[发明专利]大功率650nm量子阱半导体激光器及其制作方法

权利要求书

1.一种大功率650nm量子阱半导体激光器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)激光器一次外延

在衬底上依次外延生长缓冲层、N型包层、有源区、第一P型包层、腐蚀阻挡层、第一P型包层和GaAs保护层；

(2)制作脊形波导

在GaAs保护层中间光刻出一窄条形，然后用湿法腐蚀的方法，对一次外延片进行腐蚀，使得除光刻以外的部分被腐蚀到腐蚀阻挡层，形成一条状的脊形波导结构；

(3)二次外延

将一次外延片去胶，然后在脊形波导及脊形波导两侧的腐蚀阻挡层上依次外延生长第二P型包层、电极接触层；

(4)制作非吸收窗口

在电极接触层上生长扩散掩膜层，并将扩散掩膜层的两端刻蚀出与脊形波导垂直的两横向的条形；在刻蚀完的扩散掩膜层上生长氧化锌层，将氧化锌层作为锌扩散源，进行扩散，实现有源区的量子阱混杂，形成非吸收窗口；

然后将ZnO层以及扩散掩膜层用腐蚀液腐蚀掉，完成激光器芯片结构的制作。

2.根据权利要求1所述的大功率650nm量子阱半导体激光器的制作方法，其特征在于，其中第P型包层为P型GaAs材料。

3.根据权利要求1所述的大功率650nm量子阱半导体激光器的制作方法，其特征在于，其中，该衬底是(100)面的N-GaAs，并且(100)面向<111>A面有一偏角。

4.根据权利要求1所述的大功率650nm量子阱半导体激光器的制作方法，其特征在于，其中有源区为AlGaInP/GaInP双量子阱结构。

5.根据权利要求1所述的大功率650nm量子阱半导体激光器的制作方法，其特征在于，其中的脊形波导为掩埋型脊形波导结构，该脊形波导台面宽3μm、厚0.98μm。

6.一种大功率650nm量子阱半导体激光器结构，其特征在于，包括：

一衬底；

一N型缓冲层，该N型缓冲层制作在衬底上，以减少外延层的晶格失配及其晶格缺陷；

一N型包层，该N型包层制作在N型缓冲层上；

一有源区层，该有源区层制作在N型包层上；

一第一P型包层，该第一P型包层制作在有源区层上；

一腐蚀阻挡层，该腐蚀阻挡层生长在第一P型包层上；

一第一P型包层，该第一P型包层为一窄条形状，纵向制作生长在腐蚀阻挡层上的中间；

一保护层，该保护层制作在第一P型包层上，形成脊形波导；

一第二P型包层，该第二P型包层制作在腐蚀阻挡层上，以及包覆在脊形波导之上；

一P型电极接触层，该P型电极接触层制作在第二P型包层上，减小电极层与包层间的欧姆接触电阻。

7.根据权利要求6所述的大功率650nm量子阱半导体激光器结构，其特征在于，其中第二P型包层为P型GaAs材料。

8.根据权利要求6所述的大功率650nm量子阱半导体激光器结构，其特征在于，其中，该衬底是(100)面的N-GaAs，并且(100)面向<111>A面有一偏角。

9.根据权利要求6所述的大功率650nm量子阱半导体激光器结构，其特征在于，其中有源区为AlGaInP/GaInP双量子阱结构。

10.根据权利要求6所述的大功率650nm量子阱半导体激光器结构，其特征在于，其中的脊形波导为掩埋型脊形波导结构，该脊形波导台面宽3μm、厚0.98μm。