一种高性能DFB激光外延片制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能DFB激光外延片制备方法，其包括如下步骤：首先在InP衬底上由下至上依次沉积生长缓冲层、限制层、下波导层、量子阱层、上波导层、上限制层、缓冲层、腐蚀阻挡层、InP包层、光栅层和InP帽层，然后匀胶曝光显影后，分两次用蚀刻液对外延片进行腐蚀，第一次腐蚀会刻蚀过光栅层并保留一定厚度的光栅层，然后去除光刻胶，第二次采用选择性蚀刻液蚀刻掉剩余的光栅层，最后在外延片上进行二次生长，由下至上依次生长的InP层、势垒渐变层和欧姆接触层。采用两种蚀刻溶液进行光栅蚀刻，通过第一次蚀刻到光栅层的位置，去除表面光刻胶掩膜，第二次蚀刻使用具有选择性腐蚀的溶液腐蚀掉剩余的光栅层，提高了光栅蚀刻的均匀性以及光栅占空的均匀性，提升了DFB激光器的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能DFB激光外延片制备方法
本专利技术涉及光通信领域，特别涉及一种用于光通信领域的高性能DFB激光器外延片的制备方法。
技术介绍
光通信网络采用光作为信号传输的载体，相比于采用铜缆作为传输介质的电通信网络，信息互联的速度、容量和抗干扰能力得到显着提高，因而得到广泛应用。半导体激光器是光通信网络的主要光源，包括法布里-珀罗激光器(FP激光器)，分布反馈激光器(DFB)和垂直腔面发射激光器(VCSEL)三种类型。其中，DFB激光器在半导体内部建立起布拉格光栅，依靠光的分布反馈实现单纵模的选择，具有高速、窄线宽及动态单纵模工作特性，且DFB激光器能在更宽的工作温度与工作电流范围内抑制普通FP激光器的模式跳变，极大地改善器件的噪声特性，在光通信领域具有广泛的应用。分布反馈式激光器(DFB)采用折射率周期性变化的光栅调制，具有良好的单纵模特性，边模抑制比可达30dB以上，在光纤通信网络和光纤传感器中得到广泛的应用。制作DFB激光器的需要经过两次外延生长，首先需要在一次外延的基础上光刻制备纳米级别的光栅，然后在光栅表面进行二次外延生长，形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能DFB激光外延片制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：/n1）在InP衬底（01）上由下至上依次沉积生长缓冲层（02）、限制层（03）、下波导层（04）、量子阱层（05）、上波导层（06）、上限制层（07）、缓冲层（08）、腐蚀阻挡层（09）、InP包层（10）、光栅层（11）和InP帽层（12），形成一次外延片结构；/n2）在外延片上涂光刻胶，利用全息光刻的方法形成光刻胶掩膜；/n3）用蚀刻液对外延片进行腐蚀，蚀刻掉外延片表层的InP帽层（12）及部分光栅层（11），仍保留一定厚度的光栅层（11）；/n4）去除外延片表面的光刻胶掩膜；/n5）采用蚀刻液蚀刻掉剩余的光栅层（11）...

【技术特征摘要】
1.一种高性能DFB激光外延片制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：
1）在InP衬底（01）上由下至上依次沉积生长缓冲层（02）、限制层（03）、下波导层（04）、量子阱层（05）、上波导层（06）、上限制层（07）、缓冲层（08）、腐蚀阻挡层（09）、InP包层（10）、光栅层（11）和InP帽层（12），形成一次外延片结构；
2）在外延片上涂光刻胶，利用全息光刻的方法形成光刻胶掩膜；
3）用蚀刻液对外延片进行腐蚀，蚀刻掉外延片表层的InP帽层（12）及部分光栅层（11），仍保留一定厚度的光栅层（11）；
4）去除外延片表面的光刻胶掩膜；
5）采用蚀刻液蚀刻掉剩余的光栅层（11）；
6）在外延片上进行二次生长，由下至上依次生长的二次外延层（15）、势垒渐变层（16）、（17）和欧姆接触层（18）。


2.根据权利要求1所述的高性能DFB激光外延片制备方法，其特征在于，在步骤3）中所使用的蚀刻液为饱和溴水、HBr和H2O组成的蚀刻液，其中饱和溴水:HBr:H2O的体积比为1:8:300-1:8:800。


3.根据权利要求1所述的高性能DFB激光外延片制备方法，其特征在于，在步骤5）中所采用的蚀刻液为H2SO4:H2O2:H2O组成的蚀刻液，其中H2SO4:H2O2:H2O的体积比为1:10:100-1:10:200。


4.根据权利要求1所述的高性能D...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪雨，张永，单智发，姜伟，陈阳华，
申请(专利权)人：全磊光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35