波导对接结构生长方法、铝量子阱激光器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种波导对接结构生长方法、铝量子阱激光器及其制备方法，属于半导体激光器芯片制备技术领域，能够解决刻蚀后AlInGaAs有源区暴露在空气中表面容易氧化、且掩模上容易形成多晶的问题。所述方法包括：将有源层端部暴露在空气中的含铝晶片放入反应腔内部，并在第一温度时通入含P元素的化合物；升温至第二温度，烘烤晶片第一时长；以第一流量通入含卤素的化合物气体，以刻蚀掉有源层端部的氧化物，并通入含In元素的金属有机化合物，以在有源层刻蚀区域对应的缓冲层上生长InP平直层；将含卤素的化合物气体的流量减小至第三流量，并通入含Ga元素的金属有机化合物和含As元素的化合物，以在InP平直层上生长InGaAsP波导层。本发明专利技术用于制备激光器。本发明专利技术用于制备激光器。本发明专利技术用于制备激光器。

【技术实现步骤摘要】
波导对接结构生长方法、铝量子阱激光器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种波导对接结构生长方法、铝量子阱激光器及其制备方法，属于半导体激光器芯片制备


技术介绍

[0002]近年来，随着5G商用化和高速通信的发展，对通信用的激光器提出的要求越来越高，改进用于光通信系统的半导体光器件的需求也在不断增加。为了实现非制冷运行和高速调制等高性能器件，新材料和集成技术得到了应用。如使用了无源波导对接结构的DML激光器(直接调制激光器)，集成了LD光源、EA调制器、SOA光放大器的EML激光器(外调激光器)。在材料方面，相对于传统的InGaAsP/InP材料，AlInGaAs/InP在高温操作方面优势明显，这是由于较大的导带偏移和较小的价带偏移，这分别改善了QW中的电子限制和空穴密度均匀性。此外，AlGaInAs仅存在一种V元素砷，具有获得突变界面的明显优势。
[0003]然而，AlInGaAs包括具有高反应性的铝。铝与空气中的氧反应强烈，AlInGaAs表面容易氧化，因此在氧化的AlInGaAs层上生长的界面会产生很多缺陷。同时铝还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波导对接结构生长方法，其特征在于，所述方法包括：S11、将经过刻蚀后有源层端部暴露在空气中的含铝晶片放入MOCVD反应腔内部，并在所述反应腔温度达到第一温度时通入含P元素的化合物；S12、将所述反应腔温度升温至第二温度，并持续烘烤所述晶片第一时长；S13、向所述反应腔内以第一流量通入含卤素的化合物气体，以刻蚀掉所述有源层端部的氧化物，并向所述反应腔内通入含In元素的金属有机化合物，以在所述有源层刻蚀区域对应的缓冲层上生长InP平直层；S14、将所述含卤素的化合物气体的流量减小至第三流量，并向所述反应腔内通入含Ga元素的金属有机化合物和含As元素的化合物，以在所述InP平直层上生长InGaAsP波导层，所述InGaAsP波导层覆盖所述晶片的有源层端部。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S13具体包括：S131、向所述反应腔内以第一流量通入含卤素的化合物气体，以刻蚀掉所述有源层端部的氧化物，并将所述有源层刻蚀区域对应的缓冲层底部刻蚀出凸形结构；S132、将所述含卤素的化合物气体的流量减小至第二流量，并向所述反应腔内通入含In元素的金属有机化合物，以在所述凸形结构上生长InP平直层。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述S14之后，所述方法还包括：S15、继续向所述反应腔内通入所述含In元素的金属有机化合物和所述含P元素的化合物，并停止通入所述含卤素的化合物气体、所述含Ga元素的金属有机化合物和所述含As元素的化合物，以在所述InGaAsP波导层上生长InP盖子。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述含卤素的化合物气体为含卤素的化合物悬浮在十六烷中形成的混合物，其中，含卤素的化合物为CBr4、HBr、PCl3、AsCl3、HCl、CCl4和CH3Cl中的任一种；所述含P元素的化合物为PH3或叔丁基二氢磷；所述含In元素的金属有机化合物为三甲基铟、三乙基铟和二甲基乙基铟中的任一种；所述含Ga元素的金属有机化合物为三甲基镓、三乙基镓和三丙基镓中的任一种；所述含As元素的化合物为AsH3或叔丁基二氢砷。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一温度为300
‑
450℃；所述第二温度为650
‑
750℃；所述第一时长为10
‑
30min；第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海超，师宇晨，穆瑶，
申请(专利权)人：陕西源杰半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：