一种垂直腔面发射激光器及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种垂直腔面发射激光器及其制备方法，涉及半导体激光器技术领域，用于解决现有技术中垂直腔面发射激光器的光谱线宽较宽，制备工艺复杂的问题。所述垂直腔面发射激光器包括：衬底；依次形成在衬底上的第一反射镜结构、无源延长结构、有源层、氧化层、第二反射镜结构、接触电极层以及正面电极结构；形成在衬底背离第一反射镜结构一侧的背面电极结构；其中，无源延长结构包括层叠设置的无源延长腔层以及中间反射镜结构。所述垂直腔面发射激光器的制备方法用于制备上述技术方案所述的垂直腔面发射激光器。述的垂直腔面发射激光器。述的垂直腔面发射激光器。

【技术实现步骤摘要】
一种垂直腔面发射激光器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体激光器
，尤其涉及一种垂直腔面发射激光器及其制备方法。

技术介绍

[0002]垂直腔面发射激光器(Vertical
‑
cavity surface
‑
emitting laser，VCSEL)具有单纵模、低阈值、圆形光斑、易于形成二维阵列等特点。在许多领域中，如低功率的原子传感系统，光谱学、激光打印、光存储、长距离光互连，都需要VCSEL具有单模输出。但是，由于VCSEL的横向尺寸较大，非常容易出现多横模工作，致使光谱线宽较大。
[0003]目前，为了实现VCSEL单基模工作，现有技术中多采用表面浮雕、反相光栅、光子晶体、反波导等技术。但这些方法需要更加精确的工艺以及二次外延，增加了工艺复杂度和制备成本，可重复性较差。另外，利用这些方法得到的VCSEL的线宽仍然较宽，一般大于100Mhz，在很多领域的应用仍会受到限制。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种垂直腔面发射激光器及其制备方法，用于解决本文档来自技高网...

【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；依次形成在所述衬底上的第一反射镜结构、无源延长结构、有源层、氧化层、第二反射镜结构、接触电极层以及正面电极结构；形成在所述衬底背离所述第一反射镜结构一侧的背面电极结构；其中，所述无源延长结构包括层叠设置的无源延长腔层以及中间反射镜结构。2.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述中间反射镜结构包括间隔设置的至少一层中间反射镜层；每相邻的两层所述中间反射镜层之间填充有至少一层所述无源延长腔层。3.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述氧化层上开设有氧化孔，所述氧化孔的直径小于等于10微米。4.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述无源延长腔层的材质包括Al
x
Ga1‑
x
As、GaAs、InP、In
x
Ga1‑
x
As以及Ga
x
In1‑
x
N
y
As1‑
y
中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述无源延长腔层的厚度为h，0＜h≤20微米。6.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述垂直腔面发射激光器还包括钝化层，其中：所述钝化层覆盖在所述有源层、所述氧化层、所述接触电极层以及所述第二反射镜结构的外周；所述接触电极层通过所述钝化层上的至少一个通孔与所述正面电极结构接触。7.一种垂直腔面发...

【专利技术属性】
技术研发人员：荀孟，潘冠中，孙昀，赵壮壮，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：