垂直腔面发射激光器及其形成方法与流程

文档序号:30613591发布日期:2022-07-02 00:20阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种垂直腔面发射激光器,其特征在于,包括:一基板;一第一镜,位于所述基板之上;一主动层,位于所述第一镜之上;一氧化层,位于所述主动层之上;一孔隙,位于所述主动层之上,其中所述孔隙被所述氧化层包围;一第二镜,位于所述孔隙及所述氧化层之上;一高对比度光栅,位于所述第二镜之上,其中所述高对比度光栅包括一第一光栅零件及一第二光栅零件,且所述第一光栅零件及所述第二光栅零件彼此之间相隔一空气间隙;以及一钝化层,位于所述高对比度光栅之上,其中位于所述第一光栅零件的一顶表面上的所述钝化层的一第一厚度大于所述第一光栅零件的一第一侧壁上的所述钝化层的一第二厚度。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,以所述钝化层部分填充所述空气间隙。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,所述高对比度光栅的一上部包括一第一材料,以及所述高对比度光栅的一下部包括与所述第一材料不同的一第二材料。4.根据权利要求3所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述第一材料包括一iii-v族化合物半导体或一金属,且所述第二材料包括一绝缘体。5.根据权利要求3所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述第一材料的一第一折射率大于所述第二材料的一第二折射率。6.根据权利要求3所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述钝化层的一底表面低于所述第一材料及所述第二材料之间的一界面。7.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述钝化层包括氮化硅、氧化铝、或上述的组合。8.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述钝化层包括一第一子层于所述高对比度光栅之上,以及一第二子层于所述第一子层之上。9.根据权利要求8所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述第一子层衬于所述第一光栅零件的所述顶表面以及所述第一光栅零件的所述第一侧壁。10.根据权利要求8所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述第二子层衬于所述第一光栅零件的所述第一侧壁、所述第一子层的一侧壁、及所述第一子层的一顶表面。11.根据权利要求8所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述第一子层或所述第二子层包括氮化硅,以及所述第一子层或所述第二子层的另一个包括氧化铝。12.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述第一光栅零件及所述第二光栅零件之间所述第二镜上的所述钝化层的一第三厚度小于所述第一厚度。13.一种垂直腔面发射激光器,其特征在于,包括:一基板;一第一分布式布拉格反射器,位于所述基板之上;一主动层,位于所述第一分布式布拉格反射器之上;
一第一氧化层,位于所述主动层之上;一孔隙,位于所述主动层之上,其中所述孔隙被所述第一氧化层围绕;一第二分布式布拉格反射器,位于所述孔隙及所述第一氧化层之上;一高对比度光栅,位于所述第二分布式布拉格反射器之上,其中所述高对比度光栅包括多个光栅零件,所述多个光栅零件突出位于所述第二分布式布拉格反射器之上的一第二氧化层;以及一钝化层,位于所述光栅零件及所述第二氧化层之上,其中所述钝化层在所述多个光栅零件的顶表面上的一第一厚度大于所述钝化层在两邻近光栅零件之间的所述第二氧化层上的一第二厚度。14.根据权利要求13所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,在邻近光栅零件的侧壁上的所述钝化层彼此分离。15.根据权利要求13所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述钝化层在所述多个光栅零件的侧壁上的一第三厚度小于所述第一厚度。16.根据权利要求13所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述多个光栅零件的一低部及所述第二氧化层一体形成。17.根据权利要求13所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述多个光栅零件的一上部包括一第一材料,具有一第一折射率,所述钝化层包括一第二材料,具有低于所述第一折射率的一第二折射率。18.根据权利要求17所述的垂直腔面发射激光器,其特征在于,所述钝化层的一底表面与所述第二氧化层的一顶表面齐平。19.一种形成垂直腔面发射激光器的方法,其特征在于,包括:提供一半导体结构,其中所述半导体结构包括一基板、一第一镜于所述基板之上、一主动层于所述第一镜之上、一第一氧化层于所述主动层之上、一孔隙于所述主动层之上,且被所述第一氧化层围绕,以及一第二镜于所述孔隙及所述第一氧化层之上;形成一高对比度光栅于所述半导体结构的所述第二镜之上,其中所述高对比度光栅包括多个光栅零件彼此相隔;以及形成一钝化层于所述多个光栅零件之上,其中所述钝化层于所述多个光栅零件的顶表面上的一第一厚度大于所述钝化层于所述多个光栅零件的侧壁上的一第二厚度。20.根据权利要求19所述的形成垂直腔面发射激光器的方法,其特征在于,还包括:形成绝缘层于所述孔隙之上;在形成所述钝化层之前移除所述孔隙上的所述绝缘层。

技术总结
本申请提供一种垂直腔面发射激光器及其形成方法,所述垂直腔面发射激光器包括:基板、第一镜、主动层、氧化层、孔隙、第二镜、高对比度光栅、钝化层。第一镜,位于基板之上。主动层,位于第一镜之上。氧化层,位于主动层之上。孔隙,位于主动层之上,孔隙被氧化层包围。第二镜,位于孔隙及氧化层之上。高对比度光栅,位于第二镜之上,高对比度光栅包括第一光栅零件及第二光栅零件,且第一光栅零件及第二光栅零件彼此之间相隔空气间隙;以及钝化层,位于高对比度光栅之上,位于第一光栅零件的顶表面上的钝化层的第一厚度大于第一光栅零件的第一侧壁上的钝化层的第二厚度。的钝化层的第二厚度。的钝化层的第二厚度。


技术研发人员:陈禹钧 黄裕轩 张家达
受保护的技术使用者:稳懋半导体股份有限公司
技术研发日:2021.12.30
技术公布日:2022/7/1
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