JPH09237941A - Manufacture of semiconductor laser device - Google Patents
Manufacture of semiconductor laser deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ装置
の組立工程、特に半導体レーザチップをダイマウントす
るダイマウント工程における、製造歩留の向上に有効な
半導体レーザ装置の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor laser device, which is effective in improving a manufacturing yield in a process of assembling a semiconductor laser device, particularly in a die mounting process of mounting a semiconductor laser chip on a die.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の半導体レーザ装置Ａは、図６に示
すように、半導体レーザチップ１がＳｉ（シリコン）、
Ｃｕ（銅）、ダイヤモンド等の放熱器２又は受光素子等
を兼ねたサブマウント（図示せず）上に金属のろう材３
でろう付け固定されてなる。以下説明の都合上、レーザ
チップ１を放熱器２上にろう付け固定する場合について
説明するが、レーザチップ１をサブマウント２上にろう
付け固定しても良いことは言うまでもない。このレーザ
チップ１は多く偏平な直方体をしており、このうちの上
面１ａは−電極、底面（接着面）１ｂは＋電極として用
いられる。こうして、上面１ａと底面１ｂとの間はＰＮ
接合状態である。特定波長のレーザ光を出射する光出射
面１ｄは放熱器２の前面２ｄと同一平面上にあり、かつ
その面上には保護膜（図示せず）が形成されている。１
ｃ，１ｅは側面でありかつ各面上には保護膜は形成され
ていない。１ｆは背面であり、光出射面１ｄと同様に保
護膜が形成されている。上記した構成を有する半導体レ
ーザ装置Ａは、レーザチップ１の底面（接着面）１ｂは
ろう材３で放熱器２と平行にろう付け固定されている。2. Description of the Related Art In a conventional semiconductor laser device A, a semiconductor laser chip 1 is made of Si (silicon), as shown in FIG.
A metal brazing material 3 on a radiator 2 such as Cu (copper) or diamond, or a submount (not shown) that also serves as a light receiving element or the like.
It will be brazed and fixed. For convenience of description, the case where the laser chip 1 is brazed and fixed on the radiator 2 will be described, but it goes without saying that the laser chip 1 may be brazed and fixed on the submount 2. The laser chip 1 has a large number of flat rectangular parallelepipeds, of which the upper surface 1a is used as a-electrode and the bottom surface (bonding surface) 1b is used as a + electrode. Thus, PN is provided between the top surface 1a and the bottom surface 1b.
It is in a joined state. The light emitting surface 1d for emitting laser light of a specific wavelength is on the same plane as the front surface 2d of the radiator 2, and a protective film (not shown) is formed on the surface. 1
c and 1e are side surfaces and no protective film is formed on each side. 1f is a back surface, and a protective film is formed similarly to the light emitting surface 1d. In the semiconductor laser device A having the above configuration, the bottom surface (bonding surface) 1b of the laser chip 1 is brazed and fixed in parallel with the radiator 2 by the brazing material 3.
【０００３】又、従来の半導体レーザ装置Ｂは、図７に
示すように、レーザチップ１が放熱器２上に金属のろう
材４でろう付け固定されてなる。前述した半導体レーザ
装置Ａの構成と同一部分には同一符号を付しその説明を
省略する。ここで用いるろう材４としてはＩｎ（インジ
ウム）、Ｓｎ（スズ）、Ａｕ（金）系の材料が挙げられ
る。同図中、５はＰＮ接合状態の側面１ｃに融着して２
電極（面１ａ，１ｂ）が短絡状態を形成するＩｎの球。
この半導体レーザ装置Ｂは、レーザチップ１の底面（接
着面）１ｂはろう材３で放熱器２と不平行にろう付け固
定されていると共に、２電極は短絡状態である。Further, in the conventional semiconductor laser device B, as shown in FIG. 7, a laser chip 1 is brazed and fixed on a radiator 2 with a metal brazing material 4. The same parts as those of the semiconductor laser device A described above are designated by the same reference numerals and the description thereof is omitted. Examples of the brazing material 4 used here include In (indium), Sn (tin), and Au (gold) based materials. In the figure, 5 is fused to the side surface 1c in the PN junction state and 2
A ball of In whose electrodes (faces 1a, 1b) form a short circuit.
In this semiconductor laser device B, the bottom surface (bonding surface) 1b of the laser chip 1 is brazed and fixed in a non-parallel manner to the radiator 2 with a brazing material 3, and the two electrodes are in a short-circuited state.
【０００４】以下、前記したろう材４としてＩｎを用い
て、レーザチップ１を放熱器２上にマウントする場合の
手順（１）〜（４）について説明する。Hereinafter, procedures (1) to (4) for mounting the laser chip 1 on the radiator 2 using In as the brazing material 4 will be described.
【０００５】（１） ろう材４を放熱器２上にパターニ
ングする。ろう材４は、ろう付けするレーザチップ１の
底面１ｂの寸法程度、又はこの底面１ｂよりやや小さい
程度の長方形又は正方形に真空蒸着等でパターニングさ
れる。 （２） パターニングされたろう材４上にレーザチップ
１を搭載する。 （３） このレーザチップ１の上面１ａ側から荷重（４
〜５ｇ）をかけながら、放熱器２を少なくともＩｎの融
点以上に加熱し、ろう材４を溶融する。こうして、ろう
材４を用いてレーザチップ１を放熱器２上にマウントす
る。 （４） 放熱器２を冷却することによりろう材４を固化
して、レーザチップ１を放熱器２上にろう付け固定す
る。(1) The brazing material 4 is patterned on the radiator 2. The brazing material 4 is patterned by vacuum vapor deposition or the like into a rectangular shape or a square shape having a size of the bottom surface 1b of the laser chip 1 to be brazed or a size slightly smaller than the bottom surface 1b. (2) The laser chip 1 is mounted on the patterned brazing material 4. (3) A load (4
˜5 g), the radiator 2 is heated to at least the melting point of In to melt the brazing material 4. Thus, the laser chip 1 is mounted on the radiator 2 using the brazing material 4. (4) By cooling the radiator 2, the brazing material 4 is solidified, and the laser chip 1 is brazed and fixed onto the radiator 2.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】さて、金属ろう材４で
あるＩｎは空気中で非常に酸化しやすいため、前述した
ように、放熱器２上に予めパターニングしておいたＩｎ
の表面には通常、自然酸化膜が形成されている。このよ
うな酸化膜はレーザチップ１を放熱器２上にろう付け固
定するために放熱器２を加熱する通常の加熱温度（少な
くともＩｎの融点以上の加熱温度）では蒸発しない。従
って、レーザチップ１の上面１ａ側から荷重をかけなが
ら放熱器２を加熱してＩｎを溶融した後、放熱器２を冷
却してＩｎを固化することにより、レーザチップ１を放
熱器２上にろう付け固定すると、レーザチップ１の底面
１ｂと放熱器２との間にはＩｎの酸化膜が介在すること
になる。このＩｎの酸化膜の介在により、レーザチップ
１と放熱器２との間は未酸化のＩｎで全面がぬれ状態に
なっていないため、付着強度は著しく劣化してしまい、
また、これにより通電時に生じるレーザチップ１の発熱
の放熱器２による放熱が妨げられ、レーザチップ１の動
作性能や信頼性に悪影響を与えるという問題があった。Since In, which is the metal brazing material 4, is very likely to be oxidized in the air, as described above, In which has been previously patterned on the radiator 2 is used.
A natural oxide film is usually formed on the surface of the. Such an oxide film does not evaporate at a normal heating temperature (at least the melting temperature of In or higher) for heating the radiator 2 in order to fix the laser chip 1 on the radiator 2 by brazing. Therefore, by heating the radiator 2 to melt In while applying a load from the upper surface 1a side of the laser chip 1, the radiator 2 is cooled and In is solidified, so that the laser chip 1 is placed on the radiator 2. When fixed by brazing, an In oxide film is interposed between the bottom surface 1b of the laser chip 1 and the radiator 2. Due to the interposition of the oxide film of In, the entire surface between the laser chip 1 and the radiator 2 is not wet with unoxidized In, so that the adhesive strength is significantly deteriorated.
Further, this hinders the heat generated by the laser chip 1 generated when the power is supplied from being dissipated by the radiator 2, which adversely affects the operating performance and reliability of the laser chip 1.
【０００７】一方、放熱器２上にろう付け固定されたレ
ーザチップ１において光出射面１ｄ以外の２側面１ｃ，
１ｅは、コーティング処理（保護膜形成処理）を施す場
合は別として、コーティング処理していないので、通常
はＰＮ接合の端部が露出している（２電極（面１ａ，１
ｂ）の境界が露出している）。また、＋電極（底面１
ｂ）から５〜６μｍ程度の位置にＰＮ接合があるので、
放熱器２上にレーザチップ１をマウントするに際し、溶
けたＩｎの酸化膜がレーザチップ１自身の荷重でその周
辺（面１ｃ，１ｅ，１ｆ）に押し出され、その一部が盛
り上がる。On the other hand, in the laser chip 1 brazed and fixed on the radiator 2, two side surfaces 1c other than the light emitting surface 1d,
1e is not subjected to coating treatment except for the case where the coating treatment (protective film forming treatment) is performed, and thus the end portion of the PN junction is normally exposed (2 electrodes (surfaces 1a, 1
The boundary of b) is exposed). In addition, + electrode (bottom 1
Since there is a PN junction at a position of 5 to 6 μm from b),
When mounting the laser chip 1 on the radiator 2, the melted In oxide film is pushed out to the periphery (surfaces 1c, 1e, 1f) by the load of the laser chip 1 itself, and a part thereof rises.
【０００８】レーザチップ１に荷重をかけながらＩｎを
加熱溶融させたり、又はＩｎを加熱溶融させた状態でレ
ーザチップ１に荷重をかけると、溶けたＩｎが荷重でレ
ーザチップ１の周辺（面１ｃ，１ｅ，１ｆ）に押し出さ
れ、放熱器２の表面が特にＩｎとのぬれ性が考慮された
ものでない場合、押し出された未酸化のＩｎの表面張力
で球状を形づくる。この状態でＩｎを冷却すると、チッ
プ１の周辺（面１ｃ）に接してＩｎの金属球５が形成さ
れることになる（図７に図示の球５）。チップ１の光出
射面１ｄ以外の２側面１ｃ，１ｅは既述の通りＰＮ接合
が露出しているため、Ｉｎの球５がこのＰＮ接合の一部
に接触した状態では、電気的な短絡状態となり、チップ
１そのものが不良品となる問題があった。When In is heated and melted while applying a load to the laser chip 1, or when a load is applied to the laser chip 1 in a state where In is heated and melted, the melted In is applied by a load to the periphery of the laser chip 1 (the surface 1c). , 1e, 1f), and the surface of the radiator 2 is not one in which the wettability with In is particularly taken into consideration, a spherical shape is formed by the surface tension of the unoxidized In extruded. When In is cooled in this state, metal spheres 5 of In are formed in contact with the periphery (face 1c) of the chip 1 (sphere 5 shown in FIG. 7). Since the PN junction is exposed on the two side surfaces 1c and 1e other than the light emitting surface 1d of the chip 1 as described above, when the sphere 5 of In is in contact with a part of this PN junction, an electrical short-circuit state occurs. Therefore, there is a problem that the chip 1 itself becomes a defective product.
【０００９】他方、上記した半導体レーザ装置Ａ，Ｂの
製造時には、ろう材４であるＩｎの球５が前記したＰＮ
接合部分に接触していなくても、使用時（通電時）にお
いて、ＰＮ接合により発生する電界により、その近傍に
ある金属球５がチップ１に引き寄せられ、ついにはＰＮ
接合部分を短絡してしまうことがあった。On the other hand, when the semiconductor laser devices A and B described above are manufactured, the In ball 5 which is the brazing filler metal 4 is used for the above-mentioned PN.
Even when it is not in contact with the joining portion, the electric field generated by the PN junction attracts the metal ball 5 in the vicinity thereof to the chip 1 during use (when energized), and finally the PN
There was a case where the joint part was short-circuited.
【００１０】この他、レーザチップ１と放熱器２との間
に介在するろう材４の厚み不均一により放熱器２上のレ
ーザチップ１から出射するレーザ光の水平度が必ずしも
満たされず、また、レーザチップ１をろう付け固定した
放熱器２をサブマウント（図示せず）にダイマウントす
る時のろう材４の厚み均一制御そのものも難しいため、
半導体レーザ装置Ａ，Ｂの完成品において放熱器２に対
するレーザの発光点の高さの高精度な制御が要求される
場合には不適であった。Besides, the levelness of the laser light emitted from the laser chip 1 on the radiator 2 is not always satisfied due to the nonuniform thickness of the brazing material 4 interposed between the laser chip 1 and the radiator 2, and Since it is difficult to control the uniform thickness of the brazing material 4 itself when the radiator 2 having the laser chip 1 brazed and fixed thereto is die-mounted on the submount (not shown),
This is not suitable when the semiconductor laser devices A and B are finished products and highly precise control of the height of the laser emission point with respect to the radiator 2 is required.
【００１１】本発明は、ろう材４を用いて放熱器２上に
レーザチップ１をろう付け固定する際、レーザチップ１
と放熱器２との間に介在するろう材４の酸化膜により発
生する、レーザチップ１と放熱器２との付着強度の低
下、通電時のレーザチップ１の放熱低下、これらによる
レーザチップ１の動作性能や信頼性に悪影響が発生する
という課題を解決する半導体レーザ装置を製造する半導
体レーザ装置の製造方法を提供することを目的とする。According to the present invention, when the laser chip 1 is brazed and fixed on the radiator 2 by using the brazing material 4, the laser chip 1
Between the laser chip 1 and the heat sink 2 caused by the oxide film of the brazing material 4 which is interposed between the heat sink 2 and the heat sink 2, and the heat radiation of the laser chip 1 when energized. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor laser device, which manufactures a semiconductor laser device that solves the problem that operational performance and reliability are adversely affected.
【００１２】また、本発明は、ろう材４を用いて放熱器
２上にレーザチップ１をろう付け固定する際、加熱溶融
したろう材４がレーザチップ１の周囲に回り込んで、レ
ーザチップ１の２電極をショートする恐れを防止する半
導体レーザ装置を製造する半導体レーザ装置の製造方法
を提供することを目的とする。Further, according to the present invention, when the laser chip 1 is brazed and fixed on the radiator 2 by using the brazing material 4, the brazing material 4 heated and melted goes around the laser chip 1 and the laser chip 1 It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor laser device, which manufactures a semiconductor laser device that prevents a short circuit between the two electrodes.
【００１３】さらに、本発明は、レーザチップ１と放熱
器２との間でろう付け固化するろう材４の不均一な厚み
により、放熱器２に対するレーザの発光点の高さの高精
度な高さ制御が要求される場合にも対応可能な半導体レ
ーザ装置を製造する半導体レーザ装置の製造方法を提供
することを目的とする。Further, according to the present invention, due to the uneven thickness of the brazing material 4 which is brazed and solidified between the laser chip 1 and the radiator 2, the height of the emission point of the laser with respect to the radiator 2 can be increased with high precision. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor laser device, which manufactures a semiconductor laser device that can cope with a case in which height control is required.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は下記する（１）〜（４）の構成の半導
体レーザ装置の製造方法を提供する。In order to solve the above problems, the present invention provides a method for manufacturing a semiconductor laser device having the following configurations (1) to (4).
【００１５】（１） 図１、図２に示すように、半導体
レーザチップ１を放熱器又はサブマウント（例えば放熱
器２）上にろう付け固定してなる半導体レーザ装置Ｃ，
Ｄ，Ｅを製造する半導体レーザ装置の製造方法であっ
て、前記半導体レーザチップ１の接着面（底面）１ｂが
ろう付けされる前記放熱器又はサブマウント（例えば放
熱器２）上に、その面積が前記接着面（底面）１ｂの面
積と略等しくかつ少なくとも１箇所の切れ目６ａ〜６
ｄ，７ａ〜７ｄ，８ａ〜８ｃを入れた形状（「井」の字
状のろう材形成部６、「方形斜め交差」のろう材形成部
７、「方形横裁断」状のろう材形成部８）でろう材３を
形成する第１の工程と、前記放熱器又はサブマウント
（例えば放熱器２）上に形成した前記形状（「井」の字
状のろう材形成部６、「方形斜め交差」のろう材形成部
７、「方形横裁断」状のろう材形成部８）のろう材３上
に前記半導体レーザチップ１を搭載する第２の工程と、
前記形状（「井」の字状のろう材形成部６、「方形斜め
交差」のろう材形成部７、「方形横裁断」状のろう材形
成部８）のろう材３を加熱溶融し、前記半導体レーザチ
ップ１に荷重をかけ、前記形状のろう材表面の酸化膜を
突き破ってこの酸化膜内から流出する未酸化のろう材３
を用いて、前記半導体レーザチップ１の接着面（底面）
１ｂと前記放熱器又はサブマウント（例えば放熱器２）
とが接着している部分全面をぬれ状態とする第３の工程
と、前記ろう材（「井」の字状のろう材形成部６、「方
形斜め交差」のろう材形成部７、「方形横裁断」状のろ
う材形成部８）を冷却して前記ぬれ状態のろう材３を固
化し、前記半導体レーザチップ１を前記放熱器又はサブ
マウント（例えば放熱器２）上にろう付け固定する第４
の工程とを有することを特徴とする半導体レーザ装置の
製造方法。(1) As shown in FIGS. 1 and 2, a semiconductor laser device C in which a semiconductor laser chip 1 is brazed and fixed on a radiator or a submount (for example, radiator 2),
A method for manufacturing a semiconductor laser device for manufacturing D and E, comprising: an area on a radiator or a submount (for example, a radiator 2) to which a bonding surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1 is brazed. Is approximately equal to the area of the adhesive surface (bottom surface) 1b and at least one break 6a-6.
d, 7a to 7d, and 8a to 8c are included (a "well" -shaped brazing material forming portion 6, a "square diagonal crossing" brazing material forming portion 7, and a "square horizontal cutting" -shaped brazing material forming portion 8) The first step of forming the brazing filler metal 3 and the shape (“well” -shaped brazing filler metal forming portion 6) formed on the radiator or the submount (for example, the radiator 2), “square diagonal” A second step of mounting the semiconductor laser chip 1 on the brazing material forming portion 7 of the "crossing", the brazing material 3 of the "square horizontal cutting" -shaped brazing material forming portion 8),
The brazing filler metal 3 having the above-mentioned shape (the "well" -shaped brazing filler metal forming portion 6, the "square diagonal crossing" brazing filler metal forming portion 7, and the "rectangular horizontal cutting" brazing filler metal forming portion 8) is melted by heating, A load is applied to the semiconductor laser chip 1 to break through the oxide film on the surface of the brazing material having the above-mentioned shape and flow out from the oxide film.
By using the adhesive surface (bottom surface) of the semiconductor laser chip 1
1b and the radiator or submount (for example, radiator 2)
The third step of making the entire surface where the and are bonded wet, and the brazing material (the "well" -shaped brazing material forming portion 6, the "square diagonal crossing" brazing material forming portion 7, and the "rectangular shape". The "horizontal cutting" -shaped brazing material forming portion 8) is cooled to solidify the brazing material 3 in a wet state, and the semiconductor laser chip 1 is brazed and fixed onto the radiator or submount (for example, radiator 2). Fourth
And a step of manufacturing the semiconductor laser device.
【００１６】（２） 図３に示すように、半導体レーザ
チップ１０を放熱器又はサブマウント（例えば放熱器２
０）上にろう付け固定してなる半導体レーザ装置Ｆを製
造する半導体レーザ装置の製造方法であって、前記半導
体レーザチップ１０には、前記放熱器又はサブマウント
（例えば放熱器２０）上に形成されるろう材３０を覆う
ため、その接着面（底面）１０ｂに一対のリブ１０ｇ，
１０ｈを形成して溝部１０ｉを設け、前記放熱器又はサ
ブマウント（例えば放熱器２０）上に、前記半導体レー
ザチップ１０の接着面（底面）１０ｂにおける一対のリ
ブ１０ｇ，１０ｈで覆うことが可能な形状のろう材３０
を形成する第１の工程と、前記放熱器又はサブマウント
（例えば放熱器２０）上に形成した前記形状のろう材３
０上に前記半導体レーザチップ１０を搭載して、その接
着面（底面）１０ｂにおける一対のリブ１０ｇ，１０ｈ
で前記形状のろう材３０を覆う第２の工程と、前記溝部
１０ｉに内包した前記形状のろう材３０を加熱溶融し、
前記半導体レーザチップ１に荷重をかけ、かつ前記溝部
１０ｉ内で加熱溶融するろう材３０が前記一対のリブ１
０ｇ，１０ｈを乗り越えない（しみでない）ように、前
記半導体レーザチップ１０の接着面（底面）１０ｂと前
記放熱器又はサブマウント（例えば放熱器２０）とをろ
う付けする第３の工程と、前記ろう材３０を冷却してろ
う材を固化し、前記半導体レーザチップ１０を前記放熱
器又はサブマウント（例えば放熱器２０）上に固定する
第４の工程とを有することを特徴とする半導体レーザ装
置の製造方法。(2) As shown in FIG. 3, the semiconductor laser chip 10 is mounted on a radiator or submount (for example, the radiator 2).
0) A method for manufacturing a semiconductor laser device for manufacturing a semiconductor laser device F which is brazed and fixed on the semiconductor laser device, wherein the semiconductor laser chip 10 is formed on the radiator or submount (for example, the radiator 20). In order to cover the brazing material 30 to be formed, a pair of ribs 10g,
It is possible to form a groove 10i by forming 10h and cover the radiator or submount (for example, the radiator 20) with a pair of ribs 10g and 10h on the bonding surface (bottom surface) 10b of the semiconductor laser chip 10. Shape brazing material 30
And the first step of forming a brazing filler metal 3 of the shape formed on the radiator or submount (for example, the radiator 20).
The semiconductor laser chip 10 is mounted on the surface of the semiconductor laser chip 10 and the pair of ribs 10g and 10h on the bonding surface (bottom surface) 10b thereof are mounted.
In a second step of covering the brazing filler metal 30 having the above-described shape, and heating and melting the brazing filler metal 30 having the shape contained in the groove 10i,
A brazing material 30 that applies a load to the semiconductor laser chip 1 and heats and melts in the groove 10i is formed by the pair of ribs 1.
A third step of brazing the bonding surface (bottom surface) 10b of the semiconductor laser chip 10 and the radiator or submount (for example, the radiator 20) so as not to get over 0 g, 10 h (no stain); A fourth step of cooling the brazing material 30 to solidify the brazing material and fixing the semiconductor laser chip 10 on the radiator or submount (for example, the radiator 20). Manufacturing method.
【００１７】（３） 図４に示すように、半導体レーザ
チップ１１０を放熱器又はサブマウント（例えば放熱器
１２０）上にろう付け固定してなる半導体レーザ装置Ｇ
を製造する半導体レーザ装置の製造方法であって、前記
半導体レーザチップ１１０には、ろう材１３０を収納固
定するため、その接着面（底面）１１０ｂに一対のリブ
１１０ｇ，１１０ｈを形成して溝部１１０ｉを設け、前
記放熱器又はサブマウント（例えば放熱器１２０）上に
は、前記半導体レーザチップ１１０の接着面（底面）１
１０ｂの溝部１１０ｉに収納したろう材１３０の形状に
対応する（平坦な）凸部１２０ｂが形成され、前記放熱
器又はサブマウント（例えば放熱器１２０）上に形成し
た前記凸部１２０ｂ上に前記半導体レーザチップ１１０
を搭載して、その接着面（底面）１１０ｂの溝部１１０
ｉに収納固定したろう材１３０に前記凸部１２０ｂを接
着する第１の工程と、前記溝部１１０ｉ内のろう材１３
０を加熱溶融し、前記半導体レーザチップ１１０に荷重
をかけ、かつ前記溝部１１０ｉ内で加熱溶融するろう材
１３０が前記一対のリブ１１０ｇ，１１０ｈを乗り越え
ない（しみでない）ように、前記半導体レーザチップ１
１０の接着面（底面）１１０ｂと前記放熱器又はサブマ
ウント（例えば放熱器１２０）の前記凸部１２０ｂとを
ろう付けする第２の工程と、前記ろう材１３０を冷却し
てろう材１３０を固化し、前記半導体レーザチップ１１
０を前記放熱器又はサブマウント（例えば放熱器１２
０）上に固定する第３の工程とを有することを特徴とす
る半導体レーザ装置の製造方法。(3) As shown in FIG. 4, a semiconductor laser device G in which a semiconductor laser chip 110 is brazed and fixed on a radiator or a submount (for example, a radiator 120).
A method of manufacturing a semiconductor laser device, wherein a brazing filler metal 130 is housed and fixed in the semiconductor laser chip 110, a pair of ribs 110g and 110h are formed on a bonding surface (bottom surface) 110b thereof to form a groove 110i. And a bonding surface (bottom surface) 1 of the semiconductor laser chip 110 on the radiator or submount (for example, the radiator 120).
A (flat) convex portion 120b corresponding to the shape of the brazing filler metal 130 housed in the groove portion 110i of the semiconductor device 10b is formed, and the semiconductor is formed on the convex portion 120b formed on the radiator or submount (for example, the radiator 120). Laser chip 110
Mounting the groove 110 on the adhesive surface (bottom surface) 110b.
The first step of adhering the convex portion 120b to the brazing filler metal 130 housed and fixed in i, and the brazing filler metal 13 in the groove 110i.
In order to prevent the brazing filler metal 130 that heats and melts 0, applies a load to the semiconductor laser chip 110, and that heats and melts in the groove portion 110i, does not get over the pair of ribs 110g and 110h (no stain), the semiconductor laser chip. 1
The second step of brazing the bonding surface (bottom surface) 110b of 10 and the convex portion 120b of the radiator or submount (for example, the radiator 120), and cooling the brazing material 130 to solidify the brazing material 130. The semiconductor laser chip 11
0 is the radiator or submount (for example, the radiator 12
0) a third step of fixing the semiconductor laser device on the above.
【００１８】（４） 図５に示すように、半導体レーザ
チップ２１０を放熱器又はサブマウント（例えば放熱器
２２０）上にろう付け固定してなる半導体レーザ装置Ｈ
を製造する半導体レーザ装置の製造方法であって、前記
半導体レーザチップ２１０の接着面（底面）２１０ｂが
ろう付けされる前記放熱器又はサブマウント（例えば放
熱器２２０）上に、前記接着面（底面）２１０ｂと略同
形状の接着面形状２３０ｂａとこの接着面形状２３０ｂ
ａに連続するはみ出し形状２３０ｂｂとを合わせたパタ
ーン形状２３０ｂを前記ろう材２３０で形成する第１の
工程と、前記放熱器又はサブマウント（例えば放熱器２
２０）上に形成した前記接着面形状２３０ｂａのろう材
２３０上に前記半導体レーザチップ２１０を搭載する第
２の工程と、前記パターン形状２３０ｂのろう材２３０
を加熱溶融し、前記半導体レーザチップ２１０に荷重を
かけ、前記半導体レーザチップ２１０の接着面（底面）
２１０ｂと前記放熱器又はサブマウント（例えば放熱器
２２０）とが接着している部分全面（接着面形状２３０
ｂａの部分）をぬれ状態にすると共に、余分なろう材２
３０を前記はみ出し形状部分２３０ｂｂに誘導する第３
の工程と、前記ろう材２３０を冷却して前記ぬれ状態の
ろう材２３０を固化し、前記半導体レーザチップ２１０
を前記放熱器又はサブマウント（例えば放熱器２２０）
上にろう付け固定する第４の工程とを有することを特徴
とする半導体レーザ装置の製造方法。(4) As shown in FIG. 5, a semiconductor laser device H in which a semiconductor laser chip 210 is brazed and fixed on a radiator or a submount (for example, a radiator 220).
And a bonding surface (bottom surface) 210b of the semiconductor laser chip 210 on which the bonding surface (bottom surface) 210b is brazed. ) Bonding surface shape 230ba having substantially the same shape as 210b and this bonding surface shape 230b
a first step of forming a pattern shape 230b, which is a combination of a protruding shape 230bb continuous with a, with the brazing material 230, and the radiator or submount (for example, the radiator 2
20) A second step of mounting the semiconductor laser chip 210 on the brazing material 230 having the bonding surface shape 230ba formed thereon, and the brazing material 230 having the pattern shape 230b.
Is melted by heating, a load is applied to the semiconductor laser chip 210, and the bonding surface (bottom surface) of the semiconductor laser chip 210
210b and the radiator or the submount (for example, the radiator 220) are entirely bonded to each other (bonding surface shape 230).
(part of ba) is made wet and excess brazing material 2
Third for guiding 30 to the protruding portion 230bb
And the step of cooling the brazing filler metal 230 to solidify the brazing filler metal 230 in the wet state.
The radiator or submount (eg radiator 220)
And a fourth step of brazing and fixing the semiconductor laser device on the top.
【００１９】[0019]
【発明の実施の態様】以下、本発明の半導体レーザ装置
の製造方法を図１〜図５に沿って説明する。図１〜図５
はそれぞれ、本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第
１実施例図〜第６実施例図である。前述したものと同一
構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A method of manufacturing a semiconductor laser device of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5
FIGS. 3A to 3D are diagrams of a first embodiment to a sixth embodiment of a method for manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention, respectively. The same components as those described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００２０】［第１実施例］ 図１に図示 本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第１実施例は、
図１に示すように、半導体レーザチップ１を放熱器２上
に、ろう材３であるＩｎで形成した「井」の字状のろう
材形成部６を用いて、ろう付け固定してなる半導体レー
ザ装置Ｃを製造するものである。[First Embodiment] As shown in FIG. 1, the first embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser device of the present invention is as follows.
As shown in FIG. 1, a semiconductor laser chip 1 is brazed and fixed on a radiator 2 by using a "well" -shaped brazing material forming portion 6 formed of In which is a brazing material 3. The laser device C is manufactured.
【００２１】本発明の第１実施例は、次の（１）〜
（４）の工程を備えている。The first embodiment of the present invention includes the following (1)-
The process (4) is provided.
【００２２】（１） 第１の工程 半導体レーザチップ１の接着面（底面）１ｂがろう付け
される放熱器２上に、ろう材３で「井」の字状のろう材
形成部６を形成する。この「井」の字状のろう材形成部
６は、その面積が半導体レーザチップ１の接着面（底
面）１ｂの面積と略等しく、かつ切れ目６ａ〜６ｄを入
れた形状である。(1) First Step On the radiator 2 to which the bonding surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1 is brazed, a "well" -shaped brazing material forming portion 6 is formed with the brazing material 3. To do. The area of the "well" -shaped brazing material forming portion 6 is substantially equal to the area of the bonding surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1 and cuts 6a to 6d are formed.
【００２３】（２） 第２の工程 放熱器２上に形成した「井」の字状のろう材形成部６上
に半導体レーザチップ１を搭載する。(2) Second Step The semiconductor laser chip 1 is mounted on the "well" -shaped brazing material forming portion 6 formed on the radiator 2.
【００２４】（３） 第３の工程 放熱器２を少なくともＩｎの融点以上に加熱して、
「井」の字状のろう材形成部６を加熱溶融し、半導体レ
ーザチップ１に上面１ａ側から荷重（４〜５ｇ）をか
け、ろう材３の表面のＩｎの酸化膜（同図中斜線部分）
３ａを突き破ってこの酸化膜３ａ内から流出する未酸化
のＩｎ３を用いて、半導体レーザチップ１の接着面（底
面）１ｂと放熱器２とが接着している部分全面をぬれ状
態とする。(3) Third Step The radiator 2 is heated to at least the melting point of In,
The "well" -shaped brazing filler metal forming portion 6 is heated and melted, a load (4 to 5 g) is applied to the semiconductor laser chip 1 from the upper surface 1a side, and an In oxide film on the surface of the brazing filler metal 3 (shaded line in the figure). part)
The unoxidized In3 that breaks through 3a and flows out from the oxide film 3a is used to wet the entire surface where the bonding surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1 and the radiator 2 are bonded.
【００２５】（４） 第４の工程 放熱器２を冷却して、「井」の字状のろう材形成部６を
冷却してぬれ状態のＩｎを固化し、半導体レーザチップ
１を放熱器２上にろう付け固定する。(4) Fourth Step The radiator 2 is cooled, the brazing filler metal forming portion 6 in the shape of "well" is cooled to solidify the wet In, and the semiconductor laser chip 1 is cooled by the radiator 2 Braze and fix on top.
【００２６】こうして、上記した（１）〜（４）の工程
により、図１に図示の半導体レーザ装置Ｃを製造するこ
とができる。In this way, the semiconductor laser device C shown in FIG. 1 can be manufactured by the steps (1) to (4) described above.
【００２７】 上述したのは、第１の工程において、放熱器２上にろう
材３で「井」の字状のろう材形成部６をろう材３である
Ｉｎで形成することについて述べたが、放熱器２上に形
成するＩｎの形状はこれに限ることはない。例えば、後
述する「方形斜め交差」状（図２（Ａ）に図示）、「方
形横裁断」状（図２（Ｂ）に図示）であっても良い。The foregoing has described that in the first step, the "well" -shaped brazing material forming portion 6 of the brazing material 3 is formed on the radiator 2 with In which is the brazing material 3. The shape of In formed on the radiator 2 is not limited to this. For example, it may be a “square diagonal intersection” shape (shown in FIG. 2A) or a “square horizontal cut” shape (shown in FIG. 2B) described later.
【００２８】［第２実施例］ 図２（Ａ）に図示 本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第２実施例は、
図２（Ａ）に示すように、半導体レーザチップ１を放熱
器２上に、ろう材３であるＩｎで形成した「方形斜め交
差」状のろう材形成部７を用いて、ろう付け固定してな
る半導体レーザ装置Ｄを製造するものである。[Second Embodiment] The second embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser device of the present invention is shown in FIG.
As shown in FIG. 2A, the semiconductor laser chip 1 is brazed and fixed on the radiator 2 by using a brazing material forming portion 7 formed of In, which is the brazing material 3, in the shape of a “square diagonal intersection”. The semiconductor laser device D is manufactured as follows.
【００２９】本発明の第２実施例は、次の（１）〜
（４）の工程を備えている。The second embodiment of the present invention includes the following (1)-
The process (4) is provided.
【００３０】（１） 第１の工程 半導体レーザチップ１の接着面（底面）１ｂがろう付け
される放熱器２上に、ろう材３であるＩｎで「方形斜め
交差」状のろう材形成部７を形成する。この「方形斜め
交差」状のろう材形成部７は、その面積が半導体レーザ
チップ１の接着面（底面）１ｂの面積と略等しく、かつ
切れ目７ａ〜７ｄを入れた形状である。(1) First Step On the radiator 2 to which the adhesive surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1 is brazed, a brazing filler metal forming portion of In which is a brazing filler metal 3 in the shape of "square diagonal intersection" is formed. Form 7. The area of the brazing material forming portion 7 in the shape of "square diagonal intersection" is approximately equal to the area of the bonding surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1 and cuts 7a to 7d are formed.
【００３１】（２） 第２の工程 放熱器２上に形成した「方形斜め交差」状のろう材形成
部７上に半導体レーザチップ１を搭載する。(2) Second Step The semiconductor laser chip 1 is mounted on the brazing material forming portion 7 formed on the radiator 2 in the shape of "square diagonal intersection".
【００３２】（３） 第３の工程 放熱器２を少なくともろう材３であるＩｎの融点以上に
加熱して、「方形斜め交差」状のろう材形成部７を加熱
溶融し、半導体レーザチップ１に上面１ａ側から荷重
（４〜５ｇ）をかけ、ろう材３の表面の酸化膜（同図中
斜線部分）３ａを突き破ってこの酸化膜３ａ内から流出
する未酸化のろう材３を用いて、半導体レーザチップ１
の接着面（底面）１ｂと放熱器２とが接着している部分
全面をぬれ状態とする。(3) Third Step The radiator 2 is heated to at least the melting point of In, which is the brazing filler metal 3, and the brazing filler metal forming portion 7 having a "rectangular diagonal crossing" shape is heated and melted. A load (4 to 5 g) is applied to the upper surface 1a side, and the unoxidized brazing filler metal 3 that breaks through the oxide film (hatched portion in the figure) 3a on the surface of the brazing filler metal 3 and flows out from the oxide film 3a is used. , Semiconductor laser chip 1
The entire surface where the adhesive surface (bottom surface) 1b and the radiator 2 are adhered is wet.
【００３３】 （４） 第４の工程放熱器２を冷却して、「方形斜め交
差」状のろう材形成部７を冷却してぬれ状態のろう材３
を固化し、半導体レーザチップ１を放熱器２上にろう付
け固定する。(4) Fourth Step Cooling the radiator 2 and cooling the brazing material forming portion 7 in a “square diagonal intersection” shape to wet the brazing material 3
Is solidified, and the semiconductor laser chip 1 is brazed and fixed on the radiator 2.
【００３４】こうして、上記した（１）〜（４）の工程
により、図２（Ａ）に図示の半導体レーザ装置Ｄを製造
することができる。Thus, the semiconductor laser device D shown in FIG. 2A can be manufactured by the steps (1) to (4) described above.
【００３５】［第３実施例］ 図２（Ｂ）に図示 本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第３実施例は、
図２（Ｂ）に示すように、半導体レーザチップ１を放熱
器２上に、ろう材３であるＩｎで形成した「方形横裁
断」状のろう材形成部８を用いて、ろう付け固定してな
る半導体レーザ装置Ｅを製造するものである。[Third Embodiment] FIG. 2B shows a third embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention.
As shown in FIG. 2 (B), the semiconductor laser chip 1 is brazed and fixed on the radiator 2 by using a brazing material forming portion 8 in the shape of a “square transverse cut” made of In which is the brazing material 3. The semiconductor laser device E is manufactured as follows.
【００３６】本発明の第３実施例は、次の（１）〜
（４）の工程を備えている。The third embodiment of the present invention includes the following (1)-
The process (4) is provided.
【００３７】（１） 第１の工程 半導体レーザチップ１の接着面（底面）１ｂがろう付け
される放熱器２上に、ろう材３で「方形横裁断」状のろ
う材形成部８を形成する。この「方形横裁断」状のろう
材形成部８は、その面積が半導体レーザチップ１の接着
面（底面）１ｂの面積と略等しく、かつ切れ目８ａ〜８
ｃを入れた形状である。(1) First Step On the radiator 2 to which the bonding surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1 is brazed, the brazing material 3 is formed into a brazing material forming portion 8 in the shape of "rectangular horizontal cutting". To do. The area of the "square horizontal cut" brazing material forming portion 8 is substantially equal to the area of the bonding surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1, and the cuts 8a to 8 are formed.
It is a shape with c inserted.
【００３８】（２） 第２の工程 放熱器２上に形成した「方形横裁断」状のろう材形成部
８上に半導体レーザチップ１を搭載する。(2) Second Step The semiconductor laser chip 1 is mounted on the "rectangular horizontal cutting" -shaped brazing material forming portion 8 formed on the radiator 2.
【００３９】（３） 第３の工程 放熱器２を少なくともろう材３であるＩｎの融点以上に
加熱して、「方形横裁断」状のろう材形成部８を加熱溶
融し、半導体レーザチップ１に上面１ａ側から荷重（４
〜５ｇ）をかけ、ろう材３の表面の酸化膜３ａを突き破
ってこの酸化膜３ａ内から流出する未酸化のろう材３を
用いて、半導体レーザチップ１の接着面（底面）１ｂと
放熱器２とが接着している部分全面をぬれ状態とする。(3) Third Step The heat sink 2 is heated to at least the melting point of In, which is the brazing filler metal 3, and the brazing filler metal forming portion 8 in the shape of a "square transverse cut" is melted by heating to form the semiconductor laser chip 1 Load from the upper surface 1a side (4
.About.5 g), the unoxidized brazing filler metal 3 that breaks through the oxide film 3a on the surface of the brazing filler metal 3 and flows out of the oxide film 3a is used to bond the semiconductor laser chip 1 with the bonding surface (bottom surface) 1b and the radiator. The entire surface of the part where 2 is bonded is wet.
【００４０】（４） 第４の工程 放熱器２を冷却して、「方形横裁断」状のろう材形成部
８を冷却してぬれ状態のろう材３を固化し、半導体レー
ザチップ１を放熱器２上にろう付け固定する。(4) Fourth Step The radiator 2 is cooled, the brazing material forming portion 8 in the shape of a "horizontal cut" is cooled to solidify the brazing material 3 in a wet state, and the semiconductor laser chip 1 is radiated. Braze it on the vessel 2.
【００４１】こうして、上記した（１）〜（４）の工程
により、図２（Ｂ）に図示の半導体レーザ装置Ｅを製造
することができる。Thus, the semiconductor laser device E shown in FIG. 2B can be manufactured by the steps (1) to (4) described above.
【００４２】上述したように、半導体レーザ装置Ｃ〜Ｅ
の製造過程において、「井」の字状のろう材形成部６、
「方形斜め交差」状のろう材形成部７、「方形横裁断」
状のろう材形成部８を加熱溶融し、半導体レーザチップ
１に上面１ａ側から荷重（４〜５ｇ）をかけ、ろう材３
の表面の酸化膜３ａを突き破ってこの酸化膜３ａ内から
流出する未酸化のろう材３を用いて、半導体レーザチッ
プ１の接着面（底面）１ｂと放熱器２とが接着している
部分全面をぬれ状態とすることができる。As described above, the semiconductor laser devices C to E are used.
In the manufacturing process of, the "well" shaped brazing filler metal forming part 6,
"Square diagonal crossing" shaped brazing filler metal forming part 7, "Square horizontal cutting"
The brazing filler metal forming part 8 is melted by heating, a load (4 to 5 g) is applied to the semiconductor laser chip 1 from the upper surface 1a side, and the brazing filler metal 3 is applied.
Using the unoxidized brazing filler metal 3 that breaks through the oxide film 3a on the surface of the semiconductor film 3 and flows out from the oxide film 3a, the entire surface where the bonding surface (bottom surface) 1b of the semiconductor laser chip 1 and the radiator 2 are bonded Can be wet.
【００４３】この結果、半導体レーザチップ１と放熱器
２との間に介在するろう材３の酸化膜３ａは、切れ目が
ないものよりも切れ目６ａ〜６ｄ，７ａ〜７ｄ，８ａ〜
８ｃのあるものの方が細かくひび割れるので、その内部
の加熱溶融した未酸化のろう材３を酸化膜３ａ外へ効果
的に流出させることができるため、両者を未酸化のろう
材３でより強固にろう付け固定できるので、半導体レー
ザチップ１と放熱器２との付着強度を一段と向上させる
ことができ、また、通電時の半導体レーザチップ１の放
熱器２による放熱向上ができ、さらに、ぬれ性が良い加
熱溶融したろう材３であるＩｎが半導体レーザチップ１
の周囲（側面１ｃ，１ｅ）に回り込んで、半導体レーザ
チップ１の２電極の接合部分（ＰＮ接合部分、面１ａ，
１ｂ）をショートする恐れを確実に防止することができ
る。さらに、半導体レーザチップ１の光出射面１ｄへの
ろう材３盛り上がりが極めて小さく抑えることができる
ので、レーザ光の取り出し不良がなくなり、製造歩留ま
りが改善される。さらに、半導体レーザ装置の構造面の
変更は放熱器２上のろう材３の形状の変更のみであるか
ら、現行の製造設備を変更することなく上記した効果を
得ることができる。As a result, the oxide film 3a of the brazing material 3 interposed between the semiconductor laser chip 1 and the radiator 2 has cuts 6a to 6d, 7a to 7d, and 8a to those which are not cut.
Since the one having 8c is cracked more finely, the unoxidized brazing filler metal 3 heated and melted therein can be effectively discharged to the outside of the oxide film 3a. Since it can be fixed by brazing, the adhesion strength between the semiconductor laser chip 1 and the radiator 2 can be further improved, and the heat radiation by the radiator 2 of the semiconductor laser chip 1 when energized can be improved, and the wettability can be improved. In, which is a brazing filler metal 3 that is well heated and melted, is a semiconductor laser chip 1.
Around the periphery (side surfaces 1c, 1e) of the semiconductor laser chip 1 and the junction portion of the two electrodes (PN junction portion, surface 1a, 1a,
It is possible to reliably prevent the risk of short-circuiting 1b). Furthermore, since the rise of the brazing filler metal 3 on the light emitting surface 1d of the semiconductor laser chip 1 can be suppressed to an extremely small level, defective laser light extraction can be eliminated and the manufacturing yield can be improved. Furthermore, since the structural surface of the semiconductor laser device is changed only by changing the shape of the brazing material 3 on the radiator 2, the above effects can be obtained without changing the existing manufacturing equipment.
【００４４】［第４実施例］ 図３に図示 さて、上述した本発明の半導体レーザ装置Ｃ〜Ｅの製造
方法は、放熱器２上に形成するろう材３の形状を変更す
ることにより、半導体レーザチップ１と放熱器２との良
好なろう付け固定を図ったものであるが、ここでは、半
導体レーザチップ１の接着面（底面）の形状を変更する
と共に、その接着面（底面）の形状に応じて放熱器上に
形成するろう材の形状をも変更したものである。[Fourth Embodiment] As shown in FIG. 3, in the method for manufacturing the semiconductor laser devices C to E of the present invention described above, the shape of the brazing material 3 formed on the radiator 2 is changed to change the semiconductor. Although the laser chip 1 and the radiator 2 are satisfactorily brazed and fixed, here, the shape of the bonding surface (bottom surface) of the semiconductor laser chip 1 is changed and the shape of the bonding surface (bottom surface) is changed. The shape of the brazing material formed on the radiator is also changed accordingly.
【００４５】本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第
４実施例は、図３に示すように、半導体レーザチップ１
０には放熱器２０上に形成されるろう材３０を覆うた
め、その接着面（底面）１０ｂに一対のリブ１０ｇ，１
０ｈを形成して溝部１０ｉを設け、これに対する放熱器
２０上には、半導体レーザチップ１０の接着面（底面）
１０ｂにおける一対のリブ１０ｇ，１０ｈで覆うことが
可能な形状のろう材３０を形成し、このろう材３０で、
半導体レーザチップ１０を放熱器２０上にろう付け固定
してなる半導体レーザ装置Ｆを製造するものである。The fourth embodiment of the method of manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention, as shown in FIG.
In order to cover the brazing material 30 formed on the radiator 20, the bonding surface (bottom surface) 10b of the brazing material 30 has a pair of ribs 10g, 1g.
0h is formed to provide a groove portion 10i, and on the radiator 20 corresponding thereto, a bonding surface (bottom surface) of the semiconductor laser chip 10 is formed.
A brazing material 30 having a shape that can be covered with a pair of ribs 10g and 10h in 10b is formed.
The semiconductor laser chip F is manufactured by brazing and fixing the semiconductor laser chip 10 on the radiator 20.
【００４６】本発明の第４実施例は、次の（１）〜
（４）の工程を備えている。The fourth embodiment of the present invention includes the following (1)-
The process (4) is provided.
【００４７】（１） 第１の工程 図３（Ａ）に示すように、放熱器２０上に、半導体レー
ザチップ１０の接着面（底面）１０ｂにおける一対のリ
ブ１０ｇ，１０ｈで覆うことが可能な形状のろう材３０
を形成する。放熱器２０は導電性のＳｉウエハ２０ａを
原料とし、Ａｕ系の電極膜２０ｂ，２０ｃを真空蒸着法
で形成した後、通常のリソグラフィの手法により、その
電極膜２０ｂ上に、厚さｄ＝０．５μｍ、幅Ｗ2 ＝１５
０μｍの方形パターンであるろう材３０を形成した。(1) First Step As shown in FIG. 3A, the radiator 20 can be covered with a pair of ribs 10g and 10h on the bonding surface (bottom surface) 10b of the semiconductor laser chip 10. Shape brazing material 30
To form The radiator 20 is made of a conductive Si wafer 20a as a raw material, and after Au-based electrode films 20b and 20c are formed by a vacuum deposition method, a thickness d = 0 on the electrode film 20b is formed by an ordinary lithography method. 0.5 μm, width W2 = 15
A brazing material 30 having a square pattern of 0 μm was formed.
【００４８】また、図３（Ｂ）に示すように、半導体レ
ーザチップ１０に、放熱器２０上に形成されるろう材３
０の一部を覆うため、その接着面（底面）１０ｂに一対
のリブ１０ｇ，１０ｈを形成して溝部１０ｉを設ける。
半導体レーザチップ１０の縦の長さはＷ2 ＝１５０μ
ｍ。一対のリブ１０ｇ，１０ｈの高さはｈ＝０．４μ
ｍ、その間隔Ｗ1 ＝２００μｍとし、半導体レーザチッ
プ１０のエピタキシャル成長層の最上層である接着面
（底面）１０ｂをエッチング加工することにより形成し
た。Further, as shown in FIG. 3B, the brazing material 3 formed on the radiator 20 is provided on the semiconductor laser chip 10.
In order to cover a part of 0, a pair of ribs 10g and 10h are formed on the adhesive surface (bottom surface) 10b to provide a groove 10i.
The vertical length of the semiconductor laser chip 10 is W2 = 150μ
m. The height of the pair of ribs 10g, 10h is h = 0.4μ
m, the distance W1 = 200 .mu.m, and the bonding surface (bottom surface) 10b which is the uppermost layer of the epitaxial growth layer of the semiconductor laser chip 10 was formed by etching.
【００４９】（２） 第２の工程 図３（Ｃ）に示すように、放熱器２０上に形成したろう
材３０上に半導体レーザチップ１０を搭載して、その接
着面（底面）１０ｂにおける一対のリブ１０ｇ，１０ｈ
でろう材３０を覆う。(2) Second Step As shown in FIG. 3 (C), the semiconductor laser chip 10 is mounted on the brazing material 30 formed on the radiator 20, and the pair is formed on the bonding surface (bottom surface) 10b. Rib 10g, 10h
The brazing material 30 is covered with.
【００５０】（３） 第３の工程 放熱器２０を少なくともろう材３０であるＩｎの融点以
上に加熱して、半導体レーザチップ１０の溝部１０ｉに
内包したろう材３０を加熱溶融し、半導体レーザチップ
１０に荷重（４〜５ｇ）をかけ、溝部１０ｉ内で加熱溶
融するろう材３０が一対のリブ１０ｇ，１０ｈを乗り越
えない（しみでない）ように、半導体レーザチップ１０
の接着面（底面）１０ｂと放熱器２０とをろう付けす
る。(3) Third Step The heat radiator 20 is heated to at least the melting point of In, which is the brazing material 30, and the brazing material 30 contained in the groove 10i of the semiconductor laser chip 10 is heated and melted. A load (4 to 5 g) is applied to the semiconductor laser chip 10 so that the brazing filler metal 30 that is heated and melted in the groove 10i does not get over the pair of ribs 10g and 10h (no stain).
The adhesive surface (bottom surface) 10b and the radiator 20 are brazed.
【００５１】（４） 第４の工程 ろう材３０を冷却して、ろう材３０を固化し、半導体レ
ーザチップ１０を放熱器２０上に固定する。(4) Fourth Step The brazing material 30 is cooled to solidify the brazing material 30, and the semiconductor laser chip 10 is fixed on the radiator 20.
【００５２】こうして、上記した（１）〜（４）の工程
により、図３に図示の半導体レーザ装置Ｆを製造するこ
とができる。In this manner, the semiconductor laser device F shown in FIG. 3 can be manufactured by the steps (1) to (4) described above.
【００５３】［第５実施例］ 図４に図示 本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第５実施例は、
図４に示すように、半導体レーザチップ１１０には、ろ
う材１３０を収納固定するため、その接着面（底面）１
１０ｂに一対のリブ１１０ｇ，１１０ｈを形成して溝部
１１０ｉを設け、これに対する放熱器１２０上には、半
導体レーザチップ１１０の接着面（底面）１１０ｂの溝
部１１０ｉに収納したろう材１３０の形状に対応する
（平坦な）凸部１２０ｂを形成し、このろう材１３０
で、半導体レーザチップ１１０を放熱器１２０上にろう
付け固定してなる半導体レーザ装置Ｇを製造するもので
ある。[Fifth Embodiment] As shown in FIG. 4, the fifth embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser device of the present invention is as follows.
As shown in FIG. 4, since the brazing filler metal 130 is housed and fixed in the semiconductor laser chip 110, its bonding surface (bottom surface) 1
A pair of ribs 110g and 110h are formed on 10b to form a groove 110i, and the radiator 120 corresponding thereto corresponds to the shape of the brazing filler metal 130 accommodated in the groove 110i of the bonding surface (bottom surface) 110b of the semiconductor laser chip 110. This brazing filler metal 130 is formed by forming a (flat) convex portion 120b.
Then, the semiconductor laser chip G is manufactured by brazing and fixing the semiconductor laser chip 110 on the radiator 120.
【００５４】本発明の第５実施例は、次の（１）〜
（３）の工程を備えている。The fifth embodiment of the present invention includes the following (1)-
The process (3) is provided.
【００５５】（１） 第１の工程 図４（Ａ）に示すように、放熱器１２０上に、半導体レ
ーザチップ１１０の接着面（底面）１１０ｂの溝部１１
０ｉに収納したろう材１３０の形状に対応する（平坦
な）形成する。放熱器１２０は導電性のＳｉウエハ１２
０ａを原料とし、Ａｕ系の電極膜１２０ｂ，１２０ｃを
真空蒸着法で形成した後、通常のリソグラフィの手法に
より、その電極膜１２０ｂ上に、厚さｄ＝０．５μｍ、
幅Ｗ2 ＝１５０μｍのＩｎの方形パターンである凸部１
２０ｂを形成した。(1) First Step As shown in FIG. 4A, the groove portion 11 of the bonding surface (bottom surface) 110b of the semiconductor laser chip 110 is formed on the radiator 120.
It is formed (flat) corresponding to the shape of the brazing filler metal 130 stored in 0i. The radiator 120 is a conductive Si wafer 12
After forming Au-based electrode films 120b and 120c by a vacuum evaporation method using 0a as a raw material, a thickness d = 0.5 μm is formed on the electrode film 120b by an ordinary lithography method.
Convex portion 1 which is a square pattern of In having a width W2 = 150 μm
20b was formed.
【００５６】また、図４（Ｂ）に示すように、半導体レ
ーザチップ１１０には、ろう材１３０を収納固定するた
め、その接着面（底面）１１０ｂに一対のリブ１１０
ｇ，１１０ｈを形成して溝部１１０ｉを設けた。半導体
レーザチップ１１０の縦の長さはＷ2 ＝１５０μｍ。一
対のリブ１１０ｇ，１１０ｈの高さはｈ＝０．４μｍ、
その間隔Ｗ1 ＝２００μｍとし、半導体レーザチップ１
０のエピタキシャル成長層の最上層である接着面（底
面）１０ｂをエッチング加工することにより形成した。
ろう材１３０は厚さｄ＝０．５μｍ、幅Ｗ2 ＝１５０μ
ｍのＩｎの方形パターンである。放熱器１２０上に形成
した凸部１２０ｂ上に半導体レーザチップ１１０を搭載
して、その接着面（底面）１１０ｂの溝部１１０ｉに収
納固定したろう材１３０に凸部１２０ｂを接着する。Further, as shown in FIG. 4B, the semiconductor laser chip 110 accommodates and fixes the brazing filler metal 130.
g and 110h were formed to form the groove 110i. The vertical length of the semiconductor laser chip 110 is W2 = 150 .mu.m. The height of the pair of ribs 110g and 110h is h = 0.4 μm,
The distance W1 = 200 .mu.m, and the semiconductor laser chip 1
It was formed by etching the bonding surface (bottom surface) 10b which is the uppermost layer of the 0 epitaxial growth layer.
The brazing material 130 has a thickness d = 0.5 μm and a width W2 = 150 μm.
It is a square pattern of In of m. The semiconductor laser chip 110 is mounted on the convex portion 120b formed on the radiator 120, and the convex portion 120b is bonded to the brazing material 130 housed and fixed in the groove portion 110i of the bonding surface (bottom surface) 110b.
【００５７】（２） 第２の工程 放熱器１２０を少なくともろう材１３０であるＩｎの融
点以上に加熱して、半導体レーザチップ１１０の溝部１
１０ｉ内のろう材１３０を加熱溶融し、半導体レーザチ
ップ１１０に荷重（４〜５ｇ）をかけ、溝部１１０ｉ内
で加熱溶融するろう材１３０が一対のリブ１１０ｇ，１
１０ｈを乗り越えない（しみでない）ように、半導体レ
ーザチップ１１０の接着面（底面）１１０ｂと放熱器１
２０とをろう付けする。(2) Second Step The heat radiator 120 is heated to at least the melting point of In, which is the brazing filler metal 130, and the groove portion 1 of the semiconductor laser chip 110 is heated.
The brazing filler metal 130 in 10i is heated and melted, a load (4 to 5 g) is applied to the semiconductor laser chip 110, and the brazing filler metal 130 that is heated and melted in the groove portion 110i is a pair of ribs 110g, 1g.
The adhesive surface (bottom surface) 110b of the semiconductor laser chip 110 and the radiator 1 so as not to get over 10h (no stain).
Braze 20 and.
【００５８】（３） 第３の工程 ろう材１３０を冷却してろう材１３０を固化し、半導体
レーザチップ１１０を放熱器１２０上に固定する。(3) Third Step The brazing material 130 is cooled to solidify the brazing material 130, and the semiconductor laser chip 110 is fixed onto the radiator 120.
【００５９】こうして、上記した（１）〜（３）の工程
により、図４に図示の半導体レーザ装置Ｇを製造するこ
とができる。Thus, the semiconductor laser device G shown in FIG. 4 can be manufactured by the above steps (1) to (3).
【００６０】上述したように、半導体レーザ装置Ｆ，Ｇ
の製造過程において、放熱器２０，１２０上に形成され
るろう材３０，１３０を一対のリブ１０ｇ，１０ｈ、１
１０ｇ，１１０ｈ及び溝部１０ｉ，１１０ｉを備えた半
導体レーザチップ１０，１１０で覆った後、このろう材
３０，１３０を加熱溶融し、半導体レーザチップ１０，
１１０に荷重（４〜５ｇ）をかけ、ろう材３０，１３０
の表面の酸化膜を突き破ってこの酸化膜内から流出する
未酸化のろう材３０，１３０を用いて、半導体レーザチ
ップ１０，１１０の接着面（底面）１０ｂ，１１０ｂと
放熱器２０，１２０とが接着している部分全面をぬれ状
態とすることができる。As described above, the semiconductor laser devices F and G
In the manufacturing process of, the brazing filler metal 30, 130 formed on the radiator 20, 120 is replaced with the pair of ribs 10g, 10h, 1
After being covered with the semiconductor laser chips 10 and 110 having the grooves 10i and 110i and the grooves 10i and 110h, the brazing filler metals 30 and 130 are heated and melted to form the semiconductor laser chips 10 and 110.
A load (4 to 5 g) is applied to 110, and the brazing material 30, 130
By using the unoxidized brazing filler metals 30 and 130 that break through the oxide film on the surface of the semiconductor and flow out from the oxide film, the adhesive surfaces (bottom surfaces) 10b and 110b of the semiconductor laser chips 10 and 110 and the radiators 20 and 120 are formed. The entire bonded portion can be wetted.
【００６１】この結果、半導体レーザチップ１０，１１
０と放熱器２０，１２０との間に介在するろう材３０，
１３０の酸化膜を直接介することなく、両者を未酸化の
ろう材３０，１３０でろう付け固定できるので、半導体
レーザチップ１０，１１０と放熱器２０，１２０との付
着強度を向上することができ、また、通電時の半導体レ
ーザチップ１０，１１０の放熱器２０，１２０による放
熱向上ができ、さらに、加熱溶融したろう材が半導体レ
ーザチップ１の周囲（面１０ｃ，１０ｅ、１１０ｃ，１
１０ｅ）に回り込んで、半導体レーザチップ１０，１１
０の２電極（ＰＮ接合部分、面１０ａ，１０ｂ、１１０
ａ，１１０ｂ）をショートする恐れを確実に防止するこ
とができる。さらに、半導体レーザチップ１０，１１０
の光出射面１０ｄ，１１０ｄへのろう材３０，１３０の
盛り上がりによるレーザ光の取り出し不良がなくなり、
製造歩留まりが改善される。As a result, the semiconductor laser chips 10 and 11
0, the brazing filler metal 30, which is interposed between the radiator 20 and 120,
Since both of them can be brazed and fixed by the unoxidized brazing filler metals 30 and 130 without directly interposing the oxide film of 130, the adhesion strength between the semiconductor laser chips 10 and 110 and the radiators 20 and 120 can be improved, Further, the heat dissipation of the semiconductor laser chips 10 and 110 at the time of energization can be improved by the radiators 20 and 120, and the brazing filler metal that has been heated and melted is surrounded by the semiconductor laser chip 1 (surfaces 10c, 10e, 110c, 1).
10e), and the semiconductor laser chips 10, 11
2 electrodes of 0 (PN junction part, surfaces 10a, 10b, 110
It is possible to surely prevent the risk of short-circuiting a, 110b). Furthermore, the semiconductor laser chips 10, 110
The defect of taking out the laser beam due to the swelling of the brazing filler metals 30 and 130 on the light emitting surfaces 10d and 110d is eliminated.
Manufacturing yield is improved.
【００６２】［第６実施例］ 図５に図示 本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第６実施例は、
図５に示すように、半導体レーザチップ２１０を放熱器
２２０上に、ろう材２３０であるＩｎで形成した、半導
体レーザチップ２１０の接着面（底面）２１０ｂと略同
形状の接着面形状２３０ｂａとこの接着面形状２３０ｂ
ａに連続するはみ出し形状２３０ｂｂとを合わせたパタ
ーン形状２３０ｂを用いて、ろう付け固定してなる半導
体レーザ装置Ｃを製造するものである。[Sixth Embodiment] As shown in FIG. 5, the sixth embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention is
As shown in FIG. 5, the semiconductor laser chip 210 is formed on the radiator 220 with In, which is the brazing material 230, and the bonding surface shape 230ba having substantially the same shape as the bonding surface (bottom surface) 210b of the semiconductor laser chip 210 and the bonding surface shape 230ba. Adhesive surface shape 230b
The semiconductor laser device C is manufactured by brazing and fixing using a pattern shape 230b that is a combination of a protruding shape 230bb continuous with a.
【００６３】本発明の第６実施例は、次の（１）〜
（４）の工程を備えている。The sixth embodiment of the present invention includes the following (1)-
The process (4) is provided.
【００６４】（１） 第１の工程 図５（Ａ）に示すように、半導体レーザチップ２１０の
接着面（底面）２１０ｂがろう付けされる放熱器２２０
上に、接着面（底面）２１０ｂと略同形状の接着面形状
２３０ｂａとこの接着面形状２３０ｂａに連続するはみ
出し形状２３０ｂｂとを合わせたパターン形状２３０ｂ
をろう材２３０で形成する。(1) First Step As shown in FIG. 5 (A), the radiator 220 to which the adhesive surface (bottom surface) 210b of the semiconductor laser chip 210 is brazed
A pattern shape 230b obtained by combining an adhesive surface shape 230ba having substantially the same shape as the adhesive surface (bottom surface) 210b and a protruding shape 230bb continuous with the adhesive surface shape 230ba.
Is formed of the brazing filler metal 230.
【００６５】（２） 第２の工程 図５（Ｂ）に示すように、放熱器２２０上に形成した接
着面形状２３０ｂａのろう材２３０上に半導体レーザチ
ップ２１０を搭載する。(2) Second Step As shown in FIG. 5B, the semiconductor laser chip 210 is mounted on the brazing material 230 having the bonding surface shape 230ba formed on the radiator 220.
【００６６】（３） 第３の工程 放熱器２２０を少なくともろう材２３０であるＩｎの融
点以上に加熱して、パターン形状２３０ｂのろう材２３
０を加熱溶融し、半導体レーザチップ２１０に荷重（４
〜５ｇ）をかけ、半導体レーザチップ２１０の接着面
（底面）２１０ｂと放熱器２２０とが接着している部分
全面（接着面形状２３０ｂａの部分）をぬれ状態にする
と共に、余分なろう材２３０をはみ出し形状部分２３０
ｂｂに誘導する。(3) Third Step The radiator 220 is heated to at least the melting point of In, which is the brazing material 230, and the brazing material 23 having the pattern shape 230b is heated.
0 is heated and melted, and a load (4
.About.5 g) to make the entire bonding surface (bottom surface) 210b of the semiconductor laser chip 210 and the radiator 220 bonded (the bonding surface shape 230ba portion) wet, and remove the excess brazing material 230. Overhang shape portion 230
induce to bb.
【００６７】（４） 第４の工程 ろう材２３０を冷却してぬれ状態のろう材２３０を固化
し、半導体レーザチップ２１０を放熱器２２０上にろう
付け固定する。(4) Fourth Step: The brazing filler metal 230 is cooled to solidify the wet brazing filler metal 230, and the semiconductor laser chip 210 is brazed and fixed on the radiator 220.
【００６８】こうして、上記した（１）〜（４）の工程
により、図５に図示の半導体レーザ装置Ｈを製造するこ
とができる。Thus, the semiconductor laser device H shown in FIG. 5 can be manufactured by the steps (1) to (4) described above.
【００６９】上述したように、半導体レーザ装置Ｈの製
造過程において、放熱器２２０上に形成される接着面形
状２３０ｂａとこの接着面形状２３０ｂａに連続するは
み出し形状２３０ｂｂとを合わせたパターン形状２３０
ｂを加熱溶融し、半導体レーザチップ２１０に荷重（４
〜５ｇ）をかけ、ろう材２３０の表面の酸化膜を突き破
ってこの酸化膜内から流出する未酸化のろう材２３０を
用いて、半導体レーザチップ２１０の接着面（底面）２
１０ｂと放熱器２２０とが接着している部分全面をぬれ
状態とすることができる。As described above, in the manufacturing process of the semiconductor laser device H, the pattern shape 230 including the bonding surface shape 230ba formed on the radiator 220 and the protruding shape 230bb continuous with the bonding surface shape 230ba.
b is heated and melted, and a load (4
.About.5 g) to break through the oxide film on the surface of the brazing filler metal 230 and flow out from the inside of this oxide film.
It is possible to make the entire surface of the portion where 10b and the radiator 220 adhere to each other wet.
【００７０】この結果、半導体レーザチップ２１０と放
熱器２２０との間に介在するろう材２３０の酸化膜を直
接介することなく、両者を未酸化のろう材２３０でろう
付け固定できるので、半導体レーザチップ２１０と放熱
器２２０との付着強度を向上することができ、また、通
電時の半導体レーザチップ２１０の放熱器２２０による
放熱向上ができ、さらに、加熱溶融したろう材２２０が
半導体レーザチップ２１０の周囲（面２１０ｃ，２１０
ｅ）に回り込んで、半導体レーザチップ２１０の２電極
（ＰＮ接合部分、面２１０ａ，２１０ｂ）をショートす
る恐れを確実に防止することができる。さらに、半導体
レーザチップ２１０の光出射面２１０ｄへのろう材２３
０の盛り上がりによるレーザ光の取り出し不良がなくな
り、製造歩留まりが改善される。As a result, both can be fixed by brazing with the unoxidized brazing filler metal 230 without directly interposing the oxide film of the brazing filler metal 230 interposed between the semiconductor laser chip 210 and the radiator 220. The adhesion strength between the heat sink 210 and the heat sink 220 can be improved, and the heat radiation of the heat sink 220 of the semiconductor laser chip 210 at the time of energization can be improved. (Face 210c, 210
It is possible to reliably prevent the possibility that the two electrodes (the PN junction portion, the surfaces 210a and 210b) of the semiconductor laser chip 210 will be short-circuited by going around e). Further, the brazing material 23 on the light emitting surface 210d of the semiconductor laser chip 210
The defect of taking out the laser beam due to the rise of 0 is eliminated, and the manufacturing yield is improved.
【００７１】[0071]
【発明の効果】上述の如く、本発明の半導体レーザ装置
の製造方法は、ろう材を用いて放熱器又はサブマウント
上にレーザチップをろう付け固定する際、レーザチップ
と放熱器又はサブマウントとの間に介在するろう材の酸
化膜により発生する、レーザチップと放熱器又はサブマ
ウントとの付着強度の低下、通電時のレーザチップの放
熱低下、これらによるレーザチップの動作性能や信頼性
に悪影響が発生するという課題を解決することができ、
レーザチップと放熱器又はサブマウントとの付着強度の
向上、通電時のレーザチップの放熱向上、これらによる
レーザチップの動作性能や信頼性を一段と向上させるこ
とができる。また、本発明は、ろう材を用いて放熱器又
はサブマウント上にレーザチップをろう付け固定する
際、加熱溶融したろう材がレーザチップの周囲に回り込
んで、レーザチップの２電極（ＰＮ接合部分）をショー
トする恐れを確実に防止することができるので、製造上
の歩留まりが向上し、生産効率を一段と高めることがで
きる。さらに、本発明は、レーザチップと放熱器放熱器
又はサブマウントとの間でろう付け固化するろう材の不
均一な厚みにより、放熱器又はサブマウントに対するレ
ーザの発光点の高さの高精度な高さ制御が要求される場
合にも十分対応できる製造方法を提供することができ
る。As described above, according to the method of manufacturing a semiconductor laser device of the present invention, when the laser chip is brazed and fixed on the radiator or the submount using the brazing material, the laser chip and the radiator or the submount are Deterioration of adhesion strength between the laser chip and the radiator or submount caused by the oxide film of the brazing filler metal intervening between Can solve the problem of
It is possible to further improve the adhesion strength between the laser chip and the radiator or the submount, improve the heat radiation of the laser chip during energization, and further improve the operating performance and reliability of the laser chip. Further, according to the present invention, when a laser chip is brazed and fixed on a radiator or a submount by using a brazing material, the brazing material heated and melted wraps around the laser chip, and two electrodes (PN junction) of the laser chip are formed. Since it is possible to surely prevent the short circuit of the (part), the manufacturing yield can be improved and the production efficiency can be further improved. Furthermore, the present invention provides a highly accurate laser emitting point height with respect to the radiator or submount due to the uneven thickness of the brazing material that is brazed and solidified between the laser chip and the radiator or radiator or submount. It is possible to provide a manufacturing method that can sufficiently handle height control.
【図１】本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第１実
施例図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor laser device of the present invention.
【図２】本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第２，
第３実施例図である。FIG. 2 is a second method of manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention.
It is a 3rd Example drawing.
【図３】本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第４実
施例図である。FIG. 3 is a diagram of a fourth embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser device of the present invention.
【図４】本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第５実
施例図である。FIG. 4 is a fifth embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser device of the present invention.
【図５】本発明の半導体レーザ装置の製造方法の第６実
施例図である。FIG. 5 is a diagram showing a sixth embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser device of the present invention.
【図６】従来の半導体レーザ装置の製造方法を説明する
ための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional method for manufacturing a semiconductor laser device.
【図７】従来の半導体レーザ装置の製造方法を説明する
ための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a conventional method for manufacturing a semiconductor laser device.
１，１０，１１０，２１０ 半導体レーザチップ １ｂ，１０ｂ，１１０ｂ，２１０ｂ 接着面（底面） ２，２０，１２０，２２０ 放熱器，サブマウント ３，３０，１３０，２３０ ろう材 ３ａ 酸化膜 ６〜８ ろう材形成部 ６ａ〜６ｄ，７ａ〜７ｄ，８ａ〜８ｃ 切れ目 １０ｇ，１０ｈ，１１０ｇ，１１０ｈ リブ １０ｉ，１１０ｉ 溝部 １２０ｂ 凸部 ２３０ｂ パターン形状 ２３０ｂａ 接着面形状 ２３０ｂｂ はみ出し形状 Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ 半導体レーザ装置 1, 10, 110, 210 Semiconductor laser chip 1b, 10b, 110b, 210b Adhesive surface (bottom surface) 2, 20, 120, 220 Heat radiator, submount 3, 30, 130, 230 Brazing material 3a Oxide film 6-8 Wax Material forming portions 6a to 6d, 7a to 7d, 8a to 8c Cuts 10g, 10h, 110g, 110h Ribs 10i, 110i Grooves 120b Convex portions 230b Pattern shape 230ba Adhesive surface shape 230bb Overhanging shapes C, D, E, F, G, H semiconductor laser device
Claims (4)
ント上にろう付け固定してなる半導体レーザ装置を製造
する半導体レーザ装置の製造方法であって、 前記半導体レーザチップの接着面がろう付けされる前記
放熱器又はサブマウント上に、その面積が前記接着面の
面積と略等しくかつ少なくとも１箇所の切れ目を入れた
形状で前記ろう材を形成する第１の工程と、 前記放熱器又はサブマウント上に形成した前記形状のろ
う材上に前記半導体レーザチップを搭載する第２の工程
と、 前記形状のろう材を加熱溶融し、前記半導体レーザチッ
プに荷重をかけ、前記形状のろう材表面の酸化膜を突き
破ってこの酸化膜内から流出する未酸化のろう材を用い
て、前記半導体レーザチップの接着面と前記放熱器又は
サブマウントとが接着している部分全面をぬれ状態とす
る第３の工程と、 前記ろう材を冷却して前記ぬれ状態のろう材を固化し、
前記半導体レーザチップを前記放熱器又はサブマウント
上にろう付け固定する第４の工程とを有することを特徴
とする半導体レーザ装置の製造方法。1. A method of manufacturing a semiconductor laser device in which a semiconductor laser chip is brazed and fixed on a radiator or a submount, wherein a bonding surface of the semiconductor laser chip is brazed. A first step of forming the brazing material on the radiator or submount in a shape in which the area is approximately equal to the area of the adhesive surface and at least one cut is made; and on the radiator or submount A second step of mounting the semiconductor laser chip on the brazing material having the above-mentioned shape, heating and melting the brazing material having the above-mentioned shape, applying a load to the semiconductor laser chip, and oxidizing the surface of the brazing material having the above-mentioned shape. A portion where the bonding surface of the semiconductor laser chip and the radiator or submount are bonded using an unoxidized brazing material that breaks through the film and flows out from the oxide film. And Koka and third step of the state Nure entirely, the braze of a wet condition by cooling the brazing material,
A fourth step of brazing and fixing the semiconductor laser chip on the radiator or submount.
ント上にろう付け固定してなる半導体レーザ装置を製造
する半導体レーザ装置の製造方法であって、 前記半導体レーザチップには、前記放熱器又はサブマウ
ント上に形成されるろう材を覆うため、その接着面に一
対のリブを形成して溝部を設け、前記放熱器又はサブマ
ウント上に、前記半導体レーザチップの接着面における
一対のリブで覆うことが可能な形状のろう材を形成する
第１の工程と、 前記放熱器又はサブマウント上に形成した前記形状のろ
う材上に前記半導体レーザチップを搭載して、その接着
面における一対のリブで前記形状のろう材を覆う第２の
工程と、 前記溝部に内包した前記形状のろう材を加熱溶融し、前
記半導体レーザチップに荷重をかけ、かつ前記溝部内で
加熱溶融するろう材が前記一対のリブを乗り越えないよ
うに、前記半導体レーザチップの接着面と前記放熱器又
はサブマウントとをろう付けする第３の工程と、 前記ろう材を冷却してろう材を固化し、前記半導体レー
ザチップを前記放熱器又はサブマウント上に固定する第
４の工程とを有することを特徴とする半導体レーザ装置
の製造方法。2. A method of manufacturing a semiconductor laser device, wherein a semiconductor laser device is manufactured by brazing and fixing a semiconductor laser chip on a radiator or a submount, wherein the semiconductor laser chip has the radiator or the submount. In order to cover the brazing material formed on the mount, a pair of ribs are formed on the adhesive surface to form a groove portion, and the radiator or submount is covered with the pair of ribs on the adhesive surface of the semiconductor laser chip. And a first step of forming a brazing material having a shape capable of achieving the above, and mounting the semiconductor laser chip on the brazing material having the shape formed on the radiator or the submount, and using a pair of ribs on the bonding surface. The second step of covering the brazing filler metal having the shape described above, heating and melting the brazing filler metal having the shape contained in the groove portion, applying a load to the semiconductor laser chip, and applying the load in the groove portion. A third step of brazing the bonding surface of the semiconductor laser chip and the radiator or submount so that the molten brazing material does not get over the pair of ribs; A fourth step of solidifying and fixing the semiconductor laser chip on the radiator or submount.
ント上にろう付け固定してなる半導体レーザ装置を製造
する半導体レーザ装置の製造方法であって、 前記半導体レーザチップには、ろう材を収納固定するた
め、その接着面に一対のリブを形成して溝部を設け、前
記放熱器又はサブマウント上には、前記半導体レーザチ
ップの接着面の溝部に収納したろう材の形状に対応する
凸部が形成され、前記放熱器又はサブマウント上に形成
した前記凸部上に前記半導体レーザチップを搭載して、
その接着面の溝部に収納固定したろう材に前記凸部を接
着する第１の工程と、 前記溝部内のろう材を加熱溶融し、前記半導体レーザチ
ップに荷重をかけ、かつ前記溝部内で加熱溶融するろう
材が前記一対のリブを乗り越えないように、前記半導体
レーザチップの接着面と前記放熱器又はサブマウントの
前記凸部とをろう付けする第２の工程と、 前記ろう材を冷却してろう材を固化し、前記半導体レー
ザチップを前記放熱器又はサブマウント上に固定する第
３の工程とを有することを特徴とする半導体レーザ装置
の製造方法。3. A semiconductor laser device manufacturing method for manufacturing a semiconductor laser device in which a semiconductor laser chip is brazed and fixed on a radiator or a submount, wherein a brazing material is housed and fixed in the semiconductor laser chip. Therefore, a groove is formed by forming a pair of ribs on the adhesive surface, and a convex portion corresponding to the shape of the brazing material accommodated in the groove portion of the adhesive surface of the semiconductor laser chip is provided on the radiator or the submount. And mounting the semiconductor laser chip on the convex portion formed on the radiator or submount,
A first step of adhering the convex portion to a brazing material housed and fixed in a groove portion of the bonding surface; heating and melting the brazing material in the groove portion, applying a load to the semiconductor laser chip, and heating in the groove portion. A second step of brazing the bonding surface of the semiconductor laser chip and the convex portion of the radiator or submount so that the molten brazing material does not go over the pair of ribs; and cooling the brazing material. And a third step of fixing the semiconductor laser chip on the radiator or submount by solidifying a brazing filler metal.
ント上にろう付け固定してなる半導体レーザ装置を製造
する半導体レーザ装置の製造方法であって、 前記半導体レーザチップの接着面がろう付けされる前記
放熱器又はサブマウント上に、前記接着面と略同形状の
接着面形状とこの接着面形状に連続するはみ出し形状と
を合わせたパターン形状を前記ろう材で形成する第１の
工程と、 前記放熱器又はサブマウント上に形成した前記接着面形
状のろう材上に前記半導体レーザチップを搭載する第２
の工程と、 前記パターン形状のろう材を加熱溶融し、前記半導体レ
ーザチップに荷重をかけ、前記半導体レーザチップの接
着面と前記放熱器又はサブマウントとが接着している部
分全面をぬれ状態にすると共に、余分なろう材を前記は
み出し形状部分に誘導する第３の工程と、 前記ろう材を冷却して前記ぬれ状態のろう材を固化し、
前記半導体レーザチップを前記放熱器又はサブマウント
上にろう付け固定する第４の工程とを有することを特徴
とする半導体レーザ装置の製造方法。4. A method of manufacturing a semiconductor laser device, which comprises brazing and fixing a semiconductor laser chip on a radiator or a submount, wherein an adhesive surface of the semiconductor laser chip is brazed. A first step of forming, on the radiator or the submount, a pattern shape in which a bonding surface shape that is substantially the same as the bonding surface and a protruding shape that is continuous with this bonding surface shape are combined with the brazing material; A second method for mounting the semiconductor laser chip on the brazing material having the adhesive surface shape formed on a radiator or a submount.
The step of, and heating and melting the brazing material in the pattern shape, applying a load to the semiconductor laser chip, to wet the entire surface where the bonding surface of the semiconductor laser chip and the radiator or submount are bonded. And a third step of guiding the excess brazing material to the protruding portion, and cooling the brazing material to solidify the wet brazing material,
A fourth step of brazing and fixing the semiconductor laser chip on the radiator or submount.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8070997A JPH09237941A (en) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | Manufacture of semiconductor laser device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8070997A JPH09237941A (en) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | Manufacture of semiconductor laser device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09237941A true JPH09237941A (en) | 1997-09-09 |
Family
ID=13447718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8070997A Pending JPH09237941A (en) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | Manufacture of semiconductor laser device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09237941A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006100440A (en) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Kyocera Corp | Submount and semiconductor device |
| JP2007073769A (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Mitsubishi Electric Corp | Optical semiconductor device and method of manufacturing same |
| JP2013115240A (en) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Nichia Chem Ind Ltd | Laser device |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP8070997A patent/JPH09237941A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006100440A (en) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Kyocera Corp | Submount and semiconductor device |
| JP4726457B2 (en) * | 2004-09-28 | 2011-07-20 | 京セラ株式会社 | Submount |
| JP2007073769A (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Mitsubishi Electric Corp | Optical semiconductor device and method of manufacturing same |
| JP2013115240A (en) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Nichia Chem Ind Ltd | Laser device |
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