【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体激光器，具体地，涉及一种vcsel芯片的制备方法及vcsel芯片。
技术介绍
1、vcsel是一种在与半导体外延片垂直方向上形成光学谐振腔、发出的激光束与衬底表面垂直的半导体激光器结构。
2、垂直腔面发射激光器常常是以gaas(砷化镓)材料作为衬底，但是众所周知，gaas材料的散热性能并不好，并且随着温度的升高会改变gaas材料的折射率，所以芯片在高温下工作，会导致器件的性能下降。
3、本专利技术专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现：目前，高速可调制的vcsel是目前行业的热点，目前25ghz带宽的vcsel已经实现量产，而进一步提高vcsel的调制速度面临很多挑战。如果想进一步提高vcsel的调制带宽，主要考虑两个方面：一方面需要进一步降低该类芯片的内存，利用常规的设计很难进一步降低该类芯片的内阻从而提高提高调制带宽；另一个方面，需要进一步提高低该类器件的散热性能。而现在的vcsel芯片结构没办法同时较好的，解决内阻过大和散热效果不好的问题，也就制约高速可调制的vcsel发展。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种vcsel芯片、vcsel芯片半导体激光器及调控方法。
2、第一方面，本专利技术实施例提供一种vcsel芯片的制备方法，步骤包括：
3、制作外延片，通过外延生长技术获得所需的外延片；
4、制备掩膜，将光刻胶在基板上制作出
5、通过蚀刻的方式，将所述第一掩膜上的图案，蚀刻到vcsel上，获得第一台面；
6、获得第一台面后的vcsel 放入湿法氧化设备中进行氧化；
7、通过蚀刻的方式将所述第二掩膜上的图案蚀刻到vcsel上，获得第二台面；
8、vcsel通过蒸镀设置n 型电极，通过溅射设置p 型电极及p/n 欧姆接触；
9、其中，在第一掩膜通过双光子聚合3d打印工艺来制作异形掩膜，所述异形掩膜的顶部设有多个凸起结构，所述凸起结构沿一直线方向依次并排的设置。
10、进一步的，所述第一掩膜通过双光子聚合3d打印工艺来制作异形掩膜，具体步骤包括：
11、在圆晶上面，采用3d打印工艺将正性光刻胶打印成软掩膜；
12、在软掩膜的上方打印出多个均匀的凸起结构，并且在每个凸起结构的表面沿着一方向均匀分布的打印出凸台。
13、进一步的，所述凸台凸起的高度控制为1-1.5um。
14、进一步的，所述凸台包括第一侧面，所述第一侧面与所述圆晶平行。
15、进一步的，所述凸起结构相互之间的距离为0-1 um。
16、进一步的，所述凸起结构的横向结构面形状为三角形、梯形或者矩形。
17、进一步的，所述获得第一台面后，还通过台阶仪测量第一台面上的凸台准确性，具体的，使用台阶仪测量随机的，在第一台面的表面，选择四至六个点的蚀刻深度，用于确定蚀刻的准确度。
18、进一步的，所述外延片的生长工艺采用金属有机气相沉积法或者分子束外延法。
19、进一步的，所述n 型电极为augeni 合金镀材，厚度为500å；p 型电极为ti/au，厚度为500 å/3000å。
20、第二方面公开了一种vcsel芯片，使用任意一项所述vcsel芯片的制备方法制备。
21、本专利技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
22、本专利技术实施例中提供了一种vcsel芯片的制备方法，为了得到所述p型dbr层的表面设置成阶梯结构，实施例，通过设计掩膜上的图案结构，通过蚀刻工艺将图案蚀刻到所述p型dbr层，从而获得阶梯结构。
23、制备获得的vcsel芯片，通过将vcsel的p型dbr层的表面设置成阶梯结构，并且所述阶梯结构每一阶梯，分别对应所述p型dbr层中的每个层，从而有效的提高所述p型dbr层整体的性能。从而使得，vcsel的整体的等效电阻可以有效的减小，同时也提高了散热性，从而实现提高芯片的热稳定性和高速调制性能。
24、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
25、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种VCSEL芯片的制备方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，其特征在于，所述第一掩膜通过双光子聚合3D打印工艺来制作异形掩膜，具体步骤包括：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述凸台凸起的高度控制为1-1.5um。所述凸台相邻两凸台中，两个分别与P型DBR层平行的侧面，二者之间的高度差为0.8-2um。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述凸台包括第一侧面，所述第一侧面与所述圆晶平行。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述凸起结构相互之间的距离为0-1um。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述凸起结构的横向结构面形状为三角形、梯形或者矩形。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述获得第一台面后，还通过台阶仪测量第一台面上的凸台准确性，具体的，使用台阶仪测量随机的，在第一台面的表面，选择四至六个点的蚀刻深度，用于确定蚀刻的准确度。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于
9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述N 型电极为AuGeNi 合金镀材，厚度为500Å；P 型电极为Ti/Au，厚度为500 Å/3000Å。
10.一种VCSEL芯片，其特征在于，使用权利要求1-9任意一项所述VCSEL芯片的制备方法制备。
...【技术特征摘要】
1.一种vcsel芯片的制备方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，其特征在于，所述第一掩膜通过双光子聚合3d打印工艺来制作异形掩膜，具体步骤包括：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述凸台凸起的高度控制为1-1.5um。所述凸台相邻两凸台中，两个分别与p型dbr层平行的侧面，二者之间的高度差为0.8-2um。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述凸台包括第一侧面，所述第一侧面与所述圆晶平行。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述凸起结构相互之间的距离为0-1um。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的制备方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑君雄，董波，
申请(专利权)人：深圳市中科光芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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