[发明专利]用于平面内光学互连的LED阵列

权利要求书

1.一种发光装置，其包括：

波导；

发光二极管，其包括：

氮化镓(GaN)n型层，

GaNp型层，

GaN有源层，其位于所述n型层与所述p型层之间，包括含有In的至少一个量子阱层，

反射层，其接近于所述p型层，

其中所述至少一个量子阱与所述反射层之间的距离经选择使得从所述有源层产生的光优先远离法向于所述有源层的表面发射成横向模式；

其中所述波导及所述有源层经定位以允许来自所述有源层的光高效耦合到所述波导中。

2.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述反射层平行于所述有源层。

3.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述至少一个量子阱与所述反射层之间的所述经选择距离取决于相对于由所述反射层反射的光的相移。

4.根据权利要求3所述的发光装置，其中所述反射层是金属。

5.根据权利要求4所述的发光装置，其中所述反射层是所述p型层的p侧接点。

6.根据权利要求5所述的发光装置，其中所述发光二极管的至少部分位于所述波导中的孔中。

7.根据权利要求6所述的发光装置，其中所述波导位于衬底上。

8.一种接合到硅互连芯片的微型LED阵列芯片，其包括：

第一衬底；

多个微型LED，其位于所述衬底的第一表面上；

多个第一微凸块金属化物，其位于所述衬底的所述第一表面上；

硅晶片；

多个波导，其位于所述硅晶片上，所述波导包含至少部分地接纳所述微型LED的孔；

多个第二微凸块金属化物，其位于所述硅晶片上，所述第二微凸块金属化物接合到所述第一微凸块金属化物。

9.根据权利要求8所述的接合到硅互连芯片的微型LED阵列芯片，其中所述微型LED各自包括：

n型GaN层；

p型层；

有源层，其包含位于所述n型层与所述p型层之间的至少一个量子阱(QW)；及

接点金属化物，其位于所述p型层上；

其中所述有源层与所述p型层上的所述接点金属化物之间的距离是使得所述LED内的光经导引朝向所述LED的侧边缘的距离。

10.根据权利要求10所述的接合到硅互连芯片的微型LED阵列芯片，其中所述波导包括氮化硅波导。

11.根据权利要求10所述的接合到硅互连芯片的微型LED阵列芯片，其进一步包括封盖所述波导的一端的反射金属化物。