本發(fā)明涉及光電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作方法。

背景技術(shù)：

脊波導(dǎo)激光器是一種常見的半導(dǎo)體激光器，其以制作簡單、重復(fù)性好、成品率高等諸多優(yōu)點(diǎn)而成為光纖通訊類半導(dǎo)體激光器的主流。

脊波導(dǎo)激光器的電流注入位置為脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的頂部表面，也稱作電極接觸窗口，電極接觸窗口的頂部表面用來制作金屬電極，在脊波導(dǎo)激光器的設(shè)計(jì)和制作中，對(duì)金屬電極的尺寸、位置及厚度是有嚴(yán)格要求的。在脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)頂部的金屬電極的制作工藝中，電極接觸窗口的制作是非常關(guān)鍵的一步，該技術(shù)關(guān)系到了脊波導(dǎo)激光器閾值電流、特征溫度等許多重要的性能參數(shù)。一般，在制作電極接觸窗口之前，需將脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)頂部表面以外的其它部位的電介質(zhì)層進(jìn)行保護(hù)，為了只刻蝕脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)頂部表面的電介質(zhì)層，需要先去除覆蓋脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的頂部表面的光刻膠，保留脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)頂部表面以外的其它部位的光刻膠，此時(shí)需要采用高對(duì)準(zhǔn)精度的曝光設(shè)備對(duì)脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的頂部表面涂覆的光刻膠進(jìn)行光刻，此方式可以精確控制曝光區(qū)域在4微米內(nèi)，從而能夠獲得高精度的電極接觸窗口。

然而，高對(duì)準(zhǔn)精度的曝光設(shè)備較為昂貴，而且還對(duì)光源要求較高。因此，脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的現(xiàn)有制作工藝采用高對(duì)準(zhǔn)精度的曝光設(shè)備存在著成本高的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作成本高的問題。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作方法，包括：

對(duì)晶元上沉積的波導(dǎo)層進(jìn)行刻蝕，形成脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)以及所述脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)；

在所述脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和所述脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)表面沉積電介質(zhì)層；

在所述電介質(zhì)層的表面涂覆光刻膠；

利用掩膜板對(duì)所述光刻膠進(jìn)行光刻，將所述電介質(zhì)層表面上覆蓋所述脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的光刻膠去除；

對(duì)所述電介質(zhì)層表面未去除的光刻膠進(jìn)行熱處理，令所述未去除的光刻膠在發(fā)生形變；

以所述光刻膠為掩膜對(duì)所述電介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕，將覆蓋在所述脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)表面的電介質(zhì)去除，形成電極接觸窗口。

本發(fā)明實(shí)施例中，通過對(duì)所述電介質(zhì)層表面未去除的光刻膠進(jìn)行熱處理，令所述未去除的光刻膠在發(fā)生形變，使得形變后的光刻膠能夠覆蓋因曝光范圍過大而被暴露出的電介質(zhì)層，從而避免了因曝光范圍過大而被暴露出來的電介質(zhì)層在后續(xù)刻蝕中被刻蝕掉的問題。因此，在解決上述技術(shù)問題的基礎(chǔ)上，本發(fā)明實(shí)施例可采用半導(dǎo)體工藝中一般精度的曝光機(jī)進(jìn)行曝光以實(shí)現(xiàn)脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作，對(duì)光刻設(shè)備的精度較現(xiàn)有技術(shù)要求更低，使用一般精度的光刻設(shè)備便能完成脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作，因此本發(fā)明實(shí)施例所公開的技術(shù)方案能夠降低脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作的成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作方法流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作結(jié)構(gòu)示意圖之三；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作結(jié)構(gòu)示意圖之四；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作結(jié)構(gòu)示意圖之五；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光刻膠形變方向示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作結(jié)構(gòu)示意圖之六；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作結(jié)構(gòu)示意圖之七；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作結(jié)構(gòu)示意圖之八；

圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口處制作的金屬電極的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部份實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作方法，如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作方法流程示意圖，圖1中包括以下步驟：

s101：對(duì)晶元上沉積的波導(dǎo)層進(jìn)行刻蝕，形成脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)以及脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)；

s102：在脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)表面沉積電介質(zhì)層；

s103：在電介質(zhì)層的表面涂覆光刻膠；

s104：利用掩膜板對(duì)光刻膠進(jìn)行光刻，將電介質(zhì)層表面上覆蓋脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的光刻膠去除；

s105：對(duì)電介質(zhì)層表面未去除的光刻膠進(jìn)行熱處理，令未去除的光刻膠在發(fā)生形變；

s106：以電介質(zhì)層表面未去除的光刻膠為掩膜對(duì)電介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕，將覆蓋在脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)表面的電介質(zhì)去除，形成電極接觸窗口，電極接觸窗口為脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的電流注入窗口。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作方法，應(yīng)理解，本發(fā)明實(shí)施例也可以用于其它半導(dǎo)體器件的電極接觸窗口制作工藝中。在本發(fā)明實(shí)施例的基礎(chǔ)上未經(jīng)創(chuàng)造性勞動(dòng)而獲得的其它半導(dǎo)體微米級(jí)制作工藝都應(yīng)包含于本發(fā)明實(shí)施例中。

在s101的具體實(shí)施過程中，晶元包含襯底和生長于襯底之上的若干外延層，對(duì)于脊波導(dǎo)激光器，其晶元的外延層中至少包含一個(gè)有源層和位于有源層上下兩側(cè)的兩個(gè)波導(dǎo)層，在本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)晶元的具體材料結(jié)構(gòu)并不做要求。

步驟s101刻蝕后的晶元結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1和脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)，脊波導(dǎo)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)包括溝槽結(jié)構(gòu)2和預(yù)留結(jié)構(gòu)3，其中，溝槽結(jié)構(gòu)2位于脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1和預(yù)留結(jié)構(gòu)3之間，溝槽結(jié)構(gòu)2包括兩個(gè)側(cè)壁，其中一個(gè)側(cè)壁與脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1連接，另一個(gè)側(cè)壁與預(yù)留結(jié)構(gòu)3連接。在脊波導(dǎo)激光器制作工藝中，脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的頂部將被制作電極接觸窗口，而預(yù)留結(jié)構(gòu)3將用于其它附加需求的實(shí)現(xiàn)，如作為打線區(qū)或者激光器的編號(hào)標(biāo)記區(qū)等。

步驟s102在脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1和脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)表面沉積電介質(zhì)層，所獲得的結(jié)構(gòu)如圖3所示，電介質(zhì)層4覆蓋脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1、溝槽結(jié)構(gòu)2和預(yù)留結(jié)構(gòu)3的表面。電介質(zhì)層4能夠起到保護(hù)脊波導(dǎo)激光器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的作用，因此，其材質(zhì)可以是氧化硅、氮化硅或其它絕緣介質(zhì)材料，其厚度根據(jù)材料類型和工藝需求而定。可選的，所述電介質(zhì)層4為性質(zhì)穩(wěn)定、制作工藝成熟的二氧化硅電介質(zhì)層?？蛇x的，采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法(plasmaenhancedchemicalvapordeposition，pecvd)生長電介質(zhì)層4。

步驟s103在電介質(zhì)層的表面涂覆光刻膠獲得如圖4所示的結(jié)構(gòu)，圖4中，電介質(zhì)層4的表面涂覆有光刻膠5。在電介質(zhì)層4的表面涂覆光刻膠5時(shí)，由于光刻膠5多為親油性，而電介質(zhì)層4表面為親水性，直接在電介質(zhì)層4表面涂覆光刻膠5有可能造成光刻膠5與電介質(zhì)層4的黏附性不理想的情況，因此可選的，在電介質(zhì)層4的表面涂覆光刻膠5之前，先在電介質(zhì)層4的表面蒸涂底膠，所蒸涂的底膠的極性兼具親水性和親油性，有利于提高光刻膠5與電介質(zhì)層4的粘附性。

步驟s103在電介質(zhì)層4的表面涂覆光刻膠5時(shí)，需保證光刻膠5的厚度和均勻性?？蛇x的，采用勻膠機(jī)在電介質(zhì)層4的表面旋涂光刻膠5，調(diào)整勻膠機(jī)的轉(zhuǎn)速以控制光刻膠5的旋涂厚度，使光刻膠5的旋涂厚度至少將溝槽結(jié)構(gòu)填平或接近填平。同時(shí)，脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的頂部的光刻膠5也需要有一定厚度，可選的，光刻膠5的旋涂厚度至少為1μm。

步驟s104利用掩膜板對(duì)光刻膠進(jìn)行光刻之前，先對(duì)圖4所示的結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)行前烘處理，去除光刻膠5中多余的溶劑，以增加光刻膠5的黏附力。在光刻膠5冷卻至室溫后，對(duì)至少覆蓋脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的光刻膠區(qū)域進(jìn)行曝光和顯影，將電介質(zhì)層4表面上覆蓋脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的光刻膠去除。

步驟s104利用掩膜板對(duì)光刻膠5進(jìn)行光刻時(shí)，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，如圖5所示，光刻區(qū)域?yàn)橹辽俑采w脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的光刻膠區(qū)域，包括覆蓋脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的光刻膠區(qū)域，以及填充在溝槽結(jié)構(gòu)2內(nèi)且鄰近脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的光刻膠區(qū)域。由于曝光區(qū)域不只是覆蓋脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的光刻膠區(qū)域，因此無需使用精度過高的曝光機(jī)，在此基礎(chǔ)上，為了降低成本，本發(fā)明實(shí)施例所采用的曝光設(shè)備可以為普通精度的曝光設(shè)備。

在步驟s104中,進(jìn)行曝光時(shí)，需嚴(yán)格控制曝光時(shí)長，曝光時(shí)長與光刻膠的種類及厚度、曝光機(jī)光源波長及曝光功率、介質(zhì)層厚度及折射率等等多種因素有關(guān)。通過曝光，將掩膜板上的圖案轉(zhuǎn)移到光刻膠5上。為了提高掩膜圖形轉(zhuǎn)移的質(zhì)量，可選的，在曝光后利用熱板進(jìn)行烘烤，然后冷卻至室溫之后進(jìn)行顯影，在進(jìn)行顯影時(shí)嚴(yán)格控制顯影時(shí)間。

通過步驟s104獲得的結(jié)構(gòu)如圖6所示，通過光刻去除了脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1表面上的光刻膠，但是由于光刻區(qū)域還包括填充在溝槽結(jié)構(gòu)2內(nèi)且鄰近脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的光刻膠區(qū)域，使得鄰近脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的溝槽結(jié)構(gòu)2內(nèi)的光刻膠5也被部分光刻，溝槽結(jié)構(gòu)2內(nèi)的光刻膠呈現(xiàn)出如圖6所示的不規(guī)則的坑洼表面，溝槽結(jié)構(gòu)2的側(cè)壁覆蓋的光刻膠5的厚度變薄，再加上曝光計(jì)量條件偏移，也可能造成溝槽結(jié)構(gòu)2中填充的光刻膠5的整體厚度變薄，相比之下，尤其是溝槽結(jié)構(gòu)2與脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1連接的側(cè)壁上方覆蓋的光刻膠5變得很薄，如圖6中a所示的區(qū)域，在后續(xù)以光刻膠為掩膜刻蝕脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1上表面的電介質(zhì)層形成電極接觸窗口時(shí)，很容易將脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的側(cè)壁上方覆蓋的光刻膠5以及電介質(zhì)層4刻蝕掉，導(dǎo)致漏電流的產(chǎn)生。因此，需要通過步驟105對(duì)電介質(zhì)層4表面未去除的光刻膠5進(jìn)行熱處理來避免此問題。

步驟s105對(duì)電介質(zhì)層表面未去除的光刻膠進(jìn)行熱處理的具體實(shí)施過程中，所采用的光刻膠5應(yīng)當(dāng)是玻璃態(tài)光刻膠，這種光刻膠具有一個(gè)玻璃化溫度，在玻璃化溫度下產(chǎn)生熱遷移，熱遷移促使光刻膠產(chǎn)生流動(dòng)性，例如光刻膠spr700-1.8，其在150℃時(shí)便可產(chǎn)生流動(dòng)性。本申請(qǐng)選用具有此類特性的光刻膠，通過步驟105對(duì)電介質(zhì)層4表面未去除的光刻膠5進(jìn)行熱處理控制光刻膠5的形變，來增加脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1的側(cè)壁上方覆蓋的光刻膠厚度，溝槽結(jié)構(gòu)2內(nèi)填充的光刻膠厚度。

具體的，步驟s105對(duì)電介質(zhì)層表面未去除的光刻膠進(jìn)行熱處理控制光刻膠5的形變的示意圖如圖7所示，通過對(duì)電介質(zhì)層4表面未去除的光刻膠5進(jìn)行熱處理，令覆蓋預(yù)留區(qū)域3的光刻膠發(fā)生形變，并沿朝向溝槽結(jié)構(gòu)2的方向進(jìn)行熱遷移；以及令填充在溝槽結(jié)構(gòu)2內(nèi)呈現(xiàn)坑洼表面的光刻膠5發(fā)生形變，并沿朝向溝槽結(jié)構(gòu)2底部的方向進(jìn)行熱遷移，使溝槽結(jié)構(gòu)2的側(cè)壁上方和底部覆蓋的光刻膠5厚度增加，尤其是令溝槽結(jié)構(gòu)2與脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1連接的側(cè)壁上方(參照?qǐng)D7的位置a)覆蓋的光刻膠5的厚度增加。

步驟s105對(duì)電介質(zhì)層4表面未去除的光刻膠5進(jìn)行熱處理后的獲得的結(jié)構(gòu)如圖8所示，平溝槽結(jié)構(gòu)2底部的光刻膠5厚度增加之后，能夠填平或幾乎填平溝槽結(jié)構(gòu)2，能夠?qū)喜劢Y(jié)構(gòu)2的底部的電介質(zhì)層4進(jìn)行較好的保護(hù)，能夠在后續(xù)以光刻膠5為掩膜刻蝕脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1上表面的電介質(zhì)層4形成電極接觸窗口時(shí)，保護(hù)溝槽結(jié)構(gòu)2的底部的電介質(zhì)層4不被刻蝕。溝槽結(jié)構(gòu)2的側(cè)壁表面的光刻膠5的厚度增加之后，尤其是溝槽結(jié)構(gòu)2與脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1連接的側(cè)壁上方(參見位置a)覆蓋的光刻膠5的厚度增加之后，能夠?qū)喜劢Y(jié)構(gòu)2的側(cè)壁表面的電介質(zhì)層4進(jìn)行較好的保護(hù)，能夠在后續(xù)以光刻膠5為掩膜刻蝕脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1上表面的電介質(zhì)層4形成電極接觸窗口時(shí)，保護(hù)溝槽結(jié)構(gòu)2的側(cè)壁表面的電介質(zhì)層4不被刻蝕。

步驟s106對(duì)脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1上表面的電介質(zhì)層4刻蝕的方式可根據(jù)電介質(zhì)層4材質(zhì)而定，包括了濕法腐蝕和干法刻蝕。通常在半導(dǎo)體制作過程中，采用氧化硅或氮化硅作為電介質(zhì)層4，這兩種材料的濕法腐蝕工藝各向異性差，制作電極窗口的難度較高，因此多采用干法刻蝕對(duì)電介質(zhì)層4進(jìn)行刻蝕，如反應(yīng)離子刻蝕(reactiveionetching，rie刻蝕)。

由于步驟s106對(duì)脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1上表面的電介質(zhì)層4刻蝕時(shí)是以電介質(zhì)層4表面未去除的光刻膠5為掩膜對(duì)電介質(zhì)層4進(jìn)行刻蝕的，光刻膠5覆蓋的電介質(zhì)層4不會(huì)被刻蝕掉，而未被光刻膠5覆蓋的電介質(zhì)層4將會(huì)被刻蝕，因此，只將脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1上表面的電介質(zhì)層4刻蝕掉，從而實(shí)現(xiàn)了從光刻膠5到電介質(zhì)層4的圖案轉(zhuǎn)移，以電介質(zhì)層4表面未去除的光刻膠5為掩膜對(duì)電介質(zhì)層4進(jìn)行刻蝕，將覆蓋在脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1表面的電介質(zhì)去除形成電極接觸窗口以后獲得的結(jié)構(gòu)如圖9所示，脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1上表面電介質(zhì)層4被刻蝕掉的區(qū)域即為電極接觸窗口。

步驟106之后，還包括：通過去除電介質(zhì)層4表面未去除的光刻膠5獲得如圖10所示的結(jié)構(gòu)，并在電極接觸窗口的表面生長金屬電極，即完成了脊波導(dǎo)激光器金屬電極的制作獲得的結(jié)構(gòu)如圖11所示，如圖11所示，在電極接觸窗口表面生長金屬電極6。

本發(fā)明實(shí)施例中，通過對(duì)所述電介質(zhì)層表面未去除的光刻膠進(jìn)行熱處理，令所述未去除的光刻膠在發(fā)生形變，使得形變后的光刻膠能夠覆蓋因曝光范圍過大而被暴露出的電介質(zhì)層，從而避免了因曝光范圍過大而被暴露出來的電介質(zhì)層在后續(xù)刻蝕中被刻蝕掉的問題。因此，本發(fā)明實(shí)施例可采用半導(dǎo)體工藝中一般精度的曝光機(jī)進(jìn)行曝光以實(shí)現(xiàn)脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作，對(duì)光刻設(shè)備的精度較現(xiàn)有技術(shù)要求更低，使用一般精度的光刻設(shè)備便能完成脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作，因此本發(fā)明實(shí)施例所公開的技術(shù)方案能夠降低脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作的成本。此外，現(xiàn)有脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作工藝中高精度的曝光設(shè)備在曝光對(duì)準(zhǔn)時(shí)需要反復(fù)校準(zhǔn)使得曝光操作過于繁瑣，而且因?yàn)閷?duì)準(zhǔn)精度要求很高，掩膜板上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記便也相應(yīng)的更為復(fù)雜，采用本發(fā)明實(shí)施例后，由于對(duì)曝光精度的要求不再嚴(yán)苛，便可以簡化曝光操作以及掩膜板的設(shè)計(jì)。

為了更進(jìn)步說明本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案，本發(fā)明提供以下具體實(shí)施例，需指出的是，以下具體實(shí)施例僅用于說明技術(shù)方案，并不代表本發(fā)明實(shí)施例僅包括或僅適用于以下情況。

第一種可行的實(shí)現(xiàn)方式

步驟1：對(duì)晶元上沉積的波導(dǎo)層進(jìn)行刻蝕，形成脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1、溝槽結(jié)構(gòu)2和預(yù)留結(jié)構(gòu)3，獲得如圖2所示的結(jié)構(gòu)。

步驟2：使用pecvd在已完成脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1、溝槽結(jié)構(gòu)2和預(yù)留結(jié)構(gòu)3的表層生長一層sio2電介質(zhì)層4，獲得如圖3所示的結(jié)構(gòu)，sio2的厚度以實(shí)際應(yīng)用場景而定。

步驟3：使用烤箱在如圖3所示的結(jié)構(gòu)表面蒸涂六甲基乙硅胺烷(hmds)作為底膠，保證光刻膠和sio2電介質(zhì)層4間有較好的黏附性，蒸涂溫度為200-250℃。

步驟4：利用勻膠機(jī)旋涂光刻膠，通過調(diào)整轉(zhuǎn)速得到所需厚度的光刻膠5，獲得如圖4所示的結(jié)構(gòu)。

步驟5：利用熱板對(duì)圖4所示的結(jié)構(gòu)

進(jìn)行前烘，前烘溫度85-100℃，持續(xù)1min，去除光刻膠5中多余溶劑，提高光刻膠黏附力，并冷卻至室溫。

步驟6：利用紫外曝光機(jī)進(jìn)行曝光，曝光機(jī)功率設(shè)置為20±0.2mw，持續(xù)7-9s，以將掩膜板上的圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠5上，如圖5所示。

步驟7：利用熱板進(jìn)行曝后烘烤，提高復(fù)制圖形的質(zhì)量，曝后烘烤溫度100-120℃，持續(xù)1min，并冷卻至室溫。

步驟8：在顯影液mf26中進(jìn)行顯影，嚴(yán)格控制顯影時(shí)間，一般為20-30s，環(huán)境溫度為20℃，獲得如圖6所示的結(jié)構(gòu)。

步驟9：利用熱板進(jìn)行后烘，使顯影完的光刻膠進(jìn)行熱遷移，后烘溫度為140-155℃，持續(xù)3min，光刻膠遷移方向如圖7所示，遷移后的光刻膠的膠形變得平滑，對(duì)溝槽結(jié)構(gòu)2和預(yù)留結(jié)構(gòu)3的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)充分的保護(hù)，如圖8所示。

步驟10：使用rie刻蝕對(duì)脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)1頂部的sio2進(jìn)行刻蝕去除，以形成最佳的電接觸窗口，如圖9所示。

步驟11：等離子體去膠，清除表層殘留的光刻膠，如圖10所示。

基于相同的技術(shù)構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施提供第二種可行的實(shí)現(xiàn)方式

步驟1：對(duì)晶元上沉積的波導(dǎo)層進(jìn)行刻蝕，形成脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)、溝槽結(jié)構(gòu)和預(yù)留結(jié)構(gòu)。

步驟2：使用pecvd在已完成脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)、溝槽結(jié)構(gòu)和預(yù)留結(jié)構(gòu)的表層生長一層sio2電介質(zhì)層，電介質(zhì)層的厚度為500nm。

步驟3：使用烤箱在電介質(zhì)層表面蒸涂六甲基乙硅胺烷(hmds)作為底膠，蒸涂溫度為250℃。

步驟4：利用勻膠機(jī)旋涂光刻膠spr700-1.8，通過調(diào)整轉(zhuǎn)速得到所需厚度的光刻膠，在脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)頂部的光刻膠厚度為1μm。

本步驟使用的光刻膠spr700-1.8，是因?yàn)樵摴饪棠z的熱穩(wěn)定性較好，而且抗刻蝕能力突出。在脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)頂部的光刻膠厚度為1μm，可保證光刻膠基本將兩側(cè)的溝槽結(jié)構(gòu)填平。

步驟5：利用熱板對(duì)光刻膠進(jìn)行前烘，前烘溫度90℃，持續(xù)1min，以去除光刻膠中多余溶劑，提高光刻膠黏附力，并冷卻至室溫。

步驟6：利用紫外曝光機(jī)進(jìn)行曝光，曝光機(jī)功率設(shè)置為20±0.2mw，持續(xù)8s，以將掩膜板上的圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上。

步驟7：利用熱板進(jìn)行曝后烘烤，提高復(fù)制圖形的質(zhì)量，曝后烘烤溫度100℃，持續(xù)2min，并冷卻至室溫。

步驟8：在顯影液mf26中進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為25s。

步驟9：利用熱板進(jìn)行后烘，使顯影完的光刻膠進(jìn)行熱遷移，后烘溫度為150℃，遷移后的膠形變得平滑，對(duì)溝槽結(jié)構(gòu)和預(yù)留結(jié)構(gòu)的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)充分的保護(hù)。

本步驟中，遷移后的溝槽結(jié)構(gòu)內(nèi)部和預(yù)留結(jié)構(gòu)頂部的光刻膠厚度需在500nm以上，防止刻穿sio2，溝槽結(jié)構(gòu)與脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)相連的側(cè)壁處的光刻膠應(yīng)距脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)上的sio2頂部200-500nm，以確?？涛g后側(cè)壁sio2包覆形貌良好，即sio2應(yīng)保持側(cè)壁完全包覆。

步驟10：刻蝕對(duì)脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)頂部的sio2，以形成最佳的電接觸窗口。

步驟11：等離子體去膠，去膠時(shí)長20min，以清除表層殘留的光刻膠。

在本實(shí)施例提供的上述兩種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，均可采用半導(dǎo)體工藝中一般精度的曝光機(jī)進(jìn)行曝光以實(shí)現(xiàn)脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作，這是因?yàn)?，在本發(fā)明實(shí)施例中，通過對(duì)電介質(zhì)層表面未去除的光刻膠進(jìn)行熱處理，令未去除的光刻膠在設(shè)定溫度范圍140-155℃發(fā)生形變，使得形變后的光刻膠能夠覆蓋因曝光范圍過大而被暴露出來的電介質(zhì)層，從而避免了因曝光范圍過大而被暴露出來的電介質(zhì)層在后續(xù)刻蝕中被刻蝕掉的問題。可見，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)光刻設(shè)備的精度較現(xiàn)有技術(shù)要求更低，使用一般精度的曝光機(jī)便能完成脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作，因此本發(fā)明實(shí)施例所公開的技術(shù)方案能夠降低脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口制作的成本。此外，現(xiàn)有脊波導(dǎo)激光器電極接觸窗口的制作工藝中高精度的曝光設(shè)備在曝光對(duì)準(zhǔn)時(shí)需要反復(fù)校準(zhǔn)使得曝光操作過于繁瑣，而且因?yàn)閷?duì)準(zhǔn)精度要求很高，掩膜板上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記便也相應(yīng)的更為復(fù)雜，采用本發(fā)明實(shí)施例后，由于對(duì)曝光精度的要求不再嚴(yán)苛，便可以簡化曝光操作以及掩膜板的設(shè)計(jì)。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。