[发明专利]一种利用离子布植技术制备的RWG型DFB激光器的制作方法

说明书

本发明提供了一种利用离子布植技术制备的RWG型DFB激光器的制作方法，将三英寸InP半绝缘衬底放入MOCVD腔体中，进行700℃高温的进行烘烤，并在480℃时开始通入PH3，来去除衬底表面的氧化物并改善表面生长质量；接着生长P‑InP、N‑InP和P‑InP结构来进一步抑制电流向衬底的扩散；步骤2：接着依次生长：N‑InP缓冲层、N‑InAlAs电子阻挡层、不掺杂InAlGaAs下波导层、InAlGaAs应变多量子阱和垒结构、不掺杂InAlGaAs上波导层、P‑InAlAs电子阻挡层、P‑InP间隔层、P‑InGaAsP光栅层、P‑InP保护层，完成Basewaferd的生长；应用本技术方案可实现缩减制备工艺和流程。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，特别是一种利用离子布植技术制备的RWG型DFB激光器的制作方法。

背景技术

分布反馈激光器(DFB)作为光通信用激光器中最重要的光源之一，其主要分为脊型波导(RWG)结构激光器和掩埋异质结(BH)结构激光器，两种结构激光器各有优点且各自也存在缺点。

光通信用激光器外延生长及芯片制造工艺复杂，其RWG-DFB l aser外延片制造工艺流程为例，制造流程依次包括：一次外延生长、光栅制作、二次外延生长、脊波导制作、欧姆接触、减薄、解理成条、解理成单个芯片、端面镀膜、解理成管芯等流程。

由于外延层质量和光电子器件性能很大程度上取决于衬底的选用及衬底质量，N-I nP衬底缺点，选用半绝缘掺Fe衬底。

掩埋异质结激光器外延生长及期间制备，存在自身设计缺陷，影响光纤耦合效率。

脊型波导将P型部分腐蚀掉，在脊两边沉积S iO2，形成折射率波导，以此将光限制在脊区。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用离子布植技术制备的RWG型DFB激光器的制作方法，实现缩减制备工艺和流程。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种利用离子布植技术制备的RWG型DFB激光器的制作方法，包括以下步骤：

步骤1：将三英寸InP半绝缘衬底放入MOCVD腔体中，进行700℃高温的进行烘烤，并在480℃时开始通入PH3，来去除衬底表面的氧化物并改善表面生长质量；接着生长P-InP、N-InP和P-InP结构来进一步抑制电流向衬底的扩散；

步骤2：接着依次生长：N-InP缓冲层、N-InAlAs电子阻挡层、不掺杂InAlGaAs下波导层、InAlGaAs应变多量子阱和垒结构、不掺杂InAlGaAs上波导层、P-InAlAs电子阻挡层、P-InP间隔层、P-InGaAsP光栅层、P-InP保护层，完成Basewaferd的生长；

步骤3：然后密封好拿到黄光间，接着在片子表面采用全息曝光和化学腐蚀的方法制备均匀光栅，光栅腐蚀深度穿透Basewafer的P-InGaAsP光栅层；做完光栅层后再进行进腔前的预处理，将片子在氟化铵溶液中腐蚀5min左右；

步骤4：之后将片子用去离子水冲洗10min、氮气吹干，密封好快速放入准备好的MOCVD腔体的LoadLock，接着使用MOCVD完成光栅填补层、覆盖层、欧姆接触层、Cap层结构的生长，即：P-InP、P-InGaAsP、P-InGaAs、P-InP，完成光栅的Regrowth掩埋，最终完成材料的外延生长；