CN101262118A - 半导体激光元件的制作方法和半导体激光元件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种半导体激光元件的制作方法和半导体激光元件,即使在使半导体激光元件部的宽度较小的情况下,也能够抑制半导体激光元件的处理(handling)变难的情况。该半导体激光元件的制造方法包括:在第一基板上,在与谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向上隔着规定的间隔形成多个第一半导体激光元件部的工序;将多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在第二基板上的工序;将接合在第二基板上的多个第一半导体激光元件部中的一部分从第一基板剥离的工序;和沿第二方向分割第二基板的工序。
Description
相关申请的相互参考
本申请要求于2007年3月6日提出的日本专利申请JP2007-056209和于2008年2月12日提出的日本专利申请JP2008-30808的优先权。并引用上述申请的全部公开内容作为本说明书的一部分。
技术领域
本发明涉及一种半导体激光元件的制作方法和半导体激光元件,尤其涉及一种在基板上形成有半导体激光元件部的半导体激光元件的制造方法和半导体激光元件。
背景技术
在现有技术中,已知在基板上形成有半导体激光元件部的半导体激光元件的制造方法。例如在日本特开2005-209950号公报中公开有这样的半导体激光元件的制造方法。
在上述日本特开2005-209950号公报中公开有包括以下工序的半导体激光元件的制造方法:在半导体基板上隔着规定的间隔形成多个第一激光振荡部的工序;在蓝宝石基板上隔着规定的间隔形成多个第二激光振荡部(半导体激光元件部)的工序;将蓝宝石基板上的所有第二激光振荡部分别与半导体基板上的第一激光振荡部接合的工序;和将半导体基板分割成每个第二激光振荡部的工序。
但是,在日本特开2005-209950号公报所公开的半导体激光元件的制造方法中,因为将在蓝宝石基板上隔着规定的间隔形成的所有第二激光振荡部分别与半导体基板上的第一激光振荡部接合之后,将半导体基板分割成每个第二激光振荡部,所以当为了使每一片蓝宝石基板的第二激光振荡部的数量增加而减小形成于蓝宝石基板上的第二激光振荡部(半导体激光元件部)的宽度时,分割后的半导体基板的宽度也变小。因此,存在由于半导体激光元件的宽度变小而导致半导体激光元件变得难以处理(handling)这样的问题。
发明内容
本发明的第一方面的半导体激光元件的制造方法包括:在第一基板上,在与谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向上隔着规定的间隔形成多个第一半导体激光元件部的工序;将多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在第二基板上的工序;将与第二基板接合的多个第一半导体激光元件部中的一部分从第一基板剥离的工序;和沿第二方向分割第二基板的工序。
本发明的第二方面的半导体激光元件具有:基板;第一半导体激光元件部,其在基板的表面上形成且具有谐振器;和电极层,其与第一半导体激光元件部的与基板相反的一侧的表面电连接,且以在与第一半导体激光元件部邻接的基板的表面上延伸的方式形成,其中,基板的与谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向的长度比半导体激光元件部的第二方向的长度大。
本发明的第三方面的半导体激光元件包括:基板;第一半导体激光元件部,其在基板的表面上形成且具有谐振器;和电极层,其形成在第一半导体激光元件部的与基板相反的一侧的表面上,其中,基板的与谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向的长度比第一半导体激光元件部的第二方向的长度大,第一半导体激光元件部具有在第二方向上突出的突出部。
本发明的第四方面的半导体激光元件包括:基板;多个半导体激光元件部,其在基板的表面上形成且具有谐振器;和电极层,其与多个半导体激光元件部的与基板相反的一侧的表面电连接,且以在与多个半导体激光元件部邻接的基板的表面上延伸的方式形成,其中,多个半导体激光元件部在与谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向上隔着规定的间隔形成,规定的间隔比多个半导体激光元件部的上述第二方向的长度大。
附图说明
图1是用于说明本发明的半导体激光元件的概要结构的平面图。
图2是沿图1的1000-1000线的截面图。
图3是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的截面图。
图4是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的平面图。
图5是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的截面图。
图6是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的底面图。
图7是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的截面图。
图8是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的截面图。
图9是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的截面图。
图10是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的平面图。
图11是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的平面图。
图12是用于说明图1所示的半导体激光元件的概要的制造工序的平面图。
图13是本发明的第一实施方式的半导体激光元件的底面图。
图14是沿图13的1100-1100线的截面图。
图15是沿图13的1110-1110线的截面图。
图16是用于说明图13所示的第一实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图17是用于说明图13所示的第一实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图18是用于说明图13所示的第一实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图19是用于说明图13所示的第一实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图20是用于说明图13所示的第一实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图21是用于说明图13所示的第一实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图22是用于说明图13所示的第一实施方式的半导体激光元件的制造工序的底面图。
图23是用于说明图13所示的第一实施方式的半导体激光元件的制造工序的底面图。
图24是本发明的第一实施方式的第一变形例的半导体激光元件的截面图。
图25是本发明的第一实施方式的第二变形例的半导体激光元件的截面图。
图26是用于说明图25所示的第一实施方式的第二变形例的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图27是用于说明本发明的第一实施方式的第三变形例的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图28是用于说明本发明的第一实施方式的第三变形例的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图29是用于说明本发明的第一实施方式的第三变形例的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图30是用于说明本发明的第一实施方式的第三变形例的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图31是本发明的第二实施方式的半导体激光元件的截面图。
图32是用于说明图31所示的第二实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图33是用于说明图31所示的第二实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图34是用于说明图31所示的第二实施方式的半导体激光元件的制造工序的底面图。
图35是用于说明图31所示的第二实施方式的半导体激光元件的制造工序的底面图。
图36是本发明的第三实施方式的半导体激光元件的底面图。
图37是沿图36的1200-1200线的截面图。
图38是用于说明图36所示的第三实施方式的半导体激光元件的制造工序的平面图。
图39是用于说明图36所示的第三实施方式的半导体激光元件的制造工序的平面图。
图40是用于说明图36所示的第三实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图41是用于说明图36所示的第三实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图42是表示本发明的第四实施方式的半导体激光元件的结构的截面图。
图43是用于说明图42所示的第四实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图44是用于说明图42所示的第四实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图45是用于说明图42所示的第四实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图46是用于说明图42所示的第四实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图47是用于说明图42所示的第四实施方式的半导体激光元件的制造工序的截面图。
图48是表示本发明的第四实施方式的变形例的半导体激光元件的C方向的截面结构的截面图。
图49是用于说明图48所示的第四实施方式的半导体激光元件的制造工序的C方向截面图。
图50是本发明的第五实施方式的具有3波长半导体激光元件的半导体激光装置的结构的底面图。
图51是沿图50所示的3波长半导体激光元件的2100-2100线的截面图。
图52是沿图50所示的3波长半导体激光元件的2110-2110线的截面图。
图53是表示图50所示的3波长半导体激光元件的详细结构的截面图。
图54是具有本发明的第六实施方式的RGB 3波长半导体激光元件的半导体激光装置的结构的底面图。
图55是沿图54所示的RGB 3波长半导体激光元件的3100-3100线的截面图。
图56是沿图54所示的RGB 3波长半导体激光元件的3110-3110线的截面图。
图57是用于说明本发明的第六实施方式的RGB 3波长半导体激光元件的制造工序的截面图。
图58是用于说明本发明的第六实施方式的RGB 3波长半导体激光元件的制造工序的截面图。
图59是用于说明本发明的第六实施方式的变形例的RGB 3波长半导体激光元件的结构的截面图。
具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的实施方式。
在参照图1~图12说明本发明的具体实施方式之前,对本发明的半导体激光元件的概要的结构和制造工序进行说明。
首先,参照图1和图2说明本发明的半导体激光元件的概要结构。
如图2所示,在本发明的半导体激光元件中,在支撑基板1的表面(下表面)上隔着具有导电性的粘结层2固定有半导体激光元件部10。其中,支撑基板1是本发明的“第二基板”和“基板”的一个例子。另外,半导体激光元件部10是本发明的“第一半导体激光元件部”的一个例子。另外,在半导体激光元件部10的与支撑基板1相反的一侧(下表面一侧)形成有电极3。
在此,如图1所示,在本发明的半导体激光元件中,半导体激光元件部10以在C方向上延伸的方式形成,且支撑基板1的与C方向垂直的D方向的宽度(长度)W1以比半导体激光元件部10的D方向的宽度(长度)W2大的方式形成。而且,半导体激光元件部10既可以形成于支撑基板1的D方向的中央部,也可以形成于支撑基板1的D方向的端部。
如图2所示,在半导体激光元件部10中,从下侧开始依次形成有第一半导体层11、由半导体构成的活性层12和第二半导体层13这些半导体层。并且,在第二半导体层13上形成有电极14。并且,在半导体层中形成有在C方向(参照图1)上延伸的波导结构。例如,通过在第二半导体层13中形成在C方向上延伸的脊形部13a而形成波导结构。不限于形成脊形部13a的方法,也可以通过埋入式异质结构等其他结构来形成波导结构。
另外,如图1所示,在半导体激光元件部10的半导体层的C方向的端部形成有一对谐振器面10a。由这一对谐振器面10a和波导结构构成在C方向上延伸的谐振器。此处,当半导体层具有劈开性时,优选以在与半导体层的劈开面垂直的方向上延伸的方式形成脊形部13a,使得能够通过劈开形成谐振器面10a。另外,谐振器面10a也可以通过干式蚀刻形成。另外,根据需要,在谐振器面10a上形成有电介质多层膜15和16。此处,设计电介质多层膜15和16的膜厚和折射率,使得在激光的射出侧反射率较低,而在反射侧反射率较高。
另外,作为支撑基板1,既可以使用具有导电性的基板,也可以使用具有绝缘性的基板。作为具有导电性的基板,例如可以使用Cu-W、Al和Fe-Ni等金属板、单晶的Si、SiC、GaAs和ZnO等半导体基板、以及多晶AlN基板。另外,还可以使用金属等导电性微粒分散的导电性树脂膜、金属和金属氧化物的复合材料等,也可以采用由烧结金属材料构成的碳和金属的复合材料。另外,当使用具有导电性的基板时,也可以在与接合半导体层的一侧为相反侧的表面(上表面)上形成电极。并且,也可以使用半导体基板作为支撑基板1。作为半导体基板,也可以使用形成有半导体激光元件的基板,在此情况下,能够制作集成型激光元件。另外,作为形成有半导体激光元件的基板,例如能够使用形成有GaInAs类、AlGaAs类或AlGaInP类的半导体激光元件的GaAs基板,也可以在该GaAs基板上接合氮化物类半导体激光元件等。
另外,第一半导体层11由带隙(bandgap)比活性层12的带隙大的包层构成。并且,在第一半导体层11的活性层12一侧,也可以具有光导层,该光导层具有处于第一半导体层11和活性层12之间的带隙。
另外,活性层12由单层、单一量子阱(SQW)结构或多量子阱(MQW)结构构成。
另外,第二半导体层13由带隙比活性层12的带隙大的包层构成。另外,在第二半导体层13的活性层12一侧也可以具有光导层,该光导层具有处于第二半导体层13和活性层12之间的带隙。并且,也可以在第二半导体层13的与活性层12相反的一侧(上表面一侧)具有接触层。在此情况下,接触层优选为其带隙比包层的带隙小。
另外,半导体层(第一半导体层11、活性层12和第二半导体层13)由AlGaAs类、GaInAs类、AlGaInP类、AlGaInNAs类、AlGaSb类、GaInAsP类、氮化物类半导体、MgZnSSe类和ZnO类等构成。另外,作为氮化物类半导体,能够使用GaN、AlN、InN、BN、TlN或它们的混晶。
另外,粘结层2能够使用由焊锡、导电性浆料等材料构成的层。作为焊锡,能够使用由AuSn、InSn、SnAgCu、SnAgBi、SnAgCuBi、SnAgBiIn、SnZn、SnCu、SnBi、SnZnBi等构成的焊锡。
接着,参照图1~图12,对本发明的半导体激光元件的概要制造工序进行说明。
首先,如图3所示,在生长基板20的上表面上形成剥离层21之后,依次结晶生长第一半导体层11、由半导体层构成的活性层12和第二半导体层13。这时,也可以在生长基板20和第一半导体层11之间形成缓冲层。其中,生长基板20是本发明的“第一基板”的一个例子。
剥离层21由与半导体层(第一半导体层11、活性层12和第二半导体层13)相比容易被除去的层、容易被机械分离的层构成。作为容易被除去的层,例如有由比半导体层的熔点、沸点低的材料、比半导体层更容易分解的材料、比半导体层更容易溶解的材料、和比半导体层更容易反应的材料等构成的层。
另外,在由纤锌矿结构的氮化物类半导体构成半导体层(第一半导体层11、活性层12和第二半导体层13)的情况下,生长基板20能够使用氮化物类半导体基板或者六方晶结构以及菱面体结构的α-SiC基板、GaAs基板、GaP基板、InP基板、Si基板、蓝宝石基板、尖晶石基板和LiAlO3基板等。而且,通过使用氮化物类半导体基板,能够得到结晶性最好的氮化物类半导体层。当使用氮化物类半导体基板、SiC基板和蓝宝石基板时,基板的面方位使用{11-20}面和{1-100}面等(H、K、-H-K、0)面(其中,H和K中的至少一个不是0)、(0001)面、(11-22)面、(1-101)面和(1-103)面等。当使用GaAs基板、GaP基板、InP基板和Si基板时,使用{111}面等。另外,在由AlGaAs类、GaInAs类、AlGaInP类或AlGaInNAs类半导体构成半导体层的情况下,能够使用GaAs基板和Si基板,其面方位使用{001}面、{110}面、{111}面和{-1-1-1}面等。另外,在由GaInAsP类半导体构成半导体层的情况下,能够使用GaAs基板和InP基板,其面方位使用{001}面、{110}面、{111}面和{-1-1-1}面等。
之后,形成脊形部13a,该脊形部13a在半导体层的上表面上、例如在第二半导体层13上形成有电极14。然后,通过形成宽度为W3的分离槽22,在与谐振器的延伸方向交叉的D方向上隔着规定的间隔(W3)形成多个半导体激光元件部10。这时,如图4所示,以不与波导结构交叉的方式形成分离槽22。例如,以与脊形部13a延伸的C方向实质上平行地延伸的方式形成。
之后,如图5所示,隔着以在C方向(参照图6)延伸的方式设置的多个粘结层2将半导体激光元件部10接合在支撑基板1上。这时,有选择地将被分离槽22分离的多个半导体激光元件部10中的一部分与支撑基板1接合。在图5中表示例如将多个半导体激光元件部10每4个接合在支撑基板1上的情况。而且,这里也可以在支撑基板1上形成多个凸部,将半导体激光元件部10接合在该凸部上。
然后,如图7所示,仅从生长基板20有选择地剥离被分离槽22分离的多个半导体激光元件部10中的接合在支撑基板1上的半导体激光元件部10。这时,例如也可以仅对与被剥离的半导体激光元件部10相接的剥离层21进行激光照射,仅使被激光照射的剥离层21蒸发。此处,在图7中,分离槽22以完全分离半导体激光元件部10彼此的方式形成。但是,并不限于此,在该剥离工序中,如果为使与支撑基板1接合的半导体激光元件部10剥离、而相邻的半导体激光元件部10不被剥离的深度,则分离槽22也可以以不完全分离半导体激光元件部10彼此的方式形成。
之后,重复进行从将一部分半导体激光元件部10接合在支撑基板1上的工序到将一部分半导体激光元件部10从生长基板20剥离的工序。即,如图8所示,以使得其他的支撑基板1的粘结层2与残存于生长基板20上的半导体激光元件部10一致的方式进行对位并进行接合。然后,有选择地从生长基板20剥离被分离槽22分离的多个半导体激光元件部10中的仅接合在支撑基板1上的半导体激光元件部10。
接着,如图9所示,在接合在支撑基板1上的半导体激光元件部10的第一半导体层11的下表面上形成电极3。
然后,如图10所示,在与波导结构延伸的C方向大致垂直的面分割(劈开)接合有半导体激光元件部10的支撑基板1和半导体层。由此,在半导体层的端部形成一对谐振器面10a。
之后,如图11所示,根据需要在谐振器面10a上形成电介质多层膜15和16。
最后,如图12所示,以使得D方向的宽度(长度)为W1的方式对支撑基板1进行分割,由此,得到各个半导体激光元件。
其中,在概要的制造工序中对将半导体激光元件部10每四个地接合在支撑基板1上的情况进行了说明,所以W1是W2的大约4倍,但半导体激光元件的概要结构和制造工序不限于每四个与支撑基板接合的情况。即,如果将半导体激光元件部10每n个(每n个,n≥2)接合在支撑基板1上,则W1就是W2的n倍,所以W1是W2的2倍以上。因此,能够抑制包括半导体激光元件部10和支撑基板1的半导体激光元件变小。
(第一实施方式)
首先,参照图13~图15说明第一实施方式的半导体激光元件的结构。
如图13和图14所示,在第一实施方式的半导体激光元件中,隔着由AuSn构成的导电性粘结层44粘结有由没有劈开性的Cu-W构成的导电性支撑基板31和半导体激光元件部80。其中,支撑基板31是本发明的“第二基板”和“基板”的一个例子,半导体激光元件部80是本发明的“第一半导体激光元件部”的一个例子。另外,在半导体激光元件部80的C方向的端部形成有由劈开面构成的一对谐振器面90。
在此,如图13所示,在第一实施方式中,半导体激光元件(支撑基板31)的C方向的长度(谐振器长)L1大约为600μm,D方向的宽度(长度)W11大约为400μm。另外,半导体激光元件部80的D方向的宽度(长度)W12大约为40μm。即,在第一实施方式中,支撑基板31的D方向的宽度(长度)W11是半导体激光元件部80的D方向的宽度(长度)W12的约10倍的宽度(长度)。
另外,如图14所示,在半导体激光元件部80的谐振器面90的支撑基板31一侧的端部附近形成有不存在粘结层44的区域100。其中,如图13所示,该不存在粘结层44的区域100一直形成到相对于谐振器面90的延长线进入内侧约25μm的距离(L2)的区域。另外,支撑基板31的C方向的侧端面31a,通过后述的元件分割时的切割,在相对于谐振器面90的延长线向内侧仅错开约20μm的长度(L3)的位置上,与谐振器面90大致平行地形成。
另外,如图14和图15所示,在具有约5μm的厚度且由掺杂有约5×1018cm-3的Si的具有约5×1018cm-3的载流子浓度的GaN构成的n型接触层32上,形成有具有约400nm的厚度且由掺杂有约5×1018cm-3的Si的具有约5×1018cm-3的载流子浓度的Al0.07Ga0.93N构成的n型包层33。在n型包层33上形成有发光层34。
在该发光层34中,在n型包层33上形成有具有约5nm的厚度且由掺杂有约5×1018cm-3的Si的具有约5×1018cm-3的载流子浓度的Al0.16Ga0.84N构成的n型载流子阻碍(block)层(未图示)。在该n型载流子阻碍层上形成有具有约100nm厚度且由掺杂有Si的GaN构成的n型光导层(未图示)。在n型光导层上形成有MQW活性层(未图示),其中,该MQW活性层交替叠层有4个具有约20nm厚度且由未掺杂的In0.02Ga0.98N构成的壁垒层和3个具有约3nm厚度且由未掺杂In0.15Ga0.85N构成的量子阱层。于是,由n型载流子阻碍层、n型光导层和MQW活性层构成发光层34。
另外,如图15所示,在发光层34上形成有具有约100nm的厚度且由掺杂有约4×1019cm-3的Mg的GaN构成的p型光导层35。在p型光导层35上形成有具有约20nm的厚度且由掺杂有约4×1019cm-3的Mg的Al0.16Ga0.84N构成的p型帽(cap)层36。另外,在p型帽层36上形成有由具有凸部且由掺杂有约4×1019cm-3的Mg的具有约5×1017cm-3的载流子浓度的Al0.07Ga0.93N构成的p型包层37。该p型包层37的凸部的膜厚为约400nm,p型包层37的凸部以外的平坦部的膜厚为约80nm。在p型包层37的凸部的上表面上形成有具有约10nm的厚度且由掺杂有约4×1019cm-3的Mg的具有约5×1017cm-3的载流子浓度的In0.02Ga0.98N构成的p型接触层38。由p型包层37的凸部和p型接触层38构成成为电流通路的脊形部39。该脊形部39具有约1.5μm的宽度并具有约380nm的高度。在p型接触层38上形成有p侧欧姆电极40,该p侧欧姆电极40从下层向上层由具有约5nm厚度的Pt层、具有约100nm厚度的Pd层、和具有约150nm厚度的Au层构成。
另外,在n型接触层32、n型包层33、发光层34、p型光导层35、p型帽层36、脊形部39和p侧欧姆电极40的侧面上形成有具有约250nm厚度且由SiO2构成的绝缘膜41的内侧部分41a。在该绝缘膜41的内侧部分41a和粘结层44的侧面上以及在支撑基板31的下表面上形成有绝缘膜41的外侧部分41b。在绝缘膜41的内侧部分41a的上表面和p侧欧姆电极40的上表面上以约45μm的宽度W13形成有p侧焊盘(pad)电极42,该焊盘电极42从下层向上层由具有约100nm厚度的Ti层、具有约100nm厚度的Pd层、和具有约3000nm厚度的Au层构成。在p侧焊盘电极42上形成有具有约100nm厚度的由SiO2构成的绝缘膜43。该绝缘膜43具有抑制粘结层44和p侧欧姆电极40的反应的功能。以上述方式构成半导体激光元件部80,并且半导体激光元件部80和支撑基板31隔着粘结层44接合。
另外,在n型接触层32的背面(下表面)一侧从n型接触层32一侧(上侧)起形成有n侧欧姆电极45和n侧焊盘电极46。其中,n侧焊盘电极46是本发明的“电极层”的一个例子。
另外,在第一实施方式中,n侧焊盘电极46以与半导体激光元件部80的与支撑基板31相反的一侧的表面(下表面)电连接,并在与半导体激光元件部80邻接的支撑基板31的表面(下表面)上延伸的方式形成。并且,如图13所示,在n侧焊盘电极46的C方向的中央部分形成有向D方向的一侧突出的突出形状部46a,在该突出形状部46a的表面上引线接合(wire bonding)有金属线47。
另外,如图13和图14所示,从半导体激光元件部80的劈开面(谐振器面90)到支撑基板31的侧端面31a以延伸的方式形成有电介质多层膜48。在此,如图13~图15所示,由通过形成脊形部39的下部而形成的在C方向延伸的波导结构和谐振器面90构成在C方向延伸的谐振器。
接着,参照图13~图23,对第一实施方式的半导体激光元件的制造工序进行说明。其中,在图16~图19以及图21中显示与图15为相同方向的截面,在图20中显示与图14为相同方向的截面。
首先,如图16所示,使用金属有机物气相外延(MOVPE)法,在作为生长基板的GaN基板50上,在将GaN基板50保持在大约600℃的生长温度的状态下,在GaN基板50的(0001)Ga面上生长具有约20nm的厚度的由In0.35Ga0.65N构成的剥离层51。其中,剥离层51由比发光层34的MQW活性层的带隙小的材料构成。具体而言,在第一实施方式中,剥离层51由与发光层34的MQW活性层的InGaN相比In组成更高的InGaN构成。其中,GaN基板50是本发明的“第一基板”的一个例子。
接着,使用MOVPE法,在剥离层51上,在保持在约1100℃的生长温度的状态下,依次生长n型接触层32和n型包层33。接着,在将GaN基板50保持在约800℃的生长温度的状态下,在n型包层33上依次生长发光层34、p型光导层35和p型帽层36。接着,在将GaN基板50保持在约1100℃的生长温度的状态下,在p型帽层36上生长具有约400nm厚度的p型包层37。然后,在将GaN基板50保持在约800℃的生长温度的状态下,在p型包层37上生长p型接触层38。之后,在将GaN基板50保持在约800℃的生长温度的状态下,通过在N2气氛中进行退火,使p型氮化物半导体层的受主活化,得到规定的空穴浓度。
接着,采用真空蒸镀法,在p型接触层38的表面上依次形成p侧欧姆电极40和具有约0.25μm厚度且由SiO2构成的绝缘膜41c,之后,通过进行图形形成(patterning),得到如图16所示的形状的p侧欧姆电极40和绝缘膜41c。
接着,如图17所示,在将GaN基板50保持在约200℃的生长温度的状态下,通过以绝缘膜41c为掩模进行采用Cl2类气体的干式蚀刻,除去p型接触层38和p型包层37的一部分,由此,以约50μm的周期形成脊形部39。接着,通过采用光刻技术和干式蚀刻技术,以约10μm的宽度蚀刻从剥离层51到p型包层37的平坦部的一部分,形成分离槽81,从剥离层51到p型包层37图形形成为约40μm的宽度。
之后,如图18所示,以覆盖从n型接触层32到p型包层37的平坦部的侧面、p型包层37的平坦部的上表面、脊形部39的侧面和绝缘膜41c(参照图17)的上表面的方式,形成具有约250nm厚度且由SiO2构成的绝缘膜41之后,仅除去p侧欧姆电极40上的绝缘膜41和41c。
接着,在p侧欧姆电极40和绝缘膜41上形成p侧焊盘电极42。然后在p侧焊盘电极42上形成具有约100nm厚度且由SiO2构成的绝缘膜43。这样,在GaN基板50上,在D方向上隔着规定的间隔形成多个半导体激光元件部80。
之后,如图19所示,隔着具有约5μm厚度且由AuSn构成的粘结层44,将半导体激光元件部80的p侧焊盘电极42接合在支撑基板31上。这时,在第一实施方式中,在D方向上将半导体激光元件部80每8个地与支撑基板31接合。
其中,在第一实施方式中,如图22所示,除了半导体激光元件部80的C方向的端部,粘结层44在D方向上以约400μm的周期、约50μm宽度(W2)呈条状地预先在支撑基板31的半导体激光元件部80一侧的表面上形成图形。
另外,如图20所示,在进行半导体激光元件部80和支撑基板31的接合时,使得存在没有粘结层44的区域100。
之后,如图21所示,仅对与支撑基板31接合的一部分半导体激光元件部80的下表面上的剥离层51照射532nm波长的激光,使该剥离层51分解并蒸发。532nm波长的激光被剥离层51吸收,但不被基板(支撑基板31和GaN基板50)、半导体层吸收。其中,第一实施方式的剥离层51由带隙比半导体层小的材料构成,是比半导体层的熔点、沸点低的材料、比半导体层更容易被分解的材料的一个例子。这样,如图21所示,将与支撑基板31接合的一部分半导体激光元件部80从GaN基板50剥离。然后,反复进行8次从将一部分半导体激光元件部80接合在支撑基板31上的工序到将一部分半导体激光元件部80从GaN基板50剥离的工序,由此,得到8片具有半导体激光元件部80的支撑基板31。
之后,如图15所示,从半导体激光元件部80的侧面到支撑基板31的下表面上形成由SiO2等构成的绝缘膜41的外侧部分41b。然后,在n型接触层32的下表面上,从n型接触层32一侧起形成具有约10nm厚度且由Al构成的n侧欧姆电极45,并且从n侧欧姆电极45上到支撑基板31上形成由具有约20nm厚度的Ti、具有约20μm厚度的Pt和具有约300nm厚度的Au构成的n侧焊盘电极46。这时,如图22所示,在n侧焊盘电极46的C方向的中央部分形成向D方向的一侧突出的突出形状部46a。
然后,在相对于支撑基板31的主表面垂直的半导体激光元件部80的表面设置划线槽52,通过超声波劈开,使得具有半导体激光元件部80的(1-100)面,由此形成谐振器面90。划线槽52通过激光划线以从半导体激光元件部80的一侧起的约10μm的范围内贯通半导体激光元件部80的方式形成。此外,划线槽52也可以通过用金刚石刀具等进行划线来形成。另外,划线槽52也可以形成在半导体激光元件部80的两侧面上。
另外,在成为劈开面(谐振器面90)的区域的支撑基板31一侧(上侧)的端部附近不存在粘结层44的区域100的位置上,沿半导体激光元件部80的劈开面进行半导体激光元件部80的劈开。
然后,通过以约40μm的宽度(L4)仅切割支撑基板31,沿D方向进行半导体激光元件部80的元件分割。这样,如图23所示,制作在D方向上延伸的棒状的支撑基板31。之后,从谐振器面90到支撑基板31的侧端部31a形成电介质多层膜48。最后,在半导体激光元件部80和半导体激光元件部80之间的中央部,沿C方向分割,使得半导体激光元件部80的D方向的宽度(长度)W11(参照图13)为约400μm。然后,在n侧焊盘电极46的突出形状部46a的表面上使用金属线47(参照图13)进行引线接合,形成图13所示的第一实施方式的半导体激光元件。
在第一实施方式中,如上所述,通过设置在GaN基板50上在D方向上隔着规定的间隔形成多个半导体激光元件部80的工序、和将多个半导体激光元件部80中的一部分接合在支撑基板31上的工序,与将多个半导体激光元件部80全部接合在支撑基板31上的情况不同,能够使半导体激光元件(支撑基板)的D方向的长度(W11=约400μm)比半导体激光元件部80的D方向的长度(W12=约40μm)大(约10倍)。由此,在使形成于GaN基板50上的半导体激光元件部80的宽度较小的情况下,也能够抑制支撑基板31的宽度变小。结果是,因为能够抑制包括半导体激光元件部80和支撑基板31的半导体激光元件过于变小,所以能够抑制半导体激光元件的处理(handling)变难的情况。
另外,在第一实施方式中,具有沿C方向(谐振器方向)仅分割支撑基板31的工序,并将沿C方向分割支撑基板31的工序构成为包括以使支撑基板31的D方向的长度(W11=约400μm)比半导体激光元件部80的D方向的长度(W12=约40μm)大的方式进行分割的工序,由此,因为即使在形成宽度较小的半导体激光元件部80的情况下支撑基板31的宽度也较大,所以能够容易地进行半导体激光元件的处理。
另外,在第一实施方式中,将多个半导体激光元件部80每8个地接合在支撑基板31上,并从GaN基板50上剥离,由此,能够使支撑基板31的D方向的长度(W11=约400μm)比半导体激光元件部80的D方向的长度(W12=约40μm)大。
另外,在第一实施方式中,将n侧焊盘电极46与半导体激光元件部80的与支撑基板31相反的一侧的表面(下表面)电连接,并以在与半导体激光元件部80邻接的支撑基板31的表面上延伸的方式形成,由此,在使半导体激光元件部80的宽度较小的情况下,也不用在宽度较小的半导体激光元件部80的与支撑基板31相反的一侧的表面(下表面)上进行引线接合,而能够在以在支撑基板31的表面上延伸的方式形成的n侧焊盘电极46上进行引线接合。由此,能够容易地对与半导体激光元件部80的与支撑基板31相反的一侧的表面进行电连接。
另外,在第一实施方式中,通过在半导体激光元件部80的谐振器面90的支撑基板31一侧(上侧)的端部附近,设置不存在粘结支撑基板31和半导体激光元件部80的粘结层44的区域100,能够通过不存在粘结层44的区域100,在半导体激光元件部80的谐振器面90的支撑基板31一侧的端部附近形成分开支撑基板31和半导体激光元件部80的区域。由此,与邻接谐振器面90的支撑基板31一侧的端部而设置粘结层44和支撑基板31的情况不同,能够不受支撑基板31的劈开性的影响,劈开半导体激光元件部80。结果是,在使用由不具有劈开性的Cu-W构成的支撑基板31的情况下,也能够提高半导体激光元件部80的劈开面的平坦性。
另外,在第一实施方式中,通过将支撑基板31和粘结层44构成为具有导电性,能够隔着具有导电性的粘结层44粘结具有导电性的支撑基板31和半导体激光元件部80,因此能够将半导体激光元件部80和支撑基板31电连接。
另外,在第一实施方式中,通过在D方向上以约400μm的周期、且以与被接合的各个半导体激光元件部80的D方向的宽度大致相等的宽度W2(=约50μm)条状(stripe)地形成多个粘结层44,各粘结层44因为具有与半导体激光元件部80的接合区域大致相等的面积,所以能够可靠地将半导体激光元件部80接合在支撑基板31上。
另外,在第一实施方式中,通过相对于谐振器面90的延长线向内侧间隔约25μm的距离(L2)形成粘结层44,能够在谐振器面90的支撑基板31一侧的端部附近容易地形成不存在粘结层44的区域100。
另外,在第一实施方式中,通过以沿半导体激光元件部80的谐振器面90和与谐振器面90大致平行的支撑基板31的侧端面31a延伸的方式形成电介质多层膜48,能够根据电介质多层膜48的厚度容易地形成具有所希望的反射率的谐振器面90。
(第一实施方式的第一变形例)
参照图24,对在该第一实施方式的第一变形例的半导体激光元件中,与上述第一实施方式不同,在规定的区域形成有凸部31b的支撑基板31上接合半导体激光元件部80的情况进行说明。
其中,如图24所示,在第一实施方式的第一变形例中,半导体激光元件部80隔着粘结层44,在预先形成于支撑基板31的与半导体激光元件部80接合的一侧的表面上的凸部31b的部分接合。而且,凸部31b形成为具有约5μm的高度,且凸部31b的D方向的宽度与半导体激光元件部80的p侧焊盘电极42的宽度W13(约45μm)实质上相同。因此,绝缘膜41的外侧部分41b,以覆盖支撑基板31的凸部31b的侧面、且在支撑基板31的凸部31b以外的下表面上延伸的方式形成。
此外,第一实施方式的第一变形例的半导体激光元件的其他结构和制造工序与上述第一实施方式相同。
如上所述,在第一实施方式的第一变形例中,通过使用预先形成有凸部31b的支撑基板31,当以支撑基板31的凸部31b为与半导体激光元件部80的接合面时,因为溶解的粘结层44不从凸部31b流出到凸部31b以外的支撑基板31的表面(非接合面)上,所以能够通过粘结层44可靠地接合半导体激光元件部80和支撑基板31。另外,在接合时,粘结层44沿D方向流出,能够抑制与邻接的半导体激光元件部80粘接。
另外,在第一实施方式的第一变形例中,通过将凸部31b形成为具有与半导体激光元件部80的p侧焊盘电极42的宽度W13(约45μm)大致相等的宽度,因为凸部31b具有与半导体激光元件部80的接合区域大致相等的面积,所以能够隔着粘结层44更加可靠地将半导体激光元件部80接合在支撑基板31上。
(第一实施方式的第二变形例)
参照图25和图26,对在该第一实施方式的第二变形例的半导体激光元件中,与上述第一实施方式不同,将多个半导体激光元件部80接合在共同的支撑基板31上而使其阵列化的情况进行说明。
在此,如图25所示,在第一实施方式的第二变形例中,分别以p侧电极(支撑基板31)和n侧电极(n侧焊盘电极46)为共同电极,具有与上述第一实施方式相同的结构的多个半导体激光元件部80接合在支撑基板31上,在D方向上被阵列化。
另外,如图26所示,在第一实施方式的第二变形例的制造工序中,每隔1个即通过粘结层44将半导体激光元件部80接合在1片支撑基板31上。即,邻接的半导体激光元件部80隔着比1个半导体激光元件部80的D方向的宽度(p侧焊盘电极42的宽度W13)大的间隔接合在支撑基板31上。然后,如图25所示,在通过激光照射除去剥离层51之后,从半导体激光元件部80的侧面到支撑基板31的下表面上均形成绝缘膜41的外侧部分41b。之后,形成n侧欧姆电极45,并以从n侧欧姆电极45上向支撑基板31上延伸的方式形成n侧焊盘电极46。然后,通过在n侧焊盘电极46的表面上引线接合金属线47,形成图25所示的半导体激光元件。
此外,第一实施方式的第二变形例的半导体激光元件的其他结构和制造工序与上述第一实施方式相同。并且,第一实施方式的第二变形例的效果与上述第一实施方式相同。
(第一实施方式的第三变形例)
参照图17和图27~图30,对在该第一实施方式的第三变形例的半导体激光元件的制造工序中,与上述第一实施方式不同,在作为生长用基板的GaN基板50上的规定区域形成由SiO2构成的选择生长掩模60,然后形成半导体层,并将元件(半导体激光元件部80)接合在支撑基板31上,之后,通过蚀刻除去该选择生长掩模60,从而分离GaN基板50的情况进行说明。
在此,如图27所示,在第一实施方式的第三变形例的制造工序中,在GaN基板50上的规定区域,条状地形成D方向的宽度约为10μm、且D方向的间隔约为10μm的由SiO2构成的选择生长掩模60。
之后,使用MOVPE法,在GaN基板50上与第一实施方式相同地从n型接触层32到p侧接触层38进行结晶生长,并且通过真空蒸镀法等在p侧接触层38上形成p侧欧姆电极40。然后,与第一实施方式相同,以绝缘膜41c(参照图17)为掩模进行干式蚀刻,由此形成脊形部39。
另外,在第一实施方式的第三变形例的制造工序中,以覆盖p型包层37的平坦部的上表面和脊形部39的侧面的方式,形成具有约250nm厚度且由Al2O3构成的绝缘膜61。之后,以覆盖该绝缘膜61和p侧欧姆电极40的上表面上的方式形成p侧焊盘电极62。
接着,如图28所示,通过使用干式蚀刻技术,从n型接触层32到p侧焊盘电极62的一部分为止进行蚀刻,分离一部分元件(半导体激光元件部80)。这时,选择生长掩模60的D方向的端部60a(2处)露出。这样,就在GaN基板50上在D方向隔着规定的间隔形成各个半导体激光元件部80。
之后,如图29所示,隔着具有约5μm厚度且由AuSn构成的粘结层44将半导体激光元件部80的p侧焊盘电极62接合在支撑基板31上。
然后,如图30所示,通过使用氢氟酸缓冲液(Buffered HydrogenFluoride)的湿式蚀刻技术,除去选择生长掩模60。由此,如图30所示,与支撑基板31接合的一部分半导体激光元件部80从GaN基板50分离。
此外,第一实施方式的第三变形例的半导体激光元件的其他结构和制造工序与上述第一实施方式相同。并且,第一实施方式的第三变形例的效果与上述第一实施方式相同。
(第二实施方式)
参照图31,对在该第二实施方式中,与上述第一实施方式不同,在半导体激光元件的端部形成有半导体激光元件部160的情况进行说明。
如图31所示,在第二实施方式的半导体激光元件中,与上述第一实施方式相同,支撑基板111和半导体激光元件部160隔着粘结层124粘结。其中,支撑基板111是本发明的“第二基板”和“基板”的一个例子,半导体激光元件部160是本发明的“第一半导体激光元件部”的一个例子。
在此,在第二实施方式中,半导体激光元件部160形成在支撑基板111的D方向的一侧的端部。
与上述第一实施方式相同,在n型接触层112上形成有n型包层113、发光层114、p型光导层115、p型帽层116、p型包层117和p型接触层118。并且,由p型包层117的凸部和p型接触层118构成成为电流通路的脊形部119。而且,在p型接触层118上形成有p侧欧姆电极120。
另外,在n型接触层112、n型包层113、发光层114、p型光导层115、p型帽层116、脊形部119和p侧欧姆电极120的侧面上形成有绝缘膜121的内侧部分121a。
另外,在第二实施方式中,在绝缘膜121的内侧部分121a和粘结层124的另一侧(内侧)的侧面上、以及支撑基板111的下表面上形成有绝缘膜121的外侧部分121b。
另外,与上述第一实施方式相同,在绝缘膜121的内侧部分121a的上表面和p侧欧姆电极120的上表面上,形成有p侧焊盘电极122和绝缘膜123。另外,在n型接触层112的背面(下表面)一侧,从n型接触层112一侧起形成有n侧欧姆电极125和n侧焊盘电极126。其中,n侧焊盘电极126是本发明的“电极层”的一个例子。
另外,在第二实施方式中,n侧焊盘电极126以与半导体激光元件部160的与支撑基板111相反的一侧的表面(下表面)电连接,并在与半导体激光元件部160邻接的支撑基板111的表面(下表面)上延伸的方式形成。
此外,第二实施方式的半导体激光元件的其他结构与上述第一实施方式相同。
接着,参照图31~图35,对第二实施方式的半导体激光元件的制造方法进行说明。
首先,采用与上述第一实施方式相同的制造工序,直到形成p型接触层118为止,并且依次形成p侧欧姆电极120和绝缘膜(未图示),进行图形形成。然后,如图32所示,以约50μm的周期形成脊形部119。之后,从剥离层131到p型包层117的平坦部的一部分,以约10μm的宽度进行蚀刻,由此,以约100μm的周期形成分离槽161,将从剥离层131到p型包层117的部分图形形成为约90μm的宽度。
在此,在第二实施方式中,以在被分离槽161分离的部分中包括2个脊形部119的方式形成。将半导体激光元件部160形成为其D方向的一侧与其他半导体激光元件部160相连接的状态。之后,与第一实施方式相同,形成绝缘膜121的内侧部分121a、p侧焊盘电极122和绝缘膜123。
之后,如图33所示,半导体激光元件部60隔着粘结层124接合在支撑基板111上。如图34所示,在第二实施方式中,粘结层124以在D方向周期为约400μm、且宽度为约90μm的条状,预先图形形成在支撑基板111的半导体激光元件部160一侧的表面上。
之后,如图33所示,与第一实施方式相同,在D方向的一侧与其他半导体激光元件部160连接的状态下将与支撑基板111接合的一部分半导体激光元件部160从GaN基板130剥离。其中,GaN基板130是本发明的“第一基板”的一个例子。然后,对于从将一部分半导体激光元件部160粘结在支撑基板111上的工序、到将一部分半导体激光元件部160从GaN基板130剥离的工序,反复进行4次,由此,得到4片具有半导体激光元件部160的支撑基板111。
之后,从半导体激光元件部160的侧面到支撑基板111的下表面,形成SiO2等绝缘膜121的外侧部分121b(参照图31)。然后,在n型接触层112的下表面上形成n侧欧姆电极125和n侧焊盘电极126(参照图31)。这时,如图34所示,在第二实施方式中,从n侧焊盘电极126的C方向的中央到靠近一侧的部分上形成在D方向的两个方向上突出的突出形状部126a。
然后,在相对于支撑基板111的主表面垂直的半导体激光元件部160的面上设置划线槽132,以具有半导体激光元件部160的(1-100)面的方式通过超声波进行劈开,从而形成谐振器面170。
之后,通过仅对支撑基板111进行切割,沿D方向进行半导体激光元件部160的元件分割。这样,如图35所示,制作成在D方向上延伸的棒状支撑基板111。之后,从谐振器面170到支撑基板111的侧端面111a形成电介质多层膜128。
最后,在相互连接的2个半导体激光元件部160的中央部、以及半导体激光元件部160和半导体激光元件部160之间的中央部,沿C方向进行分割。这样,就形成了图31所示的第二实施方式的半导体激光元件。
此外,第二实施方式的其他制造工序与上述第一实施方式的制造工序相同。
如上所述,在第二实施方式中,通过在D方向的一侧与其他半导体激光元件部160连接的状态下从GaN基板130剥离半导体激光元件部160,能够在增大半导体层的D方向的宽度从而增大半导体层的强度的状态下,从GaN基板130剥离半导体激光元件部160。由此,能够抑制在剥离工序中半导体激光元件部160发生损伤。
另外,第二实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。
(第三实施方式)
参照图36和图37,对在该第三实施方式中,与上述第一实施方式不同,半导体激光元件部220具有在D方向上突出的突出部220a的情况进行说明。
如图37所示,在第三实施方式的半导体激光元件中,与上述第一实施方式相同,支撑基板171和半导体激光元件部220隔着粘结层184粘结。其中,支撑基板171是本发明的“第二基板”和“基板”的一个例子,半导体激光元件部220是本发明的“第一半导体激光元件部”的一个例子。
在此,在第三实施方式中,如图36所示,在半导体激光元件部220上形成有在向D方向上突出的突出部220a。并且,除半导体激光元件部220的突出部220a之外的D方向的宽度(长度)W21为约30μm,包括突出部220a的D方向的宽度(长度)W22为约120μm。
另外,如图37所示,与上述第一实施方式相同,在n型接触层172上形成有n型包层173、发光层174、p型光导层175、p型帽层176、p型包层177和p型接触层178。并且,由p型包层177的凸部和p型接触层178,构成成为电流通路的脊形部179。另外,在p型接触层178上形成有p侧欧姆电极180。
另外,在n型接触层172、n型包层173、发光层174、p型光导层175、p型帽层176、脊形部179和p侧欧姆电极180的侧面上形成有绝缘膜181。
另外,在第三实施方式中,与上述第一实施方式不同,在粘结层184的侧面上和支撑基板171的下表面上没有形成绝缘膜181。
另外,与上述第一实施方式相同,在绝缘膜181的上表面和p侧欧姆电极180的上表面上,形成有p侧焊盘电极182和绝缘膜183。而且,在n型接触层172的背面(下表面)一侧,从n型接触层172一侧起形成有n侧欧姆电极185和n侧焊盘电极186。其中,n侧焊盘电极186是本发明的“电极层”的一个例子。
另外,在第三实施方式中,n侧焊盘电极186仅形成于半导体激光元件部220的与支撑基板171相反的一侧的表面(下表面)一侧。
另外,如图36和图37所示,在第三实施方式中,在形成于半导体激光元件部220的突出部220a的下表面上的n侧焊盘电极186的突出形状部186a上,引线接合有金属线47。
此外,第三实施方式的半导体激光元件的其他结构与上述第一实施方式相同。
参照图36~图41,对第三实施方式的半导体激光元件的制造工序进行说明。
如图38所示,在第三实施方式中,在作为生长用基板的蓝宝石基板190上,形成由SiNx构成的具有约200nm厚度的选择生长掩模191。其中,蓝宝石基板190是本发明的“第一基板”的一个例子。另外,选择生长掩模图形由生长区域191a和分离槽形成区域191b构成。在生长区域191a中,在选择生长掩模191之间在D方向上以约1μm的周期形成有具有约300nm宽度的多个开口部191c。另一方面,在分离槽形成区域191b的整个面上形成有选择生长掩模191。而且,选择生长掩模191还具有作为用于剥离的层的功能。另外,选择生长掩模191是比半导体层更容易分解的材料、比半导体层更容易溶解的材料、比半导体层更容易反应的材料的一个例子。
接着,如图40所示,采用MOVPE法,在蓝宝石基板190上,在约600℃的生长温度下形成GaN缓冲层192。其中,GaN缓冲层192是容易被机械地分离的层的一个例子。此时,GaN缓冲层192几乎不形成于选择生长掩模191上,而主要形成于露出蓝宝石基板190的开口部191c上。然后,通过在GaN缓冲层192上生长n型接触层172,n型接触层172横向生长而合成一体,如图39所示,在生长区域191a上形成n型接触层172。
之后,如图40所示,在难以横向生长的条件下,从n型包层173到p型接触层178使其进行生长。在此,在没有形成开口部191c的分离槽形成区域191b的选择生长掩模191上,不生长半导体层,而形成分离槽221。在第三实施方式中,与上述第一和第二实施方式不同,在生长用基板上以在D方向上被分离的方式结晶生长半导体层,由此形成分离槽221。更具体而言,不通过蚀刻而通过选择生长来形成分离槽221。之后,使p型氮化物半导体层的受主活化。
之后,如图41所示,使用氟酸等除去选择生长掩模191。然后,采用与第一实施方式相同的工序,形成到绝缘膜183为止。之后,采用与第一实施方式相同的工序,隔着粘结层184将半导体激光元件部220接合在支撑基板171上。
之后,如图37所示,形成与第一实施方式为相同的叠层结构的n侧欧姆电极185和n侧焊盘电极186。这时,在第三实施方式中,仅在半导体激光元件部220的下表面一侧形成n侧焊盘电极186。
之后,从GaN缓冲层192剥离与支撑基板171接合的一部分半导体激光元件部220。其中,因为GaN缓冲层192以约1μm的周期、约300nm的宽度形成,所以与从n型接触层172到p型接触层178的粘结强度相比,n型接触层172与GaN缓冲层192的粘结强度小。因此,在n型接触层172与GaN缓冲层192的界面处能够容易地进行剥离。
然后,采用与第一实施方式相同的工序进行劈开和元件分离,从而得到图36所示的第三实施方式的半导体激光元件。
另外,第三实施方式的其他制造工序与上述第一实施方式相同。
如上所述,在第三实施方式中,即使在使除突出部220a以外的半导体激光元件部220的D方向的宽度W21较小的情况下,也能够形成半导体激光元件部220,使得具有在与谐振器延伸的方向交叉的D方上突出的突出部220a,由此,能够容易地在突出部220a上的n侧焊盘电极186上进行引线接合。而且,通过上述方式,也没有必要如第一和第二实施方式那样,以在支撑基板171的表面(下表面)上延伸的方式形成n侧焊盘电极186。由此,能够容易地形成n侧焊盘电极186。
此外,第三实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。
(第四实施方式)
参照图42,对在该第四实施方式中,与上述第一~第三实施方式不同,在半导体激光元件部280的与支撑基板231相反的一侧设置有作为生长用基板GaN基板250的情况进行说明。
如图42所示,在第四实施方式的半导体激光元件中,与上述第一实施方式相同,支撑基板231和半导体激光元件部280隔着粘结层244粘结。其中,支撑基板231是本发明的“第二基板”和“基板”的一个例子,半导体激光元件部280是本发明的“第一半导体激光元件部”的一个例子。另外,半导体激光元件(支撑基板231)的D方向的宽度(长度)W31为约400μm,半导体激光元件部280的D方向的宽度(长度)W32为约40μm。
在此,在第四实施方式中,在半导体激光元件部280的与支撑基板231相反的一侧(下表面一侧)设置有作为生长用基板的具有约80μm厚度的n型GaN基板250。其中,GaN基板250是本发明的“第一基板”的一个例子。并且,在GaN基板250的规定区域上形成有n型接触层232。
另外,与上述第一实施方式相同,在n型接触层232上形成有n型包层233、发光层234、p型光导层235、p型帽层236、p型包层237和p型接触层238。另外,由p型包层237的凸部和p型接触层238构成成为电流通路的脊形部239。并且,在p型接触层238上形成有p侧欧姆电极240。
另外,在n型接触层232、n型包层233、发光层234、p型光导层235、p型帽层236、脊形部239和p侧欧姆电极240的侧面上形成有绝缘膜241。并且,与第一实施方式相同,在绝缘膜241和p侧欧姆电极240的上表面上形成有p侧焊盘电极242和绝缘膜243。
另外,在除去了从n型接触层232到p型接触层238的部分的n型GaN基板250的表面(上表面)上形成有n侧电极245。这样,在构成半导体激光元件部280的同时,半导体激光元件部280和支撑基板231隔着粘结层244接合。
另外,在第四实施方式中,n侧电极245隔着粘结层244与形成于支撑基板231的下表面上的绝缘膜247上的n侧焊盘电极246连接。这样,在第四实施方式中,n侧焊盘电极246与半导体激光元件部280的与支撑基板231相反的一侧的表面(下表面)电连接。其中,n侧焊盘电极246是本发明的“电极层”的一个例子。
此外,第四实施方式的半导体激光元件的其他结构与上述第一实施方式相同。
接着,参照图42~图47,对第四实施方式的半导体激光元件的制造工序进行说明。
首先,如图43所示,采用与上述第一实施方式相同的工序,例如,在具有约400μm厚的n型GaN基板250上从n型接触层232到p型接触层238依次使其生长。之后,使p型氮化物类半导体层的受主活化,得到规定的空穴浓度。
接着,如图44所示,采用与上述第一实施方式相同的工序,形成p侧欧姆电极240和绝缘膜(未图示),并以约100μm的周期形成脊形部239。然后,使用光刻技术和干式蚀刻技术,残留包括脊形部239的约40μm的宽度,从n型接触层232到p型接触层238进行蚀刻,由此,露出GaN基板250的表面。之后,采用与上述第一实施方式相同的工序,以覆盖从n型接触层232到p型包层237的侧面、p型包层237的平坦部的上表面、脊形部239的侧面和绝缘膜(未图示)的上表面的方式,形成具有约250nm的厚度且由SiO2构成的绝缘膜241,之后仅除去p侧欧姆电极240上的绝缘膜241。然后,与上述第一实施方式相同,在p侧欧姆电极240和绝缘膜241上形成p侧焊盘电极242。
之后,在第四实施方式中,在GaN基板250的露出的表面的规定区域形成n侧电极245,该n侧电极245从GaN基板250一侧起由具有约10nm的厚度的Al、具有约20nm的厚度的Ti、具有约20nm的厚度的Pt和具有约300nm的厚度的Au构成。接着,在p侧焊盘电极242上形成具有约100nm厚度的由SiO2构成的绝缘膜243。
之后,如图45所示,在第四实施方式中,将半导体激光元件部280粘结在临时的支撑基板251上。作为临时的支撑基板251,例如使用在聚酯等的薄膜的一面上形成有热剥离粘结材料的热剥离薄片,将半导体激光元件部280粘结在薄膜的形成有热剥离粘结材料的一侧。之后,通过对GaN基板250的背面(下表面)进行机械研磨、进而进行化学机械研磨(CMP:Chemical Mechanical Polishing),使GaN基板250的厚度为约80μm。
之后,如图46所示,在第四实施方式中,将GaN基板250的下表面粘结在临时的支撑基板252上后,对临时的支撑基板251(参照图45)加热,剥离临时的支撑基板251,形成图46所示的结构。在此,作为临时的支撑基板252,在第四实施方式中使用热剥离薄片。而且,以使得用作临时的支撑基板252的热剥离薄片的剥离温度比用作临时的支撑基板251的热剥离薄片的剥离温度高的方式,选择热剥离粘结材料。之后,通过对形成有半导体激光元件部280的GaN基板250进行切割而形成分离槽281。其中,支撑基板252是本发明的“第三基板”的一个例子。
之后,如图47所示,通过粘结层244将一部分半导体激光元件部280接合在支撑基板231上。在支撑基板231的下表面上,隔着绝缘膜247预先形成有n侧焊盘电极246。这时,接合支撑基板231和n侧焊盘电极246,使得p侧焊盘电极242与支撑基板231电连接,并且n侧电极245与n侧焊盘电极246电连接。之后,从临时的支撑基板252上剥离半导体激光元件部280和GaN基板250的一部分。然后,对于从将一部分半导体激光元件部280粘结在支撑基板231上的工序、到将一部分半导体激光元件部280从临时的GaN基板252剥离的工序,反复进行4次,从而得到4片具有半导体激光元件部280的支撑基板231。
然后,采用与第一实施方式相同的工序进行劈开和元件分离,得到图42所示的第四实施方式的半导体激光元件。
此外,第四实施方式的其他制造工序与上述第一实施方式的制造工序相同。
如上所述,在第四实施方式中,设置以下工序,在GaN基板250上形成多个半导体激光元件部280之后,在临时的支撑基板252上配置在D方向上隔着规定的间隔形成有多个半导体激光元件部280的GaN基板250,并分离GaN基板250的工序,和将多个半导体激光元件部280中的一部分接合在支撑基板231上,并将多个半导体激光元件部280和被分离的GaN基板250中的一部分从支撑基板252剥离的工序,因为不需要将半导体激光元件部280从GaN基板250剥离就能够将其固定于支撑基板231,所以不会发生在难以从GaN基板250上剥离半导体激光元件部280的情况下,由于从GaN基板250剥离半导体激光元件部280而发生使半导体激光元件部280受到损伤的情况,能够容易地将半导体激光元件部280固定在支撑基板231上。
此外,第四实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。
(第四实施方式的变形例)
参照图48和图49,对在该第四实施方式的变形例的半导体激光元件的制造工序中,与上述第四实施方式不同,通过粘结层244将预先形成为在D方向上延伸的竿(bar)形状(长方形状)的支撑基板260接合在半导体激光元件部280上的情况进行说明。其中,支撑基板260是本发明的“基板”和“第二基板”的一个例子。而且,本变形例的半导体激光元件的D方向的截面结构与图42相同,图48表示沿图42的1500-1500线的截面。另外,图49表示沿图47的1600-1600线的截面。
如图48所示,第四实施方式的变形例的半导体激光元件,由具有约600μm的长度(谐振器长度)L1的半导体激光元件部280、和在C方向上具有约560μm的宽度(长度)L4的支撑基板260构成。
在此,如图49所示,在第四实施方式的变形例的半导体激光元件的制造工序中,将预先形成为在C方向上具有宽度L4的竿形状(长方形状)的多个支撑基板260,以在C方向上具有约40μm的间隔的方式大致平行地配置,并隔着粘结层244接合在半导体激光元件部280上。由此,在邻接的支撑基板260之间形成不接合支撑基板260的区域63。由此,在从半导体激光元件部280剥离临时的支撑基板252之后,在半导体激光元件部280的(1-100)面上进行劈开(竿状劈开)时,使劈开位置(虚线的箭形符号)与区域63相一致,因为不劈开支撑基板260而仅劈开半导体激光元件部280,所以能够提高成品率。
此外,第四实施方式的变形例的半导体激光元件的其他结构和制造工序与上述第四实施方式相同。并且,第四实施方式的变形例的其他效果也与上述第四实施方式相同。
(第五实施方式)
参照图19和图50~图53,对在该第五实施方式的3波长半导体激光元件中,与上述第一实施方式不同,不使用支撑基板31(参照图19),而在n型GaAs基板350上形成有红色半导体激光元件300和红外半导体激光元件310的单片(monolithic)2波长半导体激光元件上,接合具有与上述第一实施方式相同的元件结构的蓝紫色半导体激光元件320,从而形成3波长半导体激光元件的情况进行说明。其中,n型GaAs基板350是本发明的“第二的基板”、“基板”以及“第二基板”的一个例子。并且,红色半导体激光元件300和红外半导体激光元件310分别是本发明的“第二半导体激光元件部”的一个例子,蓝紫色半导体激光元件320是本发明的“第一半导体激光元件部”的一个例子。
如图50所示,在第五实施方式的半导体激光装置中,3波长半导体激光元件隔着由AuSn焊锡等金属层构成的粘结层(未图示)固定在由AlN构成的基台500上。另外,基台500通过台座505固定在以使3个管脚501、502和503贯通的方式设置的干(stem)504上。
在此,如图51所示,在第五实施方式中,3波长半导体激光元件具有以下结构:在n型GaAs基板350上形成有具有约650nm的谐振波长的红色半导体激光元件300和具有约780nm的谐振波长的红外半导体激光元件310的单片2波长半导体激光元件上,隔着粘结层44接合有具有约405nm的谐振波长的蓝紫色半导体激光元件320。
更具体而言,如图51所示,蓝紫色半导体激光元件320隔着在单片2波长半导体激光元件的下表面上形成的由SiO2构成的绝缘膜330、和在绝缘膜330上形成的p侧焊盘电极331接合在单片2波长半导体激光元件的下表面上。另外,如图50和图51所示,蓝紫色半导体激光元件320具有p侧焊盘电极331在D1方向上延伸的突出形状部331a,并且通过引线接合在该突出形状部331a的表面上的金属线505与管脚501(参照图50)连接。
另外,如图51所示,蓝紫色半导体激光元件320的n侧焊盘电极46以覆盖单片2波长半导体激光元件的绝缘膜330的方式在D2方向上延伸,并且一直连接到单片2波长半导体激光元件的n型GaAs基板350的下表面上并与其导通。
另外,如图50和图52所示,红色半导体激光元件300通过金属线506与管脚502(参照图50)连接,其中,该金属引线506引线接合于形成于单片2波长半导体激光元件的红色半导体激光元件300上的p侧焊盘电极301的表面上。另外,红外半导体激光元件310通过金属线507与管脚503(参照图50)连接,其中,该金属引线507引线接合于形成于单片2波长半导体激光元件的红外半导体激光元件310上的p侧焊盘电极311的表面上。
另外,如图53所示,单片2波长半导体激光元件以在n型GaAs基板350的一个主表面上具有AlGaInP类叠层结构的红色半导体激光元件300和具有AlGaAs类叠层结构的红外半导体激光元件310相互分开的方式形成。
具体而言,红色半导体激光元件300在掺杂Si的n型GaAs基板350上,通过结晶生长,按照n型包层701、光导层702、由3个阱层和2个阻挡层构成的活性层703、光导层704、p型包层705和接触层706的顺序形成。并且,以覆盖形成为凸状的p型包层705的平坦部和侧面部以及接触层706的侧面部的方式形成有由SiO2构成的电流阻碍层707。此外,由p型包层705的凸部构成作为红色半导体激光元件300的光波导在谐振器方向上条状延伸的脊形部300a。而且,在电流阻碍层707和接触层706上形成有接触层708,并且在接触层708上形成有p侧焊盘电极301。
另外,红外半导体激光元件310在n型GaAs基板350上,通过结晶生长,按照n型包层801、光导层802、由3个阱层和2个阻挡层构成的活性层803、光导层804、p型包层805和接触层806的顺序形成。并且,以覆盖形成为凸状的p型包层805的平坦部和侧面部以及接触层806的侧面部的一部分的方式形成有由SiO2构成的电流阻碍层807。此外,由p型包层805的凸部构成作为红外半导体激光元件310的光波导在谐振器方向上条状延伸的脊形部310a。而且,在电流阻碍层807和接触层806上形成有帽层808,并且在接触层806和帽层808上形成有p侧焊盘电极311。
另外,如图53所示,在单片2波长半导体激光元件的n型GaAs基板350的下表面上形成有n侧电极332。
另外,如图51和图52所示,以覆盖在单片2波长半导体激光元件的各半导体激光元件之间形成的槽部以及各半导体激光元件的p侧焊盘电极301和311的上表面的方式形成有绝缘膜330。由此,在3波长半导体激光元件中,3个半导体激光元件在其阳极(anode)侧通过绝缘膜330相互绝缘、同时使用n侧电极332作为阴极(cathode)侧的共同电极的状态下固定在基台500上。
此外,在第五实施方式的3波长半导体激光元件的制造工序中,如上所述,不使用在上述第一实施方式中使用的支撑基板31(参照图19),而将通过与上述第一实施方式相同的制造工序形成的多个蓝紫色半导体激光元件320之中的一个接合在单片2波长半导体激光元件上,由此,能够容易地形成多波长(3波长)半导体激光元件。
另外,在第五实施方式中,在n型GaAs基板350上通过结晶生长同时形成红色半导体激光元件300和红外半导体激光元件310,由此,能够将单片2波长半导体激光元件形成为希望的大小,所以在形成3波长半导体激光元件时能够更容易地进行与蓝紫色半导体激光元件320的接合。
(第六实施方式)
参照图19和图54~图56,对在该第六实施方式的RGB 3波长半导体激光元件中,与上述第一实施方式不同,不使用支撑基板31(参照图19),而在形成于n型GaAs基板350上的红色半导体激光元件300上,分别接合具有与上述第一实施方式相同的元件结构的蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410,从而形成RGB 3波长半导体激光元件的情况进行说明。其中,蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410分别是本发明的“第一半导体激光元件部”的一个例子。
如图54所示,在第六实施方式的半导体激光装置中,RGB 3波长半导体激光元件通过由AuSn焊锡等金属层构成的粘结层(未图示)固定在由AlN构成的基台500上。并且,基台500隔着台座505固定在以3个管脚501、502和503贯通的方式设置的干504上。
在此,如图55所示,在第六实施方式中,RGB 3波长半导体激光元件具有以下结构:在形成于n型GaAs基板350上且具有约650nm的谐振波长的红色半导体激光元件300上,隔着粘结层44分别接合有具有约460nm的谐振波长的蓝色半导体激光元件400、和具有约530nm的谐振波长的绿色半导体激光元件410。
更具体而言,如图55所示,蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410分别隔着形成于红色半导体激光元件300的下表面上的由SiO2构成的绝缘膜330、和形成于绝缘膜330上的p侧焊盘电极401以及411接合在红色半导体激光元件300的下表面上。并且,如图54和图55所示,蓝色半导体激光元件400通过引线接合于p侧焊盘电极401的D1方向端部的表面上的金属线510与管脚502(参照图54)连接。另外,绿色半导体激光元件410通过引线接合于p侧焊盘电极411的D2方向端部的表面上的金属线511与管脚503(参照图54)连接。
另外,如图56所示,以同时覆盖蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410的方式形成的n侧焊盘电极46,以覆盖红色半导体激光元件300的绝缘膜330的方式在D2方向上延伸,并且一直连接至红色半导体激光元件300的n型GaAs基板350的下表面上并与其导通。
另外,如图54和图56所示,红色半导体激光元件300通过引线接合于形成于红色半导体激光元件300上的p侧焊盘电极301的表面上的金属线512与管脚501(参照图54)连接。
另外,在第六实施方式中,蓝色半导体激光元件400的构成发光层34(参照图56)的MQW活性层(未图示)由4个阻挡层和3个量子阱层交替叠层而成,其中,阻挡层由具有约20nm厚度的未掺杂的In0.02Ga0.98N构成,量子阱层由具有约3nm厚度的未掺杂的In0.25Ga0.75N构成。另外,绿色半导体激光元件410的构成发光层34(参照图56)的MQW活性层(未图示)由4个阻挡层和3个量子阱层交替叠层而成,其中,阻挡层由具有约20nm厚度的未掺杂的In0.02Ga0.98N构成,量子阱层由具有约3nm厚度的未掺杂的In0.35Ga0.65N构成。
参照图54和图56~图58,在第六实施方式的RGB 3波长半导体激光元件的制造工序中,首先,如图57所示,不使用在上述第一实施方式中使用的支撑基板31(参照图19),而将通过与上述第一实施方式相同的制造工序形成的多个蓝色半导体激光元件400中的一个接合在红色半导体激光元件300上。然后,在从GaN基板50上分离蓝色半导体激光元件400之后,如图58所示,接合通过与上述第一实施方式相同的制造工序形成的多个绿色半导体激光元件410中的一个。这时,绿色半导体激光元件410从蓝色半导体激光元件400起在D方向(参照图56)上隔着规定的间隔接合。
然后,在通过激光照射除去剥离层51之后,如图56所示,以覆盖蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410的表面的方式形成绝缘膜41的外侧部分41b。之后,形成n侧欧姆电极45,并以从n侧欧姆电极45上延伸到n型GaAs基板350(支撑基板)上的方式形成n侧焊盘电极46。
此外,第六实施方式的其他制造工序与上述第五实施方式相同。并且,第六实施方式的效果也与上述第五实施方式相同。
(第六实施方式的变形例)
参照图59,对在该第六实施方式的变形例的RGB 3波长半导体激光元件中,与上述第六实施方式不同,在形成于n型GaAs基板350上的红色半导体激光元件300上,接合由蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410构成的单片2波长半导体激光元件,从而形成RGB 3波长半导体激光元件的情况进行说明。
在此,如图59所示,在第六实施方式的变形例中,由蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410构成的单片2波长半导体激光元件具有隔着粘结层44接合在红色半导体激光元件300上的结构。
即,在第六实施方式的变形例的制造工序中,首先,如图59所示,通过在同一个生长基板(未图示)上在D方向上隔着规定的间隔形成蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410而形成单片2波长半导体激光元件。然后,隔着粘结层44将该单片2波长半导体激光元件接合在红色半导体激光元件300上。
然后,如图59所示,在通过激光照射除去剥离层51之后,以覆盖蓝色半导体激光元件400和绿色半导体激光元件410的外侧的侧面的方式形成绝缘膜41的外侧部分41b。之后,形成n侧欧姆电极45,同时以从n侧欧姆电极45上延伸到支撑基板31上的方式形成n侧焊盘电极46。
此外,第六实施方式的变形例的其他制造工序与上述第六实施方式相同。并且,第六实施方式的变形例的效果也与上述第五实施方式相同。
此外,应该认为在本说明书中公开的实施方式仅是例示性的而不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述实施方式的说明而是由权利要求的范围来确定,并且包括与权利要求的范围为相等的意思和范围内的全部变化。
例如,在上述第一~第六实施方式中,表示了将半导体激光元件部每隔规定的数量接合到支撑基板上的情况,但是本发明不限于此,也可以将1个半导体激光元件接合到1片支撑基板。
另外,在上述第一~第六实施方式中,比支撑基板的C方向的端面更靠外侧地形成半导体激光元件部的谐振器面,但是本发明不限于此,既可以与支撑基板的C方向的端面一致地形成半导体激光元件部的谐振器面,也可以比支撑基板的C方向的端面更靠内侧地形成半导体激光元件部的谐振器面。
Claims (20)
1.一种半导体激光元件的制造方法,其特征在于,包括:
在第一基板上,在与谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向上隔着规定的间隔形成多个第一半导体激光元件部的工序;
将所述多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在第二基板上的工序;
将接合在所述第二基板上的所述多个第一半导体激光元件部中的一部分从所述第一基板剥离的工序;和
沿所述第二方向分割所述第二基板的工序。
2.如权利要求1所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于,还包括:
沿所述第一方向分割所述第二基板的工序。
3.如权利要求2所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于:
沿所述第一方向分割所述第二基板的工序包括:以使得所述第二基板的所述第二方向的长度比所述第一半导体激光元件部的所述第二方向的长度大的方式进行分割的工序。
4.如权利要求2所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于:
沿所述第一方向分割所述第二基板的工序包括:在所述第二基板的没有接合所述第一半导体激光元件部的区域,沿所述第一方向分割所述第二基板的工序。
5.如权利要求1所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于,还包括:
在所述第一基板上形成所述多个第一半导体激光元件部之后,在第三基板上配置在所述第二方向上隔着规定的间隔形成有多个第一半导体激光元件部的所述第一基板,并分割所述第一基板的工序,其中,
将所述多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在第二基板上的工序包括:将所述多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在所述第二基板上,并将所述多个第一半导体激光元件部和所述被分割的第一基板中的一部分从所述第三基板剥离的工序。
6.如权利要求1所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于:
将所述多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在第二基板上的工序包括:每隔规定的数量将所述多个第一半导体激光元件部接合在所述第二基板上的工序。
7.如权利要求1所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于:
将所述多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在第二基板上的工序包括:在接合所述第一半导体激光元件部的一侧形成有多个凸部的所述第二基板上,以与所述多个凸部的各个相对应的方式分别接合所述第一半导体激光元件部的工序。
8.如权利要求7所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于:
所述多个凸部在所述第二方向上隔着规定的间隔以与被接合的各个所述第一半导体激光元件部的所述第二方向的宽度大致相等的宽度形成。
9.如权利要求1所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于,还包括:
在将所述多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在第二基板上的工序之前,在所述第二基板的接合所述第一半导体激光元件部的区域,与被接合的各个所述第一半导体激光元件部相对应地形成多个粘结层的工序。
10.如权利要求9所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于:
所述多个粘结层在所述第二方向上隔着规定的间隔以与所述被接合的各个第一半导体激光元件部的所述第二方向的宽度大致相等的宽度形成。
11.如权利要求1所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于,还包括:
在将所述多个第一半导体激光元件部中的一部分接合在第二基板上的工序之前,在所述第二基板上形成第二半导体激光元件部的工序。
12.如权利要求11所述的半导体激光元件的制造方法,其特征在于:
在所述第二基板上形成所述第二半导体激光元件部的工序包括:在所述第二基板上通过结晶生长而形成所述第二半导体激光元件部的工序。
13.一种半导体激光元件,其特征在于,具有:
基板;
第一半导体激光元件部,其在所述基板的表面上形成且具有谐振器;和
电极层,其与所述第一半导体激光元件部的与所述基板相反的一侧的表面电连接,且以在与所述第一半导体激光元件部邻接的所述基板的表面上延伸的方式形成,其中,
所述基板的与所述谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向的长度比所述第一半导体激光元件部的所述第二方向的长度大。
14.如权利要求13所述的半导体激光元件,其特征在于:
所述基板的所述第二方向的长度是所述第一半导体激光元件部的所述第二方向的长度的2倍以上的长度。
15.一种半导体激光元件,其特征在于,具有:
基板;
第一半导体激光元件部,其在所述基板的表面上形成且具有谐振器;和
电极层,其形成在所述第一半导体激光元件部的与所述基板相反的一侧的表面上,其中,
所述基板的与所述谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向的长度比所述第一半导体激光元件部的所述第二方向的长度大,
所述第一半导体激光元件部具有在所述第二方向上突出的突出部。
16.如权利要求15所述的半导体激光元件,其特征在于,还具有:
以沿所述第一半导体激光元件部的谐振器端面和与所述谐振器端面大致平行的所述基板的侧端面延伸的方式形成的电介质多层膜。
17.如权利要求13所述的半导体激光元件,其特征在于:
所述基板为形成有第二半导体激光元件部的基板。
18.如权利要求17所述的半导体激光元件,其特征在于:
所述第二半导体激光元件部在所述基板上通过结晶生长而形成。
19.如权利要求13所述的半导体激光元件,其特征在于:
在所述基板的接合所述第一半导体激光元件部的一侧形成有凸部,在所述凸部接合有所述第一半导体激光元件部。
20.一种半导体激光元件,其特征在于,具有:
基板;
多个半导体激光元件部,其在所述基板的表面上形成且具有谐振器;和
电极层,其与所述多个半导体激光元件部的与所述基板相反的一侧的表面电连接,且以在与所述多个半导体激光元件部邻接的所述基板的表面上延伸的方式形成,其中,
所述多个半导体激光元件部在与所述谐振器延伸的第一方向交叉的第二方向上隔着规定的间隔形成,
所述规定的间隔比所述多个半导体激光元件部的所述第二方向的长度大。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20080910 |