[发明专利]一种DFB激光器外延结构及其生长方法

权利要求书

1.一种DFB激光器外延结构，包括InP基底，在所述InP基底依次采用MOCVD沉积的InP外延层、AlInAsP插入层、AlInAs外延层、N-AlGaInAs波导层、AlGaInAs MQW、P-AlGaInAs波导层、P-AlInAs 限制层、P-InP限制层、腐蚀阻挡层、InP联接层、光栅层、InGaAsP势垒过度层、以及InGaAs欧姆接触层；其特征在于：在所述InP外延层中插入若干与InP晶格匹配的InGaAs薄层。

2.根据权利要求1所述的一种DFB激光器外延结构，其特征在于：在所述InP基底上，第一层先采用InGaAs外延层，然后再采用InP外延层。

3.根据权利要求1所述的一种DFB激光器外延结构，其特征在于：所述InGaAs薄层的插入层数不少于6层。

4. 根据权利要求1所述的一种DFB激光器外延结构，其特征在于：所述InP基底电导率为2-8x10¹⁸cm^-2 。

5.一种DFB激光器外延结构的生长方法：其特征在于：其包括如下步骤：

步骤一：以电导率为2-8x10¹⁸cm^-2的InP基底作为生长衬底，先将InP基底放入到MOCVD系统中生长，反应室压力为50mbar，生长温度为670℃，以氢气为载气，三甲基铟（TMIn）、三甲基镓（TMGa）、三甲基铝（TMAl）、二乙基锌（DeZn）、硅烷（SiH4）、砷烷（AsH3）和磷烷（PH3）等为反应源气体；

步骤二：在InP基底放入反应室后，在670℃，磷烷气氛下烘烤，磷烷的流量为1800sccm，10分钟以后，开始生长 InGaAs外延层，其中三甲基铟的流量为100sccm，三甲基镓的流量为8sccm；

步骤三：当InGaAs外延层生长完成后，再通入磷烷和三甲基铟开始生长InP外延层，其中三甲基铟的流量为300sccm，磷烷的流量为1800sccm；当InP外延层生长完成后，再次生长InGaAs外延层，然后再生长100nm InP外延层，如此循环；

步骤四：在步骤三的前提下，关闭三甲基铟和硅烷，开启砷烷，砷烷流量为600 sccm，同时把磷烷的流量降低为300sccm；3分钟后，通入三甲基铟和硅烷开始生长后生长10nm的AlInAsP外延层，此时，三甲基铟的Source流量为100sccm；

步骤五：在步骤四的前提下，过200秒后，关闭磷烷，并把三甲基铝、三甲基铟以及硅烷的流量线性增加，开始生长AlInAs外延层；

步骤六：当AlInAs外延层生长完成后，然后依次生长N-AlGaInAs波导层，AlGaInAsMQW，P-AlGaInAs波导层，P-AlInAs 限制层，P-InP限制层、腐蚀阻挡层并制作光栅，采用脉冲式沉积法生长InP联接层，InGaAsP势垒过度层，InGaAs欧姆接触层。

6.根据权利要求1所述的一种DFB激光器外延结构的生长方法，其特征在于：所述步骤三中具体为5nm的外延层和100nm的InP外延层交替循环增长，循环次数为8次。

7.根据权利要求6所述的一种DFB激光器外延结构的生长方法，其特征在于：所述5nm的外延层与所述100nm的InP外延层交替循环生长的过程最终以100nm的InP外延层生长完成作为结尾。