[发明专利]分布反馈半导体激光器、激光器中布拉格光栅及制备方法

权利要求书

1.一种具有布拉格光栅结构的分布反馈半导体激光器的制备方法，其特征在于，该方法具体包括：

在金属n电极上依次沉积n型缓冲层、下波导层、多量子阱有源层、光栅材料层；

在所述光栅材料层上涂抹电子束曝光胶；按照预定的采样光栅周期和每个采样光栅周期的占空比，通过电子束对所述光栅材料层上的电子束曝光胶进行曝光，其中，所述每个采样光栅周期分成等间距的N部分，采用有机溶剂将所述光栅材料层上曝光后的电子束曝光胶溶解掉，并采用刻蚀的方法，将溶解掉电子束曝光胶位置上的光栅材料刻蚀掉，从而形成半导体激光器中的布拉格光栅的结构；

在所述形成的光栅结构上依次沉积上波导层、保护层和波导层，所述波导层经过刻蚀处理，形成脊形波导层，其中，所述保护层为InGaAsP材料层；

在所述脊形波导层上依次沉积p型限制层、p型欧姆接触层和金属P电极，获得具有布拉格光栅结构的分布反馈半导体激光器；

其中，所述在所述脊形波导层上依次沉积p型限制层、p型欧姆接触层具体包括：在所述脊形波导层上依次沉积1.5～2.0微米的p型InP限制层和80～120纳米的p型InGaAs欧姆接触层；

在p型欧姆接触层上沉积金属P电极后，在所述布拉格光栅表面和脊形波导表面沉积200～400纳米的SiO₂的绝缘层；

所述在金属n电极上依次沉积n型缓冲层、下波导层、多量子阱有源层和光栅材料层具体包括：在金属n电极上依次沉积180～220纳米的n型InP缓冲层、80～120纳米的非掺杂晶格匹配的InGaAsP下波导层、应变InGaAsP多量子阱和InGaAsP光栅材料层，所述应变InGaAsP多量子阱中的量子阱的个数为5～10个，每个量子阱的阱宽为7～9纳米,垒宽为8～12纳米,压应变为0.5％。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述形成的光栅结构上沉积上波导层具体包括：

在所述形成的光栅结构上沉积80～120纳米的p型晶格匹配的InGaAsP上波导层。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脊形波导层中的脊形结构的长度为300～900纳米，脊形结构的宽度为2～4微米，脊侧沟宽为15～25微米，脊形结构的深度为1.5～2.0微米。

4.一种由权利要求1的制备方法制备的具有布拉格光栅结构的分布反馈半导体激光器，其特征在于，所述半导体激光器由金属n电极、n型缓冲层、下波导层、多量子阱有源层、光栅材料层、上波导层、保护层、脊形波导层、p型限制层、p型欧姆接触和金属p电极顺次构成；其中，

所述半导体激光器中的光栅材料层为布拉格光栅结构；

所述布拉格光栅结构和脊形结构表面上有绝缘层。