[发明专利]表面贴装的兼容的VCSEL阵列

权利要求书

1.一种单个半导体裸片上的半导体发光器件的阵列，包括：

包括腔内接触层的第一分布式布拉格反射器DBR，腔内接触层被配置为允许跨半导体晶圆的横向导电；

第二DBR以及在第一DBR与第二DBR之间的p-n结增益区域；

多个台面，通过蚀刻贯穿第二DBR、p-n结增益区域以及第一DBR的部分到腔内接触层的层而制造多个台面，使得台面的p-n结区域被分离且腔内接触层被暴露用于与腔内接触层的表面进行电接触，其中多个台面包括短路台面和激光台面；

沉积在腔内接触层上的金属触点，被配置为从每个激光台面附近横向地传导电流以连接到短路台面，以减少腔内接触层中的电流传播损耗；

每个激光台面，在激光台面结构的顶部处包括第一欧姆触点，并且通过阻止每个激光台面的每个p-n结增益区域的短路的介电层在激光台面结构的侧面上被绝缘，使得电流流过每个激光台面的每个p-n结增益区域以发光；

第一厚金属涂层，被施加在每个激光台面结构的第一欧姆触点以及绝缘侧面上以提供防腐蚀保护和附加散热，并且形成至每个激光台面的阳极触点；

每个短路台面，在短路台面结构的顶部处包括第二欧姆触点，并且在第二欧姆触点和短路台面结构的侧面上被绝缘；以及

第二厚金属涂层，被施加在每个短路台面结构的绝缘的第二欧姆触点和绝缘侧面上，以提供每个短路台面和腔内接触层之间的电连接，使得电流被分流经过每个p-n结增益区域，并且通过腔内接触层形成至激光台面的阴极触点；

其中厚金属涂覆的台面允许在半导体晶圆的一侧上制造每个激光台面的阳极触点和短路台面的阴极触点，而且从半导体晶圆的相对侧发出光，

其中所述一侧经受使用沉积绝缘材料进行的平坦化处理，并且设有两个或更多个图案化金属衬垫，第一图案化金属衬垫在两个或更多个短路台面的阴极触点之间提供第一平面电互连，以及第二图案化金属衬垫为一个或多个激光台面的阳极触点提供第二平面电互连，第一平面电互连与第二平面电互连分离；以及

其中，在将半导体裸片从半导体晶圆切分之后，所述一侧被配置为直接焊接到印刷电路板上作为表面贴装部件，而无需附加封装。

2.如权利要求1所述的阵列，其中第一DBR、第二DBR和p-n结增益区域、多个台面、金属触点、第一厚金属涂层和第二厚金属涂层被替换为：

包括第一腔内接触层的第一分布式布拉格反射器DBR，第一腔内接触层被配置为允许跨半导体晶圆的横向导电；

第二腔内接触层和在第一DBR与第二腔内接触层之间的p-n结增益区域；

在第二腔内接触层上图案化的环形欧姆触点，环形欧姆触点具有中心开口，中心开口大小被定为适于不会对激光孔径造成过多衍射损耗；

第二DBR，被沉积在环形欧姆触点上，使得第二DBR与暴露在环形欧姆触点的中心开口处的第二腔内接触层接触；

多个台面，通过蚀刻贯穿第二DBR、第二腔内接触层、p-n结增益区域以及第一DBR的部分到第一腔内接触层的层而制造多个台面，使得台面的p-n结增益区域被分离以及第一腔内接触层被暴露用于与第一腔内接触层的表面进行电接触，其中第二DBR的周长小于环形欧姆触点的周长，使得环形欧姆触点被暴露用于电连接，其中多个台面包括短路台面和激光台面；

沉积在第一腔内接触层上的金属触点，被配置为从每个激光台面附近横向地传导电流以连接到短路台面，以减小第一腔内接触层中的电流传播损耗；

每个激光台面，通过阻止每个激光台面的每个p-n结增益区域的短路的介电层在激光台面结构的侧面上被绝缘，使得电流流过每个激光台面的每个p-n结增益区域以发光；

第一厚金属涂层，被施加在第二DBR和环形欧姆触点和每个激光台面结构的绝缘侧面上以提供防腐蚀保护和附加散热，并且形成至每个激光台面的阳极触点；

每个短路台面，在短路台面结构的顶部处包括欧姆触点，并且在欧姆触点和短路台面结构的侧面上被绝缘；以及

第二厚金属涂层，被施加在每个短路台面结构的绝缘的欧姆触点和绝缘侧面上，以提供每个短路台面和第一腔内接触层之间的电连接，使得电流被分流经过每个p-n结增益区域，并且通过第一腔内接触层形成至激光台面的阴极触点。