[发明专利]激光器及其制备方法有效
| 申请号： | 201711308668.2 | 申请日： | 2017-12-11 |
| 公开（公告）号： | CN108075352B | 公开（公告）日： | 2020-01-24 |
| 发明（设计）人： | 尚飞 | 申请（专利权）人： | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 |
| 主分类号： | H01S5/068 | 分类号： | H01S5/068;G02B5/18 |
| 代理公司： | 11438 北京律智知识产权代理有限公司 | 代理人： | 邢雪红;乔彬 |
| 地址： | 266555 山东省青*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 占空比 均匀光栅 激光器 第二区域 第一区域 光栅层 透射 衬底 源层 半导体激光器 激射波长 刻蚀工艺 全息曝光 输出光谱 制造成本 阈值增益 光栅 工艺流程 光波长 波长 重合 单模 相移 制备 | ||
1.一种激光器，其特征在于，包括：
衬底；
有源层，位于所述衬底上；
光栅层，位于所述有源层上，所述光栅层包括位于第一区域的具有第一占空比的均匀光栅和位于第二区域的具有第二占空比的均匀光栅，所述第一区域和所述第二区域相接；
所述具有第一占空比的均匀光栅与所述具有第二占空比的均匀光栅透射相同波长的光，以使激光器的激射波长具有最低的阈值增益。
2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述第一占空比为0.5-0.6，所述第二占空比为0.7-0.8。
3.一种激光器的制备方法，其特征在于，包括：
在衬底上依次形成有源层和光栅材料层，所述光栅材料层分为第一区域和与所述第一区域相邻的第二区域；
在所述光栅材料层上依次形成二氧化硅层和第一保护层，图案化所述第一保护层，以形成均匀光栅图形；
刻蚀所述二氧化硅层，形成具有均匀光栅图形的硬掩膜层，并去除所述第一保护层；
在所述硬掩膜层上形成第二保护层，所述第二保护层与所述第二区域对应设置；
刻蚀所述光栅材料层，以在所述第一区域形成具有第一占空比的均匀光栅；
在所述硬掩膜层上形成第三保护层，所述第三保护层与所述第一区域对应设置；
刻蚀所述光栅材料层，以在所述第二区域形成具有第二占空比的均匀光栅；
所述具有第一占空比的均匀光栅与所述具有第二占空比的均匀光栅透射相同波长的光。
4.根据权利要求3所述的激光器的制备方法，其特征在于，所述第一保护层为光刻胶层，通过全息曝光工艺在所述第一保护层上形成均匀光栅图形。
5.根据权利要求3所述的激光器的制备方法，其特征在于，采用感应耦合等离子体刻蚀法形成所述具有第一占空比的均匀光栅和所述具有第二占空比的均匀光栅。
6.根据权利要求5所述的激光器的制备方法，其特征在于，所述第一占空比为0.5-0.6，所述第二占空比为0.7-0.8。
7.根据权利要求5或6所述的激光器的制备方法，其特征在于，所述具有第一占空比的均匀光栅的刻蚀参数为：刻蚀功率80-120W，甲烷流量10-50sccm，氢气流量50-150sccm，氧气流量1-3sccm，刻蚀时间60-108s。
8.根据权利要求5或6所述的激光器的制备方法，其特征在于，所述具有第二占空比的均匀光栅的刻蚀参数为：刻蚀功率40-100W，三氯化硼流量1-30sccm，氯气流量1-5sccm，氩气流量10-60sccm，刻蚀时间与所述具有第一占空比的均匀光栅的刻蚀时间相同。
9.根据权利要求3所述的激光器的制备方法，其特征在于，形成光栅层后，采用缓冲氧化物刻蚀液去除所述硬掩膜层。
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