[發明專利]一種垂直腔面發射激光器及其制造方法

有效

• 申請號: 202010143670.4
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111313235B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 梁棟;張成;翁瑋呈;丁維遵;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;H01S5/042
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 王華英

1.一種垂直腔面發射激光器，其特征在于，包括，

外延結構，包括第一反射層，有源層及第二反射層；所述外延結構通過通孔隔絕形成多個發光單元；

多個第一溝槽，形成在所述外延結構上，并且貫穿所述外延結構；

多個第二溝槽，形成在所述多個第一溝槽之間，貫穿部分所述外延結構，暴露出所述第一反射層，將所述多個發光單元分成多個發光子單元，每一所述發光子單元包括一發光孔；

絕緣層，部分所述絕緣層形成在所述多個第一溝槽及所述多個第二溝槽的底面和側壁上，部分絕緣層位于所述第一反射層的部分背面上，部分所述絕緣層位于所述第二反射層上且不遮擋所述發光孔；

第一電極，形成在所述第一反射層的背面上無所述絕緣層的區域上，多個所述發光單元通過所述第一電極連接，以形成公共陽極；

第二電極，包括第一金屬電極和第二金屬電極，所述第一金屬電極位于所述第二反射層上，與所述第二反射層上的所述絕緣層的高度相等，部分所述第二金屬電極位于所述第二反射層上的所述絕緣層上和所述第一金屬電極上，部分所述第二金屬電極形成在所述多個第一溝槽及所述多個第二溝槽內的絕緣層上，通過所述第一金屬電極和所述第二金屬電極形成所述第二電極，所述第二電極形成在所述發光孔的外周，未遮擋所述發光孔，所述第一金屬電極與所述第二溝槽內的所述第二金屬電極連接，以實現所述發光單元內的兩個所述發光子單元的連接，所述多個發光單元的所述第二電極是分開的，形成多個相互獨立的陰極；

其中，位于所述第一反射層背面的所述絕緣層上的所述第二金屬電極通過所述第一溝槽內的所述第二金屬電極與所述第二反射層上的所述第二金屬電極連接，以與所述第一金屬電極連接。

2.根據權利要求1所述的垂直腔面發射激光器，其特征在于，所述第一溝槽的寬度大于所述第二溝槽的寬度。

3.根據權利要求1所述的垂直腔面發射激光器，其特征在于，還包括透明襯底，所述透明襯底位于所述第二電極上，且所述透明襯底遠離所述第一電極。

4.根據權利要求3所述的垂直腔面發射激光器，其特征在于，所述透明襯底通過多個粘結材料設置在所述第二電極上，所述粘結材料的長度小于或等于所述第二電極的長度。

5.一種垂直腔面發射激光器的制造方法，其特征在于，包括，

提供一外延結構，所述外延結構包括第一反射層，有源層及第二反射層，所述外延結構通過通孔隔絕形成多個發光單元；

形成多個第一溝槽于所述外延結構上，所述第一溝槽貫穿所述外延結構；

形成多個第二溝槽于所述多個第一溝槽之間，所述第二溝槽貫穿部分所述外延結構，暴露出所述第一反射層，將所述多個發光單元分成多個發光子單元，每一所述發光子單元包括一發給孔；

形成絕緣層于所述外延結構上，部分所述絕緣層形成在所述多個第一溝槽及所述多個第二溝槽的底面和側壁上，部分絕緣層位于所述第一反射層的部分背面上，部分所述絕緣層位于所述第二反射層上且不遮擋所述發光孔；

形成第一電極于所述所述第一反射層的背面上無所述絕緣層的區域上，多個所述發光單元通過所述第一電極連接，以形成公共陽極；

形成第二電極于所述外延結構上，所述第二電極包括第一金屬電極和第二金屬電極，所述第一金屬電極位于所述第二反射層上，與所述第二反射層上的所述絕緣層的高度相等，部分所述第二金屬電極位于所述第二反射層上的所述絕緣層上和所述第一金屬電極上，部分所述第二金屬電極形成在所述多個第一溝槽及所述多個第二溝槽內的絕緣層上，通過所述第一金屬電極和所述第二金屬電極形成所述第二電極，所述第二電極形成在所述發光孔的外周，未遮擋所述發光孔，所述第一金屬電極與所述第二溝槽內的所述第二金屬電極連接，以實現所述發光單元內的兩個所述發光子單元的連接，所述多個發光單元的所述第二電極是分開的，形成多個相互獨立的陰極；

其中，位于所述第一反射層背面的所述絕緣層上的所述第二金屬電極通過所述第一溝槽內的所述第二金屬電極與所述第二反射層上的所述第二金屬電極連接，以與所述第一金屬電極連接。