光电二极管的制作方法

[0001]
本申请涉及激光技术领域，尤其涉及一种光电二极管。


背景技术：

[0002]
激光发射器是可以发射激光的器件。现有的激光发射器通常是单激光发射器，即发射一束/一条激光，即激射出单波长激光。在光通信传输领域中为了尽可能的提高光纤传输带宽，通常会采用密集型光波复用的传输系统。波分复用是将两种或多种不同波长的光载波信号在发送端经复用器汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术；即，这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术。为了实现波分复用，发射端需要多个单波长激光发射器。而每个单波长激光发射器都需要单独进行封装、耦合。例如，若要发射出40种不同波长的光，通常的做法是采用40个单独封装成的单波长激光发射器构成，而每个单独封装成的单波长激光发射器由激光器芯片封装而成；因此，40个不同波长意味着需要40个不同的激光器芯片和to器件进行分别封装、耦合。这样会造成整个系统体积大，成本昂贵，且安装耗时耗力。


技术实现要素：

[0003]
为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种光电二极管。
[0004]
第一方面，本申请实施例提供了一种光电二极管，该光电二极管包括：光电二极管芯片、半导体温度控制器、驱动电芯片，半导体温度控制器位于光电二极管芯片的一侧，用于将光电二极管芯片调控到目标温度，驱动电芯片用于对目标温度的光电二极管芯片进行加电控制，使目标温度的光电二极管芯片激射出包含对应目标波长的目标激光，目标波长与目标温度相关，目标激光具有频谱宽度。
[0005]
可选地，光电二极管芯片包括量子阱层、多个脊波导，驱动电芯片用于对目标温度对应的脊波导进行加电控制，使量子阱层通过脊波导进行加电形成离子反转，以激射出波长包含对应目标波长的目标激光。
[0006]
可选地，光电二极管芯片还包括多个一一对应的焊盘、电极连线、电极，焊盘依次通过对应的电极连线、电极与对应的脊波导连接，驱动电芯片还用于依次通过一一对应的焊盘、电极连线、电极对对应的脊波导进行加电控制。
[0007]
可选地，光电二极管芯片还包括多列光栅、每个脊波导对应一列光栅，光栅用于对对应脊波导所对应的目标激光进行光栅筛选，使对应的目标激光的频谱宽度达到目标频谱宽度。
[0008]
可选地，每个脊波导上方开设有第一开孔、第二开孔，焊盘通过对应的电极连线穿过对应的第一开孔与对应的电极连接；
[0009]
其中，任意两根电极连线之间、任意两个脊波导之间、任意两个电极之间、任意两个焊盘之间不接触。
[0010]
可选地，光电二极管芯片的光栅腔长大于2mm。
[0011]
可选地，驱动电芯片与半导体温度控制器连接，驱动电芯片用于通过对半导体温度控制器设置不同的电压，从而使半导体温度控制器对光电二极管芯片调控不同的温度。
[0012]
可选地，光电二极管还包括陶瓷载体，光电二极管芯片、半导体温度控制器、驱动电芯片均设置在陶瓷载体上。
[0013]
可选地，光栅的后沿用于进行全反射，光栅的前沿用于进行半透半反射。
[0014]
可选地，多列光栅的光栅周期间距依据预设的激射波长与温度的变化曲线依次设置。
[0015]
可选地，光栅采用ingaasp光栅材料，每个光栅的光栅周期间距为对应的目标波长与2倍的光栅材料的折射率的比例。
[0016]
第二方面，本申请实施例提供了一种光电二极管芯片，该光电二极管芯片为前面的光电二极管的组成部分，该芯片包括衬底，芯片在衬底上方包括光栅层、以及位于光栅层上方的脊波导层，脊波导层包括多个脊波导，光栅层包括多列光栅，每个脊波导的下方对应一列光栅，多列光栅中至少两列光栅具有不同的光栅周期间距。
[0017]
可选地，在每个脊波导上方刻有电极；在多个脊波导中相邻脊波导之间、相邻脊波导的电极之间、电极上生长有绝缘介质膜；在每个电极的绝缘介质膜上开设有开孔；芯片还包括多个焊盘，每个焊盘通过对应的电极连线穿过对应的开孔与对应的电极连接。
[0018]
可选地，在光栅层下方芯片还包括：在衬底上方由下往上依次分布的缓冲层、下波导层、量子阱层、上波导层；在光栅层与脊波导层之间芯片还包括：腐蚀截止层。
[0019]
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0020]
通过本申请的技术方案提供的光电二极管可以通过调控光电二极管芯片的温度从而使光电二极管芯片激射出不同波长的激光，进而减少了光电二极管芯片与to器件的使用，减少了安装、组合复杂度，同时节约了成本和工艺周期。
附图说明
[0021]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
[0022]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]
图1为一个实施例提供的一种光电二极管的结构示意图；
[0024]
图2为一个实施例提供的光电二极管芯片温度与激射波长的曲线图；
[0025]
图3为一个实施例中光电二极管芯片的剖面示意图；
[0026]
图4为一个实施例中光电二极管芯片的正视图；
[0027]
图5为一个实施例中光栅层的俯视示意图；
[0028]
图6为一个实施例中光电二极管芯片的剖视示意图；
[0029]
图7为一个实施例提供的一种光电二极管波长控制方法的流程示意图。
[0030]
附图标记：光电二极管芯片10、半导体温度控制器20、驱动电芯片30、陶瓷载体40、脊波导100(脊波导101、脊波导102)、光栅200(光栅201、光栅202、光栅203)、电极400(电极401、电极402)、绝缘介质膜300(第一绝缘介质膜301、第二绝缘介质膜302)、电极连线500
(电极连线501)、焊盘700、开孔600(第一开孔601、第二开孔602)、衬底000a、脊波导层100a、光栅层200a、绝缘介质膜层300a、电极层400a、电极连线层500a、缓冲层800a、下波导层900a、量子阱层1000a、上波导层1100a、腐蚀截止层1200a。
具体实施方式
[0031]
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0032]
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0033]
还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0034]
在dwdm系统中总共需要多少个波长间距为0.81nm的传输波长，这就需要在系统的光发射机中有对应的多少个发射光源分别产生这对应的多少个不同的传输波长光信号。
[0035]
而通常的光通信用发射光源有fp光电二极管和dfb光电二极管芯片两种类型，fp光电二极管芯片产生的光波信号的波长半波宽度较宽，适宜于短距离传输，dfb光电二极管芯片通过布拉格光栅的选波作用，可以产生波长半波宽度非常窄的光波信号，可以应用于长距离光波信号传输，在dwdm系统中，由于相邻信道间的波长间距非常窄，所以只能需要选用dfb光电二极管芯片作为发射光源，现有技术脊波导dfb光电二极管芯片主要由芯片的上下电极通过刻蚀形成的脊波导对芯片量子阱有源区进行加电，形成离子反转，产生出射激光，出射激光再通过光栅层进行指定出射波长的筛选，再通过芯片前后镀膜形成的谐振腔，进行激射，最终由芯片的正面出射出设计波长的激光光源，故通常决定光电二极管芯片出射激光波长，主要取决于芯片量子阱设计设计，而出射波长线宽主要取决于芯片光栅设计和芯片谐振腔长度，其中目前单只的dfb光电二极管光栅写入方式通常采用全息投影刻蚀写入的方式在整个晶圆衬底上制作相同尺寸的光栅。为了提供如表1所示的40个波长的发射光源，通常的做法是采用40个单独的封装成to can的dfb光电二极管分离器件构成。
[0036]
表1：dwdm系统工作典型波长
[0037][0038][0039]
故在现有技术中就主要存在如下几个问题：
[0040]
1、体积庞大，40个波长意味作需要采用40个不同的dfb光电二极管芯片和to器件进行分别封装、耦合；
[0041]
2、成本昂贵，由于需要采用40个单只的光电二极管芯片和to器件，在芯片的制作成本和to封装成本都会相对比较昂贵。并且40个单路光电二极管芯片也需要40路的单独耦合封装，人工费用会比较昂贵，工艺周期也会比较长。
[0042]
参考图1-图6，该光电二极管包括：光电二极管芯片10、半导体温度控制器20、驱动电芯片30、陶瓷载体40，光电二极管芯片10、半导体温度控制器20、驱动电芯片30均设置在陶瓷载体40上。半导体温度控制器20位于光电二极管芯片10的一侧，用于将光电二极管芯片10调控到目标温度，驱动电芯片30用于对目标温度的光电二极管芯片10进行加电控制，使目标温度的光电二极管芯片10激射出包含对应目标波长的目标激光，目标波长与目标温度相关，目标激光具有频谱宽度。
[0043]
具体地，光电二极管芯片10激射的激光波长与其温度有关，通过半导体温度控制器20(tec)调节控制光电二极管芯片10的温度，进行光电二极管芯片10激射激光的波长的选定，使光电二极管芯片10激射出目标波长的激光。同一个光电二极管10根据不同的温度可以激射出不同目标波长的激光。从而实现，只需要一个光电二极管10就可以实现不同激光的生成，不需要大量光电二极管芯片和to器件的组合封装，成本更低。
[0044]
具体地，驱动电芯片30控制半导体温度控制器20对光电二极管芯片10进行温度调控，驱动电芯片30控制光电二极管芯片10在每到达一个目标温度时激射出波长包含对应目标波长的目标激光。
[0045]
参考图2，本实施例中光电二极管芯片温度与激射波长成线性关系。温度越低，激射的激光的波长越长，温度越高，激射的激光的波长越短。具体地，可以设置一个时刻调控一个温度，且是连续调控，例如，参考图2，温度可以从最低温度开始往高温逐次调节，在每个温度，光电二极管芯片10激射出一种波长的激光。这样可以使温度调节更容易有序控制。
[0046]
在一个实施例中，光电二极管芯片10包括量子阱层、多个脊波导100，驱动电芯片30对目标温度对应的脊波导100进行加电控制，使量子阱层通过对应的脊波导100进行加电并激射出波长包含对应目标波长的目标激光。
[0047]
具体地，同一个光电二极管芯片10上有多个脊波导100，每个脊波导100对应的波长不同，不同波长的激光对应不同的目标温度，因此，根据目标温度可以确定目标波长，从而确定对应的脊波导100。
[0048]
对脊波导100加电后，通过脊波导100可以对量子阱层这个有源区进行加电，形成离子反转，产生出射激光。每个脊波导100对量子阱层的加电作用不同，因此激射出的目标激光的目标波长也不同。
[0049]
在一个具体实施例中，光电二极管芯片10还包括多个一一对应的焊盘700、电极连线500、电极400，焊盘700通过对应的电极连线500与对应的脊波导100连接，驱动电芯片30通过一一对应的焊盘700、电极连线500、电极400对对应的脊波导100进行加电控制。
[0050]
具体地，驱动电芯片30与焊盘700连接，驱动电芯片30驱动后可以通过与其连接的焊盘700依次通过电极连线500、电极对对应的脊波导100进行加电。脊波导100加电后对量子阱层起作用，使量子阱层激射出目标波长的激光。
[0051]
具体参考图3，该光电二极管芯片10包括覆盖脊波导层100a的电极400，脊波导层
100a有多个脊波导100(例如脊波导101、脊波导102)，电极400包括电极401、电极402，电极连线500包括电极连线501，脊波导101上覆盖电极401，脊波导102上覆盖电极402，在电极401、402上覆盖有第一绝缘介质膜301，在第一绝缘介质膜301上设有电极连线501；本图中，电极连线501为电极401对应的电极连线500，因此，第一绝缘介质膜301在脊波导101上方开设有第一开孔601，电极连线501通过第一开孔601与电极401连接，电极连线501不与电极402连接。对于电极连线501的覆盖处，第一绝缘介质膜301未在脊波导102的上方开设开孔，因此电极连线501也不与脊波导102的电极402连接，因此确保电极连线501与脊波导102绝缘，其仅能独立控制脊波导101。应当知晓，虽然脊波导102对应的电极402所对应的电极连线、第一绝缘介质膜301在脊波导102上方开设的第一开孔601在图中均未示出，但是对于脊波导102以及其他的脊波导，都可以采用与脊波导101类似的方式，在第一绝缘介质膜301上开设第一开孔601，使得脊波导100对应的电极连线500与脊波导100的电极400一一对应连接，从而可以独立控制每个脊波导100，此处不再一一赘述。
[0052]
具体参考图4，在本实施例的具体实施方式中，脊波导100上方的第一开孔601与相邻的脊波导100上方的第一开孔601彼此错开，具体地，多个脊波导100中任意两个脊波导100的第一开孔601均彼此错开，从而避免其电极连线500接触短路。
[0053]
该光电二极管芯片还包括设于脊波导100与电极400之间的第二绝缘介质膜302，参考图3，脊波导101与电极401之间设有第二绝缘介质膜302，第二绝缘介质膜在每个在脊波导101上方设有第二开孔602，使得脊波导101与电极401部分连接；脊波导102与电极402之间设有第二绝缘介质膜302，在脊波导102上方设有第二开孔，使得脊波导102与电极402部分连接。
[0054]
参考图4，该光电二极管芯片包括多个脊波导100，该芯片还包括多个焊盘700，焊盘700与脊波导层上的第一开孔601一一对应，电极连线500通过一个第一开孔601将该开孔处的电极400(图中未画出)与对应的一个焊盘700连接。开孔600包括第一开孔601、第二开孔602。
[0055]
由于绝缘介质膜的阻挡作用，使各个脊波导100之间互不干扰，在对某个脊波导100进行加电控制时，绝缘介质膜使其他的脊波导100不与对应的焊盘700连通，因此避免对其他脊波导100的干扰，使各个脊波导100独立加电控制。
[0056]
在一个具体实施例中，驱动电芯片30与半导体温度控制器20连接，驱动电芯片30通过对半导体温度控制器20设置不同的电压，从而使半导体温度控制器20对光电二极管芯片10调控不同的温度。
[0057]
在一个具体实施例中，光电二极管芯片10还包括多列光栅200、每个脊波导100对应一列光栅200，光栅200用于对对应脊波导100所对应的目标激光进行光栅筛选，使对应的目标激光的频谱宽度达到目标频谱宽度。
[0058]
具体地，通过每个目标温度激射出的每种目标波长的目标激光是有一定的频谱宽度的，即，每种目标激光实际包含了不止一种波长的激光，在目标波长的激光两端还有其他波长的激光，为了使目标激光频谱宽度更窄，需要对目标激光进行光栅筛选，通过光栅200使与目标波长的相差波长超出预设范围的波长都过滤掉，只留下与目标波长的相差波长在预设范围的波长作为最终光栅筛选后的目标激光。
[0059]
在一个具体实施例中，光电二极管芯片10的光栅腔长大于2mm。
[0060]
具体地，光电二极管芯片10的光栅腔长大于2mm，使相邻两波长不出现重叠，得到频谱宽度尽可能窄的窄频谱宽度激光。
[0061]
在一个具体实施例中，光栅200通过电子束光刻技术或全息技术在对应的脊波导100正下方生长而成。
[0062]
在一个具体实施例中，光栅200的后沿用于进行全反射，光栅200的前沿用于进行半透半反射。
[0063]
具体地，每个目标温度对应的目标激光通过对应的光栅200的后沿进行全反射，再通过光栅200的前沿进行半透半反射，使目标激光的载流子在光栅中震荡，得到对应的窄频谱宽度激光。
[0064]
在一个实施例中，光栅200采用ingaasp光栅材料，每列光栅200的光栅周期间距为对应的目标波长与2倍的光栅材料的折射率的比例。
[0065]
参考图5，光栅层包括多列光栅200(例如：光栅201、光栅202、光栅203等)，光栅201-203中每列光栅的光栅周期间距λ均不相等。例如：光栅201中相邻光栅之间的光栅周期间距为λ1，光栅202中相邻光栅之间的光栅周期间距为λ2，光栅203中相邻光栅之间的光栅周期间距为λ3。
[0066]
在对应脊波导100正下方对应的光栅200，使其可以对指定波长的光进行光栅筛选，从而得到半波宽度更窄的窄线宽波长，根据如下式(1)计算可以通过设计光栅周期间距实现对指定波长的筛选，其中λ为上述光栅周期间距，λ为筛选波长，n为材料折射率。
[0067]
λ＝λ/2n
ꢀꢀꢀ
式(1)
[0068]
在一个具体实施例中，多个脊波导100形成脊波导层100a，多列光栅200形成光栅层200a，具体参照图6，在光栅层200a下方该光电二极管芯片还包括：在衬底000a上方由下往上依次分布的缓冲层800a、下波导层900a、量子阱层1000a、上波导层1100a；在光栅层200a与脊波导层100a之间该光电二极管芯片还包括：腐蚀截止层1200a。其中在衬底000a上方由下往上的方向如图5方向a所示。绝缘介质膜层300a位于相邻脊波导100之间、相邻脊波导100对应的相邻电极400之间、电极400上。电极层400a覆盖在脊波导层100a上，电极连线层500a位于绝缘介质膜层300a上。
[0069]
图7为一个实施例提供的一种光电二极管波长控制方法的流程示意图。该光电二极管波长控制方法为一种激光发射方法或一种获取多种激光的方法。该方法应用于驱动电芯片。参考图7，该方法包括以下步骤：
[0070]
s100：控制半导体温度控制器对光电二极管芯片进行温度调控。
[0071]
s200：控制光电二极管芯片在每到达一个目标温度时激射出波长包含对应目标波长的目标激光。
[0072]
具体地，目标波长与目标温度相关，目标激光具有频谱宽度。光电二极管芯片激射的激光波长与其温度有关，通过半导体温度控制器(tec)调节控制光电二极管芯片的温度，进行光电二极管芯片激射激光的波长的选定，使光电二极管芯片激射出目标波长的激光。同一个光电二极管根据不同的温度可以激射出不同目标波长的激光。从而实现，只需要一个光电二极管就可以实现不同激光的生成，不需要大量光电二极管芯片和to器件的组合封装，成本更低。
[0073]
在一个具体实施例中，步骤s100具体包括：通过在不同温控时刻对半导体温度控
制器设置不同的工作电压，使半导体温度控制器在不同工作电压下对光电二极管芯片进行温度调控。
[0074]
具体地，驱动电芯片与半导体温度控制器连接，用于对半导体温度控制器的电压进行调控，半导体温度控制器根据电压的变化调控温度，从而使光电二极管芯片的温度随之变化。
[0075]
在一个具体实施例中，步骤s200具体包括：确定每个目标温度对应的光电二极管芯片的脊波导；在每个时刻对对应的脊波导进行加电控制，使每个脊波导分别对光电二极管芯片的量子阱层进行加电并激射出波长包含对应目标波长的目标激光。
[0076]
具体地，同一个光电二极管芯片上有多个脊波导，每个脊波导对应的波长不同，不同波长的激光对应不同的目标温度，因此，根据目标温度可以确定目标波长，从而确定对应的脊波导。
[0077]
对脊波导加电后，通过脊波导可以对量子阱层这个有源区进行加电，形成离子反转，产生出射激光。每个脊波导对量子阱层的加电作用不同，因此激射出的激光的波长也不同。
[0078]
在一个具体实施例中，在一个光电二极管中可以根据实际情况选择驱动电芯片的数量，例如：可以设置2个驱动电芯片。
[0079]
在一个具体实施例中，确定每个目标温度对应的所述光电二极管芯片的脊波导，包括：根据目标温度确定对应的目标波长；根据目标波长确定光电二极管芯片上对应的的脊波导。
[0080]
具体地，不同波长的激光是通过不同目标温度的光电二极管芯片上对应的脊波导作用而激射出来的，因此，根据目标温度可以确定目标波长，从而确定对应的脊波导。
[0081]
在一个具体实施例中，光电二极管芯片的每个脊波导上开设有开孔，光电二极管芯片还包括每个开孔一一对应的焊盘、电极连线、电极，焊盘通过电极连线穿过对应开孔与脊波导连接。
[0082]
具体地，光电二极管芯片的每个脊波导上方开孔，开孔包括第一开孔、第二开孔，且对应一个焊盘、电极连线、电极，焊盘与驱动电芯片连接，驱动电芯片依次通过焊盘、电极连线、穿过第一开孔与电极连接或接触，电极穿过第二开孔与脊波导连接或接触。
[0083]
在一个具体实施例中，在每个时刻对对应的脊波导进行加电控制，包括：在每个时刻通过对对应的脊波导连接的焊盘进行加电驱动，使通过焊盘对对应的脊波导进行加电控制。
[0084]
具体地，焊盘依次通过电极连线、第一开孔、电极、第二开孔与脊波导接触或连接。驱动电芯片与焊盘连接，驱动电芯片驱动后可以通过与其连接的焊盘对对应的脊波导进行加电。脊波导加电后对量子阱层起作用，使量子阱层激射出目标波长的激光。
[0085]
在一个具体实施例中，任意两个焊盘不接触，任意两个电极连线不接触，任意两个脊波导对应的电极不接触，任意两个脊波导不接触，实现了对一个脊波导加电，其他脊波导不受影响，进而实现每个脊波导独立加电控制。
[0086]
在一个实施例中，该方法还包括：
[0087]
根据目标波长对应的脊波导确定光电二极管芯片上对应的光栅，使对应的光栅对目标温度对应的目标激光进行光栅筛选，得到对应的窄频谱宽度激光，将窄频谱宽度激光
作为目标温度对应的目标激光。
[0088]
具体地，通过每个目标温度激射出的每种目标波长的目标激光是有一定的频谱宽度的，即，每种目标激光实际包含了不止一种波长的激光，在目标波长的激光两端还有其他波长的激光，为了使目标激光频谱宽度更窄，需要对目标激光进行光栅筛选，通过光栅使与目标波长的相差波长超出预设范围的波长都过滤掉，只留下与目标波长的相差波长在预设范围的波长作为最终光栅筛选后的目标激光。
[0089]
在一个具体实施例中，使对应的光栅对目标温度对应的目标激光进行光栅筛选，得到对应的窄频谱宽度激光，包括：
[0090]
使对应的光栅对目标温度对应的目标激光通过光栅后沿进行全反射，再通过光栅前沿进行半透半反射，使目标激光的载流子在光栅中震荡，以得到对应的窄频谱宽度激光。
[0091]
在一个实施例中提供了一种光电二极管，该光电二极管包括光电二极管芯片、半导体温度控制器、驱动电芯片，半导体温度控制器位于光电二极管芯片的一侧，光电二极管根据前面任意所述的方法发射不同波长的激光。
[0092]
在一个具体实施例中，光电二极管芯片包括量子阱层、多个脊波导。
[0093]
在一个具体实施例中，光电二极管芯片还包括多列光栅，每个脊波导的下方对应一列光栅，多列光栅中至少两列光栅具有不同的光栅周期间距。
[0094]
在一个具体实施例中，光电二极管芯片的光栅腔长大于2mm。
[0095]
具体地，光电二极管芯片的光栅腔长大于2mm，使相邻两波长不出现重叠，得到频谱宽度尽可能窄的窄频谱宽度激光。
[0096]
在一个具体实施例中，光栅通过电子束光刻技术或全息技术在对应的脊波导正下方生长而成。
[0097]
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0098]
以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。