[发明专利]一种半导体量子阱激光器及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体量子阱激光器，其特征在于，其包括其外延结构包括自下而上依次设置的衬底、缓冲层、下限制层、有源层、上限制层和接触层；

优选地，所述外延结构还包括：下波导层、上波导层、过渡层、下保护层、刻蚀阻挡层和上保护层；

所述下波导层位于下限制层和有源层之间，所述上波导层、过渡层自下而上依次位于有源层和上限制层之间，所述下保护层、刻蚀阻挡层和上保护层自下而上依次设置在上限制层和接触层之间；

所述上保护层上有脊波导和若干刻蚀槽，所述刻蚀槽分布在脊波导上，所述刻蚀槽将所述脊波导分割成若干不连续的脊波导分段；

优选地，所述脊波导各分段之间的耦合系数，和/或脊波导各分段的长度，和/或刻蚀槽的宽度，和/或刻蚀槽的深度，沿谐振腔轴向呈切趾分布、啁啾分布或者相移分布。

2.根据权利要求1所述的半导体量子阱激光器，其特征在于，所述脊波导各分段之间的耦合系数、脊波导各分段的长度、刻蚀槽的宽度中沿谐振腔轴向的分布，包含切趾分布、啁啾分布或者相移分布中的至少两种；

优选地，位于所述脊波导中部区域的脊波导各分段的长度呈啁啾分布或相移分布，优选地，位于两侧区域的脊波导各分段的长度等效切趾分布；

优选地，所述脊波导中部1/3范围内的脊波导各分段的长度呈啁啾分布或相移分布，位于两侧各1/3范围内的脊波导各分段的长度呈等效切趾分布；

优选地，位于所述脊波导中部区域的刻蚀槽的宽度呈啁啾分布或相移分布，优选地，位于两侧区域的刻蚀槽的宽度呈等效切趾分布；

优选地，所述脊波导中部1/3范围内的刻蚀槽的宽度呈啁啾分布或相移分布，位于两侧各1/3范围内的刻蚀槽的宽度呈等效切趾分布；

优选地，位于所述脊波导中部区域内各分段之间的耦合系数呈啁啾分布或相移分布，优选地，位于两侧区域的耦合系数呈等效切趾分布；

优选地，所述脊波导中部1/3范围内各分段之间的耦合系数呈啁啾分布或相移分布，位于两侧各1/3范围内的耦合系数呈等效切趾分布；

优选地，脊波导分段长度与刻蚀槽宽度之比为大于1，即占空比大于0.5，例如：脊波导各分段、刻蚀槽呈等效切趾分布，占空比在0.75-0.95内变化；

优选地，所述脊波导各分段、刻蚀槽呈等效切趾分布，且为余弦分布。

3.根据权利要求1所述的半导体量子阱激光器，其特征在于，所述脊波导平行于脊方向的两侧设置有沟槽，所述沟槽的宽度为10～20μm；

优选地，所述沟槽的深度和脊波导的高度一致；

优选地，所述脊波导的深度为1～2.6μm，脊宽为2～4μm；

优选地，所述刻蚀槽的宽度与脊波导长度的方向一致，所述刻蚀槽将脊波导分割成若干脊波导分段；

优选地，所述刻蚀槽与脊波导的宽度相同或不同；

优选地，所述刻蚀槽的宽度为0.5～2.5μm，深度为1～2μm，优选地，所述刻蚀槽的深宽比小于4；

优选地，所述刻蚀槽的底部位于N-InP缓冲层、P-InGaAsP上限制层或P-InP下保护层；

优选地，所述脊波导的脊高度与所述刻蚀槽的深度相同或不同；优选地，不同所述刻蚀槽的深度相同或者不同。