本发明专利技术涉及一种波长为808nm的大功率激光器芯片结构及其制作方法，所述大功率激光器芯片结构包括：在衬底(0)上依次生成的缓冲层(1)、第一渐变限制层(2)、第一波导层(3)、第二波导层(4)、第一量子阱垒层(5)、量子阱有源层(6)、第二量子阱垒层(7)、第三波导层(8)、腐蚀停止层(9)、第四波导层(10)、第二渐变限制层(11)、欧姆接触层(12)、绝缘介质层(13)、P型上电极(14)以及N型下电极(15)。通过所述制作方法获得的结构由于增加了P型InGaP构成的腐蚀停止层，便于控制腐蚀深度，对提高生产效率以及成品率起到很好的作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体激光器
，特别涉及一种。
技术介绍
随着大功率半导体激光器输出功率、电光转换效率、可靠性和性能稳定性的不断提高。大功率半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光以及雷达等方面的应用更加广泛，市场需求巨大，发展前景更加广阔。现有的结构在制作芯片腐蚀工艺中，需要精确控制时间及深度，大规模化生产有些影响。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种。为达成上述目的，本专利技术提供一种波长为808nm的大功率激光器芯片结构，包括 一衬底0，其为100取向的掺Si的N型GaAs层，其中Si掺杂浓度>1 X IO18CnT3 ； 一缓冲层1，其为掺Si的N型GaAs层并形成于衬底0上，其中Si掺杂浓度>2 X IO18CnT3 ； 一第一渐变限制层2，其为掺Si的N型AlxGahAs层并形成于缓冲层I上，其中Si掺杂浓度 >2 X IO1W3, x=0. 1-0. 5 ； 一第一波导层3,其为掺Si的N型Ala5Gaa5As层并形成于第一渐变限制层2上,其中Si掺杂浓度为5 X IO17cnT3; 一第二波导层4,其为掺Si的N型Ala5Gaa5As层并形成于第一波导层3上,其中Si掺杂浓度为 2-5 X IO17cnT3 ； 一第一量子讲鱼层5,其为非掺杂Ala3Gaa7As层并形成于第二波导层4上； 一量子讲有源层6,其为非掺杂InaiAlai2Gaa78As层并形成于第一量子讲鱼层5上； 一第二量子阱垒层7，其为非掺杂Ala3Gaa7As层并形成于量子阱有源层6上； 一第三波导层8，其为掺C的P型Ala5Gaa5As层并形成于第二量子阱垒层7上，其中C掺杂浓度为2-5 X IO17cnT3 ； 一腐蚀停止层9，其为掺C的P型InGaP层并形成于第三波导层8上，其中，C掺杂浓度为 5 X IO17Cm 3 ； 一第四波导层10，其为掺C的P型Ala 5Ga0.5As层并形成于腐蚀停止层9上，其中C掺杂浓度为5 X IO17cnT3 ； 一第二渐变限制层11，其为掺C的P型AlxGahAs层并形成于第四波导层10上，其中C 掺杂浓度为 2 X IO1W3, x=0. 5-0.1 ； 一欧姆接触层12，其为掺C的P型GaAs层并形成于第二渐变限制层11上，其中C掺杂浓度为 5 X IO19cnT3 ； 一绝缘介质层13，其为SiN层并形成于欧姆接触层12上； 一 P型上电极14，其为TiPtAu层并形成于欧姆接触层12上； 一 N型下电极15,其为Au-Ge-Ni层并形成于衬底0的下面。进一步地，其中所述腐蚀停止层9的厚度为10nm。进一步地，其中所述绝缘介质层13的厚度为250nm，折射率为2. O。进一步地，其中所述P型上电极14的厚度为2Mm。进一步地，其中所述N型下电极15的厚度为5000Mm。 本专利技术还提供一种波长为808nm的大功率激光器芯片结构的制作方法，包括以下步骤 1)在衬底0上依次外延生成缓冲层1、第一渐变限制层2、第一波导层3、第二波导层4、第一量子阱垒层5、量子阱有源层6、第二量子阱垒层7、第三波导层8、腐蚀停止层9、第四波导层10、第二渐变限制层11以及欧姆接触层12 ； 2)按照脊波导加工方法，首先在欧姆接触层12上涂覆2Mm厚的光刻胶并于88-92°C范围内进行烘烤，再通过曝光显影于欧姆接触层12上作出光刻胶图形(类似于光栅的图形)并于118-122°C范围内进行烘烤，在该光刻胶掩蔽下，利用H2S04/H202/H20腐蚀液腐蚀掉欧姆接触层12、渐变限制层11、波导层10，直至腐蚀停止层9之上，以加工成脊型双沟台面结构，然后在整个脊型双沟台面结构上淀积厚度为250nm的绝缘介质层13，并利用光刻方法和腐蚀方法在台面欧姆接触层12上开设出宽度为45Mm的窗口 ； 3)之后，在欧姆接触层12上溅射TiPtAu层，制作P型上电极14； 4)然后减薄并抛光衬底0至lOOMffl，制作N型下电极15，得到所述激光器芯片结构。进一步地，其中步骤I)中所述外延生成的方法为分子束外延法或金属有机化合物化学气相淀积法。进一步地，其中步骤2)中所述光刻胶图形的宽度为50Mm。进一步地，其中步骤2)中所述H2S04/H202/H20的体积比为5:40:200。进一步地，其中步骤2)中所述窗口的宽度为45Mm。本专利技术具有的优点在于 通过增加由掺C的P型InGaP构成的腐蚀停止层，便于控制腐蚀深度，腐蚀深度的均匀性得到了提高，对提高生产效率以及成品率起到很好的作用。附图说明图1为本专利技术激光器芯片结构的剖面示意图。具体实施例方式以下将结合具体实施例对本专利技术作进一步地详细说明。图1示出本专利技术激光器芯片结构的剖面示意图。为获得808nm激射波长，所示的芯片结构是用分子束外延(MBE)或金属有机化合物化学气相淀积(MOCVD)的方法在衬底0上形成的一个多层结构，包括 一衬底0，其为100取向的掺Si的N型GaAs层，其中Si掺杂浓度>1 X 1018cm_3 ;一缓冲层1，其为掺Si的N型GaAs层并形成于衬底O上，其中Si掺杂浓度>2 X IO18CnT3 ； 一第一渐变限制层2，其为掺Si的N型AlxGahAs层并形成于缓冲层I上，其中Si掺杂浓度 >2 X IO1W3, x=0. 1-0. 5 ； 一第一波导层3,其为掺Si的N型Ala5Gaa5As层并形成于第一渐变限制层2上,其中Si掺杂浓度为5 X IO17cnT3; 一第二波导层4,其为掺Si的N型Ala5Gaa5As层并形成于第一波导层3上,其中Si掺杂浓度为 2-5 X IO17cnT3 ； 一第一量子讲鱼层5,其为非掺杂Ala3Gaa7As层并 形成于第二波导层4上； 一量子讲有源层6,其为非掺杂InaiAlai2Gaa78As层并形成于第一量子讲鱼层5上； 一第二量子阱垒层7，其为非掺杂Ala3Gaa7As层并形成于量子阱有源层6上； 一第三波导层8，其为掺C的P型Ala5Gaa5As层并形成于第二量子阱垒层7上，其中C掺杂浓度为2-5 X IO17cnT3 ； 一腐蚀停止层9，其为掺C的P型InGaP层并形成于第三波导层8上，其中C掺杂浓度为 5 X IO17Cm 3 ； 一第四波导层10，其为掺C的P型Ala 5Ga0.5As层并形成于腐蚀停止层9上，其中C掺杂浓度为5 X IO17cnT3 ； 一第二渐变限制层11，其为掺C的P型AlxGahAs层并形成于第四波导层10上，其中C 掺杂浓度为 2 X IO1W3, x=0. 5-0.1 ； 一欧姆接触层12，其为掺C的P型GaAs层并形成于第二渐变限制层11上，其中C掺杂浓度为 5 X IO19cnT3 ； 一绝缘介质层13，其为SiN层并形成于欧姆接触层12上，其中SiN的厚度为250nm，折射率为2. 0 ； 一 P型上电极14，其为TiPtAu层并形成于欧姆接触层12上，其中TiPtAu的厚度为2 Wn ； 一 N型下电极15，其为Au-Ge-Ni层并形成于衬底0的下面，其中Au-Ge-Ni的厚度为5000Wn。一种波长为808nm的大功率本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种波长为808nm的大功率激光器芯片结构，其特征在于，包括：一衬底(0)，其为100取向的掺Si的N型GaAs层，其中Si掺杂浓度>1×1018cm?3；一缓冲层(1)，其为掺Si的N型GaAs层并形成于衬底(0)上，其中Si掺杂浓度>2×1018cm?3；一第一渐变限制层(2)，其为掺Si的N型AlxGa1?xAs层并形成于缓冲层(1)上，其中Si掺杂浓度>2×1018cm?3，x=0.1?0.5；一第一波导层(3)，其为掺Si的N型Al0.5Ga0.5As层并形成于第一渐变限制层(2)上，其中Si掺杂浓度为5×1017cm?3；一第二波导层(4)，其为掺Si的N型Al0.5Ga0.5As层并形成于第一波导层(3)上，其中Si掺杂浓度为2?5×1017cm?3；一第一量子阱垒层(5)，其为非掺杂Al0.3Ga0.7As层并形成于第二波导层(4)上；一量子阱有源层(6)，其为非掺杂In0.1Al0.12Ga0.78As层并形成于第一量子阱垒层(5)上；一第二量子阱垒层(7)，其为非掺杂Al0.3Ga0.7As层并形成于量子阱有源层(6)上；一第三波导层(8)，其为掺C的P型Al0.5Ga0.5As层并形成于第二量子阱垒层(7)上，其中C掺杂浓度为2?5×1017cm?3；一腐蚀停止层(9)，其为掺C的P型InGaP层并形成于第三波导层(8)上，其中C掺杂浓度为5×1017cm?3；一第四波导层(10)，其为掺C的P型Al0.5Ga0.5As层并形成于腐蚀停止层(9)上，其中C掺杂浓度为5×1017cm?3；一第二渐变限制层(11)，其为掺C的P型AlxGa1?xAs层并形成于第四波导层(10)上，其中C掺杂浓度为2×1018cm?3，x=0.5?0.1；一欧姆接触层(12)，其为掺C的P型GaAs层并形成于第二渐变限制层(11)上，其中C掺杂浓度为5×1019cm?3；一绝缘介质层(13)，其为SiN层并形成于欧姆接触层(12)上；一P型上电极(14)，其为TiPtAu层并形成于欧姆接触层(12)上；一N型下电极(15)，其为Au?Ge?Ni层并形成于衬底(0)的下面。...
【技术特征摘要】
1.一种波长为808nm的大功率激光器芯片结构,其特征在于,包括 一衬底(O)，其为100取向的掺Si的N型GaAs层，其中Si掺杂浓度>1 XlO18cnT3; 一缓冲层(I)，其为掺Si的N型GaAs层并形成于衬底(0)上，其中Si掺杂浓度>2 X IO18CnT3 ； 一第一渐变限制层(2)，其为掺Si的N型AlxGahAs层并形成于缓冲层(I)上，其中Si掺杂浓度 >2 X IO18CnT3, x=0. 1-0. 5 ； 一第一波导层(3),其为掺Si的N型Ala5Gaa5As层并形成于第一渐变限制层(2)上，其中Si掺杂浓度为5 X IO17cnT3 ； 一第二波导层(4),其为掺Si的N型Ala5Gaa5As层并形成于第一波导层(3)上,其中Si掺杂浓度为2-5 X IO17CnT3 ； 一第一量子讲鱼层(5),其为非掺杂Ala3Gaa7As层并形成于第二波导层(4)上； 一量子讲有源层(6),其为非掺杂InaiAlai2Gaa78As层并形成于第一量子讲鱼层(5)上； 一第二量子阱垒层(7)，其为非掺杂Ala3Gaa7As层并形成于量子阱有源层(6)上；一第三波导层(8)，其为掺C的P型Ala5Gaa5As层并形成于第二量子阱垒层(7)上，其中C掺杂浓度为2-5 X IO17CnT3 ； 一腐蚀停止层(9)，其为掺C的P型InGaP层并形成于第三波导层(8)上，其中C掺杂浓度为 5 X IO17cnT3 ； 一第四波导层(10)，其为掺C的P型Ala5Gaa5As层并形成于腐蚀停止层(9)上，其中C掺杂浓度为5 X IO17cnT3 ； 一第二渐变限制层(11)，其为掺C的P型AlxGahAs层并形成于第四波导层(10)上，其中 C 掺杂浓度为 2X 1018cm_3，x=0. 5-0.1 ； 一欧姆接触层(12)，其为掺C的P型GaAs层并形成于第二渐变限制层(11)上，其中C掺杂浓度为5 X IO19cnT3 ； 一绝缘介质层(13)，其为SiN层并形成于欧姆接触层(12)上； 一 P型上电极(14)，其为TiPtAu层并形成于欧姆接触层(12)上； 一 N型下电极(15)，其为...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗飚，王任凡，
申请(专利权)人：武汉电信器件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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