TW200423505A - Semiconductor laser device - Google Patents
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200423505 五、發明說明(l) 【發明所屬之技術領域— 本發明係關於在光射出面上設置介 體雷射裝置。 貝汉射Μ的半導 【先前技術】 在半導體雷射中,一般在利用晶圓(wafer)劈裂 獲得共振器端面上形成介電質膜。藉由任意選擇形成於 端面上的此種介電質種類、膜厚、層數,便得 :面的反射率,並提高後端面的反㈣,俾達高輸 但是,前端面的反射率並非僅降低其數值便可,而是 必須配合使用半導體雷射的用途(即所要求特性)選擇其反 射率。 八 例如在高輸出功率的半導體雷射中,其光射出前端面 的反射率為3%〜15%程度。假設欲獲得7%反射率之情況時, 反射率的控制性便要求6% ± i %。通常,在半導體雷射中, 雷射光=射出之前端面的反射率,係利用由A1A或Si〇2等 所構成單層介電質膜的厚度與折射率而進行控制。 第2 3圖所示係習知半導體雷射裝置之一例構造圖。雷 射晶片(laser chip)係由:GaAs等半導體基板i、主動層 2、形成於主動層2上方與下方的覆蓋(cUd)層3、以及形 成於覆蓋層3上方與下方的電極4所構成。 半&體雷射裝置係由:上述雷射晶片、形成於雷射前 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 第8頁 2004235 05 五、發明說明(2) 端面的低反射膜8、以及形成於雷射後端面上的高反射膜9 等所構成。 一般,雷射前端面中所使用低反射膜8,係採用若將 真空中的雷射振盪波長設為又時,便具有形成;I / 4整數倍 土 α之光學膜厚的單層膜。其中,α係供控制於所需反射 率用的修正係數。 半導體雷射前端面乃若雷射光密度提高的話,溫度便 容易上升。所以,低反射膜8為能亦具熱擴散板[散熱器 (heat spreader)]作用,一般均由膜厚3 λ/4± ^的氧化
鋁(aluminum oxide)膜所形成。 第2 4圖所示係相關習知低反射膜之反射率對波長依存 性的一例圖(graph)。第25圖所示係相關習知低反射膜之 =射率對膜厚依存性的一例圖。其中,低反射膜8係將膜 厚318. 9nm( a = + 17nm)的氧化鋁膜(折射率=1· 6 38 ),設置 於振盪波長;1=66 Onm紅色半導體雷射的前端面。另外,雷 射晶片的等效折射率係3 · 81 7。
若觀察第25圖所示圖形的話,得知當將低反射膜8反 射率控制在6% ± 1%範圍内之情況時,針對膜厚設計值 318· 9nm必須依± 1%精度(即± 3nm程度的精度),控制 著低反射膜8膜厚。此種膜厚精度因為在一般光學薄膜彤 成中所使用的蒸鍍或濺鍍(spatter)中將有所困難,因^ 將導致半導體雷射製造良率的降低。 相關聯習知技術有如:日本特開2〇〇 1 —77456號公 曰本專利第30 803 1 2號公報。
2004235 05
當欲將半導體雷射之低反射膜8,嬖如 率6 + 範,達成之情況時,纟上述氧化料層膜方面,便必須將 膜厚偏差抑制在;t 1 %以内,造成反射率控制性降低且良率 惡化的情況發生。 【發明内容】 便構成雷 射率有所 合用途所 在雷射晶 所構成的 起,依序 介電質膜 介電質膜 3之關係, 反射率對 成配用 射的製造 射端面上,所 變動,仍可穩 需反射率的半 片之光射出面 反射膜; 包含:折射率 、折射率η3的 , ’或者 n2 = n4< 波長依性性及 途的所需反射 良率。 本發明之目的在於提供一種即 形成反射膜的介電質膜之膜厚或折 疋地控制著反射率,可輕易達成配 導體雷射裝置。 本發明的半導體雷射裝置,係 至少單面上,具有由多層介電質膜 反射膜係從銜接雷射晶片之侧 nl的第1介電質膜、折射率“的第2 第3介電質膜、以及折射率n4的第4 各折射率係滿足η 2 = η 4 < η 1 < η η 3 < η 1之關係。 藉由此種構造,多層介電質膜 對膜厚依存性將減小,便可輕易達 率。此外,因而亦可提昇半導體雷 【實施方式】 以下,參照圖示說明較佳實施形態。 實施形態1
200423505 五、發明說明(4) 淮古圖所示係本發明第1實施形態的構造圖,乃沿光細 進仃垂直切剖。雷射晶片係由 口先車由 動層2、形成於主動層2上方 :2體基板1、主 覆蓋層3上方與下方的電極4等==覆盍層3、及形成於 半導體雷射裝置係由上述雷射晶片 面上之低反射膜10、以及二=,則裢 等所構成。 /攻於田射後螭面的南反射膜9 ,反射膜10係從銜接雷射晶片之側起,依序形成 的介電質膜11、折射率n2與膜厚d2的介電質 膜12、折射率n3與膜厚d3的介電質膜13 斑 膜厚d4的介電質膜14。 ㈣丰n4與 在本實施形態中,介電質膜12之折射率〇2、與介 膜14之折射率^係選擇呈相等狀態的材料,且介電質膜“ 之折射率nl係選擇大於折射率n2( = n4)的材料,介電質膜 13之折射率n3則選擇大於折射率nl的材料。即,各介電併 膜11〜14的折射率ni〜n4係滿足n2 = n4 <n <n3的關係。貝 若例示低反射膜1 0具體構造的話,當雷射晶片使用振 盪波長;l=6 6 0nm紅色半導體雷射(等效折射率:3. 817)之、 情況時’介電質膜11便使用折射率“^^"的氧化紹 A I? 〇3,介電質膜12與介電質膜14則使用折射率. η2 = η4 = 1·489的氧化矽Si〇2,介電質膜13則使用折射率 n3 = 2. 063 的氧化鈕Ta2 05。 再者,各介電質膜11〜14膜厚cU〜d4係設定呈換算為光 學長度時,將為振盪波長的四分之一(即λ /4)狀態,具體 200423505 五、發明說明(5) 而言,分別設定如下:介電質膜11膜厚dl = 1 〇〇· 7nm,介電 質膜12膜厚d2 = ll〇.8nm,介電質膜13膜厚d3 = 80.0nra,介 電質膜 14 膜厚 d4 = ll〇.8nm( = d2)。 依此所構成的低反射膜1 〇,可獲得在振盪波長λ = 660ηπι中為6%的反射率。 第2圖所示係相關低反射膜丨〇反射率的波長依存性 圖。此圖形乃在中心波長又4 β 〇nm中顯示出β %的反射率, 相較於第24圖圖形之下,得知相對於振盪波長變化下的反 射率變化將變為特別小,即便雷射振盪波長有所變動,低 反射膜1 0仍將呈現穩定的反射率。 一 第3圖所示係相關低反射膜丨〇之反射率的第j介電質膜 11膜厚依存性圖。第4圖所示係相關低反射膜1〇之反射率、 的第2介電質膜12膜厚依存性圖。第5圖所示係相關低反射 膜10之反射率的第3介電質膜13膜厚依存性圖。第6圖所示 係相關低反射膜1 〇之反射率的第4介電質膜〗4膜厚依存性 ^從該等圖中在膜厚設計值da中顯示出6%反射率,在相 ^ Γ第2 5圖圖形之下,#知相對於各介電質膜膜厚變化下 、射率變化將變為特別小,即便膜厚dl〜d4相對於膜产 設計值da出現±10%範圍之變動的情況下,低反身;膜= 射率幾乎無變〖,即便出現最大變 射率變化。 q刺王υ· d/G的反 其次,當獲得在振盪波長 之低反射膜10的情況時,如同 λ=6 6 0ηπι中顯示出7%反射率 上述,介電質膜11係使用折 2004235 05 五、發明說明(6) 射率nl = 1.638的氧化鋁Al2〇3,介電質膜12與介電質膜14則 使用折射率η2 = η4 = 1·489的氧化矽Si02,介電質膜13則使用 折射率η3 = 2· 0 6 3的氧化鈕Ta2 05,相關各介電質膜膜厚,分 別設定為膜厚dl = l〇〇.7nm、膜厚d2=d4 = 100.〇nm、膜厚 d3 = l〇〇.〇nni。 第7圖所示係相關低反射膜丨〇之反射率的波長依存性 圖。此圖乃在中心波長入=6 6 0nm中顯示出7%的反射率,相 較於第24圖圖形之下,得知相對於振盪波長變化下的反射 率變化將變小,即便雷射振盪波長有所變動,低反射膜^ 〇 仍將呈現穩定的反射率。 弟8圖所示係相關低反射膜1 Q之反射率的第1介電質膜 1 1膜厚依存性圖。第9圖所示係相關低反射膜1 〇之反射率、 的第2介電質膜12膜厚依存性圖。第1〇圖所示係相關低反 射膜10之反射率的第3介電質膜13膜厚依存性圖。第丨丨圖 所示係相關低反射膜10之反射率的第4介電質膜14膜厚: 存性圖。 …該等圖乃在膜厚設計值da中顯示出6%反射率,在相 ,第25圖圖形之下’得知相對於各介電質膜膜厚變化下的 反射率變化將變為特別小,即便膜厚dl〜d4相對於膜戸診 ,士 10%範圍之變動的情況下,低反射膜 無受化,即便出現最大變動仍可抑制至〇8%的反射 依此各介電質膜11〜14之折射率心巧‘乃藉由滿足 η2 = η4<ηΐ <η3之關係,多層介電質膜的反射率波長依存 第13頁 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 200423505 五、發明說明(7) 性與膜厚依存性將變小,可提升半導體雷射的製造良率。 再者,藉由大體上設定為··折射率η 1在1. 6〜1. 9範圍 内’折射率η2在1.3〜1,6範圍内,折射率η3在1.9〜2. 3範圍 内,折射率π4在1· 3〜1· 6範圍内,膜厚di為(2 · h + l) λ ((4 · nl),膜厚d2 為(2 · i + 1) λ/(4 · η2),膜厚d3 為(2 · j + 1) λ/(4 ·η3),膜厚 d4 為(2 .k+1) Λ/(4 ·π4)〇ί、i、 J、k係指〇以上整數),便可將多層介電質膜依3〜]5%範圍 調整至所需反射率。 再者,在使各折射率滿足n2 = n4<nl <n3之關係方 面,介電質膜11最好由Al2〇3、CeF3、NdF3、Mg〇、Υ2〇3中之 任一者形成,介電質膜12與介電質膜14最好由Μ%、
MgFz BaF2 CaF2中之任一者形成,介電質膜13最好由 =、Si〇、Zr〇2、Zn0、Tl〇、Ti〇2、ZnS、NMs、_、 中之任一者形成,藉由使用該等材料,便可輕易地實 現具所需反射率的多層介電質膜。 、 ηΐ <= Ϊ關:由ί電質膜11〜14折射率nl〜114滿足n2 = n4 < 整膜厚di〜d4,便可在所+具/在土 鞄圍内個別調 射率。所以,可蘇旦丄斤而波長中依5%範圍實現所需反 ., 幸二易地配合用途進行規格變更,1 &由者 慮波長依存性、膜厚依存性, 2,,且措由考 製造良率。 η半¥體雷射裝置的 在上述說明中,雖針對發 光的半導體雷射裝置進行出擁ί早一振盛波長之雷射 中具有放射出互異振ic、:旦是即便在單-雷射晶片 银差波長之複數發光點,所謂多束 第14頁
2004235 05 五、發明說明(8) (multi beam)雷射,仍可適用如同上述的低反射膜丨〇。 例如可對應D VD (d i g i t a 1 v i d e 〇 d i s c,數位式影音光 碟)、與CD (Compact Disc,光碟)二者規格的雷射晶片, 將放射出波長66Onm的光束與波長78Onm的光束。此情況 下’便可期待相關2種波長具有所需反射率的多層介電質 膜。 、 在此藉由各介電質膜丨丨〜丨‘之各折射率滿足n2 = n4<nl <n3之關係,且對膜厚dl〜d4以依光學長度換算的波長之 四分之一為中心膜厚,在± 30%範圍内進行調整,便可在 各所需波長中實現所需反射率,例如第丨2圖所示,在波長 66Onm與波長78Onm二者中,實現顯示出約6%反射率的多声 介電質膜。 ^ 再者’當將上述半導體雷射裝置複數配置於單一封裝 體内,各雷射晶片放射出互異振靈波長,同時依相同材^ 與相同膜厚,形成各雷射晶片之光射出面上所設置的多層 介電質膜時,仍將如同多束雷射的情況,對介電質膜s 11〜14膜厚dl〜d4,以依光學長度換算的波長之四分之一為 中心膜厚,在± 30%範圍内進行調整,便可在各所需波長 中實現所需反射率。 實施形態2 在本實施形態中,半導體雷射装置的構造乃如同第ι 圖所示’低反射膜10係從銜接雷射晶片之側起,依序形 ==與膜厚CH的介電質膜U、折射率n2與膜厚d2的介 電貝膜12、折射率n3與膜厚d3的介電質額、以及折射率 第15頁 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 200423505 五、發明說明(9) n4與膜厚d4的介電質膜14,且選擇折射率nl〜n4滿足n2 = n4 < η < η 3關係的材料。 若例示低反射膜1 0具體構造的話,當雷射晶片使用振 盪波長λ = 6 6 0nm紅色半導體雷射(等效折射率·· 3· 817)之 情況時,介電質膜11便使用折射率η1=2·〇63的氧化鈕 T 〇5 ’介電質膜1 2與介電質膜1 4則使用折射率 112 = 114二1.489的氧化矽8丨〇2,介電質膜13則使用折射率 η3 = 2· 063 的氧化组A 12 03。 再者,各介電質膜11〜14膜厚dl〜d4係設定呈換算為光 學長度時’將為振盪波長的四分之一(即λ /4)狀態,具體 而言,分別設定如下:介電質膜η膜厚dl=8〇· 〇nm,介電 質膜12膜厚d2 = 110_8nm,介電質膜13膜厚d3 = 1〇〇.7nm,介 電質膜14 膜厚d4:110. 8nm( = d2)。 ;1 依此所構成的低反射膜1 〇,可獲得在振盈波長入 = 660nm中為6%的反射率。 第1 3圖所示係相關低反射膜丨〇反射率的波長依存性 圖。此圖形乃在中心波長λ=6 6 0ηιη中顯示出6%的反射率, 相較於第24圖圖形之下,得知相對於振盪波長變化下的反 射率變化將變為特別小,即便雷射振盪波長有所變動,低 反射膜1 0仍將呈現穩定的反射率。 一 第1 4圖所示係相關低反射膜丨〇之反射率的第】雷 膜11膜厚依存性圖。第4圖所示係相關低反射膜1〇 射 介電質膜12膜厚依存性圖。第16圖所示係相關低 反射膜10之反射率的第3介電質膜13膜厚依存性圖。第Η 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 第16頁 2004235 05
圖所示係相關低反射膜1〇之反射率的第4介電質膜14膜 依存性圖。 、 ^從該等圖中在膜厚設計值da中顯示出6%反射率,在相 較於第25圖圖形之下,得知相對於各介電質膜膜厚變化下 的反射率變化將變為特別小,即便膜厚d丨〜d4相對於膜厚 設計值da出現± 1〇%範圍之變動的情況下,低反射膜1〇反 射率幾乎無變化,即便出現最大變動仍可抑制至〇 3 射率變化。 • 又 依此各介電質膜U〜14之折射率“^么乃藉由滿足 n2 = n4<n3<nl之關係,多層介電質膜的反射率波長依存 性與膜厚依存性將變小,可提升半導體雷射的製造良率。 再者,藉由大體上設定為:折射率111在1.9〜2.3範圍 内,折射率η2在1· 3〜1· 6範圍内,折射率η3在丨· 6〜丨· 9範圍 内,折射率η4在1.3〜1.6範圍内,膜厚dl為(2 .h + Ι) λ ((4 ·η1),膜厚du(2 · i + 1) λ/(4 ·η2),膜厚心為(2 · J + 1) "(4 · η3),膜厚d4 為(2 · k+1) λ/(4 · n4)(h、i、 J、k係指〇以上整數),便可將多層介電質膜依3〜i5%範 調整至所需反射率。 再者’在使各折射率滿足n2 = n4<n3<nl之關係方 面’介電質膜 11 最好由 Ta2 05、SiO、Zr02、ZnO、TiO、
Ti〇2、ZnS、Nb2 05、Hf02、AIN中之任一者形成,介電質膜 12與介電質膜η最好由Si〇2、MgF2、BaF2、CaF2中之任一者 形成,介電質膜13最好由Al2〇3、CeF3、NdF3、MgO、Υ2〇3中 之任者形成,藉由使用該材料便可輕易地實現具所需
200423505 五、發明說明(11) 反射率的多層介電質膜。 η3<η^ι藉由介電質膜11〜14折射率士114滿足 整膜严dl rU糸,且依光學長度換算在土 3〇%範圍内個別詞 虎3具H, 易地配合用途進行規格變更,且藉由考 ;造“:。子性、膜厚依存性,亦可改善半導體雷射裝置的 扣一f者1即便如兼具乃㈣舆⑶用的拾波器(Pick up),在 日日片中具有放射出互異振盪波長之複數發光點, 明夕束雷射,仍可適用如同上述的低反射膜丨〇。 再者’當將上述半導體雷射裝置複數配置於單一封壯 體(package)内,各雷射晶片放射出互異振盪波長,同衣 依相同材料與相同膜厚,形成各雷射晶片之光射出面上 設置的多層介電質膜時,仍將如同多束雷射的情況, 各所需波長中實現所需反射率。 實施形態3 在本實施形態中,半導體雷射裝置的構造雖如同第i 圖所但是除上述4層構造的低反射膜丨〇之外,尚藉由 在發光點以外區域中,部分形成組合第5介電質膜與第6介 電質膜的多層介電質膜,便可形成發光點區域反射 ;1 的低反射膜。 町半更小 在光碟(disc)用半導體雷射中,因為光碟的循軌 (tracking)乃採用所謂三光束法(3 — Beam法),因而將有從 光螺所返回的光照射到半導體雷射晶片發光點以外之區^ 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 第18頁 200423505 五、發明說明(12) 〜 的丨月況。當在晶片端面上形成同樣的反射膜之情況時,因 為發光點以外的反射率將變為如同發光點,所以從光碟所 返回的光將再由晶片端面反射,並再度返回光碟上,因而 將發生對光拾波器的循執特性造成不良影響的情況。為抑 制此種不良影響,半導體雷射晶片最好盡可能將發光點以 外區域形成低反射被覆(coating)。 所以’在雷射晶片的光射出面中,藉由除上述4層構 造的低反射膜之外,尚在發光點以外區域中,部分形成組 合第5介電質膜與第6介電質膜的多層介電質膜,便可簡單 地獲知發光點區域反射率更小的低反射膜 例如當從銜接4層構造的低反射膜1 〇之側起,依序形 成折射率n5與膜厚d5的介電質膜Q5、折射率n6與膜厚d6的 介電質膜Q6、折射率n7( = n5)與膜厚d8( = d5)的介電質膜 Q7、以及折射率n8( = n6)與膜厚d8(=d6)的介電質膜低反 膜8的^配對積層膜之情況時,藉由將膜厚d5~d8實質設定 成換异光學長度為丨/4振盪波長的整數倍,便可部分 反射率。 介電質膜Q5最好由ai2〇3、CeF3、NdF3、MgO、γ 〇中之 任一者形成,介電質膜Q6最好由Si〇2、M β 2、3
之任一者形成。 2 Udf2 T
例如當介電質膜Q5由折 d5 = 100. 6nm,介電質膜q6由 厚d 6 = 11 3 · 8 n m,介電質膜q 7 膜厚d7 = 100.6nm,介電質膜 射率η5 = 1· 640之材料形成膜厚 折射率η6 = 1·450之材料形成膜 由折射率η7 = ι· 64〇之材料形成 低反射膜8由折射率n8 = 1. 45Q
2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 第19頁 200423505 五、發明說明(13) 二=成T厚d8=113.8nm,且將2配 =點以外的區域中之情況時,便如第18圖所示,可成 見在,長66〇nm顯現出約〇%反射率的無反射膜。 、 第1 9圖所示係相關上述無反射膜之反射率,介 卯的臈厚依存性圖。第20圖所示係相 之反 射率’介電質卿的膜厚依存性圖。第21圖;示 述無反射膜之反射率,介電質膜Q7的膜厚依存性圖。第22 圖所示係相關上述無反射膜之反射率,介電質膜低反射膜 8的膜厚依存性圖。 、 從該等圖中在膜厚設計值da中顯示出0%反射率,得知 相對於各介電質膜膜厚變化下的反射率變化將變為特別 小’即便膜厚d5〜d8相對於膜厚設計值da依± 10%範圍產生 變動的情況下,反射率幾乎無變化,即便出現最大變動仍 可抑制至0. 5%的反射率變化。 另外’在上述各實施形態中,雖針對將多層介電質膜 5又计在雷射晶片之光射出面單側的例子進行說明,惟即便 將本發明多層介電質膜亦設置在雷射晶片之共振器端面上 亦無妨。 本發明雖針對較佳實施形態與相關聯圖式進行說明, 惟對熟習此技術者而言,'應可進行各種變化與變更。五種 變化與變更,在不脫逸本發明申請專利範圍所定義範疇的 月提下,均涵蓋於本發明範圍内。
I 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 第20頁 200423505 圖式簡單說明 第1圖係本發明第1實施形態的構造圖。 第2圖係相關低反射膜1 0之反射率的波長依存性圖。 第3圖係相關低反射膜1 0之反射率的第}介電質膜丨丨 厚依存性圖。 、、 、 第4圖係相關低反射膜1 0之反射率的第2介電質膜j 2 厚依存性圖 膜 第5圖係相關低反射膜1 0之反射率的第3介 厚依存性圖。 、、3膜 第6圖係相關低反射膜1 〇之反射率的第4介雷併 厚依存性圖。 貝、4膜 弟7圖係相關低反射膜1 0之反射率的波長依存性 第8圖係相關低反射膜10之反射率的第i ® ° 厚依存性圖。 冤貝膜11膜 膜12膜 第9圖係相關低反射膜1 0之反射率的第2介電所 厚依存性圖。 ”貝 第1 0圖係相關低反射膜1 0之反射率的第3入 所 膜厚依存性圖。 ;|電質膜13 第11圖係相關低反射膜10之反射率的第 膜厚依存性圖。 1冤貪膜14 第1 2圖係在2個波長中顯示約6 %反射率夕 膜之波長依存性圖。 、夕3 "電質 第1 3圖係相關低反射膜1 0之反射率的波長
第14圖係相關低反射膜10之反射率沾楚,〜/存性圖。 膜厚依存性圖。 早的弟1介電質膜U
S\ 第21頁 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 2004235 05 圖式簡單說明 第15圖係相關低反射膜10之反射率的第2介電 膜厚依存性圖。 、 第16圖係相關低反射膜10之反射率的第3介電質膜 膜厚依存性圖。 、、 +第17圖係相關低反射膜10之反射率的第4介電質膜14 膜厚依存性圖。 、 第18圖係相關無反射膜脂之反射率的波長依存性圖。 第19圖係相關無反射膜脂之反射率的介電質膜的 依存性圖。 于 依存Γ:圖係相關無反射膜脂之反射率的介電質膜q 6膜厚 第21圖係相關無反射膜脂之反射率 依存性圖。 包貝胰W膜厚 第22圖係相關無反射膜脂之反射率 依存性圖。 丨电貨膜08膜厚 第2 3圖係習知半導體雷射裝置一例的構造圖。 例圖 第24圖係相關習知低反射膜之反射率的波長依 。 々性— 例圖 第2 5圖係相關習知低反射膜之反射率的膜厚依 〇 < 十生 符號說明】 主動層 電極; 1〜半導體基板; 3〜覆蓋層; 2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 第22頁 200423505 圖式簡單說明 8〜低反射膜; 1 0〜低反射膜; 1 2〜第2介電質膜 1 4〜第4介電質膜 9〜高反射膜; 11〜第1介電質膜; 1 3〜第3介電質膜; Q5, Q6, Q7, Q8〜介電質膜
2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 第23頁
Claims (1)
- 2004235052004235 05 六、申請專利範圍 係具有3〜15%反射率,且從銜接雷射晶片之側 起,依序包含:折射率nl與厚度dl的第】介電質膜、折射 厚度d2的第2介電質膜、折!^率以與厚度d3的第3介 電貝膜、以及折射率n4與厚度d4的第4介電質膜; 大體上設定為: 、、’ 折射率1. 6 <nl <1. 9範圍内,折射礼3 <η2 <;ι· 6範 圍内’折射率1·9<η3<2·3範圍内,折射率i 3<η4<1.6 範圍内;以及 膜厚 dl 為(2 ·η1),膜厚 d^(2 ·Η1)又 ,膜厚 d3 為(2 . Η1)"“ ·η3),膜厚心(2 . k + 1) λ/(4 · n4)(h、i、j、k 係指〇 以上整數) 6 一種半導體雷射裝置,在雷射晶片之光射出面至少 =,具有由多層介電質膜所構成的反射膜,並放射出 振盪波長λ的光; 其特徵在於: 反射膜係具有3〜15%反射率,且從銜接雷射晶片之側 Ϊ ί含:折射率Μ與厚度dl的第1介電質膜、折射 厚度d2的第2介電質膜、折射率n3與厚度^的第3介 電貝膜、以及折射率n4舆厚度d4的第4介電質膜; 大體上設定為: 、 折射率1.9<η1<2·3範圍内,折射率13<112<16範 圍内’折射率1.6<113<1.9範圍内,折射率1.3<114<1.6 範圍内;以及 膜厚 cU 為(2 .h+1)U(4 ·η1),膜厚“為^ +2004235 05 六、申請專利範圍 八4 ·η2) ’ 膜厚 d3 為(2 .j + i)A/(4 ·η3),膜厚 d4 為(2 · k+l)A/(4 .n4)(h、i、j、k係指〇 以上整數)。 7 ·如申4專利範圍第1項之半導體雷射裝置,其中, 第1介電質膜係由a12〇3、CeF3、NdF3、MgO、Y2 03中之任一者 形成; 第2介電質膜與第4介電質膜係由Si〇2、MgI?2、BaI?2、 C a 中之任一者形成; 第3 介電質膜係由Ta2〇5、Si〇、Zr〇2、Zn〇、Ti〇、 Ti02、ZnS、Nb2〇5、Hf02、AIN 中之任一者形成。 卜8·如申請專利範圍第5項之半導體雷射裝置,其中, 第1介電質膜係由Al2〇3、CeF3、、Mg〇、Μ中之任一者 形成; 第Μ電質膜與第4介電質膜係由叫、㈣、叫、 CaFs中之任一者形成; 第3介電質膜係由Ta2〇5、Si〇、 、 τ1〇2、zns、肫2〇5、Hf〇2、A1N 中之任—者形成。 ~ i 如/請專利範圍第2項之半導體雷射裝置,A中, 第1介電質膜係由Ta2〇5、Sl0、Zr〇2、Zn〇、=置〇、中 ZnS、^Jb2〇5、Hf〇2、A1N 中之任一者形成; 2 CaF2中弟=!;:二第4介電質膜係由Si〇2、MgF2、BaF2、 10.如申請專利範圍第6項之半導體雷射裝置,其中,200423505 六、申請專利範圍 第 1 介電質膜係由Ta2〇5、SiO、Zr02、ZnO、TiO、Ti02、 ZnS、Nb2 05、Hf 〇2、AIN 中之任一者形成; 第2介電質膜與第4介電質膜係由Si〇2、、 CaF2中之任一者形成; 第3介電質膜係由Al2〇3、CeF3、NdF Mg〇 铎 一者形成。 3 如曱Μ專利範圍第1項之半導體雷射裝置,其中, 雷射晶片的光射出面,係在發光點以外區域中,追力^形成 組合著第5介電質膜與第6介電質膜的多層介電質膜,發光 點以外區域的反射率,車交小於發光點區域中的反。 12.如申請專利範圍第2項之半導體雷射裳4 , 雷射晶片的光射出Φ ’係在發光點以外區域中 力: 組合著第5介電質膜與第6介電質膜 追加形成 ^ F ^ ^ ^ 土 的夕層介電質膜,發光 占以外£域的反射率’較小於發光點區域中的 匕3·如申請專利範圍第u項之半導體雷射、,… 中,第5介電質膜與第6介電質膜的夂 、 八 光學長度的i/4振盈波長整數倍厚度之膜+厚設定為換算 14.如申請專利範圍第12項之半導體兩=圍内。 中,第5介電質膜與第6介電質膜的各严曰^*6,其 光學長度的1 /4振盪波長整數倍厚庚、子糸設定為換算 又之±30%範圍内。2065-6194-PF(N2);Ahddub.ptd 第27頁
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