TWI762036B - 基底轉移垂直腔面發射雷射器及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
本申請公開了一種基底轉移垂直腔面發射雷射器及其製造方法，所述基底轉移垂直腔面發射雷射器的結構包括：導電散熱基板；金屬黏貼層；垂直腔面發射器薄膜晶片。所述導電散熱基板的第一面通過金屬黏貼層粘接垂直腔面發生雷射器薄膜晶片，所述導電散熱基板的第二面及所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片背離所述導電散熱基板的一側分別設置有連接電極，所述第一面與所述第二面為所述導電散熱基板相背的兩面。導電散熱基板為導熱性能優異的材料，利於垂直腔面發生雷射器薄膜晶片散熱。因此，本發明顯著提高了垂直腔面發生雷射器薄膜晶片的發光效率。
Description
本發明一般涉及雷射器技術領域，具體涉及一種基底轉移垂直腔面發射雷射器及其製造方法。
垂直腔面發射鐳射（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser；VCSEL）晶片在工作時會在發光層產生大量熱源，現有的垂直腔面發生雷射器薄膜晶片的下方具有約100um厚度的砷化鎵（GaAs）襯底，該大量熱源需要GaAs襯底傳遞到底部金屬支架來進行散熱，由於GaAs材料本身導熱性較差且導熱距離過長導致現有的垂直腔面發生雷射器薄膜晶片散熱不佳。
本申請期望提供一種基底轉移垂直腔面發射雷射器及其製造方法，用於解決現有技術中垂直腔面發射雷射器散熱較差的問題。
第一方面，本發明提供一種基底轉移垂直腔面發射雷射器，包括：導電散熱基板、金屬黏貼層以及垂直腔面發生雷射器薄膜晶片；所述導電散熱基板的第一面通過所述金屬黏貼層粘接所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片；所述導電散熱基板的第二面及所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片背離所述導電散熱基板的一側分別設置有連接電極，所述第一面與所述第二面為所述導電散熱基板相背的兩面。
進一步地，所述導電散熱基板為金屬基板，所述金屬基板的材料包括鉬、鉬銅合金、鎢、鎢銅合金及鉻銅合金中的至少一種；或所述導電散熱基板為矽基板。
進一步地，所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片包括層疊設置的第一反射器層、發光層及第二反射器層；所述第一反射器層和所述第二反射器層中兩者中的一個為N型反射器層，另外一個為P型反射器層。
進一步地，所述第一反射器層及所述第二反射器層為布拉格反射器層和高對比光柵層中的至少一種。
進一步地，所述發光層包括層疊設置的有源層和氧化層，所述有源層和所述氧化層兩者中的一個與所述N型反射器層連接，另外一個與所述P型反射器層連接；所述氧化層包括未氧化區域與環繞所述未氧化區域設置的氧化區域，所述未氧化區域用於界定鐳射出射窗。
進一步地，所述發光層包括層疊設置的有源層和兩層氧化層，所述有源層位於兩層所述氧化層之間，其中一層所述氧化層與所述N型反射器層連接，另外一層所述氧化層與所述P型反射器層連接；各所述氧化層均包括未氧化區域與環繞所述未氧化區域設置的氧化區域，所述未氧化區域用於界定鐳射出射窗。
進一步地，所述金屬黏貼層的材料包括Ti、Sn、Ge、Ni、In、Zn、Pt、Cr、Pd、Au中的至少一種。
進一步地，至少所述鐳射出射窗之外通過質子或離子隔離注入的方式形成電隔離區域，所述電隔離區域至少覆蓋所述氧化層的所述未氧化區域之外的區域。
進一步地，所述電隔離區域還至少覆蓋所述第一反射器層、所述發光層和第二反射器層中任一的至少部分。
進一步地，所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片具有多個發光區域，多個所述發光區域矩陣排布或隨機排布。
第二方面，本發明提供一種基底轉移垂直腔面發射雷射器的製造方法，包括以下步驟：提供一導電散熱基板；採用金屬鍵合工藝在所述導電散熱基板的第一面通過金屬黏貼層粘接垂直腔面發生雷射器薄膜晶片；在所述導電散熱基板的第二面及所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片背離所述導電散熱基板的一側分別形成連接電極，所述第一面與所述第二面為所述導電散熱基板相背的兩面。
進一步地，所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片由以下工藝形成：提供一基底；在所述基底上形成第一反射器層；在所述第一反射器層上形成發光層；在所述發光層上形成第二反射器層；所述第一反射器層和所述第二反射器層中兩者中的一個為N型反射器層，另外一個為P型反射器層。
進一步地，在所述第二反射器層上形成緩衝層；在所述緩衝層上形成第一鍵合金屬膜；在所述第一面形成第二鍵合金屬膜；對所述導電散熱基板及所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片實施金屬鍵合工藝，使所述第一鍵合金屬膜及所述第二鍵合金屬膜形成所述金屬黏貼層；減薄所述基底至0-200um。
進一步地，所述發光層包括層疊設置的有源層和氧化層，所述有源層和所述氧化層兩者中的一個與所述N型反射器層連接，另外一個與所述P型反射器層連接；形成氧化溝槽，所述氧化溝槽至少自所述第一反射器層延伸至所述第二反射器層；在所述氧化溝槽內通過濕法氧化工藝，使所述氧化層自所述氧化溝槽向內形成氧化區域，所述氧化區域環繞一未氧化區域，所述未氧化區域用於界定鐳射出射窗。
進一步地，所述金屬黏貼層的材料包括Ti、Sn、Ge、Ni、In、Zn、Pt、Cr、Pd、Au中的至少一種；和/或，所述金屬鍵合工藝的工藝溫度為200℃-900℃，壓力為0.1MPa-5MPa。
上述方案，導電散熱基板的第一面通過金屬黏貼層粘接垂直腔面發生雷射器薄膜晶片，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片發光時產生的熱量經金屬黏貼層傳導至導電散熱基板，導電散熱基板為導熱性能優異的材料，利於垂直腔面發生雷射器薄膜晶片散熱，因此，本發明顯著提高了垂直腔面發生雷射器薄膜晶片的發光效率。
下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋相關發明，而非對該發明的限定。另外還需要說明的是，為了便於描述，附圖中僅示出了與發明相關的部分。
需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本申請。
圖1為本發明實施例示出的一種基底轉移垂直腔面發射雷射器，包括：導電散熱基板8、金屬黏貼層7及垂直腔面發生雷射器薄膜晶片101，導電散熱基板8可以採用導熱能力較佳的材料，該材料可以為金屬、合金或非金屬等，下文將會給出該材料的示例；導電散熱基板8的第一面通過金屬黏貼層7粘接垂直腔面發生雷射器薄膜晶片101，導電散熱基板8與垂直腔面發生雷射器薄膜晶片101通過金屬黏貼層7連接後相互實現電連接，其中，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片101與金屬黏貼層7例如但不限於形成歐姆接觸，例如但不限於採用金屬鍵合工藝來將導電散熱基板8的第一面通過金屬黏貼層7與垂直腔面發生雷射器薄膜晶片101連接在一起，以達到提高散熱的目的；導電散熱基板8的第二面及垂直腔面發生雷射器薄膜晶片101背離導電散熱基板8的一側分別設置有連接電極（圖中未示出），例如但不限於，導電散熱基板8上導電連接P型電極，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片背離導電散熱基板8的一側導電連接N型電極，其中，第一面與第二面為導電散熱基板8相背的兩面。
需要說明的是，該垂直腔面發生雷射器薄膜晶片101可以具有多個發光區域，多個發光區域可以矩陣排布，也可以隨機排布。
上述方案，導電散熱基板8的第一面通過金屬黏貼層7粘接垂直腔面發生雷射器薄膜晶片，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片發光時產生的熱量經金屬黏貼層7傳導至導電散熱基板8，導電散熱基板8為導熱性能優異的材料，利於對垂直腔面發生雷射器薄膜晶片散熱，因此，本發明顯著提高了垂直腔面發生雷射器薄膜晶片的發光效率。
進一步地，導電散熱基板8為金屬基板，金屬基板的材料包括鉬、鉬銅合金、鎢、鎢銅合金及鉻銅合金中的至少一種，導電散熱基板8採用技術基板在鍵合後不易出現破片的問題，可以提高該基底轉移垂直腔面發射雷射器的良率；或，導電散熱基板8為矽基板。
進一步地，以下另參見圖8所示，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片包括層疊設置的第一反射器層、發光層及第二反射器層；第一反射器層和第二反射器層中兩者中的一個為N型反射器層2，另外一個為P型反射器層5。
第一反射器層及第二反射器層可以為布拉格反射器（Distributed Bragg Reflector；DBR）層和高對比光柵（High Contrast Grating；HCG）層中的至少一種。即第一反射器層及第二反射器層可以均為DBR，或者第一反射器層及第二反射器層可以均為HCG，再或者第一反射器層及第二反射器層中的一個為HCG，另一個為DBR。
作為其中一種可實現方式，金屬黏貼層7上設置P型反射器層5，P型反射器層5上設置發光層，發光層上設置N型反射器層2。
當然，金屬黏貼層7與P型反射器層5之間還可以設置緩衝層，緩衝層可以為GaAs、AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs中的一種或者多層層疊。作為其中一種可實現方式，該緩衝層可以為P型緩衝層6，其採用P型摻雜的GaAs材料。
在此示例中，N型反射器層2位於上方，也即鐳射的出光側，由於N型反射器層2電阻低，可以提高鐳射光束的品質。
在另外一種可實現方式中，金屬黏貼層7上設置N型反射器層2，N型反射器層2上設置發光層，發光層上設置P型反射器層5。
進一步地，發光層包括層疊設置的有源層4和氧化層3，有源層4和氧化層3兩者中的一個與N型反射器層2連接，另外一個與P型反射器層5連接；氧化層3包括未氧化區域12與環繞未氧化區域12設置的氧化區域11，未氧化區域12用於界定鐳射出射窗。氧化區域11為絕緣區域，其用於對電流進行隔絕，未氧化區域12為導電區域，在垂直腔面發生雷射器薄膜晶片兩端的電極施加電壓後，電流經未氧化區域12進行傳導。有源層4為多量子阱（Multiple Quantum Well；MQW）層，其在通電的情況下發光。當然，在某些示例中，有源層4還可以為單量子阱層。
作為其中一種可實現方式，金屬黏貼層7上設置P型反射器層5，P型反射器層5上設置有源層4，有源層4上設置氧化層3，氧化層3上設置N型反射器層2。
作為其中一種可實現方式，金屬黏貼層7上設置P型反射器層5，P型反射器層5上設置氧化層3，氧化層3上設置有源層4，有源層4上設置N型反射器層2。
在另外一種可實現方式中，金屬黏貼層7上設置N型反射器層2，N型反射器層2上設置有源層4，有源層4上設置氧化層3，氧化層3上設置P型反射器層5。
在又一種可實現方式中，金屬黏貼層7上設置N型反射器層2，N型反射器層2上設置氧化層3，氧化層3上設置有源層4，有源層4上設置P型反射器層5。
如圖9所示，作為其他的可實現方式，發光層包括層疊設置的有源層4和兩層氧化層3，有源層4位於兩層氧化層3之間，其中一層氧化層3與N型反射器層2連接，另外一層氧化層3與P型反射器層5連接；各氧化層3均包括未氧化區域12與環繞未氧化區域設置的氧化區域11，未氧化區域12用於界定鐳射出射窗，也即一個發光區域。
此外，至少參見圖5，為了更好的對電流的流經路徑進行局限，至少所述鐳射出射窗之外通過質子或離子隔離注入的方式形成電隔離區域16，電隔離區域16至少覆蓋氧化層的未氧化區域12之外的區域。這裡所說的覆蓋並非指電隔離區域16在氧化層之上，而是與氧化層融為一體，且其可以根據實際需要設定融合的深度，即電隔離區域可以完全貫通氧化層，也可僅伸入到氧化層一部分深度。
進一步地，所述電隔離區域還至少覆蓋所述第一反射器層、所述發光層和第二反射器層中任一的至少部分。例如，在發光層、氧化層及第一反射器層形成電隔離區域，而不再第二反射器層形成電隔離區域。即，電隔離區域具有一定的厚度，且其厚度的起始位置不是從第二反射器層的頂面開始，形成此結構是按照預定的能量及濃度進行質子或離子注入，然後再按照預定溫度及時長進行退火處理，使質子或離子注入路徑上，位於期望所形成的電隔離區域之上的各層恢復導電性。在此結構下，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片兩端的電極施加電壓後，電流經該非絕緣區域及未氧化區域12進行傳導。
進一步地，金屬黏貼層7的材料包括Ti、Sn、Ge、Ni、In、Zn、Pt、Cr、Pd、Au中的至少一種。金屬黏貼層7採用上述金屬或金屬的合金，以降低金屬鍵合的溫度，例如其鍵合的溫度可以在200℃-900℃，降低了鍵合工藝溫度進而有效降低生產成本，提高良率。
第二方面，如圖10所示，本發明提供一種基底轉移垂直腔面發射雷射器的製造方法，包括以下步驟：
S10：提供一導電散熱基板8；該導電散熱基板8為金屬基板，金屬基板的材料包括鉬、鉬銅合金、鎢、鎢銅合金及鉻銅合金中的至少一種，導電散熱基板8採用技術基板在鍵合後不易出現破片的問題，可以提高該基底轉移垂直腔面發射雷射器的良率；或者導電散熱基板8為矽基板。
S20：採用金屬鍵合工藝在導電散熱基板8的第一面通過金屬黏貼層7粘接垂直腔面發生雷射器薄膜晶片；在鍵合後導電散熱基板8的第一面通過金屬黏貼層7與垂直腔面發生雷射器薄膜晶片電連接，例如但不限於垂直腔面發生雷射器薄膜晶片與金屬黏貼層7形成歐姆接觸。
S30：在導電散熱基板8的第二面及垂直腔面發生雷射器薄膜晶片背離導電散熱基板8的一側分別形成連接電極，第一面與所述第二面為導電散熱基板8相背的兩面。
上述方案，導電散熱基板8的第一面通過金屬黏貼層7粘接垂直腔面發生雷射器薄膜晶片，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片發光時產生的熱量經金屬黏貼層7傳導至導電散熱基板8，導電散熱基板8為導熱性能優異的材料，利於垂直腔面發生雷射器薄膜晶片散熱，因此，本發明顯著提高了垂直腔面發生雷射器薄膜晶片的發光效率。
進一步地，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片由以下工藝形成：
提供一基底1；該基底1可為GaAs基底。
在基底上形成第一反射器層；第一反射器層可包括由AlGaAs和GaAs兩種不同折射率的材料層疊構成；基底及第一反射器層可均為N型或均為P型。
在第一反射器層上形成發光層；發光層至少包括層疊設置的多量子阱層，多量子阱層由GaAs、AlGaAs、GaAsP及InGaAs材料層疊排列構成，發光層用以將電能轉換為光能。當然，在某些示例中還可以採用單量子阱層代替多量子阱層。
在發光層上形成第二反射器層；第二反射器層可包括由AlGaAs和GaAs兩種不同折射率的材料層疊構成，第二反射器層可為P型或N型。當第一反射器層為N型時，第二反射器層為P型；相應地，當第一反射器層為P型時，第二反射器層為N型。
進一步地，在第二反射器層上形成緩衝層；緩衝層可採用N型摻雜的GaAs材料或P型摻雜的GaAs材料。
在緩衝層上形成第一鍵合金屬膜；在第一面形成第二鍵合金屬膜；可以採用蒸鍍、濺射等方式形成第一鍵合金屬膜及第二鍵合金屬膜。
對導電散熱基板8及垂直腔面發生雷射器薄膜晶片實施金屬鍵合工藝，使第一鍵合金屬膜及第二鍵合金屬膜形成金屬黏貼層7；減薄基底1至0-200um。可以採用研磨、刻蝕等方式減薄基底1。在基底至減薄0um時，即為去除基底1。
進一步地，發光層包括層疊設置的有源層4和氧化層3，有源層4和氧化層3兩者中的一個與N型反射器層2連接，另外一個與P型反射器層5連接；形成氧化溝槽9，氧化溝槽9至少自第一反射器層延伸至第二反射器層；可以通過刻蝕工藝形成氧化溝槽9。
在氧化溝槽9內通過濕法氧化工藝，使氧化層自氧化溝槽9向內形成氧化區域3，氧化區域3環繞一未氧化區域12，也即在採用濕法氧化工藝處理時，自氧化溝槽9向內（圖中的左右方向），在氧化層上逐漸擴散形成預定寬度的氧化區域3，而剩餘一部分不被氧化，未氧化區域12用於界定鐳射出射窗，發光層發出的鐳射從鐳射出射窗照射至外部。
進一步地，金屬黏貼層7的材料包括Ti、Sn、Ge、Ni、In、Zn、Pt、Cr、Pd、Au中的至少一種；和/或，金屬鍵合工藝的工藝溫度為200℃-900℃，壓力為0.1MPa-5MPa。
下面以一種示例對該基底轉移垂直腔面發射雷射器的製作方法予以說明，該示例中各層簡單形成順序及材料僅是用於示例性說明，並非是對該發明的限定，其可以用上述實施例介紹的各結構對應性的替換該示例中的對應部分。
如圖2所示，提供基底1，該基底1可以是GaAs基底。
在基底1上順次形成N型反射器層2、氧化層3、有源層4、P型反射器層5及緩衝層，緩衝層可以為GaAs、AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs中的一種或者多層層疊。作為其中一種可實現方式，該緩衝層可以為P型緩衝層6，其採用P型摻雜的GaAs材料。
在P型緩衝層6上蒸鍍一層金屬薄膜，該金屬薄膜為上述的第一鍵合金屬膜。
提供一金屬材質的導電散熱基板8，在導電散熱基板8上蒸鍍一層金屬薄膜，該金屬薄膜為上述的第二鍵合金屬膜。
如圖3所示，將第一鍵合金屬膜與第二鍵合金屬膜對貼，在金屬鍵合設備中進行金屬鍵合工藝，使第一鍵合金屬膜與第二鍵合金屬膜形成金屬黏貼層7，金屬鍵合工藝的工藝溫度為200℃-900℃，在基板1與導電散熱基板8之間施加0.1MPa-5MPa的壓力。
如圖4所示，在鍵合完成後，通過研磨等方式去除基底1。
如圖5所示，在去除基底1的N型反射器層2上形成N型電極10；N型電極10可以採用蒸鍍法製備，N型電極10可作為後續工藝的光刻校準參照點，從而製備精度較高的基底轉移垂直腔面發射雷射器，縮小N型電極10與後續製備的氧化溝槽9的距離，使得該基底轉移垂直腔面發射鐳射器具有較強的電流注入。同時，該N型電極10還可作為後續金屬連接層的金屬接觸墊。其中，N型電極10的材料可包括Au、Ag、Pt、Ge、Ti及Ni中的一種或組合，具體可根據需要進行選擇。當然，N型電極10的製備也可在形成氧化溝槽9之後製備。
此外，還可以自第二反射器層至第一反射器層通過質子或離子隔離注入的方式形成電隔離區域16，電隔離區域16之間具有非絕緣區域，電隔離區域16圍繞垂直腔面發生雷射器薄膜晶片的發光區域，也即至少圍繞上述非氧化區域，且一般電隔離區域大於未氧化區域12。在此結構下，垂直腔面發生雷射器薄膜晶片兩端的電極施加電壓後，電流經該非絕緣區域及未氧化區域12進行傳導。
在N型反射器層2上形成覆蓋N型電極的保護層（圖中未示出），保護層可包括氧化矽層及氮化矽層中的一種或組合。
如圖6所示，自保護層進行刻蝕形成氧化溝槽9，保護層刻蝕工藝過程中，對N型電極10及N型反射器層2起到保護作用。
自氧化溝槽9進行濕法氧化工藝，使氧化層自氧化溝槽9向內形成氧化區域3，氧化區域3環繞一未氧化區域12。
形成介電層13，該介電層的材料可包括氧化矽層及氮化矽層中的一種或組合。
如圖7所示，去除N型電極10上方的介電層13，通過電鍍等方式形成與N型電極連接的N型電極連接層14。
如圖8所示，在導電散熱基板8上電鍍一層P型電極15。
需要理解的是，上文如有涉及術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“後”、“左”、“右”、“豎直”、“水準”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人員應當理解，本申請中所涉及的發明範圍，並不限於上述技術特徵的特定組合而成的技術方案，同時也應涵蓋在不脫離發明構思的情況下，由上述技術特徵或其等同特徵進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特徵與本申請中公開的(但不限於)具有類似功能的技術特徵進行互相替換而形成的技術方案。
1:基底
2:N型反射器層
3:氧化層
4:有源層
5:P型反射器層
6:P型緩衝層
7:金屬黏貼層
8:導電散熱基板
9:氧化溝槽
10:N型電極
11:氧化區域
12:未氧化區域
13:介電層
14:N型電極連接層
15:P型電極
16:電隔離區域
101:垂直腔面發生雷射器薄膜晶片
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本申請的其它特徵、目的和優點將會變得更明顯。
圖1為本發明實施例提供的基底轉移垂直腔面發射雷射器的示意圖。
圖2-圖8為本申請其中一種基底轉移垂直腔面發射雷射器製造過程示意圖。
圖9為本申請中設置兩層氧化層的結構示意圖。
圖10為本發明實施例提供的基底轉移垂直腔面發射雷射器的製造方法的流程圖。
7:金屬黏貼層
8:導電散熱基板
101:垂直腔面發生雷射器薄膜晶片
Claims (15)
- 一種基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，包括： 導電散熱基板、金屬黏貼層以及垂直腔面發生雷射器薄膜晶片； 所述導電散熱基板的第一面通過所述金屬黏貼層粘接所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片； 所述導電散熱基板的第二面及所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片背離所述導電散熱基板的一側分別設置有連接電極，所述第一面與所述第二面為所述導電散熱基板相背的兩面。
- 根據請求項1所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，所述導電散熱基板為金屬基板，所述金屬基板的材料包括鉬、鉬銅合金、鎢、鎢銅合金及鉻銅合金中的至少一種；或， 所述導電散熱基板為矽基板。
- 根據請求項1所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片包括層疊設置的第一反射器層、發光層及第二反射器層； 所述第一反射器層和所述第二反射器層中兩者中的一個為N型反射器層，另外一個為P型反射器層。
- 根據請求項3所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，所述第一反射器層及所述第二反射器層為布拉格反射器層和高對比光柵層中的至少一種。
- 根據請求項3或4所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，所述發光層包括層疊設置的有源層和氧化層，所述有源層和所述氧化層兩者中的一個與所述N型反射器層連接，另外一個與所述P型反射器層連接； 所述氧化層包括未氧化區域與環繞所述未氧化區域設置的氧化區域，所述未氧化區域用於界定鐳射出射窗。
- 根據請求項3或4所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，所述發光層包括層疊設置的有源層和兩層氧化層，所述有源層位於兩層所述氧化層之間，其中一層所述氧化層與所述N型反射器層連接，另外一層所述氧化層與所述P型反射器層連接； 各所述氧化層均包括未氧化區域與環繞所述未氧化區域設置的氧化區域，所述未氧化區域用於界定鐳射出射窗。
- 根據請求項1-4任一項所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，所述金屬黏貼層的材料包括Ti、Sn、Ge、Ni、In、Zn、Pt、Cr、Pd、Au中的至少一種。
- 根據請求項5所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，至少所述鐳射出射窗之外通過質子或離子隔離注入的方式形成電隔離區域，所述電隔離區域至少覆蓋所述氧化層的所述未氧化區域之外的區域。
- 根據請求項8所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，所述電隔離區域還至少覆蓋所述第一反射器層、所述發光層和第二反射器層中任一的至少部分。
- 根據請求項1-4任一項所述基底轉移垂直腔面發射雷射器，其中，所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片具有多個發光區域，多個所述發光區域矩陣排布或隨機排布。
- 一種基底轉移垂直腔面發射雷射器的製造方法，其中，包括以下步驟： 提供一導電散熱基板； 採用金屬鍵合工藝在所述導電散熱基板的第一面通過金屬黏貼層粘接垂直腔面發生雷射器薄膜晶片； 在所述導電散熱基板的第二面及所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片背離所述導電散熱基板的一側分別形成連接電極，所述第一面與所述第二面為所述導電散熱基板相背的兩面。
- 根據請求項11所述基底轉移垂直腔面發射雷射器的製造方法，其中，所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片由以下工藝形成： 提供一基底； 在所述基底上形成第一反射器層； 在所述第一反射器層上形成發光層； 在所述發光層上形成第二反射器層；所述第一反射器層和所述第二反射器層中兩者中的一個為N型反射器層，另外一個為P型反射器層。
- 根據請求項12所述基底轉移垂直腔面發射雷射器的製造方法，其中， 在所述第二反射器層上形成緩衝層； 在所述緩衝層上形成第一鍵合金屬膜； 在所述第一面形成第二鍵合金屬膜； 對所述導電散熱基板及所述垂直腔面發生雷射器薄膜晶片實施金屬鍵合工藝，使所述第一鍵合金屬膜及所述第二鍵合金屬膜形成所述金屬黏貼層； 減薄所述基底至0-200um。
- 根據請求項13所述基底轉移垂直腔面發射雷射器的製造方法，其中，所述發光層包括層疊設置的有源層和氧化層，所述有源層和所述氧化層兩者中的一個與所述N型反射器層連接，另外一個與所述P型反射器層連接； 形成氧化溝槽，所述氧化溝槽至少自所述第一反射器層延伸至所述第二反射器層； 在所述氧化溝槽內通過濕法氧化工藝，使所述氧化層自所述氧化溝槽向內形成氧化區域，所述氧化區域環繞一未氧化區域，所述未氧化區域用於界定鐳射出射窗。
- 根據請求項11-14任一項所述基底轉移垂直腔面發射雷射器的製造方法，其中，所述金屬黏貼層的材料包括Ti、Sn、Ge、Ni、In、Zn、Pt、Cr、Pd、Au中的至少一種；和/或， 所述金屬鍵合工藝的工藝溫度為200℃-900℃，壓力為0.1MPa-5MPa。
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