[发明专利]一种半导体激光器芯片腔面的镀膜方法

说明书

本发明属于半导体激光器端面镀膜技术领域，具体涉及一种半导体激光器芯片腔面的镀膜方法，包括如下步骤：1）对待镀膜的芯片进行Bar条解理，夹条，并快速放进蒸发镀膜设备内，抽真空；2）对芯片的出光腔面进行离子源预清洗处理；3）在芯片的出光腔面上镀高增透膜系，高增透膜系至少包括第一Al层和第一AlOsubgt;X/subgt;层；具体是先镀Al层，然后利用离子源通入Osubgt;2/subgt;进行氧化处理；4）对芯片的背光腔面进行离子源预清洗处理；5）在芯片的背光腔面上镀高反膜系，反膜系至少包括第二Al层和第二AlOsubgt;X/subgt;层；先镀Al层，然后利用离子源通入Osubgt;2/subgt;进行氧化处理。本发明在芯片前后腔面镀Al层并进行部分氧化，达到保护激光半导体腔面的效果，进而避免腔面因氧化造成的可靠性问题。

技术领域

本发明属于半导体激光器端面镀膜技术领域，具体涉及一种半导体激光器芯片腔面的镀膜方法。

背景技术

为了提升半导体激光器芯片的使用寿命，提高产品的可靠性能力，需要对芯片的前后腔面进行镀膜处理，实现对腔面的保护以及通过腔面不同膜层特性，实现对于激光器阈值的降低和功率的提升目的；尤其是随着目前高速率芯片在掺杂时普遍采用InGaAlAs结构，Al在空气中极易氧化，解理形成的腔面受到氧化后极易形成氧化物缺陷，导致激光器在运行过程中容易在缺陷处形成热量堆积，对腔面的膜层质量造成影响，增大了膜层失效风险，直接导致激光器性能不稳定，产品可靠性能力变差，直接影响产品使用寿命；同时，对于含Al结构的芯片而言，其腔面膜系的结构，膜层的形貌好坏，以及其稳定的光学性能都是直接影响激光器芯片的重要因素，它可以让芯片的性能可靠性更加稳定，耐冲击更强，出光更加平稳，寿命更长。

因此有必要设计一种可以保护半导体激光器芯片腔面并提升其可靠性的镀膜方法，以克服上述问题。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种半导体激光器芯片腔面的镀膜方法，在芯片前后腔面采用镀Al层并进行部分氧化的膜系结构，利用Al层良好的耐腐蚀和抗氧化性能，当它直接与腔面接触时，能起到很好的保护作用，从而达到保护激光半导体腔面的效果，进而避免腔面因氧化造成的可靠性问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为一种半导体激光器芯片腔面的镀膜方法，包括如下步骤：

1）对待镀膜的芯片进行Bar条解理，夹条，并快速放进蒸发镀膜设备内，抽真空；

2）对芯片的出光腔面进行离子源预清洗处理；

3）在芯片的出光腔面上镀高增透膜系，所述高增透膜系至少包括依次镀覆在所述出光腔面上的第一Al层和第一AlO_X层；具体是先镀Al层，然后利用离子源通入O₂进行氧化处理；

4）对芯片的背光腔面进行离子源预清洗处理；

5）在芯片的背光腔面上镀高反膜系，所述高反膜系至少包括依次镀覆在所述背光腔面上的第二Al层和第二AlO_X层；具体是先镀Al层，然后利用离子源通入O₂进行氧化处理。

进一步地，步骤3）和步骤5）中，先镀的Al层的厚度为7~9nm。

进一步地，步骤3）和步骤5）中，利用离子源通入O₂进行氧化处理的时间为100s。

进一步地，步骤3）中，所述高增透膜系还包括依次镀覆在所述第一AlO_X层上的第一Al₂O₃层和TiO₂层。

进一步地，步骤5）中，所述高反膜系还包括依次镀覆在所述第二AlO_X层上的第二Al₂O₃层、第一Si层、第三Al₂O₃层和第二Si层。