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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110265872A(43)申请公布日2019.09.20(21)申请号201910527624.1(22)申请日2019.06.18(71)申请人威科赛乐微电子股份有限公司地址404040重庆市万州区万州经开区高峰园B02(72)发明人窦志珍曹广亮刘留苏小平韩春霞林新茗(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人李欧(51)Int.Cl.H01S5/183(2006.01)H01S5/187(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种底部发射型VCSEL芯片及其制造方法(57)摘要本发明涉及激光芯片技术领域,尤其涉及一种底部发射型VCSEL芯片及其制造方法,VCSEL芯片包括GaAs衬底和位于GaAs衬底一侧的外延结构,GaAs衬底底部蚀刻出出光孔,GaAs衬底上于出光孔外围蒸镀有N-contact层,外延结构包括N-DBR结构、氧化层、量子阱、P-DBR结构和欧姆接触层,欧姆接触层、P-DBR结构、量子阱和AlGaAs被蚀刻至N-DBR结构上表面形成台面,欧姆接触层与出光孔位置相对应,欧姆接触层上生长有ODR层,ODR层上蒸镀有镜面层,台面向上至镜面层上覆盖有SiNx层,SiNx层在镜面层上于出光孔对应位置蚀刻有接触孔,SiNx层上包覆有P-contact层,P-contact层填充接触孔。本发明的VCSEL芯片的结构设计不影响光致发光测试,提高了测试效率,减少了后续废品率,减少了原材料的浪费。CN110265872ACN110265872A权利要求书1/1页1.一种底部发射型VCSEL芯片,其特征在于,包括GaAs衬底和位于GaAs衬底一侧的外延结构,所述GaAs衬底底部蚀刻有出光孔,所述GaAs衬底上于出光孔外围蒸镀有N-contact层,所述外延结构包括由下至上依次沉积的N-DBR结构、氧化层、量子阱、P-DBR结构和欧姆接触层,所述欧姆接触层、P-DBR结构、量子阱和氧化层被蚀刻至N-DBR结构上表面形成台面,所述欧姆接触层与出光孔位置相对应,且所述欧姆接触层的大小尺寸与出光孔的相同,所述欧姆接触层上生长有ODR层,所述ODR层上蒸镀有镜面层,所述台面向上至镜面层上覆盖有SiNx层,所述SiNx层在镜面层上于出光孔对应位置蚀刻有接触孔,所述SiNx层上包覆有P-contact层,所述P-contact层填充所述接触孔。2.根据权利要求1所述的一种底部发射型VCSEL芯片,其特征在于,所述N-DBR结构包括重叠生长的35对DBR层,所述P-DBR结构包括重叠生长的28对DBR层。3.根据权利要求2所述的一种底部发射型VCSEL芯片,其特征在于,所述DBR层的生成材料为AlGaAs。4.根据权利要求1所述的一种底部发射型VCSEL芯片,其特征在于,所述N-contact的材料采用AuGe、Au材料,所述P-contact采用Ti、Pt和Au材料。5.根据权利要求1所述的一种底部发射型VCSEL芯片,其特征在于,所述ODR层包括重叠生长的10对ODR单元,所述ODR单元包括重叠生长的ITO层和SiO2层,所述ITO层和SiO2层的厚度均为λ/4n。6.根据权利要求1所述的一种底部发射型VCSEL芯片,其特征在于,所述镜面层材料为Au。7.根据权利要求1-6任一所述的一种底部发射型VCSEL芯片,其特征在于,所述氧化层包括导电结构和包围所述导电结构的氧化结构,所述导电结构采用Al0.98GaAs生长形成。8.一种底部发射型VCSEL芯片的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:提供GaAs衬底;在GaAs衬底上首先生长35对以AlGaAs为材料的N-DBR结构,然后生长一层以Al0.98GaAs层,其次生长量子阱,接着生长28对以AlGaAs为材料的P-DBR结构,最后生长一层GaAs作为欧姆接触层;ICP蚀刻欧姆接触层、P-DBR、量子阱、导电结构至N-DBR结构表面,干蚀刻出台面,然后再对欧姆接触层进行蚀刻,蚀刻出光孔大小,并将Al0.98GaAs层进行部分氧化,形成导电结构和氧化结构;在蚀刻后的欧姆接触层上交替生长10对ITO和SiO2,作为ODR层;蚀刻9层ITO层及10层SiO2至最底层的ITO层形成台柱,再使用蒸镀机台在台柱上蒸镀一层镜面层;自N-DBR结构表面至镜面层表面生长SiNx层,对应欧姆接触层位置蚀刻SiNx层形成接触孔,再在SiNx层上和接触孔蒸镀金属形成P-contact层;将GaAs衬底减薄并蚀刻出出光孔,在GaAs衬底上于出光孔外蒸镀金属形成N-contact层。9.根据权利要求8所述的一种底部发射型VCSEL芯片的制造方法,其特征在于,所述欧姆接触层、接触孔和出光孔的位置