[发明专利]一种半导体激光器腔镜制备方法

权利要求书

1.一种半导体激光器腔镜制备方法，其特征在于，集成端面处理,即一次性真空中完成双端面腔镜的介质膜镀膜以及需要的前期辅助步骤,包括表面清洁和改性钝化处理，其具体步骤如下：

步骤一，表面清洁；

步骤二，表面改性钝化；

步骤三，介质膜镀膜；

步骤四，样品翻转，重复步骤一到步骤三，移出；

所述步骤一中的表面清洁是通过以下步骤进行的：

（1.1）将半导体激光器腔镜的样品放入真空腔体中并固定在样品架上；

（1.2）把样品的两个端面中的一个端面的方向调整到与等离子清洁处理方向相同的方向；

（1.3）对腔体进行抽真空处理，抽真空后腔体的气压达到10^-5Torr～10^-6Torr；

（1.4）把样品的温度调节到350℃～450℃，并给真空腔中通入惰性气体，调节真空腔中的气压，使气压保持在1～10Torr范围内，激活真空腔中的等离子体，待稳定等离子态，并对样品表面的吸附物进行清理；

（1.5）采用电加热或红外灯以及热电偶反馈来控制样品温度达到600℃，并通入惰性气体，调节气压到1～10Torr范围内,激活等离子体，稳定等离子态,控制偏压30-50volt，对样品表面通过氟化物来去除表面氧化物；

（1.6）处理结束后，抽去真空腔中处理后的气体，并维持真空腔中的气压小于等于10^-6Torr。

2.如权利要求1所述的半导体激光器腔镜制备方法，其特征在于：所述步骤二中的表面改性钝化是按照以下步骤完成的：

（2.1）在步骤一的基础上，对经过表面清洁后的样品进行加热，当样品温度达到400℃～500℃，停止加热，并保持样品的温度；

（2.2）调整真空腔中的气压到10^-6Torr，通入钝化反应气体对样品表面进行饱和钝化处理,并进行退火处理；

（2.3）退火处理后，调整真空腔中的气压小于等于10^-6Torr，并为真空腔中通入干净氩气或氮气去除反应气体。

3.如权利要求1所述的半导体激光器腔镜制备方法，其特征在于：所述步骤三，介质膜镀膜，包括如下具体步骤：

（3.1）在步骤二的基础上，设进入样品镀膜，样品的表面改性钝化后，调整真空腔中的真空度至1～3Torr，把经过表面改性钝化后的样品进行加热，使样品的温度达到300-500℃；

（3.2）激活等离子体，待等离子体稳定后,对已经清洁并钝化的样品表面进行溅射或电子束介质镀膜；

（3.3）控制真空腔中的气压稳定在1～10Torr，通过调整镀膜速率1～5A/s和样品的偏压100volt对膜的原子层排列和致密性进行工艺优化处理；

（3.4）重复上述的（3.1）、（3.2）、（3.3）的步骤，直至完成介质膜膜系镀膜；

（3.5）镀膜完成后，对样品进行热处理，热处理温度为500℃，热处理后，调整真空腔中的气压至10^-6Torr。

4.如权利要求1所述的半导体激光器腔镜制备方法，其特征在于：所述步骤四，翻转，移出，包括如下具体步骤：

（4.1）对镀膜后的样品进行翻转，使样品没有镀膜的另一端面调整到等离子处理方向；

（4.2）重复步骤一、二、三对样品没有镀膜的端面进行镀膜；

（4.3）待样品完全镀膜后，镀膜后的样品移出真空腔，完成所有镀膜。

5.如权利要求1所述的半导体激光器腔镜制备方法，其特征在于：所述的样品表面的吸附物清理是通过氟化物或用氩等离子体去除表面吸附物。

6.如权利要求2所述的半导体激光器腔镜制备方法，其特征在于：所述的钝化反应气体为氨气或氮化物或硫化物或锗硅化合物。