CN113948963A - 激光器芯片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种激光器芯片及其制备方法。其中，所述激光器芯片包括：外延层结构，位于衬底的第一表面上，包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层、量子阱层、第二布拉格反射镜层；所述第二布拉格反射镜层具有至少一个柱状结构；第一电极，位于所述量子阱层上；所述第一电极包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶表面通过所述孔状结构裸露；会聚透镜，至少覆盖所述柱状结构裸露的顶表面，用于对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚；第二电极，位于所述衬底的第二表面；所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。
Description
技术领域
本发明涉及光电子技术领域，尤其涉及一种激光器芯片及其制备方法。
背景技术
垂直腔面发射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,VCSEL)是一种广泛运用于激光照明、可见光通信等领域的激光器。VCSEL的主要优点有：阈值电流低、功耗低、面发射、易耦合、造价便宜等。基于这些优点，VCSEL被广泛应用于激光显示、通讯、信息存储等领域。
具有较小发散角的VCSEL容易与其他光学元件，如光纤耦合且效率高，可以实现高速调制。相关技术中的VCSEL一般通过在封装时加装透镜的方法来聚焦光束，从而实现较小的发散角。然而，封装时加装的透镜的方法成本昂贵，且对封装工艺要求高。
发明内容
为解决相关技术问题，本发明实施例提出了一种激光器芯片及其制备方法。
本发明实施例提供了一种激光器芯片，包括：
外延层结构，位于衬底的第一表面上，包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层、量子阱层、第二布拉格反射镜层；所述第二布拉格反射镜层具有至少一个柱状结构；
第一电极，位于所述量子阱层上，包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶面通过所述孔状结构裸露；
会聚透镜，至少覆盖所述柱状结构裸露的顶面，用于对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚；
第二电极，位于所述衬底的第二表面；所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。
在一些实施例中，所述会聚透镜的材料包括光敏材料。
在一些实施例中，所述光敏材料包括正性或者负性的有机光敏材料。
在一些实施例中，所述第一电极外轮廓线所在的结构呈圆台状；所述会聚透镜外轮廓线所在的结构呈半球状。
在一些实施例中，所述会聚透镜为多个，每个所述会聚透镜覆盖至少一个所述柱状结构的顶面。
本发明实施例又提供了一种激光器芯片的制作方法，包括：
在衬底的第一表面形成外延层结构，所述外延层结构包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层、量子阱层、第二布拉格反射镜层；所述第二布拉格反射镜层具有至少一个柱状结构；
在所述量子阱层上形成第一电极，所述第一电极包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶面通过所述孔状结构裸露；
形成覆盖所述柱状结构裸露的顶面的会聚透镜，以对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚；
在所述衬底的第二表面形成第二电极，所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。
在一些实施例中，所述形成覆盖所述柱状结构裸露的顶面的会聚透镜，包括：
形成至少覆盖所述柱状结构顶面的光敏材料层；
对所述光敏材料层进行退火工艺处理，以形成所述会聚透镜。
在一些实施例中，所述在所述量子阱层上形成第一电极，包括：
在所述量子阱层上形成外轮廓线所在的结构呈圆台状的第一电极；
所述形成至少覆盖所述柱状结构顶面的光敏材料层，包括：
形成覆盖所述第一电极顶面和侧面的光敏材料层；
所述对所述光敏材料层进行退火工艺处理，以形成所述会聚透镜，包括：
对所述光敏材料层进行退火工艺处理，以形成外轮廓线所在的结构呈半球状的会聚透镜。
在一些实施例中，所述光敏材料层的厚度范围为：10μm-50μm，所述激光器芯片的发散角的范围为：5度-25度。
在一些实施例中，在进行退火工艺处理的过程中，退火的温度范围为：240℃-400℃；退火的时间范围为：5min-30min。
本发明实施例提供了一种激光器芯片及其制备方法，其中，所述激光芯片的制备方法包括：在衬底的第一表面形成外延层结构，所述外延层结构包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层、量子阱层、第二布拉格反射镜层；所述第二布拉格反射镜层具有至少一个柱状结构；在所述量子阱层上形成第一电极，所述第一电极包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶面通过所述孔状结构裸露；形成覆盖所述柱状结构裸露的顶面的会聚透镜，以对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚；在所述衬底的第二表面形成第二电极，所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。本发明实施例中在形成激光器芯片时，直接在外延结构层的表面集成会聚透镜，并利用集成的会聚透镜实现光的汇聚，从而形成较小发散角DA的激光器芯片。同时，该直接集成的方式能够改善在芯片封装时加装透镜导致的较高成本及较高工艺难度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种激光器芯片的制备流程示意图；
图2a-图2f为本发明实施例提供的一种激光器芯片形成过程的剖面示意图。
图3为本发明实施例提供的一种激光器芯片的会聚透镜和发散角DA示意图；
图4为图3俯视图；
附图标记说明
10-衬底；11-外延层结构；111-第一布拉格反射镜层；112-量子阱层；第二布拉格反射镜材料层113’；113-第二布拉格反射镜层；12-第一电极；13’-光敏材料层；13-会聚透镜；14-第二电极。
具体实施方式
为使本发明实施例的技术方案和优点更加清楚，以下结合说明书附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细阐述。
如本文所用的术语“外延”是指对衬底生长半导体层的步骤。
在本发明实施例中，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。
在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，半导体结构中的两层之间的“上”或“下”关系可以是两层之间直接接触，或两层通过中间层间接接触。
在本发明实施例中，术语“层”是指包括具有厚度的区域的材料部分。层可以在下方或上方结构的整体之上延伸，或者可以具有小于下方或上方结构范围的范围。此外，层可以是厚度小于连续结构厚度的均质或非均质连续结构的区域。例如，层可位于连续结构的顶面和底面之间，或者层可在连续结构顶面和底面处的任何水平面对之间。层可以水平、垂直和/或沿倾斜表面延伸。并且，层可以包括多个子层。
以下将结合附图，对本发明的激光器芯片的制备方法进行进详细说明。
本发明实施例提供一种激光器芯片的制备方法，图1为本发明实施例的激光器芯片的制备方法的实现流程示意图。如图1所示，所述激光器芯片的制备方法包括：
步骤S1，在衬底的第一表面形成外延层结构，所述外延层结构包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层、量子阱层、第二布拉格反射镜层；所述第二布拉格反射镜层制备成具有至少一个的柱状结构；
步骤S2，在所述量子阱层上形成第一电极，所述第一电极包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶面通过所述孔状结构裸露；
步骤S3，形成覆盖所述柱状结构裸露的顶面的会聚透镜，以对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚；
步骤S4，在所述衬底的第二表面形成第二电极，所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。
图2a-图2f为本申请实施例提供的一种激光器芯片的形成过程的剖视图的示例。应当理解，图1中所示的操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，或将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。下面结合图1、图2a-图2f描述本申请实施例的半导体结构的形成方法。
其中，在执行步骤S1之前，请参阅图2a，所述方法还包括：提供衬底10。
实际应用中，所述衬底10可以是掺杂GaAs、GaN或碳化硅的平面衬底或图形衬底。
在步骤S1中，请参阅图2a-图2b，主要形成外延层结构11，所述外延层结构11包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层111、量子阱层112、第二布拉格反射镜层113。
实际应用中，所述第一布拉格反射镜层111和第二布拉格反射镜层113通常为由折射率不同的两种薄膜构成的多层膜系，一般由20-40对材料薄膜层组成，也可以由多于40对材料薄膜层组成；第一布拉格反射镜层111和第二布拉格反射镜层113在量子阱层112上下两侧，分别提供足够高的反射率来形成光学谐振增强效应以提供激光器芯片电流注入下激射所需要的光增益。量子阱层12包括至少一个量子阱结构；每个所述每个量子阱结构包括一层半导体膜和位于半导体膜两侧的隔离层。实际应用中，量子阱结构的个数可以实际情况进行选择，如1-4个，具有多个量子阱结构的量子阱层12更有利于提高有源区的光增益。
示例性地，所述第一布拉格反射镜层111为掺杂AlGaAs和GaAs交替形成的分布式布拉格反射器。所述量子阱层112为AlGaAs/GaAs的高载流子浓度的掺杂层量子阱结构，与第二布拉格反射镜层113的高反应带对应，以实现发光波长和谐振波长的匹配。所述第二布拉格反射镜层113为掺杂AlGaAs和GaAs交替形成的分布式布拉格反射器。
实际应用中，所述第一布拉格反射镜层111和第二布拉格反射镜层113包括不同类型的掺杂材料，并且第一布拉格反射镜层111的掺杂类型与衬底10的掺杂类型相同。
示例性地，衬底10为N型掺杂材料，第一布拉格反射镜层111为N型掺杂材料，第二布拉格反射镜层133为P型掺杂材料。
示例性地，衬底10为P型掺杂材料，第一布拉格反射镜层131为P型掺杂材料，第二布拉格反射镜层133为N型掺杂材料。
实际应用中，形成外延结构的方式可以包括：如图2a所示，采用外延生长工艺，在衬底10的第一表面上依次形成第一布拉格反射镜层111、量子阱层112、第二布拉格反射镜材料层113’；如图2b所示，去除部分第二布拉格反射镜材料层113’，以形成柱状结构的第二布拉格反射镜层113。这里，所述第一表面可以为所衬底10的正面，用于形成半导体器件的主要功能薄膜。
在衬底10表面生长的外延层结构11的基础上，形成柱状结构的第二布拉格反射镜层113的方法，包括：通过旋涂工艺将光刻胶(未示出)按预定图案均匀地涂覆在量子阱层112上，并使用包括电导耦合等离子体刻蚀法(Inductive Coupled Plasma，ICP)将第二布拉格反射镜层113’蚀刻成柱状，除去并清洗剩余的光刻胶，形成至少一个柱状结构。形成的柱状结构的顶面即第二光面拉格反射镜层113的出光面，是形成出光孔LH的基础。
在一些实施例中，所述柱状结构的数量可以为多个，具体数量可以根据实际情况进行调整，示例性的可以是9个。
在一些实施例中，所述柱状结构的分布可以根据实际情况进行调整，包括呈阵列分布。需要说明的是，呈阵列分布的所述柱状结构，是用于形成阵列激光器芯片的基础。
在一些实施例中，所述柱状结构包括但不限于圆柱、椭圆柱、棱柱。需要说明的是，所述柱状结构的顶面并不限于具体的形状，只需要满足在所述柱状结构的顶面形成出光孔LH的最小面积即可。
接下来，请参阅图1和图2c，执行步骤S2，在形成的外延层结构11的基础上，进一步形成第一电极12。
实际应用中，在所述量子阱层112上形成第一电极12，所述第一电极12包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶面通过所述孔状结构裸露，以形成裸露的出光孔LH。实际应用中，产生激光经由第二布拉格反射镜层13的顶面射出，经过具有出光孔LH形状的激光通路。所述出光孔LH的形状包括圆形。
在一些实施例中，在所述量子阱层12上形成第一电极12，在所述量子阱层12上形成外轮廓线所在的结构呈圆台状；可以作为形成会聚透镜13的承载面。
实际应用中，第一电极12的材料包括具有良好导电性的金属材料，具体可以是AuGeNi合金、钛(Ti)、铂(Pt)、金(Au)等。
实际应用中，第一电极12的掺杂类型构成可以根据第二布拉格反射镜层113的掺杂类型进行选择。
示例性地，第二布拉格反射镜层113为P型掺杂AlGaAs和GaAs交替形成的分布式布拉格反射器，此时第一电极12包括P面电极，。
示例性地，第二布拉格反射镜层113为N型掺杂AlGaAs和GaAs交替形成的分布式布拉格反射器，此时第一电极12包括N面电极。
实际应用中，形成所述第一电极12的方法包括：在进行光刻图形转移后，使用磁控溅射的方法或真空蒸镀的方法，在所述量子阱层12上形成第一电极12，之后再通过化学方法剥离掉不需要的部分，以形成所述第一电极12。
请参阅图1和图2d-图2f，执行步骤S3，形成覆盖所述柱状结构裸露的顶表面的会聚透镜13，以对从柱状结构的顶面发出的光进行汇聚。
在一些实施例中，所述形成覆盖所述柱状结构裸露的顶表面的会聚透镜13，包括：
形成至少覆盖所述柱状结构顶面的光敏材料层13’；
对所述光敏材料层13’进行退火工艺处理，以形成所述会聚透镜13。
这里，所述光敏材料层13’的材料包括光敏材料。所述光敏材料遇光会改变其化学结构。具体的，光敏材料可以是有机光敏材料；有机光敏材料是由高分子组成的胶状物质，在紫外线照射下，这些分子结合成聚合物高分子，有机光敏材料由胶状物质转变成坚硬物质。在一具体实施实施例中，所述光敏材料可以包括但不限于光刻胶。
在一些实施例中，所述光敏材料层13’包括正性或者负性的有机光敏材料。
这里，所述正性有机光敏材料经曝光显影后可溶与显影液而被去除；负性有机光敏材料经曝光显影后可溶与显影液而被保留。在实际应用中，使用正性的有机光敏材料层相较于负性的有机光敏材料层具有更佳的工艺稳定性。
在一些实施例中，所述光敏材料层13’的厚度范围为：10μm-50μm；所述激光器芯片的发散角的范围为：5度-25度。
实际应用中，所述光敏材料层13’既可以以一个整块的方式覆盖所有的柱状结构，以最终形成一个整体的会聚透镜13；所述光敏材料层13’也可以以多个分块整块的方式，一个分块覆盖一个柱状结构，以最终形成多个分立的会聚透镜。
实际应用中，请参阅图2d，使用旋涂工艺、通过曝光显影的方式形成均匀的光敏材料层13’覆盖区域，所述覆盖区域至少覆盖所述柱状结构顶面。请参阅图2e，对所述光敏材料层13’进行退火工艺处理，以形成所述会聚透镜13。形成覆盖所述柱状结构裸露的顶表面的会聚透镜13，以对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚。
在一些实施例中，在进行退火工艺处理的过程中，退火的温度范围为：240℃-400℃，退火的时间范围为：5min-30min。实际应用中，优选的采用退火的温度为350℃，退火的时间为15min。
在一些实施例中，会聚透镜13为半球状，会聚透镜13的顶面为半球面，半球面朝向背离第一电极12的一侧，会聚透镜13的底面至少与第二布拉格反射镜层113的顶面接触，至少与出光孔LH侧壁接触，至少与部分第一电极12的顶面接触。会聚透镜13至少填充满所有的出光孔LH；会聚透镜13至少覆盖所有的所述柱状结构的顶面。实际应用中，经由第二布拉格反射镜层113的顶面射出，经过填满会聚透镜13材料的出光孔LH形成的激光通路射向所述会聚透镜13的顶面，利用所述会聚透镜13，对光进行汇聚。
在一些实施例中，所述在所述量子阱层112上形成第一电极12，包括：
在所述量子阱层112上形成外轮廓线所在的结构呈圆台状的第一电极12；
所述形成至少覆盖所述柱状结构顶面的光敏材料层13’，包括：
形成覆盖所述第一电极12顶面和侧面的光敏材料层13’；
所述对所述光敏材料层13’进行退火工艺处理，以形成所述会聚透镜13，包括：
对所述光敏材料层13’进行退火工艺处理，以形成外轮廓线所在的结构呈半球状的会聚透镜13。在一些实施例中，形成的所述会聚透镜13为一个，所述会聚透镜13的覆盖区至少覆盖所有的所述柱状结构的顶面。
在一些实施例中，形成的所述会聚透镜13为多个，多个所述会聚透镜的覆盖区至少覆盖所有的所述柱状结构的顶面。每个所述会聚透镜13的覆盖区至少一个所述柱状结构的顶面。
在一些实施例中，通过以上步骤的步骤S4的方法，可以控制所述会聚透镜13的曲率，进而调整所述激光器芯片的发散角DA的范围。实际应用中，通过包括控制光敏材料层13’的厚度和退火工艺处理的时间、温度；使得一定厚度的光敏材料层13’在一定温度、时间的退火工艺处理后，回熔成曲率可控的半球状，该半球状的光敏材料层13’即为会聚透镜13。具体的，通过控制步骤S4中光敏材料层13’的厚度10-50μm和步骤S4中的退火的温度240℃-400℃、退火的时间5min-30min，决定所述会聚透镜的曲率，所得的激光器芯片的发散角DA的范围为：5度-25度。
示例性地，根据上述激光器芯片的制备方法，其中，在步骤S4中光敏材料层13’的厚度为10μm，在步骤S4中退火的温度为300℃，持续退火的时间为10min，所得的激光器芯片的发散角DA为11度。
示例性地，根据上述激光器芯片的制备方法，其中，在步骤S4中光敏材料厚度为40μm，在步骤S4中退火的温度为360℃，持续退火的时间为25min，所得的激光器芯片的发散角DA为7度。
请参阅图1和图2f，执行步骤S4。形成第二电极14。
实际应用中，第二电极14的材料可以与第一电极12的材料相同，即第二电极12的材料包括具有良好导电性的金属材料，具体可以是AuGeNi合金、钛(Ti)、铂(Pt)、金(Au)等。
实际应用中，第二电极14的掺杂类型与第一电极12的掺杂类型相反。
示例性地，当第一电极12包括P面电极，此时，第二电极14包括N面电极。
示例性地，当第一电极12包括N面电极，此时，第二电极14包括P面电极。
实际应用中，形成所述第二电极14的方法包括：的方法，包括：通过研磨设备研磨衬底10的第二表面，经过衬底10的减薄，使所得在步骤S3形成外延层结构11减薄；使用磁控溅射的方法或真空蒸镀的方法，在减薄的所述衬底10的第二表面形成第二电极14，所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。
示例性地，通过研磨设备研磨衬底10的第二表面，通过衬底10的减薄后，控制外延层结构11的厚度。使得形成的外延层结构的厚度控制在80μm-180μm的范围内。
本发明实施例提供的激光器制备方法采用了在芯片表面集成会聚透镜的方法，避免了芯片封装时增加透镜的较高成本，降低了工艺难度。
基于上述激光器芯片的制备方法，本发明实施例提供了一种激光器芯片，包括：
外延层结构11，位于衬底10的第一表面上，包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层111、量子阱层112、第二布拉格反射镜层113；所述第二布拉格反射镜层113具有至少一个柱状结构；
第一电极12，位于所述量子阱层上；所述第一电极12包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶面通过所述孔状结构裸露；
会聚透镜13，至少覆盖所述柱状结构裸露的顶表面，用于对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚；
第二电极14，位于所述衬底的第二表面；所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。
图3为本发明实施例提供的激光器芯片的会聚透镜和发散角DA示意图。
图4为图3所示的激光器芯片的俯视图。需要说明的是，图4中将出光孔LH进行了透视显示。
参阅图3，本发明实施例提供的一种激光器芯片结构，所述激光器芯片从下至上结构依次包括：第二电极14、衬底10、第一布拉格反射镜层111、量子阱层112、第二布拉格反射镜层113、第一电极12、会聚透镜13。所述第二布拉格反射镜层113为多个柱状结构。
参阅图4，出于例示的目的，所述激光器芯片均匀分布9个同样大小的柱状结构。所述柱状结构的顶面设有圆形的出光孔LH。
继续参阅图3，通过第一电极12和第二电极14外加能量激发位于衬底10之上的外延层结构11(包括第一布拉格反射镜层111、量子阱层112、第二布拉格反射镜层113)产生激光，激光经由第二布拉格反射镜层113的顶面射出，经过出光孔LH，同时由于会聚透镜13对激光的会聚作用，形成了小发散角DA的光斑LS。
在一些实施例中，所述激光器芯片，包括：
外延层结构11，在衬底10的第一表面上依次制备形成第一布拉格反射镜层111、量子阱层112、第二布拉格反射镜层113；具体的，衬底10为N型掺杂GaAs、GaN或碳化硅的平面衬底或图形衬底；第一布拉格反射镜层111为N型掺杂AlGaAs和GaAs交替形成的分布式布拉格反射器；量子阱层112为AlGaAs/GaAs的高载流子浓度的掺杂层量子阱结构，与第二布拉格反射镜层113的高反应带对应，以实现发光波长和谐振波长的匹配；第二布拉格反射镜层113为P型掺杂AlGaAs和GaAs交替形成的分布式布拉格反射器。
第一电极12，由包括依次在所述量子阱层112上表面依次生长的Ti、Pt、Au材料层构成。
会聚透镜13，所述会聚透镜13包括正性或者负性的有机光敏材料。
第二电极14，由依次在所述衬底10的第二表面上依次生长的AuGeNi合金、Ti、Pt、Au材料层构成。
所得的激光器芯片的发散角DA的范围为：5度-25度。
在另一些实施例中，可以将上述所述激光器芯片的衬底10替换为P型掺杂材料，相应的第一布拉格反射镜层111替换为P型掺杂材料，第二布拉格反射镜层113替换为N型掺杂材料；第一电极12替换为AuGeNi合金、Ti、Pt、Au材料，第二电极12替换为Ti、Pt、Au材料。
在一些实施例中，所述会聚透镜13的材料包括光敏材料。
在一些实施例中，所述所述会聚透镜13包括正性或者负性的有机光敏材料。
在一些实施例中，所述第一电极12外轮廓线所在的结构呈圆台状；所述会聚透镜13外轮廓线所在的结构呈半球状。
在一些实施例中，所述会聚透镜13为多个，每个所述会聚透镜13覆盖至少一个所述柱状结构的顶表面。
另外，本发明实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种激光器芯片，其特征在于，包括：
外延层结构，位于衬底的第一表面上，包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层、量子阱层、第二布拉格反射镜层；所述第二布拉格反射镜层具有至少一个柱状结构；
第一电极，位于所述量子阱层上，包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶面通过所述孔状结构裸露；
会聚透镜，至少覆盖所述柱状结构裸露的顶面，用于对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚；
第二电极，位于所述衬底的第二表面；所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。
2.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于，所述会聚透镜的材料包括光敏材料。
3.根据权利要求2所述的激光器芯片，其特征在于，所述光敏材料包括正性或者负性的有机光敏材料。
4.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于，所述第一电极外轮廓线所在的结构呈圆台状；所述会聚透镜外轮廓线所在的结构呈半球状。
5.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于，所述会聚透镜为多个，每个所述会聚透镜覆盖至少一个所述柱状结构的顶面。
6.一种激光器芯片的制作方法，其特征在于，包括：
在衬底的第一表面形成外延层结构，所述外延层结构包括堆叠设置的第一布拉格反射镜层、量子阱层、第二布拉格反射镜层；所述第二布拉格反射镜层具有至少一个柱状结构；
在所述量子阱层上形成第一电极，所述第一电极包覆所述柱状结构，且具有孔状结构；所述柱状结构的至少部分顶面通过所述孔状结构裸露；
形成覆盖所述柱状结构裸露的顶面的会聚透镜，以对从柱状结构顶面发出的光进行汇聚；
在所述衬底的第二表面形成第二电极，所述第二表面为与所述第一表面互为相反面。
7.根据权利要求6所述的激光器芯片的制作方法，其特征在于，所述形成覆盖所述柱状结构裸露的顶面的会聚透镜，包括：
形成至少覆盖所述柱状结构顶面的光敏材料层；
对所述光敏材料层进行退火工艺处理，以形成所述会聚透镜。
8.根据权利要求7所述的激光器芯片的制作方法，其特征在于，所述在所述量子阱层上形成第一电极，包括：
在所述量子阱层上形成外轮廓线所在的结构呈圆台状的第一电极；
所述形成至少覆盖所述柱状结构顶面的光敏材料层，包括：
形成覆盖所述第一电极顶面和侧面的光敏材料层；
所述对所述光敏材料层进行退火工艺处理，以形成所述会聚透镜，包括：
对所述光敏材料层进行退火工艺处理，以形成外轮廓线所在的结构呈半球状的会聚透镜。
9.根据权利要求7所述的激光器芯片的制作方法，其特征在于，所述光敏材料层的厚度范围为：10μm-50μm；所述激光器芯片的发散角的范围为：5度-25度。
10.根据权利要求7所述的激光器芯片的制作方法，其特征在于，在进行退火工艺处理的过程中，退火的温度范围为：240℃-400℃；退火的时间范围为：5min-30min。
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