电流会减少，电容也会相应减少，对整个高速激光器的光电特性有明显提高。
[0104]结合本发明实施例三，存在一种优选的方案，其中，步骤1)中所述外延生成的方法为分子束外延法或金属有机化合物化学气相淀积法。
[0105]结合本发明实施例三，存在一种优选的方案，其中，步骤2)中的所述腐蚀掉欧姆接触层12、渐变限制层11、波导层10、第二波导层9、第二量子阱皇层8、量子阱有源层7、第一量子阱皇层6、第二限制层5的腐蚀液具体为饱和溴水腐蚀液。
[0106]结合本发明实施例三，存在一种优选的方案，其中，步骤2)中所述光刻胶图形的宽度为 2-3μηι。
[0107]结合本发明实施例三，存在一种优选的方案，其中，步骤2)中腐蚀第一波导层4的腐蚀液具体为:体积比为1:2的HC1和Η3Ρ04的混合液。
[0108]结合本发明实施例三，存在一种优选的方案，其中，步骤2)中所述窗口的宽度为3-4m ο
[0109]实施例四
[0110]本发明实施例利用如实施例一中新设计的腐蚀停止层的结构做了如实施例二所述的脊型双沟台结构后得到的高速激光器芯片，整个脊波导加工工艺如上所述步骤1)-4)所示。利用该高速激光器芯片进行测试得到了相应测试结果，其中，该高速激光器芯片阈值由现有技术的14mA减小到12mA左右，见图6、7。并且频响特性明显提高，3dB范围内所对应的带宽明显提高，如图8、9，其中，X轴表示频率，y轴表示频响，通过图8和图9的对比，可以得出整个高速激光器芯片光电特性得到很大提高。
[0111]所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种高速激光器芯片结构，其特征在于，包括腐蚀停止层(3)，具体的: 所述腐蚀停止层(3)位于所述第一渐变限制层(2)和第一波导层(4)之间； 其中，所述第一渐变限制层(2)位于缓冲层(1)上，所述缓冲层位于衬底(0)上。2.根据权利要求1所述的高速激光器芯片结构，其特征在于，所述高速激光器芯片结构还包括: 所述衬底(0)，其为N型InP层； 所述缓冲层(1)，其为N型InP层并形成于衬底(0)上； 所述第一渐变限制层(2)，其为N型InAlxGahAs层并形成于缓冲层(1)上，x = 0.5-0.1; 所述腐蚀停止层(3)，其为N型InGaAsP层并形成于第一渐变限制层(2)上； 所述第一波导层(4)，其为N型InP层并形成于腐蚀停止层(3)上； 一第二限制层(5)，其为N型InAl0.5Ga0.5AS层并形成于第一波导层(4)上； 一第一量子阱皇层(6)，其为非掺杂Al0.3Ga0.7InAs层并形成于第二限制层(5)上； 一量子阱有源层(7)，其为非掺杂10对6nm厚压应变AlGalnAs阱层并形成于第一量子阱皇层(6)上； 一第二量子阱皇层(8)，其为非掺杂Al0.3GaQ.7InAS层并形成于量子阱有源层(7)上； 一第二波导层(9)，其为P型Al0.5Ga0.5As层并形成于第二量子阱皇层(8)上； 一光栅层(10)，其为P型Al0.5Ga0.5As层并形成于第二波导层(9)上； 一第三渐变限制层(11)，其为P型AlxGa^As层并形成于光栅层(10)上x = 0.5-0.1; 一欧姆接触层(12)，其为P型InGaAs层并形成于第三渐变限制层(11)上； 一绝缘介质层(13)，其为Si02层并形成于欧姆接触层(12)上； 一 P型上电极(14)，其为TiPtAu层并形成于欧姆接触层(12)上； 一 N型下电极(15)，其为Au-Sn层并形成于衬底(0)的下面。3.如权利要求1或2所述的高速激光器芯片结构，其特征在于，所述腐蚀停止层(3)的厚度为lOOnm。4.一种高速激光器芯片结构，其特征在于，在所述腐蚀停止层(3)上形成脊型双沟台结构，所述脊型双沟台结构具体包括: 由定向腐蚀所述欧姆接触层(12)、第三渐变限制层(11)、光栅层(10)、第二波导层(9)、第二量子阱皇层(8)、量子阱有源层(7)、第一量子阱皇层(6)、第二限制层(5)和第一波导层(4)，形成的第一沟道和第二沟道； 所述第一沟道和第二沟道之间存在由所述定向腐蚀后形成的第二脊柱，所述第一沟道和第二沟道另外两侧分别由第一脊柱和第二脊柱构成;其中，所述第一脊柱、第二脊柱和第三脊柱位于所述腐蚀停止层(3)上，依次由所述第一波导层(4)、第二限制层(5)、第一量子阱皇层(6)、量子阱有源层(7)、第二量子阱皇层(8)、第二波导层(9)、光栅层(10)、第三渐变限制层(11)和欧姆接触层(12)各层组合形成。5.如权利要求4所述的高速激光器芯片结构，其特征在于，所述第一波导层(4)、第二限制层(5)、第一量子阱皇层(6)、量子阱有源层(7)、第二量子阱皇层(8)、第二波导层(9)、光栅层(10)、第三渐变限制层(11)和欧姆接触层(12)在所述定向腐蚀过程中形成的截面上还覆盖有绝缘介质层(13)。6.如权利要求5所述的高速激光器芯片结构，其特征在于，所述脊型双沟台结构表面还覆盖有P型上电极(14)。7.如权利要求4-6任一所述的高速激光器芯片结构，其特征在于，所述腐蚀停止层(3)位于第一渐变限制层(2)上，所述第一渐变限制层(2)位于缓冲层(1)上，所述缓冲层位于衬底(0)上，衬底(0)表面还覆盖有N型下电极(15)。8.一种高速激光器芯片的制作方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 1)在衬底(0)上依次生成的缓冲层(1)、第一渐变限制层(2)、腐蚀停止层(3)、第一波导层(4)、第二限制层(5)、第一量子阱皇层(6)、量子阱有源层(7)、第二量子阱皇层(8)、第二波导层(9)、第光栅层(10)、第三渐变限制层(11)、欧姆接触层(12); 2)在欧姆接触层(12)上涂覆光刻胶并于88-92°C范围内进行烘烤，再通过曝光显影于欧姆接触层(12)上作出光刻胶图形并于118-122°C范围内进行烘烤，在该光刻胶掩蔽下，腐蚀掉欧姆接触层(12)、渐变限制层(11)、波导层(10)、第二波导层(9)、第二量子阱皇层(8)、量子阱有源层(7)、第一量子阱皇层(6)、第二限制层(5)，再腐蚀第一波导层(4)，直至腐蚀停止层(3)之上，以加工成脊型双沟台面结构，在脊型双沟台面结构上淀积绝缘介质层(13)，并利用光刻方法和腐蚀方法在台面欧姆接触层(12)上开设出窗口； 3)在欧姆接触层(12)上制作P型上电极(14); 4)在衬底(0)上制作N型下电极(15)，得到所述激光器芯片结构。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤2)中的所述腐蚀掉欧姆接触层(12)、渐变限制层(11)、波导层(10)、第二波导层(9)、第二量子阱皇层(8)、量子阱有源层(7)、第一量子阱皇层(6)、第二限制层(5)的腐蚀液具体为饱和溴水腐蚀液。10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤2)中腐蚀第一波导层(4)的腐蚀液具体为:体积比为1:2的HC1和H3P04的混合液。
【专利摘要】本发明属于激光器技术领域，尤其涉及一种高速激光器芯片结构，包括：一衬底；一缓冲层；一第一渐变限制层；一腐蚀停止层3；一第一波导层4；一第二限制层5；一第一量子阱垒层6；一量子阱有源层7；一第二量子阱垒层8；一第二波导层9；一光栅层10；一第三渐变限制层11；一欧姆接触层12；一绝缘介质层13；一P型上电极14；一N型下电极15。本发明重新设计腐蚀层的结构位置，与传统比较，漏电流会减少，电容也会相应减少，对整个高速激光器的光电特性有明显提高。
【IPC分类】H01S5/02, H01S5/323
【公开号】CN105428992
【申请号】CN201510800418
【发明人】罗飚, 刘应军, 王任凡, 汤宝
【申请人】武汉电信器件有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月19日
【公告号】CN105071221A