JP3108371B2 - 半導体レーザデバイスの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体基体がそ
の表面の少なくとも一部範囲に被覆層を備えかつ支持基
板に固定される半導体レーザデバイスの製造方法に関す
る。
の表面の少なくとも一部範囲に被覆層を備えかつ支持基
板に固定される半導体レーザデバイスの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザデバイス、特に高出力の半
導体レーザデバイスは、これを過熱による損傷から保護
するために、屡々冷却体に取り付けられる。この冷却体
は、半導体基体に生じた損失熱を周囲に速やかに放散す
ることができるように形成されている。
導体レーザデバイスは、これを過熱による損傷から保護
するために、屡々冷却体に取り付けられる。この冷却体
は、半導体基体に生じた損失熱を周囲に速やかに放散す
ることができるように形成されている。
【０００３】ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３１５
５８０号明細書によれば、レーザダイオードチップとい
わゆるマイクロチャネルヒートシンクとからなる構成が
公知である。この装置を製造する場合レーザダイオード
チップはその完成後、多数の銅板からなるマイクロチャ
ネルヒートシンクの被覆板にろう接合される。この場
合、銅と半導体物質との異なる熱膨張率に基づいて塑性
変形可能なろう材が使用される。
５８０号明細書によれば、レーザダイオードチップとい
わゆるマイクロチャネルヒートシンクとからなる構成が
公知である。この装置を製造する場合レーザダイオード
チップはその完成後、多数の銅板からなるマイクロチャ
ネルヒートシンクの被覆板にろう接合される。この場
合、銅と半導体物質との異なる熱膨張率に基づいて塑性
変形可能なろう材が使用される。
【０００４】レーザダイオードチップと被覆板との接続
は、その熱的、電気的及び機械的特性に関して、半導体
基体と支持基板との間に電流及び熱の均一な伝達が行わ
れるように、できるだけ接続範囲全体にわたって高い均
質性を備えなければならない。熱的及び／又は電気的特
性が均質でないと、レーザダイオードチップに不均一な
熱及び／又は電流分布を生じ、例えばレーザダイオード
チップの劣化を加速し、極端な場合にはその破壊をひき
起こすことがある。
は、その熱的、電気的及び機械的特性に関して、半導体
基体と支持基板との間に電流及び熱の均一な伝達が行わ
れるように、できるだけ接続範囲全体にわたって高い均
質性を備えなければならない。熱的及び／又は電気的特
性が均質でないと、レーザダイオードチップに不均一な
熱及び／又は電流分布を生じ、例えばレーザダイオード
チップの劣化を加速し、極端な場合にはその破壊をひき
起こすことがある。
【０００５】上述の要件を満たすことは、例えばレーザ
ダイオードチップの場合に屡々そうであるように、特
に、半導体基体の表面がある物質で汚染され、その結果
ろうが表面を部分的にしか或いは全く濡らさないような
ときには非常に困難である。レーザダイオードチップの
半導体基体においては表面は多くの場合、半導体基体の
完成直後に例えばその側面に取り付けられる鏡面材料、
例えばＡｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｓｉ、ＳｉＣ及び／又は
Ｓｉ3 Ｎ4 のような物質で汚染される。これらの鏡面層
はレーザの光共振体を形成する。このような工程におい
ては、半導体基体の接触面における汚染を阻止すること
は、殆ど避けられないことであり、仮に避けられたとし
て非常に大きな製造技術上の出費をもって初めて可能で
ある。なおここで「接触面」とは、例えば支持基板のよ
うな接触板或い接触金属膜が設けられる半導体基体の表
面の部分領域を意味するものとする。
ダイオードチップの場合に屡々そうであるように、特
に、半導体基体の表面がある物質で汚染され、その結果
ろうが表面を部分的にしか或いは全く濡らさないような
ときには非常に困難である。レーザダイオードチップの
半導体基体においては表面は多くの場合、半導体基体の
完成直後に例えばその側面に取り付けられる鏡面材料、
例えばＡｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｓｉ、ＳｉＣ及び／又は
Ｓｉ3 Ｎ4 のような物質で汚染される。これらの鏡面層
はレーザの光共振体を形成する。このような工程におい
ては、半導体基体の接触面における汚染を阻止すること
は、殆ど避けられないことであり、仮に避けられたとし
て非常に大きな製造技術上の出費をもって初めて可能で
ある。なおここで「接触面」とは、例えば支持基板のよ
うな接触板或い接触金属膜が設けられる半導体基体の表
面の部分領域を意味するものとする。
【０００６】従来この問題は屡々、半導体基体の接触面
を鏡面層の取り付け後に浄化することにより解決されて
きた。しかしながらこのような作業は、第一に付加的な
製造工程を伴い、第二に半導体基体の破壊の危険を大き
くするものである。第二に挙げた欠点は、特にIII −Ｖ
族、例えばＧａＡｓ、ＡｌＧａＡＳ或いはＩｎＡｌＧａ
ＡＳ等の半導体材料からなる半導体基体において著し
い。
を鏡面層の取り付け後に浄化することにより解決されて
きた。しかしながらこのような作業は、第一に付加的な
製造工程を伴い、第二に半導体基体の破壊の危険を大き
くするものである。第二に挙げた欠点は、特にIII −Ｖ
族、例えばＧａＡｓ、ＡｌＧａＡＳ或いはＩｎＡｌＧａ
ＡＳ等の半導体材料からなる半導体基体において著し
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、冒
頭記載したような半導体レーザデバイスの製造方法を、
半導体基体の接触面における濡れにくい物質による汚染
を回避するように改良することにある。
頭記載したような半導体レーザデバイスの製造方法を、
半導体基体の接触面における濡れにくい物質による汚染
を回避するように改良することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１の
特徴を備えた方法により解決される。
特徴を備えた方法により解決される。
【０００９】この発明によれば、被覆層は半導体基体を
支持基板に固定した後に取りつけられる。
支持基板に固定した後に取りつけられる。
【００１０】この発明による方法の好ましい実施態様に
おいては、支持基板は良好な熱並びに良好な電気伝導性
を備える物質からなる。これは、支持基板が同時に電気
端子及び／又は熱端子として利用されるときに特に有利
である。
おいては、支持基板は良好な熱並びに良好な電気伝導性
を備える物質からなる。これは、支持基板が同時に電気
端子及び／又は熱端子として利用されるときに特に有利
である。
【００１１】この発明による方法の有利な実施態様にお
いては、支持基板として半導体基体の半導体材料と類似
の熱膨張率をもった物質が使用される。これにより、半
導体レーザデバイスにおける特に機械応力が減少され
る。
いては、支持基板として半導体基体の半導体材料と類似
の熱膨張率をもった物質が使用される。これにより、半
導体レーザデバイスにおける特に機械応力が減少され
る。
【００１２】この発明による方法の特に有利な実施態様
においては、被覆層は鏡面層であり、半導体基体の少な
くとも１つの側面が支持基板の側面と同一平面となるよ
うに半導体基体が支持基板の上に配置される。このよう
にして少なくともこの側面においては非常に均一な厚さ
をもった被覆層が作られる。
においては、被覆層は鏡面層であり、半導体基体の少な
くとも１つの側面が支持基板の側面と同一平面となるよ
うに半導体基体が支持基板の上に配置される。このよう
にして少なくともこの側面においては非常に均一な厚さ
をもった被覆層が作られる。
【００１３】さらにこの発明の方法の好ましい実施態様
においては、半導体基体の対向する２つの側面に各々１
つの鏡面層が設けられる。これらの鏡面層は例えば半導
体レーザデバイスの共振体を形成する。
においては、半導体基体の対向する２つの側面に各々１
つの鏡面層が設けられる。これらの鏡面層は例えば半導
体レーザデバイスの共振体を形成する。
【００１４】この発明の方法の別の有利な実施態様は、
半導体基体が硬ろうにより支持基板に固定される。これ
により特に非常に安定した永続的な接続が保証される。
半導体基体が硬ろうにより支持基板に固定される。これ
により特に非常に安定した永続的な接続が保証される。
【００１５】この発明の方法の特に好ましい実施態様に
おいては、レーザ光が半導体基体から発振される半導体
基体の少なくとも側面が支持基板の側面と同一平面を形
成するように、半導体基体が支持基板の上に位置決めさ
れる。このことは有利なことに、半導体基体から発振し
た後のレーザ光の擾乱を最小にすることに貢献する。
おいては、レーザ光が半導体基体から発振される半導体
基体の少なくとも側面が支持基板の側面と同一平面を形
成するように、半導体基体が支持基板の上に位置決めさ
れる。このことは有利なことに、半導体基体から発振し
た後のレーザ光の擾乱を最小にすることに貢献する。
【００１６】支持基板の有利な実施形態は、少なくとも
１つの側面、特に半導体基体のレーザ光発振面に接して
いる側面が、レーザ光発振面と９０°と１８０°との間
の角度で交わるように傾斜して形成されている。これに
より、有利なことに、最高の熱放出が、同時にレーザ光
の半導体基体からの発光後の擾乱が最小であるにもかか
わらず達成される。
１つの側面、特に半導体基体のレーザ光発振面に接して
いる側面が、レーザ光発振面と９０°と１８０°との間
の角度で交わるように傾斜して形成されている。これに
より、有利なことに、最高の熱放出が、同時にレーザ光
の半導体基体からの発光後の擾乱が最小であるにもかか
わらず達成される。
【００１７】さらに、被覆層が支持基板と重なるよう
に、即ち被覆層が支持基板の一部を覆うように形成され
ていることが有利である。このことは、よく知られてい
るように、特に縁部領域において発生する被覆層の非均
質性が半導体基体には生じないという特別な利点を持
つ。
に、即ち被覆層が支持基板の一部を覆うように形成され
ていることが有利である。このことは、よく知られてい
るように、特に縁部領域において発生する被覆層の非均
質性が半導体基体には生じないという特別な利点を持
つ。
【００１８】この発明のその他の有利な実施態様は請求
の範囲の各請求項に挙げられており、以下の実施例の説
明により明らかにされる。
の範囲の各請求項に挙げられており、以下の実施例の説
明により明らかにされる。
【００１９】
【実施例】この発明を図面を参照して２つの実施例によ
り詳細に説明する。
り詳細に説明する。
【００２０】図１のａ乃至ｃにおいて、この発明による
方法による側面から発振するレーザダイオードの製造方
法を概略的に示す。第一の工程としてレーザ活性層であ
るｐｎ接合２を備え、例えばＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ及
び／又はＩｎＡｌＧａＡｓからなる半導体基体１が支持
基板３に取り付けられる（図１ａ）。支持基板３はその
厚さが２０μｍ乃至１００μｍであり、半導体基体１の
材料と同じような熱膨張係数、良好な熱伝導性及び良好
な電気伝導性を備えるモリブデン或いは他の物質からな
る。半導体基体１と支持基板３との間の接続層４として
は硬ろう、例えばＡｕＳｎ合金が使用される。しかしな
がら電気的及び熱的に伝導性の接着剤の使用も考えられ
る。接続層４は半導体基体１の固定前に、例えば蒸着、
スパッタリング或いは液化した接着剤に浸漬する等によ
り半導体基体１に或いは支持基板３に取り付けられる。
層厚は１μｍと２μｍの間である。接続層４のパターン
化が万一必要な場合には、これはマスク或いはホトリソ
グラフィにより行われる。支持基板３及び半導体基体１
のろう付け特性及び／又はろう接続の耐性を向上させる
ために、支持基板３及び／又は半導体基体１に導電性の
接着促進剤、例えばＴｉＰｔ−Ａｕの層、ＴｉＰｄ−Ａ
ｕの層或いは他の適当な材料を設けることができる。Ａ
ｕ層はその厚さが例えば約１μｍであり、ろうとＰｔ或
いはＰｄとの間の濡れ性を改善する。
方法による側面から発振するレーザダイオードの製造方
法を概略的に示す。第一の工程としてレーザ活性層であ
るｐｎ接合２を備え、例えばＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ及
び／又はＩｎＡｌＧａＡｓからなる半導体基体１が支持
基板３に取り付けられる（図１ａ）。支持基板３はその
厚さが２０μｍ乃至１００μｍであり、半導体基体１の
材料と同じような熱膨張係数、良好な熱伝導性及び良好
な電気伝導性を備えるモリブデン或いは他の物質からな
る。半導体基体１と支持基板３との間の接続層４として
は硬ろう、例えばＡｕＳｎ合金が使用される。しかしな
がら電気的及び熱的に伝導性の接着剤の使用も考えられ
る。接続層４は半導体基体１の固定前に、例えば蒸着、
スパッタリング或いは液化した接着剤に浸漬する等によ
り半導体基体１に或いは支持基板３に取り付けられる。
層厚は１μｍと２μｍの間である。接続層４のパターン
化が万一必要な場合には、これはマスク或いはホトリソ
グラフィにより行われる。支持基板３及び半導体基体１
のろう付け特性及び／又はろう接続の耐性を向上させる
ために、支持基板３及び／又は半導体基体１に導電性の
接着促進剤、例えばＴｉＰｔ−Ａｕの層、ＴｉＰｄ−Ａ
ｕの層或いは他の適当な材料を設けることができる。Ａ
ｕ層はその厚さが例えば約１μｍであり、ろうとＰｔ或
いはＰｄとの間の濡れ性を改善する。
【００２１】半導体基体１と支持基板３との接続は例え
ば支持基板３の下面５をレーザ光６で照射することによ
り行われる。この工程は図１ｂにも矢印ｂで略示されて
おり、以後簡単にレーザ接合と称する。しかしながら当
業者にとってその他の適当と思われるろう接合法を使用
することもできる。
ば支持基板３の下面５をレーザ光６で照射することによ
り行われる。この工程は図１ｂにも矢印ｂで略示されて
おり、以後簡単にレーザ接合と称する。しかしながら当
業者にとってその他の適当と思われるろう接合法を使用
することもできる。
【００２２】レーザ接合には特に高出力半導体レーザが
適している。即ちこの種のレーザによりろう付け温度及
びろう付け時間を簡単に正確に調整できるからである。
これに関しては支持基板３の厚さが薄いことが有利に作
用する。これに伴う小さい熱受容により望ましい温度−
時間特性が非常に正確に実現される。温度−時間特性
は、よく知られているように、均質なかつ再現可能なろ
う接合部を作るのに非常に重要である。
適している。即ちこの種のレーザによりろう付け温度及
びろう付け時間を簡単に正確に調整できるからである。
これに関しては支持基板３の厚さが薄いことが有利に作
用する。これに伴う小さい熱受容により望ましい温度−
時間特性が非常に正確に実現される。温度−時間特性
は、よく知られているように、均質なかつ再現可能なろ
う接合部を作るのに非常に重要である。
【００２３】次の工程として半導体基体１の上面７に接
触板８が取り付けられる（図１ｂ）。この接触板は例え
ば支持基板３と同一の材料からなり、同様にレーザ接合
で固定される。接続層９としてはこの場合も硬ろう、例
えばＡｕ或いはＡｕＳｎ合金が使用される。
触板８が取り付けられる（図１ｂ）。この接触板は例え
ば支持基板３と同一の材料からなり、同様にレーザ接合
で固定される。接続層９としてはこの場合も硬ろう、例
えばＡｕ或いはＡｕＳｎ合金が使用される。
【００２４】接触板８の代わりに例えばＡｕ、Ａｌ、Ａ
ｕ或いはＡｌをベースとする合金からなる接触金属膜を
半導体基体１に施すこともできる。必要に応じて接触板
８もしくは接触金属膜は半導体基体１の上面７全体を覆
うことができる。同様に複数の接触板或いは接触金属膜
を半導体基体１の上面７に形成することもできる。
ｕ或いはＡｌをベースとする合金からなる接触金属膜を
半導体基体１に施すこともできる。必要に応じて接触板
８もしくは接触金属膜は半導体基体１の上面７全体を覆
うことができる。同様に複数の接触板或いは接触金属膜
を半導体基体１の上面７に形成することもできる。
【００２５】接触板８を半導体基体１の上面７に固定し
た後に、例えば蒸着或いはスパッタリングにより半導体
基体１の側端面１０、１１にそれぞれ鏡面層１２、１３
が取り付けられる（図１ｃ）。この鏡面層は、例えばＡ
ｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｓｉ、ＳｉＣ及び／又はＳｉ3 Ｎ
4 或いは透光性でかつ半導体表面（半導体鏡面）を酸化
及び腐食から防ぐ他の適当な物質からなる。蒸着或いは
スパッタリング工程は図１ｃにおいて矢印１６で示され
ている。両鏡面層１２、１３はレーザダイオードの光共
振体を形成する。
た後に、例えば蒸着或いはスパッタリングにより半導体
基体１の側端面１０、１１にそれぞれ鏡面層１２、１３
が取り付けられる（図１ｃ）。この鏡面層は、例えばＡ
ｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｓｉ、ＳｉＣ及び／又はＳｉ3 Ｎ
4 或いは透光性でかつ半導体表面（半導体鏡面）を酸化
及び腐食から防ぐ他の適当な物質からなる。蒸着或いは
スパッタリング工程は図１ｃにおいて矢印１６で示され
ている。両鏡面層１２、１３はレーザダイオードの光共
振体を形成する。
【００２６】図１ｃに示されたレーザダイオードにおい
ては、支持基板３の幅は正確に半導体基体１の側端面１
０、１１の間の距離に一致し、半導体基体１の両側端面
１０、１１は支持基板３の両側面１４、１５と同一平面
を形成している。しかしながらこの理想的な状態は、半
導体基体１及び支持基板３の製造の際の避けがたい製造
公差により、また半導体基体１を支持基板３に位置決め
する際の公差により確実には再現できない。
ては、支持基板３の幅は正確に半導体基体１の側端面１
０、１１の間の距離に一致し、半導体基体１の両側端面
１０、１１は支持基板３の両側面１４、１５と同一平面
を形成している。しかしながらこの理想的な状態は、半
導体基体１及び支持基板３の製造の際の避けがたい製造
公差により、また半導体基体１を支持基板３に位置決め
する際の公差により確実には再現できない。
【００２７】半導体基体１及び支持基板３の寸法に関し
ては以下の最低条件が満たされなければならない。 ａ）半導体基体１の側端面１０、１１を越える支持基板
３の張出は、これによって鏡面の被層に際して側端面１
０、１１の凹凸の原因とならないように設定されなけれ
ばならない。鏡表面の非均質性は半導体基体１に生じる
レーザ光の擾乱を招くからである。 ｂ）半導体基体１の放射面側で支持基板３はレーザ光が
支持基板３における反射によって乱されない程度にしか
半導体基体１を越えてはならない。放射面とは、レーザ
光が半導体基体１から放射される側面である。 ｃ）上記両条件と同時に支持基板３は最大の熱放出を保
証しなければならない。従って支持基板３のできるだけ
大きな有効断面積が求められるべきである。
ては以下の最低条件が満たされなければならない。 ａ）半導体基体１の側端面１０、１１を越える支持基板
３の張出は、これによって鏡面の被層に際して側端面１
０、１１の凹凸の原因とならないように設定されなけれ
ばならない。鏡表面の非均質性は半導体基体１に生じる
レーザ光の擾乱を招くからである。 ｂ）半導体基体１の放射面側で支持基板３はレーザ光が
支持基板３における反射によって乱されない程度にしか
半導体基体１を越えてはならない。放射面とは、レーザ
光が半導体基体１から放射される側面である。 ｃ）上記両条件と同時に支持基板３は最大の熱放出を保
証しなければならない。従って支持基板３のできるだけ
大きな有効断面積が求められるべきである。
【００２８】上述のこの発明による方法により製造され
かつ支持基板３の有効断面が図１ｃに示された半導体レ
ーザデバイスに対して拡大されており、しかも前記条件
ａ）乃至ｃ）が同時に満たされた半導体レーザデバイス
が図２に概略的に示されている。図１ｃによる半導体レ
ーザデバイスとの差異は、主として、半導体基体１の側
端面１０、１１に接する支持基板３の側面１４、１５が
傾斜していることである。支持基板３の側面１４、１５
と下面５との間の角度は例えば４５°である。この角度
の大きさは半導体基体１から発振されるレーザ光１７の
発散に関係し、０°から９０°の間にある。接触板８の
代わりにここでは例えばＡｌからなる接触金属膜１８が
半導体基体１に施されている。支持基板３を傾斜して形
成する利点は、特にこれにより大きな熱放出が達成され
ることにある。
かつ支持基板３の有効断面が図１ｃに示された半導体レ
ーザデバイスに対して拡大されており、しかも前記条件
ａ）乃至ｃ）が同時に満たされた半導体レーザデバイス
が図２に概略的に示されている。図１ｃによる半導体レ
ーザデバイスとの差異は、主として、半導体基体１の側
端面１０、１１に接する支持基板３の側面１４、１５が
傾斜していることである。支持基板３の側面１４、１５
と下面５との間の角度は例えば４５°である。この角度
の大きさは半導体基体１から発振されるレーザ光１７の
発散に関係し、０°から９０°の間にある。接触板８の
代わりにここでは例えばＡｌからなる接触金属膜１８が
半導体基体１に施されている。支持基板３を傾斜して形
成する利点は、特にこれにより大きな熱放出が達成され
ることにある。
【００２９】図３に概略的に示された半導体レーザデバ
イスは、上述の半導体レーザデバイスと異なり、支持基
板３に例えば半導体基体１を電気的に接続する接続導体
１９が形成されている。これにより支持基板３が、有利
なことに、同時に電気接続端子として使用される。さら
にこの場合、支持基板３は例えばヒートシンク２０に熱
伝導的に接続されている。
イスは、上述の半導体レーザデバイスと異なり、支持基
板３に例えば半導体基体１を電気的に接続する接続導体
１９が形成されている。これにより支持基板３が、有利
なことに、同時に電気接続端子として使用される。さら
にこの場合、支持基板３は例えばヒートシンク２０に熱
伝導的に接続されている。
【００３０】支持基板３の材料が半導体基体１の半導体
材料と同じ程度の熱膨張係数を有していることにより、
図１ｃにおいて既に示されたように、鏡面層１２、１３
をそれらが側端面１０、１１だけでなく、支持基板３の
側面１４、１５の少なくとも部分領域をも覆うように取
り付けることが可能になる。少なくともレーザ活性層と
なるｐｎ接合部２の範囲において均一の厚さをもつ鏡面
層１２、１３の形成はこれにより明らかに簡単化され
る。
材料と同じ程度の熱膨張係数を有していることにより、
図１ｃにおいて既に示されたように、鏡面層１２、１３
をそれらが側端面１０、１１だけでなく、支持基板３の
側面１４、１５の少なくとも部分領域をも覆うように取
り付けることが可能になる。少なくともレーザ活性層と
なるｐｎ接合部２の範囲において均一の厚さをもつ鏡面
層１２、１３の形成はこれにより明らかに簡単化され
る。
【００３１】熱膨張係数が半導体材料と明らかに異なる
支持基板材料を使用する場合には、鏡面層１２、１３と
支持基板３とをこのように重ねることはできないであろ
う。即ちその場合には半導体レーザデバイスの温度上昇
の際に鏡面層１２、１３に異なる熱膨張係数に基づき大
きな機械的応力が発生し、極端な場合には鏡面層１２、
１３、従ってレーザダイオードの破壊を招来することに
なろう。
支持基板材料を使用する場合には、鏡面層１２、１３と
支持基板３とをこのように重ねることはできないであろ
う。即ちその場合には半導体レーザデバイスの温度上昇
の際に鏡面層１２、１３に異なる熱膨張係数に基づき大
きな機械的応力が発生し、極端な場合には鏡面層１２、
１３、従ってレーザダイオードの破壊を招来することに
なろう。
【００３２】この発明による方法は、安定した支持基板
３の下面５の汚染の除去が、半導体基体１上の汚染の除
去よりはるかに容易でありかつ危険でないという利点を
もっている。即ち多くの半導体材料、特にＧａＡｓ、Ａ
ｌＧａＡｓ及びＩｎＡｌＧａＡｓは機械的負荷に対して
極めて敏感である。同様にスパッタリングの前に半導体
材料を例えばフォトレジストにより被膜し、汚染を回避
することができる。
３の下面５の汚染の除去が、半導体基体１上の汚染の除
去よりはるかに容易でありかつ危険でないという利点を
もっている。即ち多くの半導体材料、特にＧａＡｓ、Ａ
ｌＧａＡｓ及びＩｎＡｌＧａＡｓは機械的負荷に対して
極めて敏感である。同様にスパッタリングの前に半導体
材料を例えばフォトレジストにより被膜し、汚染を回避
することができる。
【００３３】図１ｃ、図２及び図３に概略的に示した半
導体レーザデバイスは、上述の及びその他の工程に引き
続いて、容易に冷却体に取り付けられる。冷却体として
は、例えばダイヤモンド板或いは銅、Ｓｉ或いはプラス
チックからなるマイクロチャネルヒートシンクが適して
いる。このよう冷却体は通常の技術者にとってよく知ら
れており、材質に応じて接着、ろう接合或いは溶接によ
り支持基板３に固定される。付加的な冷却のため接触板
８にも冷却体を取り付けることができる。
導体レーザデバイスは、上述の及びその他の工程に引き
続いて、容易に冷却体に取り付けられる。冷却体として
は、例えばダイヤモンド板或いは銅、Ｓｉ或いはプラス
チックからなるマイクロチャネルヒートシンクが適して
いる。このよう冷却体は通常の技術者にとってよく知ら
れており、材質に応じて接着、ろう接合或いは溶接によ
り支持基板３に固定される。付加的な冷却のため接触板
８にも冷却体を取り付けることができる。
【図１】この発明による半導体デバイスの製造方法を概
略的に説明する図で、ａは半導体基体を支持基板に固定
した後の状態、ｂはさらに半導体基体の上面に接触板を
取り付けた状態、ｃは半導体基体の側端面に鏡面層を取
り付けた状態を示す。
略的に説明する図で、ａは半導体基体を支持基板に固定
した後の状態、ｂはさらに半導体基体の上面に接触板を
取り付けた状態、ｃは半導体基体の側端面に鏡面層を取
り付けた状態を示す。
【図２】この発明による方法により製造された半導体レ
ーザデバイスの一実施例を概略的に示した図。
ーザデバイスの一実施例を概略的に示した図。
【図３】この発明による方法により製造された半導体レ
ーザデバイスの他の実施例を概略的に示した図。
ーザデバイスの他の実施例を概略的に示した図。
１ 半導体基体 ２ レーザ活性ｐｎ接合 ３ 支持基板 ４ 接続層 ５ 支持基板の下面 ６ レーザ接合のためのレーザ光 ７ 半導体基体の上面 ８ 接触板 ９ 接着層 １０、１１ 半導体基体の側端面 １２、１３ 鏡面層 １４、１５ 支持基板の側面 １６ 蒸着もしくはスパッリング １７ 発振されたレーザ光 １８ 接触金属膜 １９ 接続導体 ２０ ヒートシンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウエルナー シユペート ドイツ連邦共和国 83607 ホルツキル ヒエン ブルクシユタラーシユトラーセ 10 (56)参考文献 特開 昭54−112188（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−293287（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−181491（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】 半導体基体（１）が、その表面の少なく
とも１つの部分領域に鏡面層（１２、１３）を備えると
共に支持基板（３）に取り付けられており、鏡面層（１
２、１３）が、半導体基体（１）を支持基板（３）上に
取り付けた後に形成される半導体レーザデバイスの製造
方法において、半導体基体（１）が支持基板（３）上
に、半導体基体（１）の少なくとも一つの側面が基板
（３）の側面（１４，１５）と同一平面となるように位
置決めされ、そして鏡面層（１２、１３）が支持基板
（３）と重なり合うように形成されることを特徴とする
半導体レーザデバイスの製造方法。 - 【請求項２】 支持基板（３）が、熱的にも電気的にも
良好な伝導性を有する物質からなることを特徴とする請
求項１記載の方法。 - 【請求項３】 支持基板（３）として、半導体基体
（１）の半導体材料と類似の熱膨張係数を備えた物質が
使用されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方
法。 - 【請求項４】 モリブデンからなる支持基板（３）が選
ばれることを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載の
方法。 - 【請求項５】 半導体基体（１）を支持基板（３）に固
定するために硬ろう（４）が使用されることを特徴とす
る請求項１乃至４の１つに記載の方法。 - 【請求項６】 被覆層（１２、１３）が半導体基体
（１）の２つの対向した側端面（１０、１１）に施され
ることを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載の方
法。 - 【請求項７】 支持基板（３）の上面側の幅が半導体基
体（１）の２つの対向する側端面（１０、１１）の間隔
とほぼ一致するように選ばれることを特徴とする請求項
１乃至６の１つに記載の方法。 - 【請求項８】 支持基板（３）が、その側面（１４、１
５）の少なくとも１つが傾斜していることを特徴とする
請求項１乃至７の１つに記載の方法。
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR200486785Y1 (ko) * | 2016-12-07 | 2018-06-28 | 티비아이 모션 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 | 리니어 모션 모듈 |
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| DE19746835A1 (de) * | 1997-10-23 | 1999-05-06 | Jenoptik Jena Gmbh | Verfahren zum Montieren einer einseitig mit einer HR-Schicht beschichteten Laserkristallscheibe auf einen Kühlkörper und verfahrensgemäß hergestellte Schichtanordnung |
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| JP6911567B2 (ja) | 2017-06-22 | 2021-07-28 | 住友電気工業株式会社 | 量子カスケード半導体レーザ |
| JP6939119B2 (ja) * | 2017-06-19 | 2021-09-22 | 住友電気工業株式会社 | 量子カスケード半導体レーザ、発光装置、半導体レーザを作製する方法 |
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| JP6939120B2 (ja) * | 2017-06-19 | 2021-09-22 | 住友電気工業株式会社 | 量子カスケード半導体レーザ、発光装置、半導体レーザを作製する方法 |
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1996
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