低发散角型VCSEL激光器及其制造方法和VCSEL阵列技术

公开了一种低发散角型VCSEL激光器及其制造方法和VCSEL阵列。所述低发散角型VCSEL激光器包括：VCSEL主体、VCSEL阳极和VCSEL阴极；所述VCSEL主体包括：衬底层、底部镜部分、顶部镜部分、有源区、主限制层和电极接触层；所述底部镜部分包括底部N‑DBR层、底部限制层、底部隧道结和底部P‑DBR层；其中，所述底部N‑DBR层包括至少一层低铝层和一层高铝层，所述高铝层的铝含量高于所述低铝层的铝含量；所述有源区包括量子阱区域、至少一层所述低铝层和一层所述高铝层，所述有源区中至少一层所述低铝层位于其所述量子阱区域的下方，且为P型的低铝层；所述VCSEL主体中位于所述量子阱区域下方的至少一N型的所述低铝层的厚度大于λ/4，其中，λ为所述低发散角型VCSEL激光器的工作波长。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体激光器领域，更为具体地涉及低发散角型vcsel激光器及其制造方法和vcsel阵列。

技术介绍

1、vcsel（vertical-cavity surface-emitting laser，垂直腔面发射激光器）是沿垂直于其衬底的方向出射激光的一种半导体激光器。vcsel具有发散角小、光束对称、波长热稳定性高、光束质量稳定等特点，在通讯、消费、车载领域都有巨大的应用潜力。目前，vcsel产品已广泛应用于近距离光纤通信、人脸识别、3d传感等行业。

2、在典型的vcsel结构中，如图1所示，vcsel自下而上包括n型金属电极层、n型衬底层、n-dbr层、有源区、限制层、p-dbr层、p型接触层和p型金属电极层。n型衬底层和n-dbr层所在区域为n型区域，p-dbr层所在区域为p型区。在n型区内，自由电子为多子，空穴几乎为零，为少子；在p型区内，空穴为多子，自由电子为少子。进一步地，在典型的vcsel机构中，所述p型金属电极层形成vcsel的阳极，所述n型金属电极层形成vcsel的阴极。

3、vcsel的出光性能将影响其应用效本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低发散角型VCSEL激光器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的低发散角型VCSEL激光器，其中，所述底部N-DBR层中的至少一层所述层低铝层的厚度大于λ/4，其中，λ为所述低发散角型VCSEL激光器的工作波长，所述底部N-DBR层的厚度大于λ/4的低铝层形成底部N-DBR层延长型低铝层。

3.根据权利要求2所述的低发散角型VCSEL激光器，其中，所述底部N-DBR层中的多层所述低铝层为所述底部N-DBR层延长型低铝层，所述底部N-DBR层中所有所述底部N-DBR层延长型低铝层的厚度相等。

4.根据权利要求2所述的低发散角型VCSEL激...

【技术特征摘要】

1.一种低发散角型vcsel激光器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的低发散角型vcsel激光器，其中，所述底部n-dbr层中的至少一层所述层低铝层的厚度大于λ/4，其中，λ为所述低发散角型vcsel激光器的工作波长，所述底部n-dbr层的厚度大于λ/4的低铝层形成底部n-dbr层延长型低铝层。

3.根据权利要求2所述的低发散角型vcsel激光器，其中，所述底部n-dbr层中的多层所述低铝层为所述底部n-dbr层延长型低铝层，所述底部n-dbr层中所有所述底部n-dbr层延长型低铝层的厚度相等。

4.根据权利要求2所述的低发散角型vcsel激光器，其中，所述底部n-dbr层中的多层所述低铝层为所述底部n-dbr层延长型低铝层，所述底部n-dbr层中多层所述底部n-dbr层延长型低铝层的厚度在沿远离所述量子阱区域的方向上呈递减趋势。

5.根据权利要求2所述的低发散角型vcsel激光器，其中，所述底部n-dbr层延长型低铝层的厚度为nλ/4，其中，n为大于1的奇数。

6.根据权利要求1所述的低发散角型vcsel激光器，其中，所述有源区中位于所述量子阱区域下方的至少一层p型的所述低铝层的厚度大于λ/4，其中，λ为所述低发散角型vcsel激光器的工作波长厚度大于λ/4的低铝层形成，所述有源区中位于所述量子阱区域下方的厚度大于λ/4的p型的低铝层形成有源区下延长型低铝层...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖威廷，李念宜，郭铭浩，
申请(专利权)人：浙江睿熙科技有限公司，
类型：发明
国别省市：