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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl von Laserbarren, einen Laserbarren und eine Laserdiode, die mit einem derartigen Herstellungsverfahren hergestellt sind.
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Zur Herstellung von Laserbarren ist es bekannt, diese in einem Verbund herzustellen, wobei in einem Randbereich des Verbunds Schädigungen eingebracht werden, damit der Verbund anschließend durch Brechen in Laserbarren vereinzelt werden kann. Hierbei entsteht ein geschädigter Ausfallbereich im Verbund, der funktionslose Laserdioden umfasst, die vor Fertigstellung der Laserbarren entfernt werden. Hierzu ist bekannt, senkrecht zu den einzelnen Laserbarren in den Verbund einen Graben einzubringen, der über die Oberfläche der Mehrzahl von Laserbarren ausgebildet ist. Der Graben wird dabei als durchgängiger Graben in dem Verbund ausgebildet.
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Zum Ausbilden eines derartigen Grabens wird beispielsweise ein Diamant über eine Oberfläche des Verbunds geführt, sodass die Oberfläche geritzt wird. Dieses Verfahren kann jedoch dazu führen, dass eine Schädigung der Laserbarren auftreten kann. Insbesondere beim Führen des Diamanten über die Kanten der Laserbarren können Ausbrüche und Schädigungen an diesen Kanten entstehen. Diese Kanten bilden häufig Laserfacetten der Laserbarren aus, sodass die Ausbrüche und Schädigungen zu schlechten Beschichtungsergebnissen in nachfolgenden Prozessschritten und auch zu Ausfällen beim Betrieb der einzelnen Laserbarren und Laserdioden führen können.
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Die Ausbrüche und Schädigungen in den Laserbarren können insbesondere durch eine erhöhte Stresssituation an den Kanten der Laserbarren entstehen. Diese erhöhte Stresssituation entsteht insbesondere beim Auftreffen des Diamanten auf die Kante der Laserbarren oder beim Übergleiten des Diamants einer Kante der Laserbarren.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, ein verbessertes Herstellungsverfahren zum Herstellen einer Mehrzahl von Laserbarren anzugeben, welches sich durch eine verringerte Ausbildung von Ausbrüchen und Schädigungen der Laserbarren auszeichnet. Weiter ist es Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, einen Laserbarren und eine Laserdiode anzugeben, die mittels eines derartigen Herstellungsverfahrens hergestellt sind.
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Diese Aufgabe wird unter anderem durch ein Herstellungsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Laserbarren mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und eine Laserdiode mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Herstellungsverfahrens, des Laserbarrens und der Laserdiode sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl von Laserbarren folgende Verfahrensschritte:
- – Herstellen der Mehrzahl von Laserbarren im Verbund, wobei der Verbund zumindest eine zu trennende Längsbruchstelle und zumindest eine zu trennende Querbruchstelle aufweist, die quer zueinander verlaufen und in einer Oberfläche des Verbunds liegen,
- – Erzeugen von zumindest einer Randkerbe entlang der Längsbruchstelle in einem Randbereich des Verbunds,
- – Erzeugen eines Grabens entlang der Querbruchstelle, wobei der Graben beim Erzeugen im Bereich der Längsbruchstelle unterbrochen wird, sodass entlang der Querbruchstelle zumindest zwei Teilgräben ausgebildet werden, die voneinander beabstandet sind.
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Das Herstellen der Mehrzahl von Laserbarren im Verbund umfasst vorzugsweise das Bereitstellen eines Halbleiterschichtenstapels, der eine Mehrzahl von Halbleiterschichten umfasst, wobei der Halbleiterschichtenstapel zumindest eine zur Erzeugung von elektromagnetischer Strahlung geeignete aktive Zone umfasst. Die Schichten des Halbleiterschichtenstapels enthalten vorzugsweise mindestens ein III/V-Halbleitermaterial, etwa ein Material aus den Materialsystemen InxGayAl1-x-yP, InxGayAl1-x-yN oder InxGayAl1-x-yAs, jeweils mit 0 ≤ x, y ≤ 1 und x + y ≤ 1. III/V-Halbleitermaterialien sind zur Strahlungserzeugung im ultravioletten (InxGayAl1-x-yN), über den sichtbaren (InxGayAl1-x-yN, insbesondere für blaue bis grüne Strahlung, oder InxGayAl1-x-yP, insbesondere für gelbe bis rote Strahlung) bis in den infraroten (InxGayAl1-x-yAs) Spektralbereich besonders geeignet.
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Die aktive Zone des Halbleiterschichtenstapels weist vorzugsweise einen pn-Übergang, eine Doppelheterostruktur, eine Einfachquantentopfstruktur (SQW) oder eine Mehrfachquantentopfstruktur (MQW) zur Strahlungserzeugung auf. Die Bezeichnung Quantentopfstruktur umfasst im Rahmen der Anmeldung insbesondere jegliche Struktur, bei der Ladungsträger durch Einschluss (confinements) eine Quantisierung mehrerer Energiezustände erfahren können.
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Insbesondere beinhaltet die Bezeichnung Quantentopfstruktur keine Angabe über die Dimensionalität der Quantisierung. Sie umfasst somit unter anderem Quantentröge, Quantendrähte und Quantenpunkte und jede Kombination dieser Strukturen.
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Die Längsbruchstelle und die Querbruchstelle des Verbunds verlaufen vorzugsweise orthogonal, also senkrecht, zueinander. Dabei bedeutet orthogonal zueinander verlaufend, dass die Längsbruchstelle im Wesentlichen in einem 90°-Winkel zur Querbruchstelle ausgebildet ist. Dabei können jedoch geringe herstellungsbedingte Abweichungen des 90°-Winkels auftreten.
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Die Längsbruchstelle ist vorzugsweise entlang der einzelnen Laserbarren ausgerichtet, insbesondere parallel zur Ausrichtung der einzelnen Laserbarren. Die Querbruchstelle ist vorzugsweise senkrecht zur lateralen Ausdehnungsrichtung der Laserbarren ausgerichtet.
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Die Längsbruchstelle und die Querbruchstelle liegen dabei in einer Oberfläche des Verbunds. Das bedeutet, dass sich die Längsbruchstelle und die Querbruchstelle zumindest in einem Punkt schneiden. Insbesondere schneiden sich die Längsbruchstelle und die Querbruchstelle in genau einem Punkt. Ein Schnittpunkt umfasst dabei im Rahmen der Anmeldung nicht nur eine punktförmige Ausbildung, sondern kann auch als Bereich ausgebildet sein. Der Schnittpunkt kann also auch eine dreidimensionale Form umfassen, die jedoch räumlich begrenzt ist.
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Die Randkerbe ist vorzugsweise ein Graben, der in dem Halbleitermaterial des Verbunds auf einer Oberfläche des Verbunds ausgebildet ist.
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Als Oberfläche des Verbunds ist vorzugsweise die Fläche zu verstehen, die von einer Befestigungsseite der Laserbarren gegenüberliegenden Seite der Laserbarren gebildet ist.
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Unter einer zu trennenden Bruchstelle ist insbesondere eine Stelle des Verbunds zu verstehen, an der im nachfolgenden Herstellungsverfahren der Verbund in einzelne Laserbarren beziehungsweise Laserdioden gebrochen wird. Diese Bruchstellen sind somit vorgegeben, aber noch nicht vollständig ausgebildet.
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Der Graben entlang der Querbruchstelle wird lediglich bereichsweise ausgebildet, sodass Bereiche der Oberfläche des Verbunds von dem Graben ausgespart sind. Die Oberfläche entlang der Querbruchstelle weist somit Bereiche auf, in denen der Graben ausgebildet ist, und Bereiche, in denen kein Graben ausgebildet ist. Insgesamt sind zumindest zwei Teilgräben ausgebildet. Die Teilgräben sind dabei durch Halbleitermaterial des Verbunds beabstandet. Die Aussparungen des Grabens sind dabei im Bereich der Längsbruchstelle angeordnet. Damit sind die Teilgräben jeweils nur in einem zentralen, mittleren Bereich jedes Laserbarrens ausgebildet, wobei Außenbereiche der Laserbarren von dem Graben ausgespart sind. Dadurch wird der aufgrund der Querbruchstelle auftretende Stress lediglich in dem mittleren Bereich jedes Laserbarrens ausgebildet, sodass Schädigungen in Außenbereichen der Laserbarren, die insbesondere in den Bereichen der Längsbruchstellen angeordnet sind, vermieden werden können. Aufgrund der verringerten Ausbrüche treten im Betrieb mit Vorteil weniger Ausfälle der fertig hergestellten Laserbarren und/oder Laserdioden auf.
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Der Verbund aus der Mehrzahl von Laserbarren weist somit einen individuellen Teilgraben für jeden Laserbarren auf. Die Erzeugung eines Teilgrabens beginnt und endet dabei jeweils innerhalb des Bereichs eines Laserbarrens.
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In einer Weiterbildung weist das Verfahren den zusätzlichen Verfahrensschritt auf: Vereinzeln des Verbunds zu einzelnen Laserbarren durch Brechen an der Längsbruchstelle und/oder der Querbruchstelle.
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Die so hergestellten Laserbarren können dabei je nach gewünschter Anwendung weiter in einzelne Laserdioden vereinzelt werden oder als Laserbarren Anwendung finden.
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Das Brechen an der Querbruchstelle dient insbesondere dazu, den Bereich des Verbundes zu entfernen, der die Randkerbe umfasst. Der Bereich des Verbunds, der die Randkerbe umfasst, ist insbesondere funktionslos, sodass dieser Bereich im fertigen Laserbarren mit Vorteil entfernt und somit nicht mehr enthalten ist.
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Das Brechen an der Längsbruchstelle dient insbesondere zur Vereinzelung des Verbunds in voneinander getrennte Laserbarren.
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In einer Weiterbildung wird der Verbund zum Vereinzeln an der Längsbruchstelle vor dem Verfahrensschritt des Grabenerzeugens gebrochen. In diesem Fall wird der Verbund an der Längsbruchstelle zu einzelnen Laserbarren vereinzelt, wobei anschließend in jedem Laserbarren auf der Oberfläche ein Teilgraben erzeugt wird, der von der Längsbruchstelle, also von Seitenflächen des Laserbarrens, beabstandet ist. Der Teilgraben führt somit nicht durchgängig über die komplette Querausdehnung des Laserbarrens.
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In einer alternativen Weiterbildung wird der Verbund zum Vereinzeln an der Längsbruchstelle nach dem Verfahrensschritt des Grabenerzeugens gebrochen. In diesem Fall wird erst die Randkerbe erzeugt und anschließend der Graben umfassend die zwei Teilgräben eingebracht, wobei anschließend an der Längsbruchstelle derart gebrochen wird, dass eine Mehrzahl von Laserbarren entstehen.
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In einer Weiterbildung wird der Verbund entlang der Längsbruchstelle mittels der Randkerbe gebrochen.
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In einer Weiterbildung wird durch das Brechen an der Längsbruchstelle zumindest eine Laserfacette eines Laserbarrens erzeugt beziehungsweise ausgebildet. Insbesondere wird durch das Brechen jeweils eine Laserfacette zweier benachbarter Laserbarren ausgebildet.
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Unter Facette ist hierbei eine glatte Grenzfläche zu verstehen. Glatt bedeutet hierbei, dass die Oberflächenrauheit der Facette deutlich kleiner ist als die Wellenlänge des von dem Laserbarren in dessen Betrieb zu erzeugenden Lichts, bevorzugt kleiner als die Hälfte der Wellenlänge, besonders bevorzugt kleiner als ein Viertel der Wellenlänge. Die Facette bildet insbesondere eine Grenzfläche oder Seitenfläche des Laserbarrens aus. Ist der Laserbarren beispielsweise von Luft oder einem anderem Material mit niedrigerem optischen Brechungsindex als der Brechungsindex des Materials des Laserbarrens umgeben, so kann die von dem Laserbarren erzeugte Strahlung an der Grenzfläche Facette/Luft teilweise reflektiert werden.
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Jeweils ein Laserbarren weist zwei sich gegenüberliegende Laserfacetten auf. Die zwei Facetten eines Laserbarrens bilden einen Resonator aus. Über eine der Facette kann die vom Laserbarren erzeugte Strahlung aus dem Laserbarren ausgekoppelt werden.
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In einer Weiterbildung wird auf jedem Laserbarren genau ein Teilgraben ausgebildet, der von zwei sich gegenüberliegenden Laserfacetten des Laserbarrens beabstandet ist. Damit ist der Teilgraben nur im mittleren, zentralen, stabilen Teil des Laserbarrens ausgebildet, sodass Schädigungen insbesondere im Kantenbereich der Laserbarren reduziert oder vollständig vermieden werden können.
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In einer Weiterbildung wird der Teilgraben jedes Laserbarrens zu jeder Laserfacette des Laserbarrens in einem Abstand von jeweils größer oder gleich 50 μm ausgebildet. Ein Abstand in einem derartigen Bereich kann ausreichend sein, um Schädigungen an den Kanten, insbesondere den Facetten, des Laserbarrens zu verhindern.
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Die optimale Grabenlänge und der Abstand zur Laserfacette sind dabei abhängig von dem verwendeten Laserbarrentyp. Die Grabenlänge ist unter anderem auch abhängig von der Resonatorlänge des Laserbarrens.
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Beispielsweise kann ein 100 μm-Abstand zur Laserfacette die Ausbrüche und Schädigungen der Laserkanten sicher verhindern. Bei kleineren Resonatorlängen kann es jedoch empfehlenswert sein, diesen Wert von 100 μm zu unterschreiten, um eine verbesserte Vereinzelung der Laserbarren zu erzeugen.
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In einer Weiterbildung stehen der Abstand zwischen den Laserfacetten des Laserbarrens und die Länge des Teilgrabens im Verhältnis 5:4. Dieses Verhältnis entspricht einem Anteil von 80% des Teilgrabens zu Bereichen der Oberfläche des Laserbarrens ohne Graben entlang der Querbruchstelle. Der Abstand zwischen Laserfacette und Teilgraben beträgt damit an jeder Seite des Teilgrabens etwa 10% des Abstands zwischen den Laserfacetten.
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In einer Weiterbildung wird der Graben mittels Ritzens erzeugt, wobei vorzugsweise der Verfahrensschritt des Ritzens mit einem Diamantwerkzeug durchgeführt wird.
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In einer Weiterbildung weist der Verbund eine Mehrzahl von zu trennende Längsbruchstellen auf, die parallel zueinander verlaufen und in der Oberfläche des Verbunds liegen, wobei in dem Randbereich des Verbunds an jeder Längsbruchstelle zumindest eine Randkerbe erzeugt wird und der Graben entlang der Querbruchstelle im Bereich jeder Längsbruchstelle unterbrochen wird, sodass entlang der Querbruchstelle eine Mehrzahl von Teilgräben ausgebildet werden, die jeweils voneinander beabstandet sind.
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In diesem Fall ist der Graben entlang der Querbruchstelle demnach in Form einer gestrichelten Linie ausgebildet. Der Verbund wird vorzugsweise zu einzelnen Laserbarren durch Brechen an den Längsbruchstellen vereinzelt. Das Brechen an der Querbruchstelle dient zum Abbrechen der Randkerben, die als geschädigter Ausfallbereich entfernt werden.
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Ein Laserbarren, der mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt ist, umfasst zumindest eine zur Erzeugung von elektromagnetischer Strahlung geeignete aktive Zone. Die Laserbarren sind dabei mittels Brechen an der Längsbruchstelle ausgebildet.
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Je nach gewünschter Anwendung kann der Laserbarren weiter in einzelne Laserdioden vereinzelt werden, wobei dabei jede Laserdiode zumindest eine zur Erzeugung von elektromagnetischer Strahlung geeignete aktive Zone umfasst.
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Die Laserbarren und Laserdioden sind dabei als Kantenemitter ausgebildet. Die Laserdioden und Barren weisen somit eine aktive strahlungserzeugende Emitterschicht auf, die in einer Vertikalhauptabstrahlrichtung Strahlung emittiert. Die Vertikalhauptstrahlungsrichtung ist dabei parallel zur Oberfläche des Verbunds ausgebildet.
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Weitere Merkmale, Vorteile, Weiterbildungen und Zweckmäßigkeiten des Herstellungsverfahrens, des Laserbarrens und der Laserdiode ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1 bis 4 erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen Laserbarren im Verbund im erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren,
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2 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Laserbarrens im erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren,
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3 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Laserdiode,
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4A bis 4C jeweils eine schematische Ansicht von Ausführungsbeispielen einer Mehrzahl von Laserbarren, eines Laserbarrens und einer Laserdiode nach dem Stand der Technik.
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In den Figuren können gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Die dargstellten Bestandteile und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können einzelne Bestandteile, wie zum Beispiel Schichten, Strukturen, Komponenten und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben dick oder groß dimensioniert dargestellt sein.
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In 4A ist eine Ansicht einer Mehrzahl von Laserbarren im Verbund gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Der Verbund 10 weist eine Mehrzahl von Laserbarren 1 auf, die sich in 4A in lateraler Richtung erstrecken. Die Laserbarren 1 sind in dem Verbund direkt aneinander angrenzend ausgebildet. Insbesondere ist der Verbund einstückig ausgebildet. Der Verbund 10 weist eine Mehrzahl von zu trennende Längsbruchstellen 2a auf. Insbesondere wird in einem späteren Verfahrensschritt der Verbund entlang der Längsbruchstellen in die einzelnen Laserbarren vereinzelt. Die Längsbruchstellen erstrecken sich entlang der Laserbarren, also in lateraler Richtung.
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Quer zu den Längsbruchstellen ist eine Querbruchstelle 3 vorgesehen. Die Querbruchstelle ist dabei insbesondere orthogonal zur lateralen Ausrichtung, insbesondere zur lateralen Ausdehnung der Laserbarren, angeordnet.
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Die Längsbruchstellen 2a und die Querbruchstelle 3 sind in einer Oberfläche 4 des Verbunds ausgebildet.
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Herkömmlicherweise wird entlang der Querbruchstelle 3 über die Gruppe von Laserbarren in die Oberfläche des Verbunds geritzt. Dabei gleitet beispielsweise ein Diamant auf der Oberfläche 4 des Verbunds. Dieser kann dabei jedoch nachteilig eine Schädigung in Schichten der Laserbarren hervorrufen. Insbesondere können so Ausbrüche und Schädigungen an den Kanten der einzelnen Laserbarren entstehen. Die Bruchstellen entlang der Längsbruchstelle 2a bilden häufig Laserfacetten der einzelnen Laserbarren aus, sodass die Ausbrüche und Schädigungen an den Kanten der Laserbarren in einem späteren Verfahrensschritt zu schlechten Beschichtungsergebnissen führen können. Zudem können derartige Schädigungen und Ausbrüche zu Ausfällen der Laserbarren und Laserdioden im Betrieb hervorrufen.
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Ein Laserbarren, der beispielsweise aus einem Verbund gemäß 4A herausgebrochen ist, ist in dem Ausführungsbeispiel der 4B näher dargestellt. Der Laserbarren weist entlang der Querbruchstelle 3 aufgrund des Ritzens mit dem Diamanten eine Schädigung, insbesondere einen Ausbruch 7, an einer Kante des Laserbarrens auf. Derartige Ausbrüche entstehen durch eine erhöhte Stresssituation an den Kanten der Laserbarren. Wird nun entlang der Querbruchstelle 3 der Laserbarren gebrochen, so ist die daraus vereinzelte Laserdiode 1b mit Ausbrüchen an den Laserkanten und Laserfacetten ausgebildet und neigt so im Betrieb zu einem Ausfall.
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Eine aus dem Laserbarren herausgebrochene Laserdiode ist beispielsweise in 4C näher dargestellt. An den Kanten der Laserdiode sind Ausbrüche 7 aufgrund des Ritzens ausgebildet. Diese Ausbrüche erstrecken sich auch über die ausgebildeten Laserfacetten der Laserdioden, sodass eine derartige Laserdiode im Betrieb nachteilig zu Ausfällen neigt und auch eine Beschichtung der Laserfacetten nicht optimal möglich ist.
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In 1 ist eine Ansicht eines Verbunds dargestellt, der eine Mehrzahl von Laserbarren 1 umfasst. Der Verbund ist insbesondere einstückig ausgebildet. Insbesondere weist der Verbund eine Halbleiterschichtenfolge auf, aus die die Laserbarren 1 gebildet sind. Die Schichten der Halbleiterschichtenfolge sind insbesondere zusammenhängend ausgebildet. Die Halbleiterschichtenfolge weist eine aktive Schicht zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung auf. Das Material der Halbleiterschichtenfolge basiert vorzugsweise auf InGaAlP, InGaAlN oder InGaAlAs.
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Der Verbund aus Laserbarren ist durch vier Seitenflächen begrenzt, wobei zwei gegenüberliegende Seiten der Seitenflächen als Laserfacetten der am Rand angeordneten Laserbarren 1 dienen.
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Auf einer Oberfläche 4 des Verbunds sind Längsbruchstellen 2a ausgebildet, die in lateraler Richtung entlang der Ausdehnung der Laserbarren verlaufen. In einem Randbereich des Verbunds entlang der Längsbruchstellen, insbesondere entlang jeder Längsbruchstelle, ist jeweils eine Randkerbe 2b ausgebildet. Die Randkerbe 2b ist beispielsweise ein Graben, der von der Oberfläche 4 in die Halbleiterschichtenfolge des Verbunds eingebracht ist. Die Randkerben sind insbesondere dazu vorgesehen, dass mittels dieser der Verbund in die einzelnen Laserbarren vereinzelt wird. Nach dem Brechen entlang der Längsbruchstellen entstehen Laserbarren, die an der Seitenfläche jeder Längsbruchstelle jeweils zumindest eine Laserfacette aufweisen. Insbesondere weist jeder Laserbarren zumindest zwei Facetten auf, die jeweils einen Resonator ausbilden. Die Facetten bilden dabei Grenzflächen des jeweiligen Laserbarrens. Insbesondere liegen die Laserfacetten an einander gegenüberliegenden Seiten des Laserbarrens. Über eine der Facetten kann die von der aktiven Zone erzeugte elektromagnetische Strahlung aus dem jeweiligen Laserbarren ausgekoppelt werden.
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Auf der Oberfläche 4 des Verbunds liegt weiter eine Querbruchstelle 3. Die Querbruchstelle 3 verläuft insbesondere quer zu den Längsbruchstellen, vorzugsweise orthogonal zu den Längsbruchstellen.
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Die Querbruchstelle 3 ist insbesondere dazu geeignet, nach Vereinzeln zu einzelnen Laserbarren die Bereiche zu entfernen, in denen die Randkerben 2b angeordnet sind. Die Halbleiterschichten mit Randkerben bilden insbesondere funktionslose Laserdioden, die nach dem Vereinzeln in einzelne Laserbarren oder Laserdioden nicht mehr notwendig sind.
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Hierzu wird entlang der Querbruchstelle 3 ein Graben 5 erzeugt, wobei der Graben 5 beim Erzeugen im Bereich der Längsbruchstellen 2a unterbrochen wird. Entlang der Querbruchstelle 3 bilden sich somit Teilgräben 5a, 5b aus, die jeweils voneinander beabstandet sind. Insbesondere bilden sich eine Mehrzahl von Teilgräben 5a, 5b entlang der Querbruchstelle 3 aus. Der Graben entlang der Querbruchstelle 3 wird beispielsweise mittels Ritzens erzeugt, beispielsweise mittels eines Diamantwerkzeuges.
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Der Graben 5 entlang der Querbruchstelle 3 ist somit in Form einer gestrichelten Linie ausgebildet. Dabei ist auf jedem Laserbarren 1 des Verbunds genau ein Teilgraben 5a, 5b ausgebildet. Der Teilgraben eines jeden Laserbarrens ist insbesondere im mittleren, zentralen Bereich des Laserbarrens eingebracht. Außenbereiche jedes Laserbarrens sind dabei von dem Graben ausgespart. Insbesondere ist der Teilgraben jedes Laserbarrens zu jeder Laserfacette dieses Laserbarrens in einem Abstand von jeweils größer oder gleich 50 μm ausgebildet. Vorzugsweise stehen der Abstand zwischen den Laserfacetten eines jeden Laserbarrens und die Länge des Teilgrabens dieses Laserbarrens im Verhältnis 5:4. Insbesondere weist jeder Teilgraben zu jeder Facette des Laserbarrens eine Abstandslänge von höchstens 10% der Abstandslänge zwischen den Laserfacetten auf.
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Aufgrund des Abstandes der Teilgräben jedes Laserbarrens zu den Kanten des Laserbarrens können Schädigungen an den Kanten, die beispielsweise aufgrund des Ausbilden des Grabens mittels Ritzens entstehen können, vermieden beziehungsweise reduziert werden. Die verringerten Ausbrüche führen vorteilhafterweise zu reduzierten Ausfällen der Laserdioden oder Laserbarren im Betrieb. Zudem verbessert sich die Spiegelhaftigkeit an den Laserfacetten eines jeden Laserbarrens.
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Der Ritz entlang der Querbruchstelle 3 wird derart ausgeführt, dass jeder Ritz eines Teilgrabens auf einer Oberfläche eines Laserbarrens beginnt und auch in dieser Oberfläche dieses Laserbarrens endet. Dieses abgesetzte Ritzen ist für verschiedene Laserbarrentypen anwendbar, wobei die optimale Ritzlänge und der Abstand zu den Kanten der Laserbarren vom zu bearbeitenden Barrentyp abhängt. Dabei kann ein Abstand von etwa 100 μm zur Barrenkante die Schädigungen und Ausbrüche sicher verhindern. Bei kleinen Resonatorlängen kann es. empfehlenswert sein, diesen Wert von 100 μm zu unterschreiten, um eine verbesserte Vereinzelung zu erzielen.
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Der Verbund, wie er in dem Ausführungsbeispiel der 1 dargestellt ist, wird anschließend zu einzelnen Laserbarren durch Brechen an den Längsbruchstellen 2a und der Querbruchstelle 3 vereinzelt. Dabei kann der Verbund vor dem Verfahrensschritt des Grabenerzeugens entlang der Querbruchstelle an den Längsbruchstellen gebrochen werden. In diesem Fall wird zuerst der Verbund in Laserbarren gebrochen, wobei anschließend die Teilgräben auf jedem Laserbarren in einem zentralen Oberflächenbereich eines jeden Laserbarrens ausgebildet werden. Alternativ kann der Verbund zum Vereinzeln an den Längsbruchstellen nach dem Verfahrensschritt des Grabenerzeugens gebrochen werden. In diesem Fall wird der Verbund entlang der Querbruchstelle in einem gemeinsamen Verfahrensschritt geritzt.
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Auf der Oberfläche 4 des Verbunds sind Kontaktbereiche ausgebildet, die zur elektrischen Kontaktierung der einzelnen Laserdioden dienen. Die Kontaktbereiche 6 sind parallel zu der Querbruchstelle 3 ausgebildet, also quer zu den Längsbruchstellen und quer zur lateralen Ausdehnung der Laserbarren. Die elektrischen Kontaktbereiche 6 weisen beispielsweise ein Metall oder eine Metalllegierung auf.
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Einen aus dem Verbund gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 herausgebrochenen Laserbarren entlang der Längsbruchstellen ist in dem Ausführungsbeispiel der 2 dargestellt. Der Laserbarren ist somit noch nicht entlang der Querbruchstelle 3 gebrochen. Der Bereich des Barrens aufweisend die Randkerben 2b ist dabei noch an den Laserbarren gekoppelt. Der Laserbarren ist insbesondere aus einer Mehrzahl von Laserdioden 1a gebildet, die jeweils auf der Oberfläche 4 einen elektrischen Kontaktbereich 6 aufweisen. Je nach Anwendung kann der Laserbarren weiter als Laserbarren ausgebildet sein, wobei in diesem Fall die Laserdioden einzeln elektrisch kontaktierbar sind, oder zu einzelnen Laserdioden vereinzelt werden.
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Eine aus dem Laserbarren der 2 vereinzelte Laserdiode ist in dem Ausführungsbeispiel der 3 dargestellt. Die Laserdiode 1a ist dabei entlang der Querbruchstelle 3 bereits aus dem Laserbarren herausgebrochen. Der Teilgraben 5a der Querbruchstelle ist dabei im mittleren Bereich der Laserdiode angeordnet. Im mittleren Bereich angeordnet bedeutet insbesondere, dass der Teilgraben 5a von den Laserfacetten der Laserdiode beabstandet ist. So können vorteilhafterweise Schädigungen und Ausbrüche an den Kanten der Laserfacetten der Laserdiode vermieden werden.
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Die Laserdiode ist insbesondere als Kantenemitter ausgebildet. Das bedeutet, dass die Laserdiode an einer Seitenfläche die von der aktiven Zone erzeugte Strahlung auskoppelt. Im Ausführungsbeispiel der 3 ist die Auskoppelseite der Laserdiode 1a beispielsweise parallel zur Blattebene ausgebildet.
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Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt, sondern umfasst jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
