[發明專利]制作垂直腔面發射激光器的方法及垂直腔面發射激光器

有效

• 申請號: 201810587771.3
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108736316B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 王璐;王珈;吳德馨
• 申請（專利權）人: 北京嘉圣光通科技有限公司
• 主分類號: H01S5/183
• 分類號: H01S5/183;H01S5/34
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 戈豐

1.一種制作垂直腔面發射激光器的方法，其特征在于，所述方法包括：

在襯底上表面外延生長緩沖層；

在緩沖層上外延生長第一分布布拉格反射鏡；

在第一分布布拉格反射鏡上外延生長第一限制層；

在第一限制層上外延生長量子阱有源層；

在量子阱有源層上外延生長第二限制層；

在第二限制層上外延生長第二分布布拉格反射鏡；

在第二分布布拉格反射鏡上外延生長復合接觸層；

在復合接觸層上淀積絕緣介質掩模層；

在絕緣介質掩模層上光刻臺面圖案；

用干法或濕法腐蝕沒有絕緣介質掩模層的區域形成臺面；

淀積絕緣介質掩模層并刻蝕，形成圍繞臺面的絕緣介質掩模側墻；

采用各向同性進行部分側向腐蝕，形成通光孔；

應力消除以及平坦化處理；

在臺面上表面制作第一電極接觸層；

對襯底背面進行減薄處理；

在減薄后的背面制作第二電極接觸層。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，利用砷化鎵、磷化銦、氮化鎵或銻化銦制作所述襯底，所述襯底包括：N型摻雜襯底、P型摻雜襯底以及半絕緣襯底。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一分布布拉格反射鏡包括34組依次相連的n型子層分布布拉格反射鏡，其中，每組n型子層分布布拉格反射鏡包括：第一漸變n型子層、第一非漸變n型子層、第二漸變n型子層以及第二非漸變n型子層，其中，

第一漸變n型子層外延生長在緩沖層上；

第一非漸變n型子層外延生長在第一漸變n型子層上；

第二漸變n型子層外延生長在第一非漸變n型子層上；

第二非漸變n型子層外延生長在第二漸變n型子層上。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一漸變n型子層為一鋁含量從12％漸變到90％的鋁鎵砷層，摻雜濃度是2×10¹⁸/cm³，厚度20納米；

第一非漸變n型子層為一鋁含量為90％的鋁鎵砷層，摻雜濃度是2×10¹⁸/cm³，厚度50納米；

第二漸變n型子層為一鋁含量從90％漸變到12％的鋁鎵砷層，摻雜濃度是2×10¹⁸/cm³，厚度20納米；

第二非漸變n型子層一鋁含量為12％的鋁鎵砷層，摻雜濃度是2×10¹⁸/cm³，厚度39納米。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，利用砷化鎵、鋁鎵砷、銦鎵磷、銦鋁磷、銦鎵鋁磷或鎵銦氮砷制作所述第一分布布拉格反射鏡。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一限制層包括：漸變第一限制子層以及非漸變第一限制子層，其中，

漸變第一限制子層外延生長在第一分布布拉格反射鏡上；

非漸變第一限制子層外延生長在漸變第一限制子層上。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述漸變第一限制子層為一鋁含量從60％漸變到30％的鋁鎵砷層，厚度87納米；

非漸變第一限制子層為一鋁含量為30％的鋁鎵砷層，厚度20納米。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述量子阱有源層包括兩組相同的不摻雜量子阱有源子層，每一不摻雜量子阱有源子層包括：第一厚度的不摻雜鎵砷子層以及第二厚度的不摻雜鋁鎵砷子層，其中，第一組的不摻雜鎵砷子層外延生長在第一限制層上，第一組的不摻雜鋁鎵砷子層外延生長在不摻雜鎵砷子層上，第二組外延生長在第一組上。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二限制層包括：非漸變第二限制子層以及漸變第二限制子層，其中，

非漸變第二限制子層外延生長在量子阱有源層上；

漸變第二限制子層外延生長在非漸變第二限制子層上。