带有钝化的光学匹配垂直腔面发射激光器（VCSEL）制造技术

提供了一种带有钝化的光学匹配垂直腔面发射激光器(vertical‑cavity surface‑emitting laser，VCSEL)。所述VCSEL包括安置在衬底上的台面结构。所述台面结构具有第一反射体、第二反射体以及有源腔材料结构，该有源腔材料结构安置在所述第一反射体与所述第二反射体之间。所述台面结构限定光学窗口，所述VCSEL被配置成穿过该光学窗口发射光。所述台面结构还包括至少安置在所述光学窗口内的钝化层。所述钝化层被设计用于降低所述VCSEL的湿度敏感度并且保护所述VCSEL免受污染。所述钝化层还在所述VCSEL的过冲控制、更宽调制带宽和更快脉冲方面提供改善，使得所述VCSEL可以提供具有受控过冲的高速、高带宽信号。

【技术实现步骤摘要】
带有钝化的光学匹配垂直腔面发射激光器(VCSEL)
本专利技术实施方式总体上涉及垂直腔面发射激光器(vertical-cavitysurface-emittinglaser，VCSEL)。示例实施方式总体上涉及带有钝化的高速、高带宽VCSEL。
技术介绍
随着数据通信需求在量和速度方面的增长，光纤已成为越来越流行的通信方式。这种方式的一种用于生成通过光纤通信的数据流的新兴元件包括与单模光纤光学耦合的VCSEL。然而，传统VCSEL设计往往无法提供对于光子寿命、信号带宽、泄放行为的控制以及过冲控制，以用于作为高速、高带宽VCSEL操作。
技术实现思路
本专利技术示例实施方式提供了高速、高带宽VCSEL。例如，各个实施方式提供了能够以每秒50千兆字节或更高速率进行数据通信的VCSEL。在示例实施方式中，在提供受控光子寿命、信号带宽和泄放行为的同时约束VCSEL的过冲。在示例实施方式中，经由钝化层密封VCSEL的台面结构，以便降低VCSEL的湿度敏感度并且保护台面结构免受污染。例如，钝化层可以在使用划片锯来分离形成于同一晶片上的V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垂直腔面发射激光器(vertical-cavity surface-emitting laser，VCSEL)，包括：/n台面结构，其安置在衬底上，所述台面结构包括：/n第一反射体；/n第二反射体；以及/n有源腔材料结构，其安置在所述第一反射体与所述第二反射体之间，/n其中所述台面结构限定光学窗口，所述VCSEL被配置成穿过该光学窗口发射光；并且/n所述台面结构还包括钝化层，所述钝化层至少安置在所述光学窗口内。/n

【技术特征摘要】
20190506 US 16/404,2441.一种垂直腔面发射激光器(vertical-cavitysurface-emittinglaser，VCSEL)，包括：
台面结构，其安置在衬底上，所述台面结构包括：
第一反射体；
第二反射体；以及
有源腔材料结构，其安置在所述第一反射体与所述第二反射体之间，
其中所述台面结构限定光学窗口，所述VCSEL被配置成穿过该光学窗口发射光；并且
所述台面结构还包括钝化层，所述钝化层至少安置在所述光学窗口内。


2.如权利要求1所述的VCSEL，其中所述钝化层具有高达λ/2的深度，其中λ是所述VCSEL的特征波长。


3.如权利要求2所述的VCSEL，其中基于与所述钝化层的材料相对应的折射率矫正所述钝化层的深度。


4.如权利要求1所述的VCSEL，其中考虑到基于所述钝化层的材料确定的折射率矫正，所述钝化层具有高达λ/4的深度，其中λ是所述VCSEL的特征波长。


5.如权利要求1所述的VCSEL，其中所述钝化层由(a)SiO2、(b)Si3N4、(c)Al2O3或者(d)SiO2、Si3N4和/或Al2O3的任何组合制成。


6.如权利要求1所述的VCSEL，其中所述台面结构还包括至少一个接触件，所述至少一个接触件安置在所述光学窗口周边，并且所述钝化层安置在所述至少一个接触件的一部分上。


7.如权利要求6所述的VCSEL，其中所述台面结构还包括盖层，所述盖层安置在所述第二反射体与所述至少一个接触件之间。


8.如权利要求1所述的VCSEL，其中所述钝化层被配置用于降低所述VCSEL的湿度敏感度并且密封所述台面结构的顶部以使其免受污染。


9.如权利要求1所述的VCSEL，其中所述钝化层被配置用于控制所述VCSEL穿过所述光学窗口发射的光的波节/波腹输出功率。


10.如权利要求1所述的VCSEL，其中所述钝...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊扎克·卡利法，艾拉德·门托维奇，
申请(专利权)人：迈络思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL