[發明專利]垂直腔面發射激光器

在審

• 申請號: 202010428979.8
• 申請日: 2016-05-31
• 公開（公告）號: CN111564754A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: P·H·格拉赫;R·金
• 申請（專利權）人: 通快光電器件有限公司
• 主分類號: H01S5/042
• 分類號: H01S5/042;H01S5/183;H01S5/42
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李光穎

本公開涉及一種垂直腔面發射激光器(100)，其包括第一電接觸部(105)、基底(110)、第一分布式布拉格反射器(115)、有源層(120)、第二分布式布拉格反射器(130)和第二電接觸部(135)。所述垂直腔面發射激光器包括至少兩個電流孔徑層(125)，所述至少兩個電流孔徑層被布置在所述有源層(120)下方或上方，其中，所述電流孔徑層(125)中的每個包括一個AlyGa(1?y)As層，其中，所述至少兩個電流孔徑層(125)中的第一電流孔徑層(125a)相比于所述至少兩個電流孔徑層(125)中的第二電流孔徑層(125b)被布置為更靠近所述有源層(120)，其中，所述第一電流孔徑層(125a)包括第一電流孔徑(122a)，所述第一電流孔徑具有相比于所述第二電流孔徑層(125b)的第二電流孔徑(122b)更大的尺寸。本公開還涉及制造這樣的VCSEL(100)的方法。

本申請是申請日為2016年5月31日，題為“垂直腔面發射激光器”，申請號為201680033595.8的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及垂直腔面發射激光器(VCSEL)、包括這樣的VCSEL的激光器設備、以及制造這樣的VCSEL的對應方法。

背景技術

現有技術的垂直腔面發射激光器(VCSEL)具有氧化的高Al含量層以形成電流孔徑來限制載流子和光子。需要臺面蝕刻來將孔徑層暴露于橫向氧化過程，橫向氧化過程具有也將諸如分布式布拉格(Bragg)反射器層(DBR)的其他層暴露于氧化過程的副作用。重要的是，DBR層的寄生氧化速率比孔徑層更慢，這將DBR中的高Al分數限制為約90％供實際使用。

US 2010/0226402 A1公開了一種激光二極管，其包括層壓構造，該層壓構造從基底側依次包括下部多層反射鏡、有源層和上部多層反射鏡，其中，所述層壓構造包括柱狀臺面部分，其包括下部多層反射鏡的上部部分、有源層和上部多層反射鏡，并且下部多層反射鏡包括多對低折射率層和高折射率層，以及在除了低折射率層中的一個或多個低折射率層的中心區域之外的區域中在圍繞臺面部分的中心軸旋轉的方向上不均勻分布的多個氧化層。

EP 0905835 A1公開了一種通過橫向氧化過程形成的能獨立尋址的、高密度、垂直腔面發射激光器/LED結構。所述激光器結構的孔徑是通過橫向濕氧化或者通過選擇性層混合以及來自在激光器結構中蝕刻的半環形溝槽的橫向濕氧化來形成的。

發明內容

本發明的目的是提供一種經改進的VCSEL。

要求保護的主題限定在獨立權利要求中。進一步的改進限定在從屬權利要求中。

根據第一方面，提供了一種垂直腔面發射激光器。所述垂直腔面發射激光器包括第一電接觸部、基底、第一分布式布拉格反射器、有源層、第二分布式布拉格反射器和第二電接觸部。所述垂直腔面發射激光器包括至少一個Al_yGa_(1-y)As層，其中0.95≤y≤1且厚度為至少40nm，其中，所述Al_yGa_(1-y)As層借助至少一個氧化控制層被分離。