KR102412784B1 - 이미터의 채널을 따른 임피던스 보상 - Google Patents

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Abstract

이미터 어레이는 복수의 이미터 및 복수의 이미터를 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함할 수도 있다. 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 가질 수도 있다. 복수의 이미터는 제1 이미터 및 제2 이미터를 포함할 수도 있다. 제1 이미터는 제2 이미터보다 제1 단부와 더 가까이 위치될 수도 있다. 제1 이미터 및 제2 이미터는 제1 단부와 제1 이미터 간의 금속화층의 제1 임피던스 및 제1 단부와 제2 이미터 간의 제2 임피던스를 보상하도록 상이하게 크기 설정된 구조를 갖는다.

Description

이미터의 채널을 따른 임피던스 보상{IMPEDANCE COMPENSATION ALONG A CHANNEL OF EMITTERS}
본 개시내용은 이미터 어레이, 더 구체적으로, 이미터 어레이를 따른 임피던스 보상에 관한 것이다.
수직-방출 디바이스, 예컨대, 수직 공동부 표면 방출 레이저(vertical cavity surface emitting laser: VCSEL)는 빔이 기판의 표면에 대해 수직인 방향으로(예를 들어, 반도체 웨이퍼의 표면으로부터 수직으로) 방출되는 레이저이다. 다수의 수직-방출 디바이스는 공통의 기판과 함께 어레이로 배열될 수도 있다.
일부 가능한 구현예에 따르면, 수직 공동부 표면 방출 레이저(VCSEL) 어레이는 복수의 VCSEL; 및 복수의 VCSEL을 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함할 수도 있고, 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고, 복수의 VCSEL은 제1 VCSEL 및 제2 VCSEL을 포함하고, 제1 VCSEL은 제2 VCSEL보다 제1 단부와 더 가까이 위치되고, 제1 VCSEL의 제1 구조는, 금속화층이 전력 공급될 때 제1 VCSEL의 제1 전기 임피던스와 제2 VCSEL의 제2 전기 임피던스의 차에 따라 제2 VCSEL의 제2 구조와는 상이하다.
일부 가능한 구현예에 따르면, 이미터 어레이는 복수의 이미터; 및 복수의 이미터를 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함할 수도 있고, 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고, 복수의 이미터는 제1 이미터 및 제2 이미터를 포함하고, 제1 이미터는 제2 이미터보다 제1 단부와 더 가까이 위치되고, 제1 이미터 및 제2 이미터는 제1 단부와 제1 이미터 간의 금속화층의 제1 임피던스 및 제1 단부와 제2 이미터 간의 제2 임피던스를 보상하도록 상이하게 크기 설정된 구조를 갖는다.
일부 가능한 구현예에 따르면, 레이저 어레이는 복수의 레이저 디바이스; 및 복수의 레이저 디바이스를 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함할 수도 있고, 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고, 복수의 레이저 디바이스는 제1 레이저 디바이스 및 제2 레이저 디바이스를 포함하고, 제1 레이저 디바이스는 제2 레이저 디바이스보다 제1 단부와 더 가까이 위치되고, 제1 레이저 디바이스 및 제2 레이저 디바이스는, 제1 레이저 디바이스로의 제1 입력 전력과 제2 레이저 디바이스로의 제2 입력 전력 간의 차가 문턱값을 충족하도록 구성되는 상이한 구조를 갖는다.
일부 가능한 구현예에 따르면, 전파 시간 라이더(LIDAR: light detection and ranging) 시스템은 균일한 전력의 채널을 가진 이미터의 어레이를 포함할 수도 있고, 균일한 채널은 이미터의 어레이의 이미터를 전기적으로 연결시키는 금속화층을 따라 임피던스를 변경함으로써 형성된다.
일부 가능한 구현예에 따르면, 전파 시간 LIDAR 시스템은 복수의 VCSEL; 및 복수의 VCSEL을 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함하는 수직 공동부 표면 방출 레이저(VCSEL) 어레이를 포함할 수도 있고, 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고, 복수의 VCSEL은 제1 VCSEL 및 제2 VCSEL을 포함하고, 제1 VCSEL은 제2 VCSEL보다 제1 단부와 더 가까이 위치되고, 제1 VCSEL의 제1 구조는, 금속화층이 전력 공급될 때 제1 VCSEL의 제1 전기 임피던스와 제2 VCSEL의 제2 전기 임피던스의 차에 따라 제2 VCSEL의 제2 구조와는 상이하다.
일부 가능한 구현예에 따르면, 전파 시간 LIDAR 시스템은 복수의 이미터; 및 복수의 이미터를 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함하는 이미터 어레이를 포함할 수도 있고, 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고, 복수의 이미터는 제1 이미터 및 제2 이미터를 포함하고, 제1 이미터는 제2 이미터보다 제1 단부와 더 가까이 위치되고, 제1 이미터 및 제2 이미터는 제1 단부와 제1 이미터 간의 금속화층의 제1 임피던스 및 제1 단부와 제2 이미터 간의 제2 임피던스를 보상하도록 상이하게 크기 설정된 구조를 갖는다.
일부 가능한 구현예에 따르면, 전파 시간 LIDAR 시스템은 복수의 레이저 디바이스; 및 복수의 레이저 디바이스를 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함하는 레이저 어레이를 포함할 수도 있고, 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고, 복수의 레이저 디바이스는 제1 레이저 디바이스 및 제2 레이저 디바이스를 포함하고, 제1 레이저 디바이스는 제2 레이저 디바이스보다 제1 단부와 더 가까이 위치되고, 제1 레이저 디바이스 및 제2 레이저 디바이스는, 제1 레이저 디바이스로의 제1 입력 전력과 제2 레이저 디바이스로의 제2 입력 전력 간의 차가 문턱값을 충족하도록 구성되는 상이한 구조를 갖는다.
도 1a 및 도 1b는 각각, 예시적인 이미터 어레이를 따른 전기 임피던스의 변동을 포함하는 예시적인 이미터 어레이의 평면도 및 이미터 어레이를 따른 입력 전력을 도시한 차트;
도 2a 및 도 2b는 각각, 예시적인 수직-방출 디바이스의 평면도 및 예시적인 수직-방출 디바이스의 단면도;
도 3a 및 도 3b는 각각, 이미터 어레이의 예시적인 이미터의 단면도 및 예시적인 이미터의 전기 저항에 대한 전류 제한 구멍 직경의 영향을 도시한 차트;
도 4는 이미터 어레이의 예시적인 이미터의 단면도; 및
도 5는 이미터 어레이의 예시적인 이미터의 단면도.
예시적인 구현예의 다음의 상세한 설명은 첨부된 도면을 참조한다. 상이한 도면에서 동일한 참조 부호는 동일하거나 또는 유사한 구성요소를 식별할 수도 있다.
이미터 어레이, 예컨대, 고출력 또는 고속 이미터 어레이는 서로 전기적으로 절연되는, 다양한 하위-어레이(예를 들어, 채널), 예컨대, 이미터의 행 또는 열 또는 다른 2차원 조합을 포함할 수도 있다. 하위-어레이 내에서, 이미터는 금속화층을 통해 (예를 들어, 문맥에 따라, 병렬로 또는 직렬로) 전기적으로 연결될 수도 있고 그리고 하위-어레이는 하위-어레이의 제1 단부에서 레이저 구동기와 전기적으로 연결될 수도 있다. 레이저 구동기가 전력 공급될 때, 전류는 하위-어레이의 이미터에 (예를 들어, 금속화층을 통해) 전력 공급하도록 하위-어레이의 제1 단부로부터 하위-어레이의 제2 단부로 흐를 수도 있다. 그러나, 레이저 구동기로부터 더 먼(예를 들어, 하위-어레이의 제2 단부와 더 가까운) 이미터는 금속화층을 따른 임피던스에 기인하여 레이저 구동기와 더 가까운(예를 들어, 하위-어레이의 제1 단부와 더 가까운) 이미터에 비해 더 적은 전압을 수용할 수도 있다. 예를 들어, 인접한 이미터 간의 금속화층이 매우 좁거나 또는 매우 얇다면, 인접한 이미터 간의 상당한 전압 강하가 있을 수도 있다. 금속화층을 따른 전압에 대한 이러한 부정적인 영향은 하위-어레이 및/또는 이미터 어레이의 성능에 부정적으로 영향을 줄 수도 있다.
특정한 실시예로써, 전파 시간 적용에 대해, 하위-어레이에 초단파 펄스 폭(예를 들어, 0.1 내지 50ns(nanosecond))으로 전력 공급하는 것은 바람직할 수도 있다. 이 초단파 펄스 폭에서, 하위-어레이의 이미터를 전기적으로 연결하는 금속화층의 임피던스는 하위-어레이의 성능에 상당한 영향을 줄 수도 있다. 예를 들어, 금속화층의 임피던스는 주파수 독립적 저항부 및 주파수 종속적 유도부(예를 들어, 방정식 Z = 2 ×π × f × L + Rs로 규정되고, 여기서 π는 파이이고, f는 하위-어레이의 작동 주파수이고, L은 금속화층의 인덕턴스이고, 그리고 Rs는 금속화층의 저항임)로 이루어질 수도 있다. 금속화층의 임피던스는 이미터가 하위-어레이와 연관된 레이저 구동기로부터 하위-어레이에서 더 멀리 위치될수록 이미터로부터 더 적은 광 전력 출력을 발생시킬 수도 있다. 하위-어레이의 광 출력 전력의 이러한 불균일성은 전파 시간 적용에서 사용되는 센서의 성능에 영향을 줄 수도 있다.
금속화층의 폭 및/또는 두께를 증가시키는 것이 금속화층의 인덕턴스 및/또는 저항을 감소시킬 수도 있지만, 금속화층의 크기를 증가시키는 것은 제한될 수도 있다. 예를 들어, 금속화층의 크기를 증가시키는 것은 특정 지점을 넘어서, 하위-어레이의 인접한 이미터 간의 간격을 증가시키는 일, 이미터 어레이의 인접한 하위-어레이 간의 공간을 증가시키는 일 및/또는 이미터 어레이의 풋프린트(footprint)를 증가시키는 일 없이 불가능할 수도 있다. 이것은 다양한 하위-어레이를 가진 이미터 어레이을 생산하는 비용을 증가시킨다.
본 명세서에 설명된 일부 구현예는 하위-어레이의 이미터의 구조가 하위-어레이의 금속화층의 임피던스를 (예를 들어, 상이한 이미터의 상이한 전기 임피던스에 따라) 보상하는 하나 이상의 방식으로 하위-어레이를 따라 변경되는 하위-어레이를 제공한다. 예를 들어, 전류 제한 구멍의 크기, 주입 절연 재료의 크기 및/또는 금속 접촉부의 크기는 하위-어레이의 금속화층의 임피던스를 보상하도록 하위-어레이를 따라 변경될 수도 있다. 이 방식으로, 하위-어레이의 이미터는, 레이저 구동기에 대한 하위-어레이의 이미터의 위치에 상관없이, 이미터가 전압의 문턱값을 수용하고, 전압의 범위 내의 전압량을 수용하고, 서로의 문턱값 내에 있는 전압량을 수용하는 등을 하도록 구성될 수도 있다. 이것은 하위-어레이를 따라 임피던스에 걸친 전압 강하의 보상을 통해 하위-어레이의 성능을 개선한다. 또한, 이것은 이미터가 레이저 구동기로부터 더 멀리 위치될 때 하위-어레이의 이미터의 고장을 감소 또는 제거한다. 게다가, 이것은 그 외에 하위-어레이를 따라 임피던스로부터 발생하는 하나 이상의 고장난 이미터를 가진 이미터 어레이를 교체하여 소비될 비용 및/또는 생산 자원을 절약한다. 게다가, 이것은 종래의 기술에 비해 더 작은 풋프린트(예를 들어, 금속화층의 치수가 금속화층의 임피던스를 보상하도록 변경되었을 경우)의 이미터 어레이를 가능하게 하여, 이미터 어레이의 생산과 관련된 비용을 절약한다.
도 1a 및 도 1b는 각각, 예시적인 이미터 어레이를 따른 전기 임피던스의 변동을 포함하는 예시적인 이미터 어레이의 평면도 및 이미터 어레이를 따른 입력 전력을 도시한 차트의 도면(100)이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 도면(100)은 이미터 어레이(105)를 포함한다. 예를 들어, 이미터 어레이(105)는 수직 공동부 표면 방출 레이저(VCSEL) 어레이, 수직-방출 디바이스의 어레이, 발광 디바이스의 어레이, 레이저 어레이 등일 수도 있다. 추가로 도시된 바와 같이, 이미터 어레이(105)는 하위-어레이(110-1 내지 110-N)를 포함할 수도 있다(예를 들어, 이미터의 채널을 포함할 수도 있다). 하위-어레이(110-1 내지 110-N)는 서로 전기적으로 절연될 수도 있다. 추가로 도시된 바와 같이, 이미터 어레이(105)는 레이저 구동기(115-1 내지 115-M)(예를 들어, 이미터(120)에 전력을 공급하도록 구성됨)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 특정한 하위-어레이(110)는 대응하는 레이저 구동기(115)를 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 하나의 레이저 구동기(115)는 하나 이상의 하위-어레이(110)에 걸쳐 공유될 수도 있다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 하위-어레이(110)는 1개보다 많은 레이저 구동기(115)를 가질 수도 있다.
추가로 도시된 바와 같이, 특정한 하위-어레이(110)는 이미터(120-1 내지 120-L)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 이미터(120)는 VCSEL, 레이저, 발광 디바이스, 수직-방출 디바이스, 레이저 디바이스 등일 수도 있다. 하위-어레이(110)의 이미터(120-1 내지 120-L)는 하위-어레이(110)의 표면 상의 금속화층을 통해 레이저 구동기(115)와 그리고 서로 전기적으로 연결될 수도 있다. 예를 들어, 금속화층은 금, 은, 알루미늄, 구리 등의 층일 수도 있다.
참조 부호(125)로 도시된 바와 같이, 전류는 하위-어레이(110)의 제1 단부로부터 금속화층을 통해 하위-어레이(110)의 제2 단부로 흐를 수도 있다. 예를 들어, 전류는 레이저 구동기(115)로부터 이미터(120-L)로(예를 들어, 레이저 구동기(115)와 가장 가까운 단부로부터 레이저 구동기(115)로부터 가장 먼 단부로) 흐를 수도 있다. 전류가 하위-어레이(110)의 제1 단부로부터 하위-어레이(110)의 제2 단부로 흐를 때, 금속화층의 임피던스는 하위-어레이(110)의 이미터(120)에 의해 수용된 전압량에 영향을 줄 수도 있다. 예를 들어, 레이저 구동기(115)와 더 가까운 이미터(120)는 레이저 구동기(115)로부터 더 먼 이미터(120)에 비해 더 많은 전압을 수용할 수도 있다(예를 들어, 하위-어레이(110)의 제1 단부와 더 가까운 이미터(120)는 하위-어레이(110)의 제2 단부와 더 가까운 이미터(120)에 비해 더 많은 전압을 수용할 수도 있다). 하위-어레이(110)에 걸친 전압의 감소는 (예를 들어, 문턱값을 충족하는 것에 실패하고, 전압의 범위 내에 있는 것에 실패하고, 동일한 하위-어레이(110)의 다른 이미터(120)에 의해 수용된 전압의 문턱값이 되기에 실패하는, 하나 이상의 이미터(120)에 의해 수용된 전압량에 기인하여) 하위-어레이(110)의 하나 이상의 이미터(120)의 성능 및/또는 하위-어레이(110)의 성능에 부정적으로 영향을 줄 수도 있다.
다시 도 1b를 참조하면, 참조 부호(130)는 하위-어레이(110)를 따른 입력 전력의 예시적인 차트를 도시한다. 예를 들어 그리고 참조 부호(135-1 내지 135-K)로 도시된 바와 같이, 입력 전력량(예를 들어, -8.0 데시벨(㏈)의 입력 전력)을 고려하면, 주파수(예를 들어, 기가헤르츠(㎓))의 함수로서 하위-어레이(110)의 이미터(120)에 의해 수용된 전력량은 이미터(120)가 레이저 구동기(115)로부터 더 멀리 위치될수록 이미터(120) 에 걸쳐 감소될 수도 있다. 이전의 실시예를 계속해서 참조하면, 제1 이미터(120)(예를 들어, 참조 부호(135-1)에 대응함)는 제2 이미터(120)(예를 들어, 참조 부호(135-2)에 대응함)에 비해 더 많은 전력을 수용할 수도 있고, 제2 이미터는 제3 이미터(120)(예를 들어, 참조 부호(135-3)에 대응함)에 비해 더 많은 전력을 수용할 수도 있는 등이다. 이 경우에, 제1 이미터(120)는 제2 이미터(120)에 비해 레이저 구동기(115)와 더 가까이 위치될 수도 있고, 제2 이미터는 제3 이미터(120)에 비해 레이저 구동기(115)와 더 가까이 위치될 수도 있는 등이다.
이 방식으로, 하위-어레이(110)는 하위-어레이(110)의 이미터(120)에 걸쳐 전압 강하를 겪을 수도 있다. 예를 들어, 전압 강하는 하위-어레이(110)의 금속화층의 임피던스 때문일 수도 있다. 이러한 전압 강하는 이미터 어레이(105), 하위-어레이(110), 특정한 이미터(120) 등의 성능에 부정적으로 영향을 줄 수 있다. 본 명세서에 설명된 일부 구현예는 본 명세서의 어딘가에 설명된 바와 같이, 이미터의 구조가 하위-어레이의 금속화층의 임피던스를 보상하도록 하위-어레이를 따라 변경되는, 이미터의 하위-어레이를 제공한다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 1a 및 도 1b는 단지 예로써 제공된다. 다른 예가 가능하고 그리고 도 1a 및 도 1b에 관하여 설명되었던 것과 다를 수도 있다.
도 2a 및 도 2b는 각각, 예시적인 이미터(200)의 평면도 및 예시적인 이미터(200)의 단면도(250)를 도시한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 이미터 구조로 구성된 이미터층의 세트를 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 이미터(200)는 본 명세서에 설명된 하나 이상의 수직-방출 디바이스(예를 들어, 산화물과 주입물의 이미터(200), 주입물 전용 이미터(200), 산화물 전용 이미터(200) 등)에 대응할 수도 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 이 실시예에서 원형 형상인 주입물 보호층(202)을 포함한다. 일부 구현예에서, 주입물 보호층(202)은 또 다른 형상, 예컨대, 타원형 형상, 다각형 형상 등을 가질 수도 있다. 주입물 보호층(202)은 이미터(200)에 포함된 주입 재료의 부분 간의 공간(미도시)에 기초하여 획정된다. 도 2a에서 중간의 회색 영역으로 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 부분적인 링 형상(예를 들어, 내측 반경과 외측 반경을 가짐)으로 구성되는 P-오믹 금속층(204)을 포함한다. 도시된 바와 같이, P-오믹 금속층(204)은 주입물 보호층(202)과 중첩된다. 이러한 구성은 예를 들어, P-상향/상단-방출 이미터(200)에서 사용될 수도 있다. 하단-방출 이미터(200)의 경우에, 구성은 필요에 따라 조정될 수도 있다.
도 2a에 추가로 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 P-오믹 금속층(204)을 덮는 유전체 패시베이션/미러층(미도시) 상에 형성(예를 들어, 에칭)되는 유전체 비아 개구(206)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 유전체 비아 개구(206)가 부분적인 링 형상(예를 들어, P-오믹 금속층(204)과 유사함)으로 형성되고 그리고 P-오믹 금속층(204) 위에 형성되어 유전체 패시베이션/미러층의 금속화 부분이 P-오믹 금속층(204)과 접촉된다. 일부 구현예에서, 유전체 개구(206) 및/또는 P-오믹 금속층(204)이 다른 형상, 예컨대, 완전한 링 형상 또는 분할된 링 형상으로 형성될 수도 있다.
추가로 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 P-오믹 금속층(204)의 부분적인 링 형상의 내측 반경 내에서 이미터의 부분에 광학 구멍(208)을 포함한다. 이미터(200)는 레이저 빔을 광학 구멍(208)을 통해 방출한다. 추가로 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 또한 전류 제한 구멍(210)(예를 들어, 이미터(200)의 산화층(미도시)에 의해 형성된 산화물 구멍)을 포함한다. 전류 제한 구멍(210)은 광학 구멍(208) 아래에 형성된다.
도 2a에 추가로 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 주입물 보호층(202)의 원주 둘레에서 (예를 들어, 균등하게, 불균등하게) 이격되는 산화 트렌치(212)의 세트를 포함한다. 산화 트렌치(212)가 광학 구멍(208)에 대하여 얼마나 가까이 위치될 수 있는지는 적용에 의존적이고 그리고 보통 주입물 보호층(202), P-오믹 금속층(204), 유전체 비아 개구(206) 및 제작 허용 오차로 제한된다.
도 2a에 도시된 층의 수 및 배열은 예로써 제공된다. 실제로, 이미터(200)는 추가의 층, 더 적은 층, 상이한 층 또는 도 2a에 도시된 층과는 상이하게 배열된 층을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 이미터(200)가 6개의 산화 트렌치(212)의 세트를 포함하지만, 실제로, 5개의 산화 트렌치(212), 7개의 산화 트렌치(212) 등을 포함하는 콤팩트한(compact) 이미터와 같은 다른 디자인도 가능하다. 일부 구현예에서, 산화 트렌치(212)는 메사 구조를 형성하도록 이미터(200)를 둘러쌀 수도 있다. 또 다른 실시예로써, 이미터(200)가 원형 이미터 디자인이지만, 실제로, 직사각형 이미터, 육각형 이미터, 타원형 이미터 등과 같은 다른 디자인도 가능하다. 부가적으로 또는 대안적으로, 이미터(200)의 층(예를 들어, 하나 이상의 층)의 세트는 이미터(200)의 층의 또 다른 세트에 의해 수행되는 것으로서 설명된 하나 이상의 기능을 각각 수행할 수도 있다.
특히, 이미터(200)의 디자인이 VCSEL을 포함하는 것으로 설명되지만, 다른 구현예도 가능하다. 예를 들어, 이미터(200)의 디자인은 또 다른 유형의 광학 디바이스, 예컨대, 발광 다이오드(light emitting diode: LED) 또는 또 다른 유형의 수직 방출(예를 들어, 상단 방출 또는 하단 방출) 광학 디바이스의 맥락에서 적용될 수도 있다. 부가적으로, 이미터(200)의 디자인은 임의의 파장, 전력 레벨, 방출 프로파일 등의 이미터에 적용될 수도 있다. 즉, 이미터(200)는 미리 결정된 성능 특성을 가진 이미터에 특정되지 않는다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 예시적인 단면도는 산화 트렌치(212)의 쌍을 통과하는(예를 들어, 도 2a에서 "X-X"로 표기된 선으로 도시된 바와 같음) 이미터(200)의 단면을 나타낼 수도 있다. 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 후면 음극층(228), 기판층(226), 하단 미러(224), 활성 구역(222), 산화층(220), 상단 미러(218), 주입 절연 재료(216), 유전체 패시베이션/미러층(214), 및 P-오믹 금속층(204)을 포함할 수도 있다. 도시된 바와 같이, 이미터(200)는 대략 10㎛인 총 높이를 가질 수도 있다.
후면 음극층(228)은 기판층(226)과 전기적으로 접촉되는 층을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 후면 음극층(228)은 어닐링된 금속화층, 예컨대, AuGeNi 층, PdGeAu 층 등을 포함할 수도 있다.
기판층(226)은 에피택셜층이 상부에서 성장되는 기저 기판층을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 기판층(226)은 반도체층, 예컨대, GaAs 층, InP 층 등을 포함할 수도 있다.
하단 미러(224)는 이미터(200)의 하단 반사기층을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 하단 미러(224)는 분포 브래그 반사기(distributed Bragg reflector: DBR)를 포함할 수도 있다.
활성 구역(222)은 전자를 가두고 그리고 이미터(200)의 방출 파장을 획정하는 층을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 활성 구역(222)은 양자 우물일 수도 있다.
산화층(220)은 이미터(200)의 광학적 그리고 전기적 제한을 제공하는 산화물층을 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 산화층(220)은 에피택셜층의 습식 산화의 결과로서 형성될 수도 있다. 예를 들어, 산화층(220)은 AlAs 또는 AlGaAs 층의 산화의 결과로서 형성된 Al-2O3 층일 수도 있다. 산화 트렌치(212)는 산소(예를 들어, 건식 산소, 습식 산소)가 산화층(220)이 형성되는 에피택셜층에 접근하게 하는 개구를 포함할 수도 있다.
전류 제한 구멍(210)은 산화층(220)에 의해 획정된 광학적으로 활성인 구멍을 포함할 수도 있다. 전류 제한 구멍(210)의 크기는 예를 들어, 대략 4.0㎛ 내지 대략 20.0㎛의 범위일 수도 있다. 일부 구현예에서, 전류 제한 구멍(210)의 크기는 이미터(200)를 둘러싸는 산화 트렌치(212) 간의 거리에 의존적일 수도 있다. 예를 들어, 산화 트렌치(212)는 산화층(220)이 형성되는 에피택셜층을 노출시키도록 에칭될 수도 있다. 여기서, 유전체 패시베이션/미러층(214)이 증착되기 전에, 에피택셜층의 산화가 특정한 거리(예를 들어, 도 2b에서 do으로서 식별됨)에서 이미터(200)의 중심을 향하여 발생할 수도 있어서, 산화층(220) 및 전류 제한 구멍(210)을 형성한다. 일부 구현예에서, 전류 제한 구멍(210)은 산화물 구멍을 포함할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 전류 제한 구멍(210)은 에칭된 메사, 이온 주입 없는 구역, 리소그래피 기술로 획정된 공동부 내 메사 및 재성장 등과 같은, 또 다른 유형의 전류 제한 기법과 연관된 구멍을 포함할 수도 있다.
상단 미러(218)는 이미터(200)의 상단 반사기층을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상단 미러(218)는 DBR을 포함할 수도 있다.
주입 절연 재료(216)는 전기 절연을 제공하는 재료를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 주입 절연 재료(216)는 전도도를 감소시키도록 이온 주입된 재료, 예컨대, 수소/양성자 주입된 재료 또는 유사한 주입된 구성요소를 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 주입 절연 재료(216)는 주입물 보호층(202)을 획정할 수도 있다.
유전체 패시베이션/미러층(214)은 보호성 패시베이션층으로서 작용하고 그리고 부가적인 DBR로서 작용하는 층을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 유전체 패시베이션/미러층(214)은 이미터(200)의 하나 이상의 다른 층 상에 (예를 들어, 화학적 기상 증착을 통해) 증착된 하나 이상의 하위-층(예를 들어, SiO2 층, Si3N4 층)을 포함할 수도 있다.
도시된 바와 같이, 유전체 패시베이션/미러층(214)은 전기적 접속을 P-오믹 금속층(204)에 제공하는 하나 이상의 유전체 비아 개구(206)를 포함할 수도 있다. 광학 구멍(208)은 광이 방출될 수도 있는 전류 제한 구멍(210) 위의 유전체 패시베이션/미러층(214)의 일부를 포함할 수도 있다.
P-오믹 금속층(204)은 전류가 흐를 수도 있는 전기적 접촉부를 만드는 층을 포함할 수도 있다. 예를 들어, P-오믹 금속층(204)은 전류가 (예를 들어, 유전체 비아 개구(206)를 통해 P-오믹 금속층(204)과 접촉되는 본드패드(bondpad)(미도시)를 통해) 흐를 수도 있는, TiAu층, TiPtAu층 등을 포함할 수도 있다.
일부 구현예에서, 이미터(200)는 일련의 단계를 사용하여 제작될 수도 있다. 예를 들어, 하단 미러(224), 활성 구역(222), 산화층(220), 및 상단 미러(218)가 기판층(226) 상에 에피택셜 방식으로 성장될 수도 있고, 그 후에 P-오믹 금속층(204)이 상단 미러(218) 상에 증착될 수도 있다. 다음에, 산화 트렌치(212)가 산화를 위해 산화층(220)을 노출시키도록 에칭될 수도 있다. 주입 절연 재료(216)가 이온 주입을 통해 생성될 수도 있고, 그 후에 유전체 패시베이션/미러층(214)이 증착될 수도 있다. 유전체 비아 개구(206)가 (예를 들어, 접촉을 위해 P-오믹 금속층을 노출시키도록) 유전체 패시베이션/미러층(214)에서 에칭될 수도 있다. 도금, 시딩(seeding) 및 에칭이 수행될 수도 있고, 그 후에 기판층(226)이 타깃된 두께로 시닝(thin) 및/또는 랩핑(lap)될 수도 있다. 최종적으로, 후면 음극층(228)이 기판층(226)의 하단면 상에 증착될 수도 있다.
도 2b에 도시된 층의 수, 배열, 두께, 순서, 대칭 등이 예로써 제공된다. 실제로, 이미터(200)는 추가의 층, 더 적은 층, 상이한 층, 상이하게 구성된 층 또는 도 2b에 도시된 층과는 상이하게 배열된 층을 포함할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 이미터(200)의 층(예를 들어, 하나 이상의 층)의 세트는 이미터(200)의 층의 또 다른 세트에 의해 수행되는 것으로서 설명된 하나 이상의 기능을 수행할 수도 있다.
도 3a 및 도 3b는 각각, 이미터 어레이의 예시적인 이미터의 단면도 및 예시적인 이미터의 전기 저항에 대한 전류 제한 구멍 직경의 영향을 도시한 차트를 도시하는 예시적인 구현예(300)의 도면이다.
도 3a는 상이한 크기의 전류 제한 구멍(210)을 가진 이미터 어레이의 상이한 이미터(200)를 도시한다. 예를 들어, 도 3a는 상이한 크기의 전류 제한 구멍(210)을 가진 이미터(200-1 및 200-2)를 도시한다. 도 3a 및 도 3b에 대해, 예를 들어, 이미터(200-1 및 200-2)가 동일한 하위-어레이에 있고 그리고 이미터(200-1)가 이미터 어레이(200-2)에 비해 레이저 구동기와 더 가까이 위치된다고 가정하라. 참조 부호(310)로 도시된 바와 같이, 이미터(200-1)는 이미터(200-2)에 비해 더 작은 직경의 전류 제한 구멍(210)을 가질 수도 있다. 예를 들어, 에피택셜층의 산화가 발생하는 특정한 거리(예를 들어, 도 3a에서 do으로서 식별됨)는 이미터(200-2)에 비해 이미터(200-1)가 더 길 수도 있어서, 이미터(200-2)에 비해 이미터(200-1)에 대한 더 작은 직경의 전류 제한 구멍(210)을 생성한다.
일부 구현예에서, 하나의 이미터(200)로부터 인접한 이미터(200)로 전류 제한 구멍(210)의 직경을 증가시키도록, 인접한 이미터(200) 간의 산화 트렌치 간의 거리가 변경될 수도 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 하나의 이미터(200)로부터 인접한 이미터(200)로 전류 제한 구멍(210)의 직경을 증가시키도록, 이미터(200)의 메사의 크기가 인접한 이미터(200) 간에 증가될 수도 있다(예를 들어, 제1 이미터(200)가 제2 이미터(200)에 비해 레이저 구동기와 더 가까운 경우에, 제1 이미터(200)는 제2 이미터(200)에 비해 더 작은 메사를 가질 수도 있다). 부가적으로 또는 대안적으로, 인접한 비-산화물 이미터(200) 간의 전류 제한 구멍(210)의 직경을 증가시키도록, 재성장 구역 및/또는 터널 접합 구역의 직경이 유사한 방식으로 변경될 수 있다.
이 방식으로, 전류 제한 구멍(210)의 직경은 이미터(200)가 레이저 구동기로부터 더 멀리 위치될수록 이미터(200)에 대해 증가될 수도 있다. 이것은 이미터(200)가 레이저 구동기로부터 더 멀리 있을수록 이미터(200)의 전기 저항량을 감소시켜서, 어떤 이미터(200)와 연관되는 하위-어레이의 금속화층의 임피던스를 보상하도록 이미터(200)에 의해 수용된 전류량을 증가시키고 그리고 하위-어레이의 성능을 개선시킨다. 예를 들어, 제1 이미터(200)로의 입력 전류는 방정식(Ij = Ij - 1)으로 나타낼 수도 있고, 여기서 Ij는 제1 이미터(200)에 대한 입력 전류이고 그리고 Ij-1는 제2 이미터(200)(예를 들어, 제1 이미터(200)에 비해 레이저 구동기와 더 가까운 이미터)에 대한 입력 전류이다. 즉, 제1 이미터(200)의 전기 임피던스는 방정식(Zj = Zj -1 - ZTj)으로 나타낼 수도 있고, 여기서 Zj는 제1 이미터(200)의 임피던스이고, Zj -1은 제2 이미터(200)의 임피던스이고 그리고 ZTj는 제1 이미터(200)와 제2 이미터(200) 간의 금속화층의 임피던스이다.
일부 구현예에서, 방정식(0 < ZTj < Zj -1-Zj)은 본 명세서에 설명된 구현예에 적용될 수도 있다. 이것은 여전히 임피던스를 보상하도록 이미터(200)의 불균일성을 감소시킬 수도 있다. 전류 제한 구멍(210)의 직경의 맥락에서 설명되지만, 전류 제한 구멍(210)은 원형 이외의 형상, 예컨대, 육각형, 직사각형 등일 수도 있다.
일부 구현예에서, 하위-어레이의 이미터(200)는 입력 전류보다는 문턱값 광 출력 전력을 충족시키도록 유사한 방식으로 변경될 수도 있다. 예를 들어, 이미터(200)는 Pj = Pj -1(예를 들어, Pj는 제1 이미터(200)의 광 출력 전력이고 그리고 Pj-1는 Pj보다 레이저 구동기와 더 가까운 인접한 이미터의 광 출력 전력임)이도록 변경될 수도 있다. 이 경우에, Ij는 Ij -1과 같지는 않지만 Ij -1과 대략 같을 필요가 있을 수도 있다.
다시 도 3b를 참조하면, 참조 부호(320)는 이미터(200)의 저항(예를 들어, Ω)과 전류 제한 구멍(210)의 직경(예를 들어, ㎛) 간의 관계를 도시하는 예시적인 차트를 도시한다. 예를 들어 그리고 참조 부호(330)로 도시된 바와 같이, 전기 저항은 전류 제한 구멍(210)의 직경과 반비례한다. 이전의 실시예를 계속해서 참조하면, 더 큰 직경의 전류 제한 구멍(210)은 더 작은 직경의 전류 제한 구멍(210)에 비해 더 적은 전기 저항과 연관된다. 이 방식으로, 제1 이미터(200)는 제1 이미터(200)가 제2 이미터(200)에 비해 더 큰 직경의 전류 제한 구멍(210)을 갖는 것에 기초하여 제2 이미터(200)에 비해 더 적은 저항을 가질 수도 있다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 3a 및 도 3b는 단지 예로써 제공된다. 다른 예가 가능하고 그리고 도 3a 및 도 3b에 관하여 설명되었던 것과 다를 수도 있다.
도 4는 이미터 어레이의 예시적인 이미터의 단면도를 도시하는 예시적인 구현예(400)의 도면이다. 도 4는 상이한 이미터(200)가 상이한 전기 저항량을 갖도록 상이한 크기의 접촉부(예를 들어, P-오믹 금속층(204))를 가진 상이한 이미터(200)를 도시한다. 예를 들어, 도 4는 상이한 크기의 P-오믹 금속층(204)을 가진 이미터(200-1 및 200-2)를 도시한다. 도 4에 대하여, 예를 들어, 이미터(200-1 및 200-2)가 동일한 하위-어레이에 포함되고 그리고 이미터(200-1)가 이미터 어레이(200-2)에 비해 레이저 구동기와 더 가까이 위치된다고 가정하라.
참조 부호(410)로 도시된 바와 같이, P-오믹 금속층(204)은 이미터(200-1)에 비해 이미터(200-2)에서 더 넓을 수도 있다(예를 들어, P-오믹 금속층(204)은 이미터(200-2)에 비해 이미터(200-1)에서 더 좁을 수도 있다). 일부 구현예에서, 이미터(200)의 하위-어레이(110)에 걸쳐 임피던스를 보상하는 것은 작동 주파수 및 P-오믹 금속층(204)의 기하학적 구조(예를 들어, P-오믹 금속층(204)의 폭, 길이, 두께 등) 및/또는 이미터(200)로의 입력 전력의 변화에 의존적일 수도 있다. 예를 들어, 이미터(200)로의 입력 전력이 1 내지 20 퍼센트만큼 변화된다면, 그러면 임피던스는 1 내지 20 퍼센트만큼 보상될 수 있다. 일부 구현예에서, 더 넓은 P-오믹 금속층(204)은 이미터(200-1)에 비해 이미터(200-2)의 감소된 전기 저항과 연관될 수도 있다. 예를 들어, 더 넓은 P-오믹 금속층(204)이 이미터(200-1 및 200-2) 간의 금속화층의 임피던스를 보상할 수도 있어서, 이미터(200-2)에 의해 수용된 전류의 전압을 증가시킨다. 일부 구현예에서, 유전체 비아 개구(206)는 이미터(200-1)와 이미터(200-2) 둘 다에 대해 동일한 크기일 수도 있다. 이 방식으로, P-오믹 금속층(204)의 크기는 레이저 구동기로부터 더 멀리 위치되는 이미터(200)의 P-오믹 금속층(204)의 크기를 증가시킴으로써, 하위-어레이를 따라 임피던스를 보상하도록 사용될 수도 있다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 4는 단지 예로써 제공된다. 다른 예가 가능하고 그리고 도 4에 관하여 설명되었던 것과 다를 수도 있다.
도 5는 이미터 어레이의 예시적인 이미터의 단면도를 도시하는 예시적인 구현예(500)의 도면이다. 도 5는 상이한 이미터(200)가 상이한 전기 저항량을 갖도록 주입 절연 재료(216)를 상이하게 크기 설정한 상이한 이미터(200)를 도시한다. 예를 들어, 도 5는 상이하게 크기 설정된(예를 들어, 상이한 폭의) 주입 절연 재료(216)를 도시한다. 도 5에 대하여, 예를 들어, 이미터(200-1 및 200-2)가 동일한 하위-어레이에 포함되고 그리고 이미터(200-1)가 이미터 어레이(200-2)에 비해 레이저 구동기와 더 가까이 위치된다고 가정하라.
참조 부호(510)로 도시된 바와 같이, 이미터(200-1)에 대한 주입 절연 재료(216)는 이미터(200-2)에 대한 주입 절연 재료(216)에 비해 더 작은 폭을 가질 수도 있다(예를 들어, 더 좁을 수도 있다). 예를 들어, 참조 부호(520)로 도시된 폭은 참조 부호(530)로 도시된 폭보다 더 작을 수도 있다. 즉, 상단 미러(218) 및/또는 하단 미러(224)의 폭은 이미터(200-2)에 비해 이미터(200-1)가 더 작을 수도 있다. 이미터(200-1)에 비해 주입 절연 재료(216)의 증가된 폭을 가짐으로써, 이미터(200-2)는 이미터(200-1)에 비해 더 작은 전기 저항을 가질 수도 있다. 예를 들어, 이것은 이미터(200)의 상단 분포 브래그 반사기(DBR) 미러의 전도성 영역을 변경하고, 이는 순차적인 이미터(200)의 저항의 변화를 발생시킬 수도 있다. 이 방식으로, 주입 절연 재료(216)의 폭은 하위-어레이를 따라 임피던스를 보상하도록 사용될 수도 있다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 5는 단지 예로써 제공된다. 다른 예가 가능하고 그리고 도 5에 관하여 설명되었던 것과 다를 수도 있다.
일부 구현예가 1차원 하위-어레이의 맥락에서 설명되었지만, 이 구현예는 2차원 하위-어레이에 균등하게 적용된다. 또한, 일부 구현예가 이미터를 레이저 구동기로부터(예를 들어, 수직 구성으로부터) 더 멀리 변경하는 맥락에서 설명되었지만, 이 구현예는 이미터를 레이저 구동기와 더 가까이(예를 들어, 수직 구성으로부터) 수정하는 것에 균등하게 적용된다. 예를 들어, 이미터(200)가 레이저 구동기로부터 더 멀리 있을수록 이미터(200)에 대한 전류 제한 구멍(210)의 크기를 증가시키기보다는, 이미터(200)가 레이저 구동기와 더 가까이 있을수록 전류 제한 구멍(210)의 크기가 이미터(200)에 대해 감소될 수도 있다.
본 명세서에 설명된 기법은 단독으로 또는 조합하여(예를 들어, 기법 중 1개, 기법 중 2개, 기법 중 모든 3개 등) 사용될 수도 있다. 또한, 이미터 어레이를 따라 임피던스를 보상하도록 이미터 어레이의 이미터의 구조를 변경하는 것과 관련된 부가적인 기법이 가능하고 그리고 본 명세서에 설명되었던 것과 다를 수도 있다.
이 방식으로, 하위-어레이의 이미터(200)의 구조는, 레이저 구동기로부터 더 멀리 위치되는 이미터(200)가 레이저 구동기와 더 가까이 위치된 이미터(200)에 비해 더 적은 전기 저항을 갖도록, 하위-어레이에 걸쳐 변경될 수도 있다. 이것은 하위-어레이의 금속화층을 따라 임피던스의 보상을 가능하게 하여, 이미터(200)가 레이저 구동기로부터 더 멀리 위치될수록 이미터(200)에 의해 수용된 전류량을 증가시킨다. 또한, 이것은 이미터(200)가 문턱값 전압의 부족에 기인하여 고장날 가능성을 감소시킴으로써 하위-어레이의 성능을 개선시킨다. 또한, 이것은 하위-어레이의 이미터(200)에 의한 더 일관된 광 출력을 가능하게 하여, 하위-어레이의 광 출력을 개선시킨다. 또한, 이것은 하위-어레이의 이미터(200)로의 유사한 전류량의 흐름을 가능하게 한다(또는 하위-어레이의 이미터(200)에 의해 수용된 전류량 간의 차를 감소시킨다).
앞서 말한 개시내용이 예시 및 설명을 제공하지만, 총망라하도록 그리고 구현예를 개시된 정확한 형태로 제한하도록 의도되지 않는다. 수정 및 변형이 위의 개시내용에 비추어 가능하거나 또는 구현예의 실행으로부터 획득될 수도 있다.
일부 구현예가 문턱값과 관련되어 본 명세서에 설명된다. 본 명세서에서 사용될 때, 문턱값을 충족하는 것은 값이 문턱값보다 더 크고, 문턱값 초과이고, 문턱값보다 더 높고, 문턱값 이상이고, 문턱값보다 더 작고, 문턱값 미만이고, 문턱값보다 더 낮고, 문턱값 이하이고, 문턱값과 같은 등을 나타낼 수도 있다.
피처의 특정한 조합이 청구항에 언급되고/되거나 명세서에 개시되지만, 이 조합은 가능한 구현예의 개시내용을 제한하고자 의도되지 않는다. 실제로, 이 피처 중 대다수는 특별히 청구항에 언급되고/되거나 명세서에 개시되지 않은 방식으로 조합될 수도 있다. 이하에 나열된 각각의 종속항이 단 하나의 청구항에 직접적으로 따를 수도 있지만, 가능한 구현예의 개시내용은 청구항 세트 내의 모든 다른 청구항과 조합하여 각각의 종속항을 포함한다.
본 명세서에 사용되는 구성요소, 행위 또는 명령은 달리 이와 같이 분명히 설명되지 않는 한 중요하거나 본질적인 것으로서 해석되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 단수표현은 하나 이상의 항목을 포함하는 것으로 의도되고 그리고 "하나 이상"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 용어 "세트"는 하나 이상의 항목(예를 들어, 관련된 항목, 비관련된 항목, 관련된 항목과 비관련된 항목의 조합 등)을 포함하는 것으로 의도되고 그리고 "하나 이상"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 단 하나의 항목을 의도하는 경우에, 용어 "하나" 또는 유사한 언어가 사용된다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 용어 "갖는", "구비하는" 등은 개방형 용어인 것으로 의도된다. 또한, 어구 "기초하여"는 달리 명확히 언급되지 않는 한 "적어도 부분적으로 기초하여"를 의미하는 것으로 의도된다.

Claims (20)

  1. 수직 공동부 표면 방출 레이저(vertical cavity surface emitting laser: VCSEL) 어레이로서,
    복수의 VCSEL; 및
    상기 복수의 VCSEL을 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층
    을 포함하되,
    상기 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고,
    상기 복수의 VCSEL은 제1 VCSEL 및 제2 VCSEL을 포함하고,
    상기 제1 VCSEL은 상기 제2 VCSEL보다 상기 제1 단부와 더 가까이 위치되고,
    상기 제1 VCSEL에 포함된 제1 구조는, 상기 금속화층이 전력 공급될 때, 상기 제1 VCSEL의 제1 전기 임피던스와 상기 제2 VCSEL의 제2 전기 임피던스의 차에 따라 상기 제2 VCSEL에 포함된 제2 구조와는 상이하고,
    상기 금속화층은 상기 제1 구조 또는 상기 제2 구조에 포함되지 않는, VCSEL 어레이.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 VCSEL의 제1 전류 제한 구멍은 상기 제2 VCSEL의 제2 전류 제한 구멍에 비해 더 작은 직경을 갖고,
    상기 제1 전류 제한 구멍은 제1 구조이고 그리고 상기 제2 전류 제한 구멍은 제2 구조인, VCSEL 어레이.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 VCSEL의 제1 접촉부는 상기 제2 VCSEL의 제2 접촉부보다 더 좁고,
    상기 제1 접촉부는 상기 제1 구조이고 그리고 상기 제2 접촉부는 상기 제2 구조인, VCSEL 어레이.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 VCSEL의 제1 주입 절연 재료는 상기 제2 VCSEL의 제2 주입 절연 재료보다 더 넓고,
    상기 제1 주입 절연 재료는 상기 제1 구조이고 그리고 상기 제2 주입 절연 재료는 상기 제2 구조인, VCSEL 어레이.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 VCSEL의 제1 입력 전력과 상기 제2 VCSEL의 제2 입력 전력 간의 차는 문턱값을 충족하는, VCSEL 어레이.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 VCSEL의 제1 저항과 상기 제2 VCSEL의 제2 저항 간의 차는 문턱값을 충족하는, VCSEL 어레이.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 금속화층의 상기 제1 단부와 전기적으로 연결된 레이저 구동기를 더 포함하되,
    상기 레이저 구동기는 상기 제1 VCSEL과 상기 제2 VCSEL에 전력 공급하도록 구성되는, VCSEL 어레이.
  8. 이미터 어레이로서,
    복수의 이미터; 및
    상기 복수의 이미터를 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함하되,
    상기 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고,
    상기 복수의 이미터는 제1 이미터 및 제2 이미터를 포함하고,
    상기 제1 이미터는 상기 제2 이미터보다 상기 제1 단부와 더 가까이 위치되고,
    상기 제1 이미터 및 상기 제2 이미터는 상기 제1 단부와 상기 제1 이미터 간의 금속화층의 제1 임피던스 및 상기 제1 단부와 상기 제2 이미터 간의 제2 임피던스를 보상하도록 상이하게 크기 설정된 구조를 갖고,
    상기 금속화층은 상이하게 크기 설정된 구조를 포함하는 상기 제1 이미터 또는 상기 제2 이미터의 일부에 포함되지 않는, 이미터 어레이.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 이미터 및 상기 제2 이미터는 상기 상이하게 크기 설정된 구조로서 서로에 대해 상이하게 크기 설정된 전류 제한 구멍을 갖는, 이미터 어레이.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제1 이미터 및 상기 제2 이미터는 상기 상이하게 크기 설정된 구조로서 서로에 대해 상이하게 크기 설정된 P-오믹 접촉부를 갖는, 이미터 어레이.
  11. 제8항에 있어서, 상기 제1 이미터 및 상기 제2 이미터는 상기 상이하게 크기 설정된 구조로서 서로에 대해 상이하게 크기 설정된 주입 절연 재료를 갖는, 이미터 어레이.
  12. 제8항에 있어서, 상기 제1 이미터 및 상기 제2 이미터는 상기 상이하게 크기 설정된 구조에 기초하여 서로의 문턱값 내의 광량을 방출하는, 이미터 어레이.
  13. 제8항에 있어서, 상기 제1 이미터의 제1 구조는 상기 제1 임피던스를 보상하는, 이미터 어레이.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2 이미터의 제2 구조는 상기 제2 임피던스를 보상하고,
    상기 제1 이미터 및 상기 제2 이미터는 상기 제1 구조 및 상기 제2 구조에 기초하여 동일한 전력량을 수용하고,
    상기 제1 구조 및 상기 제2 구조는 상기 상이하게 크기 설정된 구조인, 이미터 어레이.
  15. 레이저 어레이로서,
    복수의 레이저 디바이스; 및
    상기 복수의 레이저 디바이스를 전기적으로 연결시키기 위한 금속화층을 포함하되,
    상기 금속화층은 제1 단부 및 제2 단부를 갖고,
    상기 복수의 레이저 디바이스는 제1 레이저 디바이스 및 제2 레이저 디바이스를 포함하고,
    상기 제1 레이저 디바이스는 상기 제2 레이저 디바이스보다 상기 제1 단부와 더 가까이 위치되고,
    상기 제1 레이저 디바이스 및 상기 제2 레이저 디바이스는, 상기 제1 레이저 디바이스로의 제1 입력 전력과 상기 제2 레이저 디바이스로의 제2 입력 전력 간의 차가 문턱값을 충족하도록 구성되는 상이한 구조를 갖고,
    상기 금속화층은 상이한 구조를 포함하는 제1 이미터 또는 제2 이미터의 일부에 포함되지 않는, 레이저 어레이.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1 레이저 디바이스는 제1 전류 제한 구멍과 연관되고 그리고 상기 제2 레이저 디바이스는 제2 전류 제한 구멍과 연관되며,
    상기 제2 전류 제한 구멍은, 상기 제1 입력 전력과 상기 제2 입력 전력 간의 상기 차가 상기 문턱값을 충족하도록 상기 제1 전류 제한 구멍보다 더 넓고,
    상기 제1 전류 제한 구멍 및 상기 제2 전류 제한 구멍은 상기 상이한 구조인, 레이저 어레이.
  17. 제15항에 있어서, 상기 제1 레이저 디바이스는 제1 접촉부와 연관되고 그리고 상기 제2 레이저 디바이스는 제2 접촉부와 연관되며,
    상기 제2 접촉부는, 상기 제1 입력 전력과 상기 제2 입력 전력 간의 상기 차가 상기 문턱값을 충족하도록 상기 제1 접촉부보다 더 넓고,
    상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부는 상기 상이한 구조인, 레이저 어레이.
  18. 제15항에 있어서, 상기 제1 레이저 디바이스는 제1 주입 절연 재료와 연관되고 그리고 상기 제2 레이저 디바이스는 제2 주입 절연 재료와 연관되며,
    상기 제2 주입 절연 재료는, 상기 제1 입력 전력과 상기 제2 입력 전력 간의 상기 차가 상기 문턱값을 충족하도록 상기 제1 주입 절연 재료보다 더 넓고,
    상기 제1 주입 절연 재료 및 상기 제2 주입 절연 재료는 상기 상이한 구조인, 레이저 어레이.
  19. 제15항에 있어서, 상기 상이한 구조는 상기 제1 레이저 디바이스와 연관된 제1 저항과 상기 제2 레이저 디바이스와 연관된 제2 저항 간의 또 다른 차가 또 다른 문턱값을 충족하게 하는, 레이저 어레이.
  20. 제15항에 있어서, 상기 상이한 구조는 상기 제1 레이저 디바이스와 연관된 제1 출력 전력과 상기 제2 레이저 디바이스와 연관된 제2 출력 전력 간의 또 다른 차가 또 다른 문턱값을 충족하게 하는, 레이저 어레이.
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