[发明专利]半导体激光器及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体激光器，包括从下至上依次层叠的N面电极、衬底、缓冲层、N型包层、激光器波导层、P型包层、P型盖层、绝缘层和P面电极，其特征在于，从所述P面电极的表面向下刻蚀至P型包层形成两个光电调控沟道，两个光电调控沟道之间的区域形成中心波导区，两个光电调控沟道的外侧区域形成非注入区，两个光电调控沟道、所述中心波导区与所述非注入区构成表面波导。

2.如权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，两个光电调控沟道的深度未刻蚀至所述P型包层的下表面或刻蚀至所述P型包层的下表面；以及，

当两个光电调控沟道的深度未刻蚀至所述P型包层的下表面时，两个光电调控沟道的底部与所述P型包层的下表面之间的距离小于所述激光器波导层的倏逝波长度。

3.如权利要求1或2所述的半导体激光器，其特征在于，所述激光器波导层的折射率大于所述N型包层和所述P型包层的折射率；以及，

所述激光器波导层包括制备在所述N型包层的N型波导、制备在所述N型波导上的有源区和在制备在所述有源区上的P型波导。

4.如权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，每个光电调控沟道的两个侧面均为平面或自由曲面。

5.如权利要求4所述的半导体激光器，其特征在于，当两个光电调控沟道的两个侧面为自由曲面时，两个光电调控沟道向所述中心波导区弯曲，且两个光电调控沟道之间的间距呈周期性变化。

6.如权利要求5所述的半导体激光器，其特征在于，每个光电调控沟道的两个侧面的自由曲面均由沟槽阵列形成，且两个光电调控沟道之间的最大间距等于所述中心波导区的宽度。

7.如权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，在所述非注入区的内部刻蚀形成损耗微结构，用于增大所述非注入区的光学损耗。

8.一种半导体激光器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在衬底上依次生长缓冲层、N型包层、激光器波导层、P型包层和P型盖层；

S2、从所述P型盖层向下刻蚀至所述P型包层形成两个光电调控沟道；其中，两个光电调控沟道之间的区域形成中心波导区，两个光电调控沟道的外侧区域形成非注入区，从而两个光电调控沟道、所述中心波导区与所述非注入区构成表面波导；

S3、在所述P型盖层上生长绝缘层，在所述绝缘层上刻蚀欧姆接触区，在所述欧姆接触区沉积一层P型欧姆接触金属，形成P面电极；

S4、对所述衬底的底部进行减薄、抛光及清洗，在所述衬底的底部生长N面电极。

9.如权利要求8所述的半导体激光器的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，刻蚀形成两个侧面为自由曲面的光电调控沟道。

10.如权利要求9所述的半导体激光器的制备方法，其特征在于，通过刻蚀出沟槽阵列形成两个光电调控沟道的自由曲面，且两个光电调控沟道之间的最大间距等于所述中心波导区的宽度。