本發(fā)明屬于半導(dǎo)體光電子學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種提高半導(dǎo)體激光器可靠性方法。
背景技術(shù):
大功率半導(dǎo)體激光器因其重量輕、體積小、功率高以及易于調(diào)制等特點(diǎn)在泵浦源、光纖通信、激光加工和軍事等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。隨著半導(dǎo)體激光器的輸出功率的不斷提高,而制約半導(dǎo)體激光器直接用來(lái)做軍事應(yīng)用、材料焊接和激光加工最主要的因素就是半導(dǎo)體激光器可靠性。
影響半導(dǎo)體激光器可靠性最主要因素就是半導(dǎo)體激光器出光面損傷。半導(dǎo)體激光器出光面損傷包括半導(dǎo)體激光有源區(qū)損傷和光學(xué)膜損傷。半導(dǎo)體激光有源區(qū)損傷是指半導(dǎo)體激光器芯片解理后,在解理面上存在懸掛鍵和不穩(wěn)定表面態(tài),這些懸掛鍵和不穩(wěn)定表面態(tài)會(huì)產(chǎn)生光吸收,積累熱量,造成有源區(qū)損傷。光學(xué)膜損傷是由電介質(zhì)擊穿引起的。電介質(zhì)擊穿是由表面效應(yīng)會(huì)引起的,光學(xué)介質(zhì)吸收激光能量,使光學(xué)膜溫度升高以至熔融,導(dǎo)致光學(xué)膜的永久性破壞。為了提高半導(dǎo)體激光器可靠性,必須抑制半導(dǎo)體激光有源區(qū)損傷和半導(dǎo)體激光光學(xué)膜損傷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)影響半導(dǎo)體激光器可靠性的主要因素,本發(fā)明提出一種提高半導(dǎo)體激光器可靠性方法,即首先在半導(dǎo)體激光解理面鍍上厚度為2.5納米的釓,再鍍厚度為20納米的釓鎵榴石,2.5納米釓作用是復(fù)合解理面上存在的懸掛鍵和不穩(wěn)定表面態(tài),形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵,20納米釓鎵榴石是抑制表面效應(yīng),提高散熱性能,降低光學(xué)膜熱量,從而提高半導(dǎo)體激光器的可靠性。
本發(fā)明提供一種提高半導(dǎo)體激光器可靠性方法,其特征在于包括:半導(dǎo)體激光器解理?xiàng)l1,厚度為2.5納米釓2,厚度為20納米的釓鎵榴石3。具體步驟如下:
步驟1:將半導(dǎo)體激光器芯片解理成激光條1。
步驟2:在解理?xiàng)l前后解理面上鍍厚度為2.5納米釓2。
步驟3:接著在鍍完釓解理?xiàng)l解理面上鍍厚度為20納米的釓鎵榴石。
上述方案中,步驟2中在解理面上鍍厚度為2.5納米釓,目的是復(fù)合解理面上存在的懸掛鍵和不穩(wěn)定表面態(tài),形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵。
上述方案中,步驟3中鍍厚度為20納米的釓鎵榴石,目的是抑制表面效應(yīng),提高散熱性能,降低光學(xué)膜熱量。
有益效果:本發(fā)明是一種簡(jiǎn)單易行的提高半導(dǎo)體激光器可靠性的方法,重復(fù)性好,效率高。在半導(dǎo)體激光解理面鍍上厚度為2.5納米的釓,再鍍厚度為20納米的釓鎵榴石,2.5納米釓作用是復(fù)合解理面上存在的懸掛鍵和不穩(wěn)定表面態(tài),形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵,20納米釓鎵榴石是抑制表面效應(yīng),提高散熱性能,降低光學(xué)膜熱量,可大大地提高半導(dǎo)體激光器可靠性。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單,操作方便,制作成本低,適用于襯底為鎵砷的半導(dǎo)體激光器。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明提供的一種提高半導(dǎo)體激光器可靠性方法示意圖。圖1中包括半導(dǎo)體激光器解理?xiàng)l1,厚度為2.5納米釓2,厚度為20納米的釓鎵榴石3。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明不限于實(shí)施例。
首先在空氣中將鎵砷基808 nm半導(dǎo)體激光器芯片解理成腔長(zhǎng)為1000μm的解理?xiàng)l1,將解理好的808 nm半導(dǎo)體激光器解理?xiàng)l1整齊的堆疊在鍍膜夾具上,放入鍍膜機(jī)里,抽取真空。當(dāng)真空度達(dá)到高真空時(shí),開(kāi)始鍍膜,首先鍍厚度為2.5納米釓2,再鍍厚度為20納米的釓鎵榴石3。