半导体激光器及其增透膜以及半导体激光器的镀膜装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种半导体激光器及其增透膜以及半导体激光器的镀膜装置，半导体激光器的增透膜包括镀在半导体激光器端面的单层SIO膜层。本实用新型专利技术的增透膜，利用SIO膜层比较好的膜层形貌，良好的致密性，镀膜过程中的离子源辅助镀膜，保障膜层与芯片之间的良好附着力，以及通过镀膜前预处理，使激光器Bar条端面得到一个比较好的清洗作用，进而对产品最终可靠性得到提高；同时，使用单层SIO膜层，使膜层折射率，厚度更加可控，增加不同炉次之间稳定性，减少多层膜之间存在的膜层间隙，进一步对产品的稳定性和可靠性能力得到了提高。对产品的稳定性和可靠性能力得到了提高。对产品的稳定性和可靠性能力得到了提高。

【技术实现步骤摘要】
半导体激光器及其增透膜以及半导体激光器的镀膜装置


[0001]本技术属于半导体激光器
，具体涉及一种半导体激光器及其增透膜以及半导体激光器的镀膜装置。

技术介绍

[0002]在半导体激光器端面进行光学镀膜，特别是针对于高速率产品镀膜时，需要在激光器端面镀上增透膜，用来对腔面形成保护以及降低激光器芯片的阈值电流，提高输出功率，更重要的是保障激光器芯片的长期可靠性能力，如抗静电特性(Electro
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Static Discharge，ESD)，这些都需要端面膜层(增透膜)具备比较优良的条件来保障，所以，腔面膜层膜层间的匹配性、膜层的致密性、膜层的稳定以及稳定的光学性能等都是保证激光器芯片能够稳定运行的的关键。
[0003]目前使用的镀膜膜系TIO2/AL2O3/TIO2/AL2O3为多层膜系，这个膜系的优点在于增透效果强，AL2O3膜层和TIO2膜层匹配性比较高，以及对激光器芯片在后期应用上可以满足
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40℃
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90℃的使用环境，但是，在镀膜过程中，由于第一层TIO2镀膜过程中需要进行O离子的通入(采用离子源辅助镀膜方法，离子源注入O2进行气体离化)，在镀膜过程中会对腔面造成氧化风险，而激光器芯片端面材料中含AL元素，镀膜高温过程下，腔面易被氧化，影响产品可靠性，降低产品性能。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种半导体激光器及其增透膜以及半导体激光器的镀膜装置，其在半导体激光器Bar条的端面上镀有单层SIO膜层，作为增透膜，镀膜层数降低，避免多层膜之间膜层应力的存在，避免不同膜层之间产生的界面变化导致的失效，同时也降低镀膜过程中的风险，在进行镀膜前，使用离子源清洗对激光器Bar条端面进行清洗处理，避免激光器Bar条在解理/夹条过程中腔面受到的氧化对激光器可靠性的影响(如抗静电特性(Electro
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Static Discharge，ESD))。
[0005]本技术的技术方案是这样实现的：本技术公开了一种半导体激光器的增透膜，包括镀在半导体激光器端面的单层SIO膜层。
[0006]进一步地，所述SIO膜层的厚度为162
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177nm。
[0007]进一步地，半导体激光器的波段为1270nm
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1370nm，半导体激光器的不同波段采用不同的SIO膜层厚度。
[0008]进一步地，当半导体激光器的波段为1270nm时，SIO膜层的厚度为162nm，当半导体激光器的波段为1290nm时，SIO膜层的厚度为165nm，当半导体激光器的波段为1310nm时，SIO膜层的厚度为168nm，当半导体激光器的波段为1330nm时，SIO膜层的厚度为171nm，当半导体激光器的波段为1350nm时，SIO膜层的厚度为174nm，当半导体激光器的波段为1370nm时，SIO膜层的厚度为177nm。
[0009]进一步地，SIO膜层的折射率为1.8
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1.9。
[0010]本技术公开了一种半导体激光器，包括半导体激光器本体，所述半导体激光器本体的端面上镀有如上所述的增透膜，所述增透膜为单层SIO膜层。
[0011]进一步地，半导体激光器本体的发光区域采用了INGaALAS材料。
[0012]本技术公开了一种半导体激光器的镀膜装置，包括镀膜机以及用于对半导体激光器Bar条的端面进行预清洗作用的离子源。
[0013]进一步地，所述镀膜机采用电子束蒸镀机，电子束蒸镀机包括电子枪、用于监测单层SIO膜层厚度的膜厚监控器、用于放置SIO膜料的坩埚以及用于夹持半导体激光器Bar条的夹具，将夹持有半导体激光器Bar条的夹具与用来测量膜层厚度和发射率的监控片固定在电子束蒸镀机的伞架上，通过电子枪产生电子束，在磁场的作用下改变方向打到坩埚里面SIO膜料上，使之蒸发，在Bar条端面进行沉积。
[0014]进一步地，所述电子束蒸镀机包括用于对腔室进行抽真空的抽真空设备以及用于使腔室升温的加热装置。
[0015]本技术至少具有如下有益效果：本技术的半导体激光器在半导体激光器Bar条的端面上镀有单层SIO膜层，作为增透膜，镀膜层数降低，避免多层膜之间膜层应力的存在，避免不同膜层之间产生的界面变化导致的失效，同时也降低镀膜过程中的风险；SIO膜层在SEM(扫描电镜scanning electron microscope)下，其膜层在形成过程中的产生的孔隙较于TIO2/AL2O3有明显优势，膜层致密性有较大幅度改善，在对膜层进行破坏性高温测试中，单层SIO膜层的可靠性明显优于4层TIO2/AL2O3/TIO2/AL2O3膜层。
[0016]且本技术的增透膜利用SIO膜层比较好的膜层形貌，良好的致密性，镀膜过程中的离子源辅助镀膜，保障膜层与芯片之间的良好附着力，以及通过镀膜前预处理，使激光器Bar条端面得到一个比较好的清洗作用，进而对产品最终可靠性得到提高；同时，使用单层SIO膜层，使膜层折射率，厚度更加可控，增加不同炉次之间稳定性，减少多层膜之间存在的膜层间隙，进一步对产品的稳定性和可靠性能力得到了提高。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本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。
[0018]图1为本技术实施例提供的半导体激光器bar条镀膜后的结构示意图；
[0019]图2为SIO膜层设计能力；
[0020]图3为不同离子源清洗条件下抗静电(ESD)能力；
[0021]图4为SIO膜层在SEM(扫描电镜scanning electron microscope)下的表面形貌；
[0022]图5为单层SIO膜层的矢量图；
[0023]图6为矢量轨迹图。
具体实施方式
[0024]下面对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，
本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]实施例一
[0026]参见图1，本实施例提供一种红外半导体激光器的增透膜，包括镀在半导体激光器1的端面的单层SIO膜层2。
[0027]进一步地，所述SIO膜层的厚度为162
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177nm。
[0028]进一步地，本技术的增透膜适用于1270nm
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1370nm波段半导体激光器，半导体激光器的不同波段采用不同的SIO膜层厚度。
[0029]进一步地，当半导体激光器的波段为12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器的增透膜，其特征在于：该增透膜为镀在半导体激光器端面的单层SIO膜层，半导体激光器的不同波段对应不同的SIO膜层厚度，所述SIO膜层的厚度为162
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177nm。2.如权利要求1所述的半导体激光器的增透膜，其特征在于：当半导体激光器的波段为1270nm时，SIO膜层的厚度为162nm，当半导体激光器的波段为1290nm时，SIO膜层的厚度为165nm，当半导体激光器的波段为1310nm时，SIO膜层的厚度为168nm，当半导体激光器的波段为1330nm时，SIO膜层的厚度为171nm，当半导体激光器的波段为1350nm时，SIO膜层的厚度为174nm，当半导体激光器的波段为1370nm时，SIO膜层的厚度为177nm。3.如权利要求1所述的半导体激光器的增透膜，其特征在于：SIO膜层的折射率为1.8
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1.9。4.一种半导体激光器，其特征在于：包括半导体激光器本体，所述半导体激光器本体的端面上镀有如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵军，陈锋，游顺青，许海明，
申请(专利权)人：湖北光安伦芯片有限公司，
类型：新型
国别省市：