激光器的制造方法与流程

本发明涉及激光设备技术，尤其涉及一种激光器的制造方法。

背景技术：

激光器是光纤通讯、数据传输的关键部件。

现有的激光器的制造方法中包括生长有源区、生长反向pn结、生长包层和接触层等步骤。

由于现有的激光器的制造方法中，金属有机化合物化学气相沉淀生长次数多，因此激光器的良率较低，从而导致激光器制造成本的升高。

技术实现要素：

本发明提供一种激光器的制造方法，以提高激光器的良率，降低高激光器的制造成本。

本发明提供一种激光器的制造方法，包括：

在衬底上生长有源层；

对所述有源层和衬底进行刻蚀，以形成凸出的且具有设定间隔距离的两个台面；

在两个所述台面的两侧生长反向pn结，并使所述反向pn结覆盖两个所述台面的有源层的两侧；

在所述反向pn结和两个所述台面的所述有源层上生长用于光限制的包层；

在所述包层上生长用于电接触的接触层；

对所述接触层、包层、反向pn结和衬底进行刻蚀，以在两个所述台面的两侧形成隔离槽；

制作电极以形成两个激光器。

基于上述，本发明提供的激光器的制造方法，通过对非台面区域的有源层和衬底进行刻蚀，以形成凸出的且具有设定间隔距离的两个台面，使两个台面包括有源层，并在两个台面的两侧生长反向pn结，并使反向pn结覆盖两个台面的有源层的两侧，从而起到限制电流在有源区两侧通过的作用，在后续步骤中形成用于光限制的包层、用于电接触的接触层以及用于减小寄生电容和漏电的隔离槽并制作电极，从而能够在一个激光芯片上形成两个激光器单元，在选择激光芯片时，可测试两个激光器单元的性能并挑选性能占优的激光器单元，由此利于提高激光器性能和良率，从而降低激光器的制造成本。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种激光器的制造方法的流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种激光器的制造方法的流程图；

图3为本发明实施例三提供的一种激光器的制造方法的流程图；

图4-图10为本发明实施例提供的一种激光器的制造方法各步骤的示意图。

附图标记：

201：衬底；202：有源层；203：半绝缘保护膜；

204：台面；205：反向pn结；206：包层；

207：接触层；208：隔离槽；209：电极；

210：激光器单元；211：焊点区；212：绝缘层；

213：正极；214：金线；215：焊盘；

216：保护层。

具体实施方式

实施例一

请参考图1，本发明实施例提供一种激光器的制造方法，具体步骤如下：

请参考图4，步骤s101，在衬底201上生长有源层202。

其中，衬底201可为n型半导体。

优选的，衬底201的长度大于或等于250微米且小于或等于300微米，所述衬底201的宽度大于或等于200微米且小于或等于300微米。由此，不会增加所制造的激光器的尺寸。

请参考图5，

步骤s102，对所述有源层202和衬底201进行刻蚀，以形成凸出的且具有设定间隔距离的两个台面204。

其中，在进行刻蚀前，可先确定两个台面204的位置，其他部分则为非台面区域，之后对，对非台面区域的所述有源层202和衬底201进行刻蚀，使非台面区域降低且仅保留部分衬底201，从而在衬底201上形成凸出的且具有设定间隔距离的两个台面204，由于两个台面204中包含有源层202，具备了后续形成两个激光器单元210的条件。

请参考图6，步骤s103，在两个所述台面204的两侧生长反向pn结205，并使所述反向pn结205覆盖两个所述台面204的有源层202的两侧。

由于有源层202为正向pn结，因此反向pn结205覆盖在两个台面204的有源层202的两侧，能够限制电流在有源层202两侧通过。

请参考图7，

步骤s104，在反向pn结205和两个所述台面204的有源层202上生长用于光限制的包层206。

由此，使包层206能够对有源层202发出的光起到限制作用，其中包层206可为掺杂为p型的磷化铟材料。

步骤s105，在包层206上生长用于电接触的接触层207。

由此，为后续步骤中制作电极209做准备，其中接触层207可为掺杂为p型的铟镓砷材料，从而与金属易于形成欧姆接触。

请参考图8，步骤s106，对所述接触层207、包层206、反向pn结205和衬底201进行刻蚀，以在两个所述台面204的两侧形成隔离槽208。

在生长反向pn结205的过程中，表面上沉积粉尘以及其他缺陷会造成漏电，而通过对反向pn结205的刻蚀形成隔离槽208，能够减小反向pn结205的面积，从而减小漏电的几率。另一方面，隔离槽208的形成还利于减小有效面积(包括有源层202的面积，以及反向pn结205的面积)，有效面积的减小能够减小寄生电容，有利于提高速率。其中，隔离槽208可延伸至衬底201内，以起到更好的隔离效果。

请参考图10，步骤s107，制作电极209以形成两个激光器单元210。

由此能够在一个激光芯片上形成两个激光器单元210，在选择激光芯片时，可测试两个激光器单元210的性能并挑选性能占优的激光器单元210，由此利于提高激光器性能和良率，从而降低激光器的制造成本。

实施例二

请参考图2，在实施例一中的步骤s101之后还可包括步骤s1011和s1012，具体为：

请参考图4，步骤s1011，在所述有源层202上生长保护层216。

其中保护层216可为p型半导体，以对有源层202形成保护，即有源层202包裹在正向pn结之间。

请参考图5，步骤s1012，在有源层202上表面淀积半绝缘保护膜203。

由于台面204的有源层202的上表面形成有半绝缘保护膜203，因此能够防止在后续步骤中反向pn结205在有源层202上面生长。其中，半绝缘保护膜203可为二氧化硅或氮化硅。

相应的，步骤s102替换为步骤s1021，具体为：

步骤s1021，对所述半绝缘保护膜203、保护层216、有源层202和衬底201进行刻蚀，以形成凸出的且具有设定间隔距离的两个台面204。

相应的，在步骤s103之后还包括步骤s1031，具体为：

请参考图7，步骤s1031，对两个所述台面204的所述半绝缘保护膜203进行腐蚀，以去掉所述半绝缘保护膜203并暴露所述保护层216。

由此，为后续步骤中在保护层216上生长包层206和接触层207做准备。

相应的，步骤s104替换为步骤s1041，具体为：

步骤s1041，在所述反向pn结205和两个所述台面204的所述保护层216上生长用于光限制的包层206。

实施例三

请参考图3，优选的，可将实施例一中的步骤s105-步骤s107替换为步骤s1051、步骤s1061、步骤s1062、步骤s1071和步骤s1072。具体步骤如下：

请参考图7，步骤s1051，在包层206上生长用于电接触的接触层207，并在所述接触层207的两端形成焊点区211。

由此，接触层207的两端所形成焊点区211能够在后续步骤中与电极209进行焊接，从而方便电极209的安装。

请参考图8，步骤s1061，对所述接触层207、包层206、反向pn结205和衬底201进行刻蚀，以在两个所述台面204之间形成所述隔离槽208，并在相邻的所述台面204和焊点区211之间形成所述隔离槽208。

在生长反向pn结205的过程中，表面上会淀积粉尘以及形成其他缺陷造成漏电，而通过对反向pn结205的刻蚀形成隔离槽208，能够减小反向pn结205的面积，从而减小漏电的几率。另一方面，隔离槽208的形成还利于减小有效面积(包括有源层202的面积，以及反向pn结205的面积)，有效面积的减小能够减小寄生电容，有利于提高速率。其中，隔离槽208可延伸至衬底201内，以起到更好的隔离效果。

请参考图9，步骤1062，在焊点区211的接触层207的上面形成绝缘层212。

其中，绝缘层212可为二氧化硅。

请参考图10，步骤1071，在两个所述台面204的接触层207上连接所述电极209的正极213，将所述正极213与金线214的一端焊接，并将所述金线214的另一端与焊点区211焊接以形成焊盘215。

由此可方便金线214的焊接，从而方便电极209的制作。

步骤1072，在所述衬底201的底面上淀积金属层以制作电极209的负极，从而形成两个所述激光器单元210。

由此能够在一个激光芯片上形成两个激光器单元210，在选择激光芯片时，可测试两个激光器单元210的性能并挑选性能占优的激光器单元210，由此利于提高激光器性能和良率，从而降低激光器的制造成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。