全文摘要
本实用新型提供的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，包括具有P‑InP\/N‑InP同质结结构的衬底，该衬底的表面形成有波导结构，该波导结构的两侧波导区分别形成有N‑InP结构，所述N‑InP结构的高度大于波导结构的高度，使得在波导区正上方形成漏斗状结构；本实用新型提供的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，包括具有P‑InP\/N‑InP同质结结构的衬底，该衬底的表面形成有波导结构，该波导结构的两侧波导区分别形成有N‑InP结构，所述N‑InP结构的高度大于波导结构的高度，使得在波导区正上方形成漏斗状结构。
主设计要求
1.一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，包括具有P-InP\/N-InP同质结结构的衬底，该衬底的表面形成有波导结构，该波导结构的两侧波导区分别形成有N-InP结构(5)，所述N-InP结构(5)的高度大于波导结构的高度，使得在波导区正上方形成漏斗状结构。
设计方案
1.一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，包括具有P-InP\/N-InP同质结结构的衬底，该衬底的表面形成有波导结构，该波导结构的两侧波导区分别形成有N-InP结构(5)，所述N-InP结构(5)的高度大于波导结构的高度，使得在波导区正上方形成漏斗状结构。
2.根据权利要求1所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，波导结构包括N-InP层(1)、有源区(3)、P-InP层(4)和氧化硅掩膜层(6)，其中，有源区(3)、P-InP层(4)和氧化硅掩膜层(6)依次形成在N-InP层(1)的表面。
3.根据权利要求2所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，P-InP层(4)和有源区(3)之间形成有光栅层。
4.根据权利要求2所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，N-InP层(1)的厚度为2nm。
5.根据权利要求2所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，有源区(3)的厚度为400nm。
6.根据权利要求2所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，P-InP层(4)的厚度为200nm。
7.根据权利要求1所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，N-InP结构(5)和波导结构之间设置有P-InP结构(2)。
8.根据权利要求7所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，P-InP结构(2)的厚度为200nm。
9.根据权利要求8所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，P-InP结构(2)的顶部上表面置于有源区(3)顶部上表面的下方。
10.根据权利要求1所述的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，其特征在于，N-InP结构(5)的厚度为1300nm。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于半导体领域,具体涉及一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构。
背景技术
在折射率限制波导半导体激光器结构中，会在波导两侧生长电流及光场限制层，一般采用空穴半导体(P-InP)\/电子半导体(N-InP)结构。光场限制是通过在侧向电流限制层与波导的异质结的结构完成，而电场的局限是通过P-InP\/N-InP的同质结来实现。但是不好的电流限制层设计会使得激光器中注入电流漏电流严重，导致阈值电流和斜效率低，不能用于高速通信器件。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，解决了现有的折射率限制波导半导体结构中，在注入电流时，漏电流严重，导致阈值电流和斜效率低，不能用于高速通信器件。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
本实用新型提供的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，包括具有P-InP\/N-InP同质结结构的衬底，该衬底的表面形成有波导结构，该波导结构的两侧波导区分别形成有N-InP结构，所述N-InP结构的高度大于波导结构的高度，使得在波导区正上方形成漏斗状结构。
优选地，波导结构包括N-InP层、有源区、P-InP层和氧化硅掩膜层，其中，有源区、P-InP 层和氧化硅掩膜层依次形成在N-InP层的表面。
优选地，P-InP层和有源区之间形成有光栅层。
优选地，N-InP层的厚度为2nm。
优选地，有源区的厚度为400nm。
优选地，P-InP层的厚度为200nm。
优选地，N-InP结构和波导结构之间设置有P-InP结构。
优选地，P-InP结构的厚度为200nm。
优选地，P-InP结构的顶部上表面置于有源区顶部上表面的下方。
优选地，N-InP结构的厚度为1300nm。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，在现有的P-InP\/N-InP同质结结构上形成波导结构，在波导结构的侧区形成N-InP结构，使得在波导的正上方形成凹槽结构，该结构减少了漏电流，增加了电流注入效率。
附图说明
图1是本实用新型涉及的结构示意图；
图2是本实用新型涉及的N-InP层与有源区之间的结构示意图；
图3是本实用新型涉及的有源区和光栅之间的结构示意图；
图4是本实用新型涉及的有源区与氧化硅掩膜的结构示意图；
其中，1、N-InP层2、P-InP结构3、有源区4、P-InP层5、N-InP结构6、氧化硅掩膜。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型提供的一种提高电流注入的掩埋型分布反馈半导体结构，包括具有P-InP\/N-InP同质结结构的衬底，该衬底的表面形成有波导结构，该波导结构的两侧波导区分别形成有N-InP结构5，所述N-InP结构5的高度大于波导结构的高度，使得在波导区正上方形成漏斗状结构，用于减少漏电流，增加电流注入效率。
波导结构包括N-InP层1，N-InP层1的上表面形成有有源区3，如图2所示。
有源区3的上表面形成有光栅层，光栅层上形成有P-InP层4，如图3所示。
P-InP层4的表面形成有氧化硅掩膜层6，如图4所示。
所述波导结构的两侧波导区形成有P-InP结构2和N-InP结构5，P-InP结构2的顶部上表面置于有源区3顶部上表面的下方。
N-InP结构5的顶部上表面置于波导结构顶部上表面的上方，形成高肩膀结构，使得在波导结构的上方形成漏斗状形貌，从而减少漏电流，增加注入效率。
本实用新型主要针对于掩埋型分布反馈激光器，目的是通过形成特殊的形貌提高电流注入效率，减小电流限制层漏电流。从而改善阈值电流，斜效率及高温特性。并且本实用新型结构简单，容易理解，易操作执行。
具体实施方式如下：
1.通过MOCVD在InP衬底生长2微米N型掺杂的InP和400nm InGaAsP材料发光有源区，如图2；
2.使用全息干涉曝光在图2有源区表面形成光栅，通过折射率周期性变化，形成布拉格反射，形成单一出光模态；
3.通过MOCVD生长200nm InP填平光栅表面，如图3所示；
4.通过传统的光刻及湿法刻蚀技术形成台状波导，如图4所示；
5.通过MOCVD在650C下使用压力2.5Pa及PH3：In的流量比为2：3在MOCVD机台内控制纵向与横向的生长速率，进行生长200nm P型掺杂InP使其停留在有源区的下方，然后使用6 80C，压力10Pa，5：3＝1：4来控制横向生长速率，增加纵向生长速率，生长1300nm N型掺杂 InP，使得在波导附近形成高肩膀，在波导上方形成漏斗状形貌，从而减少漏电流，增加注入效率。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920110029.3
申请日:2019-01-22
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:61(陕西)
授权编号:CN209358060U
授权时间:20190906
主分类号:H01S 5/12
专利分类号:H01S5/12;H01S5/223;H01S5/323
范畴分类:38H;
申请人:陕西源杰半导体技术有限公司咸阳分公司
第一申请人:陕西源杰半导体技术有限公司咸阳分公司
申请人地址:712000 陕西省咸阳市西咸新区沣西新城总部经济园9号楼1311室
发明人:刘从军;王兴;张海超;岳宗豪;许众;赵赫;王凡;高晨
第一发明人:刘从军
当前权利人:陕西源杰半导体技术有限公司咸阳分公司
代理人:徐文权
代理机构:61200
代理机构编号:西安通大专利代理有限责任公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计