组合式VCSEL芯片制造技术

本申请涉及一种组合式VCSEL芯片，其包括第一VCSEL芯片，所述第一VCSEL芯片和第二VCSEL芯片，所述第一VCSEL芯片和所述第二VCSEL芯片背对设置，以使得所述第一VCSEL芯片的激光出射方向与所述第二VCSEL芯片的激光出射方向相反，所述第一VCSEL芯片与所述第二VCSEL芯片共用负极导电层。这样，所述组合式VCSEL芯片，在结构层面集成不同型号的VCSEL芯片，以具有不同型号的VCSEL芯片的优势，且具有相对较小的厚度尺寸。

【技术实现步骤摘要】
组合式VCSEL芯片
本申请涉及VCSEL领域，尤其涉及一种组合式VCSEL芯片。
技术介绍
随着VCSEL(Vertical-CavitySurface-EmittingLaser，垂直腔面发射激光器)技术的发展，市场上逐渐涌现出适配于不同应用场景的VCSEL芯片，例如，TOFVCSEL芯片、结构光VCSEL芯片等。不同类型的芯片拥有不同的特征，具体来说，现有的结构光芯片具有透光率高、能耗低的优势，但其易受外界环境影响，只适合于短距离的应用场景，并且，在环境较低的情况下无法正常工作；现有的TOFVCSEL芯片具有受环境影响小等优势，但其测量精度较差且功耗高，尤其是高功率的TOFVCSEL芯片在工作过程中会产生较大的热量，在没有充分散热的条件下，芯片的性能会受到诸多影响。在实际应用中，已有终端设备同时应用多个VCSEL芯片的情况，例如，将不同型号的VCSEL芯片放置于智能手机的不同侧面，以作为前置摄像模组的前置VCSEL芯片和后置摄像模组的后置VCSEL芯片。相应地，如何结合不同型号的VCSEL芯片的优势，并且，能解决不同类型的VCSEL芯片各自的缺陷，已成为非常重要的技术问题。
技术实现思路
本申请主要优势提供一种组合式VCSEL芯片，其中，所述组合式VCSEL芯片，在结构层面集成不同型号的VCSEL芯片，以具有不同型号的VCSEL芯片的优势，且具有相对较小的厚度尺寸。本申请的另一个优势在于提供一种组合式VCSEL芯片，其中，所述组合式VCSEL芯片具有集成的紧凑的一体结构。本申请的另一个优势在于提供一种组合式VCSEL芯片，其中，所述组合式芯片能够基于不同应用场景的需求，可选择地启动不同类型的芯片工作，以提高其应用场景兼容性。本申请的另一个优势在于提供一种组合式VCSEL芯片，其中，所述组合式VCSEL芯片中各VCSEL芯片通过负极导电层的配置能够实现分区点亮，以解决其高功率芯片的散热问题。为了实现上述至少一个技术优势，提供了一种组合式VCSEL芯片，包括：第一VCSEL芯片，所述第一VCSEL芯片包括以第一阵列方式排布的多个第一VCSEL单元；以及第二VCSEL芯片，所述第二VCSEL芯片包括以第二阵列方式排布的多个第二VCSEL单元，其中，所述第一VCSEL芯片和所述第二VCSEL芯片背对设置，以使得所述第一VCSEL芯片的激光出射方向与所述第二VCSEL芯片的激光出射方向相反，其中，所述第一VCSEL芯片与所述第二VCSEL芯片共用负极导电层。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，所述负极导电层包括第一电导通图案和第二电导通图案，所述第一电导通图案电连接于所述多个第一VCSEL单元中的第一子集和电连接于所述多个第二VCSEL单元中的第三子集；以及，所述第二电导通图案电连接于所述多个第一VCSEL单元中的第二子集和电连接于所述多个第二VCSEL单元中的第四子集。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，所述第一子集和所述第二子集中没有共同的所述第一VCSEL单元，所述第三子集和所述第四子集中没有共同的所述第二VCSEL单元。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，所述第一子集包括所述第二子集中所有的所述第一VCSEL单元，所述第三子集包括所述第四子集中所有的所述第二VCSEL单元。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，所述负极导电层，进一步包括第三电导通图案，所述第三电导通图案电连接于所述多个第一VCSEL单元中的第五子集和电连接于所述多个第二VCSEL单元中的第七子集。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，每一所述第一VCSEL单元包括自下而上包括衬底、N型掺杂的DBR、有源区、具有开孔的限制层、P型掺杂的DBR、欧姆接触层和正极导电层，其中，所述第一VCSEL芯片具有分别形成于每两个所述第一VCSEL单元之间的隔离槽，每一所述隔离槽分别从所述衬底向上延伸并贯穿所述衬底和所述N型掺杂的DBR并抵至所述正极导电层的底部，以使得所述第一VCSEL芯片中各第一VCSEL单元之间相互电隔离。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，每一所述第二VCSEL单元包括自下而上包括衬底、N型掺杂的DBR、有源区、具有开孔的限制层、P型掺杂的DBR、欧姆接触层和正极导电层，其中，所述第二VCSEL芯片具有分别形成于每两个所述第二VCSEL单元之间的隔离槽，每一所述隔离槽分别从所述衬底向上延伸并贯穿所述衬底和所述N型掺杂的DBR并抵至所述正极导电层的底部，以使得所述第二VCSEL芯片中各所述第二VCSEL单元之间相互电隔离。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，每一所述第一VCSEL单元包括自下而上包括衬底、N型掺杂的DBR、有源区、具有开孔的限制层、P型掺杂的DBR、欧姆接触层和正极导电层，所述第一VCSEL芯片进一步包括掺杂地形成于每两个所述第一VCSEL单元之间的隔离介质，所述隔离介质延伸于所述第一VCSEL单元的所述衬底和所述N型掺杂的DBR，以使得所述第一VCSEL芯片中各第一VCSEL单元之间相互电隔离。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，每一所述第二VCSEL单元包括自下而上包括衬底、N型掺杂的DBR、有源区、具有开孔的限制层、P型掺杂的DBR、欧姆接触层和正极导电层，所述第二VCSEL芯片进一步包括掺杂地形成于每两个所述第二VCSEL单元之间的隔离介质，所述隔离介质延伸于所述第二VCSEL单元的所述衬底和所述N型掺杂的DBR，以使得所述第二VCSEL芯片中各第二VCSEL单元之间相互电隔离。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，所述第一VCSEL芯片和所述第二VCSEL芯片为同一类型的VCSEL芯片，且具有不同的功率。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，所述第一VCSEL单元和所述第二VCSEL单元的氧化孔径的范围为1nm-100um，优选地，7.5um-50um。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，所述第一VCSEL芯片和所述第二VCSEL芯片选自TOFVCSEL芯片和散斑结构光VCSEL。在根据本申请的组合式VCSEL芯片中，所述第一VCSEL芯片和所述第二VCSEL芯片为不同类型的VCSEL芯片，其中，所述第一VCSEL芯片选自TOFVCSEL芯片和结构光VCSEL芯片，所述第二VCSEL芯片选自TOFVCSEL芯片和结构光VCSEL芯片。通过对随后的描述和附图的理解，本申请进一步的优势和优势将得以充分体现。本申请的这些和其它优势、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。附图说明图1图示了现有的将两个VCSEL芯片应用于终端设备的示意图。图2图示了现有的将两个VCSEL芯片应用于终端设备的另一示意图。图3图示了根据本申请实施例的组合式VCSEL芯片的剖面示意图。图4图示了根据本申请实施例的所述组合式VCSEL芯片中各VCSEL单元的示意图。图5图示了根据本申请实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合式VCSEL芯片，其特征在于，包括：/n第一VCSEL芯片，所述第一VCSEL芯片包括以第一阵列方式排布的多个第一VCSEL单元；以及/n第二VCSEL芯片，所述第二VCSEL芯片包括以第二阵列方式排布的多个第二VCSEL单元，其中，所述第一VCSEL芯片和所述第二VCSEL芯片背对设置，以使得所述第一VCSEL芯片的激光出射方向与所述第二VCSEL芯片的激光出射方向相反，其中，所述第一VCSEL芯片与所述第二VCSEL芯片共用负极导电层。/n

【技术特征摘要】
1.一种组合式VCSEL芯片，其特征在于，包括：
第一VCSEL芯片，所述第一VCSEL芯片包括以第一阵列方式排布的多个第一VCSEL单元；以及
第二VCSEL芯片，所述第二VCSEL芯片包括以第二阵列方式排布的多个第二VCSEL单元，其中，所述第一VCSEL芯片和所述第二VCSEL芯片背对设置，以使得所述第一VCSEL芯片的激光出射方向与所述第二VCSEL芯片的激光出射方向相反，其中，所述第一VCSEL芯片与所述第二VCSEL芯片共用负极导电层。


2.根据权利要求1所述的组合式VCSEL芯片，其中，所述负极导电层包括第一电导通图案和第二电导通图案，所述第一电导通图案电连接于所述多个第一VCSEL单元中的第一子集和电连接于所述多个第二VCSEL单元中的第三子集；以及，所述第二电导通图案电连接于所述多个第一VCSEL单元中的第二子集和电连接于所述多个第二VCSEL单元中的第四子集。


3.根据权利要求2所述的组合式VCSEL芯片，其中，所述第一子集和所述第二子集中没有共同的所述第一VCSEL单元，所述第三子集和所述第四子集中没有共同的所述第二VCSEL单元。


4.根据权利要求2所述的组合式VCSEL芯片，其中，所述第一子集包括所述第二子集中所有的所述第一VCSEL单元，所述第三子集包括所述第四子集中所有的所述第二VCSEL单元。


5.根据权利要求3或4所述的组合式VCSEL芯片，其中，所述负极导电层，进一步包括第三电导通图案，所述第三电导通图案电连接于所述多个第一VCSEL单元中的第五子集和电连接于所述多个第二VCSEL单元中的第七子集。


6.根据权利要求1所述的组合式VCSEL芯片，其中，每一所述第一VCSEL单元包括自下而上包括衬底、N型掺杂的DBR、有源区、具有开孔的限制层、P型掺杂的DBR、欧姆接触层和正极导电层，其中，所述第一VCSEL芯片具有分别形成于每两个所述第一VCSEL单元之间的隔离槽，每一所述隔离槽分别从所述衬底向上延伸并贯穿所述衬底和所述N型掺杂的DBR并抵至所述正极导电层的底部，以使得所述第一VCSEL芯片中各第一VCSEL单元之间相互电隔离。


7.根据权利要求1所述的组合式VCSEL芯片，其中，每...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭铭浩，林珊珊，王立，李念宜，
申请(专利权)人：宁波睿熙科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33