本實用新型涉及DFB激光器制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種DFB激光器的外延結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

光通信網(wǎng)絡(luò)采用光作為信號傳輸?shù)妮d體，相比于采用銅纜作為傳輸介質(zhì)的電通信網(wǎng)絡(luò)，信息互聯(lián)的速度、容量和抗干擾能力得到顯著提高，因而得到廣泛應(yīng)用。半導體激光器是光通信網(wǎng)絡(luò)的主要光源，包括法布里-珀羅激光器（FP激光器），分布反饋激光器（DFB）和垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）三種類型。其中，DFB激光器在半導體內(nèi)部建立起布拉格光柵，依靠光的分布反饋實現(xiàn)單縱模的選擇，具有高速、窄線寬及動態(tài)單縱模工作特性，且DFB激光器能在更寬的工作溫度與工作電流范圍內(nèi)抑制普通FP激光器的模式跳變，極大地改善器件的噪聲特性，在光通信領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

光通信用的DFB激光器波長一般為1310 nm和1550 nm,一般采用InP為生長襯底，采用AlGaInAs或InGaAsP的量子阱為有源層。DFB光柵的制作一般采用全息光刻或電子束光刻的方法，在InGaAsP光柵層制作層上形成寬約200nm，高約40-50nm的光柵層,然后在此基礎(chǔ)上生長二次外延層?，F(xiàn)有技術(shù)中，二次外延層通常只設(shè)置光柵包層和歐姆接觸層等，由于光柵層中P的平衡蒸汽壓較高，在光柵層上面進行二次外延層生長過程中，P會揮發(fā)出來并被載氣帶走，使In原子發(fā)生遷移，導致光柵層的厚度與組分發(fā)生變化。此外，晶格改變會導致器件表面形成高密度的點缺陷，從而惡化器件性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種DFB激光器的外延結(jié)構(gòu)，其能防止光柵層被刻蝕，提升DFB激光器外延結(jié)構(gòu)品質(zhì)，降低DFB激光器的應(yīng)用成本。

為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是：一種DFB激光器的外延結(jié)構(gòu)，包括InP襯底，在InP襯底上自下而上依次設(shè)置有緩沖層、下限制層、下波導層、有源層、上波導層、上限制層、第二緩沖層、腐蝕阻擋層、包層和光柵層；在光柵層上面設(shè)置有二次外延層，所述二次外延層自下而上包括光柵包層、勢壘漸變層和歐姆接觸層，所述光柵包層自下而上包括光柵覆蓋層和過渡層，所述光柵覆蓋層厚度比光柵層厚度大1.5nm-8nm。

優(yōu)選所述光柵層的厚度為40 nm -50 nm，所述光柵覆蓋層厚度比光柵層厚度大2nm-4nm；

優(yōu)選所述光柵覆蓋層的平均生長速度為0.002 nm/s-0.003 nm/s，所述光柵覆蓋層的生長溫度為530-570°C；所述過渡層的平均生長速度為0.15 nm/s-0.55 nm/s，所述過渡層的生長溫度為650-690°C。這樣由于所述光柵覆蓋層在低溫、慢速下生長，可獲得較好的晶體質(zhì)量且保證光柵不會被刻蝕，而所述過渡層是在高溫下且較快速生長，二次外延層的質(zhì)量也能較好的得到保障。

優(yōu)選所述過渡層的厚度是所述光柵覆蓋層厚度的10倍-20倍。

優(yōu)選所述光柵層的厚度為43 nm；光柵層中光柵周期為210 nm；所述光柵覆蓋層的厚度為47 nm。

進一步，所述勢壘漸變層自下而上包括波長為1300nm的第一勢壘漸變層和波長為1500nm的第二勢壘漸變層。

進一步，所述歐姆接觸層的上端面為單脊波導結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選所述光柵層的波長為1100nm。

本實用新型的外延結(jié)構(gòu)由于二次外延層中的光柵包層包括有光柵覆蓋層和過渡層，光柵覆蓋層的厚度大于光柵層1.5nm-8nm，光柵覆蓋層可以給光柵層提供較好的保護作用，特別是讓所述光柵覆蓋層在低溫、脈沖式且慢速下生長，能獲得較好的晶體質(zhì)量和穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，保證光柵層不會被刻蝕，利于對所述過渡層采用不同條件的方式生長，讓所述過渡層在高溫下且較快速生長，二次外延層的質(zhì)量也能較好的得到保障。采用這種結(jié)構(gòu)提升了DFB激光器外延結(jié)構(gòu)品質(zhì)，降低DFB激光器的應(yīng)用成本。

附圖說明

圖1是本實用新型DFB激光器的外延結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。

圖1所示，一種DFB激光器的外延結(jié)構(gòu)，包括InP襯底1，在InP襯底1上自下而上依次設(shè)置有緩沖層2、下限制層3、下波導層4、有源層5、上波導層6、上限制層7、第二緩沖層8、腐蝕阻擋層9、包層10和光柵層11；在光柵層11上面設(shè)置有二次外延層，所述二次外延層自下而上依次包括光柵包層12、第一勢壘漸變層13、第二勢壘漸變層14和歐姆接觸層15，所述光柵包層12自下而上包括光柵覆蓋層121和過渡層122，優(yōu)選所述光柵覆蓋層121厚度比光柵層11厚度大1.5nm-8nm。

優(yōu)選所述光柵層的厚度為40 nm -50 nm；所述光柵覆蓋層121厚度比光柵層11厚度大2nm-4nm；

優(yōu)選所述光柵覆蓋層121的平均生長速度為0.002 nm/s-0.003 nm/s，所述過渡層122的平均生長速度為0.15 nm/s-0.55 nm/s；所述光柵覆蓋層121的生長溫度為530-570°C，所述光柵覆蓋層121的生長溫度進一步優(yōu)選為550°C；所述過渡層122的生長溫度為650-690°C，所述過渡層122的生長溫度進一步優(yōu)選為670°C。

優(yōu)選所述過渡層122的厚度為所述光柵覆蓋層121厚度的10倍-20倍。

進一步優(yōu)選所述光柵層11的厚度為43 nm；光柵層11中光柵周期為210nm；所述光柵覆蓋層121的厚度為47 nm。

所述歐姆接觸層15的上端面為單脊波導結(jié)構(gòu)。

所述第一勢壘漸變層13的波長為1300nm，所述第二勢壘漸變層14的波長為1500nm；所述光柵層的波長為1100nm。

以上僅是本實用新型一個較佳的實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員按權(quán)利要求作等同的改變都落入本案的保護范圍。