[发明专利]一种基于双元素相互扩散制作半导体激光器腔面结构的方法

权利要求书

1.一种基于双元素相互扩散制作半导体激光器腔面结构的方法，其特征在于，在激光器外延片1中间部分的激光增益区11上生长有P-型掺杂扩散源层6，在激光器外延片二端的非激光增益区12上，如腔面或激光器波导区二侧，生长有N-型掺杂扩散源层8，P-型扩散源与N-扩散源之间由扩散阻挡层7隔离开，最后在所有生长层上面生长有扩散保护层9。

2.根据权利要求1所述的一种基于双元素相互扩散制作半导体激光器腔面结构的方法，其特征在于，所述外延片1的结构从下而上由衬底2，N-型掺杂外延层3，无掺杂的有源层4和P-型掺杂外延层5组成；N-型掺杂原子通常为Si或Se或Te，优选Se；P-型掺杂原子有C或B或Zn，优选不容易扩散的原子，如C；不掺杂的有源层通常为量子阱InGaAs或AlGaAs。

3.根据权利要求1所述的一种基于双元素相互扩散制作半导体激光器腔面结构的方法，其特征在于，所述P-型掺杂扩散源层6为厚度的掺Zn或B的InGaAs层；所述N-型掺杂扩散源层8为厚度掺As的Si层；所述扩散阻挡层7为厚度的SiNx层；所述最后的扩散保护层9为厚度的SiNx层。

4.根据权利要求1所述的一种基于双元素相互扩散制作半导体激光器腔面结构的方法，其特征在于，所述激光增益区11为载流子产生受激辐射区域；所述激光非增益区12包括半导体激光器二端的端面、半导体激光器波导区的二侧区域等，此区不需要载流子通过。

5.根据权利要求1所述的一种基于双元素相互扩散制作半导体激光器腔面结构的方法，其特征在于，包括如下具体实施步骤：

步骤1、采用MOCVD方法在激光器外延片1的P-型外延层5上生长P-型扩散源层6；

步骤2、采用PECVD方法在P-型扩散源层6的上面生长扩散阻挡层7；

步骤3、利用光刻的方法在激光器的非增益区，如腔面二端，采用RIE或化学腐蚀方法去掉扩散阻挡层7和P-型扩散源层6；

步骤4、采用MOCVD方法生长N-型扩散源层8；

步骤5、采用PECVD方法生长扩散保护层9；

步骤6、在惰性气体，如N2气的保护下，把带有双元素扩散源的外延片放入扩散炉里进行扩散退火；

步骤7、扩散后的外延片表面上的扩散保护层9、N-型扩散源层8、扩散阻挡层7和P-型扩散源层6采用化学腐蚀法去除。