[实用新型]一种GaAs/AIAs/AIAs布拉格反射镜激光器

说明书

本实用新型涉及一种GaAs/AIAs/AIAs布拉格反射镜激光器，其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；n型Ge半导体层；n型Ge掺杂层；量子阱发光层；电子阻挡层；p型Ge掺杂层；p型Ge半导体层；第二分布式布拉格反射镜层；本实用新型的激光器采用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；且通过在量子阱发光层依次层叠第一电子阻挡层和第二电子阻挡层能够有效阻止多于的电子从量子阱发光层跃迁至p型Ge半导体层，改善激光器的发光效率。

技术领域

本实用新型属于半导体技术领域，具体涉及一种GaAs/AIAs/AIAs布拉格反射镜激光器。

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。

此外，由于半导体器件中电子的移动能力远远高于空穴，因此n型半导体层产生的电子可以快速进入量子阱发光层，多于的电子将从量子阱发光层跃迁至p型半导体层，从而使得电子与空穴发生非辐射复合，影响发光二极管的发光效率。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种GaAs/AIAs/AIAs布拉格反射镜激光器。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种GaAs/AIAs/AIAs布拉格反射镜激光器，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；

n型Ge半导体层；设置于所述第一分布式布拉格反射镜层上；

n型Ge掺杂层，设置于所述n型Ge半导体层上；

量子阱发光层，设置于所述n型Ge掺杂层上；

电子阻挡层，设置于所述量子阱发光层上；所述电子阻挡层包括依次层叠于量子阱发光层上的第一电子阻挡层和第二电子阻挡层；

p型Ge掺杂层，设置于所述量子阱发光层上；

p型Ge半导体层，设置于所述p型Ge掺杂层上；

第二分布式布拉格反射镜层，设置于所述p型Ge半导体层上，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。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一分布式布拉格反射镜层的厚度为640～900nm。

在本实用新型的一个实施例中，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。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二分布式布拉格反射镜层的厚度为1280～1800nm。

在本实用新型的一个实施例中，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。