DE102021123010A1 - COMPONENT WITH IMPROVED PROPERTIES REGARDING WAVELENGTH EXPANSION - Google Patents

COMPONENT WITH IMPROVED PROPERTIES REGARDING WAVELENGTH EXPANSION Download PDF

Info

Publication number
DE102021123010A1
DE102021123010A1 DE102021123010.1A DE102021123010A DE102021123010A1 DE 102021123010 A1 DE102021123010 A1 DE 102021123010A1 DE 102021123010 A DE102021123010 A DE 102021123010A DE 102021123010 A1 DE102021123010 A1 DE 102021123010A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
component
semiconductor chips
emitter regions
emitter
lateral
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102021123010.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Sebastian Schlegl
André Somers
Jörg Erich Sorg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ams Osram International GmbH
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors GmbH filed Critical Osram Opto Semiconductors GmbH
Priority to DE112022001151.3T priority Critical patent/DE112022001151A5/en
Priority to PCT/EP2022/065698 priority patent/WO2022258757A1/en
Priority to CN202280040696.3A priority patent/CN117426032A/en
Priority to JP2023571412A priority patent/JP2024522977A/en
Publication of DE102021123010A1 publication Critical patent/DE102021123010A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • G02B27/0172Head mounted characterised by optical features
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/0233Mounting configuration of laser chips
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/40Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/40Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/40Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4087Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar emitting more than one wavelength
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/20Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

Es wird ein Bauelement (10) mit einer Mehrzahl von Emitterbereichen (R) angegeben, wobei die Emitterbereiche (R) mindestens oder genau zwei Halbleiterchips (10C) zugeordnet sind, wobei die Halbleiterchips (10C) nebeneinander auf einem Träger (9) angeordnet sind, und wobei die mindestens zwei oder die genau zwei Halbleiterchips (10C) verschieden von einem Einfachemitter sind.A component (10) with a plurality of emitter regions (R) is specified, the emitter regions (R) being assigned at least or exactly two semiconductor chips (10C), the semiconductor chips (10C) being arranged next to one another on a carrier (9), and wherein the at least two or exactly two semiconductor chips (10C) are different from a single emitter.

Description

Es wird ein Bauelement angegeben.A component is specified.

Bei diffraktiven Wellenleitern spielt die Bandbreite des Laserstrahls eine entscheidende Rolle. Durch die kleine Bandbreite eines einzelnen Lasers entstehen optisch sichtbare Artefakte im Wellenleiter. Diese sind für den Benutzer einer AR- (Argumented Reality) oder VR- (Virtual Reality) Brille oder einer Datenbrille sichtbar und störend.The bandwidth of the laser beam plays a decisive role in diffractive waveguides. Due to the small bandwidth of a single laser, optically visible artefacts arise in the waveguide. These are visible and disruptive to the user of AR (Argumented Reality) or VR (Virtual Reality) glasses or data glasses.

Durch die Verschiebung einzelner Emitterbereiche eines vierfachen Emitters etwa um einige Nanometer, zum Beispiel um 2,5 nm, kann die Bandbreitenaufweitung eingestellt werden. Diese Methode ist jedoch sehr aufwändig in der Herstellung und führt zu hohen Ausbeuteverlusten.The broadening of the bandwidth can be adjusted by shifting individual emitter areas of a quadruple emitter by about a few nanometers, for example by 2.5 nm. However, this method is very complex to produce and leads to high yield losses.

Eine Aufgabe ist es, ein Bauelement mit verbesserten Eigenschaften bezüglich der Wellenlängenaufweitung, insbesondere zur Steigerung der Bildqualität zum Beispiel einer AR-Brille oder einer VR-Brille oder einer Datenbrille anzugeben.One object is to specify a component with improved properties with regard to wavelength expansion, in particular to increase the image quality, for example of AR glasses or VR glasses or data glasses.

Diese Aufgabe wird durch ein Bauelement gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Bauelements sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a component according to the independent claim. Further refinements and developments of the component are the subject matter of the dependent claims.

Durch ein angepasstes Chipdesign kann ein Vielfachemitter, zum Beispiel ein Vierfachemitter, auf kleine Emitter, etwa auf zwei Zweifachemitter, aufgeteilt werden. Im Vergleich mit dem Vielfachemitter kann der Abstand zwischen den Emitterbereichen erhalten bleiben. Die Aufteilung auf zwei Laserdioden führt zu einem deutlich vereinfachten Produktionsprozess und gibt somit eine einfachere Methode an, die Bandbreite insbesondere auf 10 nm, etwa auf 10 nm +/- 5 nm, 10 nm +/- 3 nm, 10 nm +/- 3 nm oder 10 nm +/- 1 nm zu erweitern, um optische Artefakte im Wellenleiter zu verringern.A multiple emitter, for example a quadruple emitter, can be divided into small emitters, for example two double emitters, by means of an adapted chip design. In comparison with the multiple emitter, the distance between the emitter areas can be maintained. The division into two laser diodes leads to a significantly simplified production process and thus provides a simpler method, the bandwidth in particular to 10 nm, for example 10 nm +/- 5 nm, 10 nm +/- 3 nm, 10 nm +/- 3 nm or 10 nm +/- 1 nm to reduce optical artifacts in the waveguide.

In mindestens einer Ausführungsform eines Bauelements weist dieses eine Mehrzahl von Emitterbereichen auf. Insbesondere sind die Emitterbereiche mindestens oder genau zwei Halbleiterchips zugeordnet.In at least one embodiment of a component, this has a plurality of emitter regions. In particular, the emitter regions are assigned to at least or exactly two semiconductor chips.

In mindestens einer Ausführungsform eines Bauelements weist dieses zumindest zwei Halbleiterchips auf. Die zwei Halbleiterchips sind insbesondere zwei Emitter oder zwei Laserdioden. Insbesondere sind die Emitter oder Laserdioden verschieden von einem Einfachemitter. Die Halbleiterchips können Zweifach- oder Dreifachemitter sein. Die Halbleiterchips können zum Beispiel zwei oder drei Ridges aufweisen. Die Halbleiterchips des Bauelements können nebeneinander auf einem Träger angeordnet sein. Weist der Halbleiterchip zwei Ridges auf, wird dieser als Zweifach- oder Doppelemitter bezeichnet.In at least one embodiment of a component, this has at least two semiconductor chips. The two semiconductor chips are in particular two emitters or two laser diodes. In particular, the emitters or laser diodes are different from a single emitter. The semiconductor chips can be dual or triple emitters. The semiconductor chips can have two or three ridges, for example. The semiconductor chips of the component can be arranged next to one another on a carrier. If the semiconductor chip has two ridges, it is referred to as a dual or double emitter.

Insbesondere sind die Emitterbereiche durch so genannte Steg-Bereiche, oder auch Ridges genannt, definiert. Ein Bauelement oder ein Halbleiterchip mit solchen Steg-Bereichen wird auch als Ridgelaser oder Streifenlaser bezeichnet. Ein solches Bauelement oder ein solcher Halbleiterchip kann einen Streifenwellenleiter oder mehrere Streifenwellenleiter aufweisen, der/die in einem zweiten Halbeiterbereich des jeweiligen Halbleiterchips geformt ist/sind. Solcher Streifenwellenleiter kann zu einer eindimensionalen Wellenleitung entlang einer Wellenleitrichtung einer in einer aktiven Zone des Halbleiterchips erzeugten Laserstrahlung eingerichtet sein. Weist der Halbleiterchip zwei oder mehrere Emitterbereiche auf, kann der Halbleiterchip zwei oder mehrere solche Streifenwellenleiter aufweisen.In particular, the emitter areas are defined by so-called bar areas, also known as ridges. A component or a semiconductor chip with such ridge areas is also referred to as a ridge laser or stripe laser. Such a component or such a semiconductor chip can have a strip waveguide or a plurality of strip waveguides which is/are formed in a second semiconductor region of the respective semiconductor chip. Such a strip waveguide can be set up to form a one-dimensional waveguide along a waveguide direction of a laser radiation generated in an active zone of the semiconductor chip. If the semiconductor chip has two or more emitter regions, the semiconductor chip can have two or more such strip waveguides.

Der Emitterbereich oder der Streifenwellenleiter erstreckt sich zum Beispiel entlang einer lateralen Richtung des Halbleiterchips. Insbesondere ist der Streifenwellenleiter in Form eines entlang einer vertikalen Richtung herausragenden Stegs ausgeführt. Weist der Halbleiterchip mehrere Emitterbereiche auf, kann der Halbleiterchip in Draufsicht mehrere nebeneinander angeordnete Streifenwellenleiter insbesondere in Form von herausragenden, nebeneinander angeordneten Stegen aufweisen.The emitter region or the strip waveguide extends, for example, along a lateral direction of the semiconductor chip. In particular, the strip waveguide is designed in the form of a ridge protruding along a vertical direction. If the semiconductor chip has a plurality of emitter regions, the semiconductor chip can have a plurality of strip waveguides arranged next to one another in a plan view, in particular in the form of protruding webs arranged next to one another.

Unter einer lateralen Richtung wird eine Richtung verstanden, die insbesondere parallel zu einer Haupterstreckungsfläche des Halbleiterchips oder des Trägers verläuft. Unter einer vertikalen Richtung wird eine Richtung verstanden, die insbesondere senkrecht zu der Haupterstreckungsfläche des Halbleiterchips oder des Trägers gerichtet ist. Die vertikale Richtung und die laterale Richtung sind orthogonal zueinander.A lateral direction is understood as meaning a direction which runs, in particular, parallel to a main extension area of the semiconductor chip or of the carrier. A vertical direction is understood as meaning a direction which is directed in particular perpendicularly to the main extension area of the semiconductor chip or of the carrier. The vertical direction and the lateral direction are orthogonal to each other.

Bei einem Ridgelaser oder bei einem Streifenlaser werden Laserstrahlungen an einer Seitenfläche des Ridgelasers oder des Streifenlasers ausgekoppelt. Die erzeugten Laserstrahlungen breiten sich im Wesentlichen entlang einer lateralen Richtung parallel zum Streifenwellenleiter aus. In the case of a ridge laser or a stripe laser, laser radiation is coupled out on a side surface of the ridge laser or the stripe laser. The generated laser radiation propagates essentially along a lateral direction parallel to the strip waveguide.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements weisen die Halbleiterchips des Bauelements Anschlusspads auf. Über die Anschlusspads können die Halbleiterchips oder die Emitter extern kontaktiert werden, zum Beispiel über eine Kontaktstruktur des Trägers.In accordance with at least one embodiment of the component, the semiconductor chips of the component have connection pads. The semiconductor chips or the emitters can be contacted externally via the connection pads, for example via a contact structure of the carrier.

Insbesondere befinden sich die Anschlusspads auf einer Rückseite des Halbleiterchips. Zum Beispiel sind die Anschlusspads zwischen dem Träger und einem Halbleiterkörper des Halbleiterchips angeordnet. Der Halbleiterchip kann Durchkontakte aufweisen, die sich entlang der vertikalen Richtung zum Beispiel durch zumindest einen Halbleiterbereich des Halbleiterkörpers hindurch erstrecken und jeweils mit einem der Anschlusspads elektrisch leitend verbunden sind.In particular, the connection pads are located on a rear side of the semiconductor chip. For example, the connection pads between the tray ger and a semiconductor body of the semiconductor chip arranged. The semiconductor chip can have vias which extend along the vertical direction, for example through at least one semiconductor region of the semiconductor body, and are each electrically conductively connected to one of the connection pads.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements sind die Halbleiterchips über den Träger elektrisch kontaktiert. Zum Beispiel weist der Träger eine Kontaktstruktur auf, die im elektrischen Kontakt mit den Anschlusspads des Halbleiterchips steht. Die Kontaktstruktur kann im elektrischen Kontakt mit allen Anschlusspads der Halbleiterchips stehen.In accordance with at least one embodiment of the component, the semiconductor chips are electrically contact-connected via the carrier. For example, the carrier has a contact structure that is in electrical contact with the connection pads of the semiconductor chip. The contact structure can be in electrical contact with all connection pads of the semiconductor chips.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements ist die Anzahl der Anschlusspads eines Halbleiterchips oder eines Emitters gleich die Anzahl der Ridges oder der Emitterbereiche des zugehörigen Halbleiterchips oder Emitters.In accordance with at least one embodiment of the component, the number of connection pads of a semiconductor chip or an emitter is equal to the number of ridges or emitter regions of the associated semiconductor chip or emitter.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements weist dieses mindestens zwei, insbesondere genau zwei Doppelemitter oder Dreifachemitter auf.In accordance with at least one embodiment of the component, it has at least two, in particular precisely two, double emitters or triple emitters.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Bauelements sind die Emitter derart nebeneinander angeordnet, dass eine Wellenlängenaufweitung von 10 nm +/- 5 nm, 10 nm +/- 3 nm oder 10 nm +/- 1 nm erzielt ist.In accordance with at least one embodiment of the component, the emitters are arranged next to one another in such a way that a wavelength expansion of 10 nm +/- 5 nm, 10 nm +/- 3 nm or 10 nm +/- 1 nm is achieved.

In mindestens einer Ausführungsform einer AR-, VR- oder einer Datenbrille weist diese das hier beschriebene Bauelement auf.In at least one embodiment of AR, VR or data glasses, these have the component described here.

Weitere Ausführungsformen und Weiterbildungen des Bauelements ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1 bis 5 erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

  • 1 ein herkömmliches Bauelement mit einem Vierfachemitter, und
  • 2, 3, 4 sowie 5 verschiedene Ausführungsbeispiele eines Bauelements mit Doppelemittern.
Further embodiments and developments of the component result from the following in conjunction with 1 until 5 explained embodiments. Show it:
  • 1 a conventional device with a quadruple emitter, and
  • 2 , 3 , 4 and 5 different exemplary embodiments of a component with double emitters.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren sind jeweils schematische Darstellungen und daher nicht unbedingt maßstabsgetreu. Vielmehr können vergleichsweise kleine Elemente und insbesondere Schichtdicken zur Verdeutlichung übertrieben groß dargestellt sein.Elements that are the same, of the same type or have the same effect are provided with the same reference symbols in the figures. The figures are each schematic representations and therefore not necessarily true to scale. Rather, comparatively small elements and in particular layer thicknesses can be exaggerated for clarity.

1 zeigt ein Bauelement 10 mit einem Vierfachemitter C. Der Vierfachemitter C weist vier Ridges R auf. Unterschiedliche Ridges R können zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen eingerichtet sein. Auch ist es möglich, dass die unterschiedlichen Ridges R zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlungen im Wesentlichen gleicher Peakwellenlänge eingerichtet sind. Zum Beispiel sind die Ridges zur Erzeugung von Laserstrahlungen eingerichtet. Ein solches Bauelement oder ein solcher Vierfachemitter kann einen hohen Yieldverlust aufweisen, da alle vier Emitterbereiche R in Spec sind und in Summe zum Beispiel eine vorgegebene gewünschte Wellenlängenaufweitung etwa von 10 nm aufweisen sollen. Hoher Aufwand wird daher benötigt, um die vier unterschiedlichen Wellenlängen auf einem Vierfachemitter zu erzielen. 1 shows a component 10 with a quadruple emitter C. The quadruple emitter C has four ridges R on. Different ridges R can be set up to generate electromagnetic radiation of different wavelengths. It is also possible for the different ridges R to be set up to generate electromagnetic radiation of essentially the same peak wavelength. For example, the ridges are set up to generate laser radiation. Such a component or such a quadruple emitter can have a high yield loss, since all four emitter regions are R in Spec and, in total, should have a predetermined desired wavelength spread of approximately 10 nm, for example. A lot of effort is therefore required to achieve the four different wavelengths on a quadruple emitter.

Gemäß 1 weist das Bauelement 10 oder der Vierfachemitter C vier Anschlusspads AP, insbesondere auf einer Chiprückseite, auf, die jeweils zur elektrischen Kontaktierung, etwa zur n- oder p-Kontaktierung eines der Ridges R eingerichtet sind. Entlang der lateralen Richtung sind die Ridges R voneinander lateral beabstandet, zum Beispiel jeweils durch einen lateralen Abstand A von etwa 50 µm. Das Bauelement 10 oder der Vierfachemitter C weist eine laterale Breite B zum Beispiel von 300 µm auf.According to 1 the component 10 or the quadruple emitter C has four connection pads AP, in particular on a chip rear side, which are each set up for electrical contacting, for example for n- or p-contacting of one of the ridges R. Along the lateral direction, the ridges R are laterally spaced from each other, for example by a lateral distance A of approximately 50 μm. The component 10 or the quadruple emitter C has a lateral width B of 300 μm, for example.

Gemäß 2 weist das Bauelement 10 zwei Doppelemitter LC und RC oder zwei getrennte Halbleiterchips 10C auf. Die Halbleiterchips 10C sind entlang der lateralen Richtung durch einen Zwischenbereich D oder durch einen lateralen Abstand D voneinander räumlich beabstandet.According to 2 the component 10 has two double emitters LC and RC or two separate semiconductor chips 10C. The semiconductor chips 10C are spatially spaced apart from one another along the lateral direction by an intermediate region D or by a lateral distance D. FIG.

Insbesondere kann der in der 1 dargestellte Vierfachemitter C in zwei Doppelemitter LC und RC zerteilt werden. Die laterale Breite B wird halbiert, während der laterale Abstand A zwischen den Ridges R beibehalten werden kann. In diesem Fall sollten lediglich zwei anstatt vier Emitterbereiche R, also zwei Ridges R anstatt vier Ridges R, in Spec sein. Dies führt zu einem signifikant höheren Yield, da maximal ein Emitterbereich in der Wellenlänge verschoben wird. Es erfordert daher deutlich geringeren Aufwand in der Herstellung der einzelnen Doppelemitter LC und RC. Jeder der einzelnen Doppelemitter LC und RC kann als einzelner Halbleiterchip 10C ausgeführt sein. Da der laterale Abstand D zwischen den Halbleiterchips 10C variabel gewählt werden kann, kann eine gewünschte Brandbreitenaufweitung auf einfache Art und Weise erzielt werden.In particular, the 1 Quadruple emitters C shown are divided into two double emitters LC and RC. The lateral width B is halved while the lateral distance A between the ridges R can be maintained. In this case, only two instead of four emitter regions R, i.e. two ridges R instead of four ridges R, should be in the spec. This leads to a significantly higher yield, since at most one emitter area is shifted in wavelength. It therefore requires significantly less effort in the manufacture of the individual double emitters LC and RC. Each of the individual double emitters LC and RC can be embodied as a single semiconductor chip 10C. Since the lateral distance D between the semiconductor chips 10C can be variably selected, a desired broadening of the bandwidth can be achieved in a simple manner.

Im Vergleich mit 1 zeigt 2 somit zwei Doppelemitter LC und RC, insbesondere zwei getrennte Halbleiterchips 10C, anstatt einen einzigen Vierfachemitter C. Die Herstellung der getrennten Doppelemitter LC und RC wird vereinfacht, da kein künstlicher Graben etwa im Vierfachemitter C zur Bandbreitenaufweitung erzeugt wird. Im Vergleich zu dem in der 1 dargestellten Vierfachemitter C, weisen die getrennten Halbleiterchips 10C jeweils eine laterale Breite NB auf, die halb so groß ist wie die laterale Breite des in der 1 dargestellten Vierfachemitters C.In comparison with 1 indicates 2 thus two double emitters LC and RC, in particular two separate semiconductor chips 10C, instead of a single quadruple emitter C. The manufacture of the separate double emitters LC and RC is simplified since no artificial trench is produced in the quadruple emitter C for bandwidth expansion. In comparison to the one in the 1 illustrated quadruple emitter C, the separate semiconductor chips 10C each have a lateral width NB, which is half as large as the lateral width of the in FIG 1 illustrated quadruple emitter C.

Wie in der 2 schematisch dargestellt, kann jeder der Doppelemitter LC und RC mehrere Durchkontakte V aufweisen. Insbesondere sind die Durchkontakte V jeweils zur elektrischen Kontaktierung eines der Ridges R eingerichtet. Zum Beispiel erstrecken sich die Durchkontakte V entlang der gesamten lateralen Ausdehnung des zugehörigen Ridges R. Die Anzahl der Durchkontakte V ist zum Beispiel identisch mit der Anzahl der Anschlusspads AP und/oder der Anzahl der Ridges R. Mit anderen Worten gibt es zu jedem Ridge R einen ihm eindeutig zugeordneten Durchkontakt V und/oder ein ihm eindeutig zugeordnetes Anschlusspad AP.Like in the 2 shown schematically, each of the double emitters LC and RC can have a plurality of through contacts V. In particular, the vias V are each set up for making electrical contact with one of the ridges R. For example, the vias V extend along the entire lateral extent of the associated ridge R. The number of vias V is, for example, identical to the number of connection pads AP and/or the number of ridges R. In other words, there is an R for each ridge a through contact V uniquely assigned to it and/or a connection pad AP uniquely assigned to it.

Der Halbleiterchip 10C kann eine erste Halbleiterschicht, eine zweite Halbleiterschicht und eine zwischen der ersten Halbleiterschicht und der zweiten Halbleiterschicht angeordnete aktive Zone aufweisen, wobei die aktive Zone im Betrieb des Halbleiterchips 10C zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung, insbesondere kohärenter elektromagnetischer Strahlung, eingerichtet ist. In Draufsicht auf den Halbleiterchip 10C kann der Durchkontakt V mit einem Teilbereich der aktiven Zone überlappen. Aufgrund der Überlappung wird hauptsächlich insbesondere lediglich im mit dem Durchkontakt V überlappenden Teilbereich der aktiven Zone elektromagnetische Strahlung erzeugt.The semiconductor chip 10C can have a first semiconductor layer, a second semiconductor layer and an active zone arranged between the first semiconductor layer and the second semiconductor layer, the active zone being set up to generate electromagnetic radiation, in particular coherent electromagnetic radiation, during operation of the semiconductor chip 10C. In a plan view of the semiconductor chip 10C, the via V may overlap with a portion of the active zone. Due to the overlap, electromagnetic radiation is mainly generated mainly only in the partial area of the active zone that overlaps the through contact V.

Weist der Halbleiterchip 10C zwei Ridges R auf, die über zwei zugehörige Durchkontakte V und zwei zugehörige Anschlusspads AP elektrisch kontaktiert sind, kann der Halbleiterchip 10C in zwei unterschiedlichen Teilbereichen der aktive Zone elektromagnetische Strahlungen erzeugen. Die erzeugten elektromagnetischen Strahlungen sind zum Beispiel Laserstrahlungen. Insbesondere weisen die erzeugten Laserstrahlungen im Wesentlichen dieselbe Peakwellenlänge auf. Die Laserstrahlungen S können an einer Seitenfläche des Halbleiterchips 10C ausgekoppelt werden. Dies ist zum Beispiel in der 5 schematisch dargestellt.If the semiconductor chip 10C has two ridges R, which are electrically contacted via two associated vias V and two associated connection pads AP, the semiconductor chip 10C can generate electromagnetic radiation in two different partial areas of the active zone. The electromagnetic radiation generated is, for example, laser radiation. In particular, the generated laser radiation has essentially the same peak wavelength. The laser radiation S can be coupled out at a side face of the semiconductor chip 10C. This is for example in the 5 shown schematically.

Das in der 2 dargestellte Bauelement 10 weist zwei Halbleiterchips 10C auf, die jeweils zwei Emitterbereiche R aufweisen, deren laterale Abstand A ist. Beispielsweise wird der laterale Abstand A durch den Abstand zwischen zwei Emissionspunkten der zwei Emitterbereiche an einer Seitenfläche des Halbleiterchips 10C oder an einer Seitenfläche des Bauelements 10 angegeben. Zum Beispiel ist der laterale Abstand A zwischen einschließlich 20 µm und 60 µm, etwa 25 µm ± 5 µm, 30 µm ± 5 µm, 35 µm ± 5 µm oder 50 µm ± 5 µm. Weist das Bauelement 10 zwei oder mehrere Halbleiterchips 10C auf, können die Halbleiterchips 10 denselben lateralen Abstand A zwischen den benachbarten in Emitterbereichen R aufweisen.That in the 2 The component 10 shown has two semiconductor chips 10C, each having two emitter regions R, the lateral spacing of which is A. For example, the lateral distance A is specified by the distance between two emission points of the two emitter regions on a side face of the semiconductor chip 10C or on a side face of the component 10. For example, the lateral distance A is between 20 µm and 60 µm inclusive, about 25 µm ± 5 µm, 30 µm ± 5 µm, 35 µm ± 5 µm or 50 µm ± 5 µm. If the component 10 has two or more semiconductor chips 10C, the semiconductor chips 10 can have the same lateral spacing A between the adjacent emitter regions R in .

Insbesondere weist das Bauelement 10 genau zwei Halbleiterchips 10C auf, die jeweils als Doppelemitter LC oder RC mit genau zwei Emitterbereichen R ausgeführt sind. Abweichend von 2, bei der die Halbleiterchips 10C jeweils als Doppelemitter ausgeführt sind, können die Halbleiterchips 10C jeweils als Dreifachemitter mit genau drei Emitterbereichen R ausgeführt sein. Die Emitterbereiche R desselben Halbleiterchips 10C oder aller strahlungsemittierenden Halbleiterchips 10C des Bauelements können 10 zur Erzeugung kohärenter Strahlungen gleicher Peakwellenlänge oder unterschiedlicher Peakwellenlänge ausgeführt sein.In particular, the component 10 has exactly two semiconductor chips 10C, which are each designed as a double emitter LC or RC with exactly two emitter regions R. Deviating from 2 , in which the semiconductor chips 10C are each embodied as double emitters, the semiconductor chips 10C can each be embodied as triple emitters with exactly three emitter regions R. The emitter regions R of the same semiconductor chip 10C or of all radiation-emitting semiconductor chips 10C of the component can be designed to generate coherent radiation of the same peak wavelength or of different peak wavelengths.

Es ist möglich, dass das Bauelement 10 zwei, drei oder mehrere Halbleiterchips 10C aufweist, die verschieden voneinander oder gleichartig aufgebaut sind. Sind die Halbleiterchips 10C gleichartig aufgebaut, können sie die gleiche Halbleiterstruktur aufweisen. Es ist möglich, dass die Halbleiterkörper der gleichartig aufgebauten Halbleiterchips 10C aus denselben Materialien gebildet sind. Zum Beispiel können die Halbleiterkörper der in der 2 dargestellten Halbleiterchips 10C aus einem gemeinsamen Halbleiterkörper eines etwa in der 1 dargestellten Halbleiterchips 10C gebildet sein, etwa durch einen Vereinzelungsprozess. Auch können die Halbleiterchips 10C jeweils die gleiche Anzahl von Emitterbereichen R aufweisen. Sind die Halbleiterchips 10C verschieden voneinander aufgebaut, können die Halbleiterchips 10C unterschiedliche Anzahl von Emitterbereichen R und/oder unterschiedliche Halbleiterstruktur aufweisen, oder aus unterschiedlichen Halbleitermaterialien gebildet sind.It is possible for the component 10 to have two, three or more semiconductor chips 10C which are constructed differently from one another or in the same way. If the semiconductor chips 10C are constructed in the same way, they can have the same semiconductor structure. It is possible for the semiconductor bodies of the semiconductor chips 10C constructed in the same way to be formed from the same materials. For example, the semiconductor bodies in FIG 2 illustrated semiconductor chip 10C from a common semiconductor body of an approximately in the 1 semiconductor chips 10C illustrated may be formed, for example by a singulation process. The semiconductor chips 10C can also each have the same number of emitter regions R. If the semiconductor chips 10C are constructed differently from one another, the semiconductor chips 10C can have a different number of emitter regions R and/or different semiconductor structures, or can be formed from different semiconductor materials.

Wie in der 1 oder 2 schematisch dargestellt verlaufen die Emitterbereiche R desselben Halbleiterchips 10C parallel zueinander. Die Emitterbereiche R desselben Halbleiterchips 10C sind durch einen lateralen Abstand A voneinander räumlich beabstandet, wobei der laterale Abstand A zwischen einschließlich 20 µm und 60 µm sein kann. Zum Beispiel beträgt der laterale Abstand A 30 µm oder 50 µm.Like in the 1 or 2 shown schematically, the emitter regions R of the same semiconductor chip 10C run parallel to one another. The emitter regions R of the same semiconductor chip 10C are spatially spaced apart from one another by a lateral distance A, it being possible for the lateral distance A to be between 20 μm and 60 μm inclusive. For example, the lateral distance A is 30 µm or 50 µm.

Die zwei Halbleiterchips 10C sind durch einen lateralen Zwischenbereich D oder einen lateralen Abstand D voneinander räumlich beabstandet. Der laterale Zwischenbereich D kann zwischen einschließlich 5 µm und 50 µm breit sein. Der laterale Abstand D zwischen zwei benachbarten Halbleiterchips 10C kann größer oder kleiner als der laterale Abstand A zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen R sein. Insbesondere ist der Zwischenbereich D zwischen zwei benachbarten Halbleiterchips 10C zur Einstellung eines lateralen Abstandes zwischen zwei äußeren benachbarten Emitterbereichen R der benachbarten Halbleiterchips 10C eingerichtet.The two semiconductor chips 10C are spatially spaced apart from one another by a lateral intermediate region D or a lateral distance D. FIG. The lateral intermediate area D can be between 5 μm and 50 μm wide. The lateral distance D between two adjacent semiconductor chips 10C can be larger or smaller than the lateral distance A between two adjacent emitter regions R. In particular, the intermediate rich D set up between two adjacent semiconductor chips 10C for setting a lateral distance between two outer adjacent emitter regions R of the adjacent semiconductor chips 10C.

Es ist möglich, dass das Bauelement 10 einen äquidistanten lateralen Teilungsabstand DA für alle Emitterbereiche R aufweist. Dies ist zum Beispiel in der 3 schematisch dargestellt. In diesem Fall weisen zwei benachbarte Emitterbereiche R desselben Halbleiterchips 10C oder verschiedener Halbleiterchips 10 den gleichen lateralen Abstand DA auf, insbesondere bis auf Herstellungstoleranzen von ein paar Nanometern, etwa von höchstens 5 nm, 3 nm oder 1 nm. Mit anderen Worten können zwei beliebige, benachbarte Emitterbereiche R des Bauelements denselben Teilungsabstand DA aufweisen. Zum Beispiel beträgt der äquidistante Teilungsabstand DA 30 µm ± 5 µm, 35 µm ± 5 µm, 40 µm ± 5 µm, 45 µm ± 5 µm oder 50 µm ± 5 µm.It is possible for the component 10 to have an equidistant lateral spacing DA for all emitter regions R. This is for example in the 3 shown schematically. In this case, two adjacent emitter regions R of the same semiconductor chip 10C or of different semiconductor chips 10 have the same lateral distance DA, in particular up to manufacturing tolerances of a few nanometers, for example at most 5 nm, 3 nm or 1 nm. In other words, any two adjacent emitter regions R of the component have the same pitch DA. For example, the equidistant pitch DA is 30 µm ± 5 µm, 35 µm ± 5 µm, 40 µm ± 5 µm, 45 µm ± 5 µm or 50 µm ± 5 µm.

Die in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiele eines Bauelements entsprechen im Wesentlichen dem in der 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Bauelements.The in the 3 and 4 illustrated embodiments of a component essentially correspond to that in FIG 2 illustrated embodiment of a component.

Gemäß 3 kann der laterale Abstand A oder der äquidistante laterale Teilungsabstand DA 50 µm sein. Der Zwischenbereich D zwischen den zwei benachbarten Halbleiterchips 10C kann 5 µm breit sein. Weist das Bauelement 10 zwei Halbleiterchips 10C mit insgesamt vier Emitterbereichen R auf, können die vier Emitterbereiche R auf einer lateralen Gesamtbreite GA von zirka 150 µm verteilt sein. Die Gesamtbreite GA gibt also die Breite einer Region an, in der sich die Emitterbereiche R, insbesondere alle Emitterbereiche R, des Bauelements 10 befinden. Jeder der Halbleiterchips 10C kann eine laterale Breite NB von zirka 150 µm aufweisen. Alle in dieser Offenbarung angegebenen geometrischen Größen bezüglich der Breite und/oder des Abstands können mit Herstellungstoleranzen von ein paar Mikrometern, etwa von höchstens 5 µm, 3 µm, 2 µm oder 1 µm behaftet sein.According to 3 the lateral distance A or the equidistant lateral pitch distance DA can be 50 µm. The intermediate area D between the two adjacent semiconductor chips 10C can be 5 μm wide. If the component 10 has two semiconductor chips 10C with a total of four emitter regions R, the four emitter regions R can be distributed over a total lateral width GA of approximately 150 μm. The overall width GA therefore indicates the width of a region in which the emitter regions R, in particular all emitter regions R, of the component 10 are located. Each of the semiconductor chips 10C can have a lateral width NB of approximately 150 μm. All of the geometric variables specified in this disclosure with regard to the width and/or the distance can be subject to manufacturing tolerances of a few micrometers, for example of a maximum of 5 μm, 3 μm, 2 μm or 1 μm.

Gemäß 3 werden n Ridges R eines zum Beispiel in 1 dargestellten Halbleiterchips C oder einer Laserdiode auf Gruppen von jeweils n/2 Ridges R auf zwei separate Halbleiterchips/Laserdioden 10C aufgeteilt. Insbesondere ist ein äquidistanter Teilungsabstand DA für alle n Ridges R beider separater Halbleiterchips/Laserdioden insbesondere nach der Montage auf einem Träger/Submount 9 gezeigt (vgl. auch 5). Die Anzahl n der Rigdes R kann abweichend von 4 auch 6 sein.According to 3 become n ridges R of one for example in 1 illustrated semiconductor chips C or a laser diode divided into groups of n / 2 ridges R on two separate semiconductor chips / laser diodes 10C. In particular, an equidistant spacing DA for all n ridges R of both separate semiconductor chips/laser diodes is shown, in particular after mounting on a carrier/submount 9 (cf. also 5 ). The number n of rigs R can be 6 instead of 4.

Gemäß 4 weisen die Halbleiterchips 10C jeweils denselben lateralen Abstand A zwischen den dem jeweiligen Halbleiterchip 10C zugeordneten Emitterbereichen R auf. Zwei benachbarte Emitterbereiche R verschiedener Halbleiterchips 10C sind durch einen lateralen Zwischenabstand ZA voneinander räumlich beabstandet, wobei der laterale Zwischenabstand ZA zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen R verschiedener Halbleiterchips 10C verschieden von dem lateralen Abstand A zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen R desselben Halbleiterchips 10C ist. Zum Beispiel ist der laterale Zwischenabstand ZA zwischen den zwei benachbarten Emitterbereichen R verschiedener Halbleiterchips 10C größer oder kleiner als der laterale Abstand A zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen R desselben Halbleiterchips 10C.According to 4 the semiconductor chips 10C each have the same lateral spacing A between the emitter regions R associated with the respective semiconductor chip 10C. Two adjacent emitter regions R of different semiconductor chips 10C are spatially spaced apart from one another by a lateral spacing ZA, the lateral spacing ZA between two adjacent emitter regions R of different semiconductor chips 10C being different from the lateral spacing A between two adjacent emitter regions R of the same semiconductor chip 10C. For example, the lateral spacing ZA between the two adjacent emitter regions R of different semiconductor chips 10C is larger or smaller than the lateral spacing A between two adjacent emitter regions R of the same semiconductor chip 10C.

Gemäß 4 weist das Bauelement 10 einen lateralen Abstand A zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen R desselben Halbleiterchips 10C auf, der 30 µm sein kann. Der laterale Zwischenabstand ZA zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen R benachbarter Halbleiterchips 10C kann 70 µm sein. Der Zwischenbereich D kann 45 µm breit sein. Die Gesamtbreite GA, über die die vier Emitterbereiche R verteilt sind, kann weiterhin zirka 150 µm sein. Jeder der Halbleiterchips 10C kann eine laterale NB von zirka 150 µm aufweisen.According to 4 the component 10 has a lateral distance A between two adjacent emitter regions R of the same semiconductor chip 10C, which can be 30 μm. The lateral spacing ZA between two adjacent emitter regions R of adjacent semiconductor chips 10C can be 70 μm. The intermediate area D can be 45 μm wide. The overall width GA, over which the four emitter areas R are distributed, can also be approximately 150 μm. Each of the semiconductor chips 10C can have a lateral NB of approximately 150 μm.

Gemäß 4 werden n Ridges R eines zum Beispiel in 1 dargestellten Halbleiterchips C oder einer Laserdiode auf Gruppen von jeweils n/2 Ridges R auf zwei separate Halbleiterchips/Laserdioden 10C aufgeteilt. Der laterale Anstand der jeweils außenliegenden Ridges R bleiben erhalten (e.g. GA = 150 µm). Im Unterschied zur 3 werden die jeweils innenliegenden Ridges R näher an die außenliegenden Ridges verschoben (e.g. Abstand A = 30 µm), um mehr Bauraum zwischen den beiden Halbleiterchips/Laserdioden 10C zu erzielen.According to 4 become n ridges R of one for example in 1 illustrated semiconductor chips C or a laser diode divided into groups of n / 2 ridges R on two separate semiconductor chips / laser diodes 10C. The lateral spacing of the respective outer ridges R are retained (eg GA = 150 µm). In contrast to 3 the respective inner ridges R are shifted closer to the outer ridges (eg distance A=30 μm) in order to achieve more installation space between the two semiconductor chips/laser diodes 10C.

Insbesondere zeigen die 3 und 4 konkrete Realisierung eines Bauelements 10 aufweisend zwei Doppelemitter LC und RC mit 10 nm Bandbreite. Die Angaben des hier beschriebenen Bauelements 10 sind jedoch nicht zwingend auf die in den 3 und 4 angegebenen Angaben beschränkt.In particular, the 3 and 4 specific implementation of a component 10 having two double emitters LC and RC with a bandwidth of 10 nm. However, the details of the component 10 described here are not mandatory in the 3 and 4 specified information is limited.

Abweichend von den 2-4 können die Doppelemitter LC und RC auf einem Träger 9 insbesondere auf einem gemeinsamen Träger 9 angeordnet sein (vgl. zum Beispiel 5). Weiterhin abweichend von den 2-4 kann das Bauelement 10 zum Beispiel zwei Dreifachemitter oder sogar zwei Vierfachemitter aufweisen. Die Emitter, i.e. die Halbleiterchips 10C, können auf einem Träger 10 derart befestigt, insbesondere derart aufgelötet werden, dass ein vorgegebener Abstand A oder D zwischen den Emitterbereichen R, i.e. zwischen den Ridges R, oder zwischen den Emittern oder zwischen den Halbleiterchips 10C bis auf Herstellungstoleranzen von zum Beispiel +/- 5 µm oder +/- 2 µm beibehalten werden kann. Der Abstand A zwischen den Ridges R kann um die 50 µm oder kleiner sein. Mit der Kombination der einzelnen, getrennten Doppelemitter oder Dreifachemitter kann ein Wellenlängenaufweitung von zirka 10 nm +/- 5 nm, 10 nm +/- 3 nm oder 10 nm +/- 1 nm erzielt werden.Deviating from the 2-4 the double emitters LC and RC can be arranged on a carrier 9, in particular on a common carrier 9 (cf. for example 5 ). Still different from the 2-4 For example, device 10 may have two triple emitters or even two quadruple emitters. The emitters, ie the semiconductor chips 10C, can be mounted on a carrier 10 in such a way, in particular soldered, that a predetermined distance A or D between the emitter regions R, ie between the ridges R, or between the emitters or between the semiconductor chips 10C up to Manufacturing tolerances of, for example, +/- 5 µm or +/- 2 µm are retained the can. The distance A between the ridges R can be around 50 μm or smaller. With the combination of the individual, separate double emitters or triple emitters, a wavelength expansion of around 10 nm +/- 5 nm, 10 nm +/- 3 nm or 10 nm +/- 1 nm can be achieved.

Zum Beispiel zur Erzielung der Vergrößerung der Breite der spektralen Emission ist die Überlagerung von Spektren einzelner Ridges R mit einem kleinen Wellenlängenoffset. Oft ist eine spektrale Breite (Wellenlängenaufweitung) von etwa 10 nm (FWHM) wünschenswert. Um diesen Wert zu erzielen kann das Wellenlängenoffset zwischen den Emittern oder zwischen den Emitterbereichen oder zwischen den Ridges zirka 2 µm - 5 µm zwischen den einzelnen Resonatoren sein.For example, in order to increase the width of the spectral emission, it is possible to superimpose the spectra of individual ridges R with a small wavelength offset. A spectral width (wavelength spread) of around 10 nm (FWHM) is often desirable. In order to achieve this value, the wavelength offset between the emitters or between the emitter areas or between the ridges can be around 2 µm - 5 µm between the individual resonators.

Das Bauelement 10 kann mehrere Resonatoren aufweisen, wobei die Rigdes derart nebeneinander angeordnet sind, dass im Betrieb des Bauelements 10 Spektren einzelner Ridges R mit einem Wellenlängenoffset überlagern. Insbesondere ist das Wellenlängenoffset zwischen einschließlich 2 µm und 5 µm zwischen den einzelnen Resonatoren. Dadurch kann eine spektrale Breite von 10 nm +/- 5 nm erzielt werden.The component 10 can have a plurality of resonators, with the rigs being arranged next to one another in such a way that, during operation of the component 10, spectra of individual ridges R are superimposed with a wavelength offset. In particular, the wavelength offset is between 2 μm and 5 μm inclusive between the individual resonators. This allows a spectral width of 10 nm +/- 5 nm to be achieved.

5 zeigt ein Bauelement 10 mit den mindestens zwei Halbleiterchips 10C auf einem gemeinsamen Träger 9. Die Halbleiterchips 10C können über den Träger 9, insbesondere über eine Kontaktstruktur des Trägers 9, extern elektrisch kontaktiert sein. Die Kontaktstruktur des Trägers 9 kann an die Anordnung der Anschlusspads AP auf den Rückseiten des Halbleiterchips 10C angepasst sein, oder umgekehrt. 5 1 shows a component 10 with the at least two semiconductor chips 10C on a common carrier 9. The semiconductor chips 10C can be electrically contacted externally via the carrier 9, in particular via a contact structure of the carrier 9. The contact structure of the carrier 9 can be adapted to the arrangement of the connection pads AP on the rear side of the semiconductor chip 10C, or vice versa.

Die Anzahl der Anschlusspads AP eines Halbleiterchips 10C kann identisch mit der Anzahl der Emitterbereiche R des zugehörigen Halbleiterchips 10C sein. Insbesondere sind die Emitterbereiche R als Ridges ausgeführt. Die Halbleiterchips 10C können Durchkontakte V aufweisen, die jeweils zur elektrischen Kontaktierung eines der Ridges R eingerichtet sind. Die Durchkontakte V können sich entlang der gesamten lateralen Ausdehnung des zugehörigen Ridges R erstrecken. The number of connection pads AP of a semiconductor chip 10C can be identical to the number of emitter regions R of the associated semiconductor chip 10C. In particular, the emitter regions R are designed as ridges. The semiconductor chips 10C can have vias V which are each set up for making electrical contact with one of the ridges R. The vias V can extend along the entire lateral extent of the associated ridge R.

Insbesondere bestimmen die Positionen der Durchkontakte V ausgewählte Teilbereiche der aktiven Zone des jeweiligen Halbleiterchips 10C, in die Ladungsträger gezielt injiziert werden, sodass die ausgewählten Teilbereiche der aktive Zone im Betrieb des Bauelements 10 zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlungen eingerichtet sind. Zum Beispiel ist die Anzahl der Durchkontakte V identisch mit der Anzahl der Anschlusspads AP und/oder der Anzahl der Ridges R.In particular, the positions of the vias V determine selected sub-areas of the active zone of the respective semiconductor chip 10C into which charge carriers are injected in a targeted manner, so that the selected sub-areas of the active zone are set up to generate electromagnetic radiation when the component 10 is in operation. For example, the number of vias V is identical to the number of connection pads AP and/or the number of ridges R.

Im Betrieb des Bauelements 10 sind die Emitterbereiche R zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlungen eingerichtet, die an einer Seitenfläche des Bauelements 10, i.e. an Seitenflächen der Halbleiterchips 10C, lateral aus dem Bauelement 10 ausgekoppelt werden können. Zum Beispiel sind die Emitterbereiche R derart nebeneinander angeordnet, dass eine Wellenlängenaufweitung von 10 nm +/- 5 nm erzielt ist.During operation of the component 10, the emitter regions R are set up to generate electromagnetic radiation which is emitted at a side surface of the component 10, i.e. on side faces of the semiconductor chips 10C, can be coupled out laterally from the component 10. For example, the emitter regions R are arranged next to one another in such a way that a wavelength spread of 10 nm +/- 5 nm is achieved.

Insbesondere durch die Anwendung von Doppelemittern kann die natürliche Verschiebung der Wellenlänge eines Emitterbereichs/ Ridges R pro Halbleiterchip 10C, etwa pro Laserdiode LC oder RC, insbesondere eine gewünschte Bandbreitenaufweitung erzielt werden. Die natürliche Verschiebung der Wellenlänge ergibt sich insbesondere durch den kurzen, vorgegebenen Abstand des Emitterbereichs/ Ridges R zur Chipkante. Diese Offenbarung liefert somit einfachere Methode, um die gewünschte Bandbreitenaufweitung zu erzielen, im Vergleich zu einem Vierfachemitter mit aufwändiger Verschiebung der Wellenlänge durch geätzte Gräben.In particular through the use of double emitters, the natural shift in the wavelength of an emitter region/ridge R per semiconductor chip 10C, for example per laser diode LC or RC, in particular a desired broadening of the bandwidth can be achieved. The natural shift in wavelength results in particular from the short, predetermined distance between the emitter area/ridge R and the chip edge. This disclosure thus provides a simpler method to achieve the desired bandwidth expansion compared to a quadruple emitter with complex wavelength shifting by etched trenches.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2021 115 230.5 , deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.This patent application claims the priority of the German patent application 10 2021 115 230.5 , the disclosure content of which is hereby incorporated by reference.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung der Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Die Erfindung umfasst vielmehr jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Ansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Ansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.The invention is not limited to these by the description of the invention based on the exemplary embodiments. Rather, the invention encompasses every new feature and every combination of features, which in particular includes every combination of features in the claims, even if this feature or this combination itself is not explicitly stated in the claims or exemplary embodiments.

Bezugszeichenlistereference list

1010
Bauelement component
CC
Halbleiterchip, MehrfachemitterSemiconductor chip, multiple emitter
10C, LC10C, LC
Halbleiterchipsemiconductor chip
10C, RC10C, RC
Halbleiterchipsemiconductor chip
99
Träger carrier
AA
Abstand zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen desselben HalbleiterchipsDistance between two adjacent emitter areas of the same semiconductor chip
APAP
Anschlusspadconnection pad
BB
Breite des Halbleiterchips/ MehrfachemittersWidth of the semiconductor chip/multiple emitter
DD
Abstand/ Zwischenbereich zwischen zwei benachbarten Halbleiterchips Distance/intermediate area between two adjacent semiconductor chips
GAGA
Breite der Region der EmitterbereicheWidth of the region of the emitter areas
NBNB
Breite des Halbleiterchips/ Doppelemitters Width of the semiconductor chip/double emitter
RR
Emitterbereich, Ridgeemitter area, ridge
SS
Strahlungradiation
VV
Durchkontakt via
ZAZA
Abstand zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen benachbarter HalbleiterchipsDistance between two adjacent emitter areas of adjacent semiconductor chips

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102021115230 [0051]EN 102021115230 [0051]

Claims (18)

Bauelement (10) mit einer Mehrzahl von Emitterbereichen (R), wobei - die Emitterbereiche (R) mindestens oder genau zwei Halbleiterchips (10C) zugeordnet sind, - die mindestens zwei oder die genau zwei Halbleiterchips (10C) verschieden von einem Einfachemitter sind, und - die Halbleiterchips (10C) nebeneinander auf einem Träger (9) angeordnet sind.Component (10) having a plurality of emitter regions (R), wherein - the emitter regions (R) are assigned to at least or exactly two semiconductor chips (10C), - the at least two or exactly two semiconductor chips (10C) are different from a single emitter, and - The semiconductor chips (10C) are arranged side by side on a carrier (9). Bauelement (10) gemäß Anspruch 1, bei dem die mindestens zwei Halbleiterchips (10C) oder die genau zwei Halbleiterchips (10C) jeweils als Doppelemitter mit genau zwei Emitterbereichen (R) ausgeführt sind.Component (10) according to claim 1 , In which the at least two semiconductor chips (10C) or exactly two semiconductor chips (10C) are each designed as a double emitter with exactly two emitter regions (R). Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das genau zwei Halbleiterchips (10C) aufweist, die jeweils als Doppelemitter mit genau zwei Emitterbereichen (R) ausgeführt sind.Component (10) according to one of the preceding claims, which has exactly two semiconductor chips (10C), which are each designed as double emitters with exactly two emitter regions (R). Bauelement (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 2, das genau zwei Halbleiterchips (10C) aufweist, die jeweils als Dreifachemitter mit genau drei Emitterbereichen (R) ausgeführt sind.Component (10) according to one of Claims 1 until 2 , which has exactly two semiconductor chips (10C), each of which is designed as a triple emitter with exactly three emitter regions (R). Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Emitterbereiche (R) jeweils zur Erzeugung kohärenter Strahlung ausgeführt sind.Component (10) according to one of the preceding claims, in which the emitter regions (R) are each designed to generate coherent radiation. Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die mindestens zwei Halbleiterchips (10C) oder die genau zwei Halbleiterchips (10C) gleichartig aufgebaut sind.Component (10) according to one of the preceding claims, in which the at least two semiconductor chips (10C) or the exactly two semiconductor chips (10C) are constructed in the same way. Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Emitterbereiche (R) desselben Halbleiterchips (10C) parallel zueinander verlaufen und durch einen lateralen Abstand (A) voneinander räumlich beabstandet sind, wobei der laterale Abstand (A) zwischen einschließlich 20 µm und 60 µm ist.Component (10) according to one of the preceding claims, in which the emitter regions (R) of the same semiconductor chip (10C) run parallel to one another and are spatially spaced apart from one another by a lateral distance (A), the lateral distance (A) being between 20 µm and 20 µm inclusive is 60 µm. Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die mindestens zwei Halbleiterchips (10C) oder die genau zwei Halbleiterchips (10C) durch einen lateralen Zwischenbereich (D) voneinander räumlich beabstandet sind, wobei der laterale Zwischenbereich (D) zwischen einschließlich 5 µm und 50 µm breit ist.Component (10) according to one of the preceding claims, in which the at least two semiconductor chips (10C) or exactly two semiconductor chips (10C) are spatially spaced apart from one another by a lateral intermediate region (D), the lateral intermediate region (D) between and including 5 µm and is 50 µm wide. Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das einen äquidistanten lateralen Teilungsabstand (DA) für alle Emitterbereiche (R) aufweist.Component (10) according to one of the preceding claims, which has an equidistant lateral pitch (DA) for all emitter regions (R). Bauelement (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Halbleiterchips (10C) jeweils denselben lateralen Abstand (A) zwischen den dem jeweiligen Halbleiterchip (10C) zugeordneten Emitterbereichen (R) aufweisen, wobei - zwei benachbarte Emitterbereiche (R) verschiedener Halbleiterchips (10C) durch einen lateralen Zwischenabstand (ZA) voneinander räumlich beabstandet sind, und - der laterale Zwischenabstand (ZA) zwischen den zwei benachbarten Emitterbereichen (R) verschiedener Halbleiterchips (10C) verschieden von dem lateralen Abstand (A) zwischen zwei benachbarten Emitterbereichen (R) desselben Halbleiterchips (10C) ist.Component (10) according to one of Claims 1 until 8th , in which the semiconductor chips (10C) each have the same lateral spacing (A) between the emitter regions (R) assigned to the respective semiconductor chip (10C), wherein - two adjacent emitter regions (R) of different semiconductor chips (10C) are separated by a lateral intermediate spacing (ZA) are spatially spaced apart from one another, and - the lateral spacing (ZA) between the two adjacent emitter regions (R) of different semiconductor chips (10C) is different from the lateral spacing (A) between two adjacent emitter regions (R) of the same semiconductor chip (10C). Bauelement (10) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, bei dem der laterale Zwischenabstand (ZA) zwischen den zwei benachbarten Emitterbereichen (R) verschiedener Halbleiterchips (10C) größer ist als der laterale Abstand (A) zwischen den zwei benachbarten Emitterbereichen (R) desselben Halbleiterchips (10C).Component (10) according to the preceding claim, in which the lateral spacing (ZA) between the two adjacent emitter regions (R) of different semiconductor chips (10C) is greater than the lateral spacing (A) between the two adjacent emitter regions (R) of the same semiconductor chip ( 10C). Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Emitterbereiche (R) jeweils als Ridge-Bereich ausgeführt sind.Component (10) according to one of the preceding claims, in which the emitter regions (R) are each designed as a ridge region. Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Halbleiterchips (10C) jeweils Anschlusspads (AP) aufweisen, wobei die Halbleiterchips (10C) über die Anschlusspads (AP) mit einer Kontaktstruktur des Trägers (9) elektrisch leitend verbunden sind.Component (10) according to one of the preceding claims, in which the semiconductor chips (10C) each have connection pads (AP), the semiconductor chips (10C) being electrically conductively connected to a contact structure of the carrier (9) via the connection pads (AP). Bauelement (10) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Anzahl der Anschlusspads (AP) eines Halbleiterchips (10C) gleich die Anzahl der Emitterbereiche (R) des zugehörigen Halbleiterchips (10C) ist.Component (10) according to the preceding claim, in which the number of connection pads (AP) of a semiconductor chip (10C) is equal to the number of emitter regions (R) of the associated semiconductor chip (10C). Bauelement (10) gemäß einem der Ansprüche 13 bis 14, bei dem - die Emitterbereiche (R) als Ridges ausgeführt sind, - die Halbleiterchips (10C) Durchkontakte (V) aufweisen, die jeweils zur elektrischen Kontaktierung eines der Ridges eingerichtet sind, - sich die Durchkontakte (V) entlang der gesamten lateralen Ausdehnung des zugehörigen Ridges erstrecken, und - die Anzahl der Durchkontakte (V) identisch mit der Anzahl der Anschlusspads (AP) und/oder der Anzahl der Ridges ist.Component (10) according to one of Claims 13 until 14 , in which - the emitter regions (R) are designed as ridges, - the semiconductor chips (10C) have vias (V), which are each set up for electrically contacting one of the ridges, - the vias (V) are along the entire lateral extent of the associated ridges extend, and - the number of vias (V) is identical to the number of connection pads (AP) and/or the number of ridges. Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Emitterbereiche (R) derart nebeneinander angeordnet sind, dass eine Wellenlängenaufweitung von 10 nm +/- 5 nm erzielt ist.Component (10) according to one of the preceding claims, in which the emitter regions (R) are arranged next to one another in such a way that a wavelength spread of 10 nm +/- 5 nm is achieved. Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das mehrere Resonatoren aufweist, wobei die Emitterbereiche (R) derart nebeneinander angeordnet sind, dass im Betrieb des Bauelements (10) Spektren einzelner Emitterbereiche (R) mit einem Wellenlängenoffset überlagern, das zwischen einschließlich 2 µm und 5 µm zwischen den einzelnen Resonatoren ist, wodurch eine spektrale Breite von 10 nm +/-5 nm erzielt ist.Component (10) according to one of the preceding claims, which has a plurality of resonators, the emitter regions (R) being arranged next to one another in such a way that during operation of the component (10) spectra of individual emitter regions (R) are superimposed with a wavelength offset of between 2 µm and inclusive and 5 µm between the individual cavities, resulting in a spectral width of 10 nm +/-5 nm. Eine AR-, VR- oder eine Datenbrille mit dem Bauelement (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.AR, VR or data glasses with the component (10) according to one of the preceding claims.
DE102021123010.1A 2021-06-11 2021-09-06 COMPONENT WITH IMPROVED PROPERTIES REGARDING WAVELENGTH EXPANSION Withdrawn DE102021123010A1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112022001151.3T DE112022001151A5 (en) 2021-06-11 2022-06-09 COMPONENT WITH IMPROVED WAVELENGTH EXPANSION PROPERTIES
PCT/EP2022/065698 WO2022258757A1 (en) 2021-06-11 2022-06-09 Component having improved properties with regard to wavelength broadening
CN202280040696.3A CN117426032A (en) 2021-06-11 2022-06-09 Assembly with improved characteristics with respect to wavelength expansion
JP2023571412A JP2024522977A (en) 2021-06-11 2022-06-09 Components with improved properties for wavelength broadening

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021115230 2021-06-11
DE102021115230.5 2021-06-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021123010A1 true DE102021123010A1 (en) 2022-12-15

Family

ID=84192689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021123010.1A Withdrawn DE102021123010A1 (en) 2021-06-11 2021-09-06 COMPONENT WITH IMPROVED PROPERTIES REGARDING WAVELENGTH EXPANSION

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102021123010A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090116525A1 (en) 2006-06-16 2009-05-07 Vitaly Shchukin Optoelectronic systems providing high-power high-brightness laser light based on field coupled arrays, bars and stacks of semicondutor diode lasers
DE102012106364A1 (en) 2012-07-16 2014-01-16 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip and method for producing an optoelectronic semiconductor chip
US20160099543A1 (en) 2013-05-13 2016-04-07 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor laser device
DE102017109812A1 (en) 2016-05-13 2017-11-16 Osram Opto Semiconductors Gmbh Light-emitting semiconductor chip and method for producing a light-emitting semiconductor chip
EP2908390B1 (en) 2014-02-13 2020-01-22 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor laser light source

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090116525A1 (en) 2006-06-16 2009-05-07 Vitaly Shchukin Optoelectronic systems providing high-power high-brightness laser light based on field coupled arrays, bars and stacks of semicondutor diode lasers
DE102012106364A1 (en) 2012-07-16 2014-01-16 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip and method for producing an optoelectronic semiconductor chip
US20160099543A1 (en) 2013-05-13 2016-04-07 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor laser device
EP2908390B1 (en) 2014-02-13 2020-01-22 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor laser light source
DE102017109812A1 (en) 2016-05-13 2017-11-16 Osram Opto Semiconductors Gmbh Light-emitting semiconductor chip and method for producing a light-emitting semiconductor chip

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69407312T2 (en) Integrated semiconductor optical device and manufacturing method
DE4025144C2 (en)
DE3787769T2 (en) Semiconductor laser device.
DE112013003119B4 (en) P-N diode modulator with nested double layer
DE69013032T2 (en) Light-emitting semiconductor system.
DE69203418T2 (en) Semiconductor device and method for its manufacture.
DE102018123320A1 (en) Phase-coupled laser arrangement and method for producing a phase-coupled laser arrangement
DE2447536C2 (en) Semiconductor laser
DE10201126A1 (en) Optoelectronic component has monolithic light source and photodetector monitoring light output for regulation of optoelectronic component
DE69902171T2 (en) Fiber end
DE102021123010A1 (en) COMPONENT WITH IMPROVED PROPERTIES REGARDING WAVELENGTH EXPANSION
DE69616237T2 (en) SEMICONDUCTOR LASER DIODE AND THEIR PRODUCTION METHOD
WO2022258757A1 (en) Component having improved properties with regard to wavelength broadening
DE29815522U1 (en) Semiconductor laser with a lattice structure
DE102013223499B4 (en) Wide-band laser and method for producing a wide-band laser
DE102017117136B4 (en) Method of manufacturing a plurality of laser diodes and laser diode
DE102009058345B4 (en) Semiconductor laser
DE3434741A1 (en) COUPLED LASER DIODE ARRANGEMENT
DE102021103484A1 (en) PROCESSES FOR MANUFACTURING A VARIETY OF SEMICONDUCTOR LASERS AND SEMICONDUCTOR LASERS
DE3528089A1 (en) SEMICONDUCTOR LASER ARRANGEMENT
DE102015119146A1 (en) Semiconductor laser and method for producing a semiconductor laser and wafers
DE3539355A1 (en) SEMICONDUCTOR LASER ARRANGEMENT
WO2021037607A1 (en) Edge-emitting semiconductor laser and method for producing an edge-emitting semiconductor laser
DE112016000832B4 (en) Process for structuring a nitride layer, optoelectronic component and etching process for etching layers
WO2019076902A1 (en) Optoelectronic semiconductor chip and method for producing an optoelectronic semiconductor chip

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R118 Application deemed withdrawn due to claim for domestic priority