[发明专利]一种激光二极管的制造方法

权利要求书

1.一种激光二极管的制造方法，其依次包括如下步骤：

第一步，选取蓝宝石作为衬底，将该衬底放置到具有无水乙醇的超声波振荡器中进行清洗，以去除衬底表面的油脂，然后再将其放置到具有去离子水的超声波振荡器中进行清洗，以去除残余的无水乙醇；

第二步，将所述衬底放入磁控溅射反应室中，通过射频磁控溅射工艺在所述衬底上形成300-600nm厚度的氧化镍薄膜；

第三步，将纯度为99.99％的氧化锌粉末、镁的摩尔含量为8-13%的氧化镁粉末以及砷的摩尔含量为0.5-1.5％的氧化砷粉末进行混合，然后压制形成靶材；然后将完成第二步所得的衬底放入磁控溅射反应室中，利用射频磁控溅射方法，在惰性气体环境中将靶材溅射沉积在所述氧化镍薄膜的上表面上，从而形成厚度为200-400nm的镁砷共掺杂的p型ZnO晶体薄膜；

第四步，对完成第三步的衬底进行热退火，退火气氛为氧气，退火温度为700℃，退火时间为40分钟，退火后自然冷却；

第五步，在所述衬底的下表面上和所述镁砷共掺杂的p型ZnO晶体薄膜的上表面上溅射金属材料，从而分别形成底电极和顶电极。

2.如权利要求1所述的激光二极管的制造方法，其特征在于：

其中，所述镁砷共掺杂p型氧化锌薄膜中Mg的摩尔百分含量是8-13％，砷的摩尔百分含量是0.5-1.5％；并且，在常温下，镁砷共掺杂的p型ZnO晶体薄膜的压电常数d₃₃大于18pC/N，其电阻率大于10¹⁰Ω〃cm。

3.如权利要求1或2所述的激光二极管制造方法，其特征在于：

其中，第二步和第三步中，射频磁控溅射反应室的真空度都为10^-5帕斯卡；第二步中，射频磁控溅射的射频功率120-200W，射频磁控溅射时间为1.5小时；第三步中，射频磁控溅射的射频功率100-150W，射频磁控溅射时间为2.5小时。

4.如权利要求1-3任意之一所述的激光二极管制造方法，其特征在于：

其中，可以采用多种金属材料来构成底电极1和顶电极5的材料，例如金、银或铜，也可以采用金属化合物材料来构成所述底电极1和顶电极5，例如ITO。