JP4168555B2

JP4168555B2 - 半導体装置

Info

Publication number: JP4168555B2
Application number: JP31199799A
Authority: JP
Inventors: 正昭油利
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-11-02
Filing date: 1999-11-02
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2019-11-02
Also published as: JP2001135891A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の発光領域をモノリシックに形成した半導体レーザを実装する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク装置の高密度化の要望に伴い、その光源となる半導体レーザの短波長化の研究・開発が積極的に進められている。例えば、容量約６５０ＭＢのコンパクトディスク（ＣＤ）では発振波長７８０〜８００ｎｍ程度のＡｌＧａＡｓ系赤外半導体レーザが用いられており、容量２．６〜４．７ＧＢのデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）では、発振波長６５０〜６７０ｎｍ程度のＡｌＧａＩｎＰ系赤色半導体レーザが用いられている。そして現在、赤外半導体レーザと赤色半導体レーザとを用い、ＣＤとＤＶＤとを１つの光ディスク装置により読み出すことを可能にする技術が開発されている。その中でも、赤色半導体レーザと赤外半導体レーザとを１つの基板上にモノリシックに形成する技術の開発が盛んに行われている。
【０００３】
従来のモノリシックに形成された半導体レーザおよびそれをサブマウントに実装して形成した半導体装置について、図５を参照しながら以下に説明する。
【０００４】
従来の半導体レーザ１２６は、ｎ−ＧａＡｓよりなる基板１０１の上に、ｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層１０２、アンドープＡｌＧａＡｓ量子井戸よりなる活性層１０３、ｐ−ＡｌＧａＡｓクラッド層１０４、ストライプ状の窓が形成されたｎ−ＡｌＧａＡｓ電流ブロック層１０５、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層１０６およびオーミック電極１１２が順次積層された赤外レーザ部１２７と、ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層１０７、アンドープＩｎＧａＰ量子井戸よりなる活性層１０８、ｐ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層１０９、ストライプ状の窓が形成されたｎ−ＧａＡｓ電流ブロック層１１０、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層１１１およびオーミック電極１１３が順次積層された赤色レーザ部１２８とが形成され、基板１０１の裏面にはオーミック電極１１５が形成されたものである。この半導体レーザ１２６のオーミック電極１１２と１１３とがそれぞれサブマウント１１６のパターン化された電極１１８と１１９とに、半田層１２０と１２２とを介してジャンクションダウンでボンディングされて半導体装置が形成される。オーミック電極１１５、サブマウント上の電極１１８および１１９にそれぞれワイヤ１２３、１２４および１２５が接続されている。
【０００５】
なお、ｎ−ＡｌＧａＡｓ電流ブロック層１０５およびｎ−ＧａＡｓ電流ブロック層１１０がストライプ状の溝を有するために、活性層１０３および１０８の一部に電流が注入され、それらの電流が注入された領域はそれぞれ発光領域１０３ａおよび１０８ａとなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の半導体レーザを光ディスク装置用の光源として用いる場合、発光領域１０３ａと１０８ａとの距離（以下発光点間距離という）は、コリメータレンズ等の光学部品の特性や組立精度等により、できるだけ短くするのがよい。
【０００７】
しかしながら、前記従来の半導体レーザ１２６においては、基板１０１からみて電極１１８および電極１１９がそれぞれ発光領域１０３ａおよび発光領域１０８ａの真上にあるので発光点間距離とを電極１１８と電極１１９との間隔よりも小さくすることができない。そのため、発光点間距離を小さくするためには、電極１１８と電極１１９との間隔を小さくする必要があるが、そのようにするとサブマウント１１６へのボンディング時の位置精度が厳しくなり、電極短絡が生じて歩留低下の問題が生じる。特に、ボンディング時において、半田層１２０および１２２が溶融して横方向に広がり、電極短絡の大きな要因となる。このため、従来の半導体レーザにおいては、発光点間距離を１００μｍ以下にすることが困難であった。
【０００８】
本発明の目的は、サブマウントにジャンクションダウンでボンディングされた半導体レーザにおいて、電極短絡による歩留低下を抑えると共に、発光点間距離をより小さくすることが可能となる技術を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の半導体装置は、少なくとも内面に絶縁層が形成された分離溝により電位を独立にされた複数のレーザ構造を同一基板の上に備えた半導体レーザと、電極を有しかつ前記半導体レーザを前記分離溝側に面し前記電極を通じて載置する基体と、前記分離溝と前記基体との間に形成された放熱層とを有し、前記放熱層は前記絶縁層に接するものである。
【００１０】
この構成により、複数のレーザ構造が少なくとも内面に絶縁層が形成された分離溝により電位を独立にされているので、半導体レーザの発光点間距離を小さくした場合において半導体レーザを基体の上に載置する際に電極の短絡を防止することができる。
また、分離溝と基体との間に放熱層が形成されているので、レーザ構造の発光領域において発生する熱を、放熱層を介して効率よく逃がすことができる。
【００１１】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、絶縁層が珪素、アルミニウムまたはチタンの酸化物よりなる層であるものである。
【００１２】
この構成により、さらに絶縁層が珪素、アルミニウムまたはチタンの酸化物よりなる層であるので、電極を構成する金属が絶縁層に拡散することを防止することができて複数のレーザ構造の電位の独立を確実にすることができる。
【００１３】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、絶縁層が珪素の窒化物よりなる層であるものである。
【００１４】
この構成により、さらに絶縁層が珪素の窒化物よりなる層であるので、電極を構成する金属が絶縁層に拡散することを防止することができて複数のレーザ構造の電位の独立を確実にすることができる。
【００１５】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、分離溝により電位を独立にされた複数のレーザ構造の各々が、活性層からみて基板とは反対側のクラッド層上に半導体層を有するものである。
【００１６】
この構成により、さらに活性層からみて基板とは反対側のクラッド層上に半導体層を有しているので、レーザ構造より発生する熱を、半導体層を通じて基体に効率よく逃がすことができる。
【００１７】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、半導体層がクラッド層とは逆導電型であるものである。
【００１８】
この構成により、さらに半導体層がクラッド層とは逆導電型であるので、逆導電型の半導体層がダイオードの逆接合層となって半導体層が絶縁層として機能し、複数のレーザ構造の電位の独立を確実にすることができる。
【００１９】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、半導体層のキャリア密度が１０¹⁷ｃｍ^-3以下であるものである。
【００２０】
この構成により、さらに半導体層のキャリア密度が１０¹⁷ｃｍ^-3以下であるので、半導体層を絶縁層として機能させることができる。
【００２１】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、半導体層の抵抗率が１Ωｃｍ以上であるものである。
【００２２】
この構成により、さらに半導体層の抵抗率が１Ωｃｍ以上であるので、半導体層を絶縁層として機能させることができる。
【００２３】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、分離溝の内面に接して半導体層を有するものである。
【００２４】
この構成により、さらに複数のレーザ構造の基体側の上に形成された電極間の距離を大きくとることができる。
【００２５】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、半導体層が活性層の発光領域上に形成されたものである。
【００２６】
この構成により、さらに半導体層が活性層の発光領域上に形成されているので、活性層の発光領域において発生する熱を半導体層を通じて効率よく逃がすことができる。
【００２７】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、複数のレーザ構造の活性層のうちの少なくとも１つの発光領域が分離溝の内面より２μｍ以上離れた場所に設けられたものである。
【００２８】
この構成により、さらに複数のレーザ構造の各々の発光点間の間隔を１００μｍ以下にすることができるとともに、発光領域が分離溝に近づきすぎることによるレーザ構造の光学特性の低下を防止することができる。
【００２９】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、前記複数のレーザ構造が、少なくとも内面に絶縁層が形成された分離溝により電位を独立にされる代わりに、各レーザ構造の少なくとも境界にイオン注入が施されて電位を独立にされたものである。
【００３０】
この構成により、イオン注入を施された領域を高抵抗にすることができるので、複数のレーザ構造の電位の独立を確実にすることができる。
【００３１】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、前記分離溝の少なくとも内面にイオン注入が施されたものである。
【００３２】
この構成により、分離溝の少なくとも内面を高抵抗にすることができるので、複数のレーザ構造の電位の独立を確実にすることができる。
【００３７】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、放熱層が金属層であるものである。
【００３８】
この構成により、放熱層として熱伝導率のよい金属層を用いているので、半導体レーザにおいて発生する熱を、金属層を介して効率よく逃がすことができる。
【００３９】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、基体には複数のレーザ構造の各々に独立な電位を確保して導通する複数の電極が設けられたものである。
【００４０】
この構成により、さらに複数のレーザ構造の各々を独立に動作させることができる。
【００４１】
本発明の半導体装置は、かかる構成につき、複数の電極のうち少なくとも１つが前記レーザ構造の分離溝上にまたがるものである。
【００４２】
この構成により、さらに半導体レーザの分離溝と電極との位置合わせを行う必要をなくすることができるとともに複数の電極間のギャップをより大きくとることができるので電極の短絡をよりいっそう防止することができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４４】
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置は、図１に示すように、半導体レーザ２６をサブマウント１６の上にジャンクションダウン実装により載置したものである。
【００４５】
半導体レーザ２６は、（１００）面から１０°オフしたｎ−ＧａＡｓ基板１の上に赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８とが隣接してモノリシックに形成され、赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８との間に活性層３および活性層８を貫いてｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層２およびｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層７に達する幅約１０μｍの分離溝２９を設け、赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８とを分離し、その上に幅２００μｍのＳｉＯ₂よりなる絶縁層１４を形成したものである。なお、半導体レーザ２６の端面に垂直な方向の素子幅Ｗは、３００μｍである。
【００４６】
赤外レーザ部２７は、ｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層２、アンドープＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓよりなる多重量子井戸活性層３、ストライプ状のリッジ部４ｂを有するｐ−ＡｌＧａＡｓクラッド層４、前記リッジ部４ｂ以外のｐ−ＡｌＧａＡｓクラッド層４を覆うように形成されたｎ−ＡｌＧａＡｓ電流ブロック層５、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層６が順次形成されたものである。また、赤色レーザ部２８は、ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層７、アンドープＩｎＧａＰとアンドープのＡｌＧａＩｎＰとからなる多重量子井戸活性層８、ストライプ状のリッジ部９ｂを有するｐ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層９、前記リッジ部９ｂ以外のｐ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層９を覆うように形成されたｎ−ＡｌＩｎＰ電流ブロック層１０、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層１１が順次形成されたものである。
【００４７】
これら赤外レーザ部２７および赤色レーザ部２８に対し、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層６およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層１１の上かつ保護層１４の下には、Ｃｒ／Ｐｔ／Ａｕ多層金属膜からなるオーミック電極１２および１３が形成され、また、ｎ−ＧａＡｓ基板１の裏面にはＡｕＧｅＮｉ／Ａｕによるオーミック電極１５が形成されている。
【００４８】
なお、ｎ−ＧａＡｓ基板１からみてリッジ部４ｂの真下の多重量子井戸活性層３およびリッジ部９ｂの真下の多重量子井戸活性層８には電流が注入されてそれぞれ赤外レーザ部および赤色レーザ部の発光領域３ａおよび８ａとなる。ここで、リッジ部４ｂおよび９ｂの間の距離すなわち発光領域３ａおよび８ａの間隔（以下発光点間距離という）は３０μｍとした。
【００４９】
また、赤外レーザ部および赤色レーザ部の発光領域３ａおよび８ａは、分離溝２９の内面よりそれぞれ１０μｍ離れた場所に設けられている。
【００５０】
一方、ＳｉＣよりなるサブマウント１６の上には、幅１００μｍのＡｕ電極１７と、Ａｕ電極１７の両側にそれぞれ５０μｍの間隔（以下この間隔を電極ギャップという）を空けて幅２５０μｍのＡｕ電極１８と幅２５０μｍのＡｕ電極１９を形成し、これらＡｕ電極１７、１８、１９の上にＰｂＳｎよりなる半田層２０、２１、２２を形成し、半導体レーザの分離溝２９とＡｕ電極１７の中央とが一致するようにジャンクションダウンでボンディングされている。また、オーミック電極１５、サブマウント上のＡｕよりなる電極１８および１９にそれぞれＡｕよりなるワイヤ２３，２４および２５がボンディングされている。なお、サブマウント１６は、半導体レーザ２６のヒートシンクを兼ねている。
【００５１】
このようにして形成された半導体レーザ２６について、Ａｕよりなるワイヤ２４およびワイヤ２３をそれぞれ正極および負極として直流電流を流すことにより、赤外レーザ部２７のみを発振させることができ、Ａｕよりなるワイヤ２５およびワイヤ２３をそれぞれ正極および負極として直流電流を流すことにより、赤色レーザ部２８のみを発振させることができるようになっている。
【００５２】
この構成により、赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８とが、ＳｉＯ₂よりなる絶縁層１４が形成された分離溝２９により電位を独立にされているので、発光点間距離を小さくした場合において半導体レーザ２６をサブマウント１６の上に載置する際に電極の短絡を防止することができる。
【００５３】
特に、サブマウント１６上の電極ギャップを赤外レーザ部２７および赤色レーザ部２８の、それぞれの発光領域３ａおよび８ａの外側に形成することができるので、電極の短絡を起こすことを防止して従来よりも発光点間距離を小さくすることができるとともに歩留りの低下を抑えることができる。
【００５４】
また、特に２つの発光領域３ａおよび８ａの真上にＡｕ電極１７が半田層２１を介して存在するために、２つの発光領域３ａおよび８ａにおいて発生する熱をＡｕ電極１７および半田層２１を介して効率よく逃がすことができ、それにより良好な放熱特性を持った半導体レーザが得られる。特にＡｕ電極１７や半田層２１は金属よりなる層であるので、２つの発光領域３ａおよび８ａにおいて発生する熱を逃がす層、すなわち放熱層として好適である。
【００５５】
実際、この実施の形態に基づいて試作した半導体レーザについて、発光点間距離を３０μｍにすることに成功した。また、半導体レーザの電流−電圧特性や電流−光出力特性が向上した。
【００５６】
なお、この実施の形態において、赤外レーザ部および赤色レーザ部の発光領域３ａおよび８ａは、分離溝２９の内面よりそれぞれ１０μｍ離れた場所に設けられているが、これらの発光領域３ａおよび８ａのうち少なくとも１つが分離溝２９の内面より２μｍ程度以上離れた場所に設けられていればよい。
【００５７】
このような構成にするより、さらに赤外レーザ部および赤色レーザ部の発光点間距離を１００μｍ以下にすることができるとともに、発光領域が分離溝２９の内面に近づきすぎることによる光分布の変化等、赤外レーザ部または赤色レーザ部の光学特性の低下を防止することができて良好な特性を有する半導体装置を得ることができる。特に、発光領域と分離溝２９の内面との距離が２μｍより小さくなる場合には、光分布のすそ野の相当な部分が分離溝にかかり、水平方向の光分布の制御が難しくなるという問題が生じるが、発光領域３ａおよび８ａのうち少なくとも１つを分離溝２９の内面より２μｍ以上離れた場所に設けることによりそのような問題を防止することができる。
【００５８】
なお、この実施の形態においては、赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８とを分離するために分離溝２９を形成したが、赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８との境界付近にプロトン等のイオン注入を行なうことにより赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８との分離を行ってもよい。このようにすれば、イオン注入を行った領域を高抵抗にすることができるので、赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８との電位の独立を確実にすることができる。
【００５９】
また、この実施の形態において、分離溝の少なくとも内面にイオン注入を施して高抵抗化してもよい。
【００６０】
さらに、この実施の形態において絶縁層１４としてＳｉＯ₂以外にＡｌ₂Ｏ₃やＴｉＯ₂等の絶縁性の酸化物またはＳｉＮ等の絶縁性の窒化物を用いても同様の効果が得られる。
【００６１】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置は、図２に示すように、半導体レーザ２６をサブマウント１６の上に載置したものであり、ｎ−ＧａＡｓ基板１の上に、赤外レーザ部２７および赤色レーザ部、分離溝２９ならびにオーミック電極１５については第１の実施の形態の場合と同様である。
【００６２】
Ｃｒ／Ｐｔ／Ａｕ多層金属膜からなるオーミック電極１２および１３については、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層６および１１の上の、分離溝２９より離れた部分に形成されており、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層６およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層１１の上には絶縁層１４が接している。なお、この実施の形態において、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層６およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層１１での電流をヘテロ界面に平行な方向に流れやすくするために、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層６およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層１１のキャリア密度をそれぞれ１×１０¹⁹ｃｍ^-3、層厚をそれぞれ３μｍとした。
【００６３】
一方、サブマウント１６およびその上に形成された電極ならびに半田層に関しては、第１の実施の形態の場合と同様である。
【００６４】
この構成により、第１の実施の形態における効果に加え、発光領域３ａおよび８ａにおいて発生する熱を効率よく逃がすことができるとともに金属層と絶縁層との密着性の悪さに起因する絶縁層のはがれを防止することができる。それにより良好な放熱特性を持った半導体レーザが歩留まりよく得られる。
【００６５】
なお、この実施の形態では、赤外レーザ、赤色レーザの両方のオーミック電極を発光領域の外側に配したが、そのどちらか一方についてのみこのような構成にしても、この構成を採った側のレーザの放熱特性を改善することができる。
【００６６】
（実施の形態３）
本発明の第３の実施の形態に係る半導体装置は、図３に示すように、半導体レーザ２６をサブマウント１６の上に載置したものである。
【００６７】
半導体レーザ２６は、ｎ−ＧａＡｓ基板１の上に、第１の実施の形態の場合と同様に赤外レーザ部２７および赤色レーザ部２８が形成され、赤外レーザ部２７および赤色レーザ部２８の上の内側にｎ−ＧａＡｓキャップ層３０と３１とがそれぞれ形成され、第１の実施の形態の場合と同様に赤外レーザ部２７と赤色レーザ部２８とを、ｎ−ＧａＡｓキャップ層３０と３１とを含んで分離した分離溝２９が設けられ、分離溝２９の内部にＳｉＯ₂よりなる絶縁層１４が形成され、ｎ−ＧａＡｓキャップ層３０と３１とに覆われていないｐ−ＧａＡｓコンタクト層６と１１とに接するようにオーミック電極１２と１３とが形成され、ｎ−ＧａＡｓ基板１の裏面には第１の実施の形態の場合と同様にオーミック電極１５が形成されている。
【００６８】
一方、サブマウント１６およびその上に形成された電極ならびに半田層２０および２２に関しては、第１の実施の形態の場合と同様である。特に、ｎ−ＧａＡｓよりなるキャップ層３０および３１が半田層２１に接する構成となっている。
【００６９】
この構成により、第１の実施の形態における効果に加え、ｎ−ＧａＡｓよりなるキャップ層３０および３１が半田層２１に接しているので、２つの発光領域３ａおよび８ａにおいて発生する熱を、ＳｉＯ₂よりも熱伝導率の大きいｎ−ＧａＡｓよりなるキャップ層３０および３１を介してさらに効率よく逃がすことができ、それにより良好な放熱特性を持った半導体レーザが得られる。
【００７０】
なお、この実施の形態ではキャップ層３０およびキャップ層３１としてｎ−ＧａＡｓを用いたが、基板と同じ導電型あるいは高抵抗を有するこれ以外の半導体層であっても同様の効果を得ることができる。
【００７１】
例えば、キャップ層３０および３１として、キャリア密度が１０¹⁷ｃｍ^-3以下のＧａＡｓよりなる層を用いてもよいし、抵抗率が１Ωｃｍ以上のＧａＡｓよりなる層を用いてもよい。
【００７２】
（実施の形態４）
本発明の第４の実施の形態に係る半導体装置は、図４に示すように、半導体レーザ２６をサブマウント１６の上に載置したものであり、ｎ−ＧａＡｓ基板１の上に、赤外レーザ部２７および赤色レーザ部２８、分離溝２９ならびにオーミック電極１２、１３および１５については第１の実施の形態の場合と同様である。第４の実施の形態においては、ＳｉＯ₂よりなる絶縁層１４を分離溝２９の中央に対し赤外レーザ部２７側に１００μｍ、赤色レーザ部２８側に５０μｍ、合計１５０μｍ形成した。
【００７３】
一方、サブマウント１６の上には、幅３００μｍのＡｕよりなる電極１７と、電極１７の右側に１００μｍの間隔を空けて幅２５０μｍのＡｕよりなる電極１８を形成し、これら電極１７、１８の上にＰｂＳｎよりなる半田層２０、２１を形成し、半導体レーザ２６を電極１８の電極１７へ向かう側の端部と前記ＳｉＯ２よりなる絶縁層１４の分離溝２９とは反対側の端部とがほぼ一致するようにジャンクションダウンでボンディングした。最後に、オーミック電極１５、サブマウント上のＡｕよりなる電極１８および１９にそれぞれＡｕよりなるワイヤ２３、２４および２５をボンディングした。
【００７４】
この構成により、第１の実施の形態で説明した効果が得られるとともに、サブマウント１６の電極ギャップ部分がＡｕ電極１７とＡｕ電極１８の間だけとなって半導体レーザの分離溝２９とＡｕ電極１７の中央との位置合わせを行う必要がなくなる。また電極ギャップ部分の幅を第１の実施の形態より大きくとることができるのでボンディングの際の電極短絡による不良をよりいっそう防止できる。さらに、サブマウント１６の電極ギャップ部分が１ヵ所になることにより、サブマウントおよび半導体レーザサイズを小さくすることができ、半導体装置のコストダウンが可能となる。
【００７５】
以上、第１から第４の実施の形態においては、ＡｌＧａＡｓ系材料を用いた赤外半導体レーザとＡｌＧａＩｎＰ系材料を用いた赤色半導体レーザについて述べたが、これ以外の組み合わせであっても同様の効果を得ることが出来る。例えば、ＧａＮ系紫外〜緑色半導体レーザ、ＺｎＳｅ系青〜緑色半導体レーザ、ＡｌＧａＩｎＰ系赤色レーザ、ＡｌＧａＡｓ系赤外半導体レーザ、ＩｎＧａＡｓ系およびＩｎＧａＡｓＰ系長波半導体レーザの内の任意の組み合わせに対しても同様の効果が得られる。
【００７６】
また、同一材料系による同一発振波長帯のレーザアレイに対しても同様の効果が得られる。
【００７７】
さらに、上記実施の形態では、発光領域が２つの半導体レーザを備えた半導体レーザについて述べたが、発光領域が３つ以上の半導体レーザの場合でも同様の効果が得られる。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、２波長または多波長半導体レーザにおいて、従来よりも発光点間距離を小さくでき、電極短絡による歩留低下を抑えることができるとともに、発光点間距離をより小さくすることができる。
【００７９】
また、本発明によれば、２波長または多波長半導体レーザの発光領域において発生する熱を効率よく逃がすことができ、それにより良好な放熱特性を持った半導体レーザを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における半導体装置の断面を示す図
【図２】同第２の実施の形態における半導体装置の断面を示す図
【図３】同第３の実施の形態における半導体装置の断面を示す図
【図４】同第４の実施の形態における半導体装置の断面を示す図
【図５】従来の半導体装置の断面構造を示す図
【符号の説明】
１ｎ−ＧａＡｓ基板
２ｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層
３、８活性層
３ａ、８ａ発光領域
４ｐ−ＡｌＧａＡｓクラッド層
４ｂ、９ｂリッジ部
５ｎ−ＡｌＧａＡｓ電流ブロック層
６、１１ｐ−ＧａＡｓコンタクト層
７ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層
９ｐ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層
１０ｎ−ＡｌＩｎＰ電流ブロック層
１２、１３、１５オーミック電極
１４絶縁層
１６サブマウント
１７、１８、１９Ａｕ電極
２０、２１、２２半田層
２３、２４、２５ワイヤ
２６半導体レーザ
２７赤外レーザ部
２８赤色レーザ部
２９分離溝
３０、３１ｎ−ＧａＡｓキャップ層

Claims

少なくとも内面に絶縁層が形成された分離溝により電位を独立にされた複数のレーザ構造を同一基板の上に備えた半導体レーザと、電極を有しかつ前記半導体レーザを前記分離溝側に面し前記電極を通じて載置する基体と、前記分離溝と前記基体との間に形成された放熱層とを有し、前記分離溝の内面において前記放熱層は前記絶縁層に接する半導体装置。
前記絶縁層が珪素、アルミニウムまたはチタンの酸化物よりなる層である請求項１記載の半導体装置。
前記絶縁層が珪素の窒化物よりなる層である請求項１記載の半導体装置。
前記分離溝により電位を独立にされた前記複数のレーザ構造の各々が、活性層からみて前記基板とは反対側のクラッド層上に半導体層を有する請求項１記載の半導体装置。
前記半導体層が前記クラッド層とは逆導電型である請求項４記載の半導体装置。
前記半導体層のキャリア密度が１０¹⁷ｃｍ^-3以下である請求項４記載の半導体装置。
前記半導体層の抵抗率が１Ωｃｍ以上である請求項４記載の半導体装置。
前記分離溝の内面に接して前記半導体層を有する請求項４記載の半導体装置。
前記半導体層が前記レーザ構造の活性層の発光領域上に形成された請求項４記載の半導体装置。
前記複数のレーザ構造の活性層のうちの少なくとも１つの発光領域が前記分離溝の内面より２μｍ以上離れた場所に設けられた請求項１または４記載の半導体装置。
前記複数のレーザ構造が、少なくとも内面に絶縁層が形成された分離溝により電位を独立にされる代わりに、各レーザ構造の少なくとも境界にイオン注入が施されて電位を独立にされた請求項１記載の半導体装置。
前記分離溝の少なくとも内面にイオン注入が施された請求項１記載の半導体装置。
前記放熱層が金属層である請求項１記載の半導体装置。
前記基体には前記複数のレーザ構造の各々に独立な電位を確保して導通する複数の電極が設けられた請求項１記載の半導体装置。
前記複数の電極のうち少なくとも１つが前記レーザ構造の分離溝上にまたがる請求項１４記載の半導体装置。