一种激光器及其制作方法与流程

1.本技术涉及半导体光电器件领域，特别是涉及一种激光器及其制作方法。


背景技术：

2.掩埋异质结构(buried-heterostructure，bh)是激光二极管(laser diode，ld)、电吸收调制激光器(electroabsorption modulated laser，eml)等光电器件中典型的波导结构。bh结构种存在由p型和n型inp反向偏压阻断层而产生的电流阻断层。由此导致了一个相对较大的寄生电容，因此导致器件高频性能较差。特别是高于25gbps时，器件的设计的性能几乎是不可能达到的。目前，为了解决这个问题，在波导的两边同时形成了“双通道凹槽”。以eml为例，“双通道凹槽”底部到达衬底。但是，eml的电吸收(electro-absorption，ea)区域的多量子阱(multiple quantum well，mqw)ea-mqw和ld区域的多量子阱ld-mqw波导区域周围都被p型/n型inp电流阻挡层阻断电流，使得寄生电容较高，导致器件25gbps以上高频性能较差。
3.因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。


技术实现要素：

4.本技术的目的是提供一种激光器及其制作方法，以提升激光器的高频性能。
5.为解决上述技术问题，本技术提供一种激光器，包括：
6.衬底和设于所述衬底上的激光器件模组；
7.所述激光器件模组包括设于所述衬底上的含有光栅的第一波导凸台、设于所述第一波导凸台上的第一凸台、半绝缘电流阻断层，其中，所述半绝缘电流阻断层设于所述第一波导凸台两侧以及所述第一凸台两侧。
8.可选的，所述半绝缘电流阻断层包括至少两层半绝缘层。
9.可选的，当所述半绝缘电流阻断层包括两层半绝缘层时，位于底部的第一半绝缘层的上表面与所述第一波导凸台的上表面齐平，位于顶部的第二半绝缘层与所述第一凸台的上表面齐平。
10.可选的，还包括：
11.设于所述衬底上且与所述激光器件模组集成的电吸收模组，所述电吸收模组包括设于所述衬底上的不含光栅的第二波导凸台、设于所述第二波导凸台上的第二凸台、所述半绝缘电流阻断层，其中，所述半绝缘电流阻断层设于所述第二波导凸台两侧以及所述第二凸台两侧。
12.可选的，还包括：
13.设于所述电吸收模组端面、遮蔽所述第二波导凸台中多量子阱的半绝缘窗口，所述半绝缘窗口的顶部延伸至所述第二凸台中的第二包覆层，底部延伸至所述第二波导凸台中的第一包覆层，所述半绝缘窗口与第一半绝缘层连接且同时生长。
14.可选的，当所述半绝缘电流阻断层包括两层半绝缘层时，所述电吸收模组与所述
激光器件模组之间的电极隔离区域包括延伸至所述激光器内部的第二半绝缘层，所述第二半绝缘层的底部与所述第一半绝缘层的顶部位于同一表面。
15.本技术还提供一种激光器制作方法，包括：
16.获得衬底；
17.在所述衬底上制备激光器件模组，所述激光器件模组包括设于所述衬底上的含有光栅的第一波导凸台、设于所述第一波导凸台上的第一凸台、半绝缘电流阻断层，其中，所述半绝缘电流阻断层设于所述第一波导凸台两侧以及所述第一凸台两侧。
18.可选的，还包括：
19.在所述衬底上制备与所述激光器件模组集成的电吸收模组，所述电吸收模组包括设于所述衬底上的不含光栅的第二波导凸台、设于所述第二波导凸台上的第二凸台、所述半绝缘电流阻断层，其中，所述半绝缘电流阻断层设于所述第二波导凸台两侧以及所述第二凸台两侧。
20.可选的，当所述半绝缘电流阻断层包括两层半绝缘层时，在所述衬底上制备所述激光器件模组和电吸收模组包括：
21.在所述衬底上外延生长含有光栅嵌入层的第一结构层；
22.选择性刻蚀所述第一结构层，并在刻蚀区域选择性外延生长不含光栅嵌入层的第三结构层，其中，所述第三结构层与所述第一结构层上表面齐平；
23.在所述第一结构层和所述第三结构层的上表面形成第一图形化掩膜；
24.在所述第一图形化掩膜作用下刻蚀所述第一结构层和所述第三结构层，对应形成所述第一波导凸台和所述第二波导凸台；
25.在所述第一波导凸台两侧以及所述第二波导凸台两侧外延生长第一半绝缘层；
26.去除所述第一图形化掩膜并外延生长第二结构层；
27.在所述第二结构层上形成第二图形化掩膜；
28.在所述第二图形化掩膜作用下刻蚀所述第二结构层，形成位于所述第一波导凸台上的第一凸台和位于所述第二波导凸台上的第二凸台，其中，刻蚀至所述第一半绝缘层停止；
29.在所述第一凸台两侧以及所述第二凸台两侧外延生长第二半绝缘层；
30.去除所述第二图形化掩膜。
31.可选的，所述第一图形化掩膜与所述电吸收模组的端面之间留有空隙；
32.相应的，在所述第一波导凸台两侧以及所述第二波导凸台两侧外延生长第一半绝缘层包括：
33.在所述波第一导凸台两侧以及所述第二波导凸台两侧外延生长第一半绝缘层，并在与空隙对应的刻蚀区域形成半绝缘窗口，所述半绝缘窗口的顶部延伸至所述第二凸台中的第二包覆层，底部延伸至所述第二波导凸台中的第一包覆层，且所述半绝缘窗口遮蔽所述第二波导凸台中多量子阱。
34.可选的，所述第二图形化掩膜在所述激光器件模组和所述电吸收模组之间存在电极隔离间隙；
35.相应的，在所述第二图形化掩膜作用下刻蚀所述第二结构层，形成位于所述第一波导凸台上的第一凸台和位于所述第二波导凸台上的第二凸台包括：
36.在所述第二图形化掩膜作用下刻蚀所述第二结构层，形成所述第一凸台、所述第二凸台以及位于所述激光器件模组和所述电吸收模组之间的凹槽，所述凹槽的底部与所述第一半绝缘层的顶部位于同一表面；
37.相应的，在所述第一凸台两侧以及所述第二凸台两侧外延生长第二半绝缘层包括：
38.在所述第一凸台两侧以及所述第二凸台两侧外延生长所述第二半绝缘层，并同时在所述凹槽中外延生长所述第二半绝缘层。
39.本技术所提供的一种激光器，包括：衬底和设于所述衬底上的激光器件模组；所述激光器件模组包括设于所述衬底上的含有光栅的第一波导凸台、设于所述第一波导凸台上的第一凸台、半绝缘电流阻断层，其中，所述半绝缘电流阻断层设于所述第一波导凸台两侧以及所述第一凸台两侧。
40.可见，本技术中的激光器包括衬底和激光器模组，激光器模组包括层叠的第一波导凸台和第一凸台，第一波导凸台的两侧以及第一凸台的两侧设有半绝缘电流阻断层，即本技术中电流阻断层为半绝缘的，无需设置“双通道凹槽”，便可使得激光器的寄生电容较低，从而使得激光器具有足够高的高频工作性能，可以超过25gbps的性能。
41.此外，本技术还提供一种具有上述优点的激光器制作方法。
附图说明
42.为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案，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的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
43.图1为现有技术中eml的结构示意图；
44.图2为图1中eml在bb’处的截面示意图；
45.图3为图1中eml在aa’处的截面示意图；
46.图4为图1中eml的俯视图；
47.图5为本技术实施例所提供的一种激光器的截面示意图；
48.图6为本技术实施例所提供的eml的俯视图；
49.图7为本技术实施例所提供的eml的结构示意图；
50.图8为图7中eml在bb’处的截面示意图；
51.图9为图7中eml在aa’处的截面示意图；
52.图10为图7中eml在cc’处的截面示意图；
53.图11为本技术实施例所提供的一种激光器制作方法流程图；
54.图12为本技术实施例所提供的另一种激光器制作方法流程图；
55.图13为本技术实施例所提供的一种激光器件模组和电吸收模组的制备方法流程图；
56.图14至图23为本技术实施例所提供的一种激光器件模组和电吸收模组的制备工艺流程图；
57.图24为本技术在制备激光器过程中另一种第一图形化掩膜的示意图；
58.图25为本技术在制备激光器过程中另一种第二图形化掩膜的示意图；
59.图26为本技术在制备激光器过程中刻蚀出电极隔离区域对应的凹槽的示意图；
60.图27为本技术eml的电极隔离区域包括第二半绝缘层时，eml在cc’处的截面示意图；
61.图中：1’.n型inp衬底，2’.n型inp包覆层，3’.ea-mqw，4’.ld-mqw，5’.p型ingaas接触层，6’.p型inp包覆层，7’.双通道凹槽，8’.n型inp电流阻挡层，9’.p型inp电流阻挡层，10’.p型电极，11’.n型电极，12’.电极隔离区，13’.sio2隔离层，14’.光栅，1.衬底，2.第一包覆层，3.多量子阱，4.间隔层，5.光栅，6.第二包覆层，7.接触层，8.半绝缘电流阻断层，9.第一电极，10.第二电极，11.电极隔离区域，12.半绝缘窗口，13.隔离层，14.覆盖层，15.掩膜层，16.第一图形化掩膜，17.第二图形化掩膜，18.凹槽，19.光栅嵌入层，81.第一半绝缘层，82.第二半绝缘层，111.缺口，31.ea-mqw，32.ld-mqw。
具体实施方式
62.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
63.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
64.正如背景技术部分所述，目前为了提升激光器的高频性能，在激光器波导的两边同时形成了“双通道凹槽”，以eml为例，如图1至图4所示，eml可以分为ea区域和ld区域，n型inp衬底1’上表面依次生长有n型inp包覆层2’、mqw、p型inp包覆层6’、p型ingaas接触层5’、p型电极10’，n型inp衬底1’下表面生长有n型电极11’，其中，mqw包括位于ea区域的ea-mqw3’和位于ld区域的ld-mqw4’，位于ea区域的p型电极10’和位于ld区域的p型电极10’之间存在电极隔离区12’，p型ingaas接触层5’与p型电极10’之间存在sio2隔离层13’。ld区域存在光栅14’。“双通道凹槽”7’底部到达n型inp衬底1’，ea-mqw3’和ld-mqw4’都被p型inp电流阻挡层9’、n型inp电流阻挡层8’阻断电流，由于p型inp的电流阻挡层9’、n型inp的电流阻挡层8’的存在，使得寄生电容较高，导致器件25gbps以上高频性能较差。
65.有鉴于此，本技术提供了一种激光器，请参考图5，包括：
66.衬底1和设于所述衬底1上的激光器件模组；
67.所述激光器件模组包括设于所述衬底1上的含有光栅的第一波导凸台、设于所述第一波导凸台上的第一凸台、半绝缘电流阻断层8，其中，所述半绝缘电流阻断层8设于所述第一波导凸台两侧以及所述第一凸台两侧。
68.半绝缘电流阻断层8具体位于第一波导凸台中凸起的两侧以及第一凸台中凸起的两侧。
69.需要指出的是，激光器还包括位于衬底1下表面的第一电极9，以及位于激光器模组上表面的第二电极10，以及位于第二电极10与半绝缘电流阻断层8之间的隔离层13。隔离层13的材料可以为sio2。其中，激光器模组位于衬底1的上表面。本技术中上表面、下表面等
指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是限定所指的部件必须具有此特定的方位。
70.第一波导凸台包括在远离衬底1方向上层叠的第一包覆层2、多量子阱3、间隔层4、光栅5、覆盖层，第一凸台包括远离衬底1方向上层叠的第二包覆层6、接触层7。其中，多量子阱3的宽度可以在1.5～2μm。覆盖层与第二包覆层6材料相同。
71.其中，衬底1可以为n型inp衬底，第一包覆层2可以为n型inp包覆层，间隔层4可以为p型inp间隔层4，第二包覆层6可以为p型inp包覆层，接触层7为p型ingaas接触层，覆盖层可以为p型inp覆盖层，第一电极9可以为n型电极，第二电极可以为p型电极。
72.半绝缘电流阻断层8在第一波导凸台两侧以及第一凸台两侧为沿着波导轴线两侧。需要说明的是，本技术中对半绝缘电流阻断层8的具体结构不做限定。例如，半绝缘电流阻断层8可以为单层的结构，由第一波导凸台中凸起两侧底部延伸至第一凸台中凸起的顶部，如图5所示；或者，半绝缘电流阻断层8为多层的层结构，所述半绝缘电流阻断层8包括至少两层半绝缘层，如两层半绝缘层、三层半绝缘层、四层半绝缘层等，当半绝缘层的层数超过三层时，继续在半绝缘层上依次叠加，半绝缘层之间的结构根据现有技术进行设置即可。
73.当所述半绝缘电流阻断层8包括两层半绝缘层时，位于底部的第一半绝缘层的上表面与所述第一波导凸台的上表面齐平，位于顶部的第二半绝缘层与所述第一凸台的上表面齐平。其中，半绝缘电流阻断层8的材料为掺fe的inp。
74.当半绝缘电流阻断层8为单层的结构，需要一次性生长较厚的半绝缘电流阻断层8，半绝缘电流阻断层8厚度需要为4μm，应通过蚀刻工艺形成约4um高的第一波导凸台和第一凸台。其中mqw的宽度为1.5～2μm，才能满足激光的单模条件。相对较高的第一波导凸台和第一凸台更难保持mqw的宽度，并且，外延生长时，半绝缘电流阻断层8顶部表面经常出现非正常的外延生长，形成非正常的表面s’，如图5中所示。实际工艺中，需要找到最佳的生长条件才能有正常的表面，制作工艺条件比较苛刻。为了简化激光器的制作工艺，优选地，半绝缘电流阻断层8包括至少两层半绝缘层，每层半绝缘层分别进行生长，每层半绝缘层的高度可以为2μm，生长比较容易，mqw的宽度也比较容易保持。
75.需要指出的是，本技术中对激光器的种类不做限定，只要具有bh结构的激光器均在本技术的保护范围内。例如，当激光器为dml(directly modulated laser，直调激光器)时，仅包括衬底1和设于上的激光器件模组，截面示意图如图5所示；当激光器为eml时，还包括电吸收模组，具体结构在下文中进行阐述。
76.本技术中的激光器包括衬底1和激光器模组，激光器模组包括层叠的第一波导凸台和第一凸台，第一波导凸台的两侧以及第一凸台的两侧设有半绝缘电流阻断层8，即本技术中电流阻断层为半绝缘的，无需设置“双通道凹槽”，便可使得激光器的寄生电容较低，从而使得激光器具有足够高的高频工作性能，可以超过25gbps的性能。
77.在上述实施例的基础上，在本技术的一个实施例中，请参考图6至图10，激光器还包括：
78.设于所述衬底1上且与所述激光器件模组集成的电吸收模组，所述电吸收模组包括设于所述衬底1上的不含光栅的第二波导凸台、设于所述第二波导凸台上的第二凸台、所述半绝缘电流阻断层8，其中，所述半绝缘电流阻断层8设于所述第二波导凸台两侧以及所述第二凸台两侧。
79.电吸收模组中的半绝缘电流阻断层8具体位于第二波导凸台中凸起两侧以及第二凸台中凸起两侧，且沿着波导轴线分布。
80.请参考图8，图8中以半绝缘电流阻断层8包括两层半绝缘层示出，为了便于描述，下文中按照半绝缘层的生长顺序依次称为第一半绝缘层81、第二半绝缘层82。第二波导凸台包括在远离衬底1方向上层叠的第一包覆层2、ea-多量子阱31、覆盖层，第二凸台包括远离衬底1方向上层叠的第二包覆层6、接触层7，第二波导凸台与第一波导凸台等高，第二凸台与第一凸台等高。激光器件模组和电吸收模组中均包括多量子阱，为了便于区分，将激光器件模组中的多量子阱称为ld-mqw32，电吸收模组中的多量子阱称为ea-mqw31，如图9所示。
81.电吸收模组上表面设有第二电极10，衬底1下表面设有第一电极9，且第一电极9延伸至对应电吸收模组的区域，需要指出的是，电吸收模组上表面的第二电极10与激光器件模组上表面的第二电极10之间存在电极隔离区域11，如图6所示。
82.本实施例中激光器件模组和电吸收模组中的半绝缘电流阻断层8可以为单层的结构，由第一波导凸台和第二波导凸台的底部延伸至第一凸台和第二凸台的顶部的顶部；或者，半绝缘电流阻断层8为多层的层结构，半绝缘电流阻断层8包括至少两层半绝缘层，如两层半绝缘层、三层半绝缘层、四层半绝缘层等。当所述半绝缘电流阻断层8包括两层半绝缘层时，请参考图8，位于底部的第一半绝缘层81的上表面与第一波导凸台和第二波导凸台的上表面齐平，位于顶部的第二半绝缘层82与第一凸台和第二凸台的上表面齐平。
83.可选的，作为一种可实施方式，电极隔离区域11可以为类似图3所示由第二电极10的上表面延伸至接触层7下表面的缺口。但是，本技术对此并不做具体限定。在本技术的其他实施方式中，请参考图9和图10，当所述半绝缘电流阻断层包括两层半绝缘层时，所述电吸收模组与所述激光器件模组之间的电极隔离区域11包括延伸至所述激光器内部的第二半绝缘层82，所述第二半绝缘层82的底部与所述第一半绝缘层81的顶部位于同一表面。此时，电极隔离区域11还包括位于第二半绝缘层82上方的缺口111。第二半绝缘层82的顶部可以延伸至接触层7的上表面，或者低于接触层7的上表面，或者稍高于接触层7的上表面，只要可以将激光器件模组和电吸收模组的第二电极10隔离开即可。第二半绝缘层82的材料为掺fe的inp。
84.优选地，电极隔离区域11包括延伸至激光器内部的第二半绝缘层82。当电极隔离区域11为类似图3所示的缺口时，此时电吸收模组与激光器件模组之间没有足够的高电阻，但是可能导致电吸收模组与激光器件模组性能不稳定，以及产量较差的问题。当电极隔离区域11包括延伸至激光器内部的第二半绝缘层82时，电极隔离区域11所在区域的接触层7和第二包覆层6被去除，并生长有半绝缘材料，可以获得足够高的隔离电阻，从而使电吸收模组与激光器件模组的功能都能稳定运行。其中，第二半绝缘层82的宽度根据需要的隔离电阻而定，可以在10μm～50μm之间。
85.本实施例中的激光器为eml，为了降低反射率，可以在eml的正面(端面)设置ar(antireflective，抗反射)涂层以防止光线反射。当为了实现低于0.1％的低反射率，需要对ar涂层薄膜的工艺厚度和成分进行控制。
86.优选地，在本技术的一个实施例中，激光器还可以包括：设于所述电吸收模组端面、遮蔽所述第二波导凸台中多量子阱(ea-mqw31)的半绝缘窗口12，所述半绝缘窗口的顶
部延伸至所述第二凸台中的第二包覆层6，底部延伸至所述第二波导凸台中的第一包覆层2，如图7和图9所示，可以进一步减少端面ar涂层的反射率。其中，半绝缘窗口的材料为掺fe的inp，宽度可以在5μm～10μm。
87.本技术还提供一种激光器制作方法，请参考图11，包括：
88.步骤s101：获得衬底。
89.步骤s102：在所述衬底上制备激光器件模组，所述激光器件模组包括设于所述衬底上的含有光栅的第一波导凸台、设于所述第一波导凸台上的第一凸台、半绝缘电流阻断层，其中，所述半绝缘电流阻断层设于所述第一波导凸台两侧以及所述第一凸台两侧。
90.本实施例中的激光器为dml器件，当半绝缘电流组断层包括两层半绝缘层时，此时激光器件模组的制作过程包括：
91.a1：在衬底上外延生长含有光栅嵌入层的第一结构层。
92.b1：在第一结构层的mqw上方的光栅嵌入层形成光栅。
93.c1：在光栅的上方再次外延生长包覆层。
94.d1：在第一结构层的上表面形成第一图形化掩膜。
95.e1：在第一图形化掩膜作用下刻蚀第一结构层，对应形成第一波导凸台。其中，刻蚀未至第一结构层的衬底即停止。
96.f1：在第一波导凸台两侧外延生长第一半绝缘层。
97.g1：去除第一图形化掩膜并外延生长第二结构层。
98.h1：在第二结构层上形成第二图形化掩膜。
99.i1：在第二图形化掩膜作用下刻蚀第二结构层，形成位于第一波导凸台上的第一凸台。其中，刻蚀至第一半绝缘层停止。
100.j1：在第二凸台两侧外延生长第二半绝缘层。
101.k1：去除第二图形化掩膜；
102.l1：在结构的上下表面，制备电极。
103.第一波导凸台包括在远离衬底方向上层叠的第一包覆层、多量子阱、间隔层、光栅、覆盖层，第一凸台包括远离衬底方向上层叠的第二包覆层、接触层。
104.需要说明的是，本技术中对半绝缘电流阻断层的具体结构不做限定。例如，半绝缘电流阻断层可以为单次生长的单层的结构，由第一波导凸台中凸起两侧底部延伸至第一凸台中凸起的顶部，或者，半绝缘电流阻断层为多层的层结构，所述半绝缘电流阻断层包括至少至少两次独立外延生长的半绝缘层，如两层半绝缘层、三层半绝缘层、四层半绝缘层等。当所述半绝缘电流阻断层包括两层半绝缘层时，位于底部的第一半绝缘层的上表面与第一波导凸台的上表面齐平，位于顶部的第二半绝缘层与第一凸台的上表面齐平。
105.需要说明的是，在制作激光器件模组之后还包括：在半绝缘电流阻断层的上表面形成隔离层，在隔离层上表面形成第二电极；将衬底减薄到90～100μm厚度，在衬底的下表面形成第一电极。
106.激光器件模组的具体制备过程在下文中与电吸收模组的制作过程一同阐述，具体请参考下述实施例。
107.本技术中的激光器包括衬底和激光器模组，激光器模组包括层叠的第一波导凸台和第一凸台，第一波导凸台的两侧以及第一凸台的两侧设有半绝缘电流阻断层，即本技术
中电流阻断层为半绝缘的，无需设置“双通道凹槽”，便可使得激光器的寄生电容较低，从而使得激光器具有足够高的高频工作性能，可以超过25gbps的性能。
108.请参考图12，在上述实施例的基础上，本技术还另提供一种激光器制作方法，包括：
109.步骤s201：获得衬底。
110.步骤s202：在所述衬底上制备所述激光器件模组和与所述激光器件模组集成的电吸收模组，所述激光器件模组包括设于所述衬底上的含有光栅的第一波导凸台、设于所述第一波导凸台上的第一凸台、半绝缘电流阻断层；所述电吸收模组包括设于所述衬底上的不含光栅的第二波导凸台、设于所述第二波导凸台上的第二凸台、所述半绝缘电流阻断层，其中，所述半绝缘电流阻断层设于所述第一波导凸台和第二波导凸台两侧以及所述第一凸台和所述第二凸台两侧。
111.当半绝缘电流阻断层为单次生长的单层的结构时，步骤s202包括：
112.a2：在衬底上外延生长含有光栅嵌入层的第一结构层；
113.b2：选择性刻蚀第一结构层，并在刻蚀区域选择性外延生长不含光栅嵌入层的第三结构层。其中，第三结构层与第一结构层上表面齐平。
114.c2：在第一结构层的ld-mqw上方的光栅嵌入层形成光栅。
115.d2：在光栅的上方再次外延生长第二结构层。
116.e2：在第二结构层上形成第二图形化掩膜。
117.f2：在第二图形化掩膜作用下刻蚀第二结构层，形成位于第一波导凸台上的第一凸台和位于第二波导凸台上的第二凸台。
118.g2：在第一波导凸台、第二波导凸台、第一凸台和第二凸台的两侧外延生长半绝缘电流阻断层。
119.h2：去除第二图形化掩膜。
120.i2：在结构的上下表面，制备电极。
121.下面以半绝缘电流阻断层包括两层半绝缘层为例，请参考图13，激光器件模组和电吸收模组的制备过程包括：
122.步骤301：在所述衬底上外延生长含有光栅嵌入层的第一结构层。
123.请参考图14，衬底1上表面依次外延生长第一包覆层2、ld-mqw32、间隔层4、光栅嵌入层19、覆盖层14。
124.步骤s302：选择性刻蚀所述第一结构层，并在刻蚀区域选择性外延生长不含光栅嵌入层的第三结构层，其中，所述第三结构层与所述第一结构层上表面齐平。
125.请参考图15(a)和图15(b)，在第一结构层的上表面沉积掩膜层15，在掩膜层15的作用下刻蚀第一结构层，以制作电吸收模组。掩膜层15可以为sio2掩膜层。
126.请参考图16，在刻蚀区域依次外延生长ea-mqw31和覆盖层14。
127.需要说明的是，在步骤s302之后，s303之前，还需进行：在第一结构层的ld-mqw上方的光栅嵌入层19形成光栅，然后在光栅的上方再次外延生长第二包覆层。
128.步骤s303：在所述第一结构层和所述第三结构层的上表面形成第一图形化掩膜。
129.请参考图17，第一图形化掩膜16的宽度可以在4μm～5μm，第一图形化掩膜16可以为sio2掩膜层。
130.步骤s304：在所述第一图形化掩膜作用下刻蚀所述第一结构层和所述第三结构层，对应形成所述第一波导凸台和所述第二波导凸台。
131.刻蚀后激光器件模组所在区域的截面示意图请参考图18(a)，电吸收模组所在区域的截面示意图请参考图18(b)，刻蚀深度可以为2μm，第一凸起和第三凸起的宽度d1可以在1.5μm～2μm之间。第一波导凸台包括在远离衬底1方向上层叠的第一包覆层2、ld-mqw32、间隔层、光栅5、覆盖层，第二波导凸台包括在远离衬底1方向上层叠的第一包覆层2、ea-mqw31、覆盖层。
132.步骤s305：在所述第一波导凸台两侧以及所述第二波导凸台两侧外延生长第一半绝缘层。
133.请参考图19，外延生长的第一半绝缘层81的上表面与第一波导凸台和第二波导凸台的上表面齐平。
134.步骤s306：去除所述第一图形化掩膜并外延生长第二结构层。
135.请参考图20，第二结构层包括外延生长的第二包覆层6和接触层7。
136.步骤s307：在所述第二结构层上形成第二图形化掩膜。
137.第二图形化掩膜17的宽度d2可以在5μm～10μm之间，第二图形化掩膜17可以为sio2掩膜层。本步骤中电吸收模组所在区域的截面示意图请参考图21。
138.激光器件模组和电吸收模组之间存在电极隔离间隙，在下文进行介绍。
139.步骤s308：在所述第二图形化掩膜作用下刻蚀所述第二结构层，形成位于所述第一波导凸台上的第一凸台和位于所述第二波导凸台上的第二凸台，其中，刻蚀至所述第一半绝缘层停止。
140.刻蚀后激光器件模组所在区域的截面示意图请参考图22(a)，电吸收模组所在区域的截面示意图请参考图22(b)，第一凸台包括远离衬底方向上层叠的第二包覆层6、接触层7，第二凸台包括远离衬底方向上层叠的第二包覆层6、接触层7。
141.步骤s309：在所述第一凸台两侧以及所述第二凸台两侧形成第二半绝缘层。
142.刻蚀后激光器件模组所在区域的截面示意图请参考图23(a)，电吸收模组所在区域的截面示意图请参考图23(b)，第一半绝缘层81的上表面与第二图形化掩膜17上表面齐平。
143.步骤s310：去除所述第二图形化掩膜。
144.当半绝缘电流阻断层为单层的结构时，在上述步骤s305中，生长第一半绝缘层时直接一次性生长所需高度的第一半绝缘层作为半绝缘电流组断层，半绝缘电流组断层的高度为上述两层半绝缘层的高度和；当半绝缘电流阻断层包括三层及以上半绝缘层时，继续在叠加生长即可。当半绝缘电流阻断层包括至少两层半绝缘层时，激光器制备比较容易，mqw的宽度也比较容易保持。
145.在上述实施例的基础上，在本技术的一个实施例中，在所述第一结构层和所述第三结构层的上表面形成第一图形化掩膜时，所述第一图形化掩膜与所述电吸收模组的端面之间留有空隙；
146.相应的，在所述第一波导凸台两侧以及所述第二波导凸台两侧外延生长第一半绝缘层包括：
147.在所述第一波导凸台两侧以及所述第二波导凸台两侧外延生长第一半绝缘层，并
在与空隙对应的刻蚀区域形成半绝缘窗口，所述半绝缘窗口的顶部延伸至所述第二凸台中的第二包覆层，底部延伸至所述第二波导凸台中的第一包覆层，且所述半绝缘窗口遮蔽所述第二波导凸台中多量子阱。
148.当第一图形化掩膜与所述电吸收模组的端面之间留有空隙时，如图24所示，空隙的长度l1可以在5μm～10μm，在第一图形化掩膜16作用下刻蚀时，空隙下方对应的区域被刻蚀，刻蚀底部延伸至第二凸台中的第一包覆层。
149.本实施例中在激光器中制作半绝缘窗口可以减少端面ar涂层的反射率。
150.在上述实施例的基础上，在本技术的一个实施例中，所述第二图形化掩膜在所述激光器件模组和所述电吸收模组之间存在电极隔离间隙；
151.相应的，在所述第二图形化掩膜作用下刻蚀所述第二结构层，形成位于所述第一波导凸台上的第一凸台和位于所述第二波导凸台上的第二凸台包括：
152.在所述第二图形化掩膜作用下刻蚀所述第二结构层，形成所述第一凸台、所述第二凸台以及位于所述激光器件模组和所述电吸收模组之间的凹槽，所述凹槽的底部与所述第一半绝缘层的顶部位于同一表面；
153.相应的，在所述第一凸台两侧以及所述第二凸台两侧外延生长第二半绝缘层包括：
154.在所述第一凸台两侧以及所述第二凸台两侧外延生长所述第二半绝缘层，并同时在所述凹槽中外延生长所述第二半绝缘层。
155.当第二图形化掩膜17在激光器件模组和电吸收模组之间存在电极隔离间隙时，如图25所示，电极隔离间隙的长度l2可以在10μm～50μm；在第二图形化掩膜17作用下刻蚀时，与电极隔离间隙对应下方形成凹槽18，如图26所示。外延生长第二半绝缘层82后，激光器件模组和电吸收模组之间电极隔离区的截面示意图如图27所示。
156.在凹槽18中沉积半绝缘材料外延生长第二半绝缘层82时，第二半绝缘层82的顶部可以延伸至接触层7的上表面，或者稍低于接触层7的上表面，或者稍高于接触层7的上表面，只要可以将激光器件模组和电吸收模组的第二电极10隔离开即可。
157.本实施例中当电极隔离区域为延伸至激光器内部的第二半绝缘层时，电极隔离区域所在区域的接触层和第二包覆层被去除，并生长有半绝缘材料，可以获得足够高的隔离电阻，从而使电吸收模组与激光器件模组的功能都能稳定运行。
158.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
159.以上对本技术所提供的激光器及其制作方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。