[发明专利]激光元件

说明书

本发明公开一种激光元件，其包括一永久基板；位于永久基板上的一外延结构，其上表面朝向该永久基板，下表面远离该永久基板，且依序包括一第一半导体结构、一活性结构和一第二半导体结构。由该激光元件的剖视图观之，第二半导体结构具有相对的第一侧边及第二侧边。激光元件包括一粘合层，位于永久基板与上表面之间。激光元件包括一第一连接层，位于上表面且远离第二半导体结构，且具有一第一凸出部由第一侧边向外延伸及一第二凸出部由第二侧边向外延伸。激光元件包括位于该下表面的一第一电极，其接触第一凸出部及第二凸出部，且环绕第一侧边及第二侧边。

技术领域

本发明涉及一种激光元件，特别是涉及一种倒装芯片式激光元件。

背景技术

垂直共振腔面射激光(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，VCSEL)是激光元件的一种，其应用之一为数据传输，其具有高速的优势。

当激光元件应用于3D感测时，需要以短脉冲、高电流操作，以提高亮度进而加大感测距离。在此高电流驱动条件下，电流分布及芯片可靠度即显得相当重要。

发明内容

本发明提出一种具倒装芯片(Flip Chip)架构的垂直共振腔面射激光(VCSEL)结构设计，其电极形成于基板同侧，且具有围绕式金属连接设计，由此优化VCSEL芯片的电流分布，同时强化芯片的可靠度。

本发明提出一种激光元件，其包括：一永久基板；一外延结构，位于永久基板上。外延结构包含：一第一半导体结构，一第二半导体结构，位于第一半导体结构上，及一活性结构，位于第一半导体结构及第二半导体结构之间。外延结构具有朝向永久基板的一上表面及远离永久基板的一下表面，且由激光元件的剖视图观之，第二半导体结构具有一第一侧边及相对于该第一侧边的一第二侧边。激光元件包括一黏合层，位于永久基板与该上表面之间。激光元件包括一第一连接层，位于上表面且远离第二半导体结构。第一连接层具有自第一侧边向外延伸的一第一凸出部及自第二侧边向外延伸的一第二凸出部。激光元件包括一第一电极，位于下表面，且第一电极接触第一凸出部及第二凸出部，且环绕第一侧边及第二侧边。

附图说明

为能更进一步了解本发明的特征与技术内容，请参阅下述有关本发明实施例的详细说明及如附的附图。但是所揭详细说明及如附的附图仅提供参考与说明之用，并非用以对本发明加以限制；其中：

图1A为本发明的一例示实施例的激光元件的剖面示意图；

图1B为图1A所示激光元件的下视示意图；

图1C为图1A所示激光元件的上视示意图；

图2A至图2L为在本发明的一实施例的激光元件制作流程的各步骤中所完成的结构的剖面示意图；

图3A至图3I为在本发明的一实施例的激光元件制作流程的各步骤中所完成的结构的上视或下视示意图；

图4为在本发明的一实施例的激光元件制作流程的其一步骤中所完成的结构的下视示意图；

图5为在本发明的一实施例的激光装置的剖面示意图。

符号说明

10 永久基板

100 激光元件

300 激光装置

101 抗反射结构

2 芯片

20 外延结构

2000 成长基板

202 第一半导体结构

2020 第一半导体叠层

204 活性结构