垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）制作工藝簡介BeijingAsiaScience&Technology

1垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）BeijingAsiaVCSEL基本簡介垂直腔表面發(fā)射激光器(VerticalCavitySurfaceEmittingLaser,即VCSEL)區(qū)別于邊發(fā)射激光器沿平行于襯底表面、垂直于解理面的方向出射，而是面發(fā)射激光器其出光方向垂直于襯底表面，如下圖：邊發(fā)射激光器（a）面發(fā)射激光器(b)2VCSEL基本簡介垂直腔表面發(fā)射激光器(VerticalCVCSEL基本簡介-基本構(gòu)成1977年，日本東京工業(yè)大學(xué)的伊賀健一(KenichiIga)提出VCSEL的概念，其光學(xué)諧振腔與半導(dǎo)體芯片的襯底垂直，能夠?qū)崿F(xiàn)芯片表面的激光發(fā)射。典型的VCSEL為頂發(fā)射結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示VCSEL的結(jié)構(gòu)示意圖（頂部布拉格反射器（P-DBR）、諧振腔和底部N-DBR）3VCSEL基本簡介-基本構(gòu)成1977年，日本東京工業(yè)大學(xué)的VCSEL的制作總工藝過程工藝過程總流程圖側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖4VCSEL的制作總工藝過程工藝過程總流程圖側(cè)向選擇氧化制備工VCSEL的制作總工藝過程工藝制備圖側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖5VCSEL的制作總工藝過程工藝制備圖側(cè)向選擇氧化制備工藝流程外延材料制備MOCVD側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact6外延材料制備MOCVD側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGVCSEL的制作芯片工藝與關(guān)鍵設(shè)備芯片流片芯片流片過程7VCSEL的制作芯片工藝與關(guān)鍵設(shè)備芯片流片芯片流片過程7外延材料制備沉積SiO2側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateP-ringcontact沉積SiO28外延材料制備沉積SiO2側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBR外延材料制備光刻+腐蝕做SiO2掩膜側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateP-DBRP-ringcontact9外延材料制備光刻+腐蝕做SiO2掩膜側(cè)向選擇氧化制備工藝外延材料制備臺面腐蝕側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact10外延材料制備臺面腐蝕側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGa外延材料制備去掩膜側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact11外延材料制備去掩膜側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaA外延材料制備局部氧化側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact12外延材料制備局部氧化側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGa外延材料制備沉積SiO2側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact13外延材料制備沉積SiO2側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBR外延材料制備光刻、刻蝕、開窗側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact14外延材料制備光刻、刻蝕、開窗側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-D外延材料制備光刻、電極、出光孔側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact電極出光孔15外延材料制備光刻、電極、出光孔側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）制作工藝簡介BeijingAsiaScience&Technology

16垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）BeijingAsiaVCSEL基本簡介垂直腔表面發(fā)射激光器(VerticalCavitySurfaceEmittingLaser,即VCSEL)區(qū)別于邊發(fā)射激光器沿平行于襯底表面、垂直于解理面的方向出射，而是面發(fā)射激光器其出光方向垂直于襯底表面，如下圖：邊發(fā)射激光器（a）面發(fā)射激光器(b)17VCSEL基本簡介垂直腔表面發(fā)射激光器(VerticalCVCSEL基本簡介-基本構(gòu)成1977年，日本東京工業(yè)大學(xué)的伊賀健一(KenichiIga)提出VCSEL的概念，其光學(xué)諧振腔與半導(dǎo)體芯片的襯底垂直，能夠?qū)崿F(xiàn)芯片表面的激光發(fā)射。典型的VCSEL為頂發(fā)射結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示VCSEL的結(jié)構(gòu)示意圖（頂部布拉格反射器（P-DBR）、諧振腔和底部N-DBR）18VCSEL基本簡介-基本構(gòu)成1977年，日本東京工業(yè)大學(xué)的VCSEL的制作總工藝過程工藝過程總流程圖側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖19VCSEL的制作總工藝過程工藝過程總流程圖側(cè)向選擇氧化制備工VCSEL的制作總工藝過程工藝制備圖側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖20VCSEL的制作總工藝過程工藝制備圖側(cè)向選擇氧化制備工藝流程外延材料制備MOCVD側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact21外延材料制備MOCVD側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGVCSEL的制作芯片工藝與關(guān)鍵設(shè)備芯片流片芯片流片過程22VCSEL的制作芯片工藝與關(guān)鍵設(shè)備芯片流片芯片流片過程7外延材料制備沉積SiO2側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateP-ringcontact沉積SiO223外延材料制備沉積SiO2側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBR外延材料制備光刻+腐蝕做SiO2掩膜側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateP-DBRP-ringcontact24外延材料制備光刻+腐蝕做SiO2掩膜側(cè)向選擇氧化制備工藝外延材料制備臺面腐蝕側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact25外延材料制備臺面腐蝕側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGa外延材料制備去掩膜側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact26外延材料制備去掩膜側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaA外延材料制備局部氧化側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact27外延材料制備局部氧化側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGa外延材料制備沉積SiO2側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DBRP-ringcontact28外延材料制備沉積SiO2側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBR外延材料制備光刻、刻蝕、開窗側(cè)向選擇氧化制備工藝流程圖n-DBRGaAssubstrateactiveP-DB