[发明专利]垂直腔面发射激光器及其制作方法

权利要求书

1.一种垂直腔面发射激光器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一衬底，所述衬底的正面上依次形成有N型DBR层、有源层、P型DBR层、第一镓砷层、第一高阻层以及第二镓砷层，其中，所述第一高阻层的材料包含Al_xGa_1-xAsO_ySi_zC_h，0x1，0y1，0z1，0h1，z+h＝1，并且N1*Thk1+N2*Thk2+N3*Thk3＝λ/4*M，N1为所述第一镓砷层的折射率，N2为所述第一高阻层的折射率，N3为所述第二镓砷层的折射率，Thk1为所述第一镓砷层的厚度，Thk2为所述第一高阻层的厚度，Thk3为所述第二镓砷层的厚度，λ为激光光束的波长，M为自然数；

在所述第二镓砷层与所述第一高阻层内形成暴露出所述第一镓砷层的光栅孔与出光孔，在所述第二镓砷层与所述第一高阻层两侧形成暴露出所述第一镓砷层的电极台阶，且所述电极台阶上形成上电极；

形成ITO层，所述ITO层覆盖所述上电极与所述第二镓砷层，并填充所述光栅孔与所述出光孔的侧壁及底部；以及

在所述衬底的背面形成背电极。

2.如权利要求1所述的垂直腔面发射激光器的制作方法，其特征在于，在所述衬底的正面与所述N型DBR层之间还形成有第二高阻层，所述第二高阻层的材料包含Al_xGa_1-xAsO_ySi_zC_h，其中0x1，0y1，0z1，0h1，z+h＝1。

3.如权利要求2所述的垂直腔面发射激光器的制作方法，其特征在于，在所述衬底的背面形成背电极的步骤包括：

对所述衬底的背面进行减薄；

从所述衬底的背面刻蚀所述衬底与所述第二高阻层，形成暴露出所述N型DBR层的凹槽；以及

形成背电极，所述背电极覆盖所述衬底并填满所述凹槽。

4.如权利要求1所述的垂直腔面发射激光器的制作方法，其特征在于，在形成所述ITO层之后，在形成所述背电极之前，所述制作方法还包括：形成保护层，所述保护层覆盖所述ITO层。

5.如权利要求4所述的垂直腔面发射激光器的制作方法，其特征在于，所述保护层的材质包含氮化硅，且N1*Thk1+N2*Thk2+N3*Thk3+N4*Thk4+N5*Thk5＝λ/4*M，其中，N4为所述ITO层的折射率，N5为所述保护层的折射率，Thk4为所述ITO层的厚度，Thk5为所述保护层的厚度。

6.如权利要求1所述的垂直腔面发射激光器的制作方法，其特征在于，在所述第二镓砷层与所述第一高阻层内形成暴露出所述第一镓砷层的光栅孔与出光孔，在所述第二镓砷层与所述第一高阻层两侧形成暴露出所述第一镓砷层的电极台阶，且所述电极台阶上形成上电极的步骤包括：

形成第一掩膜层，所述第一掩膜层覆盖所述第二镓砷层且暴露出所述第二镓砷层的两侧；

以所述第一掩膜层为掩膜依次刻蚀所述第二镓砷层与所述第一高阻层，在所述第二镓砷层与所述第一高阻层的两侧形成暴露所述第一镓砷层的所述电极台阶；

形成电极材料层，所述电极材料层填满所述电极台阶并覆盖所述第一掩膜层；

形成第二掩膜层，所述第二掩膜层覆盖所述电极材料层；以及

依次图形化所述第二掩膜层与所述第一掩膜层，分别以图形化的所述第二掩膜层与图形化的所述第一掩膜层为掩膜，刻蚀所述电极材料层或所述第二镓砷层与所述第一高阻层，形成暴露出所述第一镓砷层的所述光栅孔与所述出光孔，且保留所述电极台阶区域的所述电极材料层形成上电极。