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TW202422100A - 光電半導體裝置及用於操作光電半導體裝置的方法 - Google Patents

光電半導體裝置及用於操作光電半導體裝置的方法 Download PDF

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TW202422100A
TW202422100A TW112126690A TW112126690A TW202422100A TW 202422100 A TW202422100 A TW 202422100A TW 112126690 A TW112126690 A TW 112126690A TW 112126690 A TW112126690 A TW 112126690A TW 202422100 A TW202422100 A TW 202422100A
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TW
Taiwan
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reflector
optoelectronic semiconductor
photoelectric
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Application number
TW112126690A
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羅倫特 勒弗
珍法藍寇斯 蘇倫
史凡嘉 默斯
珍斯 蓋格
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瑞士商Ａｍｓ國際股份公司
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Publication date
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Abstract

在此中敘述一種包含半導體本體(10)的光電半導體裝置(1)，此半導體本體(10)具有第一區域(101)、第二區域(102)、及被配置為於發射方向(S)中發射或偵測電磁輻射之作用區域(103)。光電半導體裝置(1)更包含佈置在半導體本體(10)的第一側面上之第一反射器(21)、及佈置於半導體本體(10)的與第一側面相反之第二側面上的第二反射器(22)、第一電極(31)及第二電極(32)、孔口區域(104)及於發射方向(S)中佈置在作用區域(103)下游之光學元件(40)。發射方向(S)係定向成平行於半導體本體(10)的堆疊方向。第一電極(31)係佈置在第一區域(101)上，且第二電極(32)係佈置於第二反射器(22)與作用區域(103)之間。再者，提供一種用於操作光電半導體裝置(1)的方法。

Description

光電半導體裝置及用於操作光電半導體裝置的方法
本申請案有關一種光電半導體裝置及一種用於操作光電半導體裝置的方法。
其一目的係提供一種包含改進之光學特徵的光電半導體裝置。
此目的尤其藉由如獨立專利請求項中所規定之光電半導體裝置來達成。進一步較佳的發展構成附屬專利請求項之主要內容。
根據光電半導體裝置的至少一個實施例，此光電半導體裝置包含具有第一區域、第二區域及作用區域之半導體本體，此作用區域被配置為在發射方向中發射或偵測電磁輻射。此發射方向較佳地係定向成垂直於半導體本體的主延伸平面。尤其是，半導體裝置被配置為發射相干電磁輻射。光電半導體裝置較佳地係配置為垂直孔腔半導體雷射裝置(簡稱VCSEL)。
根據至少一個實施例，光電半導體裝置包含一佈置在半導體本體之第一側面上的第一反射器、及一佈置於半導體本體之第二側面(與第一側相反)上的第二反射器。第一及第二反射器較佳地包含用於電磁輻射之高反射率，此電磁輻射在操作期間於作用區域中發射。有利地，雷射孔腔形成在第一反射器與第二反射器之間。
根據至少一個實施例，光電半導體裝置包含第一電極及第二電極。用於操作光電半導體裝置的電流在第一電極與第二電極之間流動。例如，第一及第二電極係用金屬或金屬合金形成。
根據至少一個實施例，光電半導體裝置包含孔口區域。孔口區域可將半導體本體中的電流限制於橫向方向中。橫向方向係定向成平行於半導體本體之主延伸平面。藉由限制電流，亦可達成發射光的橫向延伸。有利地，半導體裝置可發射單模式電磁輻射。
根據至少一個實施例，光電半導體裝置包含在發射方向中佈置於作用區域之下游的光學元件。光學元件例如為折射元件或繞射元件。較佳地，光學元件能讓在操作期間於作用區域中產生之電磁輻射透過。
根據光電半導體裝置的至少一個實施例，發射方向係定向成平行於半導體本體之堆疊方向。例如，堆疊方向係半導體本體的半導體區域在其上彼此生長之方向。堆疊方向尤其是相對於作用區域的主延伸平面垂直地定向。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，第一電極佈置在第一區域上，且第二電極佈置於第二反射器與作用區域之間。較佳地，第一電極直接佈置在第一區域上。第二電極可與第二區域直接接觸。電流可注入半導體本體，而未通過第一或第二反射器的其中一者。因此，第一及第二電極有利地以使光電半導體裝置之極低電阻成為可能的方式佈置。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，光電半導體裝置包含： -半導體本體，具有第一區域、第二區域及配置成於發射方向中發射或偵測電磁輻射的作用區域； -佈置在半導體本體之第一側面上的第一反射器及佈置於半導體本體之第二側面(與第一側面相反)上的第二反射器； -第一電極及第二電極； -孔口區域，及 -光學元件，在發射方向中佈置於作用區域之下游，其中 -發射方向係定向成平行於半導體本體的堆疊方向； -第一電極係佈置在第一區域上，且第二電極係佈置於第二反射器與作用區域之間。
本文所述的光電半導體裝置尤其是基於以下考量：新的測量應用係基於半導體雷射而集中在自混合干涉測量(簡稱SMI)感測器上。這些可被視為用於速率及位移測量之低成本、緊湊型及堅固耐用的解決方案。尤其是VCSEL裝置已被發現適合供使用於SMI感測應用中。在常見應用中，為了測量SMI信號，通常藉由額外之光電二極體來監控光學功率輸出中的波動，因為於正向電壓中之波動通常會遭受高雜訊位準的干涉，並因此發生相對較差之信噪比(簡稱SNR)。
除其他事項以外，本文所述的光電半導體裝置係基於使用具有複數個改進之光電半導體裝置的主意，將電阻降低以減少半導體裝置中之正向電壓的雜訊位準。藉由減少雜訊位準，大大地方便將正向電壓使用作SMI信號，並可省去用於監控光學功率輸出之監控二極體。電阻率尤其是藉由增加孔口區域的直徑及/或使用穿隧接面而減少。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，孔口區域包含在4μm與10μm之間的直徑。於此及在下文中，孔口區域之直徑係在平行於半導體本體的主延伸平面及橫向於半導體本體之堆疊方向的方向中測量。孔口區域之直徑會影響各種各樣的參數。尤其是，孔口區域之較小的直徑導致半導體本體之較高的電阻。高電阻可導致顯著較高之操作溫度及其他不想要的影響。
孔口區域之較大直徑可導致包含多數種光學模式的電磁輻射之發射，從而干涉單模式操作。
根據光電半導體裝置的至少一個實施例，孔口區域包含在6μm與8μm之間的直徑。具有6μm與8μm之間的直徑之孔口區域可維持單模式光學發射，同時具有極低的電阻率。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，孔口區域包含氧化物孔口。氧化物孔口係包含氧化物材料的區域，與半導體本體之另一材料相比，氧化物材料具有相當高的電阻。如此，氧化物孔口被配置為將電流限制於橫向維度中。氧化物孔口較佳地係佈置在半導體本體之橫向邊緣，於此僅只要小電流或無電流。因此，電流流動可藉由氧化物孔口被限制至半導體本體的橫向中心。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，孔口區域包含一穿隧接面。穿隧接面係兩種不同導電材料交匯之點，通常藉由薄的阻擋件隔開，用於將電子由一種材料通過至另一種材料之目的。由機械角度講，穿隧接面之界定態樣係電子太微弱以致於無法穿透此接面阻擋件，但無論如何都要通過一種稱為量子穿隧效應之原理來實現。與半導體本體的另一材料相比，此穿隧接面係包含相當低之電阻的區域。因此，穿隧接面允許高電流流動。穿隧接面較佳地佈置在半導體本體之橫向中心，於此要高電流流動。穿隧接面較佳地係具有比氧化物孔口的材料較低之熱阻。有利地，穿隧接面降低半導體裝置的電阻，同時維持高熱傳導率。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，穿隧接面係一埋入式穿隧接面。較佳地，埋入式穿隧接面被埋入半導體本體的n摻雜區域，更佳地係埋入半導體本體之第一區域。
根據光電半導體裝置的至少一個實施例，經摻雜之間隔層係佈置在穿隧接面與作用層之間。例如，經摻雜的間隔層係與第二區域相比完全相反地摻雜。例如，如果第二區域是n摻雜式，則經摻雜之間隔層係p摻雜式，且反之亦然。
根據光電半導體裝置的至少一個實施例，第一區域及第二區域係n摻雜式，且間隔層為p摻雜式。較佳地，此摻雜使半導體裝置具有低電阻率。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，光學元件係適合用於校準作用區域中所產生的電磁輻射。例如，由於僅只發生有限之進一步發散，所發射的電磁輻射之校準能夠使進一步使用的輻射變得更簡單。
根據光電半導體裝置的至少一個實施例，光電半導體裝置包含一構造成充當光學元件的基板。基板較佳地係佈置在遠離作用區域之第二反射器的一側上。尤其是，基板係半導體本體及/或第二反射器之生長基板。換句話說，半導體本體及/或第二反射器的區域係於基板上生長。有利地，對於作用區域在操作期間中產生之電磁輻射，基板係可穿透的。基板可被構造成具有校準透鏡之形式，用於從作用區域在操作期間發射的輻射。較佳地，基板面朝遠離作用區域之表面包含一結構，其適合用於校準作用區域在操作期間發射的電磁輻射。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，光學元件被設計成使得作用區域中所產生的電磁輻射的至少一些者可於離開半導體裝置之後重新進入半導體本體。換句話說，對於操作期間由作用區域發射並離開半導體本體的電磁輻射、以及對於在相反方向中之電磁輻射，光學元件係可穿透的。較佳地，光學元件允許輻射重新進入半導體本體，以用於自混合干涉測量法應用中之使用。
根據光電半導體裝置的至少一個實施例，作用區域發射波長在400nm與1600nm之間的電磁輻射。換句話說，光電半導體裝置可被應用至發射具有400nm至1600nm之間的波長之電磁輻射的任何VCSEL類型。較佳地，作用區域發射波長於800nm與1200nm之間的電磁輻射，特別較佳地，作用區域發射波長在900nm與1100nm之間的電磁輻射。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，第一反射器和第二反射器形成為分散式布拉格反射器(Distributed Bragg Reflectors)，每個反射器包含複數個交替層。特別地是，交替層具有不同的折射率。此反射器可具有用於滿足布拉格反射器要求之波長的高光學反射率。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，第一反射器係由與第二反射器不同的材料製成。
第一反射器較佳地係氧化物製成。例如，第一反射器可以不同之方法製成並可在分開的方法步驟中放置到半導體本體上。
根據光電半導體裝置之至少一個實施例，第二反射器包含複數個n摻雜層。有利地，與p摻雜層相比，n摻雜層可表現出相當低的電阻。這有利於將電流注入第二區域。
亦揭示一種用於操作光電半導體裝置之方法。用於操作光電半導體裝置的方法特別適合用於操作在此描述之光電半導體裝置。這意味著與光電半導體裝置有關所揭示的所有特徵亦揭示用於操作光電半導體裝置之方法，且反之亦然。
根據用於操作光電半導體裝置的方法之至少一個實施例，此裝置係使用於測量目標到光電半導體裝置的距離。例如，此目標係藉由半導體裝置在操作期間所發射之電磁輻射來照射。
根據用於操作光電半導體裝置的方法之至少一個實施例，此裝置被使用在自混合干涉測量應用中。自混合干涉測量係一種使用於偵測小的相對位移、速度、材料之折射率中的變化、和流量之感測技術。當雷射光束從外部目標部分地反射並回頭注入雷射孔腔時，發生自混合現象。所反射的光與雷射孔腔內側之光干涉或‘混合’，且尤其對閾值增益、所發射功率、雷射光譜和雷射結合電壓產生變動。所反射的光可於與原始雷射發射混合之前藉著都卜勒效應進行頻率偏移。由此產生的輸出功率變動通常藉由整合在雷射封裝內之光電二極體監控。此現象允許雷射被使用作干涉感測器，將光源及干涉儀整合於一裝置中，因此大大地降低感測系統的成本及複雜性。此感測方案之相干偵測特性固有地提供極高靈敏度，經常在量子雜訊極限處。
於操作中，光電半導體裝置在朝目標之發射方向中發射電磁輻射。所發射的輻射係至少部分被目標所反射。所反射之輻射由目標傳播回光電半導體裝置。因此，所反射的發射經過光學元件重新進入光電半導體裝置，並與作用區域中產生之電磁輻射干涉。因此，可達成自混合干涉測量。例如藉由監控光電半導體裝置的閾值增益、發射功率、雷射光譜及正向電壓之變動，吾人可判定例如目標與裝置的距離。
根據用於操作光電半導體裝置之方法的至少一個實施例，測量半導體裝置之正向電壓，以便獲得自混合干涉測量信號。如於此中所述的用於自混合干涉測量應用之半導體裝置的使用能夠藉由測量裝置之正向電壓特別簡單地測量自混合干涉測量信號。這是藉由將半導體裝置的電阻降低至一位準來達成，在此位準例如散粒雜訊及熱雜訊係足夠低，以有效地使用正向電壓作為用於自混合干涉測量信號之信號。因此，有利地無需用於測量功率輸出的監控二極體。
在此中所述之光電半導體裝置尤其適合用於任何使用SMI測量應用中的使用，例如手指滑塊、光學麥克風、眼睛追蹤器、旋轉編碼器、生體感測器或揚聲器反饋。
光電半導體裝置之進一步優點及有利的設計與進一步發展源自以下示例性實施例，此等實施例係與下面圖示相聯合地敘述。
完全相同、類似或同等元件於圖示中用相同之參考符號標出。圖示及圖示中所表示的各元件彼此之間的比例不應被視為真實比例。反之，為了較佳的表達及/或理解，個別元件之尺寸可能會偏大。
圖1顯示根據第一示例性實施例在此中所述的光電半導體裝置1之示意側視圖。光電半導體裝置1包含半導體本體10，其具有第一區域101、第二區域102及被配置為於發射方向S中發射或偵測電磁輻射的作用區域103。作用區域103佈置在第一區域101與第二區域102之間。發射方向S較佳地係定向成垂直於半導體本體10的主延伸平面。發射方向S係定向成平行於半導體本體10之堆疊方向。例如，堆疊方向係半導體本體10的半導體區域生長至彼此上之方向。堆疊方向尤其相對於作用區域103的主延伸平面垂直地定向。
尤其是，半導體裝置1被配置為發射相干電磁輻射。根據圖1之光電半導體裝置1被配置為垂直孔腔半導體雷射裝置(簡稱VCSEL)。
再者，光電半導體裝置1包含一佈置於半導體本體10的第一側面上之第一反射器21、及一佈置在半導體本體10的與第一側面相反之第二側面上的第二反射器22。第一反射器21係與第一區域101直接接觸。第二反射器22係與第二區域102直接接觸。
第一及第二反射器21、22較佳地係包含用於作用區域103在操作期間發射之電磁輻射的高反射率。有利地，雷射孔腔係形成於第一反射器21與第二反射器22之間。第一反射器21及第二反射器22係形成為分散式布拉格反射器，每一個反射器包含複數個交替層。尤其是，交替層具有不同的折射率。此反射器可具有用於滿足布拉格反射器要求之波長的高光學反射率。
光電半導體裝置1更包含第一電極31及第二電極32。第一電極31係甩來將電流注入第一區域101，且第二電極係甩來將電流注入第二區域102。例如，第一及第二電極31、32係用金屬或金屬合金形成。第一電極31係佈置在第一區域101上，且第二電極32係佈置於第二反射器22與作用區域103之間。第一電極31較佳地係直接佈置在第一區域101上。第二電極32可具有與第二區域102直接的接觸。第一電極31較佳地係包含在半導體本體10之橫向中心中的孔洞。第一反射器31較佳地係佈置在第一電極31之孔洞中。
電流可被注入半導體本體10中，而無需通過第一或第二反射器21、22的其中一者。因此，第一及第二電極31、32有利地係以能夠有極低之光電半導體裝置1的電阻之方式佈置。
再者，光電半導體裝置1包含孔口區域104。孔口區域104係佈置於第一區域101中。尤其是，孔口區域104係至少部分嵌入第一區域101中。
孔口區域104可將半導體本體10中的電流限制在橫向方向中。橫向方向係定向成平行於半導體本體10之主延伸平面。藉由限制電流，亦可達成光發射的橫向延伸。有利地，光電半導體裝置1發射單模式電磁輻射。根據圖1之孔口區域104包含氧化物孔口。與半導體本體10的另一材料相比，氧化物孔口係包含具有相當高電阻之氧化物材料的區域。因此，氧化物孔口被配置為將電流限制在橫向維度中。氧化物孔口較佳地係佈置於半導體本體10之橫向邊緣，在此僅只要小電流或不需要電流。因此，藉由氧化物孔口可將電流流動限制至半導體本體10的橫向中心。
光電半導體裝置1包含佈置於第二反射器22遠離作用區域103之一側上的基板50。尤其是，基板50係半導體本體10及/或第二反射器22之生長基板。換句話說，半導體本體10及/或第二反射器22的第一區域101、作用區域103及第二區域103在基板50上生長。
光電半導體裝置1包含於發射方向S中佈置在作用區域103之下游的光學元件40。光學元件40例如係折射或繞射元件。較佳地，對於作用區域103在操作期間產生之電磁輻射，光學元件40係可穿透的。光學元件40係適合用於校準作用區域103在操作期間產生之電磁輻射。例如，所發射的電磁輻射之校準能夠使輻射的進一步使用更簡單，因為僅只發生有限之進一步發散。光學元件40設計成使得作用區域103於操作期間產生的電磁輻射的至少一些者可在離開半導體裝置1之後重新進入半導體本體10。換句話說，對於由作用區域103在操作期間發射並離開半導體本體10的電磁輻射、以及對於在相反方向中傳播之電磁輻射，光學元件40係可穿透的。尤其是，光學元件40允許輻射重新進入半導體本體10，以用於自混合干涉測量應用中的使用。
光電半導體裝置1尤其適合用於自混合干涉測量應用中之使用。在此應用中，一相干電磁輻射光束係於發射方向S中發射，並由外部目標至少部分地反射。電磁輻射的反射部分可重新進入光學元件40，並因此回頭注入半導體本體10之孔腔。所反射的電磁輻射與半導體本體10內側之電磁輻射干涉或‘混合’，且尤其會對閾值增益、發射功率、雷射光譜及正向電壓產生變動。
在操作中，光電半導體裝置1於發射方向S中朝目標T發射輻射E。所發射的輻射E係至少部分地被目標T反射。所反射之輻射R由目標T傳播回光電半導體裝置1。因此，所反射之輻射R經過光學元件40重新進入光電半導體裝置1，並與作用區域103中產生的電磁輻射干涉。因此，可達成自混合干涉測量。
圖2顯示根據第二示例性實施例在此中所述之光電半導體裝置1的示意平面圖。第二示例性實施例基本上對應於圖1中所顯示之第一示例性實施例。然而，根據第二示例性實施例的發射方向S係定向成完全相反之方向。發射方向S係面朝由作用區域103開始的基板50。
再者，光電半導體裝置1包含一構造成同光學元件40功用之基板50。對於作用區域103於操作期間產生之電磁輻射，基板50係可穿透的。基板50可被構造成具有用於由作用區域103在操作期間發射之輻射的校準透鏡之形式。較佳地，基板50的面朝遠離作用區域103之表面包含適合用於校準作用區域103在操作期間發射的電磁輻射之結構。因此，不需要另外的外部光學元件40。
再者，孔口區域104包含穿隧接面105。穿隧接面105係兩種不同導電材料交匯之點，通常藉由一薄阻擋件隔開，用於將電子由一種材料傳遞至另一種材料之目的。與半導體本體10之另一材料相比，穿隧接面105係一包含相當低的電阻之區域。因此，穿隧接面105允許高電流流動。穿隧接面105係佈置在半導體本體10的橫向中心中，於此要高電流流動。穿隧接面105較佳地係具有比氧化孔材料之熱阻還低的熱阻。有利地，穿隧接面105降低半導體裝置1之電阻，同時維持高熱導率。
穿隧接面105係一埋入式穿隧接面。較佳地，埋入式穿隧接面105係埋入半導體本體10的n摻雜區域中，更佳地係埋入半導體本體10之第一區域101中。
經摻雜的間隔層106係佈置在穿隧接面105與作用層103之間。例如，經摻雜的間隔層106係與第二區域102完全相反地摻雜。例如，如果第二區域102為n摻雜式，則經摻雜之間隔層106為p摻雜式，且反之亦然。
第一區域101及第二區域102為n摻雜式，且間隔層106係p摻雜式。較佳地，此種摻雜能夠使半導體裝置1的電阻率較低。
於操作中，光電半導體裝置1在發射方向S中朝目標T發射輻射E。所發射之輻射E係至少部分被目標T反射。所反射的輻射R由目標T傳播回光電半導體裝置1。因此，所反射的輻射R經過基板50重新進入光電半導體裝置1，此基板構造為同光學元件40並與作用區域103中產生之電磁輻射干涉。因此，可達成自混合干涉測量。
為簡單起見，圖3至圖5更不會顯示目標T及所發射的輻射E及所反射的輻射R的傳播。
圖3顯示根據第三示例性實施例於此中所述之光電半導體裝置1的示意平面圖。第三示例性實施例基本上對應於圖1中所顯示之第一示例性實施例。然而，根據第三示例性實施例的發射方向S係定向成完全相反之方向。發射方向S係面朝由作用區域103開始的基板50。因此，光學元件40被佈置於發射方向S下游之基板50的一側上。
圖4顯示根據第四示例性實施例在此中所述之光電半導體裝置1的示意平面圖。第四示例性實施例基本上對應於圖2中所顯示之第二示例性實施例。然而，基板50未被構造成同光學元件40功用。因此，外部光學元件40被佈置在基板50的一側上。
圖5顯示根據第五示例性實施例於此中所述之光電半導體裝置1的示意平面圖。第五示例性實施例基本上對應於圖1中所顯示之第一示例性實施例。然而，孔口區域104的直徑104X係增加的。孔口區域104包含在4μm與10μm之間的直徑104X。孔口區域104之直徑104X係在平行於半導體本體10的主延伸平面及橫向於半導體本體10之堆疊方向的方向中測量。孔口區域104之直徑104X會影響各種參數。尤其是，孔口區域104的較小直徑104X導致半導體本體10之電阻較大。高電阻可導致顯著較高的操作溫度及其他不想要之影響，例如半導體裝置1的正向電壓信號中之較高的雜訊位準。孔口區域104之較大直徑104X可導致包含多種光學模式的電磁輻射之發射，因而干涉單模式操作。
孔口區域104較佳地係包含在6μm與8μm之間的直徑104X。具有6μm與8μm之間的直徑之孔口區域104X可維持單模式光學發射，同時具有有利地低的電阻率。
圖6顯示於此中所述之兩種不同光電半導體裝置1的SMI信號及對應雜訊信號之電壓信號。此等繪圖各顯示包含SMI信號的電壓信號R及雜訊電壓B之曲線圖。在左側上的繪圖a)對應於具有直徑104X大約為4μm的孔口區域104之半導體裝置1。在右側上的繪圖b)對應於具有直徑104X大約為13μm之孔口區域104的半導體裝置1。變得清楚可見的是，隨著孔口直徑104X之增加，雜訊的位準明顯降低大約10dB。這是由於具有孔口區域104之較大直徑104X的半導體裝置1之減小的電阻。
在此中所述之發明並不局限於參考示例性實施例所給與的敘述。反之，本發明涵括任何新穎的特徵及特徵之任何組合，尤其包括請求項中的特徵之任何組合，縱使此特徵或此組合本身並未在請求項或示例性實施例中明確地指出。
本專利申請案主張美國專利申請案17/875,895的優先權，其揭示內容係以引用之方式併入本文中。
1:光電半導體裝置 10:半導體本體 101:第一區域 102:第二區域 103:作用區域 104:孔口區域 105:穿隧接面 106:間隔層 21:第一反射器 22:第二反射器 31:第一電極 32:第二電極 40:光學元件 50:基板 S:發射方向 E:發射的輻射 R:反射的輻射 T:目標 104X:孔口直徑
在圖示中： 圖1顯示根據第一示例性實施例於此中所述之光電半導體裝置的示意側視圖； 圖2顯示根據第二示例性實施例在此中所述之光電半導體裝置的示意平面圖； 圖3顯示根據第三示例性實施例於此中所述之光電半導體裝置的示意平面圖； 圖4顯示根據第四示例性實施例在此中所述之光電半導體裝置的示意平面圖； 圖5顯示根據第五示例性實施例於此中所述之光電半導體裝置的示意平面圖；及 圖6顯示在此中所述之光電半導體裝置的SMI信號及對應雜訊信號之電壓信號。
1:光電半導體裝置
10:半導體本體
101:第一區域
102:第二區域
103:作用區域
104:孔口區域
21:第一反射器
22:第二反射器
31:第一電極
32:第二電極
40:光學元件
50:基板
S:發射方向
E:發射的輻射
R:反射的輻射
T:目標

Claims (18)

  1. 一種光電半導體裝置(1)，包含： 半導體本體(10)，具有第一區域(101)、第二區域(102)、及配置為於發射方向(S)中發射或偵測電磁輻射之作用區域(103)； 佈置在該半導體本體(10)的第一側面上之第一反射器(21)、及佈置於該半導體本體(10)的與該第一側面相反之第二側面上的第二反射器(22)； 第一電極(31)及第二電極(32)； 孔口區域(104)；及 光學元件(40)，在該發射方向(S)中佈置於該作用區域(103)之下游，其中 該發射方向(S)係定向成平行於該半導體本體(10)的堆疊方向； 該第一電極(31)係佈置在該第一區域(101)上，且該第二電極(32)係佈置於該第二反射器(22)與該作用區域(103)之間。
  2. 如請求項1的光電半導體裝置(1)，其中 該孔口區域(104)包含在4μm與10μm之間的直徑(104X)。
  3. 如請求項1至2任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該孔口區域(104)包含在6μm與8μm之間的直徑(104X)。
  4. 如請求項1至3任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該孔口區域(104)包含氧化物孔口。
  5. 如請求項1至4任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該孔口區域(104)包含穿隧接面(105)。
  6. 如請求項5的光電半導體裝置(1)，其中 該穿隧接面(105)係埋入式穿隧接面。
  7. 如請求項6的光電半導體裝置(1)，其中 經摻雜之間隔層(106)係佈置在該穿隧接面(105)與該作用層(103)之間。
  8. 如請求項5至7任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該第一區域(101)及該第二區域(102)係n摻雜式，及 該間隔層(106)係p摻雜式。
  9. 如請求項1至8任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該光學元件(40)係適合用於校準在該作用區域(103)中產生之電磁輻射。
  10. 如請求項1至9任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該光電半導體裝置(1)包含一被構造成充當光學元件(40)之基板(50)。
  11. 如請求項1至10任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該光學元件(40)被設計成使得在該作用區域(103)產生之電磁輻射的至少一些者可於離開該半導體裝置(1)之後重新進入該半導體本體(10)。
  12. 如請求項1至11任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該作用區域(103)發射具有在400nm與1600nm之間的波長之電磁輻射。
  13. 如請求項1至12任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該第一反射器(21)及該第二反射器(22)係形成為分佈式布拉格反射器(Distributed Bragg Reflectors)，每一個反射器包含複數個交替層。
  14. 如請求項1至13任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該第一反射器(21)係由與該第二反射器(22)不同之材料製成。
  15. 如請求項1至14任一項的光電半導體裝置(1)，其中 該第二反射器(22)包含複數個n摻雜層。
  16. 一種用於操作如請求項1至15任一項的光電半導體裝置(1)之方法，其中 該裝置係使用於測量目標(T)至該光電半導體裝置(1)的距離。
  17. 如請求項16的光電半導體裝置(1)之操作方法，其中 該裝置係使用於自混合干涉測量應用中。
  18. 如請求項1至17任一項的光電半導體裝置(1)之操作方法，其中 測量該半導體裝置(1)的正向電壓，以便獲得自混合干涉測量信號。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6898215B2 (en) * 2001-04-11 2005-05-24 Optical Communication Products, Inc. Long wavelength vertical cavity surface emitting laser
KR100809413B1 (ko) * 2005-12-08 2008-03-05 한국전자통신연구원 광검출기를 구비한 수직 공진 표면방출레이저 및 그제조방법
JP7021829B2 (ja) * 2017-08-14 2022-02-17 ルメンタム・オペレーションズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 表面実装対応可能なｖｃｓｅｌアレイ
EP3588700A1 (en) * 2018-06-26 2020-01-01 Koninklijke Philips N.V. Vcsel device for an smi sensor for recording three-dimensional pictures
US11549799B2 (en) * 2019-07-01 2023-01-10 Apple Inc. Self-mixing interference device for sensing applications
WO2021158176A1 (en) * 2020-02-07 2021-08-12 Ams Sensors Asia Pte. Ltd. Sensing method and sensor system
EP3926769B1 (en) * 2020-06-18 2023-01-18 TRUMPF Photonic Components GmbH Method of producing a vertical cavity surface emitting laser
EP3968475B1 (en) * 2020-09-15 2023-08-23 TRUMPF Photonic Components GmbH Laser sensor module for self-mixing interferometry

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