808nm半導體分布反饋激光器的光柵設計與制作

摘要：半導體分布反饋(DFB)激光器的核心工藝之一是分布反饋光柵的制作,設計了808 nm DFB激光器的一級光柵結構。利用納米壓印技術與干法刻蝕附加濕法腐蝕制作了周期為120 nm的梯形布拉格光柵結構,使用MATLAB和Pics3D軟件模擬了一次外延結構的光場分布和能帶圖。通過優化濕法腐蝕所用腐蝕液各組分比例、腐蝕溫度、腐蝕時間等條件,得到了理想的濕法腐蝕工藝參數。掃描電子顯微鏡表征顯示,光柵周期為120 nm,光柵深度約為85 nm,占空比約為47%,光柵邊緣線條平直,表面平滑,周期均勻。創新型的引入濕法腐蝕工藝和腐蝕犧牲層使光柵表面的潔凈度得到保證,提高了二次外延質量的同時,也為進一步制作DFB激光器高性能芯片奠定了良好的基礎。