超小型垂直腔表面发射激光器(VCSEL)以及包括所述超小型垂直腔表面发射激光器的阵列制造技术

一种激光二极管包括具有n型层、有源区和p型层的半导体结构。n型层和p型层中的一个层在其上包括激光孔，该激光孔具有被定向为垂直于n型层与p型层之间的有源区的表面的光轴。第一接触和第二接触分别电连接到n型层和p型层。第一接触和/或第二接触在至少一个尺寸方面小于激光孔。还讨论了相关的阵列和制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超小型垂直腔表面发射激光器(VCSEL)以及包括所述超小型垂直腔表面发射激光器的阵列优先权要求本申请要求于2017年4月12日向美国专利商标局提交的题为“LIGHTDETECTIONANDRANGING(LIDAR)DEVICESANDMETHODSOFFABRICATINGTHESAME”的美国临时专利申请No.62/484,701以及于2018年1月5日向美国专利商标局提交的题为“ULTRA-SMALLVERTICALCAVITYSURFACEEMITTINGLASER(VCSEL)ANDARRAYSINCORPORATINGTHESAME”的美国临时专利申请No.62/613,985的优先权，其公开内容通过引用并入本文中。
本专利技术构思涉及基于半导体的激光器以及相关器件和操作方法。
技术介绍
诸如物联网(IoT)和自主导航的许多新兴技术可以涉及在三维(3D)空间中检测和测量到对象的距离。例如，能够自动驾驶的汽车可能需要3D检测和识别以进行基本操作，并满足安全要求。室内导航也可能需要3D检测和识别，例如通过工业或家本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光二极管，包括：/n半导体结构，包括n型层、有源区和p型层，其中所述n型层和所述p型层中的一个层在其上包括激光孔，所述激光孔具有被定向为垂直于所述n型层与所述p型层之间的所述有源区的表面的光轴；以及/n第一接触和第二接触，分别电连接到所述n型层和所述p型层，其中所述第一接触和/或所述第二接触在至少一个尺寸方面小于所述激光孔。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170412 US 62/484,701;20180105 US 62/613,9851.一种激光二极管，包括：
半导体结构，包括n型层、有源区和p型层，其中所述n型层和所述p型层中的一个层在其上包括激光孔，所述激光孔具有被定向为垂直于所述n型层与所述p型层之间的所述有源区的表面的光轴；以及
第一接触和第二接触，分别电连接到所述n型层和所述p型层，其中所述第一接触和/或所述第二接触在至少一个尺寸方面小于所述激光孔。


2.根据权利要求1所述的激光二极管，其中所述第一接触和/或所述第二接触的接触面积小于所述激光孔的孔面积。


3.根据权利要求2所述的激光二极管，其中所述接触面积与所述孔面积之比在约0.05至30、约0.1至20、约1至10或约1至3之间。


4.根据任一前述权利要求所述的激光二极管，其中所述n型层和所述p型层分别包括第一布拉格反射器层和第二布拉格反射器层，并且其中所述激光二极管包括垂直腔表面发射激光器VCSEL。


5.根据任一前述权利要求所述的激光二极管，还包括：
横向传导层，包括在其上包括所述半导体结构的表面，其中所述第一接触和所述第二接触中的一个接触与所述半导体结构相邻地位于所述横向传导层的所述表面上。


6.根据任一前述权利要求所述的激光二极管，其中所述半导体结构包括位于其外围的残留的系线部和/或离隙特征。


7.根据任一前述权利要求所述的激光二极管，其中所述激光二极管包括在非本征衬底的表面上以阵列布置的多个激光二极管中的一个激光二极管，其中所述阵列包括LIDAR发射器阵列，并且还包括：
导电薄膜互连，沿着所述非本征衬底的所述表面延伸并延伸到所述第一接触和/或所述第二接触上，以将所述激光二极管电连接到所述多个激光二极管中的一个或多个激光二极管。


8.根据权利要求7所述的激光二极管，其中所述非本征衬底包括电绝缘特性和/或导热特性，并且其中所述激光二极管没有穿过所述非本征衬底的电连接。


9.根据权利要求7或8所述的激光二极管，其中所述激光二极管与所述多个激光二极管中的紧邻激光二极管之间的间隔小于约150微米、小于约100微米、或者小于约50微米，并且大于约10微米。


10.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯考特·伯勒斯，布伦特·费希尔，詹姆斯·卡特，
申请(专利权)人：感应光子公司，
类型：发明
国别省市：美国;US