[发明专利]一种激光器结构

说明书

本发明涉及一种激光器结构，该结构自下而上依次包括：衬底层；第一分布式布拉格反射镜层；第一n型Ge层；第二n型Ge层；第一p型Ge层；第二p型Ge层；第二分布式布拉格反射镜层。本发明的激光器结构采用GaAs/AIAs超晶格材料作为高折射率材料层、采用AIAs材料作为低折射率材料层，形成的分布式布拉格反射镜，代替传统的FB谐振腔，使得加工简单、激光的单色性更好，而且可以降低工艺难度，也不容易脱落。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种激光器结构。

背景技术

半导体激光器具有能量转换效率高、易于进行高速电流调制、超小型化、结构简单、使用寿命才长等突出特点，已被考虑到光电集成的应用中。随着锗在硅上外延生长的技术的提高，锗半导体材料成为研究的热点，特别是用锗材料制备激光器作为片上光源更是研究的前沿。

然而锗材料基激光器采用法布里波罗谐振腔时，由于其波长较大，高反膜的镀膜层数也多，工艺难度大，且容易脱落。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种激光器结构。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种激光器结构，包括：

衬底层；

第一分布式布拉格反射镜层，设置于所述衬底层上，所述第一分布式布拉格反射镜层包括交替生长的高折射率材料层和低折射率材料层，所述高折射率材料层为GaAs/AIAs超晶格材料；所述低折射率材料层为AIAs材料；

第一n型Ge层，设置于所述第一分布式布拉格反射镜层上；

第二n型Ge层，设置于所述第一n型Ge层上；

第一p型Ge层，设置于所述第二n型Ge层上；

第二p型Ge层，设置于所述第一p型Ge层上；

第二分布式布拉格反射镜层；设置于所述第二p型Ge层上，所述第二分布式布拉格反射镜层包括交替生长的高折射率材料层和低折射率材料层，所述高折射率材料层为GaAs/AIAs超晶格材料；所述低折射率材料层为AIAs材料。

在本发明的一个实施例中，所述第一分布式布拉格反射镜层的厚度为640～900nm。

在本发明的一个实施例中，所述第一分布式布拉格反射镜层中GaAs/AIAs超晶格的对数为3对，每对GaAs/AIAs超晶格种GaAs的厚度为100～150nm，AIAs的厚度为180～300nm。

在本发明的一个实施例中，所述第二分布式布拉格反射镜层的厚度为1280～1800nm。

在本发明的一个实施例中，所述第二分布式布拉格反射镜层中GaAs/AIAs超晶格的对数为6对，每对GaAs/AIAs超晶格种GaAs的厚度为100～150nm，AIAs的厚度为180～300nm。

在本发明的一个实施例中，所述分布式布拉格反射镜为P型或N型分布式布拉格反射镜。

在本发明的一个实施例中，所述第一n型Ge层的厚度为180～200nm，掺杂浓度为3×10¹⁸～5×10¹⁸cm^-3。

在本发明的一个实施例中，所述第二n型Ge层的厚度为180～200nm，掺杂浓度为5×10¹⁷～7×10¹⁷cm^-3。

在本发明的一个实施例中，所述第一p型Ge层的厚度为200～220nm，掺杂浓度为3×10¹⁸～1×10¹⁹cm^-3。