一种VCSEL芯片及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种VCSEL芯片及其制作方法，其中，VCSEL芯片包括半导体衬底，所述半导体衬底的一侧表面设置有若干横向以及竖向均匀排列的发射激光器腔，所述发射激光器腔内设置有发射激光器单元，所述发射激光器单元包括N型布拉格反射镜层，所述N型布拉格反射镜层与半导体衬底表面接触，N型布拉格反射镜层背向半导体衬底的一侧表面上设置有P型布拉格反射镜层，所述P型布拉格反射镜层和N型布拉格反射镜层的外侧覆盖有氧化层。本发明专利技术是一种结构稳定，可靠性高，散热性能好，使用寿命长的VCSEL芯片。

【技术实现步骤摘要】
一种VCSEL芯片及其制作方法
本专利技术涉及半导体激光器芯片领域，具体为一种VCSEL芯片及其制作方法。
技术介绍
VCSEL，全名为垂直腔面发射激光器(VerticalCavitySurfaceEmittingLaser)，以砷化镓半导体材料为基础研制，有别于LED(发光二极管)和LD(LaserDiode，激光二极管)等其他光源，具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点，广泛应用于光通信、光互连、光存储等领域。VCSEL相比于传统的边发射激光器，具有不稳定的偏振模式输出，在注入电流由小持续增大或由大持续降低时，可以发生偏振转换，在改变某些其它参量时，也能发现偏振模式的转换，当这种转换呈现短时的跳变特性时，称为偏振开关。作为光开关的一种，偏振开关越来越受到人们的关注。然而，目前已有的VCSEL芯片大多存在半导体材料的结构强度较低，导致半导体衬底与发射激光器单元的连接部位在应力状况下容易开裂。同时VCSEL器件的阈值电流及输出功率对温度很敏感，电光转换效率随有源区温度上升呈现指数下降。其次，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种VCSEL芯片，包括半导体衬底(1)，其特征在于：所述半导体衬底(1)的一侧表面设置有若干横向以及竖向均匀排列的发射激光器腔(3)，所述发射激光器腔(3)内设置有发射激光器单元(4)，所述发射激光器单元(4)包括N型布拉格反射镜层(7)，所述N型布拉格反射镜层(7)与半导体衬底(1)表面接触，N型布拉格反射镜层(7)背向半导体衬底(1)的一侧表面上设置有P型布拉格反射镜层(8)，所述P型布拉格反射镜层(8)和N型布拉格反射镜层(7)的外侧覆盖有氧化层(9)，所述N型布拉格反射镜层(7)外侧四周的氧化层(9)中设置有N型电极(16)，所述N型电极(16)与半导体衬底(1)相接触，所述P型...

【技术特征摘要】
1.一种VCSEL芯片，包括半导体衬底(1)，其特征在于：所述半导体衬底(1)的一侧表面设置有若干横向以及竖向均匀排列的发射激光器腔(3)，所述发射激光器腔(3)内设置有发射激光器单元(4)，所述发射激光器单元(4)包括N型布拉格反射镜层(7)，所述N型布拉格反射镜层(7)与半导体衬底(1)表面接触，N型布拉格反射镜层(7)背向半导体衬底(1)的一侧表面上设置有P型布拉格反射镜层(8)，所述P型布拉格反射镜层(8)和N型布拉格反射镜层(7)的外侧覆盖有氧化层(9)，所述N型布拉格反射镜层(7)外侧四周的氧化层(9)中设置有N型电极(16)，所述N型电极(16)与半导体衬底(1)相接触，所述P型布拉格反射镜层(8)顶部的氧化层(9)的中心处设置有出光孔(5)，所述出光孔(5)的圆周内侧壁上设置有P型电极(15)，所述P型电极(15)与P型布拉格反射镜层(8)相接触。


2.根据权利要求1所述的一种VCSEL芯片，其特征在于：所述半导体衬底(1)的一侧表面上设置有若干横向和纵向均匀排列的加强筋(2)，横向的加强筋(2)与纵向的加强筋(2)围成发射激光器腔(3)。


3.根据权利要求2所述的一种VCSEL芯片，其特征在于：所述加强筋(2)的截面为梯形，加强筋(2)靠近半导体衬底(1)的一侧宽度较宽。


4.根据权利要求1所述的一种VCSEL芯片，其特征在于：所述发射激光器腔(3)中设置有一组贯穿半导体衬底(1)的散热孔(6)，所述散热孔(6)设置在发射激光器腔(3)的拐角处，散热孔(6)围绕在发射激光器单元(4)四周。


5.根据权利要求3所述的一种VCSEL芯片，其特征在于：所述加强筋(2)靠近半导体衬底(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海宁，
申请(专利权)人：江苏英弗德电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32