CN103918142A - 用于制造光电子半导体构件的方法和光电子半导体激光器 - Google Patents

用于制造光电子半导体构件的方法和光电子半导体激光器 Download PDF

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Abstract

一种用于制造光电子半导体构件(1)的方法，其具有下述步骤：在生长衬底(3)上外延地生长具有有源层的半导体层序列(2)；在半导体层序列(2)和生长衬底(3)上成形正面小平面(4)；借助用于在制成的半导体构件(1)中产生的辐射(R)的阻光层(5)对正面小平面(4)的一部分进行覆层，其中阻光层(5)借助定向的覆层方法来生成并且在覆层时借助于通过生长衬底(3)和/或通过至少一个遮光条(6)的遮蔽来进行对阻光层(5)的结构化，所述遮光条设置在生长衬底(3)上和/或附近。

Description

用于制造光电子半导体构件的方法和光电子半导体激光器
技术领域
提出一种用于制造光电子半导体构件的方法。此外，提出一种光电子半导体激光器。
发明内容
要实现的目的在于，提出一种光电子半导体激光器，其中抑制衬底模式。
根据方法的至少一个实施形式，所述方法包括在生长衬底上外延地生长具有至少一个有源层的半导体层序列的步骤。生长衬底能够为透明的、辐射可穿透的衬底，如GaN衬底。半导体层序列尤其例如借助于金属有机气相外延、简称MOVPE来外延地生长。
半导体层序列优选基于III-V族化合物半导体材料。半导体材料例如是氮化物化合物半导体材料如AlnIn1-n-mGamN或也是磷化物化合物半导体材料如AlnIn1-n-mGamP或者也为砷化物化合物半导体材料如AlnIn1-n-mGamAs，其中分别有0≤n≤1，0≤m≤1并且n+m≤1。在此，半导体层序列能够具有掺杂物以及附加的组成成分。然而，为了简单性仅说明半导体层序列的晶格的主要组成成分，即Al、As、Ga、In、N或P，即使这些主要组成成分能够部分地由少量的其他物质替代和/或补充时也如此。
半导体层序列包括至少一个有源层，所述有源层构建成用于产生电磁辐射。有源层尤其包含至少一个pn结和/或优选一个或多个量子阱结构。由有源层在运行时产生的辐射尤其位于在380nm和550nm之间或在420nm和540nm之间的光谱范围中，其中包括边界值。
根据方法的至少一个实施形式，在半导体层序列上以及在生长衬底上成形正面小平面。正面小平面的成形优选在外延地生长半导体层序列之后进行。小平面尤其通过分割上面施加有半导体层序列的生长衬底来产生，例如借助于割裂。同样可行的是，通过刻蚀产生小平面。此外，在生长衬底上和/或在半导体层序列上能够形成凸出部。
根据方法的至少一个实施形式，正面小平面构建为用于在制成的半导体构件中产生的辐射的主要光出射侧。例如，正面小平面作为唯一侧构建成用于从光电子半导体构件为应用提供辐射。正面小平面优选为光滑的、平坦的面。正面小平面的平均粗糙度例如为最高100nm或最高50nm。
根据至少一个实施形式，该方法具有用阻光层对正面小平面的一部分进行覆层的步骤。阻光层构建成用于阻挡在制成的半导体构件中产生的辐射的一部分。换言之，阻光层对于在半导体层序列中在有源层中产生的辐射的至少一部分而言是不可穿透的。在有源层中产生的辐射穿过阻光层的透射率优选为最高80％或最高10％或最高1％或最高0.2％。可行的是，阻光层对于在半导体构件运行时在有源层中产生的辐射而言是完全不可穿透的。
根据方法的至少一个实施形式，借助定向的覆层方法来产生阻光层。定向的表示：从特定的方向或狭窄限定的方向范围中将形成阻光层的材料施加到正面小平面上。覆层方法例如为分子束外延(简称为MBE)或为蒸镀。同样地，覆层方法能够通过离子束沉积(英语为IonBeam Deposition或简称为IBD)或通过溅镀来实现。
与此相反，非定向的覆层方法是下述覆层方法，在所述覆层方法中，与要覆层的面的定向无关地用材料进行覆层。不出现或仅出现相对小的方向选择性的这种覆层方法例如是CVD、MOVPE或原子层沉积(简称为ALD)。
根据方法的至少一个实施形式，以结构化的方式施加阻光层。这就是说，阻光层没有完全地覆盖正面小平面并且光出射侧的一部分目的明确没有用阻光层覆层。
根据方法的至少一个实施形式，借助于遮蔽对阻光层结构化。遮蔽能够表示：从覆层方向观察，并不是整个正面小平面都是不可自由接近的。
根据方法的至少一个实施形式，在用阻光层覆层时通过生长衬底来遮蔽，在所述生长衬底上生长半导体层序列。同样可行的是，通过遮光条来进行遮蔽，所述遮光条设置在生长衬底上和/或其旁边。此外，在遮光条上没有沉积具有有源层的半导体层序列。特别地，从遮光条中不产生光电子半导体构件。
在方法的至少一个实施形式中，所述方法构建成用于制造光电子半导体构件，并且至少包括优选以所提出的顺序的下述步骤：
-在生长衬底上外延地生长具有至少一个有源层的半导体层序列，
-在半导体层序列和生长衬底上成形正面小平面，其中正面小平面优选构建为用于在制成的半导体构件中产生的辐射的主要光出射侧，
-借助用于在制成的半导体构件中产生的辐射的阻光层对正面小平面的一部分覆层，并且制成半导体构件。
在此，借助定向的覆层方法来产生阻光层，并且在覆层时借助于通过生长衬底和/或通过至少一个遮光条的遮蔽来进行阻光层的结构化，所述遮光条设置在生长衬底上和/或其旁边。
根据方法的至少一个实施形式，所制造的光电子半导体构件为半导体激光器。因此，半导体构件构建成用于发射激光辐射。特别地，半导体激光器为边缘发射的激光器、优选为所谓的条形激光器(英语为ridgelaser)。
在其载体衬底或生长衬底对于激光辐射而言是透明的半导体激光器中，除原本的激光模式之外，能够在衬底中传播自发发射的光或还有散射光。在可见光谱范围中的激光辐射中，衬底因此显现成自身发光的。在衬底中引导的所述辐射能够在半导体激光器的正面小平面上射出并且由此降低射束质量，因为辐射不再从正面小平面上的唯一的点状的区域中射出。
特别地，当半导体激光器借助于飞点技术用于激光投影时，衬底本身的这种发光引起投影图像中的不期望的成像误差。例如在投影时，能够围绕原本的图像形成所谓的光晕。在需要好的射束质量或点光源的另外的应用中、例如在数据存储中，发光的衬底是不期望的。
通过将阻光层局部地施加在正面小平面上，能够防止或很大程度地降低不期望地在衬底中引导的辐射的射出。由此，提高由半导体激光器发射的辐射的质量。
此外，这尤其涉及下述情况：将半极化的GaN衬底用作为用于在UV中发射的或在蓝色光谱范围中或在绿色光谱范围中发射的激光器的生长衬底，或者为不具有AlGaN的激光器。在这种激光器中，舍弃了特有的包覆层并且例如基本上仅经由InGaN层进行构件中的射束引导。因此，衬底模式会特别明显。
根据方法的至少一个实施形式，用阻光层进行覆层，而将带有半导体层序列的生长衬底中的多个编排成条架。这表示，生长衬底中的多个和/或遮光条中的多个紧密相邻地设置，其中优选地带有半导体层序列的生长衬底的正面小平面全部指向相同的方向。在此，正面小平面尤其通过带有半导体层序列的生长衬底的端侧来形成。
根据方法的至少一个实施形式，在至少两个相邻的生长衬底之间不存在遮光条。特别地，在不相邻的生长衬底之间存在遮光条。这就是说，带有半导体层序列的生长衬底能够以直接相邻的方式设置在条架中。
根据方法的至少一个实施形式，正面小平面在用阻光层覆层时彼此平行地设置进而指向相同的方向。此外，正面小平面在垂直于正面小平面中的一个的方向上彼此错开地设置。换言之，因此，具有生长衬底的条架在侧视图中观察在正面小平面上显现成锯齿状的。
根据方法的至少一个实施形式，在带有半导体层序列的生长衬底中的至少两个之间存在遮光条。优选地，遮光条和带有半导体层序列的生长衬底交替地并且交错地彼此紧随。
在方法的至少一个实施形式中，在用阻光层覆层时，遮光条突出于正面小平面。换言之，因此可行的是，在侧视图中观察，在正面小平面的一侧上、优选在两侧上存在遮光条，并且遮光条的端侧相对于正面小平面从条架中伸出。
根据方法的至少一个实施形式，在阻光层覆层时，覆层方向倾斜于正面小平面定向。这就是说，覆层方向相对于正面小平面具有不等于90°的角度。由此可行的是，在用阻光层覆层时，通过遮光条或通过相邻的生长衬底进行遮蔽。
根据方法的至少一个实施形式，至少一个或全部设置用于遮蔽的遮光条具有凸出部。凸出部优选在平行于遮光条的端侧的方向上延伸。在正面小平面的俯视图中观察，所述正面小平面部分地由凸出部遮盖。凸出部用于在用阻光层覆层期间进行遮蔽。可行的是，凸出部不与生长衬底和/或半导体层序列直接物理接触。
根据方法的至少一个实施形式，在垂直于正面小平面的俯视图中观察，正面小平面在用阻光层覆层时不被生长衬底和/或遮光条遮盖。这就是说，在垂直于正面小平面的方向上观察，整个正面小平面因此是可自由接近的。
根据方法的至少一个实施形式，阻光层通过遮蔽沿着横向方向以结构化的方式施加。在此，横向方向垂直于半导体层序列的生长方向并且优选也垂直于正面小平面的垂线的方向定向。换言之，阻光层因此是二维结构化的。那么，在横向地在光出射区域旁边的至少一个区域中，能够施加阻光层的一部分。
光出射区域尤其是正面小平面上的下述区域，在所述区域中，激光辐射按照计划离开半导体激光器和/或半导体层序列以及生长衬底，例如为激光辐射的基本模式达到正面小平面的区域。光出射区域尤其通过半导体层序列的子地带和/或通过生长衬底在半导体层序列的附近的子地带形成。
此外，提出一种光电子半导体激光器。例如，借助如结合上述实施形式中的一个或多个描述的方法来制造半导体激光器。因此，方法的特征也针对半导体激光器公开并且反之亦然。
在半导体激光器的至少一个实施形式中，所述半导体激光器具有生长衬底以及用于产生激光辐射的半导体层序列，其中在生长衬底上产生半导体层序列。在半导体层序列和生长衬底上的正面小平面构建为用于在半导体构件中在运行时产生的激光辐射的主要光出射侧并且具有光出射区域。仅将用于激光辐射的阻光层局部地涂覆到正面小平面上。阻光层仅局部地覆盖生长衬底。光出射区域没有由阻光层覆盖。
替选地，可行的是，生长衬底通过与生长衬底不同的承载衬底来取代。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，阻光层通过第一子层和第二子层形成或者具有这种子层，其中子层交替地彼此紧随。子层对于激光辐射而言优选具有不同的光学折射率。替选地或附加地可行的是，至少第一子层或至少第二子层具有对波长为λ的激光辐射起吸收作用的材料。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，由第一子层中的一个和第二子层中的一个组成的层对具有λ/2的厚度，优选地公差最高为λ/7或最高为λ/10。波长λ在此表示最高强度的波长(英语为peak wavelength，峰值波长)。可行的是，子层分别具有λ/4的厚度，公差最高为λ/7或λ/10。在此，子层的厚度分别表示光学厚度、即用于波长λ的相应的子层的材料的折射率与几何厚度的乘积。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，阻光层总共包括在四个和二十个之间或在二个和十个之间或在四个和十个之间的子层或由上述数量的子层构成，其中包括边界值。换言之，阻光层因此具有在一对和五对之间或在二对和五对之间的子层，其中包括边界值。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，在半导体层序列的背离生长衬底的一侧上存在焊盘。焊盘例如由金属材料形成并且优选构建成用于半导体层序列的电接触。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，焊盘和阻光层之间例如在平行于半导体层序列的生长方向上的间距为至少0.1μm或至少0.5μm或至少1μm或至少2μm。替选地或附加地，所述间距为最高100μm或最高50μm或最高20μm或最高10μm。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，阻光层成形为介电镜、也称作布拉格镜。阻光层因此包括由具有高折射率和低折射率的材料构成的交替的层，其中层优选分别具有大约λ/4的光学厚度或者其中两个相邻的层具有大约λ/2的厚度，其中相邻的层的光学厚度此外能够彼此相差至系数3或至系数2或至系数1.25。例如，镜具有在6和60个之间或在8和30个之间或在16和30个之间的层，其中包括边界值。此外，阻光层的层的材料尤其是Al、Ce、Ga、Hf、In、Mg、Nb、Rh、Sb、Si、Sn、Ta、Ti、Zn、Zr的氧化物或氮化物或氮氧化物。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，阻光层是金属层或金属的层堆。例如，阻光层因此具有Ti和/或Cr或者由其构成。阻光层的厚度在此优选为至少0.1nm或至少10nm或至少50nm并且替选地或附加地为最高10μm或最高2μm或最高1μm。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，阻光层是金属层或由其构成，尤其是如在上面的段落中所说明的那样。可选地，此外，在阻光层的朝向半导体层序列的一侧上存在电绝缘的和/或介电的中间层。通过这种中间层能够避免或降低漏电流。替选地或附加地，在阻光层的背离半导体层序列的一侧上能够安置绝缘的和/或介电的覆盖层，例如由氧化物或氮化物构成的覆盖层。能够借助这种覆盖层防止：在焊接半导体激光器时将金属的阻光层润湿并且将小平面上的垂线提升。因此，尤其金属阻光层能够嵌在两个电绝缘层之间。阻光层能够直接地接触电绝缘层中的一个或两个。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，阻光层由吸收激光辐射的半导体材料如Si或Ge成形或具有这种材料。为了调节吸收特性能够对材料进行掺杂。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，在阻光层的背离生长衬底的一侧上局部地或遍布地存在用于在半导体层序列中产生的激光辐射的抗反射层。换言之，阻光层因此部分地或完全地位于抗反射层和生长衬底之间。抗反射层优选覆盖光出射区域。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，阻光层局部地或遍布地安置在与正面小平面相对置的后侧上。特别地，阻光层在后侧上安置在生长衬底上。优选地，后侧上的阻光层由吸收激光辐射的材料形成或具有这种材料。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，在后侧上局部地或遍布地安置高反射层，所述高反射层成形为用于激光辐射的谐振镜。可行的是，后侧上的阻光层局部地或完全地位于高反射层和生长衬底和/或半导体层序列之间。
根据半导体激光器的至少一个实施形式，所述半导体激光器包括至少一个监控二极管。监控二极管构建成用于检测在半导体层序列中产生的激光辐射并且用于半导体激光器的功率再调节。监控二极管位于生长衬底的后侧上并且优选构建成用于检测从生长衬底中射出的辐射。
附图说明
下面，在参考附图的情况下根据实施例详细阐述在此描述的方法以及在此描述的光电子半导体激光器。相同的附图标记在此在各个附图中表示相同的元件。然而，在此，不示出符合比例的关系，更确切地说为了更好的理解能够夸张大地示出个别元件。
附图示出：
图1、2和11至14示出在此描述的光电子半导体激光器的实施例的示意图，
图3至5、9和15示出用于制造在此描述的半导体构件的方法的示意图，
图6示出用于半导体激光器的常规的制造方法的示意图，
图7和8示出常规的半导体激光器的辐射发射的示意图，和
图10示出用于在此描述的半导体激光器的阻光层的示意说明图。
具体实施方式
在图1中示出光电子半导体构件1的一个实施例的立体图，所述光电子半导体构件优选是半导体激光器。在能够为生长衬底的衬底3上安置具有用于产生激光辐射的有源层的半导体层序列2。在半导体层序列2的背离生长衬底3的一侧上存在多个焊盘10。焊盘10构建成用于电接触半导体层序列2。焊盘10优选能够彼此独立地电触发。
半导体层序列2的各个层、如有源层或如包覆层、波导层、势垒层、电流扩展层和/或限流层为了简化视图而相应地没有绘出。
在半导体构件1运行时，在半导体层序列2中产生激光辐射R。激光辐射R在半导体层序列2以及生长衬底3的正面小平面4上在光出射区域9中射出。光出射区域9在正面小平面4上包括优选相应于在半导体层序列2中产生的激光模式的出射面的区域。光出射区域9尤其刚好与后侧12上的谐振镜的所需要的区域相对置。
由于自发的发射、由于散射辐射和/或因为激光模式的电场与衬底的叠加，辐射R的原本的期望的激光模式之外的光能够到达到生长衬底3中。这些光在下面称作衬底模式S。如果激光辐射R为蓝色的或绿色的光，那么尤其使用GaN作为生长衬底3，所述生长衬底对于辐射R是透明的。由此可能的是，在生长衬底3中，衬底模式S的辐射基本上未受阻碍地传播，参见图7。所述衬底模式S与原本的激光辐射R相比在生长衬底3的正面小平面4上具有相对大的面积份额。换言之，生长衬底3因此显现成本身发光的并且辐射质量由于衬底模式S而变差。如果半导体激光器1在没有另外的措施的情况下例如在飞点应用的范围中用于投影，那么能够围绕投影区域P构成光晕H，所述光晕损害成像质量。这在图8中示出。
为了避免这种光晕H并且为了防止衬底模式S的光从生长衬底3中射出，在正面小平面4上安置阻光层5。阻光层5对于激光辐射R的波长的辐射而言至少部分是不可穿透的。换言之，通过阻光层5防止衬底模式S离开生长衬底3。阻光层5没有遍布地施加到生长衬底3上。
与此不同地，替选地可行的是，阻光层5在正面小平面4上遍布地覆盖生长衬底3。同样可行的是，半导体层序列2的一部分在正面小平面4上也由阻光层5遮盖。例如，半导体层序列2的有源区和阻光层5之间的在平行于生长方向G的方向上的间距为至少1μm或至少2μm或至少5μm或替选地或附加地为最多70μm或最多20μm或最多10μm。因此，半导体层序列2是否部分地由阻光层5覆盖能够与半导体层序列2的厚度相关。
在图2A和2B中以正面小平面4的俯视图示出半导体激光器1的实施例。半导体激光器1具有半导体层序列2的条带20以用于电流馈入和用于引导辐射R。换言之，半导体激光器1因此成形为所谓的条带激光器。这种激光器也在参考文献US2003/0058910A1中说明，其公开内容通过参考并入本文。
焊盘10和阻光层5之间的间距d例如为大约5μm。在此，只要阻光层5覆盖足够大份额的正面小平面4并且构成为对于激光辐射5的波长是不可穿透的或基本上不可穿通的或者充分地吸收这种波长，那么不必要的是，阻光层5在其整个伸展之上具有精确相等的厚度或精确相同的材料组成。例如，根据制造工艺，正面小平面4的边缘在周围不具有阻光层5，参见图2B。
在图3中示出半导体构件1的制造方法。遮光条6和带有半导体层序列2并且可选地带有焊盘10的生长衬底3交替地设置在条架8中。遮光条6在此在生长衬底的正面小平面4处突出于生长衬底3。
施加在正面小平面4上的阻光层5借助定向的覆层方法来产生。覆层在此从覆层方向B起进行。在垂直于正面小平面4的平面中，半导体层序列2的覆层方向B和生长方向G之间的角度小于90°或者小于85°。由此，正面小平面4在半导体层序列2的附近通过遮光条6遮蔽并且在该区域中没有涂覆阻光层5，也见图1和2。
替选地或附加地，存在其他的可能性：在产生阻光层5时通过单独的遮蔽掩膜来实现遮蔽，所述遮蔽掩膜位于生长衬底3和覆层源之间。
在根据图4的方法中，遮光条6分别具有凸出部7，所述凸出部在正面小平面4的俯视图中观察在半导体层序列2的附近的区域中覆盖所述正面小平面。凸出部7在此能够与正面小平面4接触或者也优选地与正面小平面4间隔开。覆层方向B在此能够垂直于正面小平面4定向或也如在图3中那样倾斜于正面小平面4定向。
在根据图5的方法的实施例中，条架8至少在生长衬底3之间不具有遮光条。带有半导体层序列2和可选的焊盘10的生长衬底3在侧视图中观察设置成是锯齿状的。换言之，正面小平面4分别彼此平行地对准，然而在垂直于正面小平面4的方向上彼此错开。
沿着生长方向G紧随一个生长衬底3的生长衬底3在正面小平面4上突出于所述一个生长衬底，使得确保正面小平面4在半导体层序列2的附近的区域处的遮蔽。在垂直于正面小平面4的平面中，半导体层序列2的生长方向G和覆层方向B之间的角度小于90°。
与根据图5的视图不同的是，可选可行的是，同样如根据图3或4那样，在带有半导体层序列2的相邻的生长衬底3之间分别存在遮光条。
在图6中描述常规的方法。在此，带有半导体层序列2的生长衬底3交替地与遮光条6组合成条架8。具有正面小平面4的生长衬底3突出于遮光条6。由此确保，对整个正面小平面4覆层。因此，通过这种方法不进行对正面小平面4的子区域的遮蔽。例如阻光层的局部的施加借助这种方法是不可能的。
在图9中示意示出该方法的另一个实施例。根据图9，遮光条6在横向方向上、即在绘图平面中并且垂直于生长方向G的方向上结构化。遮光条6具有凸出部7。通过凸出部7仅将正面小平面4上的围绕光出射区域9的小的区域遮蔽。由此，在横向方向上仅生长衬底3的和半导体层序列2的小的区域以及条带20没有被阻光层5覆盖。
因此，阻光层5在横向方向上局部地也位于光出射区域9附近。阻光层5距条带20的间距大约例如在0.1μm和100μm之间或在0.5μm和50μm之间或在1μm和20μm之间，其中包括边界值。遮光条6以及生长衬底3在根据图9的实施例中优选类似于根据图4的实施例设置在条架8中。
在图10A中更详细示出阻光层5。根据图10A，阻光层具有第一子层5a和第二子层5b的两个层对。阻光层5类似于布拉格镜成形。优选地，子层5a、5b具有折射率彼此不同的材料并且分别具有大约λ/4的厚度，其中λ为激光辐射R的主波长。
例如，由二氧化钛制成层5a并且由二氧化硅制成层5b。替选地可行的是，一种子层具有0.2λ或0.4λ的厚度并且例如由氧化铝成形，并且另一种子层具有0.3λ或0.6λ的厚度并且例如由氧化铪制成。
优选地，第一子层或第二子层借助吸收激光辐射R的材料成形，例如由硅或锗成形，并且另外的子层由低折射率的材料、例如二氧化硅或氧化铝成形。由此，一方面高的反射率由于层之间的折射率差并且另一方面透射率由于另外的子层的吸收而显著地降低。
在图10B中为阻光层5相对于以纳米为单位的波长λ绘制以百分比为单位的透射率T，所述阻光层具有分别由氧化铝和硅构成的λ/4层组成的四个层对，即阻光层总共具有八个子层。在蓝色的以及绿色的光谱范围中，这种阻光层5的透射率T低于1％。在图10C中，还示出透射率T与镜对的数量N的相关性。已经在五个镜对、相应于十个子层的情况下，在450nm处的透射率小于10-4。
可行的是，与在此描述的半导体器件1无关地，具有厚度大约为λ/4的子层并且具有由低折射率的材料和吸收辐射的材料构成的层的这种阻光层也使用在其他的光电子半导体构件中，例如发光二级管、荧光二极管或不同于在此所描述的半导体激光器、如表面发射的激光器中。此外，优选地，这种阻光层具有在一个和五个之间的层对并且由上述材料制成，其中包括边界值。
在图11中示出半导体激光器1的另一个实施例的示意侧视图。在正面小平面4上，同样如在后侧12上，将阻光层5安置在光出射区域9之外。阻光层5包括吸收激光辐射R的材料。在整个正面小平面4之上施加抗反射层11，使得阻光层5位于生长衬底3和抗反射层11之间。相应地，在整个后侧12之上施加高反射层13。通过高反射层13实现用于激光辐射R的谐振镜。通过也在后侧12上的这种用于吸收的阻光层5能够尤其有效地抑制衬底模式S。
在此，抗反射层也能够表示：层11具有比高反射层13更小的反射率。此外，可行的是，层11构成为用于辐射R的谐振镜。例如，层11在这种情况下对于辐射R而言具有在10％和80％之间的反射率，其中包括边界值。
在根据图12的实施例中，阻光层5通过也安置在后侧12上的高反射层13来实现。然而，后侧12上的高反射层13在侧视图中观察仅覆盖下述区域，所述区域与光出射区域9相对置并且需要用于支持激光辐射R的基本模式。后侧12的其余的区域用抗反射层11覆盖。
此外，半导体构件1包括监控二极管14，所述监控二极管在后侧12上安置在抗反射层11的区域中。由此，散射光从生长衬底3起穿过抗反射层11到达到监控二极管14上。因此，经由散射光能够对半导体激光器1的功率进行再调节。通过这种监控二极管可以有效地借助衬底模式S调节半导体构件1的功率，而在正面小平面4上发射的辐射R不必用于功率再调节。
在根据图13的实施例中，在后侧12上没有安置抗反射层11。正面小平面4上的抗反射层11连续地并且遍布地施加，并且阻光层5位于抗反射层11的背离生长衬底3的一侧上，也参见图14。
这种高反射层13和/或抗反射层11也能够存在于光电子半导体构件1的全部其他的实施例中。抗反射层11和/或高反射层13的结构化能够类似于阻光层5的结构化通过结合遮蔽的定向的覆层方法来进行。
如在图14中示出的那样，在半导体激光器1的这种设计方案中，通过借助层13的多重的镜面化和/或设有抗反射层11，能够目的明确地局部不同地调节后侧12的以及正面小平面4的反射率，使得辐射R在正面小平面4上有效地耦合输出，而将衬底模式S在后侧12上有效地引导到监控二极管14上。
在根据图15的制造方法的实施例中，通过刻蚀产生正面小平面4，例如通过干法刻蚀。因此，换言之，至少在光出射侧上移除半导体层序列2的一部分，见根据图15A的剖面图和根据图15B的正视图。替选地可行的是，沿着生长方向G移除整个半导体层序列2和生长衬底3的一部分，以便构成正面小平面4，见图15C。因此，通过生长衬底3本身形成凸出部7。见图15A，凸出部7的长度L优选为至少0.1μm并且还优选为最高100μm或最高20μm或最高10μm。
此外，如果带有半导体层序列2的生长衬底3组合成条架8，那么通过凸出部7在产生阻光层时能够实现遮蔽，所述阻光层在图15中没有绘出。条架8能够不具有遮光条，见图15D，或者也包括遮光条8，见图15E。
在这里描述的发明不局限于根据实施例进行的描述。更确切地说，本发明包括每个新特征以及特征的任意的组合，这尤其是包含在权利要求中的特征的任意的组合，即使所述特征或所述组合自身没有明确地在权利要求中或实施例中说明时也如此。
本申请要求德国专利申请102011054954.4的优先权，其公开内容就此通过参考并入本文。

Claims (15)

1.一种用于制造光电子半导体构件(1)的方法，具有下述步骤：
-在生长衬底(3)上外延地生长具有至少一个有源层的半导体层序列(2)，
-在所述半导体层序列(2)和所述生长衬底(3)上成形正面小平面(4)，其中所述正面小平面(4)构建为用于在制成的所述半导体构件(1)中产生的辐射(R)的主要光出射侧，
-借助用于在制成的所述半导体构件(1)中产生的辐射(R)的阻光层(5)对所述正面小平面(4)的一部分进行覆层，其中所述阻光层(5)借助定向的覆层方法来生成并且在覆层时借助于通过所述生长衬底(3)和/或通过至少一个遮光条(6)的遮蔽来进行所述阻光层(5)的结构化，所述遮光条设置在所述生长衬底(3)上和/或所述生长衬底(3)旁边。
2.根据上一项权利要求所述的方法，其中制造半导体激光器和/或半导体激光条，并且其中在将所述生长衬底(3)中的多个或将所述生长衬底(3)中的多个连同所述遮光条(6)中的多个编排成条架(8)时，生成所述阻光层(6)。
3.根据上一项权利要求所述的方法，其中在至少两个相邻的生长衬底(3)之间不存在遮光条(6)，其中所述生长衬底(3)的所述正面小平面(4)彼此平行地并且在垂直于所述正面小平面(4)中的一个的方向上彼此错开地设置。
4.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中在用所述阻光层(5)覆层时，至少一个所述遮光条(6)突出于所述正面小平面(4)并且覆层方向(B)倾斜于所述正面小平面(4)定向。
5.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中在用所述阻光层(5)覆层时，至少一个所述遮光条(6)突出于所述正面小平面(4)并且具有凸出部(7)，其中在所述正面小平面(4)的俯视图中观察，所述凸出部(7)部分地覆盖所述正面小平面(4)，并且在用所述阻光层(5)覆层时，通过所述凸出部(7)进行遮蔽。
6.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中在用所述阻光层(5)覆层时，在垂直于所述正面小平面(4)的方向上，所述半导体层序列(2)在所述正面小平面(4)上的光出射区域(9)没有被所述生长衬底(3)和/或所述遮光条(6)遮盖。
7.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中沿着垂直于所述半导体层序列(2)的生长方向(G)的横向方向通过遮蔽以结构化的方式施加所述阻光层(5)，使得所述阻光层(5)施加在横向地位于所述光出射区域(9)的旁边的至少一个区域中。
8.一种光电子半导体激光器(1)，具有
-生长衬底(3)，
-构建成用于产生激光辐射(R)的半导体层序列(2)，
-在所述半导体层序列(2)和所述生长衬底(3)上的正面小平面(4)，其中所述正面小平面(4)为用于在所述半导体构件(1)中产生的激光辐射(R)的主要光出射侧并且在所述半导体层序列(2)上具有光出射区域(9)，和
-用于激光辐射(R)的阻光层(5)，所述阻光层在所述正面小平面(4)上至少部分地覆盖所述生长衬底(3)，使得所述光出射区域(9)没有被所述阻光层(5)覆盖。
9.根据上一项权利要求所述的光电子半导体激光器(1)，其中所述阻光层(5)具有交替地彼此紧随的第一子层和第二子层(5a，5b)，
其中所述子层具有λ/4的光学厚度，其中公差为最高λ/7，所述第一子层和/或第二子层(5b)包括吸收波长为λ的激光辐射的材料，并且
所述阻光层(5)总共包含在2个和20个之间的所述子层(5a，5b)，其中包括边界值。
10.根据权利要求8或9所述的光电子半导体激光器(1)，其中所述光电子半导体激光器在所述半导体层序列(2)的背离所述生长衬底(3)的一侧上包括焊盘(10)，
其中至少在所述光出射区域(9)处在所述焊盘(10)和所述阻光层(5)之间的间距(d)在0.1μm和100μm之间，其中包括边界值。
11.根据权利要求8至10中的任一项所述的光电子半导体激光器(1)，其中所述阻光层(5)包括半导体材料，所述半导体材料具有小于激光辐射的波长λ的能带边缘，和/或其中所述阻光层(5)通过金属层形成或者包括这种层。
12.根据权利要求8至11中的任一项所述的光电子半导体激光器(1)，其中在所述正面小平面(4)上在所述阻光层(5)的背离所述生长衬底(3)的一侧上安置用于激光辐射(R)的抗反射层(11)，其中所述抗反射层(11)覆盖所述光出射区域(9)。
13.根据权利要求8至12中的任一项所述的光电子半导体激光器(1)，其中所述阻光层(5)至少局部地也安置在与所述正面小平面(4)相对置的后侧(12)上，其中在所述后侧(12)上至少局部地成形作为用于激光辐射(R)的谐振镜的高反射层(13)。
14.根据权利要求8至13中的任一项所述的光电子半导体激光器(1)，其中在所述后侧(12)上仅局部地施加所述高反射层(13)，并且在所述后侧(12)上存在用于激光辐射(R)的监控二极管(14)。
15.一种阻光层(5)，其用于具有发射波长λ的光电子半导体激光器(1)，所述阻光层具有至少一个第一子层和至少一个第二子层(5a，5b)，其中
-所述第一子层和第二子层(5a，5b)交替地彼此紧随，
-两个相邻的子层(5a，5b)具有λ/2的光学厚度，其中公差为最高λ/7，
-所述第二子层(5b)包括吸收所述发射波长λ的材料，
-所述第一子层(5a)包括对于所述发射波长λ而言能穿透的材料，和
-所述阻光层(5)总共包含在2个和20个之间的所述子层(5a，5b)，其中包括边界值。
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