发光芯片和激光器的制作方法

文档序号:31439861发布日期:2022-09-07 09:07阅读:105来源:国知局
发光芯片和激光器的制作方法

1.本技术涉及光电技术领域,特别涉及一种发光芯片和激光器。


背景技术:

2.随着光电技术的发展,激光器的使用越来越广泛,对于激光器的发光效果的要求也越来越高。
3.相关技术中,激光器包括多个发光芯片。图1是相关技术提供的一种发光芯片的结构示意图。如图1所示,发光芯片10可以包括:沿第一方向(如图中的y方向)依次叠加的第一电极101、基底(substrate)1020、第一限制层1021、第一波导层1022、有源层1023、第二波导层1024、第二限制层1025、绝缘层103和第二电极104,如该第一限制层1021为n型半导体层,该第二限制层1025为p型半导体层。该第一电极101和第二电极104可以向发光芯片注入电流,进而n型半导体层中的空穴与p型半导体中的电子均注入有源层1023,且在有源层1023中复合成光子。当有源层1023中有足够多的光子能量辐射,有源层1023的发光区的电流密度达到一定高度时,有源层1023的发光区可以连续稳定地发出激光。
4.但是,相关技术中发光芯片的电流注入效率较低,有源层的发光区的电流密度较低,进而导致发光芯片的发光效果较差。


技术实现要素:

5.本技术提供了一种发光芯片和激光器,可以解决发光芯片的发光效果较差的问题。所述技术方案如下:
6.一方面,提供了一种发光芯片,所述发光芯片包括:沿第一方向依次叠加的第一电极、芯片主体、绝缘层和第二电极,所述芯片主体至少包括沿所述第一方向依次叠加的第一限制层、有源层和第二限制层;
7.所述芯片主体分为发光部和非发光部,在所述第一电极上所述发光部的正投影与所述有源层中发光区的正投影重合,所述非发光部的正投影与所述有源层中非发光区的正投影重合;所述绝缘层覆盖所述非发光部,所述第二电极覆盖所述发光部与所述绝缘层,所述第一电极与所述第二电极用于为所述发光部加载电压,使所述第二电极向所述发光部注入电流,以激发所述发光区发出激光;
8.所述非发光部中靠近所述第二电极的一侧设置有沟槽,且所述沟槽位于所述非发光部中靠近所述发光部的一端,所述沟槽的延伸方向相交于所述发光部与所述非发光部的排列方向,所述沟槽的深度方向平行于所述第一方向
9.另一方面,提供了一种激光器,所述激光器包括:管壳以及阵列排布于所述管壳中的多个发光芯片,所述发光芯片包括上述的发光芯片。
10.本技术提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
11.本技术提供的发光芯片中,芯片主体中的非发光部中靠近第二电极的一侧设置有沟槽,且该沟槽位于非发光部中靠近发光部的一端,该沟槽的延伸方向相交于发光部与非
发光部的排列方向,沟槽的深度方向平行于第一方向。如此第二电极在向发光部注入电流后,该沟槽可以阻挡电流向非发光部中沟槽远离发光部的一侧扩散。因此,电流可以更集中地注入发光部,发光部中的电流密度较高,发光芯片的发光效果较好。
附图说明
12.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1是相关技术提供的一种发光芯片的结构示意图;
14.图2是相关技术提供的一种发光芯片中电流的传输示意图;
15.图3是本技术实施例提供的一种发光芯片的结构示意图;
16.图4是本技术实施例提供的一种发光芯片中电流的传输示意图;
17.图5是本技术实施例提供的另一种发光芯片的结构示意图;
18.图6是本技术实施例提供的一种发光芯片的制备方法的流程图;
19.图7是本技术实施例提供的一种发光芯片的部分结构示意图;
20.图8是本技术实施例提供的另一种发光芯片的部分结构示意图;
21.图9是本技术实施例提供的再一种发光芯片的部分结构示意图;
22.图10是本技术实施例提供的又一种发光芯片的部分结构示意图;
23.图11是本技术另一实施例提供的一种发光芯片的部分结构示意图;
24.图12是本技术另一实施例提供的另一种发光芯片的部分结构示意图;
25.图13是本技术实施例提供的一种激光器的结构示意图;
26.图14是本技术实施例提供的另一种激光器的结构示意图。
具体实施方式
27.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
28.随着光电技术的发展,大功率的激光器的使用越来越广泛,如激光器可以作为投影设备中的光源。激光器包括多个发光芯片,每个发光芯片均能够在电流的激发下发出激光,进而实现激光器的发光。激光器的发光效果由其中的发光芯片的发光效果决定,故对于发光芯片的发光效果以及工作稳定性的要求较高。
29.图1是相关技术提供的一种发光芯片的结构示意图,如图1所示,发光芯片10可以包括:沿第一方向(如图中的y方向)依次叠加的第一电极101、基底(substrate)1020、第一限制层1021、第一波导层1022、有源层1023、第二波导层1024、第二限制层1025、绝缘层103和第二电极104。下面将该基底1020、第一限制层1021、第一波导层1022、有源层1023、第二波导层1024和第二限制层1025组成的结构称为芯片主体102。可选地,基底上生长的各个膜层均可以属于外延层。该第一电极101和第二电极104可以分别接电源的负极与正极,进而第一电极101和第二电极104可以向芯片主体102施加电压。示例地,该第一电极101接电源的负极,该第二电极104接电源的正极,如此可以由第二电极104向芯片主体注入电流,以激
发芯片主体发出激光。
30.需要说明的是,该第一限制层1021和第二限制层1025分别为两个不同的半导体层,如该第一限制层1021为n型半导体层,该第二限制层1025为p型半导体层,n型半导体层中的空穴与p型半导体中的电子均注入有源层1023,在有源层1023中可以形成粒子数反转,电子和空穴这些载流子在有源层1023中可以复合并产生光子。有源层中形成有谐振腔,光子可以在该谐振腔中振荡放大。要使有源层连续稳定地发出激光,需要光子在谐振腔形成稳定的振荡,有源层中的增益需要足够大,以弥补谐振腔引起的光损耗和从谐振腔的腔面输出激光等引起的损耗,增加谐振腔内的光场。由于向芯片主体注入电流可以提高有源层中的粒子数反转程度,且粒子数反转程度越高,有源层的增益越大,因而需要有足够强的电流注入芯片主体,该电流必须满足一定的阈值条件,以使具有稳定波长的光在谐振腔内振荡并被放大,最后形成激光连续输出。该有源层1023可以限制载流子的移动,该第一波导层1022和第二波导层1024可以限制有源层1023中发出的激光的传输,进而保证激光仅从有源层1023发出。
31.上述发光芯片可以为脊型发光芯片。发光芯片10中第二限制层1025可以呈脊型,也即第二限制层1025远离基底1020的一侧具有条状凸起t。绝缘层103覆盖第二限制层1025中该条状凸起t远离基底1020的表面之外的区域,第二电极104覆盖该绝缘层103和该第二限制层1025,第二限制层1025中仅该条状凸起t远离基底1020的表面与第二电极104接触。如此第二电极104仅通过该条状凸起t远离基底1020的表面向芯片主体102注入电流,且该电流可以垂直注入有源层1023中该条状凸起t的正投影覆盖的区域q,进而使有源层1023中的该区域q发出激光,该区域q即为发光芯片实际的发光区。
32.下面将芯片主体102中与第二电极104接触的区域所在的部分称为芯片主体102的发光部f1,该发光部f1为芯片主体102中该条状凸起t覆盖的区域,在第一电极101上发光部f1的正投影与该条状凸起t的正投影重合,发光部f1的正投影与有源层中发光区q的正投影重合。第二电极104向芯片主体102注入电流具体可以为向芯片主体102的发光部f1注入电流,如电流可以依次通过发光部中f1的第二限制层1025和第二波导层1024注入发光部f1中的有源层(也即上述的发光区q),进而激发该发光部发出激光(也即激发该发光区q发出激光)。该发光部f1可以呈条状,且该发光部f1位于芯片主体的中间区域。可选地,该条状凸起的宽度范围可以为30微米~40微米,故发光部的宽度范围也可以为30微米~40微米。需要说明的是,该芯片主体中的发光部基于芯片主体与第二电极的接触区域确定,若芯片主体与第二电极的接触区域为其他区域或呈其他形状时,发光部的位置与形状也相应地更改。
33.下面该将芯片主体102中发光部f1之外的部分称为非发光部f2,示例地,芯片主体102可以包括发光部f1以及分别位于发光部在第二方向(如x方向)上的两侧的两个非发光部f2,该第二方向垂直于第一方向。该第二方向为发光部的宽度方向,该两个非发光部分别位于发光部的宽度方向上的两侧。可选地,芯片主体102可以包括发光部和位于发光部一侧的非发光部,此时芯片主体仅包括一个发光部和一个非发光部;又可选地,芯片主体102可以包括发光部和位于发光部三侧的非发光部,此时芯片主体中发光部可以被非发光部半包围。
34.可选地,第二扩散层1025的条状凸起与第二电极104之间还可以设置有导电层(图中未示出)。示例地,该导电层可以为氧化铟锡(indium tin oxide,ito)层或钯/铂/金层,
钯/铂/金层指的是钯、铂和金三种材质的合金。第一电极101可以为钛/铂/金层,第二电极104可以为金/镍层,绝缘层103的材质可以为二氧化硅。芯片主体102中基底1020的材质可以为氮化镓,第一扩散层1021的材质可以为n型掺杂的铝镓氮,第一波导层1022的材质可以为n型掺杂的铟镓氮(n-ingan),有源层1023可以为铟镓氮(ingan)多量子阱(multiquantum well,mqw)结构,第二波导层1023的材质可以为非掺杂的铟镓氮(ingan),第二限制层可以包括p型掺杂的铝镓氮(p-algan)电子阻挡层(electron-blocking layer,ebl),p型掺杂的铝镓氮(p-algan)/氮化镓(gan)应变层(strain layer,sl),也即是该应变层的制备材料包括p-algan与gan中的至少一种。需要说明的是,发光芯片中各个膜层的材质也可以采用能够满足该膜层的需求的其他材质替换,本技术对此不做限定。
35.图2是相关技术提供的一种发光芯片中电流的传输示意图,且图2示出了针对图1所示的发光芯片的电流传输情况,图2中带箭头的虚线用于示意电流。芯片主体中的各个膜层整层均导通,在一膜层的一个区域注入电流后,该电流会从该区域向该膜层的其他区域扩散。如图2所示,电流注入芯片主体102的过程中电流不仅在发光部f1中垂直传输,还朝发光部的两侧横向扩散,导致最终到达有源层1023中的发光区q的电流密度较低,且发光区q中的载流子也会向两侧扩散而损失,使得发光区q的载流子注入效率较低。
36.发光芯片中注入的电流在发光芯片中的横向分布对发光芯片的特性(如阈值电流、横模宽度以及横模的稳定性等)存在不利影响,发光芯片的横模可以通过发光芯片发出的激光的光斑表征。示例地,对于此种发光芯片,要激发该发光区发出激光需要较大的阈值电流,需外部电源向发光芯片输入较大的电流,发光芯片的功耗较大。由于发光芯片中注入电流的分布范围较大,故发光芯片发出的激光形成的光斑宽度较大,发光芯片发出的激光的准直性较低。由于发光芯片中电流的扩散效果较难定性地确定,导致发光芯片形成的激光光斑较难保持一致,故发光芯片的横模的稳定性较差。并且较大的电流注入会产生较高的热负载,扩散至发光部之外的电流会以热的形式耗散,这些热量对发光芯片的寿命及可靠性均会造成损害。对于大功率激光器中的发光芯片,阈值电流的升高更加明显,电流的横向扩散对发光芯片的发光效果及工作稳定性的影响更大。
37.本技术以下实施例提供了一种发光芯片,可以改善上述发光芯片存在的注入效率低,稳定性以及可靠性较差的问题。
38.图3是本技术实施例提供的一种发光芯片的结构示意图。如图3所示,发光芯片30包括:沿第一方向(如图3中的y方向)依次叠加的第一电极101、芯片主体102、绝缘层103和第二电极104。该芯片主体102至少包括沿第一方向依次叠加的第一限制层1021、有源层1023和第二限制层1025。芯片主体102可以分为发光部f1和位于发光部f1至少一侧的非发光部f2,非发光部f2中靠近第二电极104的一侧设置有沟槽c,且该沟槽c可以位于非发光部f2中靠近发光部f1的一端。该沟槽c的延伸方向相交于发光部f1与非发光部f2的排列方向,该沟槽c的深度方向平行于第一方向。如发光部f1与非发光部f2的排列方向平行于第二方向,该沟槽c的延伸方向与该第二方向相交,图3中该沟槽c的延伸方向为垂直于纸面的方向。需要说明的是,对于发光芯片30中沟槽之外的其他结构均可以参考上图1中对发光芯片10的相关介绍,本技术实施例不再赘述。
39.本技术实施例中,沟槽c用于隔离芯片主体102中位于该沟槽c两侧的结构,使该沟槽c两侧的结构之间不再导通。如此向沟槽c的一侧的发光部f1注入的电流仅会在沟槽c的
该一侧的结构中传输,而并不会扩散至非发光部f2中位于该沟槽c另一侧的结构中,因此限制了电流的扩散范围,使得电流可以更集中地注入发光部。进而可以提高发光部中的电流注入效率,提高发光部中的电流密度以及光电转换效率,还可以降低发光芯片的阈值电流和横模宽度,以及保证发光芯片的横模稳定性,发光芯片的寿命以及工作可靠性较高。
40.示例地,图4是本技术实施例提供的一种发光芯片中电流的传输示意图,且图4示出了针对图3所示的发光芯片的电流传输情况,图4中带箭头的虚线用于示意电流。如图4所示,电流注入芯片主体102的过程中电流大多在发光部f1中垂直传输,仅少许电流向发光部f1的两侧横向扩散,扩散至沟槽c时被沟槽c阻挡并重新垂直朝基底1020传输。相对图2的电流传输情况,图4中的电流均被限制在两个沟槽c之间,在同样的外部电流注入条件下,本技术实施例的发光芯片30中最终到达有源层1023中的发光区q的电流密度较高,发光区的载流子注入效率较高。
41.综上所述,本技术实施例提供的发光芯片中,芯片主体中的非发光部中靠近第二电极的一侧设置有沟槽,且该沟槽位于非发光部中靠近发光部的一端,该沟槽的延伸方向相交于发光部与非发光部的排列方向,沟槽的深度方向平行于第一方向。如此第二电极在向发光部注入电流后,该沟槽可以阻挡电流向非发光部中沟槽远离发光部的一侧扩散。因此,电流可以更集中地注入发光部,发光部中的电流密度较高,发光芯片的发光效果较好。
42.可选地,本技术实施例中沟槽c与发光部f1的距离范围可以为10微米~20微米,也即是在第二方向上沟槽c与条状凸台t的距离范围为10微米~20微米。如沟槽c与发光部f1的距离可以为10微米、15微米或者其他数值。又可选地,沟槽c的宽度范围为10微米~20微米,也即是在第二方向上沟槽c的尺寸范围为10微米~20微米;如沟槽c的宽度可以为10微米、15微米或者其他数值。又可选地,沟槽的深度范围为20微米~50微米,也即是在第一方向上沟槽c的尺寸范围为20微米~50微米;如沟槽c的宽度可以为20微米、25微米或者其他数值。
43.图5是本技术实施例提供的另一种发光芯片的结构示意图,图5可以为图3所示的发光芯片的俯视图。本技术实施例中,芯片主体102中的每个非发光部f2靠近发光部f1的一端靠近第二电极104的一端,均可以具有沟槽c。如图3和图5所示,在x方向上分别位于发光部f1的两侧的两个非发光部f2均设置有沟槽c。可选地,若芯片主体仅包括位于发光部一侧的一个非发光部,则芯片主体中可以仅具有一个沟槽;若芯片主体包括位于发光部三侧的三个非发光部,则芯片主体可以具有三个沟槽,可选地,该三个沟槽也可以均连通,本技术实施例不做限定。
44.本技术实施例中,该沟槽c的延伸方向可以垂直于发光部f1与该沟槽c所在的非发光部f2的排列方向。示例地,请结合图3与图5,发光部f1与非发光部f2沿第二方向(也即x方向)排列,该沟槽c沿第三方向延伸,该第三方向为图3中垂直纸面的方向,也即是图5中的z方向。该第三方向可以垂直于该第二方向,且还可以垂直于第一方向(也即y方向)。
45.可选地,该非发光部f2也可以呈条状,如图5所示,该沟槽c可以为沿非发光部f2的长度方向(也即是z方向)贯穿非发光部f2的通槽,该沟槽c将其所在的非发光部f2隔断为两个部分。示例地,发光芯片的腔长可以为1200微米,发光芯片的条宽可以为150微米。发光芯片整体呈矩形,发光芯片的腔长也即该矩形的长度,发光芯片的条宽也即该矩形的宽度。发光部f1和非发光部f2可以沿发光芯片的条宽方向排布,非发光部f2的长度方向平行于发光
芯片的腔长方向,沟槽c为沿非发光部f2的长度方向贯穿非发光部f2,故沟槽c的长度可以等于发光芯片的腔长,如沟槽c在其延伸方向上的长度可以为1200微米。
46.可选地,该沟槽在z方向上也可以并不贯穿非发光部,此时该沟槽可以仅对非发光部中部分位置的电流传输进行阻挡。如在z方向上沟槽的一端与非发光部的外侧连通,另一端未与非发光部的外侧连通;又如在z方向上沟槽的两端均未与非发光部的外侧连通,该沟槽可以为盲槽。
47.请继续参考图3,在第一方向上沟槽c可以贯穿第二限制层1025、第二波导层1024和有源层1023。由于芯片主体中在注入的电流的作用下具体由有源层发出激光,仅需电流集中地传输至有源层即可保证芯片主体的发光效果较好,故可以使沟槽的深度足以贯穿有源层即可。可选地,在第一方向上沟槽c也可以仅贯穿第二限制层1025,或者仅贯穿第二限制层1025和第二波导层1024,此种方式也可以对电流的扩散起到一定程度的阻挡作用,进而提高发光部的电流注入效率。可选地,在第一方向上沟槽c在贯穿有源层的基础上还可以贯穿第一波导层,或还贯穿第一波导层和第一限制层(此时沟槽贯穿基底上的整个外延层),本技术实施例不做限定。
48.可选地,请继续参考图3,发光芯片30中的绝缘层103也可以具有沟槽,绝缘层103具有的沟槽可以与非发光部具有的沟槽连通,绝缘层103具有的沟槽与非发光部具有的沟槽可以属于同一沟槽。
49.综上所述,本技术实施例提供的发光芯片中,芯片主体中的非发光部中靠近第二电极的一侧设置有沟槽,且该沟槽位于非发光部中靠近发光部的一端,该沟槽的延伸方向相交于发光部与非发光部的排列方向,沟槽的深度方向平行于第一方向。如此第二电极在向发光部注入电流后,该沟槽可以阻挡电流向非发光部中沟槽远离发光部的一侧扩散。因此,电流可以更集中地注入发光部,发光部中的电流密度较高,发光芯片的发光效果较好。
50.图6是本技术实施例提供的一种发光芯片的制备方法的流程图,该方法可以用于制备上述图3或图5所示的发光芯片。示例地,本技术实施例中发光芯片中的沟槽可以通过深刻蚀的工艺形成。如图6所示,该方法可以包括:
51.步骤601、提供基底。
52.示例地,该基底的材质可以为氮化镓(gan)。可选地,该基底的材质也可以为硅、锑化镓(gasb)、砷化镓(gaas)、磷化铟(inp)、砷化铟(inas)或锑化铟(insb)等。可选地,该基底的尺寸可以与最终形成的发光芯片的尺寸相同,如基底可以呈长为1200微米,宽为150微米的矩形。
53.步骤602、在基底的一侧依次外延生长第一扩散层、第一波导层、有源层、第二波导层和第二扩散材质层。
54.可选地,由于发光芯片发出的激光的中心波长与发光芯片中膜层的材质相关,故在制备发光芯片之前可以先确定该发光芯片发出的激光的中心波长,进而基于该中心波长确定发光芯片中各个膜层的材质。如可以基于该中心波长确定该第一扩散层、第一波导层、有源层、第二波导层和第二扩散材质层的材质。之后,可以分别根据各个膜层的材质在基底上通过晶体生长的方式依次生长对应的膜层,示例地,图7是本技术实施例提供的一种发光芯片的部分结构示意图,可以在氮化镓基底1020的一侧依次外延生长第一扩散层1021、第一波导层1022、有源层1023、第二波导层1024和第二扩散材质层102a,得到图7所示的结构。
55.需要说明的是,在基底上外延生长的这些膜层均可以称为外延层,该各个膜层的材质可以参考上述对于图1中相应的膜层的介绍,本技术实施例不再赘述。
56.步骤603、对第二扩散材质层进行图案化处理,得到具有条状凸起的第二扩散层。
57.示例地,在基底上形成第二扩散材质层102a后,可以对基底上的外延层进行清洗。之后针对该第二扩散材质层102a进行一次构图工艺(如对该第二扩散材质层进行光刻),得到图8所示的中间区域具有条状凸起t的第二扩散层1025。其中,一次构图工艺包括:光刻胶涂覆、曝光、显影、刻蚀和光刻胶剥离。可选地,该条状凸起t的宽度可以为40微米。该第一扩散层、第一波导层、有源层、第二波导层和第二扩散层可以构成发光芯片的芯片主体。
58.可选地,在步骤602之后还可以在第二扩散材质层上形成导电材质层,之后在步骤603中可以对该导电材质层和第二扩散材质层一同进行图案化处理,得到具有条状凸起的第二扩散层以及位于该条状凸起上的导电层,接着再执行后续步骤。示例地,该导电层可以为氧化铟锡层或钯/铂/金层。如可以在第二扩散材质层上形成氧化铟锡材质层或钯/铂/金层,之后对该氧化铟锡材质层或钯/铂/金层进行图案化处理以形成导电层。
59.步骤604、在第二扩散层上形成绝缘材质层。
60.示例地,可以利用等离子体增强化学气相沉淀(plasma enhanced chemical vapor deposition,pecvd)法,在第二扩散层1025上沉积绝缘材质形成绝缘材质层10b,此时可得到图9所示的结构。例如,该绝缘材质可以为二氧化硅,该绝缘材质层的厚度可以为500纳米。
61.步骤605、对绝缘材质层进行图案化处理,得到覆盖第二扩散层中条状凸起远离基底的表面之外的区域的绝缘层。
62.示例地,可以对该绝缘材质层10b进行一次构图工艺,将绝缘材质层10b中位于条状凸起t上方的材质进行刻蚀,得到图10所示的结构,该结构中绝缘层103仅覆盖第二扩散层1025中条状凸起t远离基底1020的表面之外的区域,而条状凸起t远离基底1020的表面裸露。
63.可选地,本技术实施例中也可以直接提供图10所示的结构,之后再执行后续的发光芯片的制备步骤。
64.步骤606、去除绝缘层中目标区域的绝缘材质。
65.其中,该目标区域为绝缘层中待形成沟槽的区域。示例地,该目标区域m可以为距第二扩散层1025中的条状凸起10微米处的宽为10微米的条状区域。如可以通过湿法腐蚀将该目标区域m处的绝缘材质进行腐蚀去掉,得到图11所示的结构,之后对剩余结构进行去胶清洗。
66.步骤607、对目标区域处的第二扩散层、第二波导层和有源层进行刻蚀,以形成沟槽。
67.示例地,可以将目标区域的绝缘材质去除后的绝缘层103作为掩膜,采用电感耦合等离子体(inductively coupled plasma,icp)对第二扩散层1025、第二波导层1024和有源层1023进行刻蚀,以形成贯穿第二扩散层1025、第二波导层1024和有源层1023的沟槽c,此时可以得到图12所示的结构。可选地,可以通过控制刻蚀时间来控制沟槽c的深度,如可以降低刻蚀时间以使形成的沟槽c仅贯穿第二扩散层1025和第二波导层1024,或者也可以增加刻蚀时间以使形成的沟槽c还贯穿第一波导层1022和第一扩散层1021。
68.步骤608、在绝缘层远离基底的一侧形成第二电极,以及在基底背离第二电极的一侧形成第一电极。
69.示例地,在形成沟槽后可以通过磁控溅射的方式,在基底背离第二电极的一侧形成第一电极,在绝缘层远离基底的表面上形成第二电极,该第二电极可以覆盖绝缘层以及条状凸起裸露的表面。如该第一电极为钛/铂/金层,该第二电极为金/镍层。至此可以得到图3所示的发光芯片30。
70.综上所述,本技术实施例提供的制备方法制备的发光芯片中,芯片主体中的非发光部靠近发光部的一侧具有沟槽,如此第二电极在向发光部注入电流后,该沟槽可以阻挡电流向非发光部中沟槽远离发光部的一侧扩散。因此,电流可以更集中地注入发光部,发光部中的电流密度较高,发光芯片的发光效果较好。
71.图13是本技术实施例提供的一种激光器的结构示意图,图14是本技术实施例提供的另一种激光器的结构示意图,且图13为激光器的分解结构示意图,图14为图13中截面a-a’的示意图。如图13和14所示,该激光器可以包括:管壳131和多个发光芯片30,该多个发光芯片30可以阵列排布于管壳131中。该发光芯片30可以为图3或图5所示的发光芯片。激光器还可以包括多个热沉132、多个反射棱镜133、透光密封层134、准直透镜组135以及多个导电引脚136。
72.管壳131具有开口,管壳131包括底板1311和侧壁1312,管壳131的底板与该开口相对,管壳131的侧壁围成该开口。该多个热沉132和该多个反射棱镜133均贴装于底板上,透光密封层134和准直透镜组135沿远离底板的方向依次固定在管壳131的开口处,该多个导电引脚136贯穿管壳131的侧壁且与该侧壁固定。每个发光芯片30对应一个热沉132和一个反射棱镜133,准直透镜组135包括多个准直透镜,每个准直透镜与一个发光芯片30对应。每个发光芯片30贴装于对应的热沉132远离管壳131的底板的一侧,每个发光芯片30对应的反射棱镜133的反光面与该发光芯片30的出光口相对。
73.每行发光芯片30可以串联,每行发光芯片30中边缘的两个发光芯片30分别与侧壁上的两个导电引脚136连接,该两个导电引脚136分别与侧壁的相对两侧固定。如该两个导电引脚136包括第一导电引脚和第二导电引脚,该两个发光芯片30中一个发光芯片的第一电极与第一导电引脚位于管壳内的一端通过导线x连接,另一个发光芯片的第二电极与第二导电引脚位于管壳131内的一端通过导线x连接。该第一导电引脚位于管壳外的一端可以连接外部电源的负极,第二导电引脚位于管壳外131的一端可以连接外部电源的正极。如此外部电源可以通过第一导电引脚与第二导电引脚向一行发光芯片提供电流,进而激发该一行发光芯片发出激光。每个发光芯片30发出的激光可以射向对应的反射棱镜133的反光面,该激光在该反射棱镜133上反射后穿过透光密封层134,射向准直透镜组135中该发光芯片30对应的准直透镜,进而该激光可以被该准直透镜准直后射出,如此可以实现激光器的发光。
74.综上所述,本技术实施例提供的激光器中,芯片主体中的非发光部中靠近第二电极的一侧设置有沟槽,且该沟槽位于非发光部中靠近发光部的一端,该沟槽的延伸方向相交于发光部与非发光部的排列方向,沟槽的深度方向平行于第一方向。如此第二电极在向发光部注入电流后,该沟槽可以阻挡电流向非发光部中沟槽远离发光部的一侧扩散。因此,电流可以更集中地注入发光部,发光部中的电流密度较高,发光芯片的发光效果较好,进而
激光器的发光效果较好。
75.需要指出的是,本技术中的“a/b层”表示该膜层的材料包括a与b中的至少一种,“a/b/c层”表示该膜层的材料包括a、b与c中的至少一种,以此类推。示例地,若a和b均指的是金属,则a/b层可以表示该膜层为由包括a和b这两种金属成分的合金制备的膜层,如钛/铂/金层可以表示该膜层为由钛、铂和金的合金制备的膜层,金/镍层可以表示该膜层为由金和镍的合金制备的膜层。
76.本技术中术语“a和b的至少一种”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和b的至少一种,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。同理,“a、b和c的至少一种”表示可以存在七种关系,可以表示:单独存在a,单独存在b,单独存在c,同时存在a和b,同时存在a和c,同时存在c和b,同时存在a、b和c这七种情况。本技术中的术语“第一”和“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上,除非另有明确的限定。“大致”是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。在附图中,为了图示的清晰可能夸大了层和区域的尺寸。而且可以理解,当元件或层被称为在另一元件或层“上”时,它可以直接在其他元件上,或者可以存在中间的层。通篇相似的参考标记指示相似的元件。
77.本技术实施例提供的方法实施例能够与相应的设备实施例相互参考,本技术实施例对此不做限定。以上所述仅为本技术的可选实施例,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
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