DFB激光器DFB激光器工艺和结构

Question

如题所述

Answer 1

DFB激光器的制造工艺和结构详解

DFB激光器的生产过程极其精密，展现了半导体技术的复杂性。以下是DFB激光器从材料生长到封装的完整工艺流程:

工艺流程: 从GaSb-processing（锑化镓材料生长）开始，经过cleaving（切割）、coating/lift-off（镀膜/剥离）、facet coating（端面镀膜）、optical lithography（光学光刻）以精细塑造参数，随后是e-beam（电子束成像）技术，接着是mounting (TO-header)（安装）、vapor coating（气相涂盖），并进行fiber coupling（光纤耦合）和etching（蚀刻）等步骤。最后，进行burn-In（预烧）、electroplating（电解沉积）等处理，确保质量控制。

在结构设计方面，DFB芯片的尺寸非常紧凑。如图所示，一个DFB芯片的大小甚至可以比拟成成年人的大拇指，直观地体现了其小型化特性。

DFB芯片由P极和N极组成，当注入p-n结的电流较低时，仅自发辐射会存在。随着电流的增加，增益也随之提升，当电流达到阈值时，p-n结开始产生激光。激光发射的方向与注入电流的方向密切相关，如图所示，清晰地展示了这一过程。

扩展资料

DFB( Distributed Feedback Laser)，即分布式反馈激光器，其不同之处是内置了布拉格光栅（Bragg Grating），属于侧面发射的半导体激光器。目前，DFB激光器主要以半导体材料为介质，包括锑化镓(GaSb）、砷化镓（GaAs）、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。DFB激光器最大特点是具有非常好的单色性（即光谱纯度），它的线宽普遍可以做到1MHz以内，以及具有非常高的边摸抑制比（SMSR），目前可高达40-50dB以上。