分布反饋半導體雷射晶片及其製備方法、光模塊與流程
2023-10-05 13:47:44
本發明涉及光通信技術領域，尤其涉及一種分布反饋半導體雷射晶片及其製備方法、光模塊。
背景技術：
光收發一體模塊，簡稱光模塊，是光纖通信中的一種標準模塊。一個標準光模塊通常包括光發射器、光接收器、微處理器和雷射驅動器等器件。其中，雷射器是光發射器中的關鍵部件。由於光纖傳輸具有低損耗、低色散的需求，因此波長為1.3～1.5微米的磷化銦基半導體雷射器成為應用於光模塊中的主流產品。其中，分布反饋雷射器(distributedfeedbackbrag，dfb)因為單縱模特性好、傳輸距離更遠的優勢，其應用更為廣泛。
在1972年貝爾實驗室提出分布反饋光柵的概念時，把dbf雷射器中的光柵分為兩種類型，即增益耦合型光柵和折射率型耦合光柵。由於增益耦合性光柵需要直接刻蝕有源區，會引入各種缺陷影響器件的可靠性和穩定性，因此，目前多在雷射器中設計折射率型耦合光柵。在具有折射率型耦合光柵的dbf雷射器中，為了提升光柵性能，通常會設計各種複雜光柵結構，如多相移光柵、周期性調製光柵等，而上述複雜光柵製作工藝繁瑣、製作成本高，不適於大規模生產，因此，當前大多仍採用均勻光柵結構。圖1是一種典型的均勻光柵dfb半導體雷射器的基本結構示意圖。如圖1所示，該dfb半導體雷射器中包括沿其脊條方向排布的內建式均勻光柵10，利用該光柵來構成諧振腔，選擇工作波長，可以實現動態單縱模工作，獲得穩定的單一波長的雷射。相關技術中，上述均勻光柵通常採用全息幹涉技術製作，具體的，把雷射器發出的光分成兩束光波，使之在晶圓上形成幹涉，通過調整入射光角度，以調整光柵的周期。在晶圓上完成其它的晶片製備工藝後，利用晶片切割技術將晶圓上的晶片分為獨立的dfb半導體雷射器晶片。
然而，在上述dfb半導體雷射器中，其光柵的一個周期通常較小(約為200μm)，而晶片切割時的誤差在5～20μm，所以導致光柵的最後一個周期(最靠近雷射器腔面的一個周期)切割位置是不可控的，造成光柵末端相位的隨機性。但是，雷射器內兩個模增益差又受光柵末端相位的影響。因此，上述光柵末端相位的隨機變化，會導致雷射器內兩個模的增益差不穩定，最終影響dfb半導體雷射器的單縱模良率。
技術實現要素：
本發明提供了一種分布反饋半導體雷射晶片及其製備方法、光模塊，以解決dfb半導體雷射晶片中光柵末端相位的不可控，所造成的dfb半導體雷射器的單縱模良率低的問題。
根據本發明實施例的第一方面，本發明提供了一種分布反饋半導體雷射晶片，所述分布反饋半導體雷射晶片包括：
基板；
設於所述基板上的第一有源區和第二有源區，其中，所述第一有源區和第二有源區的寬度不相同；以及，
設於所述第一有源區上的第一光柵，所述第一有源區發出的光在所述第一光柵處發生布拉格反射；
設於所述第二有源區上的第二光柵，所述第二有源區發出的光在所述第二光柵處發生布拉格反射；
所述第一光柵和所述第二光柵通過解離所形成的光柵端面相位相同。
根據本發明實施例的第二方面，提供了一種分布反饋半導體雷射晶片的製備方法，所述方法包括：
在基板上形成有源區；
在所述有源區上製備光柵；
在形成有所述光柵的有源區上製備周期性排布的有源區條形結構，其中，在每一個晶片周期內包括寬度不同的第一有源區和第二有源區；
在形成有所述有源區條形結構和光柵的晶圓上製備反向pn結、p型限制層、歐姆接觸層和金屬電極，得到具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓；
對所述具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓進行腔端面鍍膜和晶片解離，得到多個獨立的分布反饋半導體雷射晶片。
根據本發明實施例的第三方面，還提供了另一種分布反饋半導體雷射晶片的製備方法，所述方法包括：
在形成有量子阱有源區的晶圓中的p波導層上製備均勻光柵；
在形成有所述光柵的晶圓上生長p型限制層和歐姆接觸層；
在形成有所述歐姆接觸層的晶圓上製備周期性排布的脊波導，其中，在每一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的脊波導；
在形成有所述脊波導結構的晶圓上製備金屬電極，得到具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓；
對所述具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓進行腔端面鍍膜和晶片解離，得到多個獨立的分布反饋半導體雷射晶片。
根據本發明實施例的第四方面，還提供了一種光模塊，該光模塊包括光發射器，所述光發射器中設有本發明實施例第一方面所提供的分布反饋半導體雷射晶片。
由以上技術方法可見，本發明實施例提供的一種分布反饋半導體雷射晶片及其製備方法、光模塊，在一個雷射器晶片中設計兩個或兩個以上的寬度不同的有源區，並且各有源區上的光柵通過解離形成的光柵端面相位相同。由於雷射器的有效折射率neff由有源區材料、寬度、厚度等因素決定，因此在雷射晶片的有源區材料、厚度等因素固定的條件下，有效折射率neff隨有源區寬度的變化而變化，進而上述有源區寬度不同的晶片單元對應的有效折射率neff也不同。同時，dfb雷射器輸出波長與光柵周期、有效折射率又有如下關係：λ＝2*λ*neff，其中，λ為光柵周期。由上述分析可以見，雷射晶片有源區寬度的變化，最終引起其產生波長的變化。進一步的，波長不同的兩個雷射器，在相同的光柵端面相位條件下，其邊摸抑制比也不同。因此，在單個半導體雷射晶片尺寸上形成兩個或更多個半導體雷射晶片單元，在挑選雷射晶片時，可以從晶片中挑選出邊摸抑制比性能更優越的晶片單元作為有效晶片進行封裝，進而可以使dfb雷射晶片的良率得到大幅度提高，降低生產成本。
應當理解的是，以上的一般描述和後文的細節描述僅是示例性和解釋性的，並不能限制本發明。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對於本領域普通技術人員而言，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是一種典型的均勻光柵dfb半導體雷射器的基本結構示意圖；
圖2為現有技術中的dfb半導體雷射晶片的表面結構示意圖；
圖3為圖2的dfb半導體雷射晶片中光柵末端相位示意圖；
圖4為本發明實施例提供的dfb半導體雷射晶片的表面結構示意圖；
圖5為圖4中的dfb半導體雷射晶片的剖面結構示意圖；
圖6為圖4中的dfb半導體雷射晶片中的光柵結構示意圖；
圖7為圖4中的dfb半導體雷射晶片的在不同的光柵末端相位下的邊模抑制比的模擬結果示意圖；
圖8為本發明實施例提供的在形成有量子阱有源區的晶圓上製備有寬度不同的有源區臺面的剖面圖；
圖9為在圖8中的晶圓上生長反向pn結、p型限制層和歐姆接觸層後的剖面結構示意圖。
具體實施方式
這裡將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式並不代表與本發明相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權利要求書中所詳述的、本發明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
折射率光柵，是指沿雷射器腔長方向折射率的實部即折射率周期性變化，形成前向光與後向光場的分布反饋機制。典型的折射率耦合結構是將光柵刻蝕在臨近有源區的透明波導層上。本發明實例所研究的內容主要針對具有折射率型均勻光柵的dfb半導體雷射器。
圖2為現有技術中的dfb半導體雷射晶片的表面結構示意圖。如圖2所示，該雷射晶片主要雷射晶片有源區1(該有源區的最上方覆蓋有金屬電極)、與有源區上方的金屬電極連接的金屬焊盤2、以及前後兩個出光腔面(圖中兩個箭頭所示)，該雷射晶片兩個出光腔面的鍍膜不同，後出光腔面面為高反射率鍍膜(通常高於95％，稱為「高反膜」)，前出光面腔為反射率約為0的低反膜，用以打破雷射晶片中兩個模的平衡。圖3為圖2中的dfb半導體雷射晶片中光柵末端相位示意圖。如圖3所示，均勻光柵3設置在有源區1上方，提供波長選擇機制。由於光柵末端解理或者切割位置不可控，導致其光柵末端相位不可控，其中，該光柵末端相位可以表示為：ejδ/λ，λ為光柵周期，δ為解離位置。進一步，末端腔面反射取決於光柵相位，反射係數要乘以光柵相位，由於光柵末端相位的隨機性，使得雷射晶片的端面反射隨相位變化，進而造成兩個模的增益差不穩定，smsr(side-modesuppressionratio，邊摸抑制比)也就不穩定，造成雷射晶片單模良率低的問題(理論單模良率在40-50％之間)。針對該問題本發明實例通過對雷射晶片中有源區進行優化設計，以提高雷射器良率，降低該類雷射器的製作成本。下面將結合附圖，對本發明實例提供的dfb雷射器晶片以及製備方法進行詳細介紹。
圖4為本發明實施例提供的dfb半導體雷射晶片的表面結構示意圖。圖5為圖4中的dfb半導體雷射晶片的剖面結構示意圖。如圖4和5所示，該雷射器晶片包括基板50，設於基板上的第一有源區15和第二有源區25；進一步的，如圖6所示，在該dfb半導體雷射晶片中的光柵結構示意圖中，第一有源區15上設有第一光柵16、第二有源區25上設有第二光柵26。其中，第一有源區15和第二有源區25之間設有隔離溝槽30，並且該隔離溝槽30從分該布反饋半導體雷射晶片單元的表面向下延伸至其基板50中，以減小寄生電容。
根據上述有源區的分布特點，本實施例將該dfb半導體雷射晶片劃分為兩個晶片單元，分別稱為第一dfb半導體雷射晶片單元10和第二dfb半導體雷射晶片單元20，其中，第一有源區15位於第一晶片單元中、第二有源區25位於第二晶片單元中。由於第第一dfb半導體雷射晶片單元10和第二dfb半導體雷射晶片單元20是採用同樣的外延及晶片工藝製備的，所以兩者的晶片材料層數，以及各層的排列次序、厚度和所用材料均相同。
下面將以第二晶片單元為例，對晶片的結構進行介紹，如圖5所示，該晶片單元包括基板50、n型限制層28、有源區25、反向pn結27(p型inp限制層和n型inp限制層)、p型限制層24、p型歐姆接觸層23、p面金屬電極22以及n面金屬電極40。
其中，構成基板50的材料可以是具有良好的結晶質量且與其上生長的材料具有良好的晶格匹配的半導體材料。本發明實施例以長波長雷射器為例，在這種情況下，基板50的材料可以是n型inp，當然，基板50的材料還可以是其它半導體材料，例如，對於gaas雷射器而言，基板50的材料可以是n型gaas。此外，基板50的表面應當平整、無缺陷，以有助於其上各層的生長。
在本發明實施例中，有源區25的材料可以是ingaasp，此外，有源區25還可以是ingaalas與ingaas構成的疊層。為了實現有源區25與基板50更好的晶格匹配，還可以在基板50與有源區25之間形成一緩衝層。有源區25兩側上可以形成有n型限制層28和p型限制層24，限制層可以用於將光場最大限度地限制在有源區25的周圍。
另外，在有源區25和部分n型限制層28所形成的掩埋波導兩側形成有反向pn結27，用於限制電流從有源區25通過。在p型限制層24的上方可以形成有用於形成歐姆接觸的p型歐姆接觸層23。
進一步的，設於有源區上方的第一光柵16和第二光柵26由於採用同一光柵製備工藝製備，因此，兩個光柵的類型、在晶片中的位置、周期以及光柵總長度均相同；並且，兩者同時解離得到的末端光柵末端解理位置也是一樣的，即兩者的光柵端面相位相同。同樣的，兩個晶片單元是同時進行腔面鍍膜的，所以兩者前、後兩個出光腔面的反射率均相同，本實施例稱為兩者具有相同的腔面反射率。
因此，通過上述分析，兩個晶片單元兩者的不同之處僅在於有源區的寬度不相同。其中，第一dfb半導體雷射晶片單元10的有源區15的寬度為wa，第二dfb半導體雷射晶片單元20的有源區25的寬度為wb，本發明實施例中將wb設計為大於wa。
由於雷射器的有效折射率neff由有源區材料、寬度、厚度等因素決定，而在上述兩個晶片單元的外延層結構以及光波導均相同的條件下，其有源區材料、厚度等均是相同的，所以兩個晶片單元的有效折射率neff單僅受其有源區寬度的影響，即使兩者有效折射率neff不同的因為只有有源區寬度這一個影響因素，因此，上述有源區寬度不同兩個晶片單元的有效折射率neff也不同。並且，dfb雷射器輸出波長與光柵周期、有效折射率又有如下關係：λ＝2*λ*neff，其中，λ為光柵周期。因此，上述兩個晶片單元有源區寬度的變化，導致其有效折射率的變化，最終引起其輸出波長的變化。
進一步的，在dfb雷射器中，有源區發出的光進入光柵中進行布拉格反射，即是依靠其內置布拉格光柵這種與波長有很強關聯性的分布反饋，滿足諧振相位條件的縱模將有不同的損耗，與拋物線型的增益譜疊加後，淨增最大的那個縱模實現激射的。因此，輸出波長不同的兩個雷射器，在相同的光柵端面相位條件以及腔面反射率下，其邊摸抑制比也不同，對應兩個晶片單元的單模良率不同。
所以，在對將上述雷射晶片封裝時，可以從各晶片單元中挑選出邊摸抑制比性能更好的晶片單元作為有效晶片進行封裝，以防止因光柵端面相位偏差導致晶片單模抑制比不符合預設要求而報廢的情況，進而可以使dfb雷射晶片的良率得到大幅度提高，降低生產成本。
為了保證雷射器的整體工作性能，本發明實施例還對晶片中各晶片單元中的有源區寬度進行了限定。具體的，上述第一dfb半導體雷射晶片單元10和第二dfb半導體雷射晶片單元20的有源區寬度wa、wb的上限值根據其對應的反饋半導體雷射晶片單元工作在基橫模的要求設定。由於保證基橫模工作的有源區寬度與量子阱的設計有關，如波長、量子阱材料、阱數目、各層厚度等因素有關，因此，在實際應用中，需要根據實際的量子阱進行設計，如最寬是2um。進一步的，上述第一dfb半導體雷射晶片單元10和第二dfb半導體雷射晶片單元20的有源區寬度wa、wb的有源區寬度的下限值根據其對應的反饋半導體雷射晶片單元的斜率效率滿足預設效率值設定。由於雷射器的輸出功率、斜效率、串聯電阻以及可靠性，會隨著有源區變窄而惡化，而斜率效率又是衡量雷射器輸出特性的一個關鍵物理量，是與雷射器的輸出功率和泵浦功率相關的物理量，因此，本發明實施例利用斜率效率來限定有源區寬度值。
為使dfb半導體雷射晶片中各dfb半導體雷射晶片單元的邊摸抑制比可以有較大的差異，以在挑選管芯時能順利找到smsr更優越的晶片單元進行封裝，本發明實例將各分布反饋半導體雷射晶片中的各有源區寬度之間差值設計為，第一有源區15和第一有源區25的輸出波長之間的差值大於或等於1nm。
例如，針對本發明實施例提供的dfb半導體雷射晶片為掩埋波導結構、輸出波長在1510nm波段、光柵周期為200nm的前提下，經計算第一有源區寬度wa比第二有源區寬度wb窄0.2um，兩者的輸出波長便可以相差越1nm。
當然，上述有源區寬度相差還可以是0.3um、0.5um等其它數據，這要根據最寬的波導是不是趨近可允許波導寬度上限、最窄的波導是不是趨近可允許波導寬度下限決定。進一步的，為給工藝製造流出足夠的控制餘地，上述有源區寬度中最寬、最窄要儘量遠離上限或者下限，例如，如果有源區寬度可接受的範圍在1.2-1.7um，那麼兩個有源區寬度最佳範圍是1.35um-1.55um，即在1.2-1.7um的可允許範圍的中間段。另外，本實施例提供的雷射晶片設計，不僅適應於1510nm波段，在波長可以在850-1550nm都適用。
需要說明的是，本發明實施例是為了減少晶片中各光晶片單元之間的雷射器反向漏電流和寄生電容，相鄰的晶片單元之間開設隔離溝槽。在具體應用中，可以不設計該溝槽，或者將該溝槽設計為其它深度。
進一步的，由於在封裝時，只選用上述兩個分布反饋半導體雷射晶片單元中的一個晶片單元作為有效晶片進行焊線封裝，為了方便晶片的測試以及封裝焊線工作，本發明實施例將上述兩個晶片單元的金屬焊盤分別設置在分布反饋半導體雷射晶片的兩側，即如圖4所示，第一dfb半導體雷射晶片單元10的金屬焊盤11設置在晶片的最左側、而第二dfb半導體雷射晶片單元20的金屬焊盤21設置在晶片的最右側，這樣兩者便具有一定的間距。
利用上述設計，本實施例還對上述兩個有源區在不同的光柵末端相位下的smsr結果進行模擬。圖7為圖4中的dfb半導體雷射晶片的在不同的光柵末端相位下的邊模抑制比的模擬結果示意圖。第一有源區寬度wa為1.2um，第二有源區寬度wb為1.4um，兩者輸出波長相差2um。從圖7中看出，第二有源區對應的單模曲線隨相位變化的統計良率(以大於35db為準)，與第一有源區對應的曲線規律有很大不同。在任何光柵末端相位下，兩個晶片單元的smsr總是處於一高一低的分布，進而保證了在上述兩個dfb半導體雷射晶片單元之間挑選smsr高的一隻雷射器的機率，遠大於單獨的第一dfb半導體雷射晶片單元10或者第二dfb半導體雷射晶片單元20的高smsr良率。
本發明實例提供的波長差異的dfb半導體雷射晶片，並不限於在一個雷射晶片區域內，設計並列的兩個有源區寬度有差異的晶片單元。還可以並列設計三個、四個等多個晶片單元。由於當雷射晶片中的晶片單元數量增加時，對應的雷射晶片尺寸可能也要增大，因此，在實際應用中需要根據晶片良率以及產量的需求進行綜合考量設計。
進一步的，當dfb半導體雷射晶片設計有三個或三個以上的晶片單元時，為了節省晶片面積，還可也將晶片單元的金屬焊盤設計在其相鄰的晶片單元之上，例如，第三個晶片單元的金屬焊盤布在第二個晶片單元的金屬電極上，同時，為了避免兩個晶片單元的金屬電極的接觸，還要在需要第二個晶片單元的金屬電極表面澱積鈍化膜。
另外，上述波長差異的dfb半導體雷射晶片也並不限於上述掩埋波導結構，還可以為脊波導結構。
需要說明的是，現有技術中，由於誤差等因素的存在，第一有源區的寬度與第二有源區的寬度不存在絕對的相同，即使採用同一解理工藝，產生的第一有源區的寬度與第二有源區的寬度也不可能絕對相同，這從描述上符合本發明實施例的方案，但是現有技術不關心這種絕對的不同，而在容忍誤差等因素的基礎上，認為是相同的。
絕對的不同雖然也會對波長產生影響，但是這種影響不足以滿足本發明的目的。本發明實施例中，從雷射器設計層面，將第一有源區的寬度與第二有源區的寬度設計為不同，這是一種刻意追求的不同，這種不同與現有技術並不一樣，這種不同可以對雷射器發出的波長產生較強的影響，這就是本發明的目的。
基於上述波長差異的dfb半導體雷射晶片結構，本實施例還提供了波長差異的dfb半導體雷射晶片的製備方法。
首先，是對掩埋波導結構的dfb半導體雷射晶片的製備流程進行介紹。具體包括如下步驟：
步驟s110：在基板上形成有源區。
步驟s120：在所述有源區上製備光柵。
具體的，可以採用電子束直接曝光的方法、全息光刻等方法做出有源區條形結構上製備光柵條紋，然後，用溼法腐蝕或幹法刻蝕的方法在有源區的上波導層上刻制出均勻光柵。
然後，在形成光柵層上生長一層p型inp材料，以保護光柵層。具體的，利用mocvd(有機金屬化學氣相沉積法,metal-organicchemicalvapordeposition)在上述形成光柵的晶圓上進行光柵層上面的再生長。
步驟s130：在形成有所述光柵的有源區上製備周期性排布的有源區條形結構，其中，在每一個晶片周期內包括寬度不同的第一有源區和第二有源區。
具體的，在形成有量子阱有源區的晶圓上先製備一層保護掩膜，然後，經過光刻、腐蝕等步驟在使上述掩膜形成在晶圓上周期性排布的條形圖，並且在一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的條形圖，最後，以上述保護掩膜作為掩膜，利用溼法腐蝕或幹法刻蝕製備掩埋波導，由於保護掩膜在一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的條形圖，所以，對應每一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的有源區條形結構。圖8為本發明實施例提供的在形成有量子阱有源區的晶圓上製備寬度不同的有源區臺面的剖面圖。如圖8所示，在一個晶片周期內包括兩個晶片單元，由於兩個晶片單元的保護掩膜151、251的寬度不同，所以對應的兩個有源區wa、wb的寬度也不同。。
步驟s140：在形成有所述有源區條形結構和光柵的晶圓上製備反向pn結、p型限制層、歐姆接觸層和金屬電極，得到具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓。
具體的，利用mocvd(有機金屬化學氣相沉積法,metal-organicchemicalvapordeposition)在上述形成有有源區條形結構和光柵的晶圓依次進行光柵層上面的再生長、反向pn結再生長、以及p型限制層和歐姆接觸層的再生長，如圖9所示，即為在圖8中的晶圓上生長反向pn結、p型限制層和歐姆接觸層後的剖面結構示意圖。最後，通過管芯製備工藝在上述晶圓上製備p面和n面金屬電極，得到具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓。
步驟s150：對所述具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓進行腔端面鍍膜和晶片解離，得到多個獨立的分布反饋半導體雷射晶片。
具體的，根據dbf半導體雷射晶片的腔長要求，將上述晶圓解離成多個巴條並進行前、後出腔面鍍膜，然後根據預設晶片周期將鍍膜後的巴條進行晶片解離，進而得到多個獨立的分布反饋半導體雷射晶片。由於在步驟s130中製備了每一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的有源區條形結構，因此，解離得到的雷射晶片也包括至少兩個有源區寬度不同的分布反饋半導體雷射晶片單元。並且，在一個雷射晶片中，各光柵的解離位置是同一次巴條解離時形成的，所以晶片中各光柵的光柵每段相位也相同。
進一步的，本發明實施還提供了對脊波導結構的dfb半導體雷射晶片的製備方法。具體包括如下步驟：
步驟s210：在形成有量子阱有源區的晶圓中的p波導層上製備均勻光柵。
具體的，可以採用電子束直接曝光的方法、全息光刻等方法做出有源區條形結構上製備光柵條紋，然後，用溼法腐蝕或幹法刻蝕的方法在有源區的上波導層上刻制出均勻光柵。
步驟s220：在形成有所述光柵的晶圓上生長p型限制層和歐姆接觸層。
具體的，利用mocvd在上述形成有光柵的晶圓上依次生長p型限制層和歐姆接觸層。
步驟s230：在形成有所述歐姆接觸層的晶圓上製備周期性排布的脊波導，其中，在每一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的脊波導。
具體的，可以利用過光刻的方法在使上述掩膜形成在晶圓上周期性排布的條形圖，並且在一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的條形圖，然後，以光刻膠或其它物質作為保護掩膜，利用溼法腐蝕或幹法刻蝕製備脊波導。由於利用光刻了每一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的有源區條形結構，所以，在製備脊波導後每一個晶片周期內包括至少兩個寬度不同的脊波導，對應的，每一個晶片周期也就包括至少兩個寬度不同有源區。需要說明的是，對於脊波導類型的雷射晶片，本發明實施例中的有源區是指與脊波導對應的有源區。
步驟s240：在形成有所述脊波導結構的晶圓上製備金屬電極，得到具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓。
通過管芯製備工藝在上述晶圓上製備p面和n面金屬電極，得到具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓。
步驟s250：對所述具有多個分布反饋半導體雷射晶片的晶圓進行腔端面鍍膜和晶片解離，得到多個獨立的分布反饋半導體雷射晶片。
基於上述有源區寬度有差異的多波導dfb半導體雷射晶片，本發明實施例還提了一種一種光模塊，該光模塊包括光發射器、光接收器以及微處理器等部件，同時其光發射器中設有本發明實施例提供的dfb半導體雷射晶片。
本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。本領域技術人員在考慮說明書及實踐這裡的發明後，將容易想到本發明的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本發明的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本發明的一般性原理並包括本發明未發明的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本發明的真正範圍和精神由下面的權利要求指出。
應當理解的是，本發明並不局限於上面已經描述並在附圖中示出的精確結構，並且可以在不脫離其範圍進行各種修改和改變。本發明的範圍僅由所附的權利要求來限制。