[发明专利]一种半导体激光器腔面镀膜陪片及使用

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体激光器腔面镀膜陪片,本发明涉及一种用于保护半导体激光器腔面膜层的陪片，属于半导体激光器工艺技术领域。

背景技术

大功率半导体激光器具有全固态，体积小，重量轻，长寿命，高效率，可靠性高，可调制，可稳定低压运转等特点，主要用于固体激光器的泵浦源，并在激光加工，激光焊接，激光打印的等领域有广泛应用。半导体激光器是新一代高新技术的关键元器件，在未来工业发展中占着举足轻重的作用。

作为谐振腔的解理面是半导体激光器的重要组成部分,它对于器件的可靠性有着非常重要的影响。通常的GaAs激光器其自然解理面的反射率约为32％，不是理想值，而且这种自然解理面在空气中容易氧化和遭受周围环境污染，抑制了激光器性能，特别是高功率激光器的使用寿命。而对激光器腔面进行优化镀膜，可以在一定程度上改善激光器的输出特性，提高其输出功率和使用寿命，它已经成为一种广泛应用的改善半导体激光器特性的手段之一。

因为半导体激光器单个管芯尺寸很小，通常长度为500至600微米，宽度(腔长)为1至4毫米，高度为120至130微米，所以一般在腔面镀膜时采取半导体激光器解理条形式(每个半导体激光器解理条可以解理成若干个半导体激光器单个管芯)。解理条(5)如图5所示，解理条的高度为120至130微米，宽度(腔长)为1至4毫米，长度为1至3厘米。半导体激光器镀膜陪片的设计必须解决以下基本问题：陪片结构必须保证镀膜后的正式片和陪片可以有效地分开，并且保证正式片腔面的整齐。因此，我们设计一种新型半导体激光器腔面镀膜陪片，此陪片设计精巧，易于加工，实用简单，操作方便，降低了镀膜后因膜层粘连所带来的分离难度，并且减小了半导体激光器腔面膜层的损伤度，提高了半导体激光器的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型半导体激光器腔面镀膜陪片，降低了镀膜后因膜层粘连所带来的分离难度，并且减小了半导体激光器腔面膜层的损伤度，提高了半导体激光器的可靠性。

本发明提供半导体激光器腔面镀膜陪片，其特征在于，陪片的一面的结构为工字形，即在陪片一个面相对的两长边上分别缺失一长方体，从而使此面剩下的部位为一工字形结构，而陪片相对的另一面，仍保留与正式片相同的尺寸。如图1所示。

这里以一面的宽度(腔长)为4mm长度为12.5mm(1)的陪片为例，在陪片的此面上，在其两个长边处分别刻蚀掉长10.5mm(2)，宽和高为10～20um(3)左右的六面体，使其顶部与底部距离陪片的上下两端的长度都为1mm(4)，如图2所示。

本发明提供半导体激光器腔面镀膜陪片在使用时，将缺失两长方体的一面称为正面，则与此面相对的一面称为背面，使用时应将两片相同的陪片背面相邻放在一起，使得经过刻蚀的正面朝外，如图3所示。然后将经过刻蚀的正面与正式片的一面相接触，在此正式片的另一面仍摆放相同的两片陪片，逐次摆放下去，直至达到要求为止，如图4所示。

本发明的陪片的材料可以是金属也可以是其他半导体材料。

陪片的整体为长方体，按照正式片尺寸制备，只是在陪片的一面，通过设计光刻板并利用干法刻蚀的方法可以得到这种结构；而陪片的另一面，仍保留其与正式片相同的尺寸，如图1所示。

本发明的优点在于：利用单面工字型结构可以有效地解决镀膜后的膜层粘连问题，在不影响正常镀膜的同时，减小了半导体激光器腔面膜层的损伤度，提高了半导体激光器的可靠性；本陪片使用金属或者其他半导体材料为制作材料，而金属与半导体材料各有各自的优缺点，这里我们以GaAs为例来简单介绍；本陪片具有设计精巧，易于加工，实用简单，操作方便等优点。

附图说明

图1：陪片总体结构图

图2：陪片结构尺寸分解图

图3：陪片使用说明图

图4：陪片与正式片摆放图

图5：解理片示意图

图6：粘连在一起的正式片和新型陪片

图中：

1-陪片长边

2-陪片刻蚀六面体的长边

3-陪片刻蚀六面体的短边

4-刻蚀处距离陪片上端的长度

5-解理好的陪片

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。

实施例1