【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体激光器，具体为有椭圆金属滤模器的高速数据通信vcsel芯片的制备方法。
技术介绍
1、垂直腔面发射激光器(vcsel)结构分为p布拉格反射镜(p-dbr),n布拉格反射镜(n-dbr)和有源区，有源区的量子阱进行光电转换，在p-dbr和n-dbr之间形成激光谐振腔。vcsel需要对电场和光场同时进行空间限制，从而制作成低阈值电流、高光电转换效率，和高调制频率的激光光源。另外，由于其近于圆形的出光孔和垂直出光结构，易于和光纤耦合，因此高速率的vcsel可使用于数据中心，作为光纤短距离数据通信的发射端，实现光互联。
2、现有的高速率数据通信用vcsel多使用圆形或近乎于圆形的出光孔，因为其孔径多为6-10um,出光模式为多横模。多横模的出光对于相对低速的vcsel芯片(如10g/25g)芯片可以满足要求，但对于高速(50g/100g)的vcsel芯片则需要单模或者少横模的。传统减少出光模式的方法为减少出光孔的孔径(如3um左右)，但这样会引起更高的注入电流密度，增加结区的温度，反而降低芯片的调制速率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供有椭圆金属滤模器的高速数据通信vcsel芯片的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、有椭圆金属滤模器的高速数据通信vcsel芯片的制备方法，包括下列制备步骤：
4、1)在p类型掺杂的砷化镓(p-gaas)基片上依次生长p
5、2)在外延层表面环形加连接处p金属制作椭圆内径的小金属孔；
6、3)在p金属的外部进行刻蚀槽的刻蚀；
7、4)在水氧炉中进行氧化，最终在外延层内部形成出光面，之后镀上氮化硅绝缘层，并在p金属内部进行通孔的光刻和刻蚀；
8、5)将离子注入辅助定义电流限制区；
9、6)进行正面p极金属层的电镀；
10、7)刻蚀芯片边缘的切割道；
11、8)正面电极的隔离，并进行n极金属层的制作；
12、9)背面n电极的金属溅射和电镀，并进行高温合金；
13、10)切割芯片。
14、进一步，所述步骤1)中采用mocvd或mbe方法依次生长p-dbr区、有源区、n-dbr区。
15、进一步，所述步骤3)中采用干法进行刻蚀槽的刻蚀。
16、进一步，所述步骤2)中椭圆孔内径为3-7um。
17、进一步，所述步骤4)中采用湿法水氧炉。
18、进一步，所述步骤9)中高温的温度为200-300℃。
19、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
20、重新设计vcsel出光孔表面的结构，即将之前的p电极金属内径缩小和氧化孔径相同或相近并设计为椭圆形，可以实现高阶模式的损耗，实现减少模式的目的；
21、在按上面描述的设计和工艺制作椭圆金属滤模器vcsel芯片，比传统的共阴极vcsel可以实现更小的发散角，更高的调制带宽和调制速率。
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1.有椭圆金属滤模器的高速数据通信VCSEL芯片的制备方法，其特征在于，包括下列制备步骤：
2.根据权利要求1所述的有椭圆金属滤模器的高速数据通信VCSEL芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中采用MOCVD或MBE方法依次生长p-DBR区、有源区、n-DBR区。
3.根据权利要求1所述的有椭圆金属滤模器的高速数据通信VCSEL芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中采用干法进行刻蚀槽的刻蚀。
4.根据权利要求1所述的有椭圆金属滤模器的高速数据通信VCSEL芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中椭圆孔内径为3-7um。
5.根据权利要求1所述的有椭圆金属滤模器的高速数据通信VCSEL芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中采用湿法水氧炉。
6.根据权利要求1所述的有椭圆金属滤模器的高速数据通信VCSEL芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤9)中高温的温度为200-300℃。
【技术特征摘要】
1.有椭圆金属滤模器的高速数据通信vcsel芯片的制备方法，其特征在于，包括下列制备步骤：
2.根据权利要求1所述的有椭圆金属滤模器的高速数据通信vcsel芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中采用mocvd或mbe方法依次生长p-dbr区、有源区、n-dbr区。
3.根据权利要求1所述的有椭圆金属滤模器的高速数据通信vcsel芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中采用干法进行刻蚀槽的刻蚀。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭丁凯，代露，杨旭，
申请(专利权)人：徐州仟目科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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