JP4830211B2

JP4830211B2 - 半導体レーザ装置の製造方法

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Publication number: JP4830211B2
Application number: JP2001140671A
Authority: JP
Inventors: 雅宣佐藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-05-10
Filing date: 2001-05-10
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2021-05-10
Also published as: JP2002335030A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ＣＤやＭＤプレーヤに搭載される光ピックアップ装置等の光学読取機構に適用して好適な半導体レーザ装置及びその製造方法に関する。詳しくは、半導体ウエハから、いわゆる半導体レーザバーを形成する際のダイシング方法を工夫して、所望の端面形状及び端面厚を有した半導体レーザ装置を再現性良く製造できるようにすると共に、ダイシング位置とへき開位置とを同じ位置に設定する場合に比べて端面厚のばらつき、及び、戻り光ノイズを低減できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＤ（Ｃompact Ｄisc）やＭＤ（Ｍini Ｄisc）等の光ディスクや光磁気ディスクなどの情報記録再生用として光ピックアップ装置が使用され、これらの光ディスクの情報記録面に形成されたピット及びグルーブに光スポットを照射して情報の記録やその再生が行われる。
【０００３】
このような光ピックアップ装置や、光通信、光情報処理、光計測等における光源として不可欠な半導体レーザ装置は、通常、活性層（発光層）をｎ−クラッド層及びＰ−クラッド層で両側から挟んだダブルヘテロ構造が用いられる。
【０００４】
図７Ａ及びＢは従来例に係る光ピックアップ装置等に適用される半導体レーザ装置の形成例を示す工程図である。図７Ａは半導体ウエハ１０をダイシング処理した後の断面図である。このダイシング処理は半導体ウエハ１０をいわゆる半導体レーザバーに形成する際に行われる。つまり、半導体ウエハ１０のへき開の前処理として切り溝部３１を形成する工程である。
【０００５】
図７Ａに示す切り溝部３１は半導体ウエハ１０をダイシング処理して形成されたものである。この半導体ウエハ１０は例えば、ｎ−ＧａＡｓ基板２にｎ−クラッド層３、活性層４、Ｐ−クラッド層５及びキャップ層６が順次積層されて構成される半導体レーザ素子１１を有しており、このｎ−ＧａＡｓ基板２に切り溝部３１が形成される。この半導体レーザ素子１１の一方の面にはｎ−電極１ａ，１ｂが画定され、他方の面にはｐ−電極７ａ，７ｂが画定されている。
【０００６】
この切り溝部３１を形成するに当たって、ダイシング位置Ｑが設定される。この半導体ウエハ１０で切り溝部３１を形成する領域の開口幅をＡとし、この開口幅Ａよりも狭い刃幅Ｂのダイシング用の台形状の刃を使用する場合であって、この開口幅Ａの領域の一端に基準位置Ｐ０を設定したとき、ダイシング位置Ｑはこの基準位置Ｐ０を起点にしてダイシング用の刃の幅Ｂの位置に設定される。
【０００７】
その後、このダイシング位置Ｑにダイシング用の刃の一側端面（ダイシングブレードの垂直面）を位置合わせた状態で半導体ウエハ１０をダイシングすると、図７Ａに示した切り溝部３１を形成することができる。そして、図７Ｂにおいて、半導体ウエハ１０の切り溝部３１内を所定のエッチング溶液により等方性エッチング処理する。この際のエッチング処理はダイシング処理時に発生したｎ−ＧａＡｓ基板２等の切削粉を除去するために行われる。この等方性エッチング処理によって、台形状の切り溝部３１は放物線状の切り溝部３１に容姿を変えるようになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来方式に係る半導体レーザ装置１０の形成例によれば、図７Ｂに示したエッチング処理の後に、ダイシング位置Ｑに設定されたへき開位置で半導体ウエハ１０をへき開している。従って、以下のような問題が生ずる。
【０００９】
▲１▼ 本来ならば、半導体ウエハのへき開後は、図８Ａに示すような端面形状で所定端面厚Ｔを有した半導体レーザ装置１０’が得られるはずである。しかしながら、切り溝部３１のエッチング処理が必要なことから、実際には図８Ｂに示すような断面形状になってしまう。
【００１０】
この断面形状によれば、放物線状の切り溝部３１の最下部（底部）よりも左側に上がった位置で半導体レーザ素子１１がへき開されているので、放物線状の切り溝部３１の左側部分において、ｎ−ＧａＡｓ基板２が突起（爪）状にせり上がって残存する形状になってしまう。これにより、光出射面となる端面９の厚みがばらついてしまい、端面厚大のチップが増えてしまう。
【００１１】
▲２▼ 図８Ｂに示したような当該半導体レーザ装置１０’を光学読取機構に実装した場合に、当該半導体レーザ素子１１の発光点（丸印）８から出射したレーザ光が光学系から戻ってきたとき、突起状にせり上がった端面位置（三角印）にその戻り光Ｌ’が入射してしまい、ノイズ発生の原因となってしまう。従って、戻り光ノイズ対策が必要とされる半導体レーザ装置の品質及び信頼性が低下してしまう。
【００１２】
そこで、この発明はこのような従来の課題を解決したものであって、ダイシング位置とへき開位置とを同じ位置に設定する場合に比べて端面厚のばらつき、及び戻り光ノイズを低減できるようにした半導体レーザ装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題は所定形状の光反射面を有した半導体レーザ素子を備え、光反射面の形状は素子分離前の半導体ウエハで所定方向に形成された切り溝部内をエッチング処理することにより画定され、この半導体レーザ素子はエッチング処理によって浸食が予測される切り溝部内の底部に設定されたへき開位置で半導体ウエハをへき開されて成ることを特徴とする半導体レーザ装置によって解決される。
【００１４】
本発明に係る半導体レーザ装置によれば、エッチング処理により画定された例えば、スロープ状の光反射面によって戻り光を再現性良く反射できるので、従来例に比べてノイズを低減することができる。また、ダイシング位置とへき開位置とを同じ位置に設定する場合に比べて光出射面の端面厚のばらつきを無くすことができる。
【００１５】
本発明に係る半導体レーザ装置の製造方法は半導体ウエハの所定方向に切り溝部を形成し、その切り溝部内をエッチング処理することによって当該半導体レーザ素子の光出射面の形状が画定される半導体レーザ装置の製造方法であって、素子分離前の半導体ウエハのエッチング処理によって浸食が予測される切り溝部内の底部にへき開位置を設定することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明に係る半導体レーザ装置の製造方法によれば、ダイシング位置からオフセット距離を差し引いた位置にへき開位置を設定できるので、半導体ウエハのエッチング処理により浸食された切り溝部内の底部で半導体レーザ素子をへき開することがきる。従って、ダイシング位置とへき開位置とを同じ位置に設定する場合に比べて端面厚のばらつきが無く、しかも、戻り光ノイズを低減可能な所望の端面形状及び端面厚を有した半導体レーザ装置を製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
続いて、この発明に係る半導体レーザ装置及びその製造方法の一実施の形態について、図面を参照しながら説明をする。
図１は、本発明に係る実施形態としての半導体レーザ装置１０１の構造例を示す斜視図である。
この実施形態では半導体ウエハの所定方向に形成された切り溝部内をエッチング処理することにより当該半導体レーザ素子の光反射面の形状を画定し、このエッチング処理によって浸食が予測される切り溝部内の底部にへき開位置を設定し、このへき開位置で半導体レーザ素子をへき開して、所望の端面形状及び端面厚を有した半導体レーザ装置を再現性良く製造できるようにすると共に、ダイシング位置とへき開位置とを同じ位置に設定する場合に比べて端面厚のばらつき、及び、戻り光ノイズを低減できるようにしたものである。
【００１８】
図１Ａに示す半導体レーザ装置１０１は光ピックアップ等の光学読取機構に適用して好適な半導体レーザ素子１１を有している。この半導体レーザ素子１１の一方の面にはｎ−電極１が設けられ、他方の面にはｐ−電極７が設けられている。ｎ−電極１及びｐ−電極７には所定の電圧が印加され、駆動電流（注入電流）が供給される。レーザ光Ｌを発振させるためである。半導体レーザ素子１１は例えば、ｎ−ＧａＡｓ基板２にｎ−クラッド層３、活性層４、Ｐ−クラッド層５及びキャップ層６が順次積層されて構成される。キャップ層６はｐ−電極７との抵抗を小さくするためのものである。
【００１９】
このｎ−電極１及びｐ−電極７に挟まれた半導体レーザ素子１１の端面９の側は所定の形状を成している。端面９はレーザ光Ｌを出射する光出射面９ｂとその戻り光Ｌ’を反射させる光反射面９ａから構成される。レーザ光Ｌと戻り光Ｌ’の間隔は従来例を同じ離隔距離Ｙである。
【００２０】
この装置１０１では端面中央部からｎ−電極１側にかけてはスロープ状を成しており、この部分は鏡面仕上げが施されて光反射面９ａを構成する。このスロープ形状は当該半導体レーザ装置１０１の素子分離前の半導体ウエハ１００の段階で、所定方向に形成された切り溝部内をエッチング処理することにより画定されたものである。
【００２１】
この端面中央部からｐ−電極７側にかけては垂直状を成しており、この部分が光出射面９ｂを構成する。光出射面９ｂは発光点（○印）８を有している。三角印は戻り光Ｌ’の到達位置である。光出射面９ｂの端面厚はＴ’である。この光出射面９ｂは図１Ｂに示す工程＃１の半導体レーザ素子１１のエッチング処理によって浸食が予測される切り溝部内の底部に設定された位置（以下でへき開位置Ｐ２という）でへき開されて成るものである。
【００２２】
この半導体レーザ素子１１は半導体ウエハ１００のダイシング位置Ｐ１からオフセット距離ΔＦを差し引いた位置にへき開位置Ｐ２が設定され、図１Ｂに示す工程＃２でほぼこのへき開位置Ｐ２において半導体レーザ素子１１がへき開されたものである。
【００２３】
ここで、半導体レーザ装置１０１の動作原理を説明する。例えば、バンドギャップの小さい活性層４、バンドギャップの大きいｎ−クラッド層３、Ｐ−クラッド層５に順方向電圧をかけると、ｎ−クラッド層４から電子が活性層４に流れ込み、Ｐ−クラッド層５から正孔が活性層４に流れ込む。
【００２４】
これらのキャリアは、ヘテロ接合でのバンドギャップ差から生じるエネルギー障壁によって、活性層４内に閉じ込められる。このキャリアの閉じ込めは、効率の良い電子とホールの再結合を促し、自然放出光を発生させる。その自然光がつぎの電子とホールの再結合を促すようになる。
【００２５】
一方、活性層４の端面９が光共振器の反射鏡の役目をするので、光が共振器内を往復する間に誘導放出と光増幅が進む。ここで、駆動電流をある程度大きくすると、ついにはレーザ発振に至り、レーザ発光の出力強度が急に大きくなり、その結果、指向性を有しスペクトル幅の狭いレーザ光が発光点８から放射されるようになる。
【００２６】
このように、本発明に係る実施形態としての半導体レーザ装置１０１によれば、エッチング処理により画定されたスロープ状の光反射面９ａによって戻り光Ｌ’を再現性良く反射できるので、従来例に比べてノイズを低減することができる。また、ダイシング位置Ｐ１とへき開位置Ｐ２とを同じ位置に設定する場合に比べて光出射面９ｂの端面厚Ｔ’のばらつきを無くすことができる。
【００２７】
続いて、本発明に係る半導体レーザ装置１０１の製造方法について説明をする。
図２〜図６は本発明に係る実施形態としての半導体レーザ装置１０１の形成例（その１〜５）を示す工程図である。
この実施形態では半導体ウエハ１００の所定方向に切り溝部を形成し、その切り溝部内をエッチング処理することによって当該半導体レーザ素子１１の光反射面９ａの形状を画定することにより半導体レーザ装置１０１を製造する場合であって、半導体ウエハ１００のエッチング処理によって浸食が予測される切り溝部内の底部にへき開位置を設定する場合を前提とする。また、図示しないダイシング装置には台形断面を有したダイシング用の刃２０を使用する場合を想定する。台形断面の刃２０を用いるのは光反射面９ａを予め粗形状に斜めに画定するためである。
【００２８】
これを製造条件にして、まず、図２Ａにおいて、半導体レーザ素子１１が形成された半導体ウエハ１００を準備する。図２Ｂは図２Ａに示した半導体ウエハ１００のＸ１−Ｘ２矢視断面図を示している。図２Ｂにおいて、半導体ウエハ１００はｎ−電極用の金属材料１’及びｐ−電極用の金属材料７’との間に半導体レーザ素子１１が積層されて構成される。この金属材料７’には錫（Ｓｎ）が使用される。
【００２９】
この半導体レーザ素子１１はＡｌ−ＧａＡｓ系を例にとると、ｎ−ＧａＡｓ基板２にｎ−クラッド層（ＡｌｘＧａ_(1-x)Ａｓ）３、活性層（ＡｌｙＧａ_(1-y)Ａｓ）４、Ｐ−クラッド層（ＡｌｘＧａ_(1-x)Ａｓ）５及びキャップ層（ｐ−ＧａＡｓ）６が順次積層されて構成される。半導体レーザ素子１１はＡｌ−ＧａＡｓ系に限られることはなく、Ｉｎ−ＧａＡｓ系や、ＡｌＧａＩｎＰ系（可視光）、ＧａＮ系（青色）であってもよい。
【００３０】
次に、半導体ウエハ１００から短冊状の半導体レーザバーを形成するために、図３Ａにおいて、まず、ｎ−電極用の金属材料１’側の全面にレジスト材料を塗布する。その後、切り溝部形成用の開口幅Ａを有したラインパターン及びｎ−電極用の所定形状のパターンを有したレチクルをマスクにしてレジスト材料を感光及び現像する。
【００３１】
このとき、従来例と同じマスクが使用できる。そして、不要なレジスト材料を除去して、半導体ウエハ１００上にレジスト膜１５ａ，１５ｂ等をパターニングする。その後、半導体ウエハ１００上にパターニングされたレジスト膜１５ａ，１５ｂ等をマスクにして金属材料１’を選択的に除去する。ｐ−電極用の金属材料７’側も同じように処理する。
【００３２】
これにより、図３Ｂに示すように金属材料１’が素子分離され、半導体ウエハ１００の一方の面側で開口幅Ａの領域がライン状に画定する。この領域は切り溝を形成する部分である。このとき、半導体レーザ素子１１の一方の側でｎ−電極１ａ、１ｂも画定される。このｎ−電極１ａの一端に基準位置Ｐ０を設定する。この基準位置Ｐ０はダイシング用の刃をシフトするときの基準となる。
【００３３】
また、半導体ウエハ１００のｐ−電極用の金属材料７’側も素子分離され、半導体ウエハ１００の他方の面側で開口幅Ａの領域がライン状に画定する。この領域には切り溝が形成されない。半導体レーザ素子１１の他方の側ではｐ−電極７ａ、７ｂが画定される。
【００３４】
その後、図４において半導体ウエハ１００上にダイシング位置Ｐ１を設定する。ここで半導体ウエハ１００の開口幅Ａよりも狭い刃幅Ｂのダイシング用の台形状の刃２０を使用する場合（Ｂ＜Ａ）であって、基準位置Ｐ０を起点にしてこの刃２０の位置をオフセット距離ΔＦだけ左側へシフトさせる。この左側はへき開後に隣接する半導体レーザバーにおいてレーザ光の非出射面側となる。
【００３５】
ここで切り溝部を形成するダイシング用の刃２０の断面の幅をＢとし、この刃２０のシフト量、つまり、オフセット距離をΔＦとしたとき、ダイシング位置Ｐ１は基準位置Ｐ０からの距離（Ｐ０→Ｐ１）を（１）式、すなわち、
（Ｐ０→Ｐ１）＝ΔＦ＋Ｂ・・・・（１）
によって設定される。図４において白抜き三角印がダイシング位置Ｐ１である。
【００３６】
このオフセット距離ΔＦは半導体ウエハ１００で切り溝部２１を形成する領域の開口幅をＡとしたとき、（２）式、すなわち、
ΔＦ＝Ｂ−Ａ／２・・・・（２）
に規定する。このダイシング位置Ｐ１からオフセット距離ΔＦを差し引いた位置Ｐ２にへき開位置を設定する。図４において黒抜き三角印がへき開位置Ｐ２である。この例で開口幅Ａが２４０μｍ程度で、刃幅Ｂが２００μｍ程度のとき、ΔＦは８０μｍ程度である。
【００３７】
これらをダイシング及びへき開条件として図５Ａに示すように半導体ウエハ１００のオリフラ部２２を基準にし結晶面に沿って短冊状に切り溝部２１を形成する。この例ではオリフラ部２２を底辺にして垂線を立てるが如く切り溝部２１を形成する。もちろん、ダイシング位置Ｐ１に図示しない刃２０の一側端面（ダイシングブレードの垂直面）を位置合わせた状態で半導体ウエハ１００をダイシングする。ダイシング処理は台形状の刃２０を有した高速度カッタ工具等で行われる。
【００３８】
図５Ｂは図５Ａに示した半導体ウエハ１００のＸ１−Ｘ２矢視断面図であって、波線円内部付近の拡大図を示している。図５Ｂにおいて、ｎ−電極１ａ，１ｂの側の開口幅Ａ’は基準位置Ｐ０から刃２０の位置をオフセット距離ΔＦだけ左側へシフトさせたことにより、ｐ−電極７ａ，７ｂの側の開口幅Ａに比べてΔＡだけ左側へシフトし、Ａ’＝Ａ＋ΔＡとなる。しかも、基準位置Ｐ０からΔＦだけｎ−電極１ａが形成されていない部分を残すことができる。
【００３９】
その後、図６Ａにおいて、半導体ウエハ１００の切り溝部２１内の金属材料１’の切削粉や、ｎ−ＧａＡｓ基板２等の残滓等を除去するために、当該切り溝部２１内を所定のエッチング溶液により等方性エッチング処理する。エッチング溶液にはリン酸：過酸化水素：水＝１：２：１を混合した水溶液を用いる。この等方性エッチング処理によって、台形状の切り溝部２１はやや非対称の放物線状の切り溝部２１に容姿を変えるようになる。
【００４０】
このとき、ｎ−電極１ａに隣接して基準位置Ｐ０からΔＦだけが露出していたｎ−ＧａＡｓ基板２は切り溝部２１の底部にかけてスロープ状に変化する。反対側の面（へき開後に隣接する半導体レーザバーの非出射面）では、ｎ−電極１ｂがわずかであるが突起して庇状に残り、この庇状部からｎ−ＧａＡｓ基板２の壁面が急激に立ち下がり、切り溝部２１の底部に至るように容姿が変化する。これはｎ−電極１ｂで覆われている部分が多い左側に比べて、ｎ−電極１ａで覆われている部分が少ない右側のエッチング処理による浸食が多くなることによる。
【００４１】
この例では本発明者らの経験から見出された上述の（１）及び（２）式により規定され、ダイシング位置Ｐ１からオフセット距離ΔＦを差し引いた位置と、放物線状の切り溝部２１の最下部とがほぼ一致する位置にへき開位置Ｐ２が設定されている。このへき開位置に関しては、何回か半導体ウエハ１００のダイシング−エッチング処理をした結果、ｐ−電極１ａ、１ｂの開口幅Ａの半分のところにエッチング処理による深さのピークが現れることが、本発明者によって見出されたものである。
【００４２】
従って、このへき開位置Ｐ２で半導体ウエハ１００を図示しないローラ等を用いて、ぱきっと折るが如くへき開すると、図６Ｂに示すように放物線状の切り溝部２１の最下部で半導体レーザ素子１１を切断した半導体レーザ装置（半導体レーザバー）１０１を形成することができる。切り溝部２１の最下部に設定されたへき開位置Ｐ２で半導体レーザ素子１１がへき開されるので、従来例に比べてへき開後の端面厚大を防止できる。
【００４３】
このへき開によって、半導体レーザ素子１１の端面９でレーザ光Ｌを出射する光出射面９ｂとその戻り光Ｌ’を反射させる光反射面９ａとが画定される。光出射面９ｂの端面厚はＴ’となる。従来例の端面厚Ｔとの関係ではＴ’＜Ｔとすることができる。一番端面厚が小さくなる位置でへき開が行われるからである。
【００４４】
また、端面中央部からｎ−電極１ａ側にかけてはスロープ状を成し、この部分が光反射面９ａを構成する。この光反射面９ａは更に鏡面仕上げをするとよい。もちろん、光学薄膜等の端面保護膜を形成してもよい。
【００４５】
また、端面中央部からｐ−電極７ａ側にかけては垂直状を成し、この部分が光出射面９ｂを構成する。光出射面９ｂには発光点８が画定される。出射光と戻り光の間隔は従来例を同じ離隔距離Ｙである。戻り光は光反射面９ａで反射されるので、ｎ−ＧａＡｓ基板２内に入射しない。
【００４６】
このように、本発明に係る実施形態としての半導体レーザ装置１０１の製造方法によれば、ダイシング位置Ｐ１からオフセット距離ΔＦを差し引いた位置にへき開位置Ｐ２を設定できるので、半導体ウエハ１００のエッチング処理により浸食された切り溝部２１内の底部で半導体レーザ素子１１をへき開することがきる。
【００４７】
従って、ダイシング位置Ｐ１とへき開位置Ｐ２とを同じ位置に設定する場合に比べて端面厚Ｔ’のばらつきが無く、しかも、戻り光ノイズ低減可能なスロープ形状及び端面厚Ｔ’を有した半導体レーザ装置１０１を再現性良く製造することができる。
【００４８】
また、半導体レーザ素子１１の端面厚Ｔ’のばらつきが無くなることから、半導体レーザ装置１０１の製造歩留りを向上させることができる。しかも、ノイズ対策チップを安定に供給することができる。また、半導体レーザ装置自身でノイズ発生を抑えるので、光学系が簡素化でき、ＭＤ用光ピックアップなどの光学読取機構の品質向上及びそのコストダウンを図ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る半導体レーザ装置によれば、所定形状の光反射面を有した半導体レーザ素子を備え、この光反射面の形状は素子分離前の半導体ウエハの所定方向に形成された切り溝部内をエッチング処理することにより画定され、半導体レーザ素子はこのエッチング処理によって浸食が予測される切り溝部内の底部に設定されたへき開位置で半導体ウエハを切断されて成るものである。
【００５０】
この構造によって、エッチング処理により画定された例えば、スロープ状の光反射面によって戻り光を再現性良く反射できるので、従来例に比べてノイズを低減することができる。また、ダイシング位置とへき開位置とを同じ位置に設定する場合に比べて光出射面の端面厚のばらつきを無くすことができる。
【００５１】
本発明に係る半導体レーザ装置の製造方法によれば、半導体ウエハの所定方向に切り溝部を形成し、その切り溝部内をエッチング処理することによって当該半導体レーザ素子の光反射面の形状が画定される半導体レーザ装置の製造する場合に、この半導体ウエハのエッチング処理によって浸食が予測される切り溝部内の底部にへき開位置を設定するようになされる。
【００５２】
この構成によって、ダイシング位置からオフセット距離を差し引いた位置にへき開位置を設定できるので、半導体ウエハのエッチング処理により浸食された切り溝部内の底部で半導体レーザ素子をへき開することがきる。従って、ダイシング位置とへき開位置とを同じ位置に設定する場合に比べて端面厚のばらつきが無く、しかも、戻り光ノイズを低減可能な所望の端面形状及び端面厚を有した半導体レーザ装置を製造することができる。
この発明はＣＤやＭＤプレーヤに搭載される光ピックアップ装置等の光学読取機構に適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態としての半導体レーザ装置１０１の構造例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る実施形態としての半導体レーザ装置１０１の形成例（その１）を示す工程図である。
【図３】半導体レーザ装置１０１の形成例（その２）を示す工程図である。
【図４】半導体レーザ装置１０１の形成例（その３）を示す工程図である。
【図５】半導体レーザ装置１０１の形成例（その４）を示す工程図である。
【図６】半導体レーザ装置１０１の形成例（その５）を示す工程図である。
【図７】Ａ及びＢは従来例に係る光ピックアップ装置等に適用される半導体レーザ装置１０の形成例を示す工程図である。
【図８】Ａはエッチング無し時のへき開後の半導体レーザ装置１０’の構造例、Ｂはエッチング有り時のへき開後の半導体レーザ装置１０の構造例を示す断面図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ・・・ｎ−電極、２・・・ｎ−ＧａＡｓ基板、３・・・ｎ−クラッド層、４・・・活性層、５・・・Ｐ−クラッド層、６・・・キャップ層、７，７ａ，７ｂ・・・ｐ−電極、８・・・発光点、９・・・端面、９ａ・・・光反射面、９ｂ・・・光出射面、１１・・・半導体レーザ素子、２０・・・ダイシング用の刃、２１，３１・・・切り溝部、１００・・・半導体ウエハ、１０１・・・半導体レーザ装置

Claims

ｎ−クラッド層、活性層、ｐ−クラッド層及びキャップ層が順次積層されて構成された半導体レーザ素子が形成された半導体ウエハであって前記キャップ層上にｐ−電極形成用の金属材料が形成され、前記半導体ウエハの前記キャップ層と反対側の面にｎ−電極形成用の金属材料が形成されたものの、前記ｎ−電極形成用の金属材料及び前記ｐ−電極形成用の金属材料を選択的に除去することにより、オリフラ部を底辺にして垂線を立てるが如く、前記半導体ウエハをダイシングする刃の幅Ｂに対してＡ＞Ｂの関係が成立する開口幅Ａの、切り溝部形成用のライン状の開口を形成するとともにｎ−電極及びｐ−電極を形成し、
前記ｎ−電極の前記オリフラ部に平行な方向の一端に基準位置Ｐ０を設定し、前記オリフラ部に平行な方向の前記基準位置Ｐ０から前記開口側に距離ΔＦ＋Ｂ（ただし、ΔＦ＝Ｂ−Ａ／２でΔＦ＞０）の位置をダイシング位置Ｐ１とし、前記ダイシング位置Ｐ１に前記刃の一側端面を位置合わせした状態で前記半導体ウエハをダイシングすることにより前記オリフラ部を底辺にして垂線を立てるが如く幅Ｂの切り溝部を形成し、
前記切り溝部内をエッチング溶液により等方性エッチングすることにより、前記オリフラ部に平行な方向の前記切り溝部の断面形状を非対称の放物線状とし、
前記ダイシング位置Ｐ１から前記基準位置Ｐ０の方向に距離ΔＦの位置にへき開位置Ｐ２を設定し、前記半導体ウエハを前記へき開位置Ｐ２でへき開する半導体レーザ装置の製造方法。
前記半導体ウエハをダイシングすることにより形成される前記切り溝部の前記オリフラ部に平行な方向の断面形状が台形である請求項１に記載の半導体レーザ装置の製造方法。
前記半導体ウエハをダイシングすることにより形成される前記切り溝部の前記オリフラ部に平行な方向の断面形状が、前記半導体ウエハの前記ダイシングする面上の、前記オリフラ部に平行な方向の幅Ｂの辺を下底、前記切り溝部の底の、前記オリフラ部に平行な方向の辺を上底とし、前記半導体ウエハの前記ダイシングする面に対して垂直な辺を一側辺とし、前記切り溝部の深さ方向に前記オリフラ部に平行な方向の幅が直線的に減少する台形である請求項１に記載の半導体レーザ装置の製造方法。
前記開口は、前記ｎ−電極形成用の金属材料及び前記ｐ−電極形成用の金属材料の上にそれぞれパターニングされたレジスト膜を形成し、このレジスト膜をマスクとして前記ｎ−電極形成用の金属材料及び前記ｐ−電極形成用の金属材料を選択的に除去することにより形成される請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体レーザ装置の製造方法。
ｎ−ＧａＡｓ基板上に前記ｎ−クラッド層、前記活性層、前記ｐ−クラッド層及び前記キャップ層が順次積層されて前記半導体レーザ素子が形成された請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体レーザ装置の製造方法。