[发明专利]一种分布式反馈激光器及其制备方法

说明书

本发明提供一种分布式反馈激光器及其制备方法，分布式反馈激光器包括：InGaAlAs半导体层；P型InP过渡层；位于InGaAlAs半导体层与P型InP过渡层之间的第一P型插入层，第一P型插入层为(InGaAlAs)_1－x(InP)_x材料。通过在InGaAlAs半导体层与P型InP过渡层之间设置第一P型插入层，将InGaAlAs半导体层与P型InP过渡层之间的导带能阶差的绝对值转换为第一P型插入层及InGaAlAs半导体层的导带能阶差的绝对值与第一P型插入层与P型InP过渡层的导带能阶差的绝对值之和，从而减小了引入的寄生电阻大小，提升了分布式反馈激光器的器件性能。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，具体涉及一种分布式反馈激光器及其制备方法。

背景技术

随着5G商用的日益临近，窄线宽、高边模抑制比和调制速率高的动态单模分布反馈激光器(DFB－LD)成为首选光源。分布式反馈激光器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50dB以上，调制速率可达50Gb/s以上，可以满足5G移动网络高速率/低时延的应用要求。高速光通信用的分布式反馈激光器一般采用InP为生长衬底，采用InGaAlAs的量子阱为有源层。

然而，由于InP与InGaAlAs的导带能阶差异较大，生长时会引入导带能阶差，进而引入寄生电阻，从而影响器件性能。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中InP与InGaAlAs的导带能阶差异较大影响器件性能的缺陷，从而提供一种分布式反馈激光器及其制备方法。

本发明提供一种分布式反馈激光器，包括：

InGaAlAs半导体层；

P型InP过渡层；

位于所述InGaAlAs半导体层与所述P型InP过渡层之间的第一P型插入层，所述第一P型插入层为(InGaAlAs)_1－x(InP)_x材料。

可选的，所述第一P型插入层中，x为0.05－0.95。

可选的，所述第一P型插入层的厚度为0.5nm－100nm。

可选的，所述InGaAlAs半导体层包括层叠设置的N型InGaAlAs限制层、非掺杂InGaAlAs第一波导层、非掺杂InGaAlAs有源层、非掺杂InGaAlAs第二波导层和P型InGaAlAs限制层，所述P型InGaAlAs限制层设置于所述非掺杂InGaAlAs第二波导层与所述第一P型插入层之间，所述P型InGaAlAs限制层中掺杂有Zn离子；或，

所述InGaAlAs半导体层包括层叠设置的N型InGaAlAs限制层、非掺杂InGaAlAs第一波导层、非掺杂InGaAlAs有源层和非掺杂InGaAlAs第二波导层，所述非掺杂InGaAlAs第二波导层设置于所述非掺杂InGaAlAs有源层与所述第一P型插入层之间。

可选的，所述分布式反馈激光器还包括：

P型InGaAs欧姆接触层；

P型InP光限制层；

位于所述P型InGaAs欧姆接触层和所述P型InP光限制层之间的第二P型插入层，所述第二P型插入层的材料为(InGaAlAs)_1－y(InP)_y。

可选的，所述第二P型插入层中，y为0.05－0.95。

可选的，所述第二P型插入层的厚度为0.5nm－100nm。

本发明还提供一种分布式反馈激光器的制备方法，包括以下步骤：

形成InGaAlAs半导体层；