JP2005108985A - 半導体レーザチップ、半導体レーザ装置及び照明用ランプ - Google Patents

Abstract

【課題】 １つのパッケージからレーザ光を複数方向に放射させる場合においても、パッケージの小型化を可能とした半導体レーザチップ、この半導体レーザチップを搭載した半導体レーザ装置及びこの半導体レーザ装置を用いた照明用ランプを提供する。
【解決手段】 活性層１１を有する四角柱形状の半導体レーザチップ１Ａであって、活性層１１と垂直な４面のチップ端面１２ａ〜１２ｄが鏡面構造に形成されており、これらチップ端面１２ａ〜１２ｄから４方向にレーザ光を放射することができるように、チップ上面の電極パターン１５が、チップ上面を端から端まで跨ぐように、レーザ光の放射方向に沿って十字形状に形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レーザ光の複数方向への放射が可能な半導体レーザチップ、半導体レーザ装置及びこの半導体レーザ装置を用いた照明用ランプに関する。

半導体レーザチップは、光通信の分野や、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ等の光ディスク装置の読み取りや書き込みの光源等として利用されている。

このような半導体レーザチップは、通常、四角柱形状に形成されたチップの前後両端面からレーザ光が放射される構造となっている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１６４６０９号公報（従来の技術、図５等）

近時、このような半導体レーザチップの用途拡大に伴い、半導体レーザチップを搭載した１つのパッケージから複数方向にレーザ光を放射させたい要望がある。この場合、例えば２方向にレーザ光を放射させようとすると、１つのパッケージに２つの半導体レーザチップを搭載しなければならず、パッケージの小型化が難しいといった問題があった。

本発明は係る問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、１つのパッケージからレーザ光を複数方向に放射させる場合においても、パッケージの小型化を可能とした半導体レーザチップ、この半導体レーザチップを搭載した半導体レーザ装置及びこの半導体レーザ装置を用いた照明用ランプを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の半導体レーザチップは、活性層を有する四角柱形状の半導体レーザチップであって、前記活性層と垂直な４面のチップ端面が鏡面処理されており、これらチップ端面から４方向にレーザ光を放射することができる構造を有することを特徴としている。

この場合、前記４面のチップ端面のうち、対向する一組のチップ端面から放射されるレーザ光と、対向する他の一組のチップ端面から放射されるレーザ光とが独立に制御できるように、前記チップ上面の電極パターンを形成する。

具体的には、前記電極パターンを、前記一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面に形成された第１電極と、前記他の一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面に形成された第２電極とで構成し、かつ、第１電極と第２電極とを、中央部分で交わらないようにそれぞれ２分割し、対向する分割電極同士をそれぞれＡｕ線（ワイヤ）でボンディングした構造とする。

または、前記電極パターンを、前記一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面に形成された第１電極と、前記他の一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面に形成された第２電極とで構成し、前記一方の電極を前記他方の電極と中央部分で交わらないように前記一方の電極のみを２分割し、その２分割された電極同士をＡｕ線（ワイヤ）でボンディングした構造とする。このような構造とすれば、電極を繋ぐワイヤが１本で済むため、ワイヤボンディングの際のボンディング時間が短縮されるとともに、ワイヤの節約にもなる。

また、本発明の半導体レーザチップは、前記第１電極または前記第２電極の少なくとも一方の電極を前記チップ上面に延設方向を異ならせて複数本形成することにより、前記チップ端面から複数方向に複数本のレーザ光を放射可能としたことを特徴としている。これにより、各端面からそれぞれ複数のレーザ光を放射することができる。

また、本発明の半導体レーザチップは、活性層を有する２Ｎ（Ｎは３以上の正の整数）角柱形状の半導体レーザチップであって、前記活性層と垂直な２Ｎ面のチップ端面が鏡面処理されており、これらチップ端面から２Ｎ方向にレーザ光を放射することができる構造を有することを特徴としている。

この場合、前記２Ｎ面のチップ端面のうち、対向する各一組のチップ端面からそれぞれ放射されるレーザ光が独立に制御できるように、前記チップ上面の電極パターンを形成する。

具体的には、前記電極パターンを、前記各一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面にそれぞれ電極を形成するとともに、これら各電極を他の電極と中央部分で交わらないようにそれぞれ２分割し、対向する分割電極同士をそれぞれＡｕ線で接続した構造とする。これにより、各端面からレーザ光を放射状に出力することができる。

また、本発明の半導体レーザ装置は、上記各構成の半導体レーザチップを、パッケージの高さ方向に対してレーザ光の放射方向が垂直になるようにダイボンドしたことを特徴としている。これにより、多角柱形状のチップの各端面から複数方向にレーザ光を同時にまたは個別に放射することが可能となる。

また、本発明の半導体レーザ装置は、上記各構成の半導体レーザチップを赤、緑、青の３色用意し、これら半導体レーザチップを、パッケージの高さ方向に対してレーザ光の放射方向が垂直になるように並べてダイボンドしたことを特徴としている。これにより、半導体レーザチップを個別に発光させることで、赤、緑、青の各色のレーザ光を放射できるとともに、３色同時に発光させることで白色などの混合色のレーザ光を放射することができる。

また、本発明の半導体レーザ装置は、前記パッケージ内に、前記半導体レーザチップから放射されたレーザ光を一旦反射させてから外部に放射するための反射面を形成してもよい。この場合、反射面を完全な鏡面として、放射光をそのまま反射するようにしてもよい。または、反射面に処理を施してレーザ光の位相を乱した後、外部に放射するようにしてもよい。レーザ光の位相を乱す方法としては、反射面に波長程度の梨地状の凹凸処理を施して、レーザ光の反射時に位相が乱れるように設計する。このように梨地状の凹凸処理を施すことで、半導体レーザチップから放射されたレーザ光が反射面により空間的に拡散するため、目に安全な光のみを外部に放射することができるとともに、空間的にある程度均一な光を得ることができる。また、本発明の半導体レーザチップを用いることにより、一般的な単方向の半導体レーザチップを用いるよりも均一な光を得ることができる。

また、本発明の照明用ランプは、上記構成の半導体レーザ装置を用いた構成とする。この場合、各端面から放射されるレーザ光を周方向に順次切り替えて放射することにより、回転灯として用いることができる。

本発明によれば、１つのチップで多方向にレーザ光を放射することのできる半導体レーザチップを実現することができる。そのため、この半導体レーザチップをパッケージの高さ方向に対してレーザ光の放射方向が垂直になるようにダイボンドすることにより、１個の半導体レーザチップで多方向にレーザ光を放射することのできる半導体レーザ装置を実現することができる。さらに、この半導体レーザ装置を使用することで、例えば回転灯のような照明用ランプを実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

＜実施形態１＞
図１は、本実施形態１の半導体レーザチップ１０の概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

本実施形態１の半導体レーザチップ１Ａは、光を発する活性層１１を有する四角柱形状の半導体レーザチップであって、活性層１１と垂直な４面のチップ端面１２ａ〜１２ｄが鏡面処理されており、これらチップ端面１２ａ〜１２ｄから４方向にそれぞれレーザ光を放射することができる構造を有している。

すなわち、詳細な図示は省略しているが、活性層１１の上下には、発光した光を活性層１１近傍に封じ込めるためのクラッド層が形成されており、これらの層によって光を増幅する発光領域１１ａと、発振に必要な共振器とが形成されている。活性領域１１ａと共振器とは、レーザ光の放射方向に細長い構造を持つ。また、本実施形態１では、共振器が基板１３に平行に配置され、基板面に垂直な面であるチップ端面１２ａ〜１２ｄからレーザ光を放射する端面発光型となっている。なお、このような構造は、後に説明する他の実施形態の半導体レーザチップについても同様である。

また、基板１３の底面には、ｎ側電極１４が形成されており、チップ上面には、各チップ端面１２ａ〜１２ｄから放射されるレーザ光を制御するためのｐ側電極である電極パターン１５が形成されている。この電極パターン１５は、チップ上面を端から端まで跨ぐように、レーザ光の放射方向に沿って十字形状に形成されている。

このような構成とすることにより、複数のレーザ光を放射する半導体レーザチップを形成することができる。

＜実施形態２＞
図２は、本実施形態２の半導体レーザチップ１Ｂの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

本実施形態２の半導体レーザチップ１Ｂと上記実施形態１の半導体レーザチップ１Ａとの構造上の違いは、実施形態１では十字形状に形成されていた電極パターン１５が本実施形態２では分割されている点のみである。従って、他の構成要素については実施形態１と同じ符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。

すなわち、本実施形態２では、４面のチップ端面１２ａ〜１２ｄのうち、対向する一組のチップ端面１２ａ，１２ｃから放射されるレーザ光と、対向する他の一組のチップ端面１２ｂ，１２ｄから放射されるレーザ光とが独立に制御できるように、チップ上面の電極パターン１６が形成されている。

すなわち、電極パターン１６は、一組のチップ端面１２ａ，１２ｃに対応するようにチップ上面に形成された第１電極１６１と、他の一組のチップ端面１２ｂ，１２ｄに対応するようにチップ上面に形成された第２電極１６２とからなり、これら第１電極１６１と第２電極１６２とが、中央部分で交わらないようにそれぞれ２分割されており、対向する分割電極１６１ａと１６１ｃ、及び１６２ｂと１６２ｄ同士がそれぞれＡｕ線（ワイヤ）２１で接続された構造となっている。

このように、第１電極１６１と第２電極１６２とを電気的に絶縁することで、対向する一組のチップ端面１２ａ，１２ｃから放射されるレーザ光と、対向する他の一組のチップ端面１２ｂ，１２ｄから放射されるレーザ光とが独立に制御可能となっている。

＜実施形態３＞
図３は、本実施形態３の半導体レーザチップ１Ｃの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

本実施形態３の半導体レーザチップ１Ｃと上記実施形態２の半導体レーザチップ１Ｂとの構造上の違いは、実施形態２では第１電極１６１と第２電極１６２の両方が分割されていたが、本実施形態３では一方の電極のみが分割されている点のみである。従って、他の構成要素については実施形態２と同じ符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。

すなわち、本実施形態３では、４面のチップ端面１２ａ〜１２ｄのうち、対向する一組のチップ端面１２ａ，１２ｃから放射されるレーザ光と、対向する他の一組のチップ端面１２ｂ，１２ｄから放射されるレーザ光とが独立に制御できるように、チップ上面の電極パターン１７が形成されている。

すなわち、電極パターン１７は、一組のチップ端面１２ａ，１２ｃに対応するようにチップ上面に形成された第１電極１７１と、他の一組のチップ端面１２ｂ，１２ｄに対応するようにチップ上面に形成された第２電極１７２とからなり、本実施形態３では、これら第１電極１７１と第２電極１７２とが中央部分で交わらないように、第２電極１７２のみが２分割されており、その分割電極１７２ｂ，１７２ｄ同士がワイヤ２１で接続された構造となっている。

このように、第１電極１７１と第２電極１７２とを電気的に絶縁することで、対向する一組のチップ端面１２ａ，１２ｃから放射されるレーザ光と、対向する他の一組のチップ端面１２ｂ，１２ｄから放射されるレーザ光とが独立に制御可能となっている。

また、本実施形態３では、第２電極１７２のみを分割した構造としたので、上記実施形態２に比べて、電極を繋ぐワイヤが１本で済むため、ワイヤボンディングの際のボンディング時間が短縮されるとともに、ワイヤの節約にもなる。

＜実施形態４＞
図４は、本実施形態４の半導体レーザチップ１Ｄの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

本実施形態４の半導体レーザチップ１Ｄは、電極パターンの構造が、上記実施形態２の半導体レーザチップ１Ｂの電極構造と相違しているのみである。従って、他の構成要素については実施形態２と同じ符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。

すなわち、本実施形態４では、第１電極１８１ないし第６電極１８６を、チップ上面に延設方向を異ならせて放射状に複数本（本実施形態４では、対向する一組のチップ端面１２ａ，１２ｃに対応させて３本、対向する他の一組のチップ端面１２ｂ，１２ｄに対応させて３本の計６本）形成することにより、各チップ端面１２ａ〜１２ｄから複数方向（放射状の３方向）に複数本（３本）のレーザ光を独立に放射可能とした構造となっている。

すなわち、第１電極１８１ないし第６電極１８６は、チップ上面の中央部分で互いに交わらないように、それぞれ２分割（１８１ａと１８１ｃ、１８２ａと１８２ｃ、１８３ａと１８３ｃ、１８４ｂと１８４ｄ、１８５ｂと１８５ｄ、１８６ｂと１８６ｄ）されており、対向する分割電極同士がそれぞれワイヤ２１で接続された構造となっている。

このように、各電極１８１〜１８６をそれぞれ電気的に絶縁することで、各チップ端面１２ａ〜１２ｄから多数本のレーザ光が独立に放射可能となっている。

＜実施形態５＞
図５は、本実施形態５の半導体レーザチップ１Ｅの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

本実施形態５の半導体レーザチップ１Eは、光を発する活性層１１を有する２Ｎ（本実施形態５では、Ｎ＝４となっている）角柱形状の半導体レーザチップであって、活性層１１と垂直な８面のチップ端面１２ａ〜１２ｈが鏡面処理されており、これらチップ端面１２ａ〜１２ｈから放射状の８方向にそれぞれレーザ光を放射することができる構造を有している。他の構成要素については実施形態１と同様であるので、ここでは同じ構成要素に同符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。

本実施形態５では、８面のチップ端面１２ａ〜１２ｈのうち、対向する一組のチップ端面１２ａ，１２ｅから放射されるレーザ光と、対向する一組のチップ端面１２ｂ，１２ｆから放射されるレーザ光と、対向する一組のチップ端面１２ｃ，１２ｇから放射されるレーザ光と、対向する一組のチップ端面１２ｄ，１２ｈから放射されるレーザ光とがそれぞれ独立に制御できるように、チップ上面の電極パターンが形成されている。

すなわち、電極パターンは、一組のチップ端面１２ａ，１２ｅに対応するようにチップ上面に形成された第１電極１９１と、一組のチップ端面１２ｂ，１２ｆに対応するようにチップ上面に形成された第２電極１９２と、一組のチップ端面１２ｃ，１２ｇに対応するようにチップ上面に形成された第３電極１９３と、一組のチップ端面１２ｄ，１２ｈに対応するようにチップ上面に形成された第４電極１９４とからなり、これら電極１９１〜１９４が中央部分で交わらないように、それぞれ２分割（１９１ａと１９１ｅ、１９２ｂと１９２ｆ、１９３ｃと１９３ｇ、１９４ｄと１９４ｈ）されている。そして、対向する分割電極同士がそれぞれワイヤ２１で接続された構造となっている。

このように、各電極１９１〜１９４をそれぞれ電気的に絶縁することで、各チップ端面１２ａ〜１２ｈから放射状の８方向に（すなわち、対角線上にそれぞれ形成された共振器から）それぞれレーザ光が独立に放射可能となっている。

なお、上記実施形態５では、多角柱形状として８角形を例示しているが、これに限定されるものではなく、６角形や１０角形等、種々の多角柱形状の半導体レーザチップを作製することが可能である。

＜実施形態６＞
上記実施形態１〜５は、半導体レーザチップ自体に関する実施形態であったが、本実施形態６では、半導体レーザ装置の一例として、上記実施形態２の構成の半導体レーザチップ１Ｂを搭載した半導体レーザ装置の実施形態を示している。

図６は、本実施形態６の半導体レーザ装置の概略構造を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）の金属ステム部分の断面図、（ｄ）は等価回路図である。

本実施形態６の半導体レーザ装置２Ａは、パッケージとなる金属ステム３１の高さ方向に対してレーザ光の放射方向が垂直になるように半導体レーザチップ１Ｂがダイボンドされた構造となっている。

具体的に説明すると、金属ステム３１は、ＧＮＤ側のリードピン３３ａを有する円柱状の導電部材３３に、導電部材３３との接触部を絶縁部材３２，３２で覆った形状のプラス側のリードピンとなる２本の導電部材３４，３５を挿通した状態で全体を一体的に固定した構造となっている。また、半導体レーザチップ１Ｂの上面に形成された例えば第１電極１６１が一方の導電部材３４にワイヤ（Ａｕ線）３６で接続され、第２電極１６２が他方の導電部材３５にワイヤ（Ａｕ線）３６で接続された構造となっている。なお、図中の符号３７は、金属ステム３１上に装着された透明の保護キャップである。

これにより、半導体レーザチップ１Ｂの４面の各チップ端面１２ａ〜１２ｄから４方向にレーザ光を同時にまたは個別に放射することが可能な半導体レーザ装置を形成することができる。

＜実施形態７＞
本実施形態７は、半導体レーザ装置の一例として、上記実施形態２の構成の半導体レーザチップ１Ｂを複数（この例では３個）搭載した半導体レーザ装置の実施形態を示している。

図７は、本実施形態７の半導体レーザ装置の概略構造を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は等価回路図である。

本実施形態７の半導体レーザ装置２Ｂは、上記実施形態２の構造の半導体レーザチップ１Ｂを、赤色発光の半導体レーザチップ１Ｂｒ、緑色発光の半導体レーザチップ１Ｂｇ、青色発光の半導体レーザチップ１Ｂｂの３個用意し、これら３個の半導体レーザチップ１Ｂｒ，１Ｂｇ，１Ｂｂを、パッケージとなる金属ステム３１の高さ方向に対してレーザ光の放射方向が垂直になるように、中央部の導電部材３３の上部平坦面３３ａに３個並べてそれぞれダイボンドした構造となっている。

そして、半導体レーザチップ１Ｂａの第１電極１６１が絶縁部材３２に設けられた第１導電部材４１にワイヤ（Ａｕ線）４７で接続されるとともに、第２電極１６２が第２導電部材４２にワイヤ（Ａｕ線）４７で接続され、半導体レーザチップ１Ｂｇの第１電極１６１が絶縁部材３２に設けられた第３導電部材４３にワイヤ（Ａｕ線）４７で接続されるとともに、第２電極１６２が第４導電部材４４にワイヤ（Ａｕ線）４７で接続され、半導体レーザチップ１Ｂｂの第１電極１６１が絶縁部材３２に設けられた第５導電部材４５にワイヤ（Ａｕ線）４７で接続されるとともに、第２電極１６２が第６導電部材４６にワイヤ（Ａｕ線）４７で接続された構造となっている。その他の構造は、上記実施形態６で説明した図６に示す半導体レーザ装置２Ａの構造と同じである。

このように、赤色発光、緑色発光、青色発光の３個の半導体レーザチップ１Ｂｒ，１Ｂｇ，１Ｂｂを搭載し、これらを個別に発光させることで、赤、青、緑の各色のレーザ光を放射できるとともに、３色同時に発光させることで白色などの混合色のレーザ光を放射することができる。

＜実施形態８＞
図８は、本実施形態８の半導体レーザ装置の概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。本実施形態８の半導体レーザ装置２Ｃは、図６に示す実施形態６の半導体レーザ装置に改良を加えたものである。

すなわち、金属ステム３１の周囲を囲むようにして、半導体レーザチップ１Ｂから水平方向に放射されたレーザ光を一旦上方に反射させてから外部に放射するための反射面５１を形成し、金属ステム３１及び反射面５１の外周部分を樹脂パッケージ５５でモールドした構造となっている。

反射面５１は、断面が放物線形状となるような湾曲面に形成されており、その表面は完全な鏡面仕上げとなっている。ただし、このような鏡面仕上げではなく、反射面５１に処理を施してレーザ光の位相を乱した後、外部に放射するようにしてもよい。

レーザ光の位相を乱す方法としては、反射面５１にレーザ光の波長程度の梨地状の凹凸処理を施せばよい。このように梨地状の凹凸処理を施すことで、半導体レーザチップ１Ｂから放射されたレーザ光が反射面５１により空間的に拡散するため、目に安全な光のみを外部に放射することができるとともに、空間的にある程度均一な光を得ることができる。

また、本実施形態８の半導体レーザ装置２Ｃを用いることにより、一般的な単方向の半導体レーザチップを用いるよりも均一な光を得ることができる。

＜実施形態９＞
図９は、本実施形態９の半導体レーザ装置の概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。本実施形態９の半導体レーザ装置２Ｄは、図７に示す実施形態７の半導体レーザ装置に、図８で示した実施形態８と同様の改良を加えたものである。

すなわち、金属ステム３１の周囲を囲むようにして、各半導体レーザチップ１Ｂｒ，１Ｂｇ，１Ｂｂから水平方向に放射されたレーザ光を一旦上方に反射させてから外部に放射するための反射面５１を形成し、金属ステム３１及び反射面５１の外周部分を樹脂パッケージ５５でモールドした構造となっている。

反射面５１は、断面が放物線形状となるような湾曲面に形成されており、その表面は完全な鏡面仕上げとなっている。ただし、このような鏡面仕上げではなく、反射面５１に処理を施してレーザ光の位相を乱した後、外部に放射するようにしてもよい。

レーザ光の位相を乱す方法としては、反射面５１にレーザ光の波長程度の梨地状の凹凸処理を施せばよい。このように梨地状の凹凸処理を施すことで、半導体レーザチップ１Ｂから放射されたレーザ光が反射面５１により空間的に拡散するため、目に安全な光のみを外部に放射することができるとともに、空間的にある程度均一な光を得ることができる。

また、本実施形態９の半導体レーザ装置２Ｄを用いることにより、一般的な単方向の半導体レーザチップを用いるよりも均一な光を得ることができる。

なお、本発明の半導体レーザ装置としては、上記実施形態８及び実施形態９の他にも、図１に示した半導体レーザチップ１Ａを搭載した半導体レーザ装置、図３に示した半導体レーザチップ１Ｃを搭載した半導体レーザ装置、図４に示した半導体レーザチップ１Ｄを搭載した半導体レーザ装置、図５に示した半導体レーザチップ１Ｅを搭載した半導体レーザ装置などがある。

また、本発明では、上記各構成の半導体レーザ装置を用いることによって、種々の照明用ランプを作製することができる。例えば、図４に示した半導体レーザチップ１Ｄを搭載した半導体レーザ装置、または図５に示した半導体レーザチップ１Ｅを搭載した半導体レーザ装置を用いて照明用ランプを作製した場合には、各端面から放射されるレーザ光を周方向に順次切り替えて放射することにより、回転灯として用いることができる。

本発明の実施形態１に係わる半導体レーザチップの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 本発明の実施形態２に係わる半導体レーザチップの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 本発明の実施形態３に係わる半導体レーザチップの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 本発明の実施形態４に係わる半導体レーザチップの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 本発明の実施形態５に係わる半導体レーザチップの概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 本発明の実施形態６に係わる半導体レーザ装置の概略構造を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）の金属ステム部分の断面図、（ｄ）は等価回路図である。 本発明の実施形態７に係わる半導体レーザ装置の概略構造を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は等価回路図である。 本発明の実施形態８に係わる半導体レーザ装置の概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 本発明の実施形態８に係わる半導体レーザ装置の概略構造を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

符号の説明

１Ａ〜１Ｅ 半導体レーザチップ
２Ａ〜２Ｄ 半導体レーザ装置
１１ 活性層
１２ａ〜１２ｄ チップ端面
１３ 基板
１４ ｎ側電極
１５ 電極パターン
１６ 電極パターン
１６１ 第１電極
１６２ 第２電極
１７ 電極パターン
１７１ 第１電極
１７２ 第２電極
１８１ 第１電極
１８２ 第２電極
１８３ 第３電極
１８４ 第４電極
１８５ 第５電極
１８６ 第６電極
１９１ 第１電極
１９２ 第２電極
１９３ 第３電極
１９４ 第４電極
２１，３６，４７ Ａｕ線（ワイヤ）
３１ 金属ステム
３２ 絶縁部材
３３，３４，３５ 導電部材
４１ 第１導電部材
４２ 第２導電部材
４３ 第３導電部材
４４ 第４導電部材
４５ 第５導電部材
４６ 第６導電部材
５１ 反射面
５５ 樹脂パッケージ

Claims (13)

1. 活性層を有する四角柱形状の半導体レーザチップであって、前記活性層と垂直な４面のチップ端面が鏡面処理されており、これらチップ端面から４方向にレーザ光を放射することができる構造を有することを特徴とする半導体レーザチップ。
2. 前記４面のチップ端面のうち、対向する一組のチップ端面から放射されるレーザ光と、対向する他の一組のチップ端面から放射されるレーザ光とが独立に制御できるように、前記チップ上面の電極パターンが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザチップ。
3. 前記電極パターンは、前記一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面に形成された第１電極と、前記他の一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面に形成された第２電極とからなり、前記一方の電極が前記他方の電極と中央部分で交わらないように前記一方の電極のみが２分割されており、その分割された電極同士がＡｕ線で接続されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体レーザチップ。
4. 前記電極パターンは、前記一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面に形成された第１電極と、前記他の一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面に形成された第２電極とが、中央部分で交わらないようにそれぞれ２分割されており、対向する分割電極同士がそれぞれＡｕ線で接続されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体レーザチップ。
5. 前記第１電極または前記第２電極の少なくとも一方の電極を前記チップ上面に延設方向を異ならせて複数本形成することにより、前記チップ端面から複数方向に複数本のレーザ光を放射可能としたことを特徴とする請求項４に記載の半導体レーザチップ。
6. 活性層を有する２Ｎ（Ｎは３以上の正の整数）角柱形状の半導体レーザチップであって、前記活性層と垂直な２Ｎ面のチップ端面が鏡面処理されており、これらチップ端面から２Ｎ方向にレーザ光を放射することができる構造を有することを特徴とする半導体レーザチップ。
7. 前記２Ｎ面のチップ端面のうち、対向する各一組のチップ端面からそれぞれ放射されるレーザ光が独立に制御できるように、前記チップ上面の電極パターンが形成されていることを特徴とする請求項６に記載の半導体レーザチップ。
8. 前記電極パターンは、前記各一組のチップ端面に対応するように前記チップ上面にそれぞれ電極が形成されるとともに、これら各電極は他の電極と中央部分で交わらないようにそれぞれ２分割されており、対向する分割電極同士がそれぞれＡｕ線で接続されていることを特徴とする請求項７に記載の半導体レーザチップ。
9. 前記請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の半導体レーザチップが、パッケージの高さ方向に対してレーザ光の放射方向が垂直になるようにダイボンドされていることを特徴とする半導体レーザ装置。
10. 前記請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の半導体レーザチップを赤、緑、青の３色用意し、これら半導体レーザチップが、パッケージの高さ方向に対してレーザ光の放射方向が垂直になるように並べてダイボンドされていることを特徴とする半導体レーザ装置。
11. 前記パッケージ内には、前記半導体レーザチップから放射されたレーザ光を一旦反射させてから外部に放射するための反射面が形成されていることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の半導体レーザ装置。
12. 前記反射面が鏡面処理されているか、またはレーザ光の位相が乱れるように梨地処理されていることを特徴とする請求項１０に記載の半導体レーザ装置。
13. 前記請求項９ないし請求項１２のいずれかに記載の半導体レーザ装置を用いたことを特徴とする照明用ランプ。
    
    

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