一种含隧道结的垂直腔型光电子器件制造技术

本发明专利技术涉及一种垂直腔型半导体光电子器件，其特征在于将隧道结置于垂直腔型半导体光电子器件的微腔中，利用隧道结的反向电流遂穿特性，实现用Ｎ型的分布反馈布拉格腔镜（ＤＢＲ）取代Ｐ型的ＤＢＲ腔镜，能有效降低垂直腔器件的串联电阻，限制侧向电流的扩散，提高电流注入有源区的均匀性，降低器件的阈值电流密度，改善器件的热特性，隧道结的材料采用均匀掺杂或多次δ掺杂，垂直腔型半导体光电子器件的顶部和底部腔镜采用Ⅲ－Ⅴ族半导体多层薄膜膜构成的ＤＢＲ、光学介质膜ＤＢＲ、高反射率金属膜、半导体薄膜／空气隙ＤＢＲ中的一种，或他们的组合；微腔中的有源区采用ＭＢＥ或ＭＯＣＶＤ生长的ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ、ＡｌＧａＩｎＡｓ或ＩｎＧａＮＡｓ系列量子阱。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一个种含隧道结的垂直腔型光电子器件，在光通讯系统中有重要应用。此专利技术属于半导体光电子材料、器件

技术介绍
由于光纤在1.3μm和1.55μm两个窗口中具有很低的吸收和色散，所以在长距离光纤通讯系统中主要是以这两个波段为主。此光纤的通讯系统中需要高质量的光源，并且以室温、连续、单模的方式进行工作。传统的光纤通讯系统主要采用分布反馈(DFB)半导体激光器作为光源，此激光器具有稳定的单横模和单纵模特性。但是DFB激光器的制作需要很多复杂和低成品率的工序，并且其工作性能对环境温度十分敏感，在光收发机中需要复杂的电子器件来控制其工作温度，所以这就提高了DFB激光器的价格。现在波长为1.3μm和1.55μm的垂直腔面发射激光器(VCSEL)被认为是最有可能替代DFB半导体激光器的光源。VCSEL主要有三部分构成，顶分布反馈布拉格(DBR)腔镜、有源区和底分布反馈DBR腔镜。其有源区的光学厚度在几个波长的数量级，很容易实现单纵模、低阈值工作，容易制作二维高密度阵列，实现二维光互联和信息处理。并且其具有高调制速率，很适合应用在高速光纤通讯系统中。VCSEL在短波方向的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含隧道结的垂直腔型光电子器件，包含衬底（１）、底部分布反馈布拉格腔镜（１０）和顶部分布反馈布拉格腔镜（１２），其特征在于在底部分布反馈布拉格腔镜（１０）和顶部分布反馈布拉格腔镜（１２）中间夹有一个光学谐振微腔（１１），在谐振微腔含有一个隧道结、量子阱源层和隔离层，量子阱有源层处于微腔光场分布的最强处，隧道结处于微腔光场分布最弱处。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴惠桢，黄占超，劳燕锋，刘成，齐鸣，封松林，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]