[发明专利]一种电吸收调制激光器及其制备方法

权利要求书

1.一种电吸收调制激光器，包括SiO₂-Si-Metal复合衬底、调制-激光模块、绝缘层和金属电极层；

所述SiO₂-Si-Metal复合衬底具有夹心结构，包括分布于硅片两面的金属层和SiO₂层；

所述调制-激光模块包括分布于一条直线上的调制区和激光区，具有量子阱结构，所述激光区包括两个法布里-波罗腔；所述调制-激光模块的总腔长为30～600μm，横截面直径为0.8～5μm；所述调制-激光模块分布于所述SiO₂层的上表面，且量子阱结构平行于复合衬底；

所述绝缘层分布于所述SiO₂层的上表面，并且覆盖所述调制-激光模块；

所述金属电极层覆盖于绝缘层表面与调制区对应的部分；

所述调制区的腔长为20～500μm。

2.根据权利要求1所述的电吸收调制激光器，其特征在于，所述调制区的光致发光光谱蓝移为10～50nm。

3.根据权利要求1所述的电吸收调制激光器，其特征在于，所述激光区的两个法布里-波罗腔的间距为60～300nm，两个法布里-波罗腔的腔长差不超过20μm。

4.根据权利要求1所述的电吸收调制激光器，其特征在于，所述调制区和激光区的间距为1～3μm。

5.权利要求1～4任意一项所述电吸收调制激光器的制备方法，包括以下步骤：

(1)将半导体纳米线转移至SiO₂-Si-Metal复合衬底上的SiO₂侧，得到衬底-纳米线复合结构；所述半导体纳米线的横截面直径为0.8～5μm，具有量子阱结构；

(2)在所述步骤(1)得到的衬底-纳米线复合结构的半导体纳米线表面做掩模，使掩模覆盖区域作为激光区部分，暴露部分作为调制区部分，然后对半导体纳米线进行表面处理，去除掩模后退火，得到基片；

(3)在所述步骤(2)得到的基片上涂覆绝缘材料，使绝缘材料覆盖半导体纳米线，得到绝缘层-纳米线-衬底复合结构；

(4)在所述步骤(3)得到的绝缘层-纳米线-衬底复合结构的绝缘层表面做掩模，使掩模覆盖激光区对应的部分，然后在绝缘层表面蒸镀金属，去除掩模得到金属电极层-绝缘层-纳米线-衬底复合结构；

(5)沿所述步骤(4)中的金属电极层边界进行第一刻蚀，使纳米线分为调制区与激光区；

(6)对所述步骤(5)中的激光区进行第二刻蚀，将激光区分为两个法布里-波罗腔，得到电吸收调制激光器。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中半导体纳米线的量子阱数量为3～5对。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中退火的温度为750～850℃，退火的时间为20～100s。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中第一刻蚀的宽度为1～3μm，第一刻蚀的深度为1～2μm。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中第二刻蚀的宽度为60～300nm，第二刻蚀的深度为1～2μm。