激光器芯片及激光器的制作方法

本发明涉及激光器，特别涉及一种激光器芯片及激光器。

背景技术：

1、目前，受限于工艺条件等限制，国产的激光器芯片还无法制备具有高掺杂浓度的gan基底，无法拉高至与日产相同；若是强行制备高掺杂浓度的gan基底，则会造成缺陷密度多的问题，导致激光器芯片性能受损。由于无法制备具有高掺杂浓度的gan基底，进而导致激光器件的光效一直无法有效提升。以激光器芯片在3a的操作电流下为例，正向电压(vf)皆大于5v以上，无法达到日产厂家接近4v的水准，导致光效性能效益的损失。

2、因此，如何解决国产激光器芯片无法实现高性能光效的问题，已然成为本领域技术人员亟待解决的技术难题之一。

3、需要说明的是，公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的一实施例提供一种激光器芯片，该激光器芯片包括基底、n型半导体层、有源层、p型半导体层、绝缘层、n型电极和p型电极。

2、基底具有相对的第一表面和第二表面。n型半导体层位于基底的第一表面上。有源层位于n型半导体层之上，有源层包括在n型半导体层上依次层叠的第一波导层、量子阱层和第二波导层。p型半导体层位于有源层之上。绝缘层覆盖n型半导体层、有源层和p型半导体层，绝缘层具有开口，开口露出p型半导体层。n型电极位于基底的第二表面上。p型电极通过开口连接p型半导体层。其中，基底包括第一n型掺杂层和第二n型掺杂层，第二n型掺杂层位于第一n型掺杂层和n型电极之间，第二n型掺杂层的掺杂浓度高于第一n型掺杂层的掺杂浓度。

3、本发明的一实施例还提供一种激光器，其包括上述任一实施例提供的激光器芯片。

4、本发明一实施例提供的一种激光器芯片及激光器，通过在基底中设置第一n型掺杂层和第二n型掺杂层，第二n型掺杂层的掺杂浓度高于第一n型掺杂层的掺杂浓度，能够有效降低基底的整体阻抗，进而降低操作电压，从而实现高光效的激光器件。

5、本发明的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分的技术特征和有益效果可以从说明书中显而易见地得出，或者是通过实施本发明而了解。

技术特征：

1.一种激光器芯片，其特征在于：所述激光器芯片包括：

2.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二n型掺杂层的掺杂浓度至少是所述第一n型掺杂层的掺杂浓度的2倍。

3.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二n型掺杂层中掺杂的n型离子为si、c或ge。

4.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二n型掺杂层的掺杂浓度范围为3e18cm-3～5e19cm-3。

5.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二n型掺杂层的厚度占所述基底的厚度的2％～20％。

6.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二n型掺杂层的厚度范围为1～20μm。

7.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二n型掺杂层中的掺杂的n型离子浓度自所述第一表面向所述第二表面的方向起逐渐增大。

8.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第一n型掺杂层包括第一子层和第二子层，所述第二子层夹置于所述第一子层内，所述第一子层的上侧和下侧分别连接所述n型半导体层和所述第二n型掺杂层，所述第二子层的掺杂浓度高于所述第一子层的掺杂浓度，所述第二子层的掺杂浓度小于所述第二n型掺杂层的掺杂浓度。

9.根据权利要求8所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二子层的掺杂浓度范围为2e18cm-3～4e19cm-3。

10.根据权利要求8所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二子层到所述第二表面的最短距离占所述基底的厚度的2％～30％。

11.根据权利要求8所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二子层的厚度占所述基底的厚度的2％～20％。

12.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二n型掺杂层的掺杂浓度高于所述n型半导体层的掺杂浓度。

13.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述n型半导体层中的掺杂浓度范围为5e17cm-3～5e18cm-3。

14.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第二n型掺杂层直接接触所述n型电极。

15.根据权利要求1所述的激光器芯片，其特征在于：所述第一波导层和所述第二波导层均为ingan层，所述基底为gan基底。

16.一种激光器，其特征在于：所述激光器包括如权利要求1～15中任一项所述的激光器芯片。

技术总结
本发明涉及激光器技术领域，特别涉及一种激光器芯片，其包括基底、N型半导体层、有源层、P型半导体层、绝缘层、N型电极和P型电极，N型半导体层位于基底的上表面，有源层位于N型半导体层上，有源层包括在N型半导体层上依次层叠的第一波导层、量子阱层和第二波导层，P型半导体层位于有源层上，绝缘层覆盖N型半导体层、有源层和P型半导体层，绝缘层具有开口，开口露出P型半导体层，N型电极位于基底的下表面，P型电极通过开口连接P型半导体层，其中，基底包括第一N型掺杂层和第二N型掺杂层，第二N型掺杂层位于第一N型掺杂层和N型电极之间，第二N型掺杂层的掺杂浓度高于第一N型掺杂层的掺杂浓度。借此实现高光效的激光器件。

技术研发人员：颜同伟,毕萌凡,曾越,黄少华,张中英
受保护的技术使用者：厦门市三安光电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14