[實用新型]一種高頻垂直腔面發射激光器芯片及激光器

有效

• 申請號: 201821678879.5
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN209016430U
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 彭鈺仁;賈釗;許晏銘;洪來榮;陳為民;陳進順;翁妹芝;張坤銘;朱鴻根
• 申請（專利權）人: 廈門乾照半導體科技有限公司
• 主分類號: H01S5/183
• 分類號: H01S5/183
• 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: 吳迪

本申請實施例提供了一種高頻垂直腔面發射激光器芯片及激光器，其中，該高頻垂直腔面發射激光器芯片包括：襯底、依次形成于襯底上的N型層、發光層、電流限制層、P型層和P型電極層，襯底背面形成有N型電極層；N型層和P型層均包括多層反射層；發光層、電流限制層和P型層暴露N型層的邊緣區域；N型層暴露所述襯底的邊緣區域；N型層邊緣設置有連通N型層的多層反射層的導電層；電流限制層包括電流注入區域和絕緣區域；P型層包括與絕緣區域對應的暴露區域，暴露區域暴露P型層中的底層的反射層；P型電極層覆蓋包括暴露區域的P型層，P型電極層包括與電流注入區域對應的出光孔。本申請實施例提高了垂直腔面發射激光器芯片的高頻敏感性。

技術領域

本申請涉及半導體技術領域，具體而言，涉及一種高頻垂直腔面發射激光器芯片及激光器。

背景技術

VCSEL，全名為垂直腔面發射激光器(Vertical Cavity Surface EmittingLaser)，以砷化鎵半導體材料為基礎研制，有別于LED(發光二極管)和 LD(Laser Diode，激光二極管)等其他光源，具有體積小、圓形輸出光斑、單縱模輸出、閾值電流小、價格低廉、易集成為大面積陣列等優點，廣泛應用與光通信、光互連、光存儲等領域。

VCSEL芯片中，為了增加發光層的出光率，芯片中的N型層和P型層一般選擇分布式布拉格反射鏡結構，分布式布拉格反射鏡結構包括多個反射層，當芯片中注入高頻電流時，布拉格反射鏡結構中的多個反射層之間會產生電容效應，致使VCSEL芯片的高頻敏感性較差。

綜上，現有技術中VCSEL芯片在通高頻電流時，高頻敏感性較差。

實用新型內容

有鑒于此，本申請的目的在于提供了一種高頻垂直腔面發射激光器芯片及激光器，以提高垂直腔面發射激光器芯片的高頻敏感性。

第一方面，本申請實施例提供了一種高頻垂直腔面發射激光器芯片，包括：

襯底、依次形成于所述襯底上的N型層、發光層、電流限制層、P型層和P型電極層，所述襯底背面形成有N型電極層；所述N型層和所述P 型層均包括多層反射層；所述發光層、所述電流限制層和所述P型層暴露所述N型層的邊緣區域；所述N型層暴露所述襯底的邊緣區域；

所述N型層邊緣設置有連通所述N型層的多層反射層的導電層；

所述電流限制層包括電流注入區域和絕緣區域；

所述P型層包括與所述絕緣區域對應的暴露區域，所述暴露區域暴露所述P型層中的底層的反射層；

所述P型電極層覆蓋包括所述暴露區域的P型層，所述P型電極層包括與所述電流注入區域對應的出光孔。

結合第一方面，本申請實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，所述P型層還包括設置于多層反射層之上的歐姆接觸層。

結合第一方面，本申請實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，所述P型層的多層反射層構成P型分布式布拉格反射鏡結構，所述N 型層的多層反射層構成N型分布式布拉格反射鏡結構。

結合第一方面的第二種可能的實施方式，本申請實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，所述P型分布式布拉格反射鏡結構包括多層交替的砷化鋁層和砷化鋁鎵層。

結合第一方面的第二種可能的實施方式，本申請實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，所述N型分布式布拉格反射鏡結構包括多層交替的砷化鋁層和砷化鋁鎵層。

結合第一方面，本申請實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，所述電流注入區域為圓孔區域。

結合第一方面的第五種可能的實施方式，本申請實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，所述圓孔區域的直徑范圍為5-15um。