具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器及其制备方法技术

本发明专利技术提供具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器及其制备方法，所述激光器包括衬底、位于所述衬底之上的第一镜层、位于所述第一镜层之上的活化层和位于所述活化层之上的第二镜层，所述第二镜层、所述活化层和靠近所述活化层的部分所述第一镜层经过蚀刻之后形成非圆柱形主动区平台。本发明专利技术综合考虑了晶面类型以及主动区平台不同方向对氧化速度的影响，针对不同的晶面类型，对常用的圆柱形主动区平台的形状进行改进，进而实现氧化孔径的形状规则化，使其与圆形或正多边形近似，使VCSEL射出的光更加的规则。

【技术实现步骤摘要】
具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器及其制备方法
本专利技术涉及半导体领域，具体涉及具备非圆柱形主动区平台的垂直腔面发射激光器及其制备方法。
技术介绍
VCSEL，中文名称为垂直腔面发射激光器，其在制作的过程中，多采用氧化孔径的方法定义出光孔。主要工艺步骤包括：晶片外延生长，在晶片外延生长过程中，在靠近活化层的第一镜层和/或第二镜层设置有Al组份很高的AlGaAs层作为氧化限制层；对外延生长形成的晶片进行蚀刻，形成圆柱形主动区平台，需要确保所述氧化限制层暴露于所述主动区平台的侧壁；对主动区平台侧壁进行氧化，形成氧化孔径，氧化时，沿着所述氧化限制层横向进行，被氧化的氧化限制层形成AlxOy层，而中间未被氧化的区域构成氧化孔径，也就是VCSEL的出光孔和电流注入区。氧化孔径的形状关系到VCSEL射出光的形状。氧化过程中，氧化限制层的氧化规律与氧化限制层的厚度、Al组份的含量、氧化过程中的气体流量、温度等有很大的关系，研究人员付出了很大的时间和精力去研究上述因素对氧化规律的影响，以期通过对上述因素的控制使得氧化孔径具备一个较规则的形状，同时也本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器，包括衬底、位于所述衬底之上的第一镜层、位于所述第一镜层之上的活化层和位于所述活化层之上的第二镜层，所述第二镜层、所述活化层和靠近所述活化层的部分所述第一镜层经过蚀刻之后形成主动区平台，所述主动区平台采用110晶面，其特征在于：对所述主动区平台的形状进行修正，修正后主动区平台平行于所述衬底的横截面的形状与修正前主动区平台实际形成的氧化孔径的形状类似，且旋转角度

【技术特征摘要】
1.具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器，包括衬底、位于所述衬底之上的第一镜层、位于所述第一镜层之上的活化层和位于所述活化层之上的第二镜层，所述第二镜层、所述活化层和靠近所述活化层的部分所述第一镜层经过蚀刻之后形成主动区平台，所述主动区平台采用110晶面，其特征在于：对所述主动区平台的形状进行修正，修正后主动区平台平行于所述衬底的横截面的形状与修正前主动区平台实际形成的氧化孔径的形状类似，且旋转角度，角度的取值范围为度，其中m为110晶面的对称轴数量。


2.如权利要求1所述的具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器，其特征在于：主动区平台平行于所述衬底的横截面形状满足关系式：，其中，Ra表示修正后主动区平台横截面最长径向长度，Rb表示修正后主动区平台横截面最短径向长度，a表示修正前主动区平台氧化后实际形成的氧化孔径的最短径向长度，b表示修正前主动区平台实际形成的氧化孔径的最长径向长度，。


3.如权利要求1所述的具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器，其特征在于：角度的取值为修正前主动区平台氧化后实际形成的氧化孔径的最短径向与最长径向的夹角度数。


4.如权利要求1所述的具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器，其特征在于：修正后的主动区平台平行于所述衬底的横截面为椭圆形。


5.如权利要求1所述的具备非圆柱形平台的垂直腔面发射激光器，其特征在于：修正后的主动区平台平行于所述衬底的横截面为以圆锥曲线和多边形组合形成的近似椭圆形。...

【专利技术属性】
技术研发人员：方照诒，
申请(专利权)人：北京金太光芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11