[实用新型]垂直腔面发射激光器件

说明书

一实施例的垂直腔面发射激光器件，包括：下镜；上镜，布置于所述下镜上方；活性区域，布置于所述下镜和所述上镜之间；下n型覆层，布置于所述活性区域和所述下镜之间；上n型覆层，布置于所述活性区域和所述上镜之间；高浓度掺杂的p型半导体层，布置于所述活性区域和所述上n型覆层之间；以及高浓度掺杂的n型半导体层，布置于所述高浓度掺杂的p型半导体层和所述上n型覆层之间而与所述高浓度掺杂的p型半导体层形成隧道接合。

技术领域

本公开涉及一种垂直腔面发射激光器件，更详细地涉及一种高效率及低阻抗的垂直腔面发射激光器件。

背景技术

垂直腔面发射激光器件应用于短/中距离通信用光源。尤其，垂直腔面发射激光器由于具有高光纤耦合效率(fiber-coupling efficiency)、低激光制造费用、低安装费用及低电耗(low electrical power consumption)且能够形成二维阵列(two-dimensionalarray)的特性，作为下一代光通信及信号处理用光源，其使用正在扩大。

垂直腔面发射激光器件与边缘发射型(edge type)激光器件不同，电流向垂直于基板面的方向流动，因此需要限制电流流动的区域窄。为此，使用利用带制成激光器区域或注入离子形成绝缘区域来限定激光器区域的方法，进而主要使用形成氧化膜而限定电流通过区域即光孔(aperture)的方法。

另一方面，垂直腔面发射激光器件在n型接触层与p型接触层之间具备活性区域。若在n型接触层及p型接触层形成电极而注入电流，则在活性区域产生光。在活性区域产生的光在下镜和上镜之间放大而通过任一镜面向外部射出。由此，激光束会通过在下镜和上镜之间布置的各种半导体层。

但是，具备n型接触层的n型半导体区域和具备p型接触层的p型半导体区域因导电型差异，在活性区域产生的热量不能均匀发散。尤其，一般来说p型半导体区域具有比n型半导体区域低的传导率，因此通过p型半导体区域的散热不好。因此，在应主要通过p型半导体区域散热的激光器结构中散热可能成为问题。

进而，掺杂在p型半导体区域中的p型掺杂比n型掺杂更积极吸收光，因此p型半导体区域引起的光损失大。进而，一般来说电极和p型接触层之间的接触阻抗比电极和n型接触层之间的接触阻抗相当高，因此增加激光器件的正向电压。

实用新型内容

本公开的实施例提供一种能够减少接触阻抗的垂直腔面发射激光器件。

本公开的实施例提供一种能够减少在下镜和上镜之间因p型掺杂而发生的光损失的垂直腔面发射激光器件。

本公开的实施例提供一种基于p型半导体区域的散热性能得到改善的垂直腔面发射激光器件。

本公开的一实施例的垂直腔面发射激光器件包括：下镜；上镜，布置于所述下镜上方；活性区域，布置于所述下镜和所述上镜之间；下n型覆层，布置于所述活性区域和所述下镜之间；上n型覆层，布置于所述活性区域和所述上镜之间；高浓度掺杂的p型半导体层，布置于所述活性区域和所述上n型覆层之间；以及高浓度掺杂的n型半导体层，布置于所述高浓度掺杂的p型半导体层和所述上n型覆层之间而与所述高浓度掺杂的p型半导体层形成隧道接合。

利用隧道接合的同时使用n型覆层代替p型覆层，因此能够提高激光器件的散热性能，能够减少p型覆层引起的光损失及阻抗。

在本说明书中，“高浓度掺杂”意指n型或p型杂质掺杂浓度为1E19/cm³以上的掺杂，以p⁺⁺或n⁺⁺表示。

另一方面，可以是，所述高浓度掺杂的p型半导体层包括p⁺⁺InAlAs或p⁺⁺InAlGaAs。