[發明專利]表面光柵半導體激光器及其制作方法有效
| 申請號： | 202010171721.4 | 申請日： | 2020-03-12 |
| 公開（公告）號： | CN111370995B | 公開（公告）日： | 2021-05-18 |
| 發明（設計）人： | 梁松 | 申請（專利權）人： | 中國科學院半導體研究所 |
| 主分類號： | H01S5/125 | 分類號： | H01S5/125;H01S5/22 |
| 代理公司： | 中科專利商標代理有限責任公司 11021 | 代理人： | 吳夢圓 |
| 地址： | 100083 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 表面 光柵 半導體激光器 及其 制作方法 | ||
1.一種表面光柵半導體激光器的制作方法，包括如下步驟：
步驟1：在襯底上依次形成緩沖層、量子阱層、包層及接觸層；
步驟2：在接觸層之上形成SiN層，將所述SiN層制作為間隔分布的多個SiN窄條，且相鄰SiN窄條之間的接觸層裸露，形成SiN光柵掩模；
步驟3：在所述SiN光柵掩模及裸露的接觸層之上形成SiO2層；
步驟4：在所述SiO2層之上涂覆光刻膠，并形成光刻膠脊型條掩模，所述光刻膠脊型條掩模沿所述多個SiN窄條的分布方向呈條形延伸；
步驟5：在所述光刻膠脊型條掩模的保護下利用干法刻蝕技術去除所述光刻膠脊型條掩模之外的SiO2層及SiN光柵掩模；
步驟6：選擇性腐蝕所述光刻膠脊型條掩模下的SiO2層，使所述SiO2層發生側向腐蝕而形成SiO2脊波導掩模，且在所述SiO2脊波導掩模的兩側裸露出部分的所述SiN光柵掩模；
步驟7：去除光刻膠后，在所述SiO2脊波導掩模及SiN光柵掩模的保護下利用干法刻蝕技術刻蝕所述接觸層及包層，完成脊型波導及表面光柵制作；
步驟8：在去除所述SiO2脊波導掩模及SiN光柵掩模后，得到表面光柵半導體激光器。
2.根據權利要求1所述的表面光柵半導體激光器的制作方法，其中，所述SiN光柵掩模為均勻周期光柵或取樣光柵的掩模。
3.根據權利要求1所述的表面光柵半導體激光器的制作方法，其中，利用全息曝光技術將所述SiN層制作成SiN光柵掩模。
4.根據權利要求1所述的表面光柵半導體激光器的制作方法，其中：
利用反應離子刻蝕或電感耦合等離子體刻蝕來分別去除所述光刻膠脊型條掩模之外的SiO2層及SiN光柵掩模。
5.根據權利要求1所述的表面光柵半導體激光器的制作方法，其中，利用HF溶液選擇性腐蝕所述光刻膠脊型條掩模下的SiO2層。
6.根據權利要求1所述的表面光柵半導體激光器的制作方法，其中，通過腐蝕時間控制所述SiO2層側向腐蝕的深度。
7.根據權利要求1所述的表面光柵半導體激光器的制作方法，其中，利用反應離子刻蝕、電感耦合等離子體刻蝕、電子回旋共振等離子體刻蝕或離子濺射刻蝕的方式刻蝕所述接觸層及包層。
8.一種利用如權利要求1至7中任一項所述的表面光柵半導體激光器的制作方法制成的表面光柵半導體激光器。
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