[发明专利]包含具有压缩应力AlGaAsP层的垂直共振腔表面放射激光二极管(VCSEL)

权利要求书

1.一种包含具有压缩应力AlGaAsP层的垂直共振腔表面放射激光二极管，其特征在于，该垂直共振腔表面放射激光二极管的结构由下而上包括一GaAs基板、一下DBR层、一下间隔层、一主动区、一上间隔层及一上DBR层；

该下DBR层与该下间隔层位于该基板之上且在该主动区之下，该下DBR层是包含多层低折射率层及多层高折射率层，由低折射率层及高折射率层交替堆叠而形成周期性结构(Periodic structures)；

该上DBR层与该上间隔层位于该主动区之上，该上DBR层是包含多层低折射率层及多层高折射率层，由低折射率层及高折射率层交替堆叠而形成周期性结构(Periodicstructures)；

其中，该上DBR层、或该下DBR层中的该低折射率层为Al_xGa_1-xAs_1-yP_y，0＜x≦1，其中在室温下Al_xGa_1-xAs_1-yP_y的晶格常数大于该GaAs基板的晶格常数，该低折射率层的Al_xGa_1-xAs_1-yP_y中磷的含量范围约为0＜y≦0.03，以降低该低折射率层的压缩应力；

该上DBR层或该下DBR层中的该高折射率层为GaAs、AlGaAs或Al_xGa_1-xAs_1-yP_y，该高折射率层为Al_xGa_1-xAs_1-yP_y时，在室温下Al_xGa_1-xAs_1-yP_y的晶格常数大于该GaAs基板的晶格常数，且该高折射率层的Al_xGa_1-xAs_1-yP_y中磷的含量范围约为0＜y≦0.015，以避免该高折射率层在室温下产生拉伸应力。

2.如权利要求1所述的包含具有压缩应力AlGaAsP层的垂直共振腔表面放射激光二极管，其特征在于，该下DBR层为一N型DBR层时，该上DBR层至少包含一P型DBR层；该下DBR层的N型DBR层或该上DBR层的P型DBR层包含Al_xGa_1-xAs_1-yP_y。

3.如权利要求1所述的包含具有压缩应力AlGaAsP层的垂直共振腔表面放射激光二极管，其特征在于，该下DBR层为一P型DBR层时，该上DBR层至少包含一N型DBR层；该下DBR层的P型DBR层或该上DBR层的N型DBR层包含Al_xGa_1-xAs_1-yP_y。

4.如权利要求1所述的包含具有压缩应力AlGaAsP层的垂直共振腔表面放射激光二极管，其特征在于，该上DBR层或该下DBR层中的该些低折射率层分别包含Al_xGa_1-xAs_1-yP_y及/或该上DBR层或该下DBR层中的该些高折射率层分别包含Al_xGa_1-xAs_1-yP_y。

5.如权利要求1所述的包含具有压缩应力AlGaAsP层的垂直共振腔表面放射激光二极管，其特征在于，包含有Al_xGa_1-xAs_1-yP_y的该些低折射率层中，其中，0.7≦x≦1。