[發明專利]金屬網格大功率垂直腔面發射激光器

有效

• 申請號: 201910363321.0
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110233423B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 梁棟;劉嵩
• 申請（專利權）人: 常州縱慧芯光半導體科技有限公司
• 主分類號: H01S5/183
• 分類號: H01S5/183
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 羅泳文

1.一種金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于，所述垂直腔面發射激光器具有發射孔以及上電極結構，所述上電極結構包括外圍電極以及多根柵線電極，其中，所述外圍電極設置于所述發射孔的外周，所述多根柵線電極與所述外圍電極相連且延伸至所述發射孔之內，所述垂直腔面發射激光器的發射孔區域內的襯底、P型導電反射鏡或N型導電反射鏡表面具有介質層，所述多根柵線電極穿過所述介質層與所述垂直腔面發射激光器的發射孔區域內的襯底、P型導電反射鏡或N型導電反射鏡形成歐姆接觸，所述柵線電極的高寬比為1:1～6:1之間，所述發射孔的徑向寬度不小于15微米，所述多根柵線電極間隔連接于所述外圍電極上，并朝所述發射孔的中心延伸，所述柵線電極的寬度自所述外圍電極朝所述發射孔內部逐漸減小。

2.根據權利要求1所述的金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于：所述上電極結構還包括若干根柵線連接電極，所述柵線連接電極設置于所述發射孔內，且與所述多根柵線電極中的若干根相連。

3.根據權利要求2所述的金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于：所述發射孔為圓形發射孔，所述柵線電極自所述外圍電極朝所述發射孔的圓心延伸，所述柵線連接電極為圓環形柵線連接電極，所述圓環形柵線連接電極自所述外圍電極朝所述發射孔的圓心方向直徑逐漸減小。

4.根據權利要求1所述的金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于：所述柵線電極的寬度范圍介于0.1微米～2微米之間，高度范圍介于100納米～5微米之間。

5.根據權利要求1所述的金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于：所述柵線電極的數量不小于2根。

6.根據權利要求1所述的金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于：所述垂直腔面發射激光器為正面發射結構，所述垂直腔面發射激光器還包括：

襯底，所述襯底的背面具有下電極結構；

N型導電下反射鏡，位于所述襯底之上；

有源層，位于所述N型導電下反射鏡之上；

P型導電上反射鏡，位于所述有源層之上，所述P型導電上反射鏡中具有電流限制層，并由所述電流限制層定義所述發射孔；以及

介質層，位于所述P型導電上反射鏡之上；

其中，所述多根柵線電極穿過所述介質層并與所述P型導電上反射鏡形成歐姆接觸。

7.根據權利要求6所述的金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于：所述柵線電極包括自下而上的Ti層、Pt層及Au層所組成的疊層結構。

8.根據權利要求1所述的金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于：所述垂直腔面發射激光器為背面發射結構，所述垂直腔面發射激光器還包括：

P型導電下反射鏡，所述P型導電下反射鏡的背面具有下電極結構；

有源層，位于所述P型導電下反射鏡之上，所述P型導電下反射鏡中具有電流限制層，并由所述電流限制層定義所述發射孔；

N型導電上反射鏡，位于所述有源層之上；

襯底，位于所述N型導電上反射鏡之上；以及

介質層，形成于所述襯底上；

其中，所述多根柵線電極穿過所述介質層并與所述襯底形成歐姆接觸。

9.根據權利要求8所述的金屬網格大功率垂直腔面發射激光器，其特征在于：所述柵線電極包括自下而上的Au層、Ge層、Ni層及Au層所組成的疊層結構。