发明名称 双波长单石集积垂直腔表面发射雷射及制造方法
摘要 双波长单石集积VCSELs及发射短波长与长波长光的制造方法,包括与基底表面匹配的第一反射镜堆叠格。短波长 VCSEL是在长波长VCSEL形成时进行制造及光罩处理的。每个VCSEL进一步包含AlAs/AlGaAs材料系统的反射镜对,与第一反射镜堆叠表面匹配的主动区格,以及与主动区表面匹配且能依据设计参数发射短波长光或长波长光的第二反射镜堆叠格。电性接触区被耦合到单石集积短波长 VCSEL与长波长VCSEL的主动区。做成半导体雷射晶片的双波长单石集积VCSELs,能对CDs与DVDs进行读取/写入操作。
申请公布号 TW374266 申请公布日期 1999.11.11
申请号 TW087103512 申请日期 1998.03.10
申请人 摩托罗拉公司 发明人 杰默荣登尼;麦克S.赖比;文宾张
分类号 H01S3/085 主分类号 H01S3/085
代理机构 代理人 陈长文
主权项 1.一种半导体雷射晶片,其系包含有:一第一垂直腔表面发射雷射,制作在一基底单元上,会产生一短波长之发射;以及一第二垂直腔表面发射雷射,制作在该基底单元上,并且与该第一垂直腔表面发射雷射单石集积化在一起,该第二垂直腔表面发射雷射会产生比第一垂直腔表面发射雷射的波长还要长的发射。2.如申请专利范围第1项所述之半导体雷射晶片,其中该基底单元在其上形成一最上面的表面,一第一DBR反射镜堆叠。3.如申请专利范围第2项所述之半导体雷射晶片,其中该第一DBR反射镜堆叠包含复数层由AlAs材料与AlGaAs材料相互轮替构成的结构。4.如申请专利范围第3项所述之半导体雷射晶片,其中该第一垂直腔表面发射雷射包含一主动区,安置在该第一DBR反射镜堆叠上,而且该第二垂直腔表面发射雷射包含一主动区,安置在该第一DBR反射镜堆叠上。5.如申请专利范围第4项所述之半导体雷射晶片,其中该第一垂直腔表面发射雷射的该主动区包含InGaP/AlGaInP/AlInP的材料系统。6.如申请专利范围第4项所述之半导体雷射晶片,其中该第二垂直腔表面发射雷射的该主动区包含Al0.1GaAs/Al0.4GaAs/Al0.6GaAs的材料系统。7.如申请专利范围第4项所述之半导体雷射晶片,其中该第一垂直腔表面发射雷射包含第二DBR反射镜堆叠,安置在该主动区上,而该第二垂直腔表面发射雷射包含第二DBR反射镜堆叠,安置在该主动区上。8.如申请专利范围第7项所述之半导体雷射晶片,其中该第一垂直腔表面发射雷射的该主动区以及该第一与第二DBR反射镜堆叠,都被设计成来发射波长在大约635至670nm范围的光。9.如申请专利范围第7项所述之半导体雷射晶片,其中该第二垂直腔表面发射雷射的该主动区以及该第一与第二DBR反射镜堆叠,都被设计成来发射波长在大约750至830nm范围的光。10.一种制造一半导体雷射晶片的方法,该方法系包含有以下步骤:提供一基底,在其上形成一第一反射镜堆叠;将一第一主动区与一第二反射镜堆叠安置在一部分的该第一反射镜堆叠上,该部分的该第一反射镜堆叠,主动区以及第二反射镜堆叠则定义出一第一垂直腔表面发射雷射,设计成发射出短波长光;以及将一第二主动区与一第二反射镜堆叠安置在另一部分的该第一反射镜堆叠上,该部分的该第一反射镜堆叠,主动区以及第二反射镜堆叠则定义出与该第一垂直腔表面发射雷射相间隔开的一第二垂直腔表面发射雷射,该第二垂直腔表面发射雷射被设计成能发射出比该第一垂直腔表面发射雷射所发射出光的波长还要长的光。图式简单说明:第一图是依据本发明在基底单元上所制造的短波长VCSEL的剖示图;第二图是说明制造单石集积垂直表面发射雷射方法中制程步骤的剖示图,其中该垂直表面发射雷射包含依据本发明的一短波长VCSEL与一长波长VCSEL;第三图是说明制造单石集积垂直表面发射雷射方法中制程步骤的剖示图,尤其是在短波长VCSEL与长波长VCSEL上沉积出第二反射镜堆叠;第四图是说明包含依据本发明单石集积短波长VCSEL与长波长VCSEL的整个半导体雷射装置剖示图;以及第五图是显示反射百分率对本发明半导体雷射晶片光波长的图式。
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