[实用新型]垂直腔面发射激光器、激光器芯片和激光器发射模组

说明书

本实用新型公开了一种垂直腔面发射激光器、激光器芯片和激光器发射模组，垂直腔面发射激光器包括衬底、一台型结构和一沟道，台型结构形成于衬底上且包括一发光孔，还包括：第一欧姆接触层和外延结构；第一欧姆接触层形成在衬底上；外延结构形成在第一欧姆接触层上；外延结构包括第一反射层、至少两个有源层和第二反射层，至少两个有源层之间设置有隧道结；第二欧姆接触层形成在至少一台型结构上；第一电极层形成在第二欧姆接触层上；其中，至少一台型结构为正多边形结构，发光孔为对应的正多边形发光孔，发光孔的边缘距离沟道边缘的距离均相等，正多边形的内角被360整除。从而，实现了大幅度提高单位面积内的发光能量。

技术领域

本实用新型实施例涉及激光器技术领域，尤其涉及一种垂直腔面发射激光器、激光器芯片和激光器发射模组。

背景技术

垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，VCSEL)是以砷化镓半导体材料为基础研制，有别于LED(发光二极管)和LD(Laser Diode，激光二极管)等其他光源，具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点，广泛应用于光通信、光互连、光存储等领域。随着雷达和远距离ToF的应用日益普及，对于大功率密度的垂直腔面发射激光器阵列的需求也越来越多。但目前的垂直腔面发射激光器阵列的单位面积内的发光能量较低，不能满足需求。

实用新型内容

本实用新型提供一种垂直腔面发射激光器、激光器芯片和激光器发射模组，以实现大幅度提高单位面积内的发光能量。

为实现上述目的，本实用新型一方面实施例提出了一种垂直腔面发射激光器，包括：

衬底、至少一台型结构和一沟道，所述台型结构形成于所述衬底上且包括一发光孔，还包括：第一欧姆接触层和外延结构；所述第一欧姆接触层形成在所述衬底上；所述外延结构形成在所述第一欧姆接触层上；所述外延结构包括第一反射层、至少两个有源层和第二反射层，所述第一反射层形成在所述第一欧姆接触层上，至少两个有源层形成在所述第一反射层上，所述至少两个有源层之间设置有隧道结，所述第二反射层形成在所述至少两个有源层上；

第二欧姆接触层，所述第二欧姆接触层形成在所述至少一台型结构上；

第一电极层，所述第一电极层形成在所述第二欧姆接触层上；

其中，所述台型结构为正多边形结构，所述发光孔为对应的正多边形发光孔，所述发光孔的边缘距离所述沟道边缘的距离均相等，其中，所述正多边形的内角被360整除。

可选地，所述正多边形结构为正三角形结构，所述正多边形发光孔为正三角形发光孔。

可选地，所述正多边形结构为正方形结构，所述正多边形发光孔为正方形发光孔。

可选地，所述正多边形结构为正六边形结构，所述正多边形发光孔为正六边形发光孔。

可选地，所述有源层包括第一半导体层、有源区和第二半导体层，所述有源区设置在所述第一半导体层及第二半导体层之间。

可选地，所述台型结构还包括电流限制层，所述电流限制层位于所述第一反射层、所述第二反射层或所述有源层中其中的一层中，用于定义所述发光孔。

可选地，所述正方形发光孔的有效填充比例大于或者等于20％。

为实现上述目的，本实用新型第二方面实施例提出了一种激光器芯片，包括：

多个排列的激光器，每一所述激光器包括：