[发明专利]倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件

权利要求书

1.一种倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，包含：

一下披覆层；

一主动层，位于该下披覆层上，并具有一量子结构；

一上披覆层，位于该主动层上；

一接触层，位于该上披覆层上，并以该上披覆层及该接触层呈高台型且设有多个空气孔洞，形成一光子晶体结构，且该光子晶体结构的上表面设定一第一预定区域；

一第一电流局限结构，位于该光子晶体结构及该主动层上，并具有一第一孔径，且该第一孔径对应该光子晶体结构的第一预定区域，使电流流向局限在该光子晶体结构的第一预定区域；

一填层，位于该第一电流局限结构上，并结合在该第一电流局限结构的周围；

一第一电极金属，其具备一第一表面及相反侧的第二表面，该第一电极金属的第二表面结合在该光子晶体结构、该第一电流局限结构及该填层上；

一永久基板，其上表面结合该第一电极金属的第一表面，使该光子晶体结构呈倒晶；

一第二电流局限结构，位于该下披覆层上，并具有一第二孔径，且该下披覆层的上表面设定一第二预定区域，使电流流向局限在该下披覆层的第二预定区域，且该第二孔径对应该光子晶体结构的第一预定区域及该下披覆层的第二预定区域，使该下披覆层的第二预定区域的位置与该光子晶体结构的第一预定区域的位置呈现上下对应关系；以及

一第二电极金属，位于该第二电流局限结构及该下披覆层上，并具有一金属孔，且该金属孔对应该下披覆层的第二预定区域，使该金属孔不遮蔽该下披覆层的第二预定区域；藉此，该第一电极金属、该第二电极金属、该第一电流局限结构及该第二电流局限结构相互配合，进而电激发该量子结构，令该量子结构的激光至该第一电极金属进行反射后，使该量子结构的激光反射至该光子晶体结构，从而面射出激光于该光子晶体结构的第一预定区域、该第一电流局限结构的第一孔径、该下披覆层的第二预定区域、该第二电流局限结构的第二孔径至该第二电极金属的金属孔外。

2.如权利要求1所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该上披覆层的厚度范围为10～500nm。

3.如权利要求1所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该空气孔洞排列成二维阵列。

4.如权利要求1所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该第一及第二电流局限结构的材料包括选自氮化硅、氧化硅、聚酰亚胺其中任一所构成。

5.如权利要求1所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该量子结构包括至少一量子点层。

6.如权利要求5所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该量子点层的材料包括选自砷化铟、氮化镓、砷化铟镓、氮化铟镓、磷化铟镓、砷化铝镓铟、磷化铝镓铟、砷磷化镓铟其中任一所构成。

7.如权利要求1所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该量子结构包括至少一量子井层。

8.如权利要求7所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该量子井层的材料包括选自砷化铟、氮化镓、砷化铟镓、氮化铟镓、磷化铟镓、砷化铝镓铟、磷化铝镓铟、砷磷化镓铟其中任一所构成。

9.如权利要求1所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该第二电流局限结构与该下披覆层之间设有一缓冲层。

10.如权利要求9所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该缓冲层与该下披覆层之间设有一第一渐变层。

11.如权利要求1所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该下披覆层与该主动层之间设有一第一分开局限层异质；该主动层与该上披覆层之间设有一第二分开局限层异质。

12.如权利要求1所述的倒晶式的电激发光子晶体面射型激光元件，其特征在于，该上披覆层与该接触层之间设有一第二渐变层。