[實用新型]垂直腔面發(fā)射激光器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020342032.0
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN211929898U
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樸城柱
• 申請（專利權(quán)）人: 首爾偉傲世有限公司
• 主分類號: H01S5/187
• 分類號: H01S5/187;H01S5/323
• 代理公司: 北京鉦霖知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11722
• 代理人: 李英艷;玉昌峰

一實施例的垂直腔面發(fā)射激光器件，包括：下鏡；上鏡，布置于所述下鏡上方；活性區(qū)域，布置于所述下鏡和所述上鏡之間；下n型覆層，布置于所述活性區(qū)域和所述下鏡之間；上n型覆層，布置于所述活性區(qū)域和所述上鏡之間；高濃度摻雜的p型半導(dǎo)體層，布置于所述活性區(qū)域和所述上n型覆層之間；以及高濃度摻雜的n型半導(dǎo)體層，布置于所述高濃度摻雜的p型半導(dǎo)體層和所述上n型覆層之間而與所述高濃度摻雜的p型半導(dǎo)體層形成隧道接合。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種垂直腔面發(fā)射激光器件，更詳細(xì)地涉及一種高效率及低阻抗的垂直腔面發(fā)射激光器件。

背景技術(shù)

垂直腔面發(fā)射激光器件應(yīng)用于短/中距離通信用光源。尤其，垂直腔面發(fā)射激光器由于具有高光纖耦合效率(fiber-coupling efficiency)、低激光制造費用、低安裝費用及低電耗(low electrical power consumption)且能夠形成二維陣列(two-dimensionalarray)的特性，作為下一代光通信及信號處理用光源，其使用正在擴(kuò)大。

垂直腔面發(fā)射激光器件與邊緣發(fā)射型(edge type)激光器件不同，電流向垂直于基板面的方向流動，因此需要限制電流流動的區(qū)域窄。為此，使用利用帶制成激光器區(qū)域或注入離子形成絕緣區(qū)域來限定激光器區(qū)域的方法，進(jìn)而主要使用形成氧化膜而限定電流通過區(qū)域即光孔(aperture)的方法。

另一方面，垂直腔面發(fā)射激光器件在n型接觸層與p型接觸層之間具備活性區(qū)域。若在n型接觸層及p型接觸層形成電極而注入電流，則在活性區(qū)域產(chǎn)生光。在活性區(qū)域產(chǎn)生的光在下鏡和上鏡之間放大而通過任一鏡面向外部射出。由此，激光束會通過在下鏡和上鏡之間布置的各種半導(dǎo)體層。

但是，具備n型接觸層的n型半導(dǎo)體區(qū)域和具備p型接觸層的p型半導(dǎo)體區(qū)域因?qū)щ娦筒町悾诨钚詤^(qū)域產(chǎn)生的熱量不能均勻發(fā)散。尤其，一般來說p型半導(dǎo)體區(qū)域具有比n型半導(dǎo)體區(qū)域低的傳導(dǎo)率，因此通過p型半導(dǎo)體區(qū)域的散熱不好。因此，在應(yīng)主要通過p型半導(dǎo)體區(qū)域散熱的激光器結(jié)構(gòu)中散熱可能成為問題。

進(jìn)而，摻雜在p型半導(dǎo)體區(qū)域中的p型摻雜比n型摻雜更積極吸收光，因此p型半導(dǎo)體區(qū)域引起的光損失大。進(jìn)而，一般來說電極和p型接觸層之間的接觸阻抗比電極和n型接觸層之間的接觸阻抗相當(dāng)高，因此增加激光器件的正向電壓。

實用新型內(nèi)容

本公開的實施例提供一種能夠減少接觸阻抗的垂直腔面發(fā)射激光器件。

本公開的實施例提供一種能夠減少在下鏡和上鏡之間因p型摻雜而發(fā)生的光損失的垂直腔面發(fā)射激光器件。

本公開的實施例提供一種基于p型半導(dǎo)體區(qū)域的散熱性能得到改善的垂直腔面發(fā)射激光器件。

本公開的一實施例的垂直腔面發(fā)射激光器件包括：下鏡；上鏡，布置于所述下鏡上方；活性區(qū)域，布置于所述下鏡和所述上鏡之間；下n型覆層，布置于所述活性區(qū)域和所述下鏡之間；上n型覆層，布置于所述活性區(qū)域和所述上鏡之間；高濃度摻雜的p型半導(dǎo)體層，布置于所述活性區(qū)域和所述上n型覆層之間；以及高濃度摻雜的n型半導(dǎo)體層，布置于所述高濃度摻雜的p型半導(dǎo)體層和所述上n型覆層之間而與所述高濃度摻雜的p型半導(dǎo)體層形成隧道接合。

利用隧道接合的同時使用n型覆層代替p型覆層，因此能夠提高激光器件的散熱性能，能夠減少p型覆層引起的光損失及阻抗。

在本說明書中，“高濃度摻雜”意指n型或p型雜質(zhì)摻雜濃度為1E19/cm³以上的摻雜，以p⁺⁺或n⁺⁺表示。

另一方面，可以是，所述高濃度摻雜的p型半導(dǎo)體層包括p⁺⁺InAlAs或p⁺⁺InAlGaAs。