[发明专利]新型调制高功率VCSEL芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，包括：

依次生长的缓冲层、N型布拉格反射镜、第一量子阱和P型布拉格反射镜；

第一反向电极，所述第一反向电极设置在所述缓冲层远离所述N型布拉格反射镜的至少部分表面上；

正向电极，所述正向电极为环形，且所述正向电极设置在所述P型布拉格反射镜远离所述N型布拉格反射镜的表面的边缘；

第二量子阱，所述第二量子阱设置在所述正向电极以及所述正向电极未覆盖的P型布拉格反射镜的表面上；

第二反向电极，所述第二反向电极为环形，且所述第二反向电极设置在所述第二量子阱远离所述P型布拉格反射镜的表面的边缘。

2.根据权利要求1所述的新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，所述第二反向电极的环的宽度为3～10um。

3.根据权利要求1所述的新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，所述正向电极的环的宽度为3～10um。

4.根据权利要求1所述的新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，所述第二量子阱包括1～N对。

5.根据权利要求1所述的新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，所述第二量子阱的材料选自InGaAs/GaAs、InGaAs/AlGaAs、InGaAs/GaAsP、GaAs/AlGaAs、AlInGaAs/AlGaAs和InGaAsP/AlGaAs中的任一种。

6.根据权利要求1所述的新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，所述第二量子阱的材料带隙对应的波长不小于激光器的发光波长。

7.根据权利要求6所述的新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，所述激光器的发光波长为500nm～1200nm。

8.根据权利要求1所述的新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，所述第二量子阱的生长形状选自方形、三角形和梯形中的任一种。

9.根据权利要求1所述的新型调制高功率VCSEL芯片，其特征在于，所述第二量子阱中的阱为InGaAs，所述第二量子阱中的垒为GaAs，所述阱的厚度为4～10nm，所述垒的厚度为6～14nm；

任选地，所述第二量子阱中的阱为InGaAs，所述第二量子阱中的垒为Al_xGa_1-xAs，其中x为0.1～1中的任意值，所述阱的厚度为4～10nm，所述垒的厚度为6～14nm；

任选地，所述第二量子阱中的阱为InGaAs，所述第二量子阱中的垒为GaAsP，所述阱的厚度为4～10nm，所述垒的厚度为6～14nm；

任选地，所述第二量子阱中的阱为GaAs，所述第二量子阱中的垒为Al_xGa_1-xAs，其中x为0.1～1中的任意值，所述阱的厚度为4～10nm，所述垒的厚度为6～14nm；

任选地，所述第二量子阱中的阱为AlInGaAs，所述第二量子阱中的垒为Al_xGa_1-xAs，其中x为0.1～1中的任意值，所述阱的厚度为4～10nm，所述垒的厚度为6～14nm；

任选地，所述第二量子阱中的阱为InGaAsP，所述第二量子阱中的垒为Al_xGa_1-xAs，其中x为0.1～1的任意值，所述阱的厚度为4～10nm，所述垒的厚度为6～14nm。

10.一种制备权利要求1-9任一项所述的新型调制高功率VCSEL芯片的方法，其特征在于，包括：

(1)在衬底上依次生长缓冲层、N型布拉格反射镜、第一量子阱和P型布拉格反射镜；

(2)刻蚀所述衬底以便露出缓冲层，在所述缓冲层远离所述N型布拉格反射镜的至少部分表面上制作第一反向电极；

(3)在所述P型布拉格反射镜远离所述N型布拉格反射镜的表面的边缘制作环形的正向电极；

(4)在所述正向电极以及所述正向电极未覆盖的P型布拉格反射镜的表面上生长第二量子阱；

(5)在所述第二量子阱远离所述P型布拉格反射镜的表面的边缘制作环形的第二反向电极。