一种激光器晶圆和激光器芯片的制作方法技术

本发明专利技术提供了一种激光器晶圆和激光器芯片的制作方法，该激光器晶圆包括多个激光器芯片，激光器晶圆的正面设置有第一金属层，激光器晶圆的背面设置有第二金属层；其中，相邻激光器芯片之间设置有解理区域，解理区域由在生长第一金属层和第二金属层之前以光刻胶制作掩膜层以定义解理区域图案，并在解理前通过腐蚀液清洗掩膜层得到；第一金属层和第二金属层在解理区域断开，以通过解理区域对激光器晶圆进行解理得到激光器芯片。该激光器晶圆的解理区域没有被金属层覆盖，在对激光器晶圆进行解理的过程中，无需对金属层进行解理操作，不会出现金属层无法有效断裂进而导致金属层容易被拉扯而脱落情况，提高产品的良率。

【技术实现步骤摘要】
一种激光器晶圆、激光器芯片及其制作方法
本专利技术涉及激光器
，特别是涉及一种激光器晶圆、激光器芯片及其制作方法。
技术介绍
目前，半导体激光器广泛应用于光通信领域，常见半导体激光器有法布里帕罗激光器、分布式反馈激光器、电吸收调制激光器、可调波长激光器、垂直腔面发射激光器等。激光器芯片常见制作工艺为：刻蚀出脊波导结构、生长介质薄膜和P型导电金属薄膜、背面减薄至可解理厚度、背面生长N型金属薄膜、解理bar条、镀膜、解理单颗芯片。激光器晶圆一般需要至少两次解理工序形成单颗激光器芯片：经过划片、裂片解理成一个个bar条；bar条通过裂片解理成单颗芯片。由于激光器晶圆上的多个激光器芯片的金属层是连接在一起的，在对激光器晶圆进行解理时，金属层可能无法有效断裂，进而使得金属层容易被拉扯而脱落。另一方面，由于金属层的金属材料与晶圆其他无机层的无机材料的属性差异较大，因此，金属层与无机层耦合情况容易被外力破坏，在对晶圆进行解理时，解理力度控制不当时容易破坏金属层与无机层的耦合情况，进而导致金属层容易被拉扯而脱落。再者，由于需要同时对晶圆的金属层和无机层进行解理操作，不易控制解理的力度，容易造成芯片端面损伤，影响激光器发光质量，更严重的是端面损伤容易造成激光器后期使用过程中形成端面灾变而完全失效。一般而言，晶圆厚度越小越容易解理，为了保证在解理的过程中，金属层能够有效断裂，现有的一种解决法将晶圆减薄，但是晶圆越薄晶圆碎裂的风险就越高，会出现大量的不良品，无法有效解决前述问题。鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本
亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例要解决的技术问题是：由于激光器晶圆上的多个激光器芯片的金属层是连接在一起的，在对激光器晶圆进行解理时，金属层可能无法有效断裂，进而使得金属层容易被拉扯而脱落。另一方面，由于金属层的金属材料与晶圆其他无机层的无机材料的属性差异较大，因此，金属层与无机层耦合情况容易被外力破坏，在对晶圆进行解理时，解理力度控制不当时容易破坏金属层与无机层的耦合情况，进而导致金属层容易被拉扯而脱落。再者，由于需要同时对晶圆的金属层和无机层进行解理操作，不易控制解理的力度，容易造成芯片端面损伤，影响激光器发光质量，更严重的是端面损伤容易造成激光器后期使用过程中形成端面灾变而完全失效。本专利技术实施例采用如下技术方案：第一方面，提供一种激光器晶圆，所述激光器晶圆1包括多个激光器芯片3，所述激光器晶圆1的正面设置有第一金属层11，所述激光器晶圆1的背面设置有第二金属层12；其中，相邻激光器芯片3之间设置有解理区域30，所述解理区域30由在生长所述第一金属层11和所述第二金属层12之前以光刻胶制作掩膜层4以定义所述解理区域30图案，并在解理前通过腐蚀液清洗所述掩膜4得到；所述第一金属层11和所述第二金属层12在所述解理区域30断开，以通过所述解理区域30对所述激光器晶圆1进行解理得到激光器芯片3。优选地，所述第一金属层11为P型欧姆接触金属层，所述第二金属层12为N型欧姆接触金属层。第二方面，提供一种激光器芯片的制作方法，所述激光器芯片3通过对激光器晶圆1解理而制得，所述激光器芯片3的制作方法包括：在激光器晶圆1的正面以及激光器晶圆1的背面分别制作掩膜层4，其中，所述掩膜层4与相邻激光器芯片3之间的解理区域30相对应；在所述激光器晶圆1的正面以及位于所述激光器晶圆1的正面上的掩膜层4上制作第一金属层11；在所述激光器晶圆1的背面以及位于所述激光器晶圆1的背面上的掩膜层4上制作第二金属层12；去除掩膜层4，位于掩膜层4上的第一金属层11和位于掩膜层4上的第二金属层12也随之去除，使得所述第一金属层11和所述第二金属层12在相邻激光器芯片3之间的解理区域30断开，以裸露相邻激光器芯片3之间的解理区域30；通过所述解理区域30对所述激光器晶圆1解理得到激光器芯片3。优选地，所述在激光器晶圆1的正面以及激光器晶圆1的背面分别制作掩膜层4包括：在所述激光器晶圆1的正面涂覆光刻胶，并在第一预设温度下烘烤光刻胶；在所述激光器晶圆1的背面涂覆光刻胶，并在第二预设温度下烘烤光刻胶，其中，所述第二预设温度高于所述第一预设温度；对涂覆在激光器晶圆1正面的光刻胶以及涂覆在激光器晶圆1背面的光刻胶曝光、显影分别制作出相应的掩膜层4。优选地，所述第一预设温度为90℃～150℃，所述第二预设温度为120℃～160℃。优选地，所述在所述激光器晶圆1的正面以及位于所述激光器晶圆1的正面上的掩膜层4上制作第一金属层11包括：通过蒸发或溅射的方法在所述激光器晶圆1的正面以及位于所述激光器晶圆1的正面上的掩膜层4上沉积第一金属层11，其中，所述第一金属层11的厚度小于所述掩膜层4的厚度。优选地，所述在所述激光器晶圆1的背面以及位于所述激光器晶圆1的背面上的掩膜层4上制作第二金属层12包括：通过蒸发或溅射的方法在所述激光器晶圆1的背面以及位于所述激光器晶圆1的背面上的掩膜层4上沉积第二金属层12，其中，所述第二金属层12的厚度小于所述掩膜层4的厚度。优选地，所述掩膜层4为倒台型结构，所述掩膜层4靠近所述激光器晶圆1表面的一面的宽度小于所述掩膜层4远离所述激光器晶圆1表面的一面的宽度。优选地，所述第一金属层11为P型欧姆接触金属层，所述第二金属层12为N型欧姆接触金属层。第三方面，提供一种激光器芯片，所述激光器芯片由第二方面所述的激光器芯片的制作方法制作而成。与现有技术相比，本专利技术实施例的有益效果在于：本专利技术的激光器晶圆的第一金属层和第二金属层在相邻激光器芯片之间的解理区域断开，不仅保障了激光器芯片的正常功能，而且便于解理制作独立的激光器芯片。由于解理区域没有被金属层覆盖，在对激光器晶圆进行解理的过程中，无需对金属层进行解理操作，不会出现金属层无法有效断裂进而导致金属层容易被拉扯而脱落情况，提高产品的良率。同时，由于无需对金属层进行解理操作，在晶圆为一定厚度时，能够较好的控制解理力度，保证激光器芯片的端面不被损伤，保证激光器芯片的性能。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种激光器晶圆的结构俯视图；图2是本专利技术实施例提供的一种激光器晶圆的结构侧视图；图3是本专利技术实施例提供的另一种激光器晶圆的结构侧视图；图4是本专利技术实施例提供的一种激光器芯片的制作方法的流程示意图；图5是经过步骤40形成掩膜层之后的激光器晶圆的结构示意图；图6是经过步骤41和步骤42形成金属层之后的激光器晶圆的结构示意图；图7是经过步骤44得到的激光器芯片的结构示意图；图8是本专利技术实施例提供的一种激光器芯片的结构示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光器晶圆，其特征在于，所述激光器晶圆(1)包括多个激光器芯片(3)，所述激光器晶圆(1)的正面设置有第一金属层(11)，所述激光器晶圆(1)的背面设置有第二金属层(12)；其中，相邻激光器芯片(3)之间设置有解理区域(30)，所述解理区域(30)由在生长所述第一金属层(11)和所述第二金属层(12)之前以光刻胶制作掩膜层(4)以定义所述解理区域(30)图案，并在解理前通过腐蚀液清洗所述掩膜层(4)得到；所述第一金属层(11)和所述第二金属层(12)在所述解理区域(30)断开，以通过所述解理区域(30)对所述激光器晶圆(1)进行解理得到激光器芯片(3)。

【技术特征摘要】
1.一种激光器晶圆，其特征在于，所述激光器晶圆(1)包括多个激光器芯片(3)，所述激光器晶圆(1)的正面设置有第一金属层(11)，所述激光器晶圆(1)的背面设置有第二金属层(12)；其中，相邻激光器芯片(3)之间设置有解理区域(30)，所述解理区域(30)由在生长所述第一金属层(11)和所述第二金属层(12)之前以光刻胶制作掩膜层(4)以定义所述解理区域(30)图案，并在解理前通过腐蚀液清洗所述掩膜层(4)得到；所述第一金属层(11)和所述第二金属层(12)在所述解理区域(30)断开，以通过所述解理区域(30)对所述激光器晶圆(1)进行解理得到激光器芯片(3)。2.根据权利要求1所述的激光器晶圆(1)，其特征在于，所述第一金属层(11)为P型欧姆接触金属层，所述第二金属层(12)为N型欧姆接触金属层。3.一种激光器芯片的制作方法，其特征在于，所述激光器芯片(3)通过对激光器晶圆(1)解理而制得，所述激光器芯片(3)的制作方法包括：在激光器晶圆(1)的正面以及激光器晶圆(1)的背面分别制作掩膜层(4)，其中，所述掩膜层(4)与相邻激光器芯片(3)之间的解理区域(30)相对应；在所述激光器晶圆(1)的正面以及位于所述激光器晶圆(1)的正面上的掩膜层(4)上制作第一金属层(11)；在所述激光器晶圆(1)的背面以及位于所述激光器晶圆(1)的背面上的掩膜层(4)上制作第二金属层(12)；去除掩膜层(4)，位于掩膜层(4)上的第一金属层(11)和位于掩膜层(4)上的第二金属层(12)也随之去除，使得所述第一金属层(11)和所述第二金属层(12)在相邻激光器芯片(3)之间的解理区域(30)断开，以裸露相邻激光器芯片(3)之间的解理区域(30)；通过所述解理区域(30)对所述激光器晶圆(1)解理得到激光器芯片(3)。4.根据权利要求3所述的激光器芯片的制作方法，其特征在于，所述在激光器晶圆(1)的正面以及激光器晶圆(1)的背面分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：李密锋，方娜，陈如山，王艳，程宗鸿，李中坤，余兵，吴倩，
申请(专利权)人：武汉电信器件有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42