TWI416829B - 具有磊晶層疊之寬面雷射及其製造方法 - Google Patents

具有磊晶層疊之寬面雷射及其製造方法 Download PDF

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Description

具有磊晶層疊之寬面雷射及其製造方法
本專利申請案主張德國專利申請案10 2009 035 639.8之優先權，此處藉引用併入該案揭露內容。
本發明係有關於一種寬面雷射，其設有包含具活性的輻射產生層之一磊晶層疊。本發明亦有關於一種製造此寬面雷射的方法。
由於節省空間且製造成本低廉，許多應用領域採用半導體雷射，如資料傳輸、資料儲存、投影、材料改質、光學幫浦、生物偵測等。因為可產生從UV至藍光或綠光波長範圍的輻射，以AlInGaN為基底材料系統的半導體雷射尤其具有多樣性的應用潛力。在多數應用中，半導體雷射以提供高光學輸出功率或輸出功率密度為關鍵。然而，半導體雷射的輸出功率因熱效應而受限。例如所謂「單一發射體」在連續出光(cw)模式的輸出功率限於數百毫瓦。
藉由提升半導體雷射的效率，例如利用半導體雷射膜層的優選磊晶設計，亦可提高光學輸出功率。然而即使如此，因為熱效應仍使此類半導體雷射的cw模式輸出功率受限於數百毫瓦。
其他提升功率的方式可為例如藉由同時驅動多個雷射二極體。
此外，由於所謂的熱透鏡效應可在高電流密度下使雷射的雷射模限於數微米內，寬面雷射於高電流密度下可能有損壞甚至毀損上方邊框的危險。
本發明之目的在於，提供一種改良的寬面雷射，尤其具有改良的光學功率密度密度、高功率下提升的效率，以及延長的使用壽命。本發明之另一目的在於，提供尤其是簡化的製造上述寬面雷射的改良方法。
為達成上述目的，本發明主要提供一種寬面雷射，其具有申請專利範圍第1項所述技術特徵，以及提供其製造方法，其具有申請專利範圍第15項所述技術特徵。此寬面雷射與其製造方法之較佳實施樣態與較優的延伸型態為申請專利範圍附屬項之標的。
根據本發明，上述寬面雷射設有一磊晶層疊，其包含一具活性的輻射產生層與一頂面及一底面。此層疊具有凹槽，其中層疊的至少一層至少去除一部份，且從頂面導向底面。層疊更於上方設有邊框，分別框圍凹槽，以使層疊於上方形成條狀。邊框與凹槽分別具有至多20微米之一寬度。較優者，邊框與凹槽分別具有至多10微米之一寬度，尤優者至多7微米。
據此，上述寬面雷射較佳者於上方具有折射率侷限且緊密相鄰的之個別條狀結構，即所謂邊框，其寬度小於20微米，較優者小於10微米，尤優者小於7微米。相鄰的邊框彼此間距至多20微米，較優者至多10微米。
因此，根據本發明之寬面雷射並非如傳統設計於上方僅具有一寬條狀結構。根據本發明之雷射尤其將此寬面切分成個別條狀結構，即所謂邊框。
上述寬面雷射較佳地具有改良的尤其是提高的光學輸出功率與輸出功率密度，且同時具有較小的切面負載。再者，如此可較佳地提升使上述寬面雷射的使用壽命，其中可同時對個別應用提供優選光束剖面。此外，根據本發明之寬面雷射可較佳地調控，使射出光束特性根據需求調整成前向輻射、高斯剖面與方形剖面，或以上各種的組合。
利用上述寬面雷射，尤可根據需求調整射出光束特性，其可藉由控制
－個別發射體的密度，尤可藉由控制各邊框的間距；
－雷射臨界電流，例如經由控制折射率侷限與/或個別邊框的不同寬度調控電流密度分佈；以及
－銳度，例如經由控制損耗；
－或以上各項的組合。
較優者，上述寬面雷射尤其是寬面雷射的磊晶層疊以InGaN為基底材料，尤優者以InGaAlN為基底材料。較佳者，寬面雷射為一側緣發射體。較優者，寬面雷射為一半導體雷射。
於較優的寬面雷射組態中，將該層疊中位於具活性的輻射產生層朝向底面之一側的至少一層設成n-摻雜，且將層疊中位於具活性的輻射產生層朝向頂面之一側的至少一層設成p-摻雜。
較優者，將該層疊中位於具活性的輻射產生層朝向底面之一側的所有層設成n-摻雜，且將層疊中位於具活性的輻射產生層朝向頂面之一側的所有層設成p-摻雜。
較佳者，寬面雷射的凹槽可形成於層疊之該p-摻雜層或該些p-摻雜層。
較優者，凹槽未穿透寬面雷射中層疊的活性層。如此可使凹槽僅形成於層疊上方。
另一作法中，凹槽可穿透活性層。如此，凹槽形成於層疊中位在具活性的輻射產生層朝向頂面之一側的所有層以及具活性的輻射產生層中。
較佳者，邊框可分別具有相同高度。
寬面雷射之一較優組態中，凹槽可分別具有一相同深度。另一作法中，至少部份凹槽具有一不同深度。
例如，在邊框間的凹槽深度小於在原來的寬面條狀結構外部者。如此可使中間邊框之較大切面負載經由一較高電流密度分佈達致補償。較優者，可使凹槽的深度差呈階梯狀。
另一作法中，可使決定折射率之凹槽深度在邊框間高於原來的寬面條狀結構外部者。如此可根據需求，較佳地藉隨深度變化的凹槽銳度調控寬面雷射的光束剖面。
於寬面雷射之一較優組態中，可使相鄰的邊框彼此間分別具有一相同間距。另一作法中，相鄰的邊框中至少一部份設成彼此間具有不同間距。較佳者，可使相鄰的內邊框彼此間距大於相鄰的外邊框間距。如此可使邊框之不同熱負載達致補償。
於寬面雷射之一較優組態中，至少部份邊框具有不同寬度。
較優者，可使內邊框具有相較於外邊框之較大寬度。如此，可使尤其因不同熱負載造成的不同激發達致補償，因此可較佳地根據需求控制光束剖面。
於寬面雷射之一較優組態中，凹槽分別具有一基面，其分別有一彎曲。較佳者，凹槽之深度差異係緩漸變化。如此可較佳地使中間邊框之較強切面負載經由較高電流密度分佈達致補償。
較佳者，凹槽中基面的彎曲呈透鏡形狀。較優者，凹槽的基面共同形成一凸透鏡型態。
寬面雷射之一較優組態中，分別於邊框之至少部份區域設有一電極層。
例如，此電極層可完全覆蓋邊框上背向活性層之一側。另一方式中，電極層可分別於邊框上形成其結構。
較佳者，電極層可為分別在邊框上所形成從層疊上相對設置的兩側緣內縮之電極層。再者，電極層可為邊框上分別形成之具有一個或多個開口的電極層。電極層的開口可跨向個別邊框或沿各邊框延展。如此可根據需求產生具高吸收率的區域。
寬面雷射另一較優的組態中，可於電極層開口的區域中設置其他凹槽，其部分區域垂直延展於個別邊框中，但並不完全穿透。
寬面雷射另一較優的組態中，在邊框與電極層間的部份區域設有一鈍化層。較佳者，鈍化層係電性絕緣。如此，鈍化層的區域的邊框膜層與電極層間沒有電性連通。電極層可整面地形成，其中電極層與層疊間的電性連接因有鈍化層並非整面。
較佳者，可於磊晶層疊的頂面設一介電鈍化材料，但於邊框上不設置介電鈍化材料。如此，介電鈍化材料於邊框的區域上分別具有一缺口。較優者，可使此介電鈍化材料形成一膜層。
較佳者，鈍化層與/或介電鈍化材料可為二氧化矽(SiO2 )、氮化矽(SiN)、氧化鋁(Al2 O3 )、二氧化鉿(HfO2 )、二氧化鋯(ZrO2 )或氧化鉭(Ta2 O5 )。
另一較優組態中，可將多個寬面雷射並排成彼此分離的陣列，其中相鄰的個別陣列間之距離較佳者為大於20微米。
寬面雷射之另一較優實施樣態中，該雷射於射出光束方向接連設置一光學透鏡或一透鏡系統。根據本發明之寬面雷射因具有可控制的射出光束特性，可較佳地與光學透鏡或對應的透鏡系統組合，以提供所需要的成像特性。
根據本發明之製造寬面雷射的方法尤其包含下列步驟：
a)　磊晶成長一層疊於一成長基板上，其中該層疊具有一頂面與一底面；
b)　從上方侵蝕層疊上相對設置之層疊的兩側緣，以形成一寬面雷射結構；以及
c)　從上方侵蝕出凹槽於層疊中該寬面雷射結構的區域，以形成邊框，其分別具有至多20微米之一寬度，較佳者至多10微米，其中相鄰的邊框彼此間距至多為20微米，較佳者至多10微米。
傳統技術中，寬面雷射結構通常切分成個別條狀結構，尤其是個別的邊框。本發明藉由邊框的不同寬度與/或藉由光束剖面的不同折射率侷限，可使雷射在各種應用中的輸出功率最佳化。如此可提供改良的光學輸出功率、改良的光束密度，以及延長的使用壽命，其中尤可提供光束剖面可調控之同時最佳化。
上述寬面雷射與其製造方法之其他技術特徵、優點、較佳設計型態與功效可見於下列連同第1至13圖的實施例說明。
第1、3、4、6、8、10、11與12圖分別為根據本發明寬面雷射之一實施例的截面。
第2、5、7與9圖分別表示製造寬面雷射之一實施例之根據本發明的製造方法。
第13A至13C圖分別為根據本發明寬面雷射之一實施例中邊框的俯視圖。
相同或等效元件皆以相同符號標示。元件與元件間的大小關係未按比例呈顯。
第1圖為寬面雷射的截面示意圖，其具有包含活性輻射產生層21之一磊晶疊層2。層疊2尤設有一頂面22與一底面23。例如，此層疊2可設於一基板或一載體(圖未示)。較佳者，從活性層21看來朝向底面23的膜層具有n-摻雜。較佳者，層疊2中從活性層21看來朝向頂面22的膜層具有p-摻雜。p-摻雜可使用例如鎂或鋅。
此雷射尤可形成寬面雷射1。其中可適當侵蝕雷射結構，使於上方形成一細條結構，因此較佳地藉由從雷射結構至空氣介面的折射率落差產生顯著的折射率侷限。
第1圖實施例中，尤將寬面雷射一細條區域外的的p-摻雜膜層完全去除，因此電子在膜平面上受到侷限且避免了擴散。
層疊2更具有凹槽3，其中層疊之至少一層至少去除一部份，且從頂面22導向底面23。寬面雷射1上方因此具有其他侵蝕區域，其中雷射結構的寬面切分成個別條狀結構，即所謂邊框。因此層疊2，尤其在寬面雷射1的寬面上方形成條狀結構。
較佳者，邊框4具有至多20微米之一寬度，較優者至多10微米，尤優者至多7微米。區隔彼此相鄰的邊框之凹槽3分別具有至多20微米之一寬度，較優者至多10微米。因此，相鄰的邊框4彼此間分別具有至多20微米之一間距，較優者至多10微米。
藉由將雷射的寬面切分成邊框4，可根據雷射應用需求較佳地將光束剖面與輸出功率最佳化。尤可藉由不同邊框寬度與/或不同折射率侷限達致最佳化。
將寬面切割成邊框4之寬面雷射1可較佳地提供改良的光學輸出功率、改良的光束密度與延長的使用週期。尤可同時提供光束剖面可調控之最佳化。高功率運作時更可較佳地提昇效率。
上述寬面雷射尤可根據需求控制其射出光束特性，例如藉由操控個別發射體密度(邊框的間距)、雷射臨界電流(例如藉由折射率侷限與/或個別發射體之不同邊框寬度以控制電流密度分佈)，與/或銳度(例如藉由控制損耗)或上述各項的組合。
較佳者，第1圖之寬面雷射1可為一側緣發射體。
寬面雷射1的凹槽3可藉例如一侵蝕處理製作。第1圖實施例中，侵蝕深度T1 尤可適當選擇，使活性層21不被侵蝕，尤其使凹槽3不穿過活性層21。另一作法中，凹槽3可穿透活性層21(圖未示)。
第1圖實施例中，凹槽3分別具有一相同深度T1 。凹槽寬度d2 至多20微米。如此，兩相鄰的邊框4的間距尤可為至多20微米。邊框4具有至多20微米之一寬度d1 ，較佳者，至多10微米。
較佳者，層疊2的頂面22上可設一介電鈍化材料9，但邊框4上不設介電鈍化材料9。在邊框4區域上，介電鈍化材料9因此分別具有一缺口。較優者，介電鈍化材料9可為一膜層。
較佳者，介電鈍化材料9可含二氧化矽(SiO2 )、氮化矽(SiN)、氧化鋁(Al2 O3 )、二氧化鉿(HfO2 )、二氧化鋯(ZrO2 )或氧化鉭(Ta2 O5 )。
為表現截面，第2至13圖中未示介電鈍化材料9。然而，即使為明示於圖中，第2至13圖中亦可使用介電鈍化材料。
於邊框4上，分別設有一電極層5。第1圖實施例中，電極層5分別完全覆蓋邊框背向活性層21之一側。如此，電極層5可較佳地分別設於介電鈍化材料9的缺口。電極層5可較優地如邊框4形成條狀結構，其中第1圖實施例的電極層5分別於邊框的區域形成整面的膜層。較佳者，電極層5可分別於邊框不具有缺口或開口。
凹槽3通過電極層5亦通過邊框4。電極層5因此結構化，尤可形成條狀結構電極層，其中電極層5的條狀結構與邊框4重疊。尤可僅於邊框4背向活性層21之一側設置電極層5。
較佳者，電極層5可具有一金屬或一金屬合金。
第1圖的寬面雷射實施例可提供提升的光學輸出功率或輸出功率密度，其中減低雷射的切面負載，可較佳地提高使用壽命，且同時可依不同需求將光束剖面最佳化。上述寬面雷射中，尤可根據需求在前向輻射、高斯剖面與方形剖面間選擇設定，以決定射出光束特性。
較佳者，上述具有可控制的射出光束特性之寬面雷射可於應用時與透鏡組合(圖未示)。尤可藉一光學透鏡或對應的透鏡系統依需求達致成像特性。
第2A與2B圖中，分別表示根據第1圖實施例寬面雷射之製造步驟。第2A圖特別表示一普通寬面雷射，其中適當去除頂面22上方之層疊2，使上方形成條狀結構。
較佳者，可藉一侵蝕步驟形成條狀結構。較佳者，其中不侵蝕寬面雷射的活性層21。
層疊2上方具有一電極層5以電性連通寬面雷射。其下方可設一基板或一載體(圖未示)，其中下方可較佳地設另一電極層以電性連通寬面雷射(圖未示)。
製造寬面雷射結構後，侵蝕設於上方的條狀結構形成凹槽3，如第2B圖，使條狀結構於切分或分割成邊框4。較佳者，邊框4具有至多20微米之一寬度d1 ，尤優者，至多10微米。較佳者，侵蝕寬度，即凹槽寬度d2 ，至多20微米，更優者至多10微米。如此，兩相鄰的邊框4彼此之間距至多20微米，較優者至多10微米。第1與2圖的實施例中，個別凹槽3的侵蝕深度T1 分別為相同大小。侵蝕深度T1 尤可適當選擇，使寬面雷射活性層21不被穿透或侵蝕。
第2圖實施例中，更如此以侵蝕步驟將一般習知的寬面雷射結構分割成多數同寬度、等距、等深的侵蝕邊框4。
另一作法中，寬面結構的製造以及邊框4的製造，亦即各侵蝕程序，可於一侵蝕步驟中完成。
第3圖的實施例不同於第1圖的實施例，因為其相鄰的邊框4之至少一部份設成彼此間距不同。較佳者，可使相鄰的內邊框4a彼此間距大於相鄰的外邊框4b彼此間距。然而，邊框4a、4b彼此間距至多20微米，較佳者，至多10微米。由於相鄰的邊框4a、4b具有不同距離，可達致不同熱負載之補償。如此可較佳地提升上述寬面雷射的使用壽命。
第4圖的實施例不同於第1圖的實施例，因為雷射條狀結構的凹槽3具有較小侵蝕深度T1 。尤其凹槽3不完全穿透雷射的寬面結構。雷射的寬面結構之深度T2 因此大於凹槽3的深度T1 。
如此，寬面結構可切分成多個等寬、等距的邊框4，其中邊框4之間決定折射係數的侵蝕深度T1 小於原來寬面結構外部者，以藉由較高電流密度分佈平衡中間的邊框之較大切面負載。較佳者，T1 至T2 的侵蝕深度差可為梯狀變化。
第5A至5D圖表示製造根據的第4圖實施例製造寬面雷射之個別製造步驟。
第5A圖中，層疊2設有具活性的輻射產生層21、一頂面22與一底面23。如第5B圖所示，可藉一第一侵蝕程序於頂面22形成一寬面結構。較佳者，侵蝕不穿過活性層21。第一侵蝕步驟尤可利用設於雷射的頂面22之一光阻6。
另一作法中，第一侵蝕步驟中可以設於雷射的頂面22之侵蝕遮罩取代光阻。侵蝕遮罩可為例如一介電或金屬硬罩。
於另一侵蝕程序中，可如第5C圖所示於寬面結構中侵蝕出凹槽3。其中凹槽3的侵蝕深度小於寬面結構的侵蝕深度。
另一作法中，寬面結構的製造與邊框4的製造，第一侵蝕程序與另一侵蝕程序尤可於一侵蝕步驟中完成。
如第5D圖所示之最後的步驟中，將光阻6去除，其中於邊框4上設一電極層5。
第6圖的實施例不同於第4圖的實施例，因為凹槽3分別設有分別具有彎曲之基面31。較佳者，基面31之彎曲分別形成透鏡形態。基面31之彎曲尤可共同形成一凸透鏡型態。
第6圖實施例中凹槽3因此具有不同深度。寬面結構尤可切分成等寬等距的邊框4，其中決定折射率之邊框間的侵蝕深度小於原來寬面結構外部，藉由中間邊框的較高電流分佈平衡較大切面負載。此處較佳者，侵蝕深度差可緩漸變化。
第7A至7D圖中為如第6圖實施例所示寬面雷射的製造步驟。
如第7A圖所示，層疊2上尤可於層疊2的頂面22上舖設一侵蝕輔助遮罩8。於侵蝕輔助遮罩8上可設一光阻7，較佳者可經一熱處理融合。藉由融合的光阻可形成侵蝕輔助遮罩之一透鏡結構。侵蝕輔助遮罩尤可形成結構化成透鏡形態，如第7B圖。較佳者，可藉一乾式化學過程轉載完成上述侵蝕輔助遮罩8之結構化。
如第7C圖所示，於下一步驟中舖設一條狀光阻結構6於透鏡形態的侵蝕輔助遮罩8上。然後藉另一侵蝕程序形成折射率侷限漸變的個別條狀結構，如第7D圖所示。如此，尤可於層疊2上方形成邊框4與凹槽3，其中凹槽3具有分別有一彎曲之基面31。
第8圖的實施例有別於第4圖的實施例，因為凹槽3的深度尤其為侵蝕深度T1 大於雷射寬面結構之深度(深度T2 )。尤其將寬面結構切分成多個等寬、等距的邊框4，其中邊框4間決定折射率的侵蝕深度T1 緩漸或如階梯變化地高於原來寬面結構外部，因此可較佳地根據需求經由隨侵蝕深度變化的銳度控制雷射的光束剖面。
第9A至9D圖分別為製造第8圖的寬面雷射實施例的製造步驟。
如同第5A至5D圖的實施例所示，此處可利用一多重侵蝕程序。如第9B圖，於層疊2上邊緣區域舖設一光阻6，其中於此進行一第一侵蝕程序，以形成一第一侵蝕區域9於層疊2的上方。然後於第一侵蝕區域9舖設一條狀光阻結構於層疊2的頂面22，然後進行一第二侵蝕程序，侵蝕層疊2頂面22以形成凹槽3。如第9C圖，有別於第5A至5d圖的實施例，此處可適當侵蝕以形成凹槽3，使侵蝕深度T1 大於寬面結構的侵蝕深度T2 。於下一步驟，去除條狀光阻結構6，如第9D圖，其中分別於邊框4上舖設一電極層5。
第10圖的實施例有別於第1圖的實施例，因為邊框4具有不同寬度b1 、b2 。較佳者，內邊框的寬度b1 大於外邊框(寬度b2 )。
因此，第10圖的寬面雷射實施例具有多個等距、等深侵蝕、不同寬度的邊框4，因此由不同熱負載造成的不同激發得以較佳地補償。如此可根據需求較佳地控制雷射的光束剖面。
第11圖的實施例與第1圖的實施例不同於其中分別設於邊框4的電極層51、52之結構化。不同於第1圖的電極層，電極層51、52特別具有沿各邊框4延展的開口5c。各邊框4上的電極層51、52呈條狀形態，電極層51、52因此具有設於邊框4側面之條狀結構51、52。電極層開口5c可形成於條狀結構51、52之間，使邊框4上的部份區域無電極層51、52，尤其在邊框4的中間區域。
較佳者，電極層51、52因此尤可為金屬化條狀結構之增益控制的條狀結構組成。第13C圖為上述電極層的俯視圖例。邊框4於側面具有沿邊框4延展之兩電極層51、52，且尤可為穿過。沿邊框4的中央未設電極層。
第12圖的實施例有別於第11圖的實施例，因為邊框在尤其未舖設電極層5的部分區域具有其他侵蝕深度。電極層5尤可分別設於邊框4側面，使其他侵蝕深度形成於邊框4中央。侵蝕深度尤其在垂直方向不完全穿過邊框4。
第13A至13C圖的實施例分別表示邊框4之俯視。第13A至13C圖的實施例尤其分別顯示電極層5的附加修改。
第13A圖中，電極層5為未完全穿透的電極層。邊框4上的電極層5尤可為分別從相對設置的邊框4兩側緣5a、5b內縮之電極層5。邊框4因此於側緣區域5a、5b沒有電極層5。如此可根據需求形成吸收較強的區域。
第13B圖的實施例不同於第13A圖的實施例，差異在於電極層5設有開口5c。電極層5尤可於邊框4之橫向具有多個開口5c。
不同於此，第13C圖的實施例具有沿邊框4之開口5c。電極層5因此切分成沿邊框4延展的條狀結構51、52。
另一作法中，不同於設有開口5c之電極層5，可於電極層5與邊框4之間設一鈍化層(圖未示)。鈍化層尤可為電性絕緣的，使電極層5可成一整面，其中電極層5與邊框4間藉由鈍化層的電性連通並非成一整面。尤其在有鈍化層的區域沒有電極層5與邊框4間的電性連通。例如，鈍化層可含二氧化矽(SiO2 )、氮化矽(SiN)、氧化鋁(Al2 O3 )、二氧化鉿(HfO2 )、二氧化鋯(ZrO2 )或氧化鉭(Ta2 O5 )。
再者，根據第1、3、4、6、8、10、11或12圖的寬面雷射實施例之多個寬面雷射設成彼此分隔的陣列，較佳者，其中相鄰陣列間的距離分別大於20微米(圖未示)。
本發明不受限於上述實施例的描述，應含括尤其包含申請專利範圍中技術特徵的每一組合之所有新穎特徵與每一特徵組合，即使此特徵或組合為明示於申請專利範圍或實施例中。
1．．．寬面雷射
2．．．層疊
21．．．具活性的輻射產生層
22．．．頂面
23．．．底面
3．．．凹槽
4．．．邊框
4a．．．內邊框
4b．．．外邊框
5．．．電極層
5a、5b．．．邊框側緣
5c．．．電極層開口
51、52．．．電極層結構
6．．．光阻
7．．．光阻
8．．．侵蝕輔助遮罩
9．．．鈍化層
d1 ．．．邊框寬度
d2 ．．．凹槽寬度
T1 ．．．凹槽深度
T2 ．．．寬面結構深度
b1 ．．．內邊框寬度
b2 ．．．外邊框寬度
第1、3、4、6、8、10、11與12圖分別為根據本發明寬面雷射之一實施例的截面；
第2、5、7與9圖分別表示製造寬面雷射之一實施例之根據本發明的製造方法；
第13A至13C圖分別為根據本發明寬面雷射之一實施例中邊框的俯視圖。
1．．．寬面雷射
2．．．層疊
21．．．具活性的輻射產生層
22．．．頂面
23．．．底面
3．．．凹槽
4．．．邊框
5．．．電極層
9．．．鈍化層
d1 ．．．邊框寬度
d2 ．．．凹槽寬度
T1 ．．．凹槽深度

Claims (15)

  1. 一種寬面雷射(1)，其設有包含具活性的輻射產生層(21)之一磊晶層疊(2)，以及一頂面(22)與一底面(23)，其中該層疊(2)設有凹槽(3)，其中去除層疊(2)之至少一層之至少一部份，且從頂面(22)導向底面(23)，層疊(2)於上方設有分別框圍凹槽(3)之邊框(4)，以使層疊(2)於上方形成條狀，且邊框(4)與凹槽(3)分別具有至多20微米之一寬度(d1 、d2 )，其特徵為，該些凹槽(3)分別具有一基面(31)且各基面(31)分別具有一彎曲，該些凹槽(3)之基面(31)共同形成一凸透鏡型態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之寬面雷射，其中將該層疊(2)中位於具活性的輻射產生層(21)朝向底面(23)之一側的至少一層設成n-摻雜，且將層疊(2)中位於具活性的輻射產生層(21)朝向頂面(22)之一側的至少一層設成p-摻雜，且於層疊(2)之該p-摻雜層或該些p-摻雜層形成凹槽(3)。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中該層疊主要為InGaAlN材料系統。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中凹槽(3)穿透活性層。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中該邊 框(4)具有小於7微米之寬度(d1 )且相鄰的邊框(4)彼此間距(d2 )至多是10微米。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中至少部份凹槽(3)具有不同深度。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中相鄰的邊框(4)分別設成彼此距離相等。
  8. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中相鄰的邊框(4)至少部份設成彼此距離不等，其中相鄰的內邊框(4a)彼此間距大於相鄰的外邊框(4b)彼此間距。
  9. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中至少部份邊框(4)具有不同的寬度(b1 、b2 )。
  10. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中該些凹槽(3)未穿透該活性層。
  11. 如申請專利範圍第1或2項所述之寬面雷射，其中邊框(4)上分別於至少部份區域設有一電極層(5)。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之寬面雷射，其中電極層(5)於邊框(4)上分別設成從層疊(2)相對設置兩側緣(5a，5b)內縮之電極層(5)。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之寬面雷射，其中電極層(5)於邊框(4)上分別設成具有一個或多個開口(5c)之電極層(5)。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之寬面雷射，其中於邊框(4) 與電極層(5)間的部份區域設有一鈍化層。
  15. 一種製造如申請專利範圍第1項所述之寬面雷射(1)的方法，包含下列步驟：-磊晶成長一層疊(2)於一成長基板上，其中該層疊(2)具有一頂面(22)與一底面(23)；-從上方侵蝕層疊(2)上相對設置之層疊(2)的兩側緣(24a，24b)，以形成一寬面雷射結構；-從上方侵蝕出凹槽(3)於層疊(2)中該寬面雷射結構的區域，以形成邊框(4)，其分別具有至多20微米之一寬度(d1 )，其中相鄰的邊框(4)彼此間距(d2 )至多為20微米。
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