[发明专利]陷阱减少的具有高铟低铝量子阱和高铝低铟势垒层的激光器

权利要求书

1.一种垂直腔表面发射激光器(VCSEL)，包括：

一个或多个具有(Al)InGaAs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Al(In)GaAs的量子阱势垒；和

一个或多个过渡单层，所述过渡单层沉积在各量子阱层和量子阱势垒之间，其中所述量子阱、势垒和过渡单层基本上没有陷阱。

2.根据权利要求1的VCSEL，其中所述一个或多个过渡单层包括GaP、GaAs、GaAsP和/或GaAsPSb。

3.根据权利要求1的VCSEL，其中两个或更多个过渡单层包括AlInGaAs，其势垒侧单层具有低In高Al，相比之下，量子阱侧单层具有高In低Al。

4.根据权利要求1的VCSEL，其中所述一个或多个过渡单层没有Al和In。

5.根据权利要求1的VCSEL，包括：

一个或多个具有InGaAs的量子阱，In范围从约2%至约11%并且Ga范围从约89%至约98%；

一个或多个具有AlGaAs或Al(In)GaAs的量子阱势垒，Al范围从约25%至约40%，In范围从约0至约2%，并且Ga范围从约60%至约75%；和

一个或多个在量子阱和量子阱势垒之间的过渡层，所述过渡层具有GaAs、GaAsP或GaAsPSb。

6.根据权利要求1的VCSEL，包括：

一个或多个具有AlInGaAs的量子阱，Al范围从约6%至约11%，In范围从约8%至约20%并且Ga范围从约69%至约86%；

一个或多个具有AlGaAs或Al(In)GaAs的量子阱势垒，Al范围从约25%至约40%，In范围从约0至约2%，并且Ga范围从约60%至约75%；和

一个或多个在量子阱和量子阱势垒之间的过渡层，所述过渡层具有GaAs、GaAsP或GaAsPSb。

7.根据权利要求1的VCSEL，包括一个或多个具有GaAs_1-wP_w的过渡单层，其中w的范围是从0至1。

8.根据权利要求1的VCSEL，包括：

一个或多个具有In_0.04Ga_0.96As的量子阱；

一个或多个具有Al_0.35Ga_0.65As的量子阱势垒；和

一个或多个具有GaAs_0.35P_0.65的过渡单层。

9.根据权利要求1的VCSEL，包括1、2或3个具有GaP、GaAs和/或GaAsP的过渡单层。

10.根据权利要求1的VCSEL，包括在量子阱势垒层外部的一个或多个电子限制层。

11.根据权利要求1的VCSEL，其中所述一个或多个过渡单层足以抑制在量子阱和量子阱势垒之间的低隙界面层的形成。

12.根据权利要求1的VCSEL，其中所述一个或多个过渡单层被配置为增加有源区的差分增益，其中所述增加差分增益是与没有所述一个或多个过渡单层的VCSEL相比。

13.根据权利要求1的VCSEL，包括在结合所述量子阱势垒层的第一导电区和第二导电区中至少之一与所述一个或多个量子阱势垒层之间的氧化物层，其中所述氧化物层是：

配置为减小电容的双氧化物；或

相对于所述一个或多个量子阱和相关的镜区是在第一零点处。

14.一种制备权利要求1的VCSEL的方法，该方法包括：

使用分子束外延(MBE)生长体结晶结构，所述结晶结构具有：

一个或多个量子阱；

两个或更多个结合所述一个或多个量子阱中每一个的量子阱势垒；和

一个或多个沉积在各量子阱层和量子阱势垒之间的过渡单层。