JP2009004524A - Nitride-based semiconductor laser element and manufacturing method of nitride-based semiconductor laser element - Google Patents

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Shuichi Tabata
秀一 田端
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: a nitride-based semiconductor laser element configured to have a ridge portion not damaged when a wafer is cleaved; and a method of manufacturing the nitride-based semiconductor laser element. <P>SOLUTION: The nitride-based semiconductor laser element is manufactured by cleaving and dividing a wafer 1 having a pad electrode 12 of height d<SB>m</SB>formed on the ridge portion 10 and a protection portion 11 of height d<SB>p</SB>. Further, the height d<SB>p</SB>of the protection portion 11 is larger than the height d<SB>m</SB>of the pad electrode 12, so that even when the wafer 1 is cleaved by applying a load thereto, for example, by pressing a blade against an (n)-side electrode 13 of the wafer 1, the protection portion 11 supports the wafer 1, thereby preventing the ridge portion 10 from being broken. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は窒化物系半導体レーザ素子の作製方法及びレーザ素子に関するものであり、特に窒化物系半導体基板上に窒化物系半導体を積層することによって作製される窒化物系半導体レーザ素子及びその作製方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a nitride semiconductor laser element and a laser element, and more particularly, to a nitride semiconductor laser element manufactured by stacking a nitride semiconductor on a nitride semiconductor substrate and a method for manufacturing the same. About.

III族元素とV族元素とから成る所謂III−V族半導体である窒化物系半導体(例えば、AlN、GaN、InN、AlGaN、InGaNなど)は、そのバンド構造より、青や青紫の光を発する発光素子としての利用が期待され、既に発光ダイオードやレーザ素子などに利用されている。   Nitride-based semiconductors (eg, AlN, GaN, InN, AlGaN, InGaN, etc.), which are so-called III-V semiconductors composed of Group III elements and Group V elements, emit blue or blue-violet light from their band structures. Expected to be used as a light-emitting element, it has already been used for light-emitting diodes and laser elements.

また、これまでは良質な窒化物系半導体の基板が得られなかったため、サファイア基板などの異種基板を用いて窒化物系半導体素子の作製を行っていた。しかしながら、サファイア基板などの異種基板上に窒化物系半導体を成長させて得られるウエハは、基板とその上に形成される窒化物半導体層とにおいて結晶構造が異なることから劈開面が相違し、共振器端面を形成するためにウエハからバーへと劈開を行なうことが困難となっていた。   In addition, since a high-quality nitride-based semiconductor substrate has not been obtained so far, a nitride-based semiconductor element has been manufactured using a heterogeneous substrate such as a sapphire substrate. However, a wafer obtained by growing a nitride-based semiconductor on a dissimilar substrate such as a sapphire substrate has a different cleaved surface due to the difference in crystal structure between the substrate and the nitride semiconductor layer formed on the substrate. It has been difficult to cleave from wafer to bar to form the vessel end face.

この問題に対して、近年になって窒化物系半導体層と劈開面が等しい良質な窒化ガリウム基板が得られるようになり、この基板を用いたウエハを作製することで、基板ごと容易に劈開を行なうことが可能となった。また、効率よく電流注入を行なうために、通常、窒化物系半導体レーザ素子にはリッジ部が設けられている(特許文献1参照)。
特開2006−229171号公報
In recent years, a high-quality gallium nitride substrate having the same cleavage plane as that of the nitride-based semiconductor layer can be obtained in response to this problem. By manufacturing a wafer using this substrate, the substrate can be easily cleaved. It became possible to do. In order to efficiently inject current, a nitride semiconductor laser element is usually provided with a ridge portion (see Patent Document 1).
JP 2006-229171 A

しかしながら、特許文献1に記載のようなリッジ部を備えた窒化物系半導体レーザ素子を作製する際に、基板側からウエハに刃を押し当てるなど負荷を加えて劈開する必要があるが、この劈開時に、突出したリッジ部が作業台などに接触して押し付けられてリッジ部が損傷してしまうことがある。そして、リッジ部が損傷することによって、窒化物系半導体レーザ素子の歩留まりが低下したり、特性が悪化したりすることが大きな問題となる。   However, when manufacturing a nitride semiconductor laser device having a ridge portion as described in Patent Document 1, it is necessary to cleave with a load such as pressing a blade against the wafer from the substrate side. Occasionally, the protruding ridge portion may come into contact with the work table or the like and be pressed to damage the ridge portion. A serious problem is that the yield of nitride semiconductor laser elements is reduced or the characteristics are deteriorated due to damage to the ridge portion.

一方、リッジ部全てを覆うように電極を形成すれば、電極によってリッジ部が作業台などに接触して損傷することを防止することは可能となる。しかし、この構成では、劈開時にリッジ部上に形成した電極が押し付けられることによって塑性変形し、劈開によって得られるバーの共振器端面まで回り込み、共振器端面を汚染する可能性が増大する。   On the other hand, if the electrode is formed so as to cover the entire ridge portion, the electrode can prevent the ridge portion from coming into contact with the work table or the like and being damaged. However, in this configuration, the electrode formed on the ridge portion is pressed during cleaving to be plastically deformed and go around to the resonator end face of the bar obtained by cleaving, thereby increasing the possibility of contaminating the resonator end face.

そこで本発明は、劈開を行なう際にリッジ部を損傷させない構成を備えた窒化物系半導体レーザ素子及びその窒化物系半導体レーザ素子の作製方法を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a nitride semiconductor laser element having a configuration that does not damage a ridge portion when cleaving, and a method for manufacturing the nitride semiconductor laser element.

上記目的を達成するために、本発明における窒化物系半導体レーザ素子の作製方法は、基板の第一主面上に、所定の方向に延びるとともに前記基板の前記第一主面と略垂直な方向に突出する突出部を複数備えた積層構造を形成する第一工程と、前記第一工程の後に、前記積層構造上に絶縁体から成る層を積層し、一部の突出部上に形成される前記絶縁体を除去することでリッジ部を形成するとともに、他の突出部上に形成される前記絶縁体を保護部とする第二工程と、前記第二工程の後に、前記リッジ部上に前記所定の方向に沿って前記保護部の突出する高さを超えない第一電極を断続的に形成するとともに、前記基板の前記第一主面の反対側の面である第二主面に第二電極を形成してウエハを得る第三工程と、前記第三工程の後に、前記ウエハの前記第二電極側に負荷をかけて当該ウエハを分断し、チップを得る第四工程と、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a method for producing a nitride-based semiconductor laser device according to the present invention includes a direction extending in a predetermined direction on a first main surface of a substrate and a direction substantially perpendicular to the first main surface of the substrate. A first step of forming a laminated structure having a plurality of projecting portions projecting on the surface, and after the first step, a layer made of an insulator is laminated on the laminated structure and formed on a part of the projecting portions. A ridge portion is formed by removing the insulator, and a second step in which the insulator formed on another protruding portion is a protective portion, and after the second step, the ridge portion is formed on the ridge portion. A first electrode that does not exceed the height at which the protective portion protrudes along a predetermined direction is intermittently formed, and a second main surface that is the surface opposite to the first main surface of the substrate is secondly A third step of forming an electrode to obtain a wafer, and after the third step, Loads into the second electrode side of the wafer divided the wafer, characterized by comprising a fourth step of obtaining a chip, a.

また、上記構成の窒化物系半導体レーザ素子の作製方法において、前記第二工程が、前記リッジ部の前記所定の方向と略平行な方向に沿って、断続的となる前記保護部を形成するものであることとしても構わない。   Further, in the method for manufacturing a nitride semiconductor laser device having the above-described configuration, the second step forms the protective portion intermittently along a direction substantially parallel to the predetermined direction of the ridge portion. It does not matter as being.

また、上記構成の窒化物系半導体レーザ素子の作製方法において、前記第四工程が、前記保護部が形成されていない部分に溝を形成する第五工程と、前記第五工程の後に、前記溝に沿ってウエハを分断する第六工程と、を備えることとしても構わない。   In the method for manufacturing a nitride-based semiconductor laser device having the above structure, the fourth step includes a fifth step of forming a groove in a portion where the protective portion is not formed, and the groove after the fifth step. And a sixth step of dividing the wafer along the line.

また、上記構成の窒化物系半導体レーザ素子の作製方法において、前記基板を窒化ガリウム基板としても構わないし、前記絶縁体を二酸化珪素としても構わない。   In the method for manufacturing a nitride-based semiconductor laser device having the above-described configuration, the substrate may be a gallium nitride substrate, and the insulator may be silicon dioxide.

また、本発明の窒化物系半導体レーザ素子は、基板の第一主面上に形成され、所定の方向に延びるとともに前記基板の前記第一主面と略垂直な方向に突出するリッジ部を備える積層構造と、前記リッジ部上に、前記所定の方向に沿って断続的に形成される第一電極と、前記積層構造上に形成され、前記基板の前記第一主面と略垂直な方向に突出するとともに前記第一電極以上の高さとなる絶縁体から成る保護部と、を備える窒化物系半導体チップを備えることを特徴とする。   The nitride-based semiconductor laser device of the present invention includes a ridge portion formed on the first main surface of the substrate, extending in a predetermined direction and protruding in a direction substantially perpendicular to the first main surface of the substrate. A laminated structure; a first electrode formed intermittently on the ridge portion along the predetermined direction; and formed on the laminated structure and in a direction substantially perpendicular to the first main surface of the substrate. And a nitride-based semiconductor chip that includes a protective portion that protrudes and has a height higher than that of the first electrode.

また、上記構成の窒化物系半導体レーザ素子において、前記リッジ部の周囲に形成される絶縁体層が、前記保護部を形成する前記絶縁体と同じ材料から成ることとしても構わない。   In the nitride semiconductor laser element having the above-described configuration, the insulator layer formed around the ridge portion may be made of the same material as the insulator forming the protective portion.

本発明の窒化物系半導体レーザ素子の作製方法によれば、ウエハを分断してバーやチップを得る際に、第二電極側に負荷をかけて押し割ることとしても、保護部がリッジ部上の第一電極以上に突出しているため、第一電極が塑性変形したり、第一電極が形成されていないリッジ部が損傷したりすることを防ぐことが可能となる。したがって、窒化物系半導体レーザ素子の特性や歩留まりを改善することができる。   According to the method for producing a nitride semiconductor laser device of the present invention, when the wafer is divided to obtain a bar or a chip, the protective portion is not Therefore, it is possible to prevent the first electrode from being plastically deformed or the ridge portion where the first electrode is not formed from being damaged. Therefore, the characteristics and yield of the nitride semiconductor laser element can be improved.

以下、本発明における窒化物系半導体レーザ素子の作製方法について図1〜図9に基づき説明する。最初に、一連の窒化物系半導体レーザ素子の作製方法について図1〜図6を用いて説明し、その後に、本発明の他の実施例について図7〜図9を用いて説明する。
<<窒化物系半導体レーザ素子の作製方法>>
<ウエハ作製方法>
最初に、ウエハ作製方法の一例について図1(a)、(b)のウエハの模式図を用いて説明する。図1(a)はウエハの模式的な平面図であり、図1(b)は、図1(a)のA−A断面を示した模式的な断面図である。なお、図1(a)、(b)には基板の結晶方位をあわせて示している。また、図1以降の図においても同様に基板の結晶方位をあわせて示すこととし、この方位を用いてウエハやバーなどの構成を説明することとする。
Hereinafter, a method for producing a nitride-based semiconductor laser device according to the present invention will be described with reference to FIGS. First, a series of nitride semiconductor laser device fabrication methods will be described with reference to FIGS. 1 to 6, and then another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 9.
<< Method for Fabricating Nitride Semiconductor Laser Device >>
<Wafer fabrication method>
First, an example of a wafer manufacturing method will be described with reference to the schematic views of the wafer in FIGS. FIG. 1A is a schematic plan view of a wafer, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view showing the AA cross section of FIG. 1A and 1B also show the crystal orientation of the substrate. 1 and the subsequent drawings also show the crystal orientation of the substrate in the same manner, and the configuration of the wafer, the bar, etc. will be described using this orientation.

本例のウエハ作製方法によると、基板2上に種々の層を積層することによって、図1(a)、(b)に示すような、基板の<1−100>方向と略平行な方向に延びた電流通路部(リッジ部10)が<11−20>方向に対して複数整列した構成のウエハ1が作製される。ここで、パッド電極12はリッジ部10に沿った方向と、リッジ部10と略垂直な方向とにそれぞれ整列している。また、パッド電極12の1つ分が1つの素子構造となり、後述するようにウエハ1をパッド電極12毎に分断することで複数のチップが得られる。   According to the wafer manufacturing method of this example, by laminating various layers on the substrate 2, as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the direction substantially parallel to the <1-100> direction of the substrate. A wafer 1 having a configuration in which a plurality of extended current passage portions (ridge portions 10) are aligned in the <11-20> direction is manufactured. Here, the pad electrode 12 is aligned in a direction along the ridge portion 10 and in a direction substantially perpendicular to the ridge portion 10. Further, one pad electrode 12 has one element structure, and a plurality of chips can be obtained by dividing the wafer 1 into pad electrodes 12 as will be described later.

また、本例のウエハ作製方法では、それぞれのリッジ部10の両側にリッジ部10と略平行な方向である<1−100>方向に延びた保護部11が形成される。そのため、保護部11は隣接するリッジ部10間に2本ずつ備えられる。   Further, in the wafer manufacturing method of this example, the protection portions 11 extending in the <1-100> direction, which is a direction substantially parallel to the ridge portion 10, are formed on both sides of each ridge portion 10. Therefore, two protection portions 11 are provided between the adjacent ridge portions 10.

また、図1(b)に示すように、この保護部11はリッジ部10と同様に<0001>方向に突出しており、保護部11が突出する高さdpは、リッジ部10上に設けられるパッド電極12が突出する高さdm以上となっている。また、換言すると、パッド電極12は、保護部11の高さdpを超えない高さdmとなっている。 Further, as shown in FIG. 1B, the protection portion 11 protrudes in the <0001> direction like the ridge portion 10, and the height d p at which the protection portion 11 protrudes is provided on the ridge portion 10. pad electrode 12 is equal to or greater than the height d m that protrudes to be. Further, in other words, the pad electrode 12 has a height d m that does not exceed the height d p of the protection portion 11.

次に、ウエハ作製方法の一例について図2〜図4を用いて説明する。図2〜図4は図1と同様の断面を示した模式的な断面図であり、図2及び図4はウエハの作製過程を示したものである。また、図3は活性層を拡大して示した模式的な断面図である。   Next, an example of a wafer manufacturing method will be described with reference to FIGS. 2 to 4 are schematic cross-sectional views showing the same cross section as that in FIG. 1, and FIGS. 2 and 4 show a wafer manufacturing process. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged active layer.

図2(a)に示すように、まず厚さ約400μmのn型GaN基板2の{0001}面上に、n型AlGaNから成るn型クラッド層3を約1.5μm形成し、さらにこのn型クラッド層3の上に活性層4を形成する。このとき活性層4を、図3に示すようにアンドープのInGaNから成る厚さ約3.2nmの井戸層4aと、アンドープのInGaNから成る厚さ約20nmの障壁層4bと、を交互に複数層積層することによって形成した多重量子井戸構造とする。なお、図3の例においては、井戸層4aを三層、障壁層4bを四層積層した場合について示している。   As shown in FIG. 2 (a), an n-type cladding layer 3 made of n-type AlGaN is first formed on the {0001} plane of an n-type GaN substrate 2 having a thickness of about 400 μm, and this n An active layer 4 is formed on the mold cladding layer 3. At this time, as shown in FIG. 3, the active layer 4 is composed of a plurality of alternating layers of a well layer 4a made of undoped InGaN having a thickness of about 3.2 nm and a barrier layer 4b made of undoped InGaN having a thickness of about 20 nm. A multiple quantum well structure is formed by stacking. In the example of FIG. 3, a case where three well layers 4a and four barrier layers 4b are stacked is shown.

また、この多重量子井戸構造となる活性層4の上に、アンドープのInGaNから成る厚さ約50nmの光ガイド層5を形成し、この光ガイド層5の上にアンドープのAlGaNから成る厚さ約20nmキャップ層6を形成する。なお、図2(a)は、このキャップ層6まで基板2上に積層した状態について示している。   Further, an optical guide layer 5 made of undoped InGaN having a thickness of about 50 nm is formed on the active layer 4 having the multiple quantum well structure, and a thickness of about 5 nm made of undoped AlGaN is formed on the optical guide layer 5. A 20 nm cap layer 6 is formed. FIG. 2A shows a state in which the cap layer 6 is laminated on the substrate 2.

そして、図2(a)に示すキャップ層6の上にp型AlGaNから成る厚さ約400nmのp型クラッド層7を形成する。そして、このp型クラッド層7の上にアンドープのInGaNから成る厚さ約3nmのコンタクト層8を形成する。そして、このコンタクト層8の上に、厚さ約1nmのPt層と厚さ約10nmのPd層とから成るp側オーミック電極9を形成し、このp側オーミック電極9の上に厚さ約240nmのSiO2層15を形成する。このように各層を形成し、図2(b)に示すような構造を得る。 Then, a p-type cladding layer 7 made of p-type AlGaN and having a thickness of about 400 nm is formed on the cap layer 6 shown in FIG. Then, a contact layer 8 made of undoped InGaN and having a thickness of about 3 nm is formed on the p-type cladding layer 7. A p-side ohmic electrode 9 composed of a Pt layer having a thickness of about 1 nm and a Pd layer having a thickness of about 10 nm is formed on the contact layer 8, and a thickness of about 240 nm is formed on the p-side ohmic electrode 9. The SiO 2 layer 15 is formed. In this way, each layer is formed to obtain a structure as shown in FIG.

次に、リッジ部10及び保護部11を形成するために、図2(b)に示す積層構造をエッチングする。このとき、幅約1.5μmであるとともに基板の<1−100>方向に延びたストライプ状のフォトレジスト(不図示)を、リッジ部10及び保護部11を形成する予定の部分に形成する。そして、CF4系のガスを用いてRIE法によるエッチングを行なう。すると、フォトレジストを形成した部分のSiO2層15及びオーミック電極9のみが残り、フォトレジストを形成していない部分のSiO2層15及びオーミック電極9は除去される。 Next, in order to form the ridge portion 10 and the protection portion 11, the stacked structure shown in FIG. At this time, a striped photoresist (not shown) having a width of about 1.5 μm and extending in the <1-100> direction of the substrate is formed on a portion where the ridge portion 10 and the protection portion 11 are to be formed. Then, etching by the RIE method is performed using a CF 4 gas. Then, only the SiO 2 layer 15 and the ohmic electrode 9 of the part forming the photoresist remains, SiO 2 layer 15 and the ohmic electrode 9 of the portion not forming a photoresist is removed.

また、ここでフォトレジストを除去し、Cl2やSiCl4などの塩素系のガスを用いたRIE法によるエッチングを行なう。このとき、SiO2層15をマスクとして、SiO2層15が無い部分のコンタクト層8及びp型クラッド層7をエッチングする。そして、p型クラッド層7が約80nm残った状態となったときにエッチングを停止し、SiO2層15を除去する。すると、図4(a)に示すような、p型クラッド層7の一部が突出し、そのp型クラッド層7の突出した部分の上にコンタクト層8、オーミック電極9が順に形成されたリッジ部10及び保護部11の基になる突出部を複数備える構造が得られる。 Also, the photoresist is removed here, and etching is performed by RIE using a chlorine-based gas such as Cl 2 or SiCl 4 . At this time, the contact layer 8 and the p-type cladding layer 7 where the SiO 2 layer 15 is not present are etched using the SiO 2 layer 15 as a mask. Then, when the p-type cladding layer 7 remains in a state where about 80 nm remains, the etching is stopped and the SiO 2 layer 15 is removed. Then, as shown in FIG. 4A, a part of the p-type cladding layer 7 protrudes, and a contact layer 8 and an ohmic electrode 9 are sequentially formed on the protruding part of the p-type cladding layer 7. 10 and a structure including a plurality of protrusions serving as a base of the protection part 11 is obtained.

次に、図4(a)に示した構造の上に厚さ2.4μmの例えばSiO2から成る絶縁体層を形成する。そして、フォトレジスト16をリッジ部10の基になる部分以外の部分に形成された絶縁体層の上に形成し、図4(b)に示すような構造を得る。この絶縁体層は、リッジ部10から電流が拡がって流れることを防ぐための電流ブロック層14として、また、ウエハからバーに劈開する際にリッジ部10を保護する保護部11として機能する。なお、以下ではこの絶縁体層にSiO2を使用しているものとする。 Next, an insulator layer made of, for example, SiO 2 having a thickness of 2.4 μm is formed on the structure shown in FIG. Then, a photoresist 16 is formed on the insulator layer formed in a portion other than the portion that becomes the basis of the ridge portion 10 to obtain a structure as shown in FIG. This insulator layer functions as a current blocking layer 14 for preventing the current from spreading and flowing from the ridge portion 10 and as a protection portion 11 for protecting the ridge portion 10 when the wafer is cleaved into a bar. In the following, it is assumed that SiO 2 is used for this insulator layer.

図4(b)の構造に対して、CF4系のガスを用いたRIE法によるエッチングを行ない、リッジ部10上に形成された絶縁体層を除去する。そして、フォトレジスト16を除去することによって、図4(c)に示すような構造を得る。なお、保護部11とリッジ部10との間の絶縁体層が厚く堆積しすぎている場合は、リッジ部10と保護部11との上部にフォトレジストを形成し、リッジ部10と保護部11との間の絶縁体層をエッチングすることとしても構わない。また、絶縁体層の除去にバッファードフッ酸などのエッチャントを用いることとしても構わない。 The structure shown in FIG. 4B is etched by the RIE method using a CF 4 gas, and the insulator layer formed on the ridge portion 10 is removed. Then, the structure as shown in FIG. 4C is obtained by removing the photoresist 16. If the insulator layer between the protection part 11 and the ridge part 10 is deposited too thickly, a photoresist is formed on the ridge part 10 and the protection part 11, and the ridge part 10 and the protection part 11 are formed. The insulator layer between the two may be etched. Further, an etchant such as buffered hydrofluoric acid may be used for removing the insulator layer.

そして、図4(c)に示す構造の電流ブロック層14で囲まれたリッジ部10の上部を覆うように、Auから成る厚さ2.2μmのパッド電極12を、一続きとなるリッジ部10上に複数形成する。このとき、上述したように、パッド電極12をリッジ部10全体を覆うように形成してしまうと、ウエハからバーへと劈開を行なったときにパッド電極12が共振器端面に回り込んで汚染してしまうおそれがある。そのため、パッド電極12はリッジ部10上に断続的に形成し、パッド電極12が形成されていない部分に対して、後述するような劈開を行なう。   Then, a pad electrode 12 made of Au and having a thickness of 2.2 μm is formed so as to cover the upper portion of the ridge portion 10 surrounded by the current blocking layer 14 having the structure shown in FIG. A plurality are formed on the top. At this time, as described above, if the pad electrode 12 is formed so as to cover the entire ridge portion 10, the pad electrode 12 wraps around the end face of the resonator and is contaminated when cleaving from the wafer to the bar. There is a risk that. For this reason, the pad electrode 12 is intermittently formed on the ridge portion 10, and cleavage as described later is performed on the portion where the pad electrode 12 is not formed.

また、図4(d)に示す構造に対して、上述したような積層構造が形成される基板2の面と反対側の面に対してラッピング、ポリッシングなどの物理的な研磨を施して基板2を削り、基板2の厚みを100μmまで減少させるとともに研磨面を平坦化する。そして、基板2の研磨面にn側電極13を形成することによって、図1(b)に示すようなウエハ1を得る。   Further, the substrate 2 is subjected to physical polishing such as lapping and polishing on the surface opposite to the surface of the substrate 2 on which the laminated structure as described above is formed with respect to the structure shown in FIG. The thickness of the substrate 2 is reduced to 100 μm and the polished surface is flattened. Then, the n-side electrode 13 is formed on the polished surface of the substrate 2 to obtain the wafer 1 as shown in FIG.

なお、以上説明したウエハ作製方法において、各窒化物系半導体層の形成に、MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法を用いても構わないし、MBE(Molecular Beam Epitaxy)法や、HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy)法や、その他の方法を用いても構わない。また、電極の形成に、スパッタ法や蒸着などの形成方法を用いることとしても構わなく、蒸着として、電子ビーム蒸着を用いても構わないし、抵抗加熱蒸着を用いても構わない。また、SiO2層の形成に、PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)法やスパッタ法などの方法を用いても構わない。 In the wafer manufacturing method described above, the MOCVD (Metal Organic Chemical Deposition) method may be used for forming each nitride-based semiconductor layer, and the MBE (Molecular Beam Epitaxy) method or the HVPE (Hydride Vapor Papour) method. (Epitaxial) method and other methods may be used. In addition, a formation method such as sputtering or vapor deposition may be used for forming the electrode, and as the vapor deposition, electron beam vapor deposition may be used, or resistance heating vapor deposition may be used. In addition, a method such as PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) or sputtering may be used to form the SiO 2 layer.

また、図1(a)では簡単のためにウエハ1を四角形のものとして表しているが、結晶方位を確認するためのオリエンテーションフラット面や切り欠き部を含む略円形の基板上に積層構造を形成し、ウエハを作製するものであっても構わない。   Further, in FIG. 1A, the wafer 1 is shown as a square shape for the sake of simplicity, but a laminated structure is formed on a substantially circular substrate including an orientation flat surface and a notch for confirming the crystal orientation. However, a wafer may be produced.

また、図4(a)では、全ての突出部、即ち、リッジ部10及び保護部11の基になる全ての突出部からSiO2層15を除去することとしたが、保護部11の基になる突出部においては、SiO2層15を除去しないこととしても構わない。 Further, in FIG. 4A, the SiO 2 layer 15 is removed from all the protruding portions, that is, all the protruding portions that are the basis of the ridge portion 10 and the protective portion 11. In the protruding portion, the SiO 2 layer 15 may not be removed.

また、このウエハ1の作製方法の例においては、基板の{0001}面に積層構造を形成することとしているが、基板の{11−20}面や{1−100}面に形成することとしても構わない。また、このように積層構造を形成する基板2の面を変更する場合は、リッジ部10及び保護部11を形成する方向や劈開方向を適宜変更することとする。   In the example of the method for manufacturing the wafer 1, a laminated structure is formed on the {0001} plane of the substrate. However, it is formed on the {11-20} plane or the {1-100} plane of the substrate. It doesn't matter. In addition, when the surface of the substrate 2 forming the laminated structure is changed in this way, the direction in which the ridge portion 10 and the protection portion 11 are formed and the cleavage direction are appropriately changed.

また、上述したウエハ作製方法は一例であり、例えば、各層の厚みを変更したり、リッジ部10の幅を変更したり、パッド電極12の形状を変更したりするなど、適宜変更しても構わない。ただし、保護部11の厚みdpと、パッド電極12の厚みdmとについてはdp≧dmの関係が保たれることが好ましい。 Further, the wafer manufacturing method described above is an example, and may be changed as appropriate, for example, by changing the thickness of each layer, changing the width of the ridge portion 10, or changing the shape of the pad electrode 12. Absent. However, the thickness d p of the protection unit 11, the relationship of d p ≧ d m for the thickness d m of the pad electrode 12 is preferably maintained.

<ウエハの分断>
次に、得られたウエハ1を劈開及び分割してチップを得るとともに、このチップを用いた窒化物系半導体レーザ素子の作製方法の一例について図5及び図6を用いて説明する。図5は、ウエハ、バー及びチップを示した模式的な平面図であり、図5(a)及び(b)は図1(a)に示したウエハの面と反対側の面について示している。そして、図5(c)は、図1(a)のウエハと同じ側の面、即ち、図5(a)及び(b)に示すウエハ及びバーの面と反対側の面について示したものである。また、図6は、窒化物系半導体レーザ素子の模式的な斜視図である。なお、以下では上述したウエハ作製方法の一例によって得られたウエハを用いる場合について説明する。
<Wafer cutting>
Next, the obtained wafer 1 is cleaved and divided to obtain chips, and an example of a method for manufacturing a nitride-based semiconductor laser device using the chips will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a schematic plan view showing a wafer, a bar, and a chip, and FIGS. 5A and 5B show a surface opposite to the surface of the wafer shown in FIG. . FIG. 5C shows the surface on the same side as the wafer of FIG. 1A, that is, the surface opposite to the surface of the wafer and bar shown in FIGS. 5A and 5B. is there. FIG. 6 is a schematic perspective view of the nitride semiconductor laser element. Hereinafter, a case where a wafer obtained by an example of the above-described wafer manufacturing method is used will be described.

まず、図5(a)及び(b)に示すように、基板2の<11−20>方向に沿ってウエハ1を劈開することによってバー17を得る。このとき、上述したようにパッド電極12を避けて劈開を行なう。そして、得られるバー17は、劈開することによって得られる2つの端面({1−100}面)を共振器端面として、素子構造が<11−20>方向に一列に整列する構成となる。   First, as shown in FIGS. 5A and 5B, the bar 17 is obtained by cleaving the wafer 1 along the <11-20> direction of the substrate 2. At this time, as described above, cleavage is performed while avoiding the pad electrode 12. The obtained bar 17 has a structure in which the element structures are aligned in a row in the <11-20> direction with two end faces ({1-100} plane) obtained by cleaving as resonator end faces.

このとき、図5(a)に示すウエハの面(n側電極13が形成された面)に対して、刃を押し付けるなど負荷を与えることによって劈開を行なう。そのため、作業台などの面と、リッジ部10や保護部11、パッド電極12が備えられたウエハ1の面と、が対向することとなる。   At this time, cleavage is performed by applying a load such as pressing a blade against the wafer surface (the surface on which the n-side electrode 13 is formed) shown in FIG. Therefore, the surface of the work table or the like and the surface of the wafer 1 provided with the ridge portion 10, the protection portion 11, and the pad electrode 12 face each other.

そして、上述したようにウエハ1を劈開することによって、図5(b)に示すバー17が得られる。このとき、保護部11がリッジ部10上に設けられたパッド電極12よりも突出しているため、ウエハ1にn側電極13側から負荷を加えて壁開したとしても、保護部11でウエハ1を支持することができる。そのため、リッジ部10が作業台などに接触して損傷することを防ぐことが可能となり、特に、損傷しやすいパッド電極12で覆われていないリッジ部10の部分の損傷をも防ぐことが可能となる。また、パッド電極12が塑性変形して、共振器端面を汚染することを防ぐことができる。   Then, the bar 17 shown in FIG. 5B is obtained by cleaving the wafer 1 as described above. At this time, since the protection part 11 protrudes from the pad electrode 12 provided on the ridge part 10, even if a load is applied to the wafer 1 from the n-side electrode 13 side and the wall is opened, the protection part 11 causes the wafer 1. Can be supported. Therefore, it is possible to prevent the ridge portion 10 from being damaged due to contact with the work table or the like, and in particular, it is also possible to prevent damage to the portion of the ridge portion 10 that is not covered with the easily damaged pad electrode 12. Become. Further, it is possible to prevent the pad electrode 12 from being plastically deformed and contaminating the resonator end face.

なお、この劈開を行なう前に、劈開を行なう予定である線上に直線状または破線状の溝を形成し、劈開が容易に行なわれるように構成しても構わない。また、この溝を、パッド電極12や保護部11が形成されている図5(a)に示す面と反対側の面に形成することとしても構わない。   Before performing this cleavage, a linear or broken line groove may be formed on the line to be cleaved so that the cleavage can be easily performed. In addition, this groove may be formed on the surface opposite to the surface shown in FIG. 5A where the pad electrode 12 and the protection portion 11 are formed.

また、保護部11の材料として、SiO2などの塑性変形が生じにくく硬い絶縁体材料を使用することができるため、塑性変形しやすく軟らかい金属などの材料と比較して、より確実にリッジ部10の損傷やパッド電極12の塑性変形を防いで劈開を行なうことができる。 Further, as the material of the protective portion 11, a hard insulator material that hardly causes plastic deformation such as SiO 2 can be used. Therefore, the ridge portion 10 can be more reliably compared with a material such as a soft metal that is easily plastically deformed. Cleavage can be performed while preventing damage to the pad and plastic deformation of the pad electrode 12.

また、これらの絶縁体はエピタキシャル成長をさせる必要がなく、スパッタなどで高速成膜をすることができるために、容易に保護部11を作製することができる。また、成膜時の温度を低く抑えることができるために、成膜時にウエハ1に与えるダメージを低減させることができる。さらに、埋め込み層14と同時に形成することができるため、工数の増加を防ぐことができる。   Further, since these insulators do not need to be epitaxially grown and can be formed at high speed by sputtering or the like, the protective portion 11 can be easily manufactured. Further, since the temperature during film formation can be kept low, damage to the wafer 1 during film formation can be reduced. Furthermore, since it can be formed simultaneously with the buried layer 14, an increase in man-hours can be prevented.

なお、ウエハ1を劈開して得られたバー17の共振器端面に、例えばSiO2やTiO2、Al23から成るコーティングを施しても構わない。また、いずれか一方の端面に形成するコーティングを10層程度の多数の層から成るものとして反射率を高くするとともに、いずれか一方の端面に形成するコーティングを1層程度の少数の層から成るものとして反射率を低くしても構わない。これらのコーティングは、光の出射効率を良好なものとする効果と、共振器端面に不純物が付着することを防ぐ効果と、がある。 Note that the resonator end face of the bar 17 obtained by cleaving the wafer 1 may be coated with, for example, SiO 2 , TiO 2 , or Al 2 O 3 . Further, the coating formed on one of the end faces is made up of a large number of layers of about 10 layers, and the reflectance is increased, and the coating formed on either of the end faces is made up of a small number of layers of about one layer. The reflectance may be lowered. These coatings have the effect of improving the light emission efficiency and the effect of preventing impurities from adhering to the resonator end face.

そして、図5(c)に示すように、得られたバー17を<1−100>方向に沿って分割することでチップ18得る。このとき、1つのチップ18には1つの素子構造が含まれることとなり、このチップ18を用いて、図6に示すような窒化物系半導体レーザ素子20が作製される。なお、チップ18に保護部11が含まれるようにバー17を分割することとしても構わないし、保護部11を含まないようにバー17を分割することとしても構わない。   Then, as shown in FIG. 5C, the chip 18 is obtained by dividing the obtained bar 17 along the <1-100> direction. At this time, one chip 18 includes one element structure, and a nitride-based semiconductor laser element 20 as shown in FIG. 6 is manufactured using this chip 18. Note that the bar 17 may be divided so that the protection part 11 is included in the chip 18, or the bar 17 may be divided so as not to include the protection part 11.

また、バー17からチップ18への分割においても、ウエハ1からバー17への劈開と同様に、分割方向に沿った溝をバー17に形成するとともに、この溝に沿って劈開及び分割を行なうこととしても構わない。また、この溝は実線状であっても破線状であっても構わないし、ウエハ1、バー17のどちらの状態の時に溝を形成しても構わない。さらに、ウエハ1またはバー17のパッド電極12や保護部11が形成される方の面に溝を形成することとしても構わないし、n側電極13が形成される方の面に溝を形成しても構わない。   Also, in the division from the bar 17 to the chip 18, as in the cleavage from the wafer 1 to the bar 17, a groove along the division direction is formed in the bar 17, and cleavage and division are performed along this groove. It does not matter. The groove may be a solid line or a broken line, and the groove may be formed when the wafer 1 or the bar 17 is in the state. Further, a groove may be formed on the surface of the wafer 1 or the bar 17 where the pad electrode 12 or the protection part 11 is formed, or a groove may be formed on the surface of the n-side electrode 13 formed. It doesn't matter.

また、上述したようにウエハ1の劈開やバー17の分割の前に溝を形成する場合は、保護部11を避けて形成することが好ましい。また、バーの分割を行なう線上に保護部11を設けない構成とすることが好ましい。   Further, as described above, when the groove is formed before cleaving the wafer 1 or dividing the bar 17, it is preferable to avoid the protective portion 11. Further, it is preferable that the protection unit 11 is not provided on the line for dividing the bar.

<チップのマウント>
図6に示すように、窒化物系半導体レーザ素子20は、チップ18がはんだによって電気的に接続及び固定(マウント)されるサブマウント23と、サブマウント23と接続するヒートシンク22と、ヒートシンク22がある面に接続するステム21と、ヒートシンク22が接続するステム21のある面と当該ある面の反対側の面とを貫通するとともにステム21と絶縁されているピン24a、24bと、一方のピン24aとチップ18のパッド電極12とを電気的に接続するワイヤ25aと、他方のピン24bとサブマウント23とを電気的に接続するワイヤ26bと、を備えている。
<Mount chip>
As shown in FIG. 6, the nitride-based semiconductor laser device 20 includes a submount 23 in which a chip 18 is electrically connected and fixed (mounted) by solder, a heat sink 22 connected to the submount 23, and a heat sink 22 A stem 21 connected to a certain surface, pins 24a and 24b passing through a surface of the stem 21 connected to the heat sink 22 and a surface opposite to the certain surface and insulated from the stem 21, and one pin 24a And a wire 25b that electrically connects the pad electrode 12 of the chip 18 and a wire 26b that electrically connects the other pin 24b and the submount 23.

また、窒化物系半導体レーザ素子20の構成をわかりやすく表示するため図示していないが、ヒートシンク22が接続するステム21のある面に接続するとともに、チップ18と、サブマウント23と、ヒートシンク22と、ピン24a、24bのステム21のある面から突出する部分と、ワイヤ25a、25bと、を封止するキャップを備える。   Further, although not shown for easy understanding of the configuration of the nitride-based semiconductor laser device 20, it is connected to the surface with the stem 21 to which the heat sink 22 is connected, the chip 18, the submount 23, the heat sink 22, The cap 24 which seals the part which protrudes from the surface with the stem 21 of the pins 24a and 24b, and the wires 25a and 25b.

そして、この2本のピン24a、24bを介してチップ18に電流が供給されることで発振し、チップ18からレーザ光が出射される。このとき、キャップには出射されるレーザ光に対して透明な物質から成る窓が備えられており、この窓を透過してレーザ光が出射される。   Then, current is supplied to the chip 18 through the two pins 24 a and 24 b to oscillate, and laser light is emitted from the chip 18. At this time, the cap is provided with a window made of a material transparent to the emitted laser beam, and the laser beam is emitted through the window.

なお、図6に示す窒化物系半導体レーザ素子20の構成は一例であり、ヒートシンク22や、サブマウント23、ピン24a、24b、ワイヤ25a、25bやキャップなどの構成について、他の構成であっても構わない。
<<他の実施例>>
以上、本発明における窒化物系半導体レーザ素子の一連の作製方法及び作製される窒化物系半導体レーザ素子の一例について説明したが、以下では上述した保護部11を備える窒化物系半導体レーザ素子の他の実施例について説明する。
The configuration of the nitride-based semiconductor laser device 20 shown in FIG. 6 is an example, and the configuration of the heat sink 22, the submount 23, the pins 24a and 24b, the wires 25a and 25b, the cap, and the like is another configuration. It doesn't matter.
<< Other Examples >>
In the above, a series of methods for manufacturing a nitride semiconductor laser element and an example of a nitride semiconductor laser element to be manufactured according to the present invention have been described. In the following, in addition to the nitride semiconductor laser element including the protection unit 11 described above, Examples will be described.

<第1実施例>
最初に、本発明における保護部11の形成方法の第1実施例について図7を用いて説明する。図7は、図1(a)と同じ平面について示したウエハの平面図である。
<First embodiment>
First, a first embodiment of the method for forming the protection part 11 according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a plan view of the wafer shown on the same plane as FIG.

図1(a)に示したウエハ1においては、保護部11を、リッジ部10の両側に二本備えることとしており、隣接するリッジ部10の間に二本備えられることとしていたが、本例のウエハ1aでは、リッジ部10の1本おきに保護部11が1本備えられることとしている。即ち、<11−20>方向に沿って、リッジ部10と保護部11とが交互に整列する構成となる。   In the wafer 1 shown in FIG. 1A, two protection portions 11 are provided on both sides of the ridge portion 10, and two protection portions 11 are provided between adjacent ridge portions 10. In the wafer 1a, every two ridges 10 are provided with a protective part 11. That is, the ridge portion 10 and the protection portion 11 are alternately arranged along the <11-20> direction.

このように構成することによって、図1(a)に示したウエハ1と同様に、ウエハ1aの劈開時やバーの分割時において、保護部11が作業台などに接してウエハ1aやバーを支持することが可能となり、リッジ部10が作業台などに接触して損傷することや、パッド電極12が塑性変形することを防ぐことができる。さらに、作成される保護部11を少なくすることが可能となるために、保護部11を略垂直に分断するウエハ1aの劈開を、容易に行なうことができるようになる。   With this configuration, like the wafer 1 shown in FIG. 1A, when the wafer 1a is cleaved or when the bar is divided, the protection unit 11 comes into contact with the work table and supports the wafer 1a and the bar. It is possible to prevent the ridge portion 10 from being damaged due to contact with the work table or the like, and the pad electrode 12 from being plastically deformed. Further, since it is possible to reduce the number of protection portions 11 to be created, it becomes possible to easily cleave the wafer 1a that divides the protection portion 11 substantially vertically.

<第2実施例>
次に、第2実施例について図8を用いて説明する。図8は、第1実施例について示した図7に相当するウエハの平面図である。この第2実施例は、第1実施例よりも保護部11の<11−20>方向における間隔を広くして、保護部11の本数をより低減させたものである。具体的には、リッジ部10の2本おきに保護部11が1本備えられる構成となっている。
<Second embodiment>
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a plan view of a wafer corresponding to FIG. 7 shown for the first embodiment. In the second embodiment, the distance between the protection portions 11 in the <11-20> direction is wider than that in the first embodiment, and the number of the protection portions 11 is further reduced. Specifically, every two ridges 10 are provided with a protective part 11.

このように構成しても、第1実施例と同様に、ウエハ1aの劈開時やバーの分割時において、保護部11が作業台などに接してウエハ1aやバーを支持することが可能となり、リッジ部10が作業台などに接触して損傷することやパッド電極12の塑性変形を防ぐことができる。さらに、第1実施例よりも作成される保護部11を少なくすることが可能となるために、保護部11を略垂直に分断するウエハ1aの劈開を、さらに容易に行なうことができるようになる。   Even with this configuration, as in the first embodiment, when the wafer 1a is cleaved or when the bar is divided, the protection unit 11 can contact the work table and support the wafer 1a and the bar. It is possible to prevent the ridge portion 10 from being damaged due to contact with the work table or the like, and plastic deformation of the pad electrode 12. Furthermore, since it is possible to reduce the number of protection portions 11 created as compared with the first embodiment, it is possible to further easily cleave the wafer 1a that divides the protection portion 11 substantially vertically. .

なお、第1実施例におけるはウエハ1aではリッジ部10の1本おきに保護部11を形成し、第2実施例におけるウエハ1bではリッジ部10の2本おきに保護部11を形成することとしたが、保護部11を、リッジ部10の3本おき、4本おき、などで形成しても構わない。   In the first embodiment, the protective portion 11 is formed every other ridge portion 10 in the wafer 1a, and the protective portion 11 is formed every two ridge portions 10 in the wafer 1b in the second embodiment. However, the protective portion 11 may be formed by every three or four ridge portions 10.

<第3実施例>
次に、第3実施例について図9を用いて説明する。図9(a)、(b)は、第1実施例について示した図7や、第2実施例について示した図8に相当するウエハの平面図である。この第3実施例におけるウエハ1c、1dは、保護部11を<1−100>方向に沿って断続的に形成している点で、図1(a)に示したウエハ1や、第1実施例における図7のウエハ1aや、第2実施例における図8のウエハ1bと異なる。
<Third embodiment>
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIGS. 9A and 9B are plan views of the wafer corresponding to FIG. 7 showing the first embodiment and FIG. 8 showing the second embodiment. The wafers 1c and 1d in the third embodiment are such that the protective portion 11 is intermittently formed along the <1-100> direction, and the wafer 1 shown in FIG. This is different from the wafer 1a in FIG. 7 in the example and the wafer 1b in FIG. 8 in the second embodiment.

図9(a)のウエハ1cでは、<11−20>方向については図1と同様に整列している。即ち、隣接するリッジ部10間に保護部11が2本ずつ形成されて整列した構造となっている。ただし、これらの保護部11aは<1−100>方向に対して断続的となっており、保護部11aが途切れている部分と、パッド電極12の<1−100>方向における間と、が<11−20>方向に沿うように、保護部11a及びパッド電極12が配置されている。   In the wafer 1c of FIG. 9A, the <11-20> direction is aligned as in FIG. That is, two protective portions 11 are formed between the adjacent ridge portions 10 and arranged. However, these protection parts 11a are intermittent with respect to the <1-100> direction, and the portion where the protection part 11a is interrupted and the space between the pad electrodes 12 in the <1-100> direction are < The protection part 11a and the pad electrode 12 are disposed along the 11-20> direction.

そのため、ウエハ1cは、パッド電極12の間と保護部11aの間とを通った直線で劈開を行うことができる。このとき、保護部11aが途切れる部分で劈開を行なうことができるため、保護部11aを形成したとしても容易に劈開を行うことが可能となる。さらに、劈開を行なうための溝を保護部11aの途切れた部分に形成することが可能となるため、この構成ではウエハ1cを劈開する際に形成する溝の制限を緩和することができる。   Therefore, the wafer 1c can be cleaved with a straight line passing between the pad electrodes 12 and between the protective portions 11a. At this time, since the cleaving can be performed at a portion where the protection part 11a is interrupted, the cleaving can be easily performed even if the protection part 11a is formed. Furthermore, since a groove for cleaving can be formed in the interrupted portion of the protective portion 11a, this configuration can relax the limitation of the groove formed when the wafer 1c is cleaved.

また、第1実施例や第2実施例と同様に、ウエハ1cの劈開時やバーの分割時において、保護部11aが作業台などに接してウエハ1cやバーを支持することが可能となり、リッジ部10が作業台などに接触して損傷することや、パッド電極12が塑性変形することを防ぐことができる。   Similarly to the first and second embodiments, when the wafer 1c is cleaved or when the bar is divided, the protection unit 11a can contact the work table and support the wafer 1c and the bar. It is possible to prevent the portion 10 from being damaged due to contact with the work table or the like, and the pad electrode 12 from being plastically deformed.

なお、図9(b)に示すように、保護部11aの本数を減少させても構わない。この図9(b)に示すウエハ1dでは、第1実施例と同様に、<11−20>方向に沿ってリッジ部10の1本おきに保護部11aが1本備えられる構成となっている。また、保護部11aを、リッジ部10の2本おき、3本おき、などで形成しても構わない。   In addition, as shown in FIG.9 (b), you may reduce the number of the protection parts 11a. In the wafer 1d shown in FIG. 9B, as in the first embodiment, every two ridges 10 are provided with a protective part 11a along the <11-20> direction. . Further, the protective portion 11a may be formed by every two or three ridge portions 10 or the like.

また、図9(a)、(b)に示す保護部11aを備えたウエハ1c、1dの構成を得るために、一度途切れのない保護部11を形成した後に、エッチングによって途切れた部分を形成することとしても構わない。具体的には、図4(b)におけるフォトレジスト16を、保護部11の途切れた部分を形成したい部分に形成しないこととすれば、エッチングによって途切れた部分を容易に形成することができる。   In addition, in order to obtain the configuration of the wafers 1c and 1d provided with the protection part 11a shown in FIGS. 9A and 9B, after the protection part 11 having no interruption is formed once, the interruption part is formed by etching. It doesn't matter. Specifically, if the photoresist 16 in FIG. 4B is not formed in a portion where the protective portion 11 is desired to be interrupted, the interrupted portion can be easily formed by etching.

本発明は、窒化物系半導体レーザ素子及びその作製方法及びに関するものであり、特に、窒化物系半導体基板上に窒化物系半導体を積層することによって作製される半導体レーザ素子やその作製方法に適用すると好適である。   The present invention relates to a nitride-based semiconductor laser device and a manufacturing method thereof, and particularly to a semiconductor laser device manufactured by stacking a nitride-based semiconductor on a nitride-based semiconductor substrate and a manufacturing method thereof. It is preferable.

は、ウエハの一例を示す模式的な平面図及び断面図である。These are a schematic plan view and a cross-sectional view showing an example of a wafer. は、ウエハの作製方法の一例を示す模式的な断面図である。These are typical sectional drawings which show an example of the manufacturing method of a wafer. は、活性層について示した模式的な断面図である。These are the typical sectional views shown about the active layer. は、ウエハの作製方法の一例を示す模式的な断面図である。These are typical sectional drawings which show an example of the manufacturing method of a wafer. は、ウエハ、バー及びチップの一例を示した模式的な平面図である。These are the typical top views showing an example of a wafer, a bar, and a chip. は、窒化物系半導体レーザ素子の一例を示す模式的な斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of a nitride-based semiconductor laser device. は、第1実施例におけるウエハの模式的な平面図である。These are the typical top views of the wafer in 1st Example. は、第2実施例におけるウエハの模式的な平面図である。These are the typical top views of the wafer in the 2nd example. は、第3実施例におけるウエハの模式的な平面図である。These are the typical top views of the wafer in 3rd Example.

符号の説明Explanation of symbols

1 ウエハ
2、2a 基板
2b ストライプコア
2c 他の領域
3 n型クラッド層
4 活性層
4a 井戸層
4b 障壁層
5 光ガイド層
6 キャップ層
7 p型クラッド層
8 コンタクト層
9 p側オーミック電極
10 リッジ部
11 保護部
12 パッド電極
13 n側電極
14 電流ブロック層
15 SiO2
16 フォトレジスト
17 バー
18 チップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wafer 2, 2a Substrate 2b Stripe core 2c Other area 3 N-type cladding layer 4 Active layer 4a Well layer 4b Barrier layer 5 Optical guide layer 6 Cap layer 7 P-type cladding layer 8 Contact layer 9 P-side ohmic electrode 10 Ridge part 11 protection unit 12 the pad electrode 13 n-side electrode 14 current blocking layer 15 SiO 2 layer 16 photoresist 17 bar 18 chips

Claims (5)

基板の第一主面上に、所定の方向に延びるとともに前記基板の前記第一主面と略垂直な方向に突出する突出部を複数備えた積層構造を形成する第一工程と、
前記第一工程の後に、前記積層構造上に絶縁体から成る層を積層し、一部の突出部上に形成される前記絶縁体を除去することでリッジ部を形成するとともに、他の突出部上に形成される前記絶縁体を保護部とする第二工程と、
前記第二工程の後に、前記リッジ部上に前記所定の方向に沿って前記保護部の突出する高さを超えない第一電極を断続的に形成するとともに、前記基板の前記第一主面の反対側の面である第二主面に第二電極を形成してウエハを得る第三工程と、
前記第三工程の後に、前記ウエハの前記第二電極側に負荷をかけて当該ウエハを分断し、チップを得る第四工程と、
を備えることを特徴とする窒化物系半導体レーザ素子の作製方法。
Forming a stacked structure including a plurality of protrusions extending in a predetermined direction and protruding in a direction substantially perpendicular to the first main surface of the substrate on the first main surface of the substrate; and
After the first step, a layer made of an insulator is stacked on the stacked structure, and the ridge portion is formed by removing the insulator formed on a part of the protrusions, and the other protrusions A second step using the insulator formed thereon as a protective part;
After the second step, the first electrode is intermittently formed on the ridge portion so as not to exceed the protruding height of the protection portion along the predetermined direction, and the first main surface of the substrate is formed. A third step of obtaining a wafer by forming a second electrode on the second main surface which is the opposite surface;
After the third step, a fourth step of obtaining a chip by applying a load to the second electrode side of the wafer and dividing the wafer,
A method for producing a nitride-based semiconductor laser device, comprising:
前記第二工程が、前記リッジ部の前記所定の方向と略平行な方向に沿って、断続的となる前記保護部を形成するものであることを特徴とする請求項1に記載の窒化物系半導体レーザ素子の作製方法。   2. The nitride system according to claim 1, wherein the second step forms the protective part intermittently along a direction substantially parallel to the predetermined direction of the ridge part. 3. A method for manufacturing a semiconductor laser element. 前記第四工程が、前記保護部が形成されていない部分に溝を形成する第五工程と、
前記第五工程の後に、前記溝に沿ってウエハを分断する第六工程と、を備えることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載の窒化物系半導体レーザ素子の作製方法。
The fourth step includes a fifth step of forming a groove in a portion where the protective portion is not formed;
A method for producing a nitride-based semiconductor laser device according to claim 1, further comprising a sixth step of dividing the wafer along the groove after the fifth step. .
基板の第一主面上に形成され、所定の方向に延びるとともに前記基板の前記第一主面と略垂直な方向に突出するリッジ部を備える積層構造と、
前記リッジ部上に、前記所定の方向に沿って断続的に形成される第一電極と、
前記積層構造上に形成され、前記基板の前記第一主面と略垂直な方向に突出するとともに前記第一電極以上の高さとなる絶縁体から成る保護部と、
を備える窒化物系半導体チップを備えることを特徴とする窒化物系半導体レーザ素子。
A laminated structure including a ridge formed on the first main surface of the substrate and extending in a predetermined direction and protruding in a direction substantially perpendicular to the first main surface of the substrate;
A first electrode intermittently formed on the ridge portion along the predetermined direction;
A protective portion made of an insulator formed on the laminated structure, protruding in a direction substantially perpendicular to the first main surface of the substrate and having a height higher than the first electrode;
A nitride semiconductor laser device comprising: a nitride semiconductor chip comprising:
前記リッジ部の周囲に形成される絶縁体層が、前記保護部を形成する前記絶縁体と同じ材料から成ることを特徴とする請求項4に記載の窒化物系半導体レーザ素子。   5. The nitride semiconductor laser element according to claim 4, wherein an insulator layer formed around the ridge portion is made of the same material as that of the insulator forming the protective portion.
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