[發(fā)明專利]光電二極管芯片及制作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010538227.7
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111786258A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊彥偉;劉宏亮;李瑩;鄒顏
• 申請（專利權(quán)）人: 芯思杰技術(shù)（深圳）股份有限公司
• 主分類號: H01S5/10
• 分類號: H01S5/10;H01S5/12;H01S5/22
• 代理公司: 深圳智匯遠見知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44481
• 代理人: 李雪鵑;牛悅涵

1.一種光電二極管芯片，包括襯底，其特征在于，所述芯片在所述襯底上方包括光柵層、以及位于所述光柵層上方的脊波導層，所述脊波導層包括多個脊波導，所述光柵層包括多列光柵，每個所述脊波導的下方對應(yīng)一列所述光柵，所述多列光柵中至少兩列光柵具有不同的光柵周期間距。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片，其特征在于，所述多列光柵中任意兩列光柵的光柵周期間距不同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片，其特征在于，所述多列光柵的光柵周期間距依據(jù)預設(shè)的激射波長與溫度的變化曲線依次設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片，其特征在于，所述芯片還包括覆蓋所述脊波導層的電極、覆蓋所述電極的第一絕緣介質(zhì)膜、以及設(shè)于所述第一絕緣介質(zhì)膜層上的電極連線；其中，所述第一絕緣介質(zhì)膜在每個所述脊波導上方開設(shè)有第一開孔，所述電極連線通過所述第一開孔與所述電極連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的芯片，其特征在于，每個所述脊波導上方的第一開孔與相鄰的脊波導上方的第一開孔彼此錯開。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的芯片，其特征在于，所述芯片還包括設(shè)于所述脊波導與所述電極之間的第二絕緣介質(zhì)膜，所述第二絕緣介質(zhì)膜包裹覆蓋所述脊波導，所述第二絕緣介質(zhì)膜在每個所述脊波導上方開設(shè)第二開孔，所述電極通過所述第二開孔與所述脊波導接觸。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的芯片，其特征在于，所述芯片還包括多個焊盤，所述焊盤與所述脊波導層上的第一開孔一一對應(yīng)，所述電極連線通過一個第一開孔將該開孔處的電極與對應(yīng)的焊盤連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯片，其特征在于，所述芯片在所述光柵層下方還包括：在所述襯底上方由下往上依次分布的緩沖層、下波導層、量子阱層、上波導層；所述芯片在所述光柵層與所述脊波導層之間還包括：腐蝕截止層。

9.一種光電二極管芯片的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

在襯底上方生長光柵基層；

在所述光柵基層進行光柵的刻蝕以制作出多列光柵，所述多列光柵形成光柵層，所述多列光柵中至少兩列光柵具有不同的光柵周期間距；

在所述光柵層上方生長出脊波導基層；

在所述脊波導基層刻蝕出多個脊波導，所述多個脊波導形成脊波導層，每個所述脊波導與一列光柵對應(yīng)、且位于對應(yīng)光柵上方。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在所述在襯底上方生長光柵基層之前，所述方法還包括：

在所述襯底上方采用所述第一生長法沉積生長由下往上依次分布的緩沖層、下波導層、量子阱層、上波導層；

所述在襯底上方生長光柵基層，包括：

在所述上波導層上方生長光柵基層；

所述在所述光柵層上方生長出脊波導基層，包括：

在所述光柵層上方采用第一生長法沉積生長由下往上依次分布的腐蝕截止層、正性摻雜的頂層，其中，所述正性摻雜的頂層為脊波導基層；

所述在所述脊波導基層刻蝕出多個脊波導，包括：

在所述正性摻雜的頂層上采用第二生長法生長腐蝕鈍化膜，

采用刻蝕工藝在所述腐蝕鈍化膜上刻蝕出由下往上依次分布的脊波導層、刻蝕阻擋介質(zhì)膜，所述脊波導層包括多個脊波導；

在所述脊波導基層刻蝕出多個脊波導之后，所述方法還包括：

腐蝕所述刻蝕阻擋介質(zhì)膜以在每個所述脊波導上方開設(shè)第二開孔，

在每個所述脊波導上方制作電極以生成半導體bar條，

在所述半導體bar條上采用所述第二生長法沉積生長絕緣介質(zhì)膜，使所述多個脊波導中相鄰脊波導之間、相鄰脊波導的電極之間、所述電極上生長有絕緣介質(zhì)膜，

在每個所述脊波導對應(yīng)的電極的絕緣介質(zhì)膜上開設(shè)第一開孔，

在預設(shè)的焊盤位置光刻焊盤，

在每個所述焊盤與對應(yīng)的第一開孔之間光刻電極連線。