[實用新型]一種具有ODR的倒裝VCSEL芯片

有效

• 申請號: 201920164730.3
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN209217431U
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 賈釗;趙炆兼;郭冠軍;曹廣亮;趙麗
• 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: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供一種具有ODR的倒裝VCSEL芯片，包括：導電層；設置于所述導電層上的金屬反射層；分別設置于所述金屬反射層遠離所述導電層一側的歐姆接觸層和絕緣層，所述絕緣層環繞所述歐姆接觸層分布；設置于所述歐姆接觸層和所述絕緣層遠離所述金屬反射層一側的第一DBR層；設置于所述第一DBR層遠離所述歐姆接觸層和所述絕緣層一側的有源層；設置于所述有源層遠離所述第一DBR層一側的第二DBR層；以及設置于所述第二DNR層遠離所述有源層一側的電極。本實用新型通過歐姆接觸層限制電流，絕緣層和金屬反射層構成ODR結構實現全反射，不受氧化層限制、散熱性好，并且制作工藝簡單。

技術領域

本實用新型涉及VCSEL芯片技術領域，更具體地說，尤其涉及一種具有ODR的倒裝VCSEL芯片。

背景技術

隨著科學技術的不斷發展，各種各樣的VCSEL芯片已廣泛應用于人們的日常生活、工作以及工業中，為人們的生活帶來了極大的便利。

垂直腔面發射激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Laser，VCSEL）有別于LED（Light Emitting Diode，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、價格低廉且易集成大面積陣列等優點，廣泛應用于光通信、光互連和光存儲等領域。

現有的VCSEL芯片通常包括GaAs襯底1’、在GaAs襯底1’上依次設置的N-DPR層2’、有源層3’、氧化層4’、P-DBR層5’和GaAs層6’，如圖1所示。傳統的制作工藝是一次沉積好外延后進行ICP蝕刻出孔或臺階，然后在孔或臺階內進行氧化。但是該方案受氧化層限制，制作工藝各工序的精度要求很高，良率參差不齊，并且具有散熱性差、飽和電流低等缺點。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的為：提供一種具有ODR的倒裝VCSEL芯片，無需設置氧化層，能夠降低制作工藝的難度，并且有效地提高散熱性及飽和電流。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

一種具有ODR的倒裝VCSEL芯片，包括：導電層；設置于所述導電層上的金屬反射層；分別設置于所述金屬反射層遠離所述導電層一側的歐姆接觸層和絕緣層，所述絕緣層環繞所述歐姆接觸層分布；設置于所述歐姆接觸層和所述絕緣層遠離所述金屬反射層一側的第一DBR層；設置于所述第一DBR層遠離所述歐姆接觸層和所述絕緣層一側的有源層；設置于所述有源層遠離所述第一DBR層一側的第二DBR層；以及設置于所述第二DBR層遠離所述有源層一側的電極。

可選的，所述導電層的材質包括金屬。

可選的，所述導電層的材質包括銅或銅鎢合金。

可選的，所述導電層的厚度為100-200um。

可選的，所述第一DBR層為P-DBR層，所述第二DBR層為N-DBR層。

可選的，所述歐姆接觸層包括GaAs層。

可選的，所述絕緣層的材質包括SiO2。

可選的，所述金屬反射層的材質包括Au、Ag或Al。

由上述可知，本實用新型提供的具有ODR的倒裝VCSEL芯片，利用歐姆接觸層進行電流限制，從而無需設置氧化層；同時，絕緣層和金屬反射層構成ODR（全反射）結構，具有散熱作用的第一DBR層中所需的高低折射率材料對數減少，即第一DBR層的厚度減少，并且去除了襯底，從而有效提高了散熱性，增大了芯片的飽和電流和大電流下的功率輸出。

附圖說明