉积金属接触层后的芯片结构示意图。
图8为经步骤（6）刻蚀后的芯片结构示意图。
图9为经步骤（6）涂覆绝缘层后的芯片结构示意图。
图10为经步骤（7）制作金属接触电极后的芯片结构示意图。
图11为经步骤（7）沉积SiNx钝化层后的芯片结构示意图。
图12为经步骤（7）制作正面电极后的芯片结构示意图。
图13为经步骤（7）制作正面电极后的芯片结构俯视图。
图中：10、衬底；11、缓冲层；12、发光层；121、下限制层；122、有源层MQW；123、上限制层；13、分离过渡层；131、隧穿缓冲层；132、隧穿层；133、分离层；14、侧面光栅；15、钝化层；151、第一InP薄层；152、InGaAsP薄层；153、第二InP薄层；16、掩埋层；161、掺Fe的半绝缘InP层；162、掺Si的N型InP层；17、金属接触层； 181、金属接触电极；182、焊盘电极；183、引线电极；19、SiNx钝化层；20、绝缘层；201、深槽；21、背面电极。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。为了全面理解本发明，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本发明。
如图1至图13所示，本发明提供一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，包括如下步骤：
（1）参照图1，在衬底10上方生长外延层，外延层包括缓冲层11以及至少两个堆叠于缓冲层上方的发光层12，相邻两发光层12之间设有分离过渡层13；发光层12自下而上包括下限制层121、有源层MQW122和上限制层123；分离过渡层13自下而上包括隧穿缓冲层131、隧穿层132和分离层133。具体地，本实施例采用MOCVD设备生长缓冲层11、下限制层121、有源层MQW122、上限制层123、隧穿缓冲层131和隧穿层132，并采用HVPE设备生长分离层133。需要说明的是，分离层133即可采用MOCVD设备生长也可采用HVPE设备生长，由于采用HVPE设备可加快生长速度以节省成本，因此本实施例优选为HVPE设备生长分离层133。
（2）参照图2，在外延层上方沉积SiO2掩膜，并对外延层进行台面刻蚀，从而形成若干相互间隔设置的脊波导。具体地，本实施例采用PECVD设备沉积SiO2掩膜，并采用RIE和ICP等工艺将外延层刻蚀成横向排布的脊波导阵列。
（3）参照图3和图4，在各脊波导两侧壁沉积钝化层15，并在钝化层15上制作成侧面光栅14。具体地，本实施中钝化层15采用MOCVD设备进行沉积，且钝化层15按照沉积顺序依次包括第一InP薄层151、InGaAsP薄层152和第二InP薄层153。侧面光栅14的制作采用电子束光刻和ICP蚀刻工艺制作。
（4）参照图5，在各脊波导的侧面光栅14周边沉积掩埋层16。具体地，掩埋层16包括掺Fe的半绝缘InP层161和掺Si的N型InP层162；制作时采用MOCVD设备首先在各脊波导周边沉积掺Fe的半绝缘InP层161，然后在掺Fe的半绝缘InP层161上方沉积掺Si的N型InP层162。该步骤中，掩埋工艺在各脊波导的两侧面进行，各脊波导上方覆盖有SiO2掩膜，因此不会被掩埋。
（5）参照图6和图7，将各脊波导上方的SiO2掩膜去除，并在脊波导和掩埋层16上方沉积金属接触层17。去除掉SiO2掩膜后，各脊波导露出电流通道，沉积金属接触层17可实现电极接触和电流导通。
（6）参照图8和图9，在相邻两脊波导之间刻蚀出一深槽201，并在该深槽201内涂覆绝缘层20。具体地，本实施例首先采用光刻、ICP或湿法腐蚀等工艺对两脊波导之间的掩埋层16和金属接触层17进行刻蚀，以隔离电流通道，然后在整个外延层表面涂覆绝缘层20，再通过光刻显影等工艺对各脊波导上方的绝缘层20进行刻蚀，从而使金属接触层17裸露出来，形成电极接触区。
（7）参照图10至图13，在各脊波导的金属接触层上方制作正面电极，并在衬底下方制作背面电极21，从而使得各脊波导形成可单独控制的DFB单元。具体地，制作正面电极时，首先在电极接触区内制作金属接触电极181；接着采用PECVD设备在外延层表面沉积SiNx钝化层19；然后采用光刻或RIE等工艺在各脊波导所对应的SiNx钝化层19上刻蚀出电极窗口，并采用剥离光刻或ebeam蒸镀等工艺为每个金属接触电极181制作独立的焊盘电极182和引线电极183。随着横向脊波导数量的增加，可通过调整焊盘的分布设计，从而实现横向每条脊波导的单独控制。
参照图1，优选地，本实施例中衬底10为InP衬底，缓冲层11为InP缓冲层。
参照图1，优选地，本实施例中下限制层121为N型InGaAsP，有源层MQW122为6对InGaAsP/InP，上限制层123为P型InGaAsP。
参照图1，本实施例中隧穿缓冲层131用于发光层12和隧穿层132之间的缓冲；隧穿层132能够实现有源层MQW122中多量子阱层的串联和电流导通，由此产生高增益，并降低总电容；分离层133的作用是将两个发光层12的光斑分离拉远，使其在远场也相互分开，从而确保实现点阵光输出。优选地，隧穿缓冲层131为P型InP；分离层133为 P型InP；隧穿层132自下而上包括P型重掺层和 N型重掺层，P型重掺层的为InGaAs重掺C层，N型重掺层为InP重掺Si层。
参照图9，优选地，本实施例中金属接触层17为掺Zn的P型InP层；绝缘层20为BCB材料。
参照图1至图13，本发明的设计构思在于实现单个边发射激光器芯片的二维点阵光输出，从而满足激光雷达的特殊光源需求。基于此，在衬底10上设置若干DFB单元可以为激光的横向阵列输出提供基础条件；在各DFB单元内设置多个发光层12，可以为激光的纵向阵列输出提供基础条件，由此形成激光雷达所需要的点阵光。作为优选方案，本实施例中设有三个DFB单元，每个DFB单元设有三个发光层12和两个分离过渡层13。
参照图1至图3，通常1500-1800nm和2000-2400nm波段的激光被称为人眼安全激光。有资料显示相比905nm的激光，同等功率的1550nm激光拥有高于10万倍的人眼安全性，同时，考虑到光波在大气中的传输因素，1500nm的激光正好处于“大气窗口”，具有很强的烟雾穿透能力和高的目标反射率等优良性能，所以目前1550nm被公认为激光雷达光源的最佳波长。基于此，本发明中每个发光层12的激射波长均为1550nm，因此该边发射激光器芯片能够发射出1550nm的点阵光，具有较高的人眼安全性较高，符合激光雷达对光源的波长选择需求。
参照图1至图13，为了确保实现点阵光输出，各DFB单元之间的距离应大于10μm，同一DFB单元中各发光层12之间的距离也大于10μm。基于各DFB单元之间的距离应大于10μm的设计需求，隧穿缓冲层131的厚度为1-5μm，隧穿层132的厚度为20-200nm，分离层133的厚度为15-60μm。
参照图3和图4，传统的单纵模边发射激光器通常采用平面光栅，本发明的纵向多节的外延结构若采用平面光栅，则在制造时需要采用多次光栅掩埋工艺，以纵向三结为例，共需要三次光栅掩埋工艺，再加上后续BH工艺的两次掩埋，总共需要五次掩埋工艺，因此外延结构较为复杂，并且工艺难度较大。为了克服该问题，本发明采用侧面光栅结构来实现稳波长输出，由此只需进行一次掩埋工艺，便可实现完成光栅部分的制作，大大地减少平面光栅的掩埋次数，并大大降低工艺制造难度。具体来说，钝化层15的结构设计中，第一InP薄层151主要起钝化作用，是侧面光栅14的腐蚀停止层，InGaAsP薄层152作为光栅层，而第二InP薄层153则是作为光栅层的盖层。为了确保侧面光栅14合理的纵横比，第一InP薄层151的厚度为10-40nm，InGaAsP薄层152的厚度为30-120nm，第二InP薄层153的厚度为10-15nm。
参照图4和图5，本发明采用BH掩埋工艺，掩埋层16自下而上包括掺Fe的半绝缘InP层161和掺Si的N型InP层162。掺Fe的半绝缘InP层161材料可有效减少漏电，其材料与侧面光栅14的晶格匹配，工艺上可以用MOCVD生长，降低工艺制作难度；而掺Si的N型InP层162的主要作用是电流约束和引导，从而降低激光器阈值。
参照图13，相邻两脊波导的电极窗口、引线电极183和焊盘电极182呈相互错位设置，由此可节省正面电极的布置空间，确保每个DFB单元可实现独立控制。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此。凡是利用本发明的设计构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (9)

1.一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）在衬底上方生长外延层，所述外延层包括缓冲层以及至少两个堆叠于缓冲层上方的发光层，相邻两所述发光层之间设有分离过渡层；所述发光层自下而上包括下限制层、有源层MQW和上限制层；所述分离过渡层自下而上包括隧穿缓冲层、隧穿层和分离层；
（2）在所述外延层上方沉积SiO2掩膜，并对外延层进行台面刻蚀，从而形成若干相互间隔设置的脊波导；
（3）在各所述脊波导两侧壁沉积钝化层，并在钝化层上制作成侧面光栅；所述钝化层采用MOCVD设备进行沉积，且钝化层按照沉积顺序依次包括第一InP薄层、InGaAsP薄层和第二InP薄层，所述第一InP薄层的厚度为10-40nm，InGaAsP薄层的厚度为30-120nm，第二InP薄层的厚度为10-15nm；
（4）在各所述脊波导的侧面光栅周边沉积掩埋层；
（5）将各所述脊波导上方的SiO2掩膜去除，并在脊波导和掩埋层上方沉积金属接触层；
（6）在相邻两脊波导之间刻蚀出一深槽，并在该深槽内涂覆绝缘层；
（7）在各所述脊波导的金属接触层上方制作正面电极，并在所述衬底下方制作背面电极，从而使得各所述脊波导形成可单独控制的DFB单元。
2.如权利要求1所述的一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，采用MOCVD设备对缓冲层、下限制层、有源层MQW、上限制层、隧穿缓冲层和隧穿层进行生长，并采用HVPE设备对分离层进行生长。
3.如权利要求1所述的一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中，所述掩埋层包括掺Fe的半绝缘InP层和掺Si的N型InP层；制作时采用MOCVD设备首先在各脊波导周边沉积掺Fe的半绝缘InP层，然后在掺Fe的半绝缘InP层上方沉积掺Si的N型InP层。
4.如权利要求1所述的一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：在步骤（6）中，刻蚀出深槽后，首先在整个外延层表面涂覆绝缘层，然后对各脊波导上方的绝缘层进行刻蚀，以形成电极接触区。
5.如权利要求4所述的一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：在步骤（7）中，制作正面电极时，首先在各电极接触区内制作金属接触电极；接着采用PECVD设备在外延层表面沉积SiNx钝化层；然后在各脊波导所对应的SiNx钝化层上刻蚀出电极窗口，并为每个金属接触电极制作独立的引线电极和焊盘电极。
6.如权利要求5所述的一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：相邻两所述脊波导的电极窗口、引线电极和焊盘电极呈相互错位设置。
7.如权利要求1所述的一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：各所述DFB单元之间的距离大于10μm；同一DFB单元中各发光层之间的距离也大于10μm。
8.如权利要求1所述的一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：所述隧穿缓冲层的厚度为1-5μm，所述隧穿层的厚度为20-200nm，所述分离层的厚度为15-60μm。
9.如权利要求1所述的一种单片集成二维DFB阵列芯片的制备方法，其特征在于：采用电子束光刻技术和ICP技术制作所述侧面光栅。
CN202211566536.0A 2022-12-07 2022-12-07 一种单片集成二维dfb阵列芯片的制备方法 Active CN115579735B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211566536.0A CN115579735B (zh) 2022-12-07 2022-12-07 一种单片集成二维dfb阵列芯片的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211566536.0A CN115579735B (zh) 2022-12-07 2022-12-07 一种单片集成二维dfb阵列芯片的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115579735A CN115579735A (zh) 2023-01-06
CN115579735B true CN115579735B (zh) 2023-03-10

Family

ID=84590060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211566536.0A Active CN115579735B (zh) 2022-12-07 2022-12-07 一种单片集成二维dfb阵列芯片的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115579735B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116387972B (zh) * 2023-06-05 2023-09-08 福建慧芯激光科技有限公司 一种单片集成式体光栅隧穿结级联边发射激光器的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6292503B1 (en) * 1998-03-20 2001-09-18 Pioneer Electronic Corporation Ridge type semiconductor laser of laterally-coupled distributed feedback and method of manufacturing the same
CN104395798A (zh) * 2012-07-30 2015-03-04 惠普发展公司，有限责任合伙企业 紧凑型光子平台
CN110061424A (zh) * 2018-12-07 2019-07-26 深圳市特发信息股份有限公司 一种分布反馈激光器阵列及其制造方法
CN111934201A (zh) * 2020-09-29 2020-11-13 武汉云岭光电有限公司 可调谐激光器硅基混合集成及可调谐激光器及其制备方法
CN217882299U (zh) * 2022-06-29 2022-11-22 无锡市华辰芯光半导体科技有限公司 一种边发射半导体激光器

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100338803B1 (ko) * 2000-08-12 2002-05-31 이형도 반도체 레이저 다이오드의 제조방법
CN113809154B (zh) * 2021-08-25 2024-01-30 西安电子科技大学 一种氮化物势垒应力调制器件及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6292503B1 (en) * 1998-03-20 2001-09-18 Pioneer Electronic Corporation Ridge type semiconductor laser of laterally-coupled distributed feedback and method of manufacturing the same
CN104395798A (zh) * 2012-07-30 2015-03-04 惠普发展公司，有限责任合伙企业 紧凑型光子平台
CN110061424A (zh) * 2018-12-07 2019-07-26 深圳市特发信息股份有限公司 一种分布反馈激光器阵列及其制造方法
CN111934201A (zh) * 2020-09-29 2020-11-13 武汉云岭光电有限公司 可调谐激光器硅基混合集成及可调谐激光器及其制备方法
CN217882299U (zh) * 2022-06-29 2022-11-22 无锡市华辰芯光半导体科技有限公司 一种边发射半导体激光器

Also Published As

Publication number Publication date
CN115579735A (zh) 2023-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6238943B1 (en) Optical semiconductor device and a method of manufacturing the same
US7941024B2 (en) Buried heterostructure device having integrated waveguide grating fabricated by single step MOCVD
CN112290382B (zh) 一种半导体激光器及其制作方法
US20200335940A1 (en) High-order bragg grating single-mode laser array
US20220181846A1 (en) Optical modulator and method for manufacturing the same
EP1719003B1 (en) Buried heterostructure device fabricated by single step mocvd
CN114976870B (zh) 一种层叠式双波长集成半导体激光器及其制备方法
CN115579735B (zh) 一种单片集成二维dfb阵列芯片的制备方法
CN107565381B (zh) 分布反馈式半导体激光器装置及光子集成发射芯片模块
EP0527615A1 (en) Method of making tunable semiconductor laser
WO2019151044A1 (ja) 光半導体素子及び光モジュール
CN111711071B (zh) 可调谐激光器及其制作方法
US9819153B2 (en) Optical semiconductor device and manufacturing method thereof
US6931041B2 (en) Integrated semiconductor laser device and method of manufacture thereof
CN111916999B (zh) 具有槽结构的分布式反馈激光器及制备方法
JP3695812B2 (ja) プレーナ電極型半導体光素子及びその製造方法
CN112821197A (zh) 一种光发射芯片的制作方法和光发射芯片
CN218448910U (zh) 一种应用于激光雷达的单片集成二维dfb阵列芯片
CN114944593B (zh) 双波长单片集成半导体激光器及其应用和制备方法
CN114899697B (zh) 一种双波长级联半导体激光器及制备方法
CN112670823B (zh) 电吸收调制激光器的制作方法
JPS5879791A (ja) ２波長埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ
CN213278692U (zh) 一种窄线宽激光器
CN117013365A (zh) 一种半导体光放大器及其制作方法
CN115085010A (zh) 可调谐面发射激光器阵列及制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant