CN112510485A - 垂直腔面发射激光器 - Google Patents
垂直腔面发射激光器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112510485A CN112510485A CN202011408034.6A CN202011408034A CN112510485A CN 112510485 A CN112510485 A CN 112510485A CN 202011408034 A CN202011408034 A CN 202011408034A CN 112510485 A CN112510485 A CN 112510485A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- hole
- reflective layer
- disposed
- surface emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims description 6
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 256
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 description 26
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 13
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 11
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 11
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 10
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 3
- 238000009279 wet oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019897 RuOx Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000070 arsenic hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dizinc;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].[Zn+2].[Zn+2] JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VRIVJOXICYMTAG-IYEMJOQQSA-L iron(ii) gluconate Chemical compound [Fe+2].OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O VRIVJOXICYMTAG-IYEMJOQQSA-L 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 238000004943 liquid phase epitaxy Methods 0.000 description 2
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N stibanylidynetin;hydrate Chemical compound O.[Sn].[Sb] SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 AlAs Chemical compound 0.000 description 1
- 229910018229 Al—Ga Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229910020286 SiOxNy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020776 SixNy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020781 SixOy Inorganic materials 0.000 description 1
- DZLPZFLXRVRDAE-UHFFFAOYSA-N [O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Zn++].[In+3] Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Zn++].[In+3] DZLPZFLXRVRDAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N benzocyclobutene Chemical compound C1=CC=C2CCC2=C1 UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010954 commercial manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N gallium tin Chemical compound [Ga].[Sn] YZZNJYQZJKSEER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N hafnium(IV) oxide Inorganic materials O=[Hf]=O CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001967 indiganyl group Chemical group [H][In]([H])[*] 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRHKULZDDYWVBE-UHFFFAOYSA-N indium;oxozinc;tin Chemical compound [In].[Sn].[Zn]=O HRHKULZDDYWVBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N nickel(II) oxide Inorganic materials [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004297 night vision Effects 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 238000000985 reflectance spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18308—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] having a special structure for lateral current or light confinement
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18344—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] characterized by the mesa, e.g. dimensions or shape of the mesa
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S2304/00—Special growth methods for semiconductor lasers
Abstract
本实施例公开一种垂直腔面发射激光器，其特征在于，包括：基板；第一反射层，布置在所述基板上；活动层，布置在所述第一反射层上；氧化层，布置在所述活动层上，且包含位于其中心的第一孔；第二反射层，布置在所述氧化层和所述第一孔上；及第一电极，布置在所述第二反射层上，其中，所述第二反射层包括台阶部，所述台阶部布置在所述第一孔上。
Description
技术领域
本实施例涉及一种垂直腔面发射激光器。
背景技术
目前在商业上使用的垂直腔面发射激光器(VCSEL)的重大进展通过引入氧化物开口(oxide aperture)来实现。
氧化物开口通过如下的氧化过程形成，即，当AlGaAs层暴露于高温的N2和H2O的混合气体气氛中时，H2O分子在AlGaAs层中扩散并与AlGaAs材料发生化学反应，结果，经过AlGaAs材料转换成AlOx:As形式的氧化过程，从而形成氧化物开口。这种化学氧化过程强烈依赖于AlGaAs层中的Al含量、蒸气含量、反应室温度及结晶学等处理条件，因此难以控制氧化物开口在横向方向上的形状和尺寸。因此，存在难以在同一晶片上均匀地形成氧化物开口的问题。
为了克服这些问题，至今已通过湿式氧化工序设备的温度均匀度和温度再现来作出很大努力。
目前，虽然使用昂贵的商业制造工序设备来精确地控制氧化物开口的形成，但根本问题尚未解决，仅生产成本增加。并且，即使使用这种精密装置，也存在至少1μm以上产生误差的问题。[参照M.Grabherr,D.Wiedenmann,R.Jaeger,and R.King,“Fabrication andperformance of tunable single-mode VCSELs emitting in the 750 to 1000nmrange,”Proc.SPIE 5737,120-128(2005)]由于一般垂直腔面发射激光器元件的氧化物开口的直径为约5～10μm，因此1μm的工艺误差会显着降低元件特性收率。
另外，为了精确控制而必须一个接一个地进行氧化处理，因此存在操作效率极低的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题
本实施例提供具有均匀的氧化物开口的垂直腔面发射激光器。
本实施例提供可以通过自动终止氧化物开口的形成来容易且准确地控制氧化物开口的垂直腔面发射激光器的制造方法。
应理解，在本实施例中要解决的问题不限于这些问题，还包括从下述的解决问题的方案或实施方式可以理解的目的和效果。
技术方案
根据本发明的一实施例的垂直腔面发射激光器包括：基板；第一反射层，布置在所述基板上；激光腔，将布置在所述第一反射层上的活动层位于其中心；氧化层，布置在将所述活动层位于其中心的激光腔上，且包含位于其中心的第一孔；第二反射层，布置在所述氧化层和第一孔上；及第一电极，布置在所述第二反射层上，其中，所述第二反射层包括台阶部，所述台阶部布置在所述第一孔上。
所述第二反射层可以包含多个第一子层和多个第二子层，多个所述第一子层和多个所述第二子层可以交替布置，所述第一子层的折射率可以高于所述第二子层的折射率。
所述第二反射层越靠近所述第一电极，所述台阶部的宽度可以越窄。
所述第二反射层可以包括形成在最外层的第一凹槽，所述第一凹槽的直径可以小于所述第一孔的直径。
所述垂直腔面发射激光器可以包括帽层，所述帽层布置在所述氧化层与所述第二反射层之间；
所述帽层可以包括延伸部，所述延伸部向所述第一孔的内侧壁延伸。
所述延伸部的厚度可以小于所述绝缘层的厚度。
所述垂直腔面发射激光器还可包括第二电极，所述第二电极布置在所述基板的下部。
所述第一电极可以包括布置在其中心的第二孔，所述第一孔的直径可以大于所述第二孔的直径。
有益效果
根据本实施例，由于形成氧化物开口的氧化工序自动终止，因此可以改善湿式氧化工序的不稳定性。
并且，尽管使用低价的湿式氧化工序设备，也可以非常容易且稳定地控制氧化物开口的尺寸，并且可以在一个工序中同时处理数十张晶片。
因此，可以使垂直腔面发射激光器的制造工艺简化，并且工序生产率可以大大提高。并且，氧化物开口的尺寸调节收率可以显著提高。
本发明的各种有益的优点和效果不限于上述内容，并且可以在描述本发明的具体实施例的过程中更容易地理解。
附图说明
图1为根据本发明的一实施例的激光元件的概念图。
图2为图1的部分扩大图。
图3为示出在现有半导体元件中形成氧化物开口的方法的附图。
图4为图2的第一变形例。
图5为图2的第二变形例。
图6为图2的第三变形例。
图7为在根据本发明的实施例的激光元件中对没有氧化物层的元件的中心部分的发光领域进行计算而得的反射率图表。
图8为示出根据本发明的实施例的激光元件的计算的折反射率和电场强度的图表。
图9为对根据本发明的实施例的激光元件的移相角度的图表。
图10a至图10k为示出根据本发明的一实施例的激光元件的制造方法的附图。
图11a至图11c为示出本发明的另一实施例的激光元件的制造方法的附图。
具体实施方式
本发明可以进行多种变更，可以具有多种形态，通过附图显示特定实施例并在本文中进行详细说明。但是，本发明并非限定于特定的公开形态，应当理解为包括属于本发明的思想及技术方案的所有变更、均等物以及代替物。
应该理解，虽然可以在此处使用术语第一、第二等等描述各个单元，但是这些单元不应该由这些术语限制。这些术语仅仅用于将一个单元与另一个相区别。例如，在不脱离本公开的范围的情况，第一单元可以称为第二单元，并且类似地，第二单元可以称为第一单元。术语“和/或”包括多个相关列举项目的组合或多个相关列举项目中的任何一个。
应该理解，当一个单元被称为“与另一个单元相连接”时，该单元可以直接与另一个单元相连接，或者还可以存在插入单元。与此相反，当一个单元被称为“直接与另一个单元相连接”时，则不存在插入单元。
在本说明书中所使用的用语用于说明特定实施例，而并非限定本发明。只要在句子中未特别言及，单数型也包括复数型。本说明书中使用的“包括”、“具有”等用语表示具有说明书中记载的特征、数字、步骤、工作、构成要素、构件或其组合产物，而不应理解为排除一个或一个以上的其他特征或数字、步骤、工作、构成要素、构件或其组合产物的存在或附加可能性。
若无另行定义，包括技术或科学用语在内的所有用语，表示和本发明所属技术领域的普通技术人员的通常理解相同的意思。通常使用的事先定义过的用语，应解释为与相关技术的文章脉络的意思相一致的意思，若本发明中无明确定义，不得解释为理想或过度形式性的意思。
在下面将参考附图详细地描述本发明的实施例，其中，不考虑图号，被赋予相同的附图标记的那些部件，是相同的或者相应的，并且冗余解释被省略。
图1为根据本发明的一实施例的激光元件的概念图，图2为图1的部分扩大图，图3为示出在现有半导体元件中形成氧化物开口的方法的附图，图4为图2的第一变形例，图5为图2的第二变形例，图6为图2的第三变形例。
参照图1和图2，根据本实施例的激光元件包括：基板10；第一反射层20，布置在所述基板10上；激光腔30，布置在第一反射层20上的活动层位于所述激光腔30的中心；氧化层51，包含位于其中心的第一孔h1；第二反射层40，布置在所述氧化层51和第一孔h1上；及第一电极71，布置在所述第二反射层40上；以及第二电极11，布置在基板10的下部。
激光腔30可以指第一反射层20和第二反射层40之间的整个区域。活动层可以在厚度方向上布置在激光腔30的中心。作为示例，多个半导体层可以进一步布置在活动层的上部和下部，但本发明不限于此。
层叠的半大体结构可以通过有机金属化学气相沉积(MOCVD)、液相外延(LPE)、分子束外延(MBE)等来制造，但本发明不限于此。
基板10可以是半绝缘或导电基板。作为示例，基板10是具有高掺杂浓度的GaAs基板，并且掺杂浓度可以是大约1×1017cm-3～1×1019cm-3。根据需要，可以在基板10上进一步布置如AlGaAs或GaAs薄膜等半导体缓冲层，但本发明不限于此。
第一反射层20可以包括具有n型超晶格结构的分布式布拉格反射器(DBR)。第一反射层20可以通过如上所述的有机金属化学气相沉积、分子束外延等技术外延沉积在基板10上。
第一反射层20可以在垂直腔面发射激光器结构中执行内部反射功能。第一反射层20可以通过交替堆叠多个第1-1层21和多个第1-2层22来形成。第1-1层21和第1-2层22都可以是AlGaAs，但是第1-1层21的铝组成可以更高。
构成第一反射层20的第1-1层21和第1-2层22优选具有通过垂直腔面发射激光器产生的光的波长的约1/4的有效光学厚度，并且，如果可能的话，为了垂直腔面发射激光器的高内部反射，优选总体上具有约100％的反射率。
第一反射层20的反射率可以取决于构成第一反射层20内部的第1-1层21和第1-2层22之间的折射率差和第1-1层21和第1-2层22的层叠数。因此，为了获得高反射率，折射率差越大并且层叠数越少，越好。
并且，为了降低电阻，在第1-1层21和第1-2层22之间布置将第1-1层21和第1-2层22的Al组分比一维或者二维连续变化的Al级配的AlGaAs层。
激光腔30可以包括一个或多个量子阱层和阻挡层。量子阱层可以由选自GaAs、AlGaAs、AlGaAsSb、InAlGaAs、AlInGaP、GaAsP或InGaAsP中的任一种形成，阻挡层可以由选自AlGaAs、InAlGaAs、InAlGaAsP、AlGaAsSb、GaAsP、GaInP、AlInGaP或InGaAsP中的任一种形成。
激光腔30可被设计成向激光元件提供足够的光学增益。作为示例，根据本实施例的激光腔30可以在中心设有具有适合于发射约850nm波长带的光的适当厚度和组成比的量子阱层。然而，量子阱层输出的激光的波长带不受特别限制。
氧化层51可以布置在激光腔30上。氧化层51可以用与第二反射层40相同种类的掺杂剂掺杂。作为示例，氧化层51可以以约1018cm-3的浓度掺杂有p型掺杂剂，但本发明不限于此。
氧化层51可以包括含有铝的半导体化合物，例如AlAs、AlGaAs、InAlGaAs等。在根据本实施例的氧化层51的中心可以布置有第一孔h1。即，氧化层51可以具有在中心处形成孔的环形形状。由于氧化层51具有较高电阻和较低折射率，因此可以使电流通过第一孔h1，并且可以朝向元件的中心处收集激光。第二反射层40可以布置在第一孔h1的内部以形成台阶。并且，在第二孔h2区域中，在量子阱层中产生的光可以通过往返行程倍增，且激光可以被发射到第二孔h2的上层。
参照图3，在现有激光器的结构中，通过使氧化层1的侧壁露出来进行氧化。氧化可以以从侧壁起逐渐朝向中心的方式进行。氧化后的外侧部分1a的电阻增加，而未氧化的中心部分1b可以用作使电流或光通过的氧化物开口。
然而，氧化层1的氧化程度可能受各种条件影响，例如，氧化层1中含有的半导体化合物的组成、化合物的取向、层的厚度和氧化过程等。也就是说，精确控制氧化物开口是非常困难的。
但是，根据本实施例，第一孔h1和布置在第一孔h1中的第二反射层40可以用作用于自动终止氧化的制止器。即，即使改变氧化条件，如果形成在第一孔h1的氧化层51都被氧化，则将氧化的区域不再存在。因此，存在不精确地控制氧化程度也可以具有与第一孔h1的直径相对应的氧化物开口的优点。因此，制造过程可以简化，收率可以提高。另外，通过一次氧化工序可以氧化数十张晶片，因此能够提高生产速度。
因此，根据本实施例的氧化层51可以改变条件使得氧化反应良好地发生。作为示例，氧化层51的厚度越大，铝组分越高，掺杂浓度越高，氧化反应更良好地发生。
氧化层51的厚度可以是
若氧化层51的厚度小于
则氧化率很低，因此导致延长工序时间的问题，若氧化层51的厚度大于
则由于氧化后的厚度收缩而存在在氧化物开口的末端产生裂纹的问题。
氧化层51的掺杂浓度可以是1×1015cm-3～1×1020cm-3。若氧化层51的掺杂浓度小于1×1015cm-3，则氧化速度降低，导致延长工序时间的问题，若氧化层51的掺杂浓度大于1×1020cm-3，则由于内部缺陷增加，出现裂纹的风险很高。
氧化层51的铝组成可以是80％～100％。若氧化层51的铝组成等于或小于80％，则氧化速度降低，导致延长工序时间的问题。
帽层52可以布置在氧化层51上。帽层52可以用于在工序的过程中或在工序后保护氧化层以免暴露于外部环境。如上所述，氧化层51可以被设计成具有高铝组成和高掺杂浓度以便容易氧化。因此，在没有帽层51的情况下，氧化层51在进行氧化工序之前可能已经被氧化。由于半导体层难以在已被氧化的氧化层51上生长，因此第二反射层的生长可能是困难的。因此，帽层52可以防止氧化层在氧化工序之前被预先氧化。
根据本实施例的氧化层51上可以包括含铝的半导体化合物，例如，AlAs、AlGaAs、InAlGaAs等，使得第二反射层20能够再生长。即，根据本实施例的氧化层上可以包括砷(As)，使得半导体层可以在其上生长。
帽层52可以由选自GaAs、InAlGaAs、AlGaAsSb、AlGaAsP、GaInP、InGaAsP及AlInGaP中的至少一种形成，但本发明不限于此。
若帽层52含有铝，则帽层52的铝组成可以小于氧化层51的铝组成。作为示例，帽层52的铝组成可以是0％～60％。若帽层52的铝组成大于60％，则可能出现在工序中帽层52的表面暴露于空气中而氧化的问题，且存在在形成第二反射层20之后，也在氧化层51氧化时，帽层52同时氧化的问题。
帽层52的厚度可以是
若帽层52的厚度等于或小于
则由于帽层52太薄而无法有效地阻止氧气的渗透，若帽层52的厚度等于或大于
则在第二反射层20再生长时，台阶差异过大，因此难以形成均匀界面的问题。
参照图4，帽层52可以包括向氧化层51的第一孔h1的内壁延伸的延伸部52a。在此情况下，延伸部可以抑制布置在第一孔h1的内部的第二反射层41b与氧化层51之间发生界面缺陷。延伸部52a的最小厚度可以是
若延伸部52a的厚度等于或小于
则无法抑制第二反射层40-2与氧化层51之间发生界面缺陷。若厚度等于或大于
则在第二反射层40-2生长时，在氧化层51侧面附近生长的反射膜的均匀性会出现问题。
在氧化层51上形成帽层52，然后在PH3气氛(InGaP或InGaAsP类材料)或AsH3气氛(GaAs类材料)下进行高温热处理，则处在边缘的材料向相对低的第一孔h1的内部移动，从而可以形成延伸部52a。
参照图5，第一孔h1的内壁可以具有倾斜面53。内壁的倾斜可以在蚀刻过程中无意地形成。然而，第一孔h1的内壁的倾斜可以有意地形成。在第一孔h1具有倾斜面53的情况下，在其上容易形成第二反射层40。
当第一孔h1的直径为10μm时，第一孔h1的内壁的倾斜角度(θ1)可以为35.5°～87°。若所述倾斜角度小于35.5°，则第二孔h2的直径等于或小于1μm，从而光输出可能会迅速下降。若所述倾斜角度大于87°，则第二反射层40的各层可能不会均匀地形成在第一孔h1的内壁上。
当第一孔h1的直径为15μm时，第一孔h1的内壁的倾斜角度(θ1)可以为35.5°～87°。若所述倾斜角度小于24.5°，则第二孔h2的直径等于或小于1μm，从而光输出可能会迅速下降。若所述倾斜角度大于87°，则第二反射层40的各层可能不会均匀地形成在第一孔h1的内壁上。
参照图6，透光层54可以进一步布置在氧化层51的第一孔h1中。透光层54可以由具有导电性以促进电流注入且为使得在中心具有活动层的激光腔30发射的光顺利透射而具有高透射率的材料制成。作为示例，透光层54可以由选自InAlGaAs、InAlGaP、InGaAsP及ZnSeS等半导体化学物形成，但本发明不限于此。
再参照图2，第二反射层40可以布置在氧化层51和第一孔h1的上部。与第一反射层20相同地，第二反射层40可以包括第2-1层41b和第2-2层42b。第2-1层41b和第2-2层42b都可以具有AlGaAs的组成，但第2-1层41b的铝组成可以更高。
第二反射层40可以被掺杂为具有与第一反射层20不同的极性。作为示例，若第一反射层20和基板10掺杂有n型掺杂剂，则第二反射层40可以掺杂有p型掺杂剂。
第二反射层40可以具有比第一反射层20更少的层，以便降低从垂直腔面发射激光器反射的反射率。也就是说，第二反射层40的反射率可以小于第一反射层20的反射率。
第二反射层40可以包括布置在第一孔h1上的台阶部43。台阶部43可以被定义由于第一孔h1而比边缘区域更低的区域。台阶部43的厚度可以对应于第一孔h1的深度，但本发明不限于此。
离氧化层51越远，第二反射层40的台阶部43可以越变小。随着第二反射层40的层数增加，台阶部43的直径可以与各层的厚度对应地减小。因此，在第二反射层40的最外层可以布置有台阶最小的第一凹槽44。第一凹槽44的直径可以小于第一孔h1的直径。第一凹槽44的深度可以等于或小于第一孔h1的深度。
第二反射层的反射率可以基于直到第一凹槽的上面的厚度来设计。其中，布置有第一凹槽44的区域可被定义为光分布且倍增的区域(同相区域S1)，并且第一槽44的外部区域可被定义为光未分布的区域(反相区域S2)。
根据本实施例，第一孔h1的直径可以大于第一凹槽44的直径。大部分激光分布在S1区域，因此第一孔h1的末端不影响到光分布和光倍增区域。因此，可以使在第一孔h1末端光散射和光吸收最小化。从而，可以提高光效率，且与现有结构相比，可以提高元件的寿命。
如果第一孔h1的直径布置在光分布的区域S1内部或者与其直径相同，则可能出现光在第一孔h1的端部处被散射或吸收的问题。
以第一孔h1的直径为100％，第一凹槽44和第二孔h2的直径可以是第一孔h1的直径的6％～98％。一般的氧化物开口的直径为约5～15μm。其中，若所述直径小于6％，则第一凹槽44的直径等于或小于1μm，从而光输出可能会迅速下降。若所述直径大于98％，则第二反射层40的各层可能不均匀地形成，从而会出现各层局部中断的问题。
第二反射层的一部分可以布置在氧化层51的下部。即，氧化层51和帽层52可以布置在第二反射层40之间。上述结构具有可以保护激光腔30的优点。
其中，布置在氧化层51的下部且一次生长的第二反射层40-1没有台阶部43，与此相反，再生长在氧化层51上的第二反射层40-2可以具有台阶部43。
第一电极71可以布置在第二反射层40上，第二电极11可以布置在基板10的下部。然而，本发明不限于此，而可以使第二电极11的基板10的上部露出，然后将第一电极71布置在所露出的区域。
第一电极71和第二电极11可以包含铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟铝锌氧化物(IAZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)，铟镓锡氧化物(IGTO)、铝锌氧化物(AZO)、锑锡氧化物(ATO)、镓锌氧化物(GZO)、IZO氮化物(IZON)、AGZO(Al-Ga ZnO)、IGZO(In-Ga ZnO)、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au或Ni/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、Ti、Al、Rh、Pd、Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au及Hf中的至少一种而形成，但本发明不限于上述材料。
作为示例，第一电极71可以包括多个金属层(例如，Ti/Pt/Au)。其中，Ti的厚度可以为约
Au的厚度的可以为
但本发明不限于此。
第二电极11可以包括多个金属层(例如，AuGe/Ni/Au)，其中，AuGe的厚度可以为
Ni的厚度可以为
Au的厚度可以为
但本发明不限于此。
欧姆层61可以进一步布置在第一电极71和第二反射层40之间。为了低欧姆电阻，欧姆层61可以包括具有等于或低于GaAs基板的带隙且等于或低于发射激光的能量的带隙的材料。作为示例，欧姆层61可以由选自AlInGaAs、InGaAs、GaAs、AlInGaAsSb、AlInGaAsPSb、InGaAsP、InGaAsPSb、GaAsSb、InGaAsSb、InAsSb、AlGaAsSb、AlGaAsP及AlGaInAsP中的任一种形成。根据本实施例，形成在欧姆层61的第二孔h2可以具有与第一凹槽44相对应的直径。也就是说，欧姆层61布置在光未分布的区域，因此可以不影响到光输出。
图7为示出根据本发明的实施例的激光元件的计算的折反射率的图表，图8为示出根据本发明的实施例的激光元件的计算的折反射率和电场强度的图表，图9为对根据本发明的实施例的激光元件的移相角度的图表。
图7示出在850nm下第二反射层40的反射率为约99.5％且第一反射层20的反射率为约99.9％的结构的反射率光谱。因此，在第一反射层20和第二反射层40之间放大的850nm的激光可以通过第二反射层40出射。
参照图8，帽层52、氧化层51的侧面及第二反射层的一部分42a上的再生长的界面(以虚线表示的边界面)被设置在驻波的谷部中，从而可以使由再生长界面导致的激光元件内部的光损失最小化。其中，优选地，尽可能降低在下部第二反射层40-1中最上层42a的Al组成比，以便具有与发射激光的能量几乎相同的带隙，从而使在再生长时由Al引起的表面氧化问题最小化。也就是说，在850nm的激光波长的情况下，下部第二反射层40-1的一部分的最上层42a的Al组分可以为约5％左右。并且，在850nm的激光波长的情况下，再生长的上部第二反射层40-2的第一层42b的Al组分可以为5％～25％。
参照图9，可以确认，在850nm处以激光腔30的中心为基准布置在光分布区域(同相区域)中。
图10a至图10k为示出根据本发明的一实施例的激光元件的制造方法的附图。
参照图10a，可以依次形成基板10、第一反射层20、激光腔30、第二反射层40、氧化层51及帽层52。各层的特征可以适用如上所述的构成。
参照图10b，在帽层52上布置第一掩模之后，进行蚀刻，从而可以在帽层52和氧化层51的中心形成第一孔h1。第一掩模81可以由SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2、AlN或光刻胶形成，但本发明不限于此。
参照图10c和图10d，可以使上部第二反射层40-2再生长在氧化层51和第一孔h1上。因此，氧化层51可以布置在下部第二反射层40-1和上部第二反射层40-2之间。
布置在氧化层51上的上部第二反射层40-2可以包括布置在第一孔h1上的台阶部43。台阶部43可以由于第一孔h1而布置在比边缘区域更低的区域。台阶部43的厚度可以对应于第一孔h1的深度，但本发明不限于此。
离氧化层51越远，第二反射层40的台阶部43可以越变小。随着第二反射层40的层数增加，台阶部43的直径可以与各层的厚度对应地减小。因此，在第二反射层40的最外层可以布置有第一凹槽44。第一凹槽44的直径可以小于第一孔h1的直径。第一凹槽44的深度可以等于或小于第一孔h1的深度。
之后，在整个第二反射层40上形成欧姆层61之后，可以通过去除与第一凹槽44对应的区域来形成第二孔h2。根据本实施例，大部分激光可以通过第二孔h2发射而不入射到欧姆层61上。因此，欧姆层61可以使用具有等于或低于GaAs基板的带隙且等于或低于发射激光的能量的带隙的材料来制成。
参照图10e至图10h，在欧姆层61上形成第一电极71，在其上再形成第二掩模82之后，可以对去除第二掩模82的边缘区域进行蚀刻。
参照图10i，可对氧化层51的侧面进行氧化。根据本实施例，由于电流已通过第一孔h1被注入而形成能使光出射的孔，因此，无需正确调节氧化层51的氧化程度。即。当整个氧化层51都氧化时，氧化工序可以自动终止。
作为示例，氧化工序可通过在约300℃至450℃的温度范围内装备有N2和H2O的混合气体气氛的反应管中露出样品约30～50分钟来进行，但本发明不限于此。并且，根据本实施例的氧化层51可以控制厚度、掺杂浓度及铝组成，以便可以快速进行氧化。
参照图10j，保护层90可以布置在蚀刻后的边缘区域中。保护层90可以由能够保护激光元件外侧的各种材料制成。作为示例，保护层90可以由选自SiO2、Si3N4、SiON、Ta2O5、HfO2、苯并环丁烯(BCB)及聚酰亚胺中的至少一种制成，但本发明不限于此。并且，根据需要，可以进一步进行使保护层90固化的工序。
参照图10k，可以形成与第一电极71连接的衰减电极72。并且，可以在基板10的下部形成第二电极11。
图11a至图11c为示出本发明的另一实施例的激光元件的制造方法的附图。
参照图11a和图11b，依次形成基板10、第一反射层20、在中心具有活动层的激光腔30、第二反射层40、氧化层51及帽层52，在帽层52上布置第一掩模81之后，进行蚀刻，从而可以在帽层52和氧化层51的中心形成第一孔h1。
之后，可以在氧化层51上形成帽层52，并且进行热处理以在第一孔h1的内壁形成帽层52的延伸部52a。具体而言，当在氧化层51上形成帽层52并且在PH3气氛(InGaP或InGaAsP类材料)或AsH3气氛(GaAs类材料)下进行高温热处理，则处在边缘的帽材料向相对低的第一孔h1的内部移动，从而可以形成延伸部52a。其中，热处理温度可以为500℃～900℃。根据上述结构，延伸部52a可以用作防止进行氧化的制止器。
参照图11c，在氧化层51和第一孔h1上可以形成第二反射层40。随后的工序可以与图10e至图10k相同地进行。
根据本实施例的激光元件可以用作3D人脸识别和3D成像技术的光源。3D人脸识别和3D成像技术需要以二维阵列形式图案化的光源矩阵。可以分析将以二维阵列形式图案化的光源矩阵照射到物体上来反射的光的图案。其中，在以二维阵列图案化的光源矩阵中，通过分析从每个形状物体的弯曲表面反射的元素光的变形状态来可以形成物体的三维图像。在使用以二维阵列形式图案化的光源来制造根据本实施例的垂直腔面发射激光阵列时，可以提供各元素光源的特性均匀的以二维阵列形式图案化的光源矩阵。
并且，根据本发明的激光元件可以在如光通信元件、CCTV、汽车夜视、动作识别、医疗/治疗、用于IoT的通信元件、热跟踪相机、热成像相机、固态激光器(SOL)的泵领域、用于粘接塑料薄膜的加热过程等各种应用领域用作低价的垂直腔面发射激光光源。
虽然已经参考本发明的多个说明性实施例而描述了实施例，但是应当明白，在本发明的精神和原理范围内，本领域的技术人员可以设计多种其他修改和实施例。更具体地，在本发明、附图和所附的权利要求的范围内，可以对主组合布置的组成部分和/或布置进行各种改变和修改。除了对组成部分和/或布置进行改变和修改之外，替代使用也对于本领域的技术人员也是显而易见的。
Claims (10)
1.一种垂直腔面发射激光器，其特征在于，包括：
基板；
第一反射层，布置在所述基板上；
活动层，布置在所述第一反射层上；
氧化层，布置在所述活动层上，且包含位于其中心的第一孔；
第二反射层，布置在所述氧化层和所述第一孔上；
帽层，布置在所述氧化层与所述第二反射层之间；及
第一电极，布置在所述第二反射层上，
其中，所述帽层包括延伸部，所述延伸部向所述第一孔的内侧突出。
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，还包括欧姆层，所述欧姆层布置在第一电极与第二反射层之间，
所述第一反射层的反射率高于所述第二反射层的反射率，
所述氧化层和所述帽层含有铝，所述氧化层的铝组分高于所述帽层的铝组分，
所述欧姆层包括布置在其中心的第二孔，
所述第一孔的直径大于所述第二孔的直径。
3.根据权利要求2所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，
所述第二反射层包含多个第一子层和多个第二子层，
多个所述第一子层和多个所述第二子层交替布置，
所述第一子层的折射率高于所述第二子层的折射率。
4.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，
所述第二反射层包括台阶部，所述台阶部布置在所述第一孔上，
所述第二反射层越靠近所述第一电极，所述台阶部的宽度越窄。
5.根据权利要求4所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，
所述第二反射层包括形成在最外层的第一凹槽，
所述第一凹槽的直径小于所述第一孔的直径。
6.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，
所述延伸部的厚度小于所述帽层的厚度。
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，还包括第二电极，所述第二电极布置在所述基板的下部。
8.根据权利要求2所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述欧姆层的能带隙等于或低于所述基板的能带隙，
所述欧姆层的能带隙等于或低于从所述活动层发射的光的能量。
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，
所述第二孔的直径是所述第一孔的直径的6％～98％。
10.根据权利要求9所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，
所述欧姆层包括AlInGaAs、InGaAs、GaAs、AlInGaAsSb、AlInGaAsPSb、InGaAsP、InGaAsPSb、GaAsSb、InGaAsSb、InAsSb、AlGaAsSb、AlGaAsP及AlGaInAsP中的任一种。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2017-0115800 | 2017-09-11 | ||
| KR1020170115800A KR101818725B1 (ko) | 2017-09-11 | 2017-09-11 | 수직 공동 표면 방출 레이저 |
| CN201810709035.0A CN108879324B (zh) | 2017-09-11 | 2018-07-02 | 垂直腔面发射激光器 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810709035.0A Division CN108879324B (zh) | 2017-09-11 | 2018-07-02 | 垂直腔面发射激光器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112510485A true CN112510485A (zh) | 2021-03-16 |
Family
ID=61001406
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810709035.0A Active CN108879324B (zh) | 2017-09-11 | 2018-07-02 | 垂直腔面发射激光器 |
| CN202011408034.6A Pending CN112510485A (zh) | 2017-09-11 | 2018-07-02 | 垂直腔面发射激光器 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810709035.0A Active CN108879324B (zh) | 2017-09-11 | 2018-07-02 | 垂直腔面发射激光器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101818725B1 (zh) |
| CN (2) | CN108879324B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220294186A1 (en) * | 2021-03-09 | 2022-09-15 | Rayir, Co. | Laser device |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008152642A1 (en) | 2007-06-13 | 2008-12-18 | Ramot At Tel Aviv University Ltd. | Linearised optical digital modulator |
| KR102171733B1 (ko) * | 2018-04-02 | 2020-10-29 | 주식회사 레이아이알 | 수직 공동 표면 방출 레이저 |
| WO2019194406A1 (ko) * | 2018-04-02 | 2019-10-10 | 주식회사 레이아이알 | 수직 공동 표면 방출 레이저 |
| KR102160030B1 (ko) * | 2019-01-17 | 2020-09-28 | 상하이 아스코어 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 | 레이저 소자 |
| CN110048306B (zh) * | 2019-05-21 | 2024-04-26 | 厦门乾照半导体科技有限公司 | 一种垂直面射型的激光结构及制作方法 |
| US11437785B2 (en) * | 2019-09-23 | 2022-09-06 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | VCSEL with self-aligned microlens to improve beam divergence |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013684A (en) * | 1989-03-24 | 1991-05-07 | Xerox Corporation | Buried disordering sources in semiconductor structures employing photo induced evaporation enhancement during in situ epitaxial growth |
| JPH05175615A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-13 | Nec Corp | 面発光集積素子とその製造方法 |
| EP0905835A1 (en) * | 1997-09-26 | 1999-03-31 | Xerox Corporation | Independently addressable vertical cavity surface emitting laser arrays with buried selectively oxidized native oxide aperture |
| US6185241B1 (en) * | 1998-10-29 | 2001-02-06 | Xerox Corporation | Metal spatial filter to enhance model reflectivity in a vertical cavity surface emitting laser |
| CN1472853A (zh) * | 2002-07-29 | 2004-02-04 | ��ʿͨ��ʽ���� | 表面发射半导体激光器 |
| JP2004039717A (ja) * | 2002-07-01 | 2004-02-05 | Ricoh Co Ltd | 半導体分布ブラッグ反射鏡および面発光型半導体レーザおよび面発光型半導体レーザアレイおよび光通信システムおよび光書き込みシステムおよび光ピックアップシステム |
| CN1495926A (zh) * | 2002-06-24 | 2004-05-12 | ������������ʽ���� | 半导体发光器件 |
| KR20060128332A (ko) * | 2005-06-10 | 2006-12-14 | 삼성전자주식회사 | 전기적으로 펌핑되는 고출력 수직공진형 표면발광 레이저 |
| JP2007042664A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 発光素子及びその製造方法 |
| JP2010080571A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Nec Corp | 面発光レーザ及びその製造方法 |
| CN101741015A (zh) * | 2006-02-03 | 2010-06-16 | 株式会社理光 | 表面发射激光器装置及包含其的表面发射激光器阵列 |
| JP2012114185A (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Canon Inc | 垂直共振器型面発光レーザおよび垂直共振器型面発光レーザアレイ |
| US20130034117A1 (en) * | 2011-07-27 | 2013-02-07 | Hibbs-Brenner Mary K | Method and apparatus including improved vertical-cavity surface-emitting lasers |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7277461B2 (en) * | 2003-06-27 | 2007-10-02 | Finisar Corporation | Dielectric VCSEL gain guide |
| JP2011155087A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Sony Corp | 面発光型半導体レーザおよびその製造方法 |
-
2017
- 2017-09-11 KR KR1020170115800A patent/KR101818725B1/ko active IP Right Grant
-
2018
- 2018-07-02 CN CN201810709035.0A patent/CN108879324B/zh active Active
- 2018-07-02 CN CN202011408034.6A patent/CN112510485A/zh active Pending
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013684A (en) * | 1989-03-24 | 1991-05-07 | Xerox Corporation | Buried disordering sources in semiconductor structures employing photo induced evaporation enhancement during in situ epitaxial growth |
| JPH05175615A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-13 | Nec Corp | 面発光集積素子とその製造方法 |
| EP0905835A1 (en) * | 1997-09-26 | 1999-03-31 | Xerox Corporation | Independently addressable vertical cavity surface emitting laser arrays with buried selectively oxidized native oxide aperture |
| US6185241B1 (en) * | 1998-10-29 | 2001-02-06 | Xerox Corporation | Metal spatial filter to enhance model reflectivity in a vertical cavity surface emitting laser |
| CN1495926A (zh) * | 2002-06-24 | 2004-05-12 | ������������ʽ���� | 半导体发光器件 |
| JP2004039717A (ja) * | 2002-07-01 | 2004-02-05 | Ricoh Co Ltd | 半導体分布ブラッグ反射鏡および面発光型半導体レーザおよび面発光型半導体レーザアレイおよび光通信システムおよび光書き込みシステムおよび光ピックアップシステム |
| CN1472853A (zh) * | 2002-07-29 | 2004-02-04 | ��ʿͨ��ʽ���� | 表面发射半导体激光器 |
| KR20060128332A (ko) * | 2005-06-10 | 2006-12-14 | 삼성전자주식회사 | 전기적으로 펌핑되는 고출력 수직공진형 표면발광 레이저 |
| JP2007042664A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 発光素子及びその製造方法 |
| CN101741015A (zh) * | 2006-02-03 | 2010-06-16 | 株式会社理光 | 表面发射激光器装置及包含其的表面发射激光器阵列 |
| JP2010080571A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Nec Corp | 面発光レーザ及びその製造方法 |
| JP2012114185A (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Canon Inc | 垂直共振器型面発光レーザおよび垂直共振器型面発光レーザアレイ |
| US20130034117A1 (en) * | 2011-07-27 | 2013-02-07 | Hibbs-Brenner Mary K | Method and apparatus including improved vertical-cavity surface-emitting lasers |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220294186A1 (en) * | 2021-03-09 | 2022-09-15 | Rayir, Co. | Laser device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108879324A (zh) | 2018-11-23 |
| CN108879324B (zh) | 2020-12-29 |
| KR101818725B1 (ko) | 2018-01-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108879324B (zh) | 垂直腔面发射激光器 | |
| US10720756B2 (en) | Vertical cavity surface emitting laser and method for manufacturing same | |
| KR100449768B1 (ko) | 가시적방출vcsel용의하이브리드미러구조 | |
| US8530358B2 (en) | Vertical cavity surface emitting laser and manufacturing method thereof | |
| KR20020049385A (ko) | 전기 광학적 특성이 개선된 반도체 광 방출 장치 및 그제조방법 | |
| US20200203928A1 (en) | High-efficiency oxidized vcsel including current diffusion layer having high-doping emission region, and manufacturing method thereof | |
| US20200313022A1 (en) | Single photon detector and manufacturing method thereof | |
| KR101899537B1 (ko) | 수직 공동 표면 방출 레이저 | |
| KR102056896B1 (ko) | 수직 공동 표면 방출 레이저 | |
| US11329453B2 (en) | Surface emitting laser | |
| CN109842018B (zh) | 激光元件 | |
| US11437782B2 (en) | Vertical cavity surface emitting laser | |
| US20050201436A1 (en) | Method for processing oxide-confined VCSEL semiconductor devices | |
| US7382813B2 (en) | Surface-emitting type semiconductor laser and method for manufacturing the same | |
| US10439360B1 (en) | VCSEL with emission on substrate side | |
| US11923661B2 (en) | Surface emitting laser and method of manufacturing the same | |
| KR102482204B1 (ko) | 레이저 소자 및 그 제조방법 | |
| KR102374051B1 (ko) | 레이저 소자 | |
| US20220294186A1 (en) | Laser device | |
| KR102171732B1 (ko) | 수직 공동 표면 방출 레이저 | |
| CN114172021B (zh) | 垂直腔面发射激光器及其形成方法 | |
| KR102171925B1 (ko) | 수직 캐비티 표면 방출 레이저의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 수직 캐비티 표면 방출 레이저 | |
| JP4894256B2 (ja) | 半導体発光装置およびその製造方法 | |
| JP2006339419A (ja) | 面発光型半導体レーザおよびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20210316 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |