[发明专利]一种新型高速半导体激光器的制作方法

说明书

本发明适用于光电子技术领域，提供了一种新型高速半导体激光器的制作方法，所述方法包括：制作外延片的脊波导结构；脊波导结构上通过等离子体增强化学气相沉积PECVD方法生长SiO₂绝缘层，所述SiO₂薄膜的厚度为2‑3um；在所述SiO₂薄膜上使用光刻法，制作电极柱图形，光刻的窗口宽度为1.5‑2.5um；基于所述光刻的窗口，使用RIE刻蚀SiO₂层，获取电极柱接口；通过所述电极柱接口制作P面电极，并通过减薄所述外延片制作N面电极。本发明实施例通过这种新型结构设计与传统激光器制作方法比较起来，本发明方法制作可以解决了后面打线封装的问题，利于大规模生产的需要。

技术领域

本发明属于光电子技术领域，尤其涉及一种新型高速半导体激光器的制作方法。

背景技术

传统的高速半导体激光器制作方法如下：在脊波导结构上生长SiO₂层，涂覆BCB(苯并环丁烯)，通过光刻方法获得图形。然后通过采用RIE设备进行大面积干法刻蚀BCB，只留双沟道里的BCB层，然后采用RIE刻蚀SiO₂层，露出电极接触窗口，完成P面电极制作；将外延片减薄后，完成N面电极制作。但是在实际应用中，发现一些问题，比如外延片制作工艺完成后，需要解理成独立的芯片，这时，钝化后的BCB材料，在外力解理时容易裂变，随后芯片制作成器件时，需要在电极上打金属引线，同时由于BCB与金属电极(TiPtAu)粘结也不紧密，容易造成电极容脱落，使得器件制作成品率低下。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种新型高速半导体激光器的制作方法，以解决现有技术的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种新型高速半导体激光器的制作方法，所述方法包括以下步骤：

制作外延片的脊波导结构；

脊波导结构上通过等离子体增强化学气相沉积PECVD方法生长SiO₂绝缘层，所述SiO₂薄膜的厚度为2-3um；

在所述SiO₂薄膜上使用光刻法，制作电极柱图形，光刻的窗口宽度为1.5-2.5um；

基于所述光刻的窗口，使用RIE刻蚀SiO₂层，获取电极柱接口；

通过所述电极柱接口制作P面电极，并通过减薄所述外延片制作N面电极。

优选的，所述制作外延片由磷化铟InP材料制作。

优选的，所述制作外延片的脊波导结构，具体包括：脊宽设置为1.8-2.2um。

优选的，所述在所述SiO₂薄膜上使用光刻法，制作电极柱图形，具体包括：在SiO₂层上涂敷光刻胶，并进行90℃固化；利用光刻机完成电极柱窗口的光刻；在120℃环境下完成曝光、显影和钝化，形成光刻窗口。

优选的，所述基于所述光刻的窗口，使用RIE刻蚀SiO₂层，获取电极柱接口，具体包括：利用曝光显影形成光刻胶做掩蔽，用CF4和O2气体刻蚀光刻窗口下的SiO₂层，形成电极柱接口。

优选的，所述通过所述电极柱接口制作P面电极，具体包括：完成P面电极制作，电极材料为和厚度对应关系分别为：Ti-50nm，Pt-80nm，Au-200nm。

优选的，所述通过减薄所述外延片制作N面电极，具体包括：将外延片背面减薄为100μm，制作N面电极，电极材料及厚度对应关系分别为:Ti-50nm，Pt-80nm，Au-100nm。

优选的，所述方法还包括：进行解理，镀膜，完成高速半导体激光器芯片制作。