1.本發(fā)明屬于半導(dǎo)體激光器端面鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法。

背景技術(shù)：

2.為了提升半導(dǎo)體激光器芯片的使用壽命，提高產(chǎn)品的可靠性能力，需要對(duì)芯片的前后腔面進(jìn)行鍍膜處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)腔面的保護(hù)以及通過腔面不同膜層特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)于激光器閾值的降低和功率的提升目的；尤其是隨著目前高速率芯片在摻雜時(shí)普遍采用ingaalas結(jié)構(gòu)，al在空氣中極易氧化，解理形成的腔面受到氧化后極易形成氧化物缺陷，導(dǎo)致激光器在運(yùn)行過程中容易在缺陷處形成熱量堆積，對(duì)腔面的膜層質(zhì)量造成影響，增大了膜層失效風(fēng)險(xiǎn)，直接導(dǎo)致激光器性能不穩(wěn)定，產(chǎn)品可靠性能力變差，直接影響產(chǎn)品使用壽命；同時(shí)，對(duì)于含al結(jié)構(gòu)的芯片而言，其腔面膜系的結(jié)構(gòu)，膜層的形貌好壞，以及其穩(wěn)定的光學(xué)性能都是直接影響激光器芯片的重要因素，它可以讓芯片的性能可靠性更加穩(wěn)定，耐沖擊更強(qiáng)，出光更加平穩(wěn)，壽命更長。

3.因此有必要設(shè)計(jì)一種可以保護(hù)半導(dǎo)體激光器芯片腔面并提升其可靠性的鍍膜方法，以克服上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，在芯片前后腔面采用鍍al層并進(jìn)行部分氧化的膜系結(jié)構(gòu)，利用al層良好的耐腐蝕和抗氧化性能，當(dāng)它直接與腔面接觸時(shí)，能起到很好的保護(hù)作用，從而達(dá)到保護(hù)激光半導(dǎo)體腔面的效果，進(jìn)而避免腔面因氧化造成的可靠性問題。

5.為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，包括如下步驟：1）對(duì)待鍍膜的芯片進(jìn)行bar條解理，夾條，并快速放進(jìn)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備內(nèi)，抽真空；2）對(duì)芯片的出光腔面進(jìn)行離子源預(yù)清洗處理；3）在芯片的出光腔面上鍍高增透膜系，所述高增透膜系至少包括依次鍍覆在所述出光腔面上的第一al層和第一alo

x

層；具體是先鍍al層，然后利用離子源通入o2進(jìn)行氧化處理；4）對(duì)芯片的背光腔面進(jìn)行離子源預(yù)清洗處理；5）在芯片的背光腔面上鍍高反膜系，所述高反膜系至少包括依次鍍覆在所述背光腔面上的第二al層和第二alo

x

層；具體是先鍍al層，然后利用離子源通入o2進(jìn)行氧化處理。

6.進(jìn)一步地，步驟3）和步驟5）中，先鍍的al層的厚度為7~9nm。

7.進(jìn)一步地，步驟3）和步驟5）中，利用離子源通入o2進(jìn)行氧化處理的時(shí)間為100s。

8.進(jìn)一步地，步驟3）中，所述高增透膜系還包括依次鍍覆在所述第一alo

x

層上的第一al2o3層和tio2層。

9.進(jìn)一步地，步驟5）中，所述高反膜系還包括依次鍍覆在所述第二alo

x

層上的第二al2o3層、第一si層、第三al2o3層和第二si層。

10.進(jìn)一步地，步驟3）和步驟5）中，采用e

?

gun蒸發(fā)鍍膜，工藝條件為：離子源能量為120v/4a，離子源氣體為ar氣，al鍍率為3a/s

?

5a/s。

11.進(jìn)一步地，步驟3）和步驟5）中，鍍al層時(shí)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備腔體內(nèi)保持50℃以下。

12.進(jìn)一步地，步驟2）和步驟4）中，離子源預(yù)清洗處理具體為：待真空度達(dá)到2.0

?

5.0

×

10

?6torr時(shí)，使用hall離子源通入氬氣，離子源陽極電壓控制為100

?

150v，陽極電流控制為3

?

5a，處理時(shí)間為150

?

300s。

13.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：（1）本發(fā)明在出光腔面和背光腔面形成的al層及其氧化層，不僅在激光器芯片的腔面附著力好，而且膜層致密性好，膜層形貌好，能夠有效進(jìn)行腔面保護(hù)，防止產(chǎn)品因腔面氧化而帶來的可靠性問題；（2）本發(fā)明通過先在腔面鍍較厚的al層，然后使用o離子對(duì)al層表面進(jìn)行滲氧氧化，形成alo

x

，通過固定滲氧工藝時(shí)間和離子源能量，調(diào)整al層厚度以達(dá)到工藝要求，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的工藝控制和可重復(fù)性，有效解決現(xiàn)有電子槍蒸發(fā)工藝在膜層較薄時(shí)膜層厚度難以控制以及均一性和重復(fù)性難以保證的問題；（3）本發(fā)明通過al層滲氧工藝能對(duì)產(chǎn)品腔面起到極佳的保護(hù)作用，得到形貌較好的端面膜層，使整個(gè)膜系的性能更加穩(wěn)定，起到隔絕水氣以及氧氣滲透腔面的作用，進(jìn)而提升激光器芯片的使用壽命和可靠性能力，對(duì)產(chǎn)品的長期老化性能和抗靜電esd能力有較好的改善作用；（4）本發(fā)明出光腔面的高增透膜系可以滿足產(chǎn)品

?

40

°

~85

°

的光譜穩(wěn)定性，增加芯片的使用范圍；（5）本發(fā)明的膜系對(duì)1270m

?

1650nm波段均適用；（6）本發(fā)明在鍍膜前對(duì)腔面進(jìn)行離子源預(yù)清洗處理，離子束的清洗作用，可以有效的去除基片物理吸附的各種雜質(zhì)，同時(shí)能去除腔面表面因氧化形成的缺陷；并且由于離子束的低能量特性，在進(jìn)行有效清潔的同時(shí)，也不會(huì)對(duì)芯片腔面造成損傷，影響到其性能和可靠性。

附圖說明

14.為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

15.圖1為本發(fā)明出光端高增透膜系的膜層示意圖；圖2為al層滲氧示意圖；圖3為不同實(shí)驗(yàn)條件長期老化結(jié)果對(duì)比圖；圖4為有無al層滲氧工藝的sem形貌對(duì)比圖；圖5為不同實(shí)驗(yàn)條件老化后靜電擊傷esd能力對(duì)比圖；圖6為不同al層厚度對(duì)產(chǎn)品性能影響圖；

圖7為不同al層厚度對(duì)產(chǎn)品靜電擊傷esd性能影響圖。

具體實(shí)施方式

16.下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

17.如圖1

?

圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，包括如下步驟：1）對(duì)待鍍膜的芯片進(jìn)行bar條解理，夾條，在夾條過程中需減少bar條在空氣中的暴露時(shí)間，并快速放進(jìn)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備內(nèi)，抽真空；2）對(duì)芯片的出光腔面進(jìn)行離子源預(yù)清洗處理；3）在芯片的出光腔面上鍍高增透膜系，所述高增透膜系至少包括依次鍍覆在所述出光腔面上的第一al層和第一alo

x

層；具體是先鍍7~9nm厚的al層，鍍al層時(shí)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備腔體內(nèi)保持常溫（50℃以下），然后利用離子源通入o2進(jìn)行100s氧化處理，在其表面形成第一alo

x

層；4）對(duì)芯片的背光腔面進(jìn)行同樣時(shí)間的離子源預(yù)清洗處理；5）在芯片的背光腔面上鍍高反膜系，所述高反膜系至少包括依次鍍覆在所述背光腔面上的第二al層和第二alo

x

層；具體是先鍍7~9nm厚的al層，鍍al層時(shí)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備腔體內(nèi)保持常溫（50℃以下），然后利用離子源通入o2進(jìn)行100s氧化處理，在其表面形成第二alo

x

層。

18.本實(shí)施例采用滲氧工藝在出光腔面和背光腔面形成的al層及其氧化層，由于al層外端被氧化形成alo

x

，在實(shí)現(xiàn)對(duì)腔面極佳的保護(hù)作用的同時(shí)，不會(huì)因?yàn)閍l層對(duì)芯片性能造成影響，同時(shí)al層具備良好的膜層附著力，優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度和較好的化學(xué)穩(wěn)定性，也進(jìn)一步提高膜系的可靠性；且前后腔面均鍍al層及其氧化層，效果更加。

19.本實(shí)施例在出光腔面和背光腔面上先鍍的al層厚度在7

?

9m之間，厚度過厚會(huì)直接導(dǎo)致光在激光器無法正常發(fā)出，直接影響激光器性能參數(shù)；厚度過薄，會(huì)導(dǎo)致al層被完全氧化，形成al2o3，導(dǎo)致腔面保護(hù)效果不佳，影響到整體膜系透過率和膜層可靠性，進(jìn)而影響激光器性能和可靠性。

20.作為本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)化方案，所述高增透膜系還包括依次鍍覆在所述第一alo

x

層上的第一al2o3層和tio2層。

21.作為本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)化方案，所述高反膜系還包括依次鍍覆在所述第二alo

x

層上的第二al2o3層、第一si層、第三al2o3層和第二si層。

22.作為本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)化方案，步驟3）和步驟5）中，采用e

?

gun蒸發(fā)鍍膜，工藝條件為：離子源能量為120v/4a，離子源氣體為ar氣，al鍍率為3a/s

?

5a/s。本發(fā)明的al膜層在進(jìn)行蒸鍍時(shí)鍍率不能過低，在3a/s

?

5a/s最佳，同時(shí)利用離子束鍍膜進(jìn)行改善膜層質(zhì)量；蒸發(fā)速率的大小，直接影響到膜層的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量，當(dāng)沉積速率慢時(shí)，臨界核少，生長慢，吸附原子在平均滯留時(shí)間內(nèi)，能充分地沿表面移動(dòng)，在適合生長的位置，形成島狀結(jié)構(gòu)，并捕獲飛來的分子、原子再繼續(xù)生長成膜，但是這些膜的顆粒粗大，間隙很多；當(dāng)沉積速率快時(shí)，臨界

核多，很快地普遍生長成顆粒，但顆粒不大，容易連接成致密的薄膜，提高沉積速率，膜料中含殘余氣體的量相對(duì)減少，對(duì)膜層的污染也就減小，所以我們對(duì)al層的沉積速率要求在3a/s

?

5a/s；對(duì)于離子束輔助鍍膜，在輔助沉積過程中，由于荷能離子對(duì)膜層粒子的動(dòng)量傳遞，增加了膜料離子的能量和遷移率，是膜層中的柱狀結(jié)構(gòu)被破壞，空隙被填充，提高薄膜的聚集密度，從而改善膜系光譜性能的穩(wěn)定性和鍍膜工藝的穩(wěn)定性。

23.作為本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)化方案，步驟2）和步驟4）中，離子源預(yù)清洗處理具體為：待真空度達(dá)到2.0

?

5.0

×

10

?6torr時(shí)，使用hall離子源通入氬氣，離子源陽極電壓控制為100

?

150v，陽極電流控制為3

?

5a，處理時(shí)間為150

?

300s。本實(shí)施例采用該工藝條件對(duì)芯片的出光腔面和背光腔面進(jìn)行等離子預(yù)清洗處理，實(shí)現(xiàn)鍍膜前狀態(tài)極好的端面情況，同時(shí)也不會(huì)對(duì)芯片的腔面造成損傷。

24.以下為結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)對(duì)本發(fā)明的驗(yàn)證過程詳細(xì)舉例說明，激光器襯底為ingaalas，使用波段為1310nm的dfb激光器。

25.實(shí)施例1一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，包括如下步驟：1）對(duì)待鍍膜的芯片進(jìn)行bar條解理，夾條，并快速放進(jìn)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備內(nèi)（保證產(chǎn)品在解理后盡可能短時(shí)間暴露在空氣之中），抽真空，保證高真空環(huán)境，減少工藝雜質(zhì)氣體，提升產(chǎn)品表面活性；2）對(duì)芯片的出光腔面進(jìn)行離子源預(yù)清洗處理；具體工藝為：待設(shè)備內(nèi)真空度達(dá)到2.5

×

10

?6torr時(shí)，使用hall離子源通入氬氣，離子源陽極電壓控制為120v，陽極電流控制為4a，中和電流控制為260ma，處理時(shí)間為200s；采用該工藝條件進(jìn)行等離子處理，達(dá)到極佳的腔面表面清潔效果，并且不會(huì)造成芯片腔面的損傷；3）在芯片的出光腔面上鍍高增透膜系，所述高增透膜系包括依次鍍覆在所述出光腔面上的第一al層、第一alo

x

層、第一al2o3層和tio2層，如圖1所示；具體是先電子束蒸發(fā)鍍8nm厚的al層，鍍al層時(shí)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備腔體內(nèi)保持常溫，然后利用離子源通入o2進(jìn)行100s氧化處理，在其表面形成第一alo

x

層，接著鍍第一al2o3層和tio2層，形成al/alo

x

/al2o3/tio2的高增透膜系；其中，蒸發(fā)過程中離子源輔助能量為120v/4a，離子源中和電流控制為260ma；4）在芯片鍍完出光腔面后，對(duì)芯片的背光腔面進(jìn)行同樣時(shí)間的離子源預(yù)清洗處理，清洗工藝同步驟2）；5）在芯片的背光腔面上鍍高反膜系，所述高反膜系包括依次鍍覆在所述背光腔面上的第二al層、第二alo

x

層、第二al2o3層、第一si層、第三al2o3層和第二si層；具體是先電子束蒸發(fā)鍍8nm厚的al層，鍍al層時(shí)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備腔體內(nèi)保持常溫，然后利用離子源通入o2進(jìn)行100s氧化處理，在其表面形成第二alo

x

層，接著鍍第二al2o3層、第一si層、第三al2o3層和第二si層，形成al/alo

x

/al2o3/si/al2o3/si的高反膜系。其中，蒸發(fā)過程中離子源輔助能量為120v/4a，離子源中和電流控制為260ma。

26.實(shí)施例2對(duì)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品進(jìn)行長期老化性能測(cè)試，實(shí)驗(yàn)分為四組，四組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的制作方法同實(shí)施例1，不同之處在于：實(shí)驗(yàn)一為實(shí)驗(yàn)組：出光腔面和背光腔面均采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/si/al2o3/si，芯片隨

機(jī)挑選20pcs；實(shí)驗(yàn)二為對(duì)照組：出光腔面采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；實(shí)驗(yàn)三為對(duì)照組：背光腔面采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；實(shí)驗(yàn)四為對(duì)照組：出光腔面和背光腔面均未采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；測(cè)試方法：將四組實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品進(jìn)行to封裝后，放入老化箱進(jìn)行老化，實(shí)驗(yàn)條件為：老化溫度為100℃，電流為100ma，老化時(shí)間為1008h；老化實(shí)驗(yàn)主要對(duì)比經(jīng)過長時(shí)間老化后不同實(shí)驗(yàn)組失效比例，以此來驗(yàn)證不同實(shí)驗(yàn)組對(duì)產(chǎn)品老化性能的影響，如圖3所示。從四組實(shí)驗(yàn)老化結(jié)果可以看出，短期老化時(shí)間內(nèi)，四組實(shí)驗(yàn)均無差別，隨著老化時(shí)間的延長，實(shí)驗(yàn)組一明顯更有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，只對(duì)其中一端腔面采用al層滲氧工藝也要優(yōu)于無al層滲氧工藝對(duì)照組；由此可見，al層滲氧工藝在改善產(chǎn)品長期老化性能方面有相當(dāng)明顯的作用；實(shí)施例3對(duì)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品進(jìn)行sem形貌分析，實(shí)驗(yàn)分兩組，兩組組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的制作方法同實(shí)施例1，不同之處在于：實(shí)驗(yàn)一為實(shí)驗(yàn)組：出光腔面和背光腔面均采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；實(shí)驗(yàn)二為對(duì)照組；出光腔面和背光腔面均未采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；在每組實(shí)驗(yàn)中經(jīng)過測(cè)試，外觀分選正常的芯片中，隨機(jī)挑選，對(duì)芯片的出光端和背光端進(jìn)行sem形貌分析，如圖4所示。從外觀形貌可以看出，有al層滲氧工藝的實(shí)驗(yàn)，出光腔面和背光腔面形貌明顯優(yōu)于正常對(duì)照組，膜層無明顯大顆粒狀，整體的粗糙度有明顯改善，表面光滑平整，而正常對(duì)照組表面形貌粗糙，晶粒粗大，膜層的柱狀晶結(jié)構(gòu)明顯，由此可見，采用al層滲氧工藝能有效對(duì)腔面起到保護(hù)作用，防止腔面出現(xiàn)氧化異常，提高產(chǎn)品可靠性性能。

27.實(shí)施例4對(duì)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品進(jìn)行老化后esd靜電擊傷實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)分為四組，四組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的制作方法同實(shí)施例1，不同之處在于：實(shí)驗(yàn)一為實(shí)驗(yàn)組：出光腔面和背光腔面均采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；實(shí)驗(yàn)二為對(duì)照組：出光腔面采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；實(shí)驗(yàn)三為對(duì)照組：背光腔面采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；實(shí)驗(yàn)四為對(duì)照組；出光腔面和背光腔面均未采用al層滲氧工藝，其中出光腔面的

膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al2o3/si/al2o3/si，芯片隨機(jī)挑選20pcs；測(cè)試方法：將四組實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品進(jìn)行to封裝后，放入老化箱進(jìn)行老化，實(shí)驗(yàn)條件為：老化溫度為100℃，電流為100ma，老化時(shí)間為72h；將老化后的產(chǎn)品進(jìn)行esd測(cè)試，電壓起始400v，以100v每檔依次增加，模仿靜電擊傷，隨著電壓升高，產(chǎn)品開始失效，主要表現(xiàn)為ith變化超過10%為失效，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖5所示?？梢钥闯?，采用al層滲氧工藝的實(shí)驗(yàn)一在1200v均能保證無異常，1300v開始出現(xiàn)90%良率，之后開始失效增加，而正常對(duì)比實(shí)驗(yàn)組600v無法100%全部通過。由此可見，采用al層滲氧工藝能大幅提升產(chǎn)品的抗靜電能力。

28.實(shí)施例5驗(yàn)證不同al層厚度對(duì)產(chǎn)品性能影響，實(shí)驗(yàn)分為十組，十組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的制作方法同實(shí)施例1，不同之處在于：實(shí)驗(yàn)一：在芯片出光腔面和背光腔面均鍍上厚度為4nm的al層并進(jìn)行100s的氧化處理，其中出光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/tio2，背光腔面的膜系結(jié)構(gòu)為al/alo

x

/al2o3/si/al2o3/si，將鍍膜完成的產(chǎn)品送去解個(gè)，測(cè)試，確認(rèn)整體性能良率；實(shí)驗(yàn)二至實(shí)驗(yàn)十分別為將al層厚度控制在5nm，6nm，7nm，8nm，9nm，10nm，11nm，12nm，13nm，其余條件不變化，鍍膜完成后，將產(chǎn)品送去解個(gè)，測(cè)試，確認(rèn)每組實(shí)驗(yàn)的整體良率；將每組實(shí)驗(yàn)內(nèi)測(cè)試合格產(chǎn)品，每批次進(jìn)行to封裝20只，進(jìn)行72h老化后esd測(cè)試，電壓起始400v，以100v每檔依次增加，模仿靜電擊傷，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖6和圖7所示。

29.從圖6可以看出，隨著al層厚度的增加，產(chǎn)品整體良率在先保持整體平穩(wěn)，而后聚集下降；在al層厚度在4

?

10nm之間時(shí)，產(chǎn)品整體良率有著比較好的一個(gè)表現(xiàn)，表明膜系整體透過處于逐漸優(yōu)化階段；當(dāng)厚度超過10nm后，整體良率急劇下降，甚至無良率，表明al厚度過后時(shí)，會(huì)導(dǎo)致激光器無法正常發(fā)光。從圖7可以看出，在al層厚度超過10nm后，產(chǎn)品可靠性性能較差，這與前面性能變差規(guī)律一致；綜上可以得出，將al層厚度控制在7nm

?

9nm之間會(huì)得到一個(gè)比較好的性能。

30.以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，其特征在于，包括如下步驟：1）對(duì)待鍍膜的芯片進(jìn)行bar條解理，夾條，并快速放進(jìn)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備內(nèi)，抽真空；2）對(duì)芯片的出光腔面進(jìn)行離子源預(yù)清洗處理；3）在芯片的出光腔面上鍍高增透膜系，所述高增透膜系至少包括依次鍍覆在所述出光腔面上的第一al層和第一alo

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層；具體是先鍍al層，然后利用離子源通入o2進(jìn)行氧化處理；4）對(duì)芯片的背光腔面進(jìn)行離子源預(yù)清洗處理；5）在芯片的背光腔面上鍍高反膜系，所述高反膜系至少包括依次鍍覆在所述背光腔面上的第二al層和第二alo

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層；具體是先鍍al層，然后利用離子源通入o2進(jìn)行氧化處理。2.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，其特征在于：步驟3）和步驟5）中，先鍍的al層的厚度為7~9nm。3.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，其特征在于：步驟3）和步驟5）中，利用離子源通入o2進(jìn)行氧化處理的時(shí)間為100s。4.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，其特征在于：步驟3）中，所述高增透膜系還包括依次鍍覆在所述第一alo

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層上的第一al2o3層和tio2層。5.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，其特征在于：步驟5）中，所述高反膜系還包括依次鍍覆在所述第二alo

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層上的第二al2o3層、第一si層、第三al2o3層和第二si層。6.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，其特征在于：步驟3）和步驟5）中，采用e

?

gun蒸發(fā)鍍膜，工藝條件為：離子源能量為120v/4a，離子源氣體為ar氣，al鍍率為3a/s

?

5a/s。7.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，其特征在于：步驟3）和步驟5）中，鍍al層時(shí)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備腔體內(nèi)保持50℃以下。8.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，其特征在于：步驟2）和步驟4）中，離子源預(yù)清洗處理具體為：待真空度達(dá)到2.0

?

5.0

×

10

?6torr時(shí)，使用hall離子源通入氬氣，離子源陽極電壓控制為100

?

150v，陽極電流控制為3

?

5a，處理時(shí)間為150

?

300s。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明屬于半導(dǎo)體激光器端面鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種半導(dǎo)體激光器芯片腔面的鍍膜方法，包括如下步驟：1）對(duì)待鍍膜的芯片進(jìn)行Bar條解理，夾條，并快速放進(jìn)蒸發(fā)鍍膜設(shè)備內(nèi)，抽真空；2）對(duì)芯片的出光腔面進(jìn)行離子源預(yù)清洗處理；3）在芯片的出光腔面上鍍高增透膜系，高增透膜系至少包括第一Al層和第一AlO

技術(shù)研發(fā)人員：趙軍 游順青 陳鋒

受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北光安倫芯片有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.07.26

技術(shù)公布日：2021/11/28