骤如下：
[0050] (1)旋涂光刻胶
[0051] 在外延片表面旋涂厚度为1000 OA正性光刻胶形成光刻胶层;烘烤去除光刻胶中的 溶剂，在烘箱内100 °c下烘烤20min;
[0052] (2)-次光刻图形
[0053] 利用第一块光刻掩模版对光刻胶层进行曝光；
[0054] 所述第一光刻掩膜版上设置有多条相互平行、且一端对齐的第一图形刻度；
[0055] 然后通过显影移除曝光部分的光刻胶在所述外延片上光刻出所需要的图形光刻 胶W及第一图形刻度；
[0056] (3)二次光刻图形
[0057] 利用第二块光刻掩模版对光刻胶层进行曝光；
[005引所述第二光刻掩膜版上设置有多条相互平行、且一端对齐的第二图形刻度;该第 二图形刻度与第一图形刻度呈对称设置；
[0059] 根据需要光刻出窄条脊形的线宽尺寸化m，在外延片上面找到第一次光刻制备的 第一图形刻度3WI1，在所述第二块光刻掩模版上找到第二图形刻度3WI1，然后将第二图形刻 度3WI1和第一图形刻度3WI1重合对齐，然后曝光通过显影移除曝光部分的光刻胶，然后将外 延片在烘箱内90°C-ll(rC下烘烤15-30min或者热板90°C-ll(rC烘烤l-4min;
[0060] (4)湿法腐蚀
[0061 ] 采用湿法腐蚀方法将没有光刻胶掩蔽的外延层表面腐蚀到目标深度后予W移除， W在所述外延片上得到所述线宽尺寸的窄条脊形结构；
[0062] (5)生长电流阻挡层
[0063] 在所述外延片表面上利用阳CVD生长电流阻挡层，厚度为10腑A-1煎(地；
[0064] (6)剥离光刻胶
[0065] 剥离掉有光刻胶位置处的电流阻挡层，形成电流注入窗口，并使电流阻挡层均匀 地覆盖在窄条脊形结构的两侧面。
[0066] 所述第一图形刻度按照长短顺序依次排列、所述第二图形刻度按照长短顺序依次 排列。
[0067] 在上述步骤(6)后，还包括步骤(7):将剥离电流阻挡层W后的外延片进行W下工 步处理，包括:P面电极蒸锻、减薄、N面电极蒸锻、合金和封装。
[0068] 所述的第一块光刻掩膜版中的图形宽度为：15-100wii;所述的第二块光刻掩膜版 中的图形宽度为:15-100wii。
[0069] 所述的第一块光刻掩膜版上第一图形刻度的范围：1-1化m;所述的第二块光刻掩 膜版上第二图形刻度的范围：1-10皿。
[0070] 所述步骤(4)中所述湿法腐蚀方法，是利用分析纯的憐酸、双氧水、去离子水的混 合液，W及饱和漠水分别将没有光刻胶掩蔽的外延片腐蚀目标深度。
[0071] 所述分析纯的憐酸、双氧水、去离子水的混合液中，所有组分的体积比为，分析纯 的憐酸:双氧水:去离子水=1:1: 4。
[0072] 将没有光刻胶掩蔽的外延片腐蚀目标深度为7000-9000埃。
[0073] 步骤(5)中所述的电流阻挡层为Si化。
[0074] 实施例2、
[0075] -种利用如实施例1所述方法制备的GaAs基激光器，包括生长有外延材料层的外 延片，在外延片表面腐蚀出窄条脊形结构，电流阻挡层覆盖所述窄条脊形结构的两侧面，在 所述窄条脊形结构的顶部设置有电流注入窗口，所述窄条脊形结构的宽度:3mi。
[0076] 实施例3、
[0077] 如实施例1所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其区别在于，所述步骤 (1)中，在外延片表面旋涂厚度为12000A正性光刻胶形成光刻胶层;烘烤去除光刻胶中的溶 剂，在热板98°C烘烤2min。
[0078] 步骤(3)利用第二块光刻掩模版对光刻胶层进行曝光；
[0079] 所述第二光刻掩膜版上设置有多条相互平行、且一端对齐的第二图形刻度;该第 二图形刻度与第一图形刻度呈对称设置；
[0080] 根据需要光刻出窄条脊形的线宽尺寸扣m，在外延片上面找到第一次光刻制备的 第一图形刻度扣m，在所述第二块光刻掩模版上找到第二图形刻度扣m，然后将第二图形刻 度扣m和第一图形刻度扣m重合对齐，然后曝光通过显影移除曝光部分的光刻胶，然后将外 延片在烘箱内90°C-110°C下烘烤15-30min或者热板90°C-110°C烘烤l-4min。
[0081 ] 实施例4、
[0082] 如实施例3所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其区别在于，所述步骤 (1)中，在外延片表面旋涂厚度为巧舶OA正性光刻胶形成光刻胶层;烘烤去除光刻胶中的溶 剂，在热板l〇5°C烘烤Imin。
[0083] 实施例5、
[0084] 一种利用如实施例3、4所述方法制备的GaAs基激光器，包括生长有外延材料层的 外延片，在外延片表面腐蚀出窄条脊形结构，电流阻挡层覆盖所述窄条脊形结构的两侧面， 在所述窄条脊形结构的顶部设置有电流注入窗口，所述窄条脊形结构的宽度:5wii。
【主权项】
1. 一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤如下： (1) 旋涂光刻胶 在外延片表面旋涂正性光刻胶形成光刻胶层； (2) -次光刻图形 利用第一块光刻掩模版对光刻胶层进行曝光； 所述第一光刻掩膜版上设置有多条相互平行、且一端对齐的第一图形刻度； 然后通过显影移除曝光部分的光刻胶在所述外延片上光刻出所需要的图形光刻胶W 及第一图形刻度； (3) 二次光刻图形 利用第二块光刻掩模版对光刻胶层进行曝光； 所述第二光刻掩膜版上设置有多条相互平行、且一端对齐的第二图形刻度;该第二图 形刻度与第一图形刻度呈对称设置； 根据需要光刻出窄条脊形的线宽尺寸，在外延片上面找到第一次光刻制备的第一图形 刻度，在所述第二块光刻掩模版上找到第二图形刻度，然后将第二块光刻掩模版上面所选 尺寸的图形与外延片上面第一次光刻出的相对应的尺寸图形重合对齐，然后曝光通过显影 移除曝光部分的光刻胶，然后将外延片在烘箱内90°C-ll(rC下烘烤15-30min或者热板90 °C-110°C 烘烤 l-4min; (4) 湿法腐蚀 采用湿法腐蚀方法将没有光刻胶掩蔽的外延层表面腐蚀到目标深度后予W移除，W在 所述外延片上得到所述线宽尺寸的窄条脊形结构； (5) 生长电流阻挡层 在所述外延片表面上利用阳CVD生长电流阻挡层，厚度为1朋始-巧朋A; (6) 剥离光刻胶 剥离掉有光刻胶位置处的电流阻挡层，形成电流注入窗口，并使电流阻挡层均匀地覆 盖在窄条脊形结构的两侧面。2. 根据权利要求1所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，所述第 一图形刻度按照长短顺序依次排列、所述第二图形刻度按照长短顺序依次排列。3. 根据权利要求1所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，在上述 步骤(6)后，还包括步骤(7):将剥离电流阻挡层W后的外延片进行W下工步处理，包括:P面 电极蒸锻、减薄、N面电极蒸锻、合金和封装。4. 根据权利要求1所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，所述步 骤(1)中所述光刻胶层的厚度为1Q0抓A-13000A。5. 根据权利要求1所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，所述的 第一块光刻掩膜版中的图形宽度为：15-100μπι;所述的第二块光刻掩膜版中的图形宽度为： 15-100μπι〇6. 根据权利要求1所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，所述的 第一块光刻掩膜版上第一图形刻度的范围所述的第二块光刻掩膜版上第二图形 刻度的范围：1-10皿。7. 根据权利要求1所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，所述步 骤(4)中所述湿法腐蚀方法，是利用分析纯的憐酸、双氧水、去离子水的混合液，W及饱和漠 水分别将没有光刻胶掩蔽的外延片腐蚀目标深度。8. 根据权利要求7所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，所述分 析纯的憐酸、双氧水、去离子水的混合液中，所有组分的体积比为，分析纯的憐酸:双氧水： 去离子水= 1:1:(3~4)。9. 根据权利要求1所述的一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，其特征在于，将没有 光刻胶掩蔽的外延片腐蚀目标深度为7000-9000埃;步骤(5)中所述的电流阻挡层为Si化。10. -种利用如权利要求1-9任意一项所述方法制备的GaAs基激光器，其特征在于，该 激光器包括生长有外延材料层的外延片，在外延片表面腐蚀出窄条脊形结构，电流阻挡层 覆盖所述窄条脊形结构的两侧面，在所述窄条脊形结构的顶部设置有电流注入窗口，所述 窄条脊形结构的宽度范围：1-lOwii。
【专利摘要】一种窄条脊形GaAs基激光器的制备方法，包括：首先在外延片的表面使用第一块光刻掩膜版光刻出一定宽度的图形光刻胶，其中在外延片表面的特定区域上面光刻出一定的图形刻度，然后使用第二块光刻掩膜版，利用光刻掩膜版特定区域上面的图形刻度和外延片表面一次光刻制备出图形刻度相对应，光刻出符合尺寸要求的图形，最后经过腐蚀、生长电极、减薄、合金、封装等工步形成激光器。采用本发明的方法，一方面可以不使用昂贵的设备就可以实现小尺寸图形的光刻，同时掩模光刻胶还可以作为掩蔽膜进行外延片图形的腐蚀；另外，可以不采用套刻的方式使电流阻挡层覆盖到脊条图形的侧面，有利于发光效率和输出光功率的改善，可有效的提高了激光器的性能。
【IPC分类】H01S5/00, H01L21/027, H01S5/22, G03F7/20
【公开号】CN105576498
【申请号】CN201610118763
【发明人】王金翠, 苏建, 徐现刚
【申请人】山东华光光电子股份有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年3月2日