[发明专利]一种半导体激光器外延结构及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体激光器外延结构，其特征在于，包括：相对设置的第一波导层和第二波导层、以及位于第一波导层和第二波导层之间的有源层；

所述第一波导层包括：相对设置的第一波导膜层和第二波导膜层；位于所述第一波导膜层和第二波导膜层之间的第一横模调制层，所述第一横模调制层的折射率分别小于所述第一波导膜层的折射率和所述第二波导膜层的折射率，所述第一横模调制层适于降低一阶模式光在有源层中的分布；所述第一横模调制层适于增加基模模式光在有源层中的分布。

2.根据权利要求1所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第一波导膜层位于所述第一横模调制层背向所述有源层的一侧；所述第二波导层为单层结构。

3.根据权利要求2所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第一波导膜层的厚度与第二波导膜层、有源层和第二波导层的厚度之和的比值为1：3～1：2。

4.根据权利要求1或2所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第一波导层的厚度大于所述第二波导层的厚度。

5.根据权利要求1所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第二波导层包括相对设置的第三波导膜层和第四波导膜层；位于所述第三波导膜层和第四波导膜层之间的第二横模调制层；所述第二横模调制层折射率分别小于所述第三波导膜层的折射率和所述第四波导膜层的折射率；所述第一波导膜层位于所述第一横模调制层背向所述有源层的一侧，且所述第三波导膜层位于所述第二横模调制层背向所述有源层的一侧。

6.根据权利要求5所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第一波导膜层的厚度与所述第二波导膜层、有源层和第四波导膜层的厚度之和的比值为1：3～1：2。

7.根据权利要求5所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第二横模调制层适于降低一阶模式光在有源层中的分布；所述第三波导膜层的厚度与所述第四波导膜层、有源层和第二波导膜层的厚度之和的比值为1：4～1：3。

8.根据权利要求5所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第二横模调制层适于降低二阶模式光在有源层中的分布；所述第三波导膜层的厚度与所述第四波导膜层、有源层和第二波导膜层的厚度之和的比值为1：3～1：2。

9.根据权利要求1、2或5所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第一横模调制层厚度小于工作波长的四分之一。

10.根据权利要求5所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第二横模调制层厚度小于工作波长的四分之一。

11.根据权利要求1、2或5所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第一横模调制层的材料包括InAlGaAs横模调制层、InGaAsP横模调制层、AlGaInP横模调制层、AlGaAs横模调制层、InGaAs横模调制层以及InGaP横模调制层中的任意一种。

12.根据权利要求5所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，所述第二横模调制层的材料包括InAlGaAs横模调制层、InGaAsP横模调制层、AlGaInP横模调制层、AlGaAs横模调制层、InGaAs横模调制层以及InGaP横模调制层中的任意一种。

13.根据权利要求1、2或5所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，还包括：半导体衬底层；所述第二波导层位于第一波导层背向所述半导体衬底层的一侧。

14.根据权利要求1所述的半导体激光器外延结构，其特征在于，还包括：第一限制层，所述第一限制层位于所述第一波导层背向所述有源层的一侧表面；第二限制层，所述第二限制层位于所述第二波导层背向所述有源层的一侧表面。