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垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)具有发散角小、谐振腔短、阈值电流低等优点,使其在光信息、光互联以及光纤耦合方面有着广泛的应用前景。氧化物限制技术的引进进一步降低了器件的阈值电流,并提高电光转换效率,是当前VCSEL器件制作中实现光电限制所采用的主要技术手段。在进行氧化工艺前,采用刻蚀技术制作出氧化窗口以暴露出待氧化层。干法刻蚀是VCSEL制作中较普遍采用的技术,但其成本高,工艺复杂。本文选用成本低,方法简单,便于操作的湿法刻蚀技术制作了氧化窗口,并针对湿法刻蚀技术在制作氧化窗口过程中存在的问题进行了细致研究。首先研究了腐蚀液对异质材料GaAs/AlGaAs的选择性腐蚀特点,尤其关注了高Al组分待氧化层处出现的严重内蚀现象(称之为“燕尾结构”)。为此,根据大量的实验结果,对比分析了相同条件下H2SO4/H2O2/H2O,H3PO4/H2O2/H2O及H3PO4/H2O2腐蚀溶液的刻蚀形貌及腐蚀规律。研究表明,H2SO4/H2O2/H2O溶液对材料的选择性腐蚀明显,在材料的异质界面处存在阶梯,高Al组分待氧化层处出现的内蚀也较严重,且刻蚀速率较快,不利于对刻蚀深度的精确控制。而H3PO4/H2O2溶液的刻蚀形貌没有产生“燕尾”结构,但侧壁坡度过大(约45°),且腐蚀速率太慢,对光刻等工艺的要求也更加苛刻。重点研究了980nm/808nm VCSEL外延片的湿法刻蚀技术,选取在相同条件下刻蚀形貌及速率介于H2SO4/H2O2/H2O和H3PO4/H2O2溶液之间的H3PO4/H2O2/H2O作为腐蚀溶液,通过优化腐蚀液的配比,增强对异质材料的非选择性腐蚀,既基本消除了“燕尾”结构,同时也兼顾了侧壁的陡度与刻蚀精度,为湿法刻蚀Ⅲ-Ⅴ族异质材料提供了有意义的参考。