【技术实现步骤摘要】
一种垂直腔面发射激光器及其制作方法
[0001]本专利技术涉及激光
,更具体的说,涉及一种垂直腔面发射激光器及其制作方法。
技术介绍
[0002]垂直腔面发射激光器从问世以来,由于其体积小、阈值电流低、单纵模工作、高调制频率、易于光纤耦合以及集成阵列等优点,被广泛应用于光通信、光互连和光信息处理等领域。
[0003]随着5G和激光雷达等应用的涌现,人们对于以光纤为基础的光互连技术提出更为先进的技术需求。如何确保高速数据传输的同时,降低数据传输中内部的光互连能耗,成为本领域技术人员的研究方向之一。
[0004]目前,多采用850nm、880nm、910nm、940nm的垂直腔面发射激光器基于波分复用实现高速数据传输。但现有技术中垂直腔面发射激光器实现高速数据传输时伴随着光学损耗过高等问题,进而影响激光器的整体性能。
技术实现思路
[0005]有鉴于此,本申请提供了一种垂直腔面发射激光器及其制作方法,以便降低激光器的阈值电流以及提高激光器的调制速率,进而提高激光器的整体性能。
[00 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种垂直腔面发射激光器,其特征在于,包括:衬底,具有相对的第一表面和第二表面;设置在所述衬底朝向第一表面一侧的器件堆叠结构;其中,所述器件堆叠结构包括:设置在所述衬底朝向所述第一表面一侧的N型DBR层;设置在所述N型DBR层背离所述衬底一侧的有源区;设置在所述有源区背离所述N型DBR层一侧的P型DBR层;设置在所述P型DBR层背离所述有源区一侧的模式滤波器结构,所述模式滤波器结构包括具有出光孔的反相层。2.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述有源区是光学厚度为半波长的谐振腔。3.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述P型DBR层包括:设置在所述有源区背离所述N型DBR层一侧的第一P型DBR;设置在所述第一P型DBR背离所述有源区一侧的第二P型DBR;设置在所述第二P型DBR背离所述第一P型DBR一侧的P型DBR堆叠结构,所述P型DBR堆叠结构包括多个层叠的第三P型DBR;设置在所述P型DBR堆叠结构背离所述第二P型DBR一侧的第四P型DBR;其中,所述第一P型DBR包括氧化限制层。4.根据权利要求3所述的激光器,其特征在于,所述第一P型DBR包括:设置在所述有源区背离所述N型DBR层一侧的P型第一高折射率层;设置在所述P型第一高折射率层背离所述有源区一侧的P型第二高折射率层;设置在所述P型第二高折射率层背离所述P型第一高折射率层一侧的P型第一低折射率层;设置在所述P型第一低折射率层背离所述P型第二高折射率层一侧的P型第二低折射率层;设置在所述P型第二低折射率层背离所述P型第一低折射率层一侧的P型第三低折射率层;其中,所述P型第三低折射率层包括:第一部分和包围所述第一部分的第二部分,所述出光孔在所述P型第三低折射率层内的垂直投影位于所述第一部分内;所述第二部分经过氧化处理,以形成氧化限制层。5.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,还包括:设置在所述反相层背离所述P型DBR层一侧的欧姆接触层;所述反相层用于基横模输出;设置在所述第二表面的第一电极;设置在所述欧姆接触层背离所述反相层一侧的第二电极。6.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,还包括:露出所述第一表面的台阶区,所述台阶区包围所述器件堆叠结构;保护层,所述保护层覆盖所述N型DBR层的侧面、所述有源区的侧面、所述P型DBR层的侧面以及所述反相层的侧面,且覆盖所述台阶区。
7.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述反相层的中心区具有直径为1.5
‑
4.5μm的所述出光孔。8.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述有源区包括:量子阱结构;位于所述量子阱结构朝向所述N型DBR层一侧的下包层;位于所述量子阱结构朝向所述P型DBR层一侧的上包层;其中,在所述N型DBR层指向所述P型DBR层的方向,所述量子阱结构包括多个依次排布的量子阱,相邻所述量子阱之间具有垒层。9.根据权利要求8所述的激光器,其特征在于,所述N型DBR层、所述下包层、所述垒层、所述上包层以及P型DBR层均为铝镓砷材料;所述量子阱为铟镓砷材料;所述垒层为Al
x1
Ga
y1...
【专利技术属性】
技术研发人员:王俊,王海静,黄永清,任晓敏,刘凯,
申请(专利权)人:北京邮电大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。