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龙图腾网获悉苏州知行半导体科技有限公司申请的专利一种高稳定性VCSEL器件的制备方法及应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119921185B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510100142.3，技术领域涉及：H01S5/183；该发明授权一种高稳定性VCSEL器件的制备方法及应用是由汪辰杲设计研发完成，并于2025-01-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高稳定性VCSEL器件的制备方法及应用在说明书摘要公布了：本申请提供了一种高稳定性VCSEL器件的制备方法及应用，涉及VCSEL器件制备技术领域，包括A、制作外延片，其中外延片包括依次层叠的衬底、N型DBR、氧化层、有源区、P型DBR和接触层。本申请在制作外延片时，选择高纯度的半导体材料作为起始材料至关重要，高纯度的原材料可从源头上减少杂质的引入，低杂质浓度有助于减少杂质在后续生长过程中扩散到有源区或形成点缺陷的情况，提高了器件的稳定性。

本发明授权一种高稳定性VCSEL器件的制备方法及应用在权利要求书中公布了：1.一种高稳定性VCSEL器件的制备方法，其特征在于，包括： A、制作外延片，其中外延片包括依次层叠的衬底、N型DBR、氧化层、有源区、P型DBR和接触层；对衬底进行表面原子级平坦化处理，具体包括： 将衬底置于化学机械抛光设备中，使用含有纳米级磨料的抛光液进行初步抛光，抛光液的磨料浓度范围为10％至15％，抛光压力为5000至8000帕斯卡，抛光头转速为100至150转分钟，将衬底表面粗糙度降低至5纳米以下； 将经过初步抛光的衬底在超高真空环境下进行离子束溅射蚀刻，去除表面残留的微观起伏； 再次将衬底放入化学机械抛光设备，使用更细的抛光液进行精细抛光，磨料浓度范围为5％至8％，抛光压力为3000至5000帕斯卡，抛光头转速为80至120转分钟，使衬底表面粗糙度达到1纳米以下； B、在外延片上制备包括第一掩膜和第二掩膜的掩膜图案，第一掩膜用于定义第一台面的形状和尺寸，第二掩膜用于定义第二台面的形状和尺寸； C、通过蚀刻工艺，利用第一掩膜将图案蚀刻到外延片上，形成第一台面，第一台面暴露出N型DBR和氧化层；进行离子注入步骤以调节N型DBR的电学性能，具体操作如下： 利用离子注入机将离子垂直注入已形成第一台面的N型DBR区域，注入角度偏差控制在±2度以内； 注入后，将外延片在高温下进行退火处理，退火温度范围为800至1000摄氏度，退火时间为30至60分钟，修复离子注入引起的晶格损伤，实现N型DBR中载流子浓度和迁移率的调节； D、通过第二掩膜将图案蚀刻到VCSEL上，形成第二台面，第二台面暴露出部分P型DBR； 再对第二台面进行选择性区域掺杂增强工艺，具体步骤如下： 利用聚焦离子束注入技术，将氢离子注入到第二台面的特定区域，特定区域通过预先设计的图形模板确定； 注入完成后，在快速热退火设备中进行退火处理，退火温度为900摄氏度，退火时间为45秒，使离子在P型DBR中实现精确的掺杂分布； E、对VCSEL器件进行三维场效应调制，具体为： 采用微纳加工技术，在VCSEL器件周围构建三维电极结构，三维电极结构包括一个环形的栅极电极，其材料为金，栅极与外延片之间通过绝缘层二氧化硅隔离； 通过施加不同的栅极电压，调节有源区的电场分布，实现对载流子的限制和引导，从而抑制高阶横向模式的激发，仅允许基模工作； 在N型DBR上设置N型电极，在P型DBR上设置P型电极，形成欧姆接触，完成VCSEL器件的制备。

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