波长可调谐激光器制造技术

根据实施方式，公开了包括增益区和波长可调谐区的波长可调谐激光器。该波长可调谐区包括：下包层；位于下包层上的无源光波导；位于无源光波导上的上包层；位于上包层上的驱动电极；位于驱动电极上的电流阻挡层；位于电流阻挡层上的加热器；彼此相对设置的第一绝缘槽和第二绝缘槽，并且第一绝缘槽和第二绝缘槽之间设置有无源光波导。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】波长可调谐激光器
本专利技术的实施方式涉及波长可调谐激光器。
技术介绍
通常，当使用输出单个波长的激光源时，由于需要与通道数一样多的激光源，因此在光通信系统中不能有效地使用波长资源。因此，光通信系统，如密集波分复用(DWDM)等，需要波长可调谐激光器以有效地使用波长资源。通常，波长可调谐激光器具有在一个芯片中构成波长可调谐激光器的单集成方法(singleintegrationmethod)，以及在制造两个或更多个芯片之后组合两个或更多个芯片的外部共振方法(externalresonancemethod)。单集成方法中的波长可调谐激光器由一个芯片组成，因此可以实现小型化和低功耗，但是外部共振方法中的波长可调谐激光器的缺点在于需要大功率并且体积增大。波长可调谐激光器可以包括用于产生光的增益区和用于波长调谐的波长可调谐区。有施加电流的方法和利用微型加热器施加热量的方法，作为调谐半导体激光器波长的方法。在上述施加热量的方法的情况下，由于需要施加大的电压以将单波长带的光调节至期望的波长，因而存在的缺点在于用于调谐波长的热效率较低。在半导体激光器芯片中插入蚀刻防止层(例如，砷化铟镓(InGaAs)层)以增加波长调谐的热效率，之后可以通过选择性蚀刻，甚至选择性蚀刻该蚀刻防止层从而在波长可调谐区中形成绝缘槽。但是由于蚀刻防止层存在于激光器的所有区域(特别是增益区)中，所以存在激光器的特性劣化问题。此外，在常规结构中，由于仅可以选择性使用施加电流的方法和施加热量的方法中的一种作为调谐波长的方法，因此存在选择范围狭窄的问题。
技术实现思路
技术问题实施方式旨在提供不具有用于形成绝缘槽的蚀刻防止层的波长可调谐激光器。实施方式旨在提供施加热量的方法和施加电流的方法两者均可适用的波长可调谐激光器。本专利技术要解决的问题不限于上述问题，并且还包括从以下描述的解决方案和实施方式中所理解的目的和效果。技术方案本专利技术一方面提供了波长可调谐激光器，包括：波长可调谐激光器，包括：增益区；和波长可调谐区，其中，波长可调谐区包括下包层；无源光波导，设置在下包层上；上包层，设置在无源光波导上；驱动电极，设置在上包层上；电流阻挡层，设置在驱动电极上；加热器，设置在电流阻挡层上；和彼此相对设置的第一绝缘槽和第二绝缘槽，并且第一绝缘槽和第二绝缘槽之间设置有无源光波导。下包层可以包括通过第一绝缘槽和第二绝缘槽之间的连接而形成的突出部，该突出部可以具有第一突出部，该第一突出部的宽度沿第二方向上变窄，其中该第二方向可以为从上包层到下包层的方向。突出部可以具有第二突出部，该第二突出部的宽度沿第二方向变宽。第二突出部可以设置在第一突出部的下方。第一突出部的面积可以大于第二突出部的面积。在突出部中，具有最大宽度的第一区域与具有最小宽度的第二区域的宽度之比为1：0.1至1：0.5。当通过第一电极输入电流或通过加热器输入热量时，可以改变无源光波导的折射率。本专利技术另一方面提供了波长可调谐激光器，其包括增益区和波长可调谐区，其中，波长可调谐区包括下包层，设置在下包层之间的无源光波导，设置在无源光波导上的上包层，设置在上包层上的加热器，以及设置在下包层上的第一绝缘槽和第二绝缘槽，第一绝缘槽和第二绝缘槽与无源光波导彼此相对设置，并且在所述第一绝缘槽和所述第二绝缘槽之间设置有所述无源光波导，所述下包层包括通过第一绝缘槽和第二绝缘槽之间的连接而形成的突起部，该突起部的宽度在远离无源光波导的方向上变窄。突出部的下部边缘角的角度可以是50°至70°。有益效果根据本专利技术的实施方式，可以在没有单独的蚀刻停止层的情况下形成绝缘槽。因此，具有的优点是，可以在不降低波长可调谐激光器的性能的情况下进行低功率波长调谐。此外，由于省略了蚀刻停止层，所以具有简化外延生长，以及简化形成绝缘槽的工序的优点。另外，由于绝缘槽仅通过调节半导体材料的蚀刻速率来形成，所以具有确保芯片的均匀性的优点。另外，具有可以通过选择性输入热量或电流来调节波长的优点。本专利技术的多种优点和效果并不限于以上描述，并且可以在描述本专利技术的示例性实施方式的过程中相对容易地理解。附图说明图1是根据本专利技术的一种实施方式的波长可调谐激光器的平面图。图2是根据本专利技术的一种实施方式的波长可调谐激光器的剖视图。图3是图2的修改示例。图4是图1在B-B方向的剖视图。图5是图1在C-C方向的剖视图。图6和图7是示出在下包层中形成绝缘槽的过程的视图。图8是传统的波长可调谐激光器的波长可调谐区的剖视图。图9是图8的修改示例。图10是传统的波长可调谐激光器的增益区的剖视图。图11是图5的修改示例。图12是根据本专利技术另一实施方式的波长可调谐激光器的平面图。图13是图12在D-D方向的剖视图。具体实施方式可以将实施方式修改为其他形式，或者可以将某些实施方式组合，并且本专利技术的范围不限于以下描述的实施方式。虽然在其他实施方式中没有描述在特定实施方式中描述的事项，但是除非在其他实施方式中存在与该事项相反或矛盾的描述，否则这些事项可以理解为与其他实施方式有关的描述。例如，当在特定的实施方式中描述了组件A的特征，而在另一实施方式中描述了组件B的特征，除非有相反或矛盾的描述，否则即使当组件A和组件B的组合的实施方式没有明确公开时，这些组件的特征落在本专利技术的范围内。在实施方式的描述中，当一个元件被披露为在另一元件“上或下”形成时，术语“上或下”既包括两个元件彼此直接接触的情况，又包括至少另一个元件设置在两个元件之间(间接接触)的情况。此外，当表达为术语“上或下”时，不仅可以包括相对于一个元件的向上方向，而且可以包括相对于一个元件的向下方向的含义。以下将参考附图详细描述本专利技术的实施方式，以使本领域技术人员可以容易地实施本专利技术的实施方式。在实施方式中，尽管将基于单集成的波长可调谐激光器来描述本专利技术的技术精神，但是本专利技术的精神不限于单集成波长可调谐激光器，并且还可以应用于其他类型的波长可调谐激光器。图1是根据本专利技术一种实施方式的波长可调谐激光器的平面图。图2是根据本专利技术一种实施方式的波长可调谐激光器的剖视图。图3是图2的修改示例。图4是图1在B-B方向的剖视图。图5是图1在C-C方向的剖视图。图6和图7是示出在下包层中形成绝缘槽的过程的视图。参照图1和图2，根据实施方式的波长可调谐激光器可以包括下电极15、上包层120b、下包层120a、光波导130和第一电极13a。波长可调谐激光器可以包括增益区10和波长可调谐区20。光波导130可以分为设置在增益区10处的光波导(以下称为有源光波导)和设置在该波长可调谐区20处的光波导(无源光波导)，并且有源光波导130a和无源光波导130b可以光学连接，例如，有源光波导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.波长可调谐激光器，包括：/n增益区；和/n波长可调谐区，/n其中，所述波长可调谐区包括/n下包层；/n无源光波导，设置在所述下包层上；/n上包层，设置在所述无源光波导上；/n驱动电极，设置在所述上包层上；/n电流阻挡层，设置在所述驱动电极上；/n加热器，设置在所述电流阻挡层上；和/n彼此相对设置的第一绝缘槽和第二绝缘槽，并且所述第一绝缘槽和所述第二绝缘槽之间设置有所述无源光波导。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.波长可调谐激光器，包括：
增益区；和
波长可调谐区，
其中，所述波长可调谐区包括
下包层；
无源光波导，设置在所述下包层上；
上包层，设置在所述无源光波导上；
驱动电极，设置在所述上包层上；
电流阻挡层，设置在所述驱动电极上；
加热器，设置在所述电流阻挡层上；和
彼此相对设置的第一绝缘槽和第二绝缘槽，并且所述第一绝缘槽和所述第二绝缘槽之间设置有所述无源光波导。


2.根据权利要求1所述的波长可调谐激光器，其中，
所述下包层包括通过所述第一绝缘槽和所述第二绝缘槽之间的连接而形成的突出部；
所述突出部具有第一突出部，所述第一突出部的宽度沿第二方向变窄，其中所述第二方向为所述上包层到所述下包层的方向。


3.根据权利要求2所述的波长可调谐激光器，其中，
所述突出部具有第二突出部，所述第二突出部的宽度沿所述第二方向变宽。


4.根据权利要求3所述的波长可调谐激光器，其中，
所述第二突出部设置在所述第一突出部下方。


5.根据权利要求4所述的波长可调谐激光器，其中，
所述第一突出部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹基洪，
申请(专利权)人：光电子学解决方案公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR