[发明专利]集成在硅控制底板上的竖直发射器

权利要求书

1.一种制造方法，包括：

通过在III-V族半导体基板上沉积多个外延层来制造竖直发射器阵列；

在硅基板上制造用于所述竖直发射器的控制电路；

将所述竖直发射器的相应前侧粘结到所述硅基板，与所述控制电路对准；

在粘结所述相应前侧之后，从所述竖直发射器的相应后侧减薄所述III-V族半导体基板；以及

在减薄所述III-V族半导体基板之后，在所述竖直发射器上方沉积金属迹线以将所述竖直发射器连接到所述控制电路。

2.根据权利要求1所述的方法，其中制造所述竖直发射器阵列包括，在减薄所述III-V族半导体基板之后，蚀刻所述外延层以限定单个发射器区域，以及处理所述发射器区域以产生竖直腔面发射激光器(VCSEL)。

3.根据权利要求1所述的方法，包括将所述III-V族半导体基板切割成压模，每一个所述压模包含所述竖直发射器中的一个或多个，其中粘结所述相应前侧包括在所述硅基板上的相应位置处对准并粘结所述压模中的每一个。

4.根据权利要求1所述的方法，其中粘结所述相应前侧包括在所述竖直发射器的所述前侧和所述硅基板之间施涂聚合物胶。

5.根据权利要求1所述的方法，其中制造所述阵列包括，在所述竖直发射器的所述前侧的上方沉积金属层，其中所述金属层充当所述竖直发射器的所述前侧和所述控制电路之间的第一接触件，而所述金属迹线充当所述控制电路和所述竖直发射器的所述后侧之间的第二接触件。

6.根据权利要求1所述的方法，其中制造所述阵列包括在所述竖直发射器的所述前侧的上方沉积金属层，并且其中粘结所述相应前侧包括将所述竖直发射器的所述前侧上的所述金属层以金属与金属粘结的方式粘结到所述硅基板上沉积的另一金属层。

7.根据权利要求1所述的方法，其中粘结所述相应前侧包括在所述竖直发射器的所述前侧和所述硅基板之间形成氧化物粘结。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中沉积所述金属迹线包括将单个接触件附接到所述竖直发射器，使得所述竖直发射器中的每一个均可由所述控制电路单独控制。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中沉积所述金属迹线包括将相应共享接触件附接到所述竖直发射器的预定义的组，使得所述组中的每一个可由所述控制电路共同控制。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所沉积的金属迹线中的至少一些在所述竖直发射器的所述后侧和所述硅基板上的所述控制电路之间延伸。

11.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，包括在沉积所述金属迹线之后，切割所述硅基板以形成多个芯片，每一个芯片包括所述竖直发射器中的一个或多个和连接到所述竖直发射器中的所述一个或多个的所述控制电路。

12.根据权利要求11所述的方法，包括在所选择的位置上在所述硅基板上制造光电检测器，使得在将所述竖直发射器的所述相应前侧粘结到所述硅基板之后，所述光电检测器位于所述芯片上的所述竖直发射器的旁边。

13.根据权利要求12所述的方法，其中制造所述光电检测器包括，在所述硅基板上以矩阵几何形状布置所述光电检测器，以及在所述硅基板上形成耦接到所述光电检测器的读出电路，以便从每一个芯片输出图像数据。

14.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，包括在所述竖直发射器的后侧上形成微透镜。