[发明专利]晶体管激光器及其制作方法

权利要求书

1.一种晶体管激光器，其特征在于，所述晶体管激光器为多层结构，从下到上依次包括衬底、下集电极层、集电极层、基层、发射层，所述基层至少包括一基极层和一量子阱层；

所述晶体管激光器包括上下两部分，其上部分为柱状结构，所述柱状结构和下部分的界线位于所述下集电极层中；

所述柱状结构内设有柱状孔，所述柱状孔的底部为所述基层；

发射极电极设置在柱状结构上表面，基极电极设置在所述柱状孔底部，集电极设置在所述晶体管激光器下部分上表面。

2.根据权利要求1所述的晶体管激光器，其特征在于，所述基层从下到上依次包括第一基极层、量子阱层和第二基极层，所述柱状孔的底部为所述第二基极层。

3.根据权利要求2所述的晶体管激光器，其特征在于：

所述第一基极层和所述第二基极层为p型掺杂，所述衬底、所述下集电极层及所述发射极层为n型掺杂；或者

所述第一基极层和所述第二基极层为n型掺杂，所述衬底、所述下集电极层及所述发射极层为p型掺杂。

4.根据权利要求1所述的晶体管激光器，其特征在于，所述基层从下到上依次包括基极层和量子阱层，所述柱状孔的底部为所述基极层。

5.根据权利要求4所述的晶体管激光器，其特征在于：

所述基极层为p型掺杂，所述衬底、所述下集电极层及所述发射极层为n型掺杂；或者

所述基极层为n型掺杂，所述衬底、所述下集电极层及所述发射极层为p型掺杂。

6.根据权利要求3或5所述的晶体管激光器，其特征在于，所述柱状结构与柱状孔同轴。

7.根据权利要求3或5所述的晶体管激光器，其特征在于，所述量子阱层由一个以上的量子阱构成。

8.根据权利要求3或5所述的晶体管激光器，其特征在于，所述量子阱层为n型或p型掺杂。

9.根据权利要求3或5所述的晶体管激光器，其特征在于，所述衬底为GaAs、InP、GaN、Si或SiC中的一种或多种。

10.根据权利要求3或5所述的晶体管激光器，其特征在于，所述柱状结构及柱状孔的截面形状为圆形。

11.根据权利要求10所述的晶体管激光器，其特征在于，还包括：

呈长方形柱的输出波导，该输出波导与所述柱状结构具有相同的层结构，且每层的厚度均与所述柱状结构上对应层的厚度相等。

12.根据权利要求11所述的晶体管激光器，其特征在于，所述输出波导较短边所在侧面与所述柱状结构侧面相接触，且接触线为所述输出波导较短边所在侧面的对称轴。

13.根据权利要求11所述的晶体管激光器，其特征在于，所述输出波导较长边所在侧面与所述柱状结构侧面相对，所述柱状结构侧面与所述输出波导的最短距离为d，其中d＞0；且所述输出波导上与所述柱状结构距离为d的点形成的线为所述输出波导较长边所在侧面的对称轴。

14.根据权利要求3或5所述的晶体管激光器，其特征在于，所述柱状结构及柱状孔的截面形状为三角形或方形。

15.根据权利要求14所述的晶体管激光器，其特征在于，所述柱状结构顶角上设有反射镜。