用于形成垂直腔激光二极管的半导体结构制造技术

本发明专利技术涉及一种用于形成一个或更多个垂直腔激光二极管的半导体结构，其包括：‑半导体层的堆叠，其基于III‑V族组分、限定了布置在由允许在限定的波长下的激光发射的至少一个量子阱构成的有源层上的上布拉格镜，有源层布置在下布拉格镜上，激光发射旨在经由下镜从堆叠射出；‑半导体接触膜，其直接布置在下布拉格镜下方，接触膜具有第一厚度和第一复折射率n1’＝n1+i.k1，n1是第一折射率，且k1是针对限定的波长的第一消光系数；‑半绝缘砷化镓制成的支撑衬底；‑氧化物层，其与支撑衬底的正面接触，并且布置在正面与接触膜之间，氧化物层具有第二厚度和第二复折射率n2’＝n2+i.k2，n2是第二折射率，k2是针对限定的波长的第二消光系数。在结构中，氧化物层与接触膜直接接触，第一和第二消光系数小于或等于1；且第一和第二厚度分别通过以下限定：h1＝m1*λ/(4n1)和h2＝m2*λ/(4n2)，m1和m2是整数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术的领域是半导体领域，尤其是光电领域。它涉及形成一个或多个垂直腔激光二极管的半导体结构。

技术介绍

1、垂直腔面发射激光器(vcsel)越来越多地被开发用于新兴的大众市场应用，该大众市场应用包括特别是移动电话领域的面部识别，以及汽车工业的激光雷达(“光检测和测距”)远程检测。

2、vcsel 100通过连续外延生长(图1)由半导体层iii-v族的堆叠制造。精确控制每层的组成、掺杂和厚度，以一方面形成由允许产生激光束的一个或更多个量子阱组成的有源区2，另一方面形成两个布拉格镜3a、3b，该两个布拉格镜3a、3b将有源区2夹在之间并且由具有高折射率和低折射率的层的交替组成。

3、已知在体衬底1上形成用于vcsel 100的层的堆叠，如图1所例示，例如由用于650nm至1300nm之间的激光波长的砷化镓(gaas)或用于1300nm至2000nm之间的激光波长的磷化铟(inp)制成。所述体衬底1必须具有优异的质量，以确保外延种子的功能，并保证层堆叠的质量。然而，当vcsel旨在经由背面发射时，即，当激光束将穿过体衬底1时，出现所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于形成一个或多个垂直腔激光二极管的半导体结构(150)，所述半导体结构(150)包括：

2.根据权利要求1所述的半导体结构(150)，其中，所述第一消光系数(k1)和所述第二消光系数(k2)等于或小于0.1。

3.根据前述权利要求中的一项所述的半导体结构(150)，其中，所述接触层(40)和所述氧化物层(50)在0.5μm至2μm的波长范围内的消光系数等于或小于1，优选地等于或小于0.1。

4.根据前述权利要求中的一项所述的半导体结构(150)，其中，所述氧化物层(50)由氧化硅、玻璃或氧化锌形成。

5.根据前述权利要求中的一项所...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于形成一个或多个垂直腔激光二极管的半导体结构(150)，所述半导体结构(150)包括：

2.根据权利要求1所述的半导体结构(150)，其中，所述第一消光系数(k1)和所述第二消光系数(k2)等于或小于0.1。

3.根据前述权利要求中的一项所述的半导体结构(150)，其中，所述接触层(40)和所述氧化物层(50)在0.5μm至2μm的波长范围内的消光系数等于或小于1，优选地等于或小于0.1。

4.根据前述权利要求中的一项所述的半导体结构(150)，其中，所述氧化物层(50)由氧化硅、玻璃或氧化锌形成。

5.根据前述权利要求中的一项所述的半导体结构(150)，其中，对于800μm至950μm之间的波长λ，所述下布拉格镜(30a)包括少于七个交替的砷化镓层和砷化铝层。

6.根据前述权利要求中的一项所述的半导体结构(150)，所述半导体结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托夫·菲盖，
申请(专利权)人：索泰克公司，
类型：发明
国别省市：