光子晶体是一种介电常数呈周期性的新材料，它是一门很新颖的新学科，在微波领域、网络方面、光电元件中都具有非常广泛的应用前景。由于光子晶体对光子态密度有很强的调制作用，将其应用到垂直腔面发射激光器中（VCSEL）能够改善其模式，在大氧化孔径的条件下可以实现单横模输出，解决了垂直腔面发射激光器一系列的问题，如：电流密度大、热阻大、电阻高、高速调制困难、功率小、可靠性差、制作困难等等。对于光子晶体垂直腔面发射激光器（PC-VCSEL）的研究已经成为热点问题，而光子晶体的制作成为实现器件的关键工艺，其质量的好坏直接关系到器件的光电特性。由于光子晶体工艺制作要求较高，虽然采用电子束曝光制作质量高，但是成本昂贵，本课题采用常规光刻工艺，利用感应耦合等离子体技术对孔径为2微米的光子晶体进行了刻蚀研究，其主要内容如下：　　 1.首先，通过分析不同光子晶体孔径所带来的形貌、深度差异，结合实际器件的制作，选用2微米孔径的光子晶体作为研究对象。通过比较光刻胶和SiO2掩膜的利弊，采用BP212-37光刻胶掩膜，以感应耦合等离子体技术（ICP）研究了在GaAs基材料上不同的刻蚀条件对光子晶体形貌、刻蚀速率及选择比的影响。采用优化后的刻蚀条件，实现了孔径为2微米的光滑垂直的光子晶体，并在尝试了运用电子背散射衍射技术（EBSD）对不同的刻蚀条件的光子晶体进行了应力损伤测试，与湿法腐蚀进行了对比。　　 2.为了在实际器件中真正实现光子晶体垂直腔面发射激光器器件，对Al组分渐变的AlxGa1-xAs上DBR进行了刻蚀光子晶体的深入研究，通过优化掩膜、LF源功率、RF偏压源功率、腔室压强及气体配比，解决了刻蚀中出现的由于Al组分氧化而出现“晶柱”的问题，在AlxGa1-xAs上DBR实现了2微米孔径的光滑垂直的光子晶体。　　 采用摸索过的工艺流程及刻蚀条件，制作了实际的光子晶体垂直腔面发射激光器的器件。通过测试得到器件激射波长852nm，主模线宽小于0.1nm，边模抑制比为35.2dB，单模功率1.7mw。