CN114883907B - 一种可实现端面低粗糙度的激光器结构及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可实现端面低粗糙度的激光器结构及其制作方法,属于集成光学技术领域,从下到上依次包括:第二陪片、下黏着固定层、下涂覆缓冲层、下电施加层、衬底层、过渡层、功能层、上包层、上电施加层、上涂覆缓冲层、上黏着固定层和第一陪片;衬底层用于支撑晶圆,过渡层是衬底层和功能层之间的过渡层;功能层通过激励层、谐振层、导光层,产生并增强输出光信号;上电施加层和下电施加层配合为施加电场提供金属信号通路;上涂覆缓冲层、下涂覆缓冲层在磨抛过程中起到保护和支撑作用;上黏着固定层和下黏着固定层将芯片与第一陪片、第二陪片固定,第一陪片、第二陪片使得在夹具中,芯片受力均匀,避免芯片表面局部应力过大导致芯片碎裂。
Description
技术领域
本发明属于集成光学技术领域,具体涉及一种可实现端面低粗糙度的激光器结构及其制作方法。
背景技术
集成光学是当今光学和光电子学领域的发展前沿之一,主要研究内容包括光波在薄膜材料中的准直、偏转、滤波、空间辐射、光震荡、传导、放大、调制以及与此相关的薄膜材料的非线性光学效应等。近年来,随着离子束注入、直接键合、聚焦离子束刻蚀等的微加工技术的发展,以及光电子学方面研究的深入,具有各种光学性能材料的发现,集成光学正逐步走向成熟。但是,不同光学材料的属性不同,意味着不同材料的工艺技术路线不可能完全一致。
传统的光学材料主要以Si为主,其自然解离面为(111),也可在(110)面实现解离,而一部分激光器所用材料为III-V族材料,例如InP和GaAs,它们的解离面为(110)(Ws Lei,et al.“Die singulation technologies for advanced packaging: A criticalreview”, J. Vac. Sci. Technol. B, vol 30, 2012)。这些解离面的方向往往在晶圆上是标准正方向,例如Y方向,所以既很容易在晶圆上找到对应解离面,又符合器件的正方向。因此,为了封装这些材料的光学器件,在从整片晶圆上裂片解理成分立器件的过程中,可以直接在这些解离面上得到光滑的光学器件端面,无需抛光。但是随着光学材料和工艺的进步,各种各样的新材料新器件层出不穷,不同材料之间还能进行多次键合从而形成更加复杂的复合材料。但由于大部分新材料的材料组成更为复杂,使得直接解理得到低粗糙度的光学器件端面的方法变得不再可行,例如DFB激光器采用的多层有源层,即复合GaAs、InP、InGaAs、AlGaAs等多种III-V族材料,而各层材料的解离面并不一致。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题,提供一种可实现端面低粗糙度的激光器结构及其制作方法,为解决不同材料的激光器封装过程中端面粗糙的问题;采用优化的结构配合加工工艺得到低粗糙度的端面,可适用于各种类型材料的激光器的封装工艺。
本发明的第一目的是提供一种可实现端面低粗糙度的激光器结构,从下到上依次包括:第二陪片、下黏着固定层、下涂覆缓冲层、下电施加层、衬底层、过渡层、功能层、上包层、上电施加层、上涂覆缓冲层、上黏着固定层和第一陪片;其中:
所述衬底层用于对晶圆的支撑,过渡层是衬底层和功能层之间的过渡层,具有键合、分隔功能;功能层包括激励层、谐振层、导光层,通过外加电场在激励层产生光电子,在谐振层中谐振结构的作用下,增强光信号强度直到增益大于损耗时,从导光层中输出光信号;上电施加层和下电施加层为电信号传导层,用于为光学器件的施加电场提供金属信号通路;上涂覆缓冲层作为上黏着固定层、功能层和上电施加层的缓冲层,下涂覆缓冲层作为下黏着固定层和下电施加层的缓冲层,在磨抛过程中保护功能层、上电施加层和下电施加层,并为端面磨抛提供结构支撑作用;上黏着固定层和下黏着固定层将芯片与第一陪片固定,第一陪片和第二陪片配合上涂覆缓冲层、上黏着固定层、下涂覆缓冲层、下黏着固定层使得芯片在夹具中,受力均匀,避免芯片表面局部应力过大导致芯片碎裂。
优选地,所述激励层、谐振层、导光层采用垂直堆叠或横向延展结构;当采用垂直堆叠结构时,从下向上依次是下谐振层、激励层、上谐振层,导光层含在激励层内部;当采用横向延展结构时,从下向上依次是导光层、激励层、谐振层,激励层和谐振层从前至后横向全面延展或部分延展,部分延展时从前至后依次是前谐振层、激励层和后谐振层,前谐振层、后谐振层和激励层的下界面与导光层的上界面接触。
优选地,所述上电施加层和下电施加层共同构成异面的集总电极。
优选地,所述上电施加层和下电施加层采用金属材料电极。
优选地,所述上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层为一层结构。
优选地,所述上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层为两层结构,且第二层与第一层材料相同,第二层覆盖芯片全面或只覆盖芯片边缘。
优选地,所述衬底层的材料为Si、SiO2、Al2O3、InP、GaAs中的一种或以上材料的掺杂态中的一种;
所述过渡层和上包层的材质为聚甲基丙烯酸甲酯、含氟聚酰亚胺、苯并环丁烯、SiO2、SiOxNy、Ta2O5、HfO2中的一种或多种构成的复合材料;
所述激励层的材料要求具有产生受激辐射的能力;
所述激励层的材料为InP、GaAs、GaN、AlAs、InGaAs、AlGaAs、AlGaInAs、InGaAlP中的一种本征材料,或上述本征材料的掺杂态中的一种,或上述本征材料和本征材料掺杂态中的多种构成的复合材料;
所述谐振层的材料要求可以在光刻和刻蚀的图形化工艺下得到谐振结构;
所述谐振层的材料为Si、SiC、SixNy、SiOxNy、Ta2O5、InP、GaAs、AlAs、InGaAs、AlGaAs、AlGaInAs中的一种本征材料,或上述本征材料的掺杂态中的一种,或上述本征材料和本征材料掺杂态中的多种构成的复合材料;
所述导光层的材料要求折射率高于接触的其他部分的材料折射率;
所述导光层的材料为Si、SiC、SixNy、SiOxNy、Ta2O5、InP、GaAs、AlAs、InGaAs、AlGaAs、AlGaInAs中的一种本征材料,或上述本征材料的掺杂态中的一种,或上述本征材料和本征材料掺杂态中的多种构成的复合材料;
所述上电施加层和下电施加层采用Au、Al、Cr、Ni、Ti、Cu中的一种或含Au、Al、Cr、Ni、Ti、Cu的复合材料或合金中的一种;
所述上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层采用含氟聚酰亚胺、苯并环丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、光敏油墨、光刻胶中的一种;
所述上黏着固定层和下黏着固定层采用苯并环丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯、氰基丙烯酸酯、石蜡中的一种。
例一:对于衬底层、过渡层、功能层、上包层可以分别是N型掺杂GaAs、N型掺杂GaAs、AlGaAs/P型掺杂InGaAlP/SiO2/InGaAlP/P型掺杂InGaAlP、苯并环丁烯,例二:衬底层、过渡层、功能层、上包层分别是InP、SiO2、GaAs/AlAs/InGaAs/Ta2O5、含氟聚酰亚胺,其中斜杠表示:功能层内的材料为这些材料从下至上依次层叠构成。
本发明的第二目的是提供一种可实现端面低粗糙度的激光器结构的制作方法,包括:
步骤一、在包含有衬底层、过渡层、功能层的晶圆材料上,采用光刻胶或金属作为掩模,在功能层上制备出图形化结构;
步骤二、在功能层的上表面生长上包层;
步骤三、配合光刻和刻蚀工艺,在上包层上表面生长制备上电施加层,在衬底层下方制备下电施加层;
步骤四、在上包层和上电施加层上旋涂、固化制备上涂覆缓冲层;
步骤五、在上涂覆缓冲层的上表面涂覆上黏着固定层;
步骤六、使用与芯片大小尺寸相同的第一陪片,将第一陪片加压贴合于上黏着固定层上;
步骤七、倒置芯片,在下电施加层的下表面旋涂固化下涂覆缓冲层;
步骤八、在下涂覆缓冲层的下表面涂覆下黏着固定层;
步骤九、将第二陪片加压贴合于下黏着固定层上;
步骤十、将芯片需要进行端面抛光的位置进行切割,露出端面;
步骤十一、将芯片、第一陪片和第二陪片整体放置于夹具中,加压粘接固定,通过聚氨酯抛盘对芯片进行抛光打磨;
步骤十二、利用去胶液去除上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层,第一陪片、第二陪片和上黏着固定层、下黏着固定层会随着上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层的去除而自动脱离。
优选地,所述上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层为两层结构,第一层旋涂固化完再局部旋涂固化第二层。
本发明具有的优点和积极效果是:
1. 本发明采用上涂覆缓冲层、上黏着固定层和下涂覆缓冲层、下黏着固定层,配合第一陪片、第二陪片和夹具,可以很好地起到固定芯片的效果,使得在磨抛过程中芯片位置更加稳定,端面粗糙度更低。
2. 本发明中的上涂覆缓冲层置于上黏着固定层之下,下涂覆缓冲层置于下黏着固定层之上,可以避免上黏着固定层和下黏着固定层的较大的黏性和磨抛过程中可能的端面处外力对芯片带来的污染和损伤,而且在磨抛后的去除黏着剂过程中,可以直接去除上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层,即可使得上黏着固定层和下黏着固定层脱离芯片,进一步提高芯片表面洁净度。
3. 本发明中采用的上涂覆缓冲层包裹了上包层和上电施加层,下涂覆缓冲层包裹了下电施加层,使得在切割和磨抛工艺过程,很好地抑制了因具有图形化结构且材料解离面非正方向时,导致的边缘碎裂及崩边的问题,提高了端面平整度。
4. 本发明提供的制作方法中采用的第一陪片和第二陪片,配合上涂覆缓冲层、上黏着固定层、下涂覆缓冲层、下黏着固定层,可以很好分摊夹具固定带来的表面应力,避免固定时加压不均匀带来的芯片碎裂风险。
附图说明
图1为本发明优选实施例的结构图;
图2为本发明优选实施例的基本结构图;
图3为本发明优选实施例的局部平面图;
图4为本发明优选实施例的垂直堆叠结构的功能层的结构图;
图5为本发明优选实施例的全面延展的横向延展结构的功能层的结构图;
图6为本发明优选实施例的部分延展的横向延展结构的功能层的结构图;
图7为本发明优选实施例的部分流程图,具体为步骤a至步骤f;
图8为本发明优选实施例的部分流程图,具体为步骤g至步骤j;
图9为本发明优选实施例的部分流程图,具体为步骤k;
图10为本发明优选实施例的部分流程图,具体为步骤l。
其中:101、衬底层;102、过渡层;103、功能层;1031、谐振层;10311下谐振层;10312、上谐振层;10313、前谐振层;10314、后谐振层;1032、激励层;1033、导光层;1041、上电施加层;1042、下电施加层;105、上包层;106、上涂覆缓冲层;107、上黏着固定层;108、下涂覆缓冲层;109、下黏着固定层;200、第一陪片;300、第二陪片。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的技术方案,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他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1,
一种可实现端面低粗糙度的激光器结构,基本结构包括衬底层101、过渡层102、功能层103、上包层105、上电施加层1041、下电施加层1042、上涂覆缓冲层106、上黏着固定层107、下涂覆缓冲层108、下黏着固定层109。衬底层101用于对晶圆的支撑,过渡层102是衬底层101和功能层103之间的过渡层,具有键合、分隔等功能,功能层103包括激励层、谐振层、导光层,通过外加电场在激励层产生光电子,在谐振层中谐振结构的作用下,增强光信号强度直到增益大于损耗时,从导光层中输出光信号,是决定整个器件功能和性能的核心,上电施加层1041和下电施加层1042为电信号传导层,用于为光学器件的电调控提供金属信号通路,上涂覆缓冲层106作为上黏着固定层107和功能层103及上电施加层1041的缓冲层,可以很好起到了在磨抛过程中保护功能层103及上电施加层1041的效果,并为端面磨抛提供结构支撑作用,上黏着固定层107是将芯片与第一陪片200固定的,下涂覆缓冲层108是下电施加层1042和下黏着固定层109的过渡层,同样很好地起到了保护下电施加层1042和为芯片提供结构支撑的作用。第一陪片200和第二陪片300是为了使得在夹具中,芯片受力均匀,避免芯片表面局部应力过大导致芯片碎裂。
如图2和图3所示,本发明上涂覆缓冲层106采用双层结构时,第二层仅位于芯片需要磨抛的两个端面边缘,且上黏着固定层107可以不覆盖芯片的全部表面。
如图4至图6所示,本发明提供的三种不同的功能层结构,依次为垂直堆叠结构、全面延展的横向延展结构和部分延展的横向延展结构。
过渡层、功能层、上包层的命名及其结构是由对应的功能决定,而对应的功能决定了可用的材料。由于一种材料往往具有多种属性,因此在不同层中,可能会出现采用同种材料,但利用其不同属性的情况。例如SOI晶圆,衬底层和功能层均采用了Si,但是衬底层中的Si由于更厚,主要是起到了支撑作用,而顶部功能层的Si是作为承载并变换光信号的作用而存在。因此,当采用相同材料制作而成过渡层、功能层和包层时,其功能是由各层本身的定义决定,利用了同种材料的不同属性,因此可以较好的区分。
所述功能层中激励层的材料要求具有产生受激辐射的能力,功能层中谐振层的材料要求可以在光刻和刻蚀的图形化工艺下得到谐振结构,导光层的材料要求折射率高于接触的其他部分的材料折射率;功能层所包含的激励层、谐振层和导光层同样由其功能所决定,激励层为在外加电压的注入电流下产生光电子的区域,要求材料具有产生受激辐射的能力,谐振层通过谐振结构加强光信号强度直至增益大于损耗,要求材料可以在光刻和刻蚀的图形化工艺下得到谐振结构,例如光栅、微环、微盘、法布里-珀罗腔等,导光层为传输光信号直至离开激光器的通路,要求本层的材料折射率高于接触的其他部分的材料折射率。因此,激励层、谐振层和导光层如图4至图6所示,存在如下三种主要的结构关系:
图4展示的采用垂直堆叠结构时,从下向上依次是下谐振层10311、激励层1032、上谐振层10312,导光层1033含在激励层1032内部,从下到上贯穿激励层1032。制备方法为先采用有机金属化学气相沉积或分子束外延生长下谐振层10311,再采用有机金属化学气相沉积或分子束外延得到激励层1032,然后采用等离子体增强化学气相沉积生长,并采用光刻和刻蚀工艺得到导光层1033,最后采用有机金属化学气相沉积或分子束外延生长上谐振层10312,至此功能层整体结构完成。当以上结构下谐振层10311、激励层1032、上谐振层10312、导光层1033中的任何一层采用复合材料时,采用交替生长模式得到复合材料的层叠结构。
图5展示的采用全面延展的横向延展结构时,从下向上依次是导光层1033、激励层1032、谐振层1031。制备方法为先采用等离子体增强化学气相沉积、有机金属化学气相沉积或分子束外延生长导光层1033,然后采用有机金属化学气相沉积或分子束外延生长激励层1032,最后采用等离子体增强化学气相沉积、有机金属化学气相沉积或分子束外延生长,并采用光刻和刻蚀工艺得到谐振层1031,至此功能层整体结构完成。当以上结构导光层1033、激励层1032、谐振层1031的任何一层采用复合材料时,采用交替生长模式得到复合材料的层叠结构。
图6展示的采用部分延展的横向延展结构时,从前至后依次是前谐振层10313、激励层1032和后谐振层10314,前谐振层10313、后谐振层10314和激励层1032 的下界面与导光层1033的上界面接触。制备方法为先采用等离子体增强化学气相沉积、有机金属化学气相沉积或分子束外延生长导光层1033,然后采用有机金属化学气相沉积或分子束外延生长,配合光刻和刻蚀工艺同时得到前谐振层10313和后谐振层10314,最后采用有机金属化学气相沉积或分子束外延生长激励层1032,至此功能层整体结构完成。当以上结构前谐振层10313、激励层1032和后谐振层10314、导光层1033中的任何一层采用复合材料时,采用交替生长模式得到复合材料的层叠结构。
如图7至图10所示,本发明提供的优化结构及其制作方法,分为十一个步骤,具体阐述如下。
步骤a:通过一系列的光刻和刻蚀工艺,在尺寸为20*20mm复合材料的晶圆上,复合材料的晶圆包括材料为n型掺杂InP的衬底层101、材料为n型掺杂InP的过渡层102、AlGaInAs/p型掺杂InP/p型掺杂InGaAs的功能层103,采用光刻胶作为掩模,在功能层103制备出吸收光栅、倒锥形波导等结构;
步骤b:在功能层103上通过旋涂固化制备材料为苯并环丁烯的上包层105;
步骤c:采用电子束蒸发生长,配合光刻和刻蚀工艺制备图形化的上电施加层1041和下电施加层1042,材料为Au;
步骤d:在上包层105和上电施加层1041上旋涂、固化制备上涂覆缓冲层106,选用AZ5214光刻胶,转速3000rpm,固化温度90度,采用两层结构时,第一层旋涂固化完再局部旋涂固化第二层;
步骤e:在上涂覆缓冲层106上涂覆上黏着固定层107,材料选用502胶,主要成分为氰基丙烯酸酯;
步骤f:使用与芯片大小尺寸相同的20*20mm的Si第一陪片200,将第一陪片200加压贴合于上黏着固定层107上;
步骤g:倒置芯片,在下电施加层1042上同样使用AZ5214光刻胶,旋涂固化下涂覆缓冲层108,采用两层结构时,第一层旋涂固化完再局部旋涂固化第二层;
步骤h:在下涂覆缓冲层108的下表面涂覆下胶黏着固定层109;
步骤i:将与芯片大小尺寸相同的20*20mm的Si第二陪片300加压贴合于下黏着固定层109上;
步骤j:距离芯片边缘2mm位置作为需要进行端面抛光的位置,将芯片在此位置进行切割,露出端面;
步骤k:将切割过的芯片、第一陪片200和第二陪片300整体放置于夹具中,加压粘接固定完毕,通过聚氨酯抛盘对芯片进行抛光打磨;
步骤l:抛光完成后,置于去胶液中,去除上涂覆缓冲层106和下涂覆缓冲层108,第一陪片200、第二陪片300和上黏着固定层107、下黏着固定层109会随着上涂覆缓冲层106和下涂覆缓冲层108的去除而自动脱离。
本发明实施例中使用本发明提出方案的激光器,相比于未使用本发明的,端面更加洁净,磨抛端面更加平整,未出现斜面或突出面的状况。
本发明中提出的采用上涂覆缓冲层106、上黏着固定层107和下涂覆缓冲层108、下黏着固定层109,配合第一陪片200、第二陪片300和夹具,既可以很好地起到固定芯片的效果,使得在磨抛过程中芯片位置更加稳定,端面粗糙度更低,又可以避免上黏着固定层107和下黏着固定层109的黏性较大和磨抛过程中可能的端面处外力对芯片带来的污染和损伤,而且在磨抛后的去除黏着剂过程中,可以直接去除上涂覆缓冲层106和下涂覆缓冲层108,即可使得上黏着固定层107和下黏着固定层109脱离芯片,进一步提高芯片表面洁净度。另外,本发明中采用的上涂覆缓冲层106包裹了功能层103和上电施加层1041,使得在切割和磨抛工艺过程,很好地抑制了因具有图形化结构且材料解离面非正方向时,导致的边缘碎裂及崩边的问题,提高了端面平整度。
本发明提供的制作方法中采用的第一陪片200和第二陪片300,配合其上的上涂覆缓冲层106和、上黏着固定层107和下涂覆缓冲层108、下黏着固定层109,可以很好分摊夹具固定带来的表面应力,避免固定时加压不均匀带来的芯片碎裂风险。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改,等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种可实现端面低粗糙度的激光器结构,其特征在于,从下到上依次包括:第二陪片、下黏着固定层、下涂覆缓冲层、下电施加层、衬底层、过渡层、功能层、上包层、上电施加层、上涂覆缓冲层、上黏着固定层和第一陪片;其中:
所述衬底层用于对晶圆的支撑,过渡层是衬底层和功能层之间的过渡层,具有键合、分隔功能;功能层包括激励层、谐振层、导光层,通过外加电场在激励层产生光电子,在谐振层中谐振结构的作用下,增强光信号强度直到增益大于损耗时,从导光层中输出光信号;上电施加层和下电施加层为电信号传导层,用于为光学器件的施加电场提供金属信号通路;上涂覆缓冲层作为上黏着固定层、功能层和上电施加层的缓冲层,下涂覆缓冲层作为下黏着固定层和下电施加层的缓冲层,在磨抛过程中保护功能层、上电施加层和下电施加层,并为端面磨抛提供结构支撑作用;上黏着固定层和下黏着固定层将芯片与第一陪片固定,第一陪片和第二陪片配合上涂覆缓冲层、上黏着固定层、下涂覆缓冲层、下黏着固定层使得芯片在夹具中均匀受力。
2.根据权利要求1所述的可实现端面低粗糙度的激光器结构,其特征在于,所述激励层、谐振层、导光层采用垂直堆叠或横向延展结构;当采用垂直堆叠结构时,从下向上依次是下谐振层、激励层、上谐振层,导光层含在激励层内部;当采用横向延展结构时,从下向上依次是导光层、激励层、谐振层,激励层和谐振层从前至后横向全面延展或部分延展,部分延展时从前至后依次是前谐振层、激励层和后谐振层,前谐振层、后谐振层和激励层的下界面与导光层的上界面接触。
3.根据权利要求1所述的可实现端面低粗糙度的激光器结构,其特征在于,所述上电施加层和下电施加层共同构成异面的集总电极。
4.根据权利要求1所述的可实现端面低粗糙度的激光器结构,其特征在于,所述上电施加层和下电施加层采用金属材料电极。
5.根据权利要求1所述的可实现端面低粗糙度的激光器结构,其特征在于,所述上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层为一层结构。
6.根据权利要求1所述的可实现端面低粗糙度的激光器结构,其特征在于,所述上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层为两层结构,且第二层与第一层材料相同,第二层覆盖芯片全表面或只覆盖芯片边缘。
7.根据权利要求1所述的可实现端面低粗糙度的激光器结构,其特征在于:
所述衬底层的材料为Si、SiO2、Al2O3、InP、GaAs中的一种或以上材料的掺杂态中的一种;
所述过渡层和上包层的材质为聚甲基丙烯酸甲酯、含氟聚酰亚胺、苯并环丁烯、SiO2、SiOxNy、Ta2O5、HfO2中的一种或多种构成的复合材料;
所述激励层的材料为InP、GaAs、GaN、AlAs、InGaAs、AlGaAs、AlGaInAs、InGaAlP中的一种本征材料,或上述本征材料的掺杂态中的一种,或上述本征材料和本征材料掺杂态中的多种构成的复合材料;
所述谐振层的材料为Si、SiC、SixNy、SiOxNy、Ta2O5、InP、GaAs、AlAs、InGaAs、AlGaAs、AlGaInAs中的一种本征材料,或上述本征材料的掺杂态中的一种,或上述本征材料和本征材料掺杂态中的多种构成的复合材料;
所述导光层的材料为Si、SiC、SixNy、SiOxNy、Ta2O5、InP、GaAs、AlAs、InGaAs、AlGaAs、AlGaInAs中的一种本征材料,或上述本征材料的掺杂态中的一种,或上述本征材料和本征材料掺杂态中的多种构成的复合材料;
所述上电施加层和下电施加层采用Au、Al、Cr、Ni、Ti、Cu中的一种或含Au、Al、Cr、Ni、Ti、Cu的复合材料或合金中的一种;
所述上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层采用含氟聚酰亚胺、苯并环丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、光敏油墨、光刻胶中的一种;
所述上黏着固定层和下黏着固定层采用苯并环丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯、氰基丙烯酸酯、石蜡中的一种。
8.一种可实现端面低粗糙度的激光器结构的制作方法,其特征在于,包括:
步骤一、在包含有衬底层、过渡层、功能层的晶圆材料上,采用光刻胶或金属作为掩模,在功能层上制备出图形化结构;
步骤二、在功能层的上表面生长上包层;
步骤三、配合光刻和刻蚀工艺,在上包层上表面生长制备上电施加层,在衬底层下方制备下电施加层;
步骤四、在上包层和上电施加层上旋涂、固化制备上涂覆缓冲层;
步骤五、在上涂覆缓冲层的上表面涂覆上黏着固定层;
步骤六、使用与芯片大小尺寸相同的第一陪片,将第一陪片加压贴合于上黏着固定层上;
步骤七、倒置芯片,在下电施加层的下表面旋涂固化下涂覆缓冲层;
步骤八、在下涂覆缓冲层的下表面涂覆下黏着固定层;
步骤九、将第二陪片加压贴合于下黏着固定层上;
步骤十、将芯片需要进行端面抛光的位置进行切割,露出端面;
步骤十一、将芯片、第一陪片和第二陪片整体放置于夹具中,加压粘接固定,通过聚氨酯抛盘对芯片进行抛光打磨;
步骤十二、利用去胶液去除上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层,第一陪片、第二陪片和上黏着固定层、下黏着固定层会随着上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层的去除而自动脱离。
9.根据权利要求8所述可实现端面低粗糙度的激光器结构的制作方法,其特征在于,所述上涂覆缓冲层和下涂覆缓冲层为两层结构,第一层旋涂固化完再局部旋涂固化第二层。
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