一种垂直腔面发射激光器及其制作方法与流程

1.本发明涉及激光技术领域，更具体的说，涉及一种垂直腔面发射激光器及其制作方法。


背景技术：

2.垂直腔面发射激光器从问世以来，由于其体积小、阈值电流低、单纵模工作、高调制频率、易于光纤耦合以及集成阵列等优点，被广泛应用于光通信、光互连和光信息处理等领域。
3.随着5g和激光雷达等应用的涌现，人们对于以光纤为基础的光互连技术提出更为先进的技术需求。如何确保高速数据传输的同时，降低数据传输中内部的光互连能耗，成为本领域技术人员的研究方向之一。
4.目前，多采用850nm、880nm、910nm、940nm的垂直腔面发射激光器基于波分复用实现高速数据传输。但现有技术中垂直腔面发射激光器实现高速数据传输时伴随着光学损耗过高等问题，进而影响激光器的整体性能。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本技术提供了一种垂直腔面发射激光器及其制作方法，以便降低激光器的阈值电流以及提高激光器的调制速率，进而提高激光器的整体性能。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种垂直腔面发射激光器，所述发射激光器包括：
8.衬底，具有相对的第一表面和第二表面；
9.设置在所述衬底朝向第一表面一侧的器件堆叠结构；
10.其中，所述器件堆叠结构包括：
11.设置在所述衬底朝向所述第一表面一侧的n型dbr层；
12.设置在所述n型dbr层背离所述衬底一侧的有源区；
13.设置在所述有源区背离所述n型dbr层一侧的p型dbr层；
14.设置在所述p型dbr层背离所述有源区一侧的模式滤波器结构，所述模式滤波器结构包括具有出光孔的反相层。
15.优选的，在上述的发射激光器中，所述有源区是光学厚度为半波长的谐振腔。
16.优选的，在上述的发射激光器中，所述p型dbr层包括：
17.设置在所述有源区背离所述n型dbr层一侧的第一p型dbr；
18.设置在所述第一p型dbr背离所述有源区一侧的第二p型dbr；
19.设置在所述第二p型dbr背离所述第一p型dbr一侧的p型dbr堆叠结构，所述p型dbr堆叠结构包括多个层叠的第三p型dbr；
20.设置在所述p型dbr堆叠结构背离所述第二p型dbr一侧的第四p型dbr；
21.其中，所述第一p型dbr包括氧化限制层。
22.优选的，在上述的发射激光器中，所述第一p型dbr包括：
23.设置在所述有源区背离所述n型dbr层一侧的p型第一高折射率层；
24.设置在所述p型第一高折射率层背离所述有源区一侧的p型第二高折射率层；
25.设置在所述p型第二高折射率层背离所述p型第一高折射率层一侧的p型第一低折射率层；
26.设置在所述p型第一低折射率层背离所述p型第二高折射率层一侧的p型第二低折射率层；
27.设置在所述p型第二低折射率层背离所述p型第一低折射率层一侧的p型第三低折射率层；
28.其中，所述p型第三低折射率层包括：第一部分和包围所述第一部分的第二部分，所述出光孔在所述p型第三低折射率层内的垂直投影位于所述第一部分内；所述第二部分经过氧化处理，以形成氧化限制层。
29.优选的，在上述的发射激光器中，还包括：
30.设置在所述反相层背离所述p型dbr层一侧的欧姆接触层；所述反相层用于基横模输出；
31.设置在所述第二表面的第一电极；
32.设置在所述欧姆接触层背离所述反相层一侧的第二电极。
33.优选的，在上述的发射激光器中，还包括：
34.露出所述第一表面的台阶区，所述台阶区包围所述器件堆叠结构；
35.保护层，所述保护层覆盖所述n型dbr层的侧面、所述有源区的侧面、所述p型dbr层的侧面以及所述反相层的侧面，且覆盖所述台阶区。
36.优选的，在上述的发射激光器中，所述反相层的中心区具有直径为1.5
‑
4.5μm的所述出光孔。
37.优选的，在上述的发射激光器中，所述有源区包括：
38.量子阱结构；
39.位于所述量子阱结构朝向所述n型dbr层一侧的下包层；
40.位于所述量子阱结构朝向所述p型dbr层一侧的上包层；
41.其中，在所述n型dbr层指向所述p型dbr层的方向，所述量子阱结构包括多个依次排布的量子阱，相邻所述量子阱之间具有垒层。
42.优选的，在上述的发射激光器中，所述n型dbr层、所述下包层、所述垒层、所述上包层以及p型dbr层均为铝镓砷材料；
43.所述量子阱为铟镓砷材料；所述垒层为al
x1
ga
y1
as；
44.所述下包层为al
x2
ga
y2
as至al
x1
ga
y1
as的折射率渐变层；所述上包层为al
x1
ga
y1
as至al
x2
ga
y2
as的折射率渐变层；x2＞x1，y2＜y1，x1 y1＝x2 y2＝1；
45.所述上包层的厚度等于所述下包层的厚度。
46.本发明还提供了一种垂直腔面发射激光器的制作方法，所述制作方法包括：
47.提供一衬底，具有相对的第一表面和第二表面；
48.在所述衬底朝向所述第一表面的一侧形成器件堆叠结构；
49.其中，形成所述器件堆叠结构的方法包括：
50.在所述衬底朝向所述第一表面的一侧形成n型dbr层；
51.在所述n型dbr层背离所述衬底的一侧形成有源区；
52.在所述有源区背离所述n型dbr层的一侧形成p型dbr层；
53.在所述p型dbr层背离所述有源区的一侧形成模式滤波器结构，所述模式滤波器结构包括具有出光孔的反相层。
54.优选的，在上述的制作方法中，制作所述p型dbr层的方法包括：
55.在所述有源区背离所述n型dbr层的一侧形成第一p型dbr；
56.在所述第一p型dbr背离所述有源区的一侧形成第二p型dbr；
57.在所述第二p型dbr背离所述第一p型dbr的一侧形成p型dbr堆叠结构，所述p型dbr堆叠结构包括多个层叠的第三p型dbr；
58.在所述p型dbr堆叠结构背离所述第二p型dbr的一侧形成第四p型dbr；
59.其中，所述第一p型dbr包括氧化限制层。
60.优选的，在上述的制作方法中，制作所述第一p型dbr的方法包括：
61.在所述有源区背离所述n型dbr层的一侧形成p型第一高折射率层；
62.在所述p型第一高折射率层背离所述有源区的一侧形成p型第二高折射率层；
63.在所述p型第二高折射率层背离所述p型第一高折射率层的一侧形成p型第一低折射率层；
64.在所述p型第一低折射率层背离所述p型第二高折射率层的一侧形成p型第二低折射率层；
65.在所述p型第二低折射率层背离所述p型第一低折射率层的一侧形成p型第三低折射率层；所述p型第三低折射率层包括：第一部分和包围所述第一部分的第二部分，所述出光孔在所述p型第三低折射率层内的垂直投影位于所述第一部分内；
66.其中，形成所述第三p型dbr后，对所述第二部分进行氧化，形成所述氧化限制层。
67.优选的，在上述的制作方法中，所述制作方法还包括：
68.在所述模式滤波器结构背离所述p型dbr层的一侧设置欧姆接触层；
69.刻蚀所述器件堆叠结构的四周，形成台阶区；所述台阶区露出所述第一表面，且包围刻蚀后的所述器件堆叠结构；
70.形成所述垂直腔面发射激光器的电极结构，包括：在所述第二表面形成第一电极，在所述欧姆接触层背离所述反相层的表面形成第二电极。
71.优选的，在上述的制作方法中，形成所述电极结构的方法还包括：
72.形成图形化的保护层，所述保护层覆盖刻蚀后的所述器件堆叠结构的侧壁，覆盖所述台阶区露出的所述第一表面，覆盖部分所述欧姆接触层，露出所述第二电极和所述出光孔。
73.通过上述描述可知，本发明技术方案提供的垂直腔面发射激光器中，激光器采用半波长腔以及模式滤波器结构，实现垂直腔面发射激光器的单模输出，提高了激光器的整体性能。
附图说明
74.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
75.本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
76.图1为本发明实施例提供的一种垂直腔面发射激光器的剖面结构示意图；
77.图2
‑
图17为本发明实施例提供的一种垂直腔面发射激光器制作方法的示意图；
78.图18为本发明实施例提供的n型dbr层反射率与波长的关系示意图；
79.图19为本发明实施例提供的p型dbr层反射率与波长的关系示意图；
80.图20
‑
图23为本发明实施例提供的一种垂直腔面发射激光器中四种横模的示意图；
81.图24为本发明实施例提供的四种横模在p型dbr层的反射率与反相层厚度的关系示意图；
82.图25为本发明实施例提供的四种横模在p型dbr层的反射率与出光孔直径的关系示意图；
83.图26为本发明实施例提供的基横模和其他横模在p型dbr层的反射率之差与出光孔直径的关系示意图。
具体实施方式
84.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术中的实施例进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
85.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
86.参考图1，图1为本发明实施例提供的一种垂直腔面发射激光器的剖面结构示意图，所示垂直腔面发射激光器包括：衬底1，具有相对的第一表面和第二表面；设置在所述衬底1朝向第一表面一侧的器件堆叠结构；其中，所述器件堆叠结构包括：设置在所述衬底1朝向所述第一表面一侧的n型dbr层3；设置在所述n型dbr层3背离所述衬底1一侧的有源区4；设置在所述有源区4背离所述n型dbr层3一侧的p型dbr层5；设置在所述p型dbr层5背离所述有源区4一侧的模式滤波器结构，所述模式滤波器结构包括具有出光孔的反相层7。其中，所述反相层的厚度适当，且中心区具有直径为1.5
‑
4.5μm的所述出光孔。
87.所述垂直腔面发射激光器采用模式滤波器结构，相对现有技术激光器结构更简单，串联电阻、电流密度以及内部温度更低。所述模式滤波器结构使激光器实现只有基横模的单模输出。
88.所述衬底1和所述n型dbr层3之间还包括：缓冲层2，所述缓冲层2为500nm的gaas层。所述缓冲层2可以减少应力，增强表面附着力。
89.位于所述缓冲层2背离所述衬底1一侧的是n型dbr层3，所述n型dbr层3包括：设置在所述缓冲层2背离所述衬底1一侧的第一n型dbr31；设置在所述第一n型dbr31背离所述缓冲层2一侧的n型dbr堆叠结构，所述n型dbr堆叠结构包括多个层叠的第二n型dbr32；设置在所述n型dbr堆叠结构背离所述第一n型dbr31一侧的第三n型dbr33；设置在所述第三n型dbr33背离所述n型dbr堆叠结构一侧的第四n型dbr34。
90.所述第一n型dbr31、所述第二n型dbr32、所述第三n型dbr33以及所述第四n型dbr34均包括光学厚度为λ/4的高折射率层以及低折射率层。
91.其中，所述第一n型dbr31的低折射率层分为3层，高折射率层分为2层，自下而上分别为：
92.n型第一低折射率层：设置在所述缓冲层2背离所述衬底1一侧的n型第一低折射率层，具体可为，20nm的al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。其中，al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as中0.05
‑
0.1表示al组分的比例取值范围，0.95
‑
0.9表示ga组分的比例取值范围；其他下标含义类似，不再赘述。
93.n型第二低折射率层：设置在所述n型第一低折射率层背离所述缓冲层2一侧的n型第二低折射率层，具体可为，al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as层。
94.n型第三低折射率层：设置在所述n型第二低折射率层背离所述n型第一低折射率层一侧的n型第三低折射率层，具体可为，20nm的al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as
‑
al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as渐变层。
95.n型第一高折射率层：设置在所述n型第三低折射率层背离所述n型第二低折射率层一侧的n型第一高折射率层，具体可为，al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as层。
96.n型第二高折射率层：设置在所述n型第一高折射率层背离所述n型第三低折射率层一侧的n型第二高折射率层，具体可为，20nm的al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。其中，al组分的比例由0.05
‑
0.1渐变至0.9
‑
0.92，ga组分的比例由0.95
‑
0.9渐变至0.1
‑
0.08；其他渐变层的下标含义类似，不再赘述。
97.与所述第一n型dbr31不同的，所述第二n型dbr32的低折射率层分为2层，高折射率层分为2层，自下而上分别为：
98.n型第四低折射率层：设置在所述n型第二高折射率层背离所述n型第一高折射率层一侧的n型第四低折射率层，具体可为，al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as层。
99.n型第五低折射率层：设置在所述n型第四低折射率层背离所述n型第二高折射率层一侧的n型第五低折射率层，具体可为，20nm的al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
100.n型第三高折射率层：设置在所述n型第五低折射率层背离所述n型第四低折射率层一侧的n型第三高折射率层，具体可为，al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as层。
101.n型第四高折射率层：设置在所述n型第三高折射率层背离所述n型第五低折射率层一侧的n型第四高折射率层，具体可为，20nm的al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
102.与所述第二n型dbr32类似的，所述第三n型dbr33的低折射率层分为2层，高折射率层分为2层，自下而上分别为：
103.n型第六低折射率层：设置在所述n型第四高折射率层背离所述n型第三高折射率
层一侧的n型第六低折射率层，具体可为，al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as层。
104.n型第七低折射率层：设置在所述n型第六低折射率层背离所述n型第四高折射率层一侧的n型第七低折射率层，具体可为，20nm的al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
105.n型第五高折射率层：设置在所述n型第七低折射率层背离所述n型第六低折射率层一侧的n型第五高折射率层，具体可为，al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as层。
106.n型第六高折射率层：设置在所述n型第五高折射率层背离所述n型第七低折射率层一侧的n型第六高折射率层，具体可为，20nm的al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
107.与所述第三n型dbr33类似的，所述第四n型dbr34的低折射率层分为2层，高折射率层分为2层，自下而上分别为：
108.n型第八低折射率层：设置在所述n型第六高折射率层背离所述n型第五高折射率层一侧的n型第八低折射率层，具体可为，al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as层。
109.n型第九低折射率层：设置在所述n型第八低折射率层背离所述n型第六高折射率层一侧的n型第九低折射率层，具体可为，20nm的al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
110.n型第七高折射率层：设置在所述n型第九低折射率层背离所述n型第八低折射率层一侧的n型第七高折射率层，具体可为，al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as层。
111.n型第八高折射率层：设置在所述n型第七高折射率层背离所述n型第九低折射率层一侧的n型第八高折射率层，具体可为，20nm的al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
112.在所述垂直腔面发射激光器中，所述有源区4是光学厚度为半波长的谐振腔。所述有源区4包括：量子阱结构；位于所述量子阱结构朝向所述n型dbr层3一侧的下包层；位于所述量子阱结构朝向所述p型dbr层5一侧的上包层。
113.其中，在所述n型dbr层3指向所述p型dbr层5的方向，所述量子阱结构包括多个依次排布的量子阱，相邻所述量子阱之间具有垒层。
114.所述n型dbr层3、所述下包层、所述垒层、所述上包层以及所述p型dbr层5均为铝镓砷材料；所述量子阱为铟镓砷材料；所述垒层为al
x1
ga
y1
as；所述下包层为al
x2
ga
y2
as至al
x1
ga
y1
as的折射率渐变层；所述上包层为al
x1
ga
y1
as至al
x2
ga
y2
as的折射率渐变层；x2＞x1，y2＜y1，x1 y1＝x2 y2＝1；所述上包层的厚度等于所述下包层的厚度。
115.采用上述有源区4的结构，可以实现激光器出射910nm的激光。并且所述垂直腔面发射激光器采用上述半波长谐振腔，可以调节光子寿命，提高光限制因子并且改善载流子输运，提高了激光器的调制速率。
116.位于所述有源区4背离所述n型dbr层3的一侧是p型dbr层5，所述p型dbr层5包括：设置在所述有源区4背离所述n型dbr层3一侧的第一p型dbr51；设置在所述第一p型dbr51背离所述有源区4一侧的第二p型dbr52；设置在所述第二p型dbr52背离所述第一p型dbr51一侧的p型dbr堆叠结构，所述p型dbr堆叠结构包括多个层叠的第三p型dbr53；设置在所述p型dbr堆叠结构背离所述第二p型dbr52一侧的第四p型dbr54；其中，所述第一p型dbr51包括氧化限制层6。
117.其中，所述第一p型dbr51的高折射率层分为2层，低折射率层分为3层，自下而上分别为：
118.p型第一高折射率层：设置在所述有源区4背离所述n型dbr层3一侧的p型第一高折射率层，所述p型第一高折射率层为20nm的al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as
‑
al
(0.10
‑
0.15)
ga
(0.9
‑
0.85)
as渐变层。
119.p型第二高折射率层：设置在所述p型第一高折射率层背离所述有源区4一侧的p型第二高折射率层，所述p型第二高折射率层为al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as层。
120.p型第一低折射率层：设置在所述p型第二高折射率层背离所述p型第一高折射率层一侧的p型第一低折射率层，所述p型第一低折射率层为20nm的al
(0.10
‑
0.15)
ga
(0.9
‑
0.85)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
121.p型第二低折射率层：设置在所述p型第一低折射率层背离所述p型第二高折射率层一侧的p型第二低折射率层，所述p型第二低折射率层为al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as层。
122.p型第三低折射率层：设置在所述p型第二低折射率层背离所述p型第一低折射率层一侧的p型第三低折射率层，所述p型第三低折射率层为30nm的al
0.98
ga
0.02
as层。
123.所述第二p型dbr52的高折射率层分为2层，低折射率层分为2层，自下而上分别为：
124.p型第三高折射率层：设置在所述p型第三低折射率层背离所述p型第二低折射率层一侧的p型第三高折射率层，所述p型第三高折射率层为20nm的al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as
‑
al
(0.10
‑
0.15)
ga
(0.9
‑
0.85)
as渐变层。
125.p型第四高折射率层：设置在所述p型第三高折射率层背离所述p型第三低折射率层一侧的p型第四高折射率层，所述p型第四高折射率层为al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as层
126.p型第四低折射率层：设置在所述p型第四高折射率层背离所述p型第三高折射率层一侧的p型第四低折射率层，所述p型第四低折射率层为20nm的al
(0.10
‑
0.15)
ga
(0.9
‑
0.85)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
127.p型第五低折射率层：设置在所述p型第四低折射率层背离所述p型第四高折射率层一侧的p型第五低折射率层，所述p型第五低折射率层为al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as层。
128.所述第三p型dbr53的高折射率层分为2层，低折射率层分为2层，自下而上分别为：
129.p型第五高折射率层：设置在所述p型第五低折射率层背离所述p型第四低折射率层一侧的p型第五高折射率层，所述p型第五高折射率层为20nm的al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as
‑
al
(0.10
‑
0.15)
ga
(0.9
‑
0.85)
as渐变层。
130.p型第六高折射率层：设置在所述p型第五高折射率层背离所述p型第五低折射率层一侧的p型第六高折射率层，所述p型第六高折射率层为al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as层。
131.p型第六低折射率层：设置在所述p型第六高折射率层背离所述p型第五高折射率层一侧的p型第六低折射率层，所述p型第六低折射率层为20nm的al
(0.10
‑
0.15)
ga
(0.9
‑
0.85)
as
‑
al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as渐变层。
132.p型第七低折射率层：设置在所述p型第六低折射率层背离所述p型第六高折射率层一侧的p型第七低折射率层，所述p型第七低折射率层为al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as层。
133.与所述第一p型dbr51、所述第二p型dbr52以及所述第三p型dbr53不同的，所述第四p型dbr54仅有高折射率层，所述高折射率层分为2层，自下而上分别为：
134.p型第七高折射率层：设置在所述p型第七低折射率层背离所述p型第六低折射率
层一侧的p型第七高折射率层，所述p型第七高折射率层为20nm的al
(0.9
‑
0.92)
ga
(0.1
‑
0.08)
as
‑
al
(0.10
‑
0.15)
ga
(0.9
‑
0.85)
as渐变层。
135.p型第八高折射率层：设置在所述p型第七高折射率层背离所述p型第七低折射率层一侧的p型第八高折射率层，所述p型第八高折射率层为al
(0.05
‑
0.1)
ga
(0.95
‑
0.9)
as层。
136.其中，所述p型第三低折射率层包括：第一部分和包围所述第一部分的第二部分，所述出光孔在所述p型第三低折射率层内的垂直投影位于所述第一部分内；所述第二部分经过氧化处理，以形成氧化限制层6。所述第一部分为所述氧化限制层6的氧化孔径，所述氧化孔径的直径为5
‑
7μm。
137.所述氧化限制层6通过对光场的限制，有利于减少光损耗以及电流扩散，同时有利于实现激光器的单模输出。
138.另外，所述垂直腔面发射激光器还包括：设置在所述反相层7背离所述p型dbr层5一侧的欧姆接触层8。所述欧姆接触层8为20nm的gaas层，所述欧姆接触层8降低了不同膜层之间的电阻，减小了阻抗。
139.设置在所述第二表面的第一电极11，设置在所述欧姆接触层背离所述反相层7一侧的第二电极10，所述第一电极11和所述第二电极10连接外部电源，以实现激光器的正常工作。
140.同时，如图1所示，所述垂直腔面发射激光器还包括露出所述第一表面的台阶区，所述台阶区包围所述器件堆叠结构。
141.所述垂直腔面发射激光器还包括保护层9，所述保护层9覆盖所述n型dbr层3的侧面、所述有源区4的侧面、所述p型dbr层5的侧面以及所述反相层7的侧面，且覆盖所述台阶区。
142.在本实施例中，垂直腔面发射激光器采用半波长腔以及模式滤波器结构，实现激光器的单模输出，降低了光学损耗以及电流阈值，提高了调制速率，进而提高了激光器的整体性能。
143.基于上述实施例，本发明另一实施例还提供了一种垂直腔面发射激光器的制作方法，用于制作上述实施例所述的激光器，该制作方法如图2
‑
图17所示，图2
‑
图17为本发明实施例提供的一种垂直腔面发射激光器制作方法的示意图，所述制作方法包括：
144.提供一衬底1，具有相对的第一表面和第二表面。
145.在所述衬底1朝向所述第一表面的一侧形成器件堆叠结构。
146.其中，形成所述器件堆叠结构的方法包括：在所述衬底1朝向所述第一表面的一侧形成n型dbr层3；在所述n型dbr层3背离所述衬底1的一侧形成有源区4；在所述有源区4背离所述n型dbr层3的一侧形成p型dbr层5；在所述p型dbr层5背离所述有源区4的一侧形成模式滤波器结构，所述模式滤波器结构包括具有出光孔的反相层7。
147.其中，所述n型dbr层3包括：设置在所述缓冲层2背离所述衬底1一侧的第一n型dbr31；设置在所述第一n型dbr31背离所述缓冲层2一侧的n型dbr堆叠结构，所述n型dbr堆叠结构包括多个层叠的第二n型dbr32；设置在所述n型dbr堆叠结构背离所述第一n型dbr31一侧的第三n型dbr33；设置在所述第三n型dbr33背离所述n型dbr堆叠结构一侧的第四n型dbr34。
148.所述p型dbr层5包括：设置在所述有源区4背离所述n型dbr层3一侧的第一p型
dbr51；设置在所述第一p型dbr51背离所述有源区4的一侧的第二p型dbr52；设置在所述第二p型dbr52背离所述第一p型dbr51一侧的p型dbr堆叠结构，所述p型dbr堆叠结构包括多个层叠的第三p型dbr53；设置在所述p型dbr堆叠结构背离所述第二p型dbr52一侧的第四p型dbr54。
149.为使本发明实施例提供的垂直腔面发射激光器的制作方法更加清楚明白，本发明实施例以mocvd外延生长技术制作910nm的高速垂直腔面发射激光器为例，详细说明制作方法。
150.参考表1，表1为本发明实施例提供的一种基横模低阈值910nm高速垂直腔面发射激光器n型dbr层以及缓冲层的结构材料表。
151.表1
[0152][0153]
制作n型dbr层3和缓冲层2的方法包括：
[0154]
步骤s1：如图2所示，在衬底1的第一表面生长缓冲层2，所述衬底1为6英寸无偏角gaas衬底，所述缓冲层2为500nm的gaas层，掺杂浓度为3
×
10
18
cm
‑3的si。
[0155]
步骤s2：如图3所示，在所述缓冲层2背离所述衬底1的表面生长第一n型dbr31，所述第一n型dbr31的光学厚度为λ/4。所述第一n型dbr31包括：n型第一低折射率层、n型第二低折射率层、n型第三低折射率层、n型第一高折射率层以及n型第二高折射率层。
[0156]
生长所述第一n型dbr31的方法为：
[0157]
s2.1：在缓冲层2背离所述衬底1的表面生长n型第一低折射率层，所述n型第一低折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0158]
s2.2：在所述n型第一低折射率层背离所述缓冲层2的表面生长n型第二低折射率
层，所述n型第二低折射率层为31.55nm的al
0.9
ga
0.1
as层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0159]
s2.3：在所述n型第二低折射率层背离所述n型第一低折射率层的表面生长n型第三低折射率层，所述n型第三低折射率层为20nm的al
0.9
ga
0.1
as
‑
al
0.05
ga
0.95
as渐变层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0160]
s2.4：在所述n型第三低折射率层背离所述n型第二低折射率层的表面上生长所述n型第一高折射率层，所述n型第一高折射率层为45.68nm的al
0.05
ga
0.95
as层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0161]
s2.5：在所述n型第一高折射率层背离所述n型第三低折射率层的表面生长n型第二高折射率层，所述n型第二高折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0162]
步骤s3：如图4所示，在所述第一n型dbr31背离所述缓冲层2的表面生长n型dbr堆叠结构，所述n型dbr堆叠结构包括31个层叠的第二n型dbr32，所述第二n型dbr32的光学厚度均为λ/4。所述第二n型dbr32包括：n型第四低折射率层、n型第五低折射率层、n型第三高折射率层以及n型第四高折射率层。其中，在所述第一n型dbr31背离所述缓冲层2的表面依次生长31个第二n型dbr32，形成n型dbr堆叠结构。
[0163]
生长所述第二n型dbr32的方法为：
[0164]
s3.1：在所述n型第二高折射率层背离所述n型第一高折射率层的表面生长n型第四低折射率层，所述n型第四低折射率层为53.19nm的al
0.9
ga
0.1
as层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0165]
s3.2：在所述n型第四低折射率层背离所述n型第二高折射率层的表面生长n型第五低折射率层，所述n型第五低折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0166]
s3.3：在所述n型第五低折射率层背离所述n型第四低折射率层的表面生长n型第三高折射率层，所述n型第三高折射率层为45.68nm的al
0.05
ga
0.95
as层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0167]
s3.4：在所述n型第三高折射率层背离所述n型第五低折射率层的表面生长n型第四高折射率层，所述n型第四高折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0168]
步骤s4：如图5所示，在所述n型dbr堆叠结构背离所述第一n型dbr31的表面生长第三n型dbr33，所述第三n型dbr33的光学厚度为λ/4。所述第三n型dbr33包括：n型第六低折射率层、n型第七低折射率层、n型第五高折射率层以及n型第六高折射率层。
[0169]
生长所述第三n型dbr33的方法为：
[0170]
s4.1：在所述n型dbr堆叠结构背离所述第一n型dbr31的表面生长n型第六低折射率层，所述n型第六低折射率层为53.19nm的al
0.9
ga
0.1
as层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0171]
s4.2：在所述n型第六低折射率层背离所述n型dbr堆叠结构的表面生长n型第七低折射率层，所述n型第七低折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的si。
[0172]
s4.3：在所述n型第七低折射率层背离所述n型第六低折射率层的表面生长所述n型第五高折射率层，所述n型第五高折射率层为45.68nm的al
0.05
ga
0.95
as层，掺杂浓度为1.5
×
10
18
cm
‑3的si；
[0173]
s4.4：在所述n型第五高折射率层背离所述n型第七低折射率层的表面生长n型第六高折射率层，所述n型第六高折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为1.5
×
10
18
cm
‑3的si。
[0174]
步骤s5：如图6所示，在所述第三n型dbr33背离所述n型dbr堆叠结构的表面生长第四n型dbr34，所述第四n型dbr34的光学厚度均为λ/4。所述第四n型dbr34包括n型第八低折射率层、n型第九低折射率层、n型第七高折射率层以及n型第八高折射率层。
[0175]
生长所述第四n型dbr34的方法为：
[0176]
s5.1：在所述n型第六高折射率层背离所述第五高折射率层的表面生长所述n型第八低折射率层，所述n型第八低折射率层为53.19nm的al
0.9
ga
0.1
as层，掺杂浓度为1
×
10
18
cm
‑3的si。
[0177]
s5.2：在所述n型第八低折射率层背离所述n型第六高折射率层的表面生长n型第九低折射率层，所述n型第九低折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为1
×
10
18
cm
‑3的si。
[0178]
s5.3：在所述n型第九低折射率层背离所述n型第八低折射率层的表面生长n型第七高折射率层，所述n型第七高折射率层为45.68nm的al
0.05
ga
0.95
as层，掺杂浓度为0.5
×
10
18
cm
‑3的si。
[0179]
s5.4：在所述n型第七高折射率层背离所述n型第九低折射率层的表面生长n型第八高折射率层，所述n型第八高折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为0.5
×
10
18
cm
‑3的si。
[0180]
参考图18，图18为本发明实施例提供的n型dbr层反射率与波长的关系示意图。图中示意，当所述n型dbr层3包括：所述第一n型dbr31、所述n型dbr堆叠结构(多个层叠的所述第二n型dbr32)、所述第三n型dbr33以及所述第四n型dbr34时，所述n型dbr层3在波长为910nm时的反射率达到99.9％以上，实现垂直腔面发射激光器激射910nm激光，并提高了激光器的性能。
[0181]
步骤s6：如图7所示，在所述n型dbr层3背离所述缓冲层2的表面生长有源区4，所述有源区4为半波长的谐振腔结构，所述有源区4包括量子阱结构、位于所述量子阱结构朝向所述n型dbr层3一侧的下包层以及位于所述量子阱结构朝向所述p型dbr层5一侧的上包层。其中，所述上包层的厚度等于所述下包层的厚度。
[0182]
表2
[0183][0184]
参考表2，表2为本发明实施例提供的一种基横模低阈值910nm高速垂直腔面发射激光器有源区的结构材料表。生长表2所述有源区4的方法为：
[0185]
s6.1：在所述n型dbr层3背离所述缓冲层2的表面生长所述下包层，所述下包层具体为47.88nm的al
0.9
ga
0.1
as
‑
al
0.2
ga
0.8
as。
[0186]
s6.2：在所述下包层背离所述缓冲层2的表面生长所述量子阱结构。其中，在所述n型dbr层3指向所述p型dbr层5的方向，所述量子阱结构包括3个依次排布的量子阱，相邻的所述量子阱之间具有垒层。所述量子阱材料具体为8nm的al
0.2
ga
0.8
as，所述垒层材料具体为8nm的in
0.08
ga
0.92
as。
[0187]
s6.3：在所述量子阱结构背离所述缓冲层2的表面生长所述下包层，所述下包层为47.88nm的al
0.2
ga
0.8
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as。
[0188]
参考表3，表3为本发明实施例提供的一种基横模低阈值910nm高速垂直腔面发射激光器p型dbr层、反相层以及欧姆接触层的结构材料表。
[0189]
制作表3所示的p型dbr层5、反相层7以及欧姆接触层8的方法包括：
[0190]
步骤s7：如图8所示，在所述有源区4背离所述n型dbr层3的表面生长第一p型dbr51，所述第一p型dbr51的光学厚度为λ/4。所述第一p型dbr51包括：p型第一高折射率层、p型第二高折射率层、p型第一低折射率层、p型第二低折射率层以及p型第三低折射率层。
[0191]
生长所述第一p型dbr51的方法为：
[0192]
s7.1：在所述有源区4背离所述n型dbr3的表面生长p型第一高折射率层，所述p型第一高折射率层为20nm的al
0.9
ga
0.1
as
‑
al
0.05
ga
0.95
as渐变层，掺杂浓度为1
×
10
18
cm
‑3的c。
[0193]
s7.2：在所述p型第一高折射率层背离所述有源区4的表面生长p型第二高折射率层，所述p型第二高折射率层为45.68nm的al
0.05
ga
0.95
as层，掺杂浓度为1
×
10
18
cm
‑3的c。
[0194]
s7.3：在所述p型第二高折射率层背离所述p型第一高折射率层的表面生长p型第一低折射率层，所述p型第一低折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的c。
[0195]
s7.4：在所述p型第一低折射率层背离所述p型第二高折射率层的表面生长p型第二低折射率层，所述p型第二低折射率层为23.59nm的al
0.9
ga
0.1
as层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的c。
[0196]
表3
[0197][0198]
s7.5：在所述p型第二低折射率层背离所述p型第一低折射率层的表面生长p型第三低折射率层，所述p型第三低折射率层为30nm的al
0.98
ga
0.02
as层，掺杂浓度为2
×
10
18
cm
‑3的c。
[0199]
步骤s8：如图9所示，在所述第一p型dbr51背离所述有源区4的表面生长第二p型dbr52，所述第二p型dbr52的光学厚度为λ/4。所述第二p型dbr52包括：p型第三高折射率层、p型第四高折射率层、p型第四低折射率层以及p型第五低折射率层。
[0200]
生长所述第二p型dbr52的方法为：
[0201]
s8.1：在所述p型第三低折射率层背离所述p型第二低折射率层的表面生长p型第三高折射率层，所述p型第三高折射率层为20nm的al
0.9
ga
0.1
as
‑
al
0.05
ga
0.95
as渐变层，掺杂浓度为3
×
10
18
cm
‑3的c。
[0202]
s8.2：在所述p型第三高折射率层背离所述p型第三低折射率层的表面生长p型第四高折射率层，所述p型第四高折射率层为45.68nm的al
0.05
ga
0.95
as层，掺杂浓度为3
×
10
18
cm
‑3的c。
[0203]
s8.3：在所述p型第四高折射率层背离所述p型第三高折射率层的表面生长p型第四低折射率层，所述p型第四低折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0204]
s8.4：在所述p型第四低折射率层背离所述p型第四高折射率层的表面生长p型第五低折射率层，所述p型第五低折射率层为53.19nm的al
0.9
ga
0.1
as层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0205]
步骤s9：如图10所示，在所述第二p型dbr52背离所述第一p型dbr51的表面生长p型dbr堆叠结构，所述p型dbr堆叠结构包括20个层叠的第三p型dbr53，所述第三p型dbr53的光学厚度为λ/4。所述第三p型dbr53包括：p型第五高折射率层、p型第六高折射率层、p型第六
低折射率层以及p型第七低折射率层。其中，在所述第二p型dbr52背离所述第一p型dbr51的表面依次生长20个第三p型dbr53，形成p型dbr堆叠结构。
[0206]
生长所述第三p型dbr53的方法为：
[0207]
s9.1：在所述p型第五低折射率层背离所述p型第四低折射率层的表面生长p型第五高折射率层，所述p型第五高折射率层为20nm的al
0.9
ga
0.1
as
‑
al
0.05
ga
0.95
as渐变层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0208]
s9.2：在所述p型第五高折射率层背离所述p型第五低折射率层的表面生长p型第六高折射率层，所述p型第六高折射率层为45.68nm的al
0.05
ga
0.95
as层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0209]
s9.3：在所述p型第六高折射率层背离所述p型第五高折射率层的表面生长p型第六低折射率层，所述p型第六低折射率层为20nm的al
0.05
ga
0.95
as
‑
al
0.9
ga
0.1
as渐变层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0210]
s9.4：在所述p型第六低折射率层背离所述p型第六高折射率层的表面生长p型第七低折射率层，所述p型第七低折射率层为53.19nm的al
0.9
ga
0.1
as层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0211]
步骤s10：如图11所示，在所述叠层结构背离所述第二p型dbr52的表面生长第四p型dbr54，所述第四p型dbr54的光学厚度为λ/4。所述第四p型dbr54包括：p型第七高折射率层以及p型第八高折射率层。
[0212]
生长所述第四n型dbr34的方法为：
[0213]
s10.1：在所述p型dbr堆叠结构背离所述第二p型dbr52的表面生长p型第七高折射率层，所述p型第七高折射率层为20nm的al
0.9
ga
0.1
as
‑
al
0.05
ga
0.95
as渐变层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0214]
s10.2：在所述p型第七高折射率层背离所述叠层结构的表面生长p型第八高折射率层，所述第八高折射率层为45.68nm的al
0.05
ga
0.95
as层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0215]
参考图19，图19为本发明实施例提供的p型dbr层反射率与波长的关系示意图。图中示意，当所述p型dbr层5包括：所述第一p型dbr51、所述第二p型dbr52、所述p型dbr堆叠结构(多个层叠的所述第三p型dbr53)以及所述第四p型dbr54时，所述p型dbr层5在波长为910nm时的反射率达到99.9％以上。满足垂直腔面发射激光器激射的条件，并提高了激光器的性能。
[0216]
步骤s11：如图12所示，在所述p型dbr层5背离所述有源区4的表面生长反相层7，所述反相层7为60nm的gaas层，掺杂浓度为4
×
10
18
cm
‑3的c。
[0217]
图20
‑
图23为本发明实施例提供的一种垂直腔面发射激光器中四种横模的示意图；其中，图20为垂直腔面发射激光器中基横模lp
01
的示意图，图21为垂直腔面发射激光器中一种高阶横模lp
11
的示意图，图22为垂直腔面发射激光器中另一种高阶横模lp
21
的示意图，图23为垂直腔面发射激光器中再一种高阶横模lp
02
的示意图。图24为本发明实施例提供的四种横模在p型dbr层的反射率与反相层厚度的关系示意图。
[0218]
参考图20
‑
图23以及图24，当反相层7的厚度从10nm增加至60nm时，四种横模在p型dbr层6的反射率逐渐减小，且在反相层厚度为60nm时该反射率达到最小值；当反相层7的厚度从60nm增加至120nm时，四种横模在p型dbr层6的反射率逐渐增加。由此可知，当反相层7
的厚度为60nm时，反相层7对于四种横模在p型dbr层6的反射率抑制作用最大。故而本发明实施例中反相层7的厚度为60nm，优化了激光器的性能。
[0219]
步骤s12：如图13所示，在所述反相层7背离所述p型dbr层5的表面生长欧姆接触层8，所述欧姆接触层8为20nm的gaas层，掺杂浓度为2
×
10
19
cm
‑3的c。
[0220]
步骤s13：如图14所示，刻蚀所述器件堆叠结构的四周，形成台阶区；所述台阶区露出所述第一表面，且包围刻蚀后的所述器件堆叠结构。制作所述台阶区的方法包括：
[0221]
s13.1：将台阶区的图案转移至光刻胶。
[0222]
s13.2：将光刻胶保护的区域进行干法刻蚀。
[0223]
s13.3：先使用丙酮清洗样品，后使用异丙酮清洗样品，去除光刻胶，得到所述台阶区。
[0224]
步骤s14：如图15所示，对所述p型第三低折射率层进行湿法氧化，得到氧化限制层6。其中，所述p型第三低折射率层包括：第一部分和包围所述第一部分的第二部分，所述出光孔在所述p型第三低折射率层内的垂直投影位于所述第一部分内。对所述第二部分进行湿法氧化，得到直径为6μm的圆形氧化孔径，进而得到所述氧化限制层6。
[0225]
步骤s15：如图16所示，生长保护层9，所述保护层9覆盖刻蚀后的所述器件堆叠结构的侧壁，覆盖所述台阶区露出的所述第一表面，且覆盖所述欧姆接触层8。所述保护层9为500nm的sio2层。其中，采用等离子体增强化学的气相沉积法(pecvd)设备生长所述保护层9，薄膜生长工艺为sio2标准工艺。
[0226]
所述保护层9避免器件进一步氧化，且防止器件漏电问题，提高了激光器的稳定性。
[0227]
步骤s16：如图17所示，对所述保护层9、所述欧姆接触层8以及所述反相层7进行刻蚀，得到模式滤波器结构，并形成图形化的保护层9。所述模式滤波器结构包括：具有出光孔的反相层7；所述保护层9覆盖刻蚀后的所述器件堆叠结构的侧壁，覆盖所述台阶区露出的所述第一表面，覆盖部分所述欧姆接触层8，露出所述出光孔。制备所述模式滤波器结构以及图形化的保护层9的方法包括：
[0228]
s16.1：将模式滤波器结构的图形转移至光刻胶。
[0229]
s16.2：对未进行图形化的保护层9进行刻蚀，将没有光刻胶的区域刻蚀掉，直至完全刻蚀至所述反相层7，即在所述反相层7刻蚀出出光口，所述出光口的直径为2.5μm。
[0230]
s16.3：继续对所述欧姆接触层8，保护层9进行刻蚀，得到所述图形化的保护层9。
[0231]
参考图25，图25为本发明实施例提供的四种横模在p型dbr的反射率与出光孔直径的关系示意图。由图中可知，出光孔的直径从0.5μm增加至5.5μm时，四种横模在p型dbr层5上的反射率都随着直径的增加而增大，由此可见，模式滤波器能够增加反射镜的镜面损耗，但是四种横模变化曲线并不相同，故而在反相层7与基横模重叠的区域(中心区域)刻蚀出出光孔，保持反相层7其他区域不变。此种模式滤波器结构满足出射基横模的条件，并抑制高阶横模。
[0232]
参考图26，图26为本发明实施例提供的基横模和其他横模在p型dbr层的反射率之差与出光孔直径的关系示意图。由图可知，当出光孔直径从0.5μm增大至2.5μm时，lp
01
与lp
11
的反射率之差随出光孔直径的增加逐渐增大，在出光孔直径从2.5μm增加至5.5μm时，lp
01
与lp
11
的反射率之差随出光孔直径的增加逐渐减小，因此在出光孔直径为2.5μm时，lp
01
与lp
11
的反射率之差为最大值，即0.36％；同理，lp
01
与lp
02
的反射率之差也随出光孔直径先增大后减小，且在出光孔直径为3μm时，取得最大值，最大值为0.30％；另外，lp
01
与lp
02
的反射率之差随出光孔直径先增大后减小，且在出光孔直径为3.5μm时取得最大值，最大值为0.126％。综上所述，本发明人发现，在出光孔直径为2.5μm时，基横模在p型dbr层5上的反射率最大，该反射率为99.53％，因此可以满足基横模的优先激射。在出光孔直径为2.5μm的模式滤波器中，lp
01
与其他三种高阶横模在p型dbr层5上的反射率之差达到最大，可以使得lp
01
有较高的反射率能够首先达到激射条件，而其他三种高阶横模因在反射率较低而不能激射。
[0233]
步骤s17：利用电子束蒸发技术，在所述第二表面生长第一电极，所述第一电极为augeni/au金属层，其中，augeni/au金属层为二层结构，au层位于所述衬底1朝向所述第二表面的一侧，augeni合金位于au层背离所述第二表面的一侧；在所述欧姆接触层8背离所述反相层7的表面生长第二电极，所述第二电极为ti/pt/au金属层，其中，ti/pt/au金属层为三层结构，ti层位于所述欧姆接触层8背离所述反相层7的一侧，pt层位于ti层背离所述欧姆接触层8的一侧，au层位于pt层背离ti层的一侧。通过上述步骤得到如图1所示的激光器。
[0234]
本发明实施例提供的所有实施例中，algaas中al和ga组分的比例和均为1，ingaas中in和ga组分的比例和均为1。
[0235]
本发明实施例中提供的垂直腔面发射激光器，采用半波长腔以及模式滤波器结构，实现激光器的单模输出，降低了光学损耗以及电流阈值，提高了调制速率，进而提高了激光器整体性能。同时，本发明实施例中提供的垂直腔面发射激光器制作方法对于刻蚀精度要求低，容错率高，可重复性高，制作相对容易。
[0236]
本说明书中各个实施例采用递进、或并列、或递进和并列结合的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0237]
需要说明的是，在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
[0238]
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0239]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术
将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。