光調(diào)制器的制造方法以及光調(diào)制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光調(diào)制器的制造方法以及光調(diào)制器。是具備激光二極管部以及EAM部（20）的光調(diào)制器的制造方法。在半導(dǎo)體襯底（100）上設(shè)置作為用于制造激光二極管部的半導(dǎo)體層的LD生長層。在半導(dǎo)體襯底（100）上設(shè)置用于形成EAM部（20）的EAM吸收層（120）。測定EAM吸收層（120）的光致發(fā)光波長。蝕刻LD生長層而形成帶構(gòu)造部。以LD部（30）的振蕩波長與EAM部（20）的光致發(fā)光波長之差接近設(shè)計(jì)值的方式設(shè)計(jì)帶構(gòu)造部的寬度。從而能夠高精度地進(jìn)行用于降低激光二極管部的振蕩波長與電場吸收型調(diào)制部的光致發(fā)光波長的設(shè)計(jì)值的差異的調(diào)節(jié)。
【專利說明】光調(diào)制器的制造方法以及光調(diào)制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光調(diào)制器的制造方法以及光調(diào)制器。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來，例如如日本特表2002 - 533940號(hào)公報(bào)所公開地，已知集成了半導(dǎo)體激光器和光調(diào)制器的半導(dǎo)體集成電路。在該公報(bào)的段落0008中，記載了“光子裝置間的波長之差依賴于襯底上的光子裝置的位置，被稱為失調(diào)的激光器與調(diào)制器間的波長之差很重要”。在該公報(bào)中，公開了在用于制造激光器和調(diào)制器的電路掩模包括兩個(gè)掩模部分(即激光器部分和調(diào)制器部分)的前提下，為了實(shí)施所需要的波長校正，應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)調(diào)制器部分(調(diào)制器掩模部分)的寬度等。
[0003]專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特表2002 - 533940號(hào)公報(bào)；
專利文獻(xiàn)2:日本特開2002 - 033547號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在集成了激光二極管部(以下也稱作LD部)和電場吸收型調(diào)制部(以下也稱為EAM部)的光調(diào)制器中，將LD部和EAM部分別在同一半導(dǎo)體襯底上形成。在該集成型的光調(diào)制器中，EAM部的吸收光譜以及LD部的振蕩波長以及它們的波長差決定主要的性能。此時(shí)，優(yōu)選LD部的振蕩波長與EAM部的光致發(fā)光波長之差(以下也稱為Λ λ )為盡可能地接近設(shè)計(jì)值的值。然而，LD部的振蕩波長由于LD部的制造偏差而具有一定程度的偏差,另一方面，EAM部的光致發(fā)光波長也由于電場吸收層(EAM吸收層)的制造偏差而具有一定程度的偏差。作為這些偏差的結(jié)果，最終的Λ λ的值有可能具有設(shè)計(jì)上不能夠容許的程度的制造偏差。
[0005]本發(fā)明為了解決如上所述的問題而完成，提供一種光調(diào)制器的制造方法以及光調(diào)制器，其能夠高精度地進(jìn)行用于使激光二極管部的振蕩波長與電場吸收型調(diào)制部的光致發(fā)光波長之差接近設(shè)計(jì)值的調(diào)節(jié)。
[0006]第一發(fā)明是一種光調(diào)制器的制造方法，
其中所述光調(diào)制器具備激光二極管部以及電場吸收型調(diào)制部，所述光調(diào)制器的制造方法的特征在于，具備:
在半導(dǎo)體襯底上設(shè)置作為用于制造所述激光二極管部的半導(dǎo)體層的LD生長層的工
序;
在所述半導(dǎo)體襯底上設(shè)置用于形成所述電場吸收型調(diào)制部的電場吸收層的工序；
測定所述電場吸收層的光致發(fā)光波長的測定工序；以及 蝕刻所述LD生長層而形成帶構(gòu)造部的帶形成工序，
以所述激光二極管的振蕩波長與所述光致發(fā)光波長之差接近設(shè)計(jì)值的方式設(shè)計(jì)所述帶構(gòu)造部的寬度。[0007]第二發(fā)明是一種光調(diào)制器，其特征在于，具備:
半導(dǎo)體襯底；
激光二極管部，設(shè)于所述半導(dǎo)體襯底；
電場吸收型調(diào)制部，設(shè)于所述半導(dǎo)體襯底中的所述激光二極管部的激光出射側(cè)位置，通過電場的施加而控制所述激光的出射狀態(tài)；以及
帶構(gòu)造部，共同地設(shè)于所述激光二極管部以及所述電場吸收型調(diào)制部，
所述帶構(gòu)造部具有:第一部分，位于所述激光二極管部且具有第一寬度；以及第二部分，位于所述電場吸收型調(diào)制部且具有與所述第一寬度不同的第二寬度。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，提供一種光調(diào)制器的制造方法以及光調(diào)制器，能夠高精度地進(jìn)行用于使激光二極管部的振蕩波長與電場吸收型調(diào)制部的光致發(fā)光波長之差接近設(shè)計(jì)值的調(diào)節(jié)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的構(gòu)成的立體圖；
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的LD部30的脊部分附近的截面圖；
圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的EAM部20的脊部分附近的截面圖； 圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的制造方法的流程圖；
圖5是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的制造流程的立體圖；
圖6是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的制造流程的立體圖；
圖7是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的制造流程的立體圖；
圖8是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的制造流程的立體圖；
圖9是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的制造流程的立體圖；
圖10是作為本發(fā)明的實(shí)施方式I的變形例的、具有埋入帶構(gòu)造的光調(diào)制器的制造方法的流程圖；
圖11是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的光調(diào)制器的構(gòu)成的立體圖；
圖12是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的光調(diào)制器310的制造流程的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施方式1.[實(shí)施方式I的裝置的構(gòu)成]
圖1是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的構(gòu)成的立體圖。在半導(dǎo)體基板100設(shè)有LD部30以及EAM部20。LD部30指的是激光二極管部，EAM部20指的是電場吸收型調(diào)制部(Electro — Absorption Modulator)。
[0011]圖1所示的光調(diào)制器10具備由η型半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體基板100。在半導(dǎo)體襯底100，層疊有η型包覆層102、ΕΑΜ吸收層120、活性層104、ρ型包覆層側(cè)的層疊構(gòu)造、ρ型接觸層111、絕緣膜108等。此外，通過圖2以及圖3的截面圖說明ρ型包覆層側(cè)的層疊構(gòu)造的詳細(xì)情況。光調(diào)制器10在其上表面具有EAM部電極20a以及LD部電極30a，它們分別是P型電極。在未圖示的圖1的光調(diào)制器10的背面?zhèn)仍O(shè)有η型電極。通過對(duì)兩個(gè)電極的電壓施加，實(shí)施LD部電極30a中的激光振蕩、以及EAM部20處的基于光吸收控制的光調(diào)制。[0012]LD部30是在光調(diào)制器10內(nèi)恰好設(shè)置了活性層104的部分的層疊構(gòu)造。EAM部20是在光調(diào)制器10內(nèi)恰好設(shè)置了 EAM吸收層120的部分的層疊構(gòu)造。
[0013]光調(diào)制器部10具備脊帶構(gòu)造部40。如圖1所示，脊帶構(gòu)造部40是在EAM部20以及LD部30上共同地延伸的一個(gè)突起部。以下也將脊帶構(gòu)造部40的寬度示為wst,p。此外，在光調(diào)制器10中，在脊帶構(gòu)造部40的兩邊隔開一定間隔地設(shè)有作為凸部的平臺(tái)部42。
[0014]圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的LD部30的脊部分附近的截面圖。如圖2所示，在LD部30中，在半導(dǎo)體襯底100上，依次層疊有η型包覆層102、活性層104、P型包覆層110a、衍射光柵層106、ρ型包覆層110b、絕緣膜108、ρ型接觸層111、ρ型電極112、以及鍍Au電極層114。如該截面圖所示，LD部30是具備衍射光柵層106的分布反饋型半導(dǎo)體激光器。
[0015]另外，圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的EAM部20的脊部分附近的截面圖。如圖3所示，在EAM部20中，在半導(dǎo)體襯底100上，依次層疊有η型包覆層102、EAM吸收層120、ρ型包覆層110b、絕緣膜108、ρ型接觸層111、ρ型電極112、以及鍍Au電極層114。
[0016][實(shí)施方式I的制造方法]
圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的制造方法的流程圖。圖5至圖9是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器的制造流程的立體圖。
[0017]一般而言，EAM部20的吸收光譜能夠在制造時(shí)通過測量光致發(fā)光(photo luminescence, PL)波長來管理。另一方面，LD部30的振蕩波長能夠通過測量衍射光柵的光柵間隔來管理。將EAM部20的PL波長與LD部30的振蕩波長之差稱為Δ λ。
[0018](步驟S200)
在圖4的流程圖中，首先，在步驟S200中，實(shí)施使用外延生長而在半導(dǎo)體襯底100上依次形成η型包覆層102、LD部30的活性層104以及衍射光柵層106的工序。這是在半導(dǎo)體襯底100上設(shè)置LD成長層的工序，LD成長層是用于制造LD部30的半導(dǎo)體層。在本實(shí)施方式中，“LD成長層”指的是η型包覆層102、LD部30的活性層104、衍射光柵層106。
[0019](步驟S2O2)
接著，作為步驟S202，實(shí)施衍射光柵層106的形成。在該時(shí)刻，圖5所示的立體圖的狀態(tài)完成。此外，更嚴(yán)密地說，如圖2的截面圖所示，在ρ型包覆層IlOa內(nèi)，形成有埋入了衍射光柵片的衍射光柵層106。
[0020](步驟S204)
接著，作為步驟S204，實(shí)施測量衍射光柵層106的衍射光柵間隔的工序。在該步驟中，測定衍射光柵間隔，該衍射光柵間隔是衍射光柵構(gòu)造的多個(gè)光柵片的間隔。這是因?yàn)檠苌涔鈻艑?06的衍射光柵間隔是決定LD部30的振蕩波長的一個(gè)要素。
[0021](步驟S206)
接著，作為步驟S206，實(shí)施在η型包覆層102上形成EAM吸收層120的工序。在該時(shí)亥IJ，圖6所示的立體圖的狀態(tài)完成。
[0022](步驟S208“測定工序”)
接著，作為步驟S208，實(shí)施測量EAM吸收層120的光致發(fā)光波長(PL波長)的工序。PL波長的測定本身使用已為公知的技術(shù)而實(shí)施即可，因此在此省略詳細(xì)的說明。[0023](步驟S2IO)
接著，作為步驟S210，實(shí)施依次層疊ρ型包覆層IlOb以及ρ型接觸層111的工序。在該時(shí)刻，圖7所示的立體圖的狀態(tài)完成。
[0024](步驟S211以及S212“帶形成工序”)
在步驟S211中，以LD部30的振蕩波長與EAM部20的光致發(fā)光波長之差Λ λ接近設(shè)計(jì)值的方式設(shè)計(jì)脊帶構(gòu)造部40的寬度。以下，像圖1等也示出的那樣，將脊帶構(gòu)造部40的覽度記為脊市覽度Wstrp。
[0025]LD部30的振蕩波長對(duì)衍射光柵層106的衍射光柵間隔以及脊帶寬度Wstrp存在依賴性。因此，通過調(diào)節(jié)衍射光柵間隔、脊帶寬度，能夠控制LD部30的振蕩波長。 [0026]另一方面，EAM部20中的EAM吸收層120的PL波長的控制，通常能夠通過變更外延生長中的材料氣體流量來進(jìn)行。通常，在比較EAM部20的PL波長的控制性與LD部30的振蕩波長的控制性時(shí)，EAM部20的控制性較差。所謂“波長的控制性”，意思是以某個(gè)波長為目標(biāo)時(shí)在制造偏差方面存在偏移的可能性的范圍。例如，PL波長的控制性為±0.5nm,意思是指即使設(shè)計(jì)為PL波長1555.0mm并標(biāo)準(zhǔn)控制工藝，也制造出PL波長成為1554.5nm、1555.5nm的光調(diào)制器。列舉具體示例，存在如下情況，即EAM部的PL波長的控制性為±5nm左右，與此相對(duì)，LD部的振蕩波長的控制性為±0.5nm左右，EAM部20的波長的控制性差(粗略)10倍左右。
[0027]若以首先進(jìn)行LD部30的制作之后集成EAM部20的順序?qū)嵤┲圃旃に?，則時(shí)間上在之后的工序中形成的EAM部20的PL波長控制性決定Λ λ的控制性。此時(shí)，EAM部20的PL波長控制性的控制性比較粗略，例如如前所述地為±5nm。當(dāng)存在為了穩(wěn)定地獲得器件性能而想要以例如“目標(biāo)值±3nm”的精度控制Λ λ的要求時(shí)，產(chǎn)生EAM部20的PL波長的控制性不充分的情況。換言之，即使欲調(diào)節(jié)EAM部20的PL波長并以“目標(biāo)值±3nm”的精度調(diào)節(jié)Λ λ，也不得不承擔(dān)制造偏差導(dǎo)致相對(duì)于目標(biāo)值偏移±5nm的可能性。
[0028]因此，在本發(fā)明中利用LD部30的振蕩波長除衍射光柵間隔之外對(duì)脊帶寬度也存在依賴性的特性。即，在測量EAM部20的PL波長之后，以將從該目標(biāo)偏移的量校正的方式?jīng)Q定脊帶寬度，制作脊構(gòu)造。具體而言，以目標(biāo)光致發(fā)光波長與在測定工序中測定的光致發(fā)光波長的測定值之差越向長波長側(cè)變大，激光二極管的振蕩波長就越向長波長側(cè)偏移的方式設(shè)計(jì)脊帶構(gòu)造部40的寬度?；蛘撸阅繕?biāo)光致發(fā)光波長與在測定工序中測定的光致發(fā)光波長的測定值之差越向短波長側(cè)變大，激光二極管的振蕩波長就越向短波長側(cè)偏移的方式設(shè)計(jì)脊帶構(gòu)造部40的寬度。
[0029]在此，將LD部30的振蕩波長對(duì)脊帶寬度的依賴性作為大約3nm/ μ m進(jìn)行說明。該“3nm/ μ m”的意思是指若脊帶寬度大I μ m,則LD部30的振蕩波長變長(向3nm長波長側(cè)移位)，若脊帶寬度窄Iym,則LD部30的振蕩波長變短3nm左右(向短波長側(cè)移位)。該依賴性(變化率)的值為一例，是依賴于光調(diào)制器的構(gòu)造的數(shù)值。通過預(yù)先確定此種依賴性，即使EAM部20的PL波長偏移的情況下，也能夠接近所希望的Λ λ。
[0030]例如考慮EAM部20的PL波長相對(duì)于設(shè)計(jì)值λ ^為A1 + 4nm,大4nm左右的情況。此時(shí)，以相對(duì)于初始設(shè)計(jì)值Wci大為Wci + 0.4μ m的方式制作脊帶寬度wstap。由此，Δλ被校正為+ 2.8nm，確保器件性能。
[0031]以下記述具體的計(jì)算例。λ i為PL波長的值，在此設(shè)計(jì)為1500.0nm。在通信用光器件的情況下，通常設(shè)定在1300nm~1600nm附近。
[0032]設(shè)計(jì)PL 值 X1 = 1500.0nm 設(shè)計(jì)脊帶寬度(初始設(shè)計(jì)值)Wci = 2.0 μ m
脊帶寬度2.0 μ m時(shí)的LD振蕩波長設(shè)計(jì)值λ LD0 = 1555.0nm 此時(shí)，Δ λ的初始設(shè)計(jì)值(目標(biāo)值)為λ1一λ LD0 = - 55.0nm。
[0033]用于獲得作為光調(diào)制器10所希望的器件性能的Λ λ設(shè)計(jì)范圍為一 58.0nm~一52.0nm0
[0034]在該條件下開始圖4的制造工藝。考慮之后在測量EAM部20的PL波長時(shí)，實(shí)際的結(jié)果為PL波長為1504.0nm的情況。此時(shí)，若依然制作2.0 μ m寬度的脊，則變?yōu)棣?λ=1504.0 - 1555.0 =— 51.0nm，脫離能夠獲得器件性能的范圍(Λ λ =-58.0nm~一52.0nm)。
[0035]因此，在本實(shí)施方式中，將脊帶寬度^_從2.0ym變粗為2.4 μ m。即，使wQ +0.4ym = wstrp。
[0036]由此，LD振蕩波長增加
0.4 μ mX (3.0nm/μ m) = 1.2nm。
[0037]從而，LD振蕩波長變?yōu)? 1555.0 + 1.2 = 1556.2nm。
[0038]由此，變?yōu)?br> Δ λ = 1504.0 — 1556.2 = - 52.2nm。
[0039]其結(jié)果，Δ λ收斂在能夠獲得所需要的器件性能的范圍內(nèi)。即，為一 52.2nm的Δ λ值相對(duì)于作為Δ λ的初始設(shè)計(jì)值的-55.0nm而言具有+ 2.8nm的偏差。即，Λ λ的偏差以+ 2.Snm收斂，能夠滿足想要以目標(biāo)值±3nm的精度控制Λ λ的要求。
[0040]此外，在上述計(jì)算式中，基于脊帶寬度與PL波長的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，但還可以將衍射光柵間隔的值也包括在計(jì)算內(nèi)。如前所述，這是因?yàn)檠苌涔鈻艑?06的衍射光柵間隔是決定LD部30的振蕩波長的一個(gè)要素。即，還可以基于測定的衍射光柵間隔與設(shè)計(jì)脊帶寬度Wtl求本次的制造工藝中的預(yù)想LD振蕩波長值。還可以根據(jù)該預(yù)想LD振蕩波長值和光致發(fā)光波長的測定值，以△ λ變小的方式設(shè)計(jì)脊帶構(gòu)造部40的寬度。
[0041]接著，作為步驟S212，實(shí)施用于制造作為光波導(dǎo)的脊帶構(gòu)造部40的蝕刻。在該時(shí)亥|J，圖8所示的立體圖的狀態(tài)完成。使用決定為上述設(shè)計(jì)寬度Wstrp = 2.4 μ m的光掩模，通過蝕刻而形成較細(xì)的帶狀波導(dǎo)。
[0042](步驟S214)
之后，進(jìn)一步通過絕緣膜108、p型電極112、鍍Au電極層114的層疊而最終完成圖9所不的光調(diào)制器10。
[0043]如以上所說明地，根據(jù)本實(shí)施方式，測定EAM吸收層12的光致發(fā)光波長，當(dāng)該測定值從目標(biāo)值偏移時(shí)，能夠校正與脊帶構(gòu)造部40的寬度有關(guān)的設(shè)計(jì)值。由于LD部30的振蕩波長與脊帶構(gòu)造部40的寬度之間存在相關(guān)，故能夠校正EAM吸收層120的光致發(fā)光波長的
偏移量。
[0044]能夠通過脊帶構(gòu)造部40的寬度控制而實(shí)施的振蕩波長調(diào)整的精度與控制EAM吸收層120的光致發(fā)光波長時(shí)的調(diào)整精度相比較高。從而，能夠高精度地進(jìn)行用于降低Λ λ(即LD部30的振蕩波長與EAM部20的光致發(fā)光波長之差)的值的調(diào)節(jié)。
[0045]根據(jù)本實(shí)施方式，將衍射光柵間隔以及帶構(gòu)造的寬度相對(duì)于LD部30的振蕩波長具有相關(guān)性的情況也列入考慮范圍，能夠校正脊帶構(gòu)造部40的寬度的設(shè)計(jì)值。
[0046]此外，如圖4所示的流程圖，在本實(shí)施方式中，為首先進(jìn)行LD部30的制作，之后集成EAM部20的順序。這使流動(dòng)電流的活性層104在進(jìn)行其他制造工藝之前能夠在平坦的半導(dǎo)體襯底上外延生長。由此能夠確保長期可靠性。
[0047]根據(jù)本實(shí)施方式，能夠提供能夠以高精度獲得△ λ的制造方法，而無需大幅變更首先進(jìn)行LD部30的制作，之后集成EAM部20的制造工藝。
[0048][實(shí)施方式I的變形例]
圖10是作為本發(fā)明的實(shí)施方式I的變形例的、具有埋入帶構(gòu)造的光調(diào)制器的制造方法的流程圖。在實(shí)施方式I中，對(duì)具備脊帶構(gòu)造部(脊波導(dǎo)構(gòu)造)的光調(diào)制器10進(jìn)行了說明，但通過埋入帶構(gòu)造也能夠獲得同樣的效果。
[0049]在圖10中，與圖4不同的是，取代步驟S212而存在步驟S312的“形成波導(dǎo)帶構(gòu)造”的工序，以及在其之后存在步驟S314的“電流狹窄層埋入外延生長”的工序。[0050]此外，雖然如變形例那樣以埋入帶構(gòu)造也能夠獲得由脊帶寬度校正帶來的振蕩波長控制效果，但較為理想的是如實(shí)施方式I那樣不進(jìn)行埋入的脊帶構(gòu)造部(脊波導(dǎo)構(gòu)造)。作為其理由，外延生長工序通常為600°C以上的高溫工序，若實(shí)施埋入工序則可能經(jīng)過高溫歷史而改變EAM部20的吸收波長。有好不容易調(diào)整后的Λ λ值又一次偏移的風(fēng)險(xiǎn)。關(guān)于這一點(diǎn)，在脊帶構(gòu)造部40的情況下，因?yàn)闆]有帶形成后的外延生長工序，因而具有能夠以更高的精度進(jìn)行脊帶寬度控制的優(yōu)點(diǎn)。
[0051]實(shí)施方式2.圖11是示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的光調(diào)制器的構(gòu)成的立體圖，示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的光調(diào)制器310。與圖1所示的實(shí)施方式I所涉及的光調(diào)制器10相比較，不同點(diǎn)是EAM部320以及LD部330的構(gòu)成。具體而言，在本實(shí)施方式中，脊帶構(gòu)造部340在LD部330與EAM部320中具有不同的寬度。
[0052]在實(shí)施方式2中，如圖11所示，在兩部分中帶寬度不同地適用。僅僅對(duì)LD部30進(jìn)行脊帶寬度的校正，不校正EAM部20的帶寬度。帶寬度變更如在實(shí)施方式I所述的那樣，在LD部30中具有改變振蕩波長的作用。然而，在EAM部20中也具有改變消光特性、頻率響應(yīng)特性的作用。用于將振蕩波長收斂于所希望的范圍內(nèi)的帶寬度校正不一定是對(duì)EAM部20的各特性而言理想的變更。關(guān)于這一點(diǎn)，在實(shí)施方式2中，能夠在進(jìn)行用于Λ λ校正的帶寬度變更時(shí)防止EAM部20的性能受到負(fù)面影響。
[0053]圖12是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的光調(diào)制器310的制造流程的立體圖。圖12相當(dāng)于實(shí)施方式I中的圖8的制造流程階段。
[0054]實(shí)施方式2所涉及的制造方法通過在圖4所示的實(shí)施方式I的制造方法的流程圖中，將步驟S211中的帶寬度Wstap的設(shè)計(jì)工序替換為下列內(nèi)容而實(shí)現(xiàn)。
[0055]在實(shí)施方式I中，將脊帶構(gòu)造部40的寬度統(tǒng)一地決定為wst,p，對(duì)EAM部20以及LD部30共同地設(shè)置該Wstap的寬度的脊帶構(gòu)造部40。然而，在實(shí)施方式2所涉及的光調(diào)制器310中，在EAM部320中，將脊帶寬度設(shè)為設(shè)計(jì)脊帶寬度(初始設(shè)計(jì)值)W(I = 2.0 μ m。另一方面，在LD部330中，將脊帶寬度與實(shí)施方式I同樣地設(shè)為從2.0 μ m變粗為2.4 μ m(即W0 +0.4 μ m = Wstrp)的值。
[0056]之后，與步驟S212同樣地，使用光掩模，通過蝕刻而形成較細(xì)的帶狀波導(dǎo)。
[0057]由于脊帶構(gòu)造部340共同地設(shè)于LD部330以及EAM部320，故該脊帶構(gòu)造部340的寬度在LD部330中影響振蕩波長，另一方面，在EAM部320中影響消光特性、頻率響應(yīng)特性。根據(jù)本實(shí)施方式，通過將脊帶構(gòu)造部340中的LD部330側(cè)部分(第一部分)與EAM部320 (第二部分)設(shè)計(jì)為不同寬度，從而對(duì)于LD部330以及EAM部320各自能夠進(jìn)行實(shí)現(xiàn)所希望特性的最佳設(shè)計(jì)。
[0058]附圖標(biāo)記說明
10光調(diào)制器；20 EAM部；20a、30a電極；30 LD部；40脊帶構(gòu)造部；42平臺(tái)部；100半導(dǎo)體襯底；102 η型包覆層；104活性層；106衍射光柵層；108絕緣膜；I IOa ρ型包覆層；IlOb ρ型包覆層；111 p型接觸層；112 ρ型電極；114鍍Au電極層；120 EAM吸收層；310光調(diào)制器；320 EAM部；330 LD部；340脊帶構(gòu)造部；wst,p脊帶構(gòu)造寬度。
【權(quán)利要求】
1.一種光調(diào)制器的制造方法，其中所述光調(diào)制器具備激光二極管部以及電場吸收型調(diào)制部，所述光調(diào)制器的制造方法的特征在于，具備: 在半導(dǎo)體襯底上設(shè)置作為用于制造所述激光二極管部的半導(dǎo)體層的LD生長層的工序; 在所述半導(dǎo)體襯底上設(shè)置用于形成所述電場吸收型調(diào)制部的電場吸收層的工序； 測定所述電場吸收層的光致發(fā)光波長的測定工序；以及 蝕刻所述LD生長層而形成帶構(gòu)造部的帶形成工序， 以所述激光二極管部的振蕩波長與所述光致發(fā)光波長之差接近設(shè)計(jì)值的方式設(shè)計(jì)所述帶構(gòu)造部的寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光調(diào)制器的制造方法，其特征在于: 實(shí)施第一寬度設(shè)計(jì)或者第二寬度設(shè)計(jì)，所述第一寬度設(shè)計(jì)以目標(biāo)光致發(fā)光波長與在所述測定工序中測定的光致發(fā)光波長的測定值之差越向長波長側(cè)變大，所述激光二極管部的振蕩波長就越向長波長側(cè)偏移的方式設(shè)計(jì)所述帶構(gòu)造部的寬度，所述第二寬度設(shè)計(jì)以目標(biāo)光致發(fā)光波長與在所述測定工序中測定的光致發(fā)光波長的測定值之差越向短波長側(cè)變大，所述激光二極管部的振蕩波長就越向短波長側(cè)偏移的方式設(shè)計(jì)所述帶構(gòu)造部的寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光調(diào)制器的制造方法，其特征在于: 所述帶構(gòu)造部在所述激光二極管部和所述電場吸收型調(diào)制部中具有不同的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光調(diào)制器的制造方法，其特征在于: 所述設(shè)置LD生長層的工序包含: 在所述半導(dǎo)體襯底上設(shè)置活性層的工序、和 在為所述活性層上且形成所述帶構(gòu)造部的位置設(shè)置由多個(gè)光柵片構(gòu)成的衍射光柵構(gòu)造的工序， 在所述帶形成工序之前，還具備測定作為所述衍射光柵構(gòu)造中的所述多個(gè)光柵片的間隔的衍射光柵間隔的工序， 基于所述衍射光柵間隔與所述光致發(fā)光波長的測定值，以所述激光二極管部的振蕩波長與所述光致發(fā)光波長之差接近設(shè)計(jì)值的方式設(shè)計(jì)所述帶構(gòu)造部的寬度。
5.一種光調(diào)制器，其特征在于，具備: 半導(dǎo)體襯底； 激光二極管部，設(shè)于所述半導(dǎo)體襯底； 電場吸收型調(diào)制部，設(shè)于所述半導(dǎo)體襯底中的所述激光二極管部的激光出射側(cè)位置，通過電場的施加而控制所述激光的出射狀態(tài)；以及 帶構(gòu)造部，共同地設(shè)于所述激光二極管部以及所述電場吸收型調(diào)制部， 所述帶構(gòu)造部具有:第一部分，位于所述激光二極管部且具有第一寬度；以及第二部分，位于所述電場吸收型調(diào)制部且具有與所述第一寬度不同的第二寬度。
【文檔編號(hào)】H01S5/026GK103682978SQ201310427136
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月21日
【發(fā)明者】柴田公隆 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社