[发明专利]一种具有高功率的VCSEL芯片及其制备方法有效
申请号: | 201910495765.X | 申请日: | 2019-06-10 |
公开(公告)号: | CN110165552B | 公开(公告)日: | 2020-05-01 |
发明(设计)人: | 田宇;韩效亚;吴真龙;杜石磊 | 申请(专利权)人: | 厦门乾照半导体科技有限公司 |
主分类号: | H01S5/183 | 分类号: | H01S5/183;H01S5/34;H01S5/343 |
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地址: | 361001 福建省厦门市*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 功率 vcsel 芯片 及其 制备 方法 | ||
本发明提供一种具有高功率的VCSEL芯片及其制备方法,芯片包括:沿生长方向依次生长的衬底、N型DBR层、有源层和P型DBR层,所述有源层包括沿生长方向依次生长的第一InGaAs阱层、第一(InxAlyGaz)0.5(AsmPn)0.5垒层、第二InGaAs阱层、第二(InxAlyGaz)0.5(AsmPn)0.5垒层、第三InGaAs阱层和第三(InxAlyGaz)0.5(AsmPn)0.5垒层,三个(InxAlyGaz)0.5(AsmPn)0.5垒层中的Al组分依次增加、In组分依次减少。能够有效平衡应变,降低工艺难度。
技术领域
本发明涉及VCSEL技术领域,尤其涉及一种具有高功率的VCSEL芯片及其制备方法。
背景技术
VCSEL,全名为垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface EmittingLaser),以砷化镓半导体材料为基础研制,有别于LED(发光二极管)和LD(Laser Diode,激光二极管)等其他光源,具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点,广泛应用于光通信、光互连、光存储等领域。
传统的VCSEL芯片,通常都存储功率转化效率较低、易老化不稳定的缺点。公开号为CN 103548220B的中国专利,提出了一种VCSEL,包括:一个或多个具有InGaAs(P)的量子阱;两个或更多个结合所述一个或多个量子阱层的、具有InGaP(As)的量子阱势垒,其中所述量子阱势垒被配置为抑制载流子波函数消散到量子阱势垒中,其中所述抑制消散是与没有量子阱过渡层的VCSEL相比;和一个或多个具有GaP、GaAsP或GaAs中一种或多种的过渡单层,所述过渡单层沉积在各量子阱层和量子阱势垒之间。还提出了一种制备VCSEL的方法,其有源区的生长方法包括:(a)生长具有InGaP(As)的量子阱势垒;(b)生长具有GaP、GaAsP或GaAs中的一种或多种的过渡层;(c)生长具有InGaAs(P)的量子阱层;(d)生长另一具有GaP、GaAsP或GaAs中的一种或多种的过渡层;(e)重复工艺(a)至(d),多次循环;和(f)生长具有InGaP(As)的量子阱势垒。
上述VCSEL功率相对较高,但是由于其应变不稳定,因此其功率不稳定,并且其制作工艺复杂,成本较高。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的为:提供一种具有高功率的VCSEL芯片及其制备方法,能够有效平衡应变,降低工艺难度。
本发明采用的技术方案为:
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