半导体激光装置的制作方法

文档序号:18947481发布日期:2019-10-23 01:44阅读:187来源:国知局
半导体激光装置的制作方法

本发明涉及半导体激光装置。



背景技术:

jp2007-103783a公开了一种包括双异质结构和脊状条纹的半导体激光装置。双异质结构包括n型覆层、有源层和p型覆层。脊状条纹包括p型覆层和p型接触层。p型接触层在脊状条纹中覆盖p型覆层的顶部的整个区域。



技术实现要素:

本发明一个实施方式提供一种半导体激光装置,包括:第一导电型的第一半导体层;有源层,其形成在所述第一半导体层之上;第二导电型的电流狭窄层,其以从所述有源层突出的方式形成在所述有源层之上,并包括具有俯视时比所述有源层的面积小的面积的顶部;以及接触层,其形成于所述电流狭窄层的所述顶部之上,以使所述电流狭窄层的所述顶部的一部分露出。

本发明的上述和其它目的、特征和优点将通过下面参照附图描述的实施方式的说明而变得清楚。

附图说明

图1是表示搭载有本发明的第一实施方式涉及的半导体激光装置的半导体激光装置用管座的分离立体图。

图2是表示图1所示的半导体激光装置用管座的电气结构的电路图。

图3是图1所示的半导体激光装置的立体图。

图4是图3所示的半导体激光装置的局部剖切立体图。

图5是图3所示的半导体激光装置的俯视图。

图6a是沿图5所示的via-via线的剖面图。

图6b是沿图5所示的vib-vib线的剖面图。

图7是沿图5所示的vii-vii线的剖面图。

图8是图6a所示的区域viii的放大图。

图9是表示图3所示的半导体激光装置的制造方法的一例的工序图。

图10a~图10i是用于说明图3所示的半导体激光装置的制造方法的一例的剖面图。

图11是表示比较例涉及的半导体激光装置的特性的曲线图。

图12是表示图3所示的半导体激光装置的特性的曲线图。

图13是表示图3所示的半导体激光装置的特性的曲线图。

图14是表示本发明的第二实施方式涉及的半导体激光装置的剖面图。

图15是表示图14所示的半导体激光装置的制造方法的一例的工序图。

图16a~图16j是用于说明图14所示的半导体激光装置的制造方法的一例的剖面图。

具体实施方式

本发明的一个实施方式提供一种能够提高激光的输出的半导体激光装置。

本发明的一个实施方式提供半导体激光装置,第一导电型的第一半导体层;有源层,其形成在所述第一半导体层之上;第二导电型的电流狭窄层,其以从所述有源层突出的方式形成在所述有源层之上,并包括具有俯视时比所述有源层的面积小的面积的顶部;以及接触层,其形成于所述电流狭窄层的所述顶部之上,以使所述电流狭窄层的所述顶部的一部分露出。

根据该半导体激光装置,接触层形成为使向电流狭窄层供给的电流狭窄的电流狭窄接触层。由此,能够得到由接触层产生的电流狭窄效果和由电流狭窄层产生的电流狭窄效果。其结果是,能够提高流过有源层的电流的指向性,因此能够提高激光的输出。

以下,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。

图1是表示搭载有本发明的第一实施方式涉及的半导体激光装置1的半导体激光装置用管座2的分离立体图。

参照图1,半导体激光装置用管座2包括管座基部3、第一引线端子4、第二引线端子5、第三引线端子6、第一绝缘体7、第二绝缘体8、安装部9、半导体激光装置1、半导体发光装置10、第一导线12、第二导线13、帽14以及封闭部件15。

管座基部3包括金属制(例如铁制)的板状部件。管座基部3在该形态下形成为圆板状。管座基部3具有一侧的第一面16、另一侧的第二面17、以及连接第一面16和第二面17的侧面18。

在管座基部3的侧面18上的任意区域隔开间隔地形成有多个(在该形态下为3个)切口部。多个切口部包括第一切口部19、第二切口部20及第三切口部21。第一切口部19朝向管座基部3的中央部呈凹状地凹陷。第二切口部20及第三切口部21分别朝向管座基部3的中央部呈v字状凹陷。

第二切口部20和第三切口部21隔着管座基部3的中央部相互对置。第一切口部19、第二切口部20及第三切口部21也可以表示第一引线端子4、第二引线端子5及第三引线端子6的配置。第一切口部19、第二切口部20及第三切口部21的配置是任意的。

第一引线端子4、第二引线端子5及第三引线端子6在管座基部3的第二面17侧相互隔开间隔地设置。第一引线端子4、第二引线端子5和第三引线端子6分别沿着第二面17的法线方向以棒状、柱状或轴状延伸。第一引线端子4连接到管座基部3的第二面17。由此,第一引线端子4与管座基部3电连接。

第二引线端子5包括从管座基部3的第二面17侧向管座基部3的第一面16侧引出的引出部22。第二引线端子5的引出部22经由形成在管座基部3上的第一贯通孔23引出。

第三引线端子6包括从管座基部3的第二面17侧向管座基部3的第一面16侧引出的引出部24。第三引线端子6的引出部24经由形成在管座基部3上的第二贯通孔25引出。

第一绝缘体7在第一贯通孔23内介于第二引线端子5和管座基部3之间。第一绝缘体7使第二引线端子5与管座基部3电绝缘。第一绝缘体7支撑第二引线端子5。

第二绝缘体8在第二贯通孔25内介于第三引线端子6和管座基部3之间。第二绝缘体8使第三引线端子6与管座基部3电绝缘。第二绝缘体8支撑第三引线端子6。

安装部9设置在管座基部3的第一面16上。安装部9包括硅制、氮化铝制或金属制(例如铁制)的块状或板状的部件。

安装部9也可以与管座基部3的第一面16一体地形成。在从管座基部3的第一面16的法线方向观察的俯视图中,安装部9也可以相对于管座基部3的中央部配置在管座基部3的周缘部侧。

安装部9具有安装半导体激光装置1的第一安装面26。第一安装面26被定向在管座基部3的中央部。第一安装面26沿着管座基部3的第一面16的法线方向延伸。半导体激光装置1安装在第一安装面26上。半导体激光装置1经由管座基部3与第一引线端子4电连接。

半导体发光装置10也可以包含光电二极管。半导体发光装置10安装在管座基部3的第一面16上。半导体发光装置10安装在管座基部3的第一面16上的隔着管座基部3的中央部与安装部9相对的区域。

在该形态下,半导体发光装置10安装在凹部27中,该凹部27是通过挖掘管座基部3的第一面16而形成的。凹部27的底部形成为第二安装面28。半导体发光装置10通过管座基部3与第一引线端子4电连接。

第一导线12也可以是接合线。第一导线12电连接半导体激光装置1和第二引线端子5。更具体而言,第一导线12与第二引线端子5的引出部22连接。由此,半导体激光装置1经由第一导线12与第二引线端子5电连接。

第二导线13也可以是接合线。第二导线13电连接半导体发光装置10和第三引线端子6。更具体而言,第二导线13与第三引线端子6的引出部24连接。由此,半导体发光装置10经由第二导线13与第三引线端子6电连接。

帽14包括金属制(例如铁制)的筒状部件。帽14设置在管座基部3的第一面16上。帽14在与管座基部3的第一面16之间容纳安装部9、半导体激光装置1、半导体发光装置10、第二引线端子5的引出部22以及第三引线端子6的引出部24。

更具体地,帽14包括相对壁29、侧壁30和凸缘31。相对壁29形成为板状(在该形态下为圆板状)。相对壁29与管座基部3的第一面16相对。侧壁30形成为筒状(在该形态下为圆筒状)。侧壁30从相对壁29的外周缘立起设置,在与相对壁29相反的一侧划分出开口32。

凸缘31从开口32的开口端向开口32的相反侧突出。凸缘31沿着开口32的开口端形成为环状(在该形态下为圆环状)。帽14通过凸缘31被安装到管座基部3的第一面16上而固定到管座基部3上。

在帽14的相对壁29上形成有光摄取窗33。光摄取窗33将半导体激光装置1生成的激光摄取到帽14外。

封闭部件15具有透光性,以封闭光摄取窗33的方式安装在帽14上。在该形态下,封闭部件15从帽14的内部封闭光摄取窗33。封闭部件15也可以从帽14的外侧封闭光摄取窗33。封闭部件15也可以是通过聚光来提高半导体激光装置1的激光的指向性的透镜。

图2是表示半导体激光装置用管座2的电气结构的电路图。

参照图2,半导体激光装置1以阴极与第一引线端子4电连接、阳极与第二引线端子5电连接的方式安装在管座基部3上。另一方面,半导体发光装置10以阴极与第三引线端子6电连接、阳极与第一引线端子4电连接的方式安装在管座基部3上。

半导体激光装置1和半导体发光装置10的连接方式是任意的。半导体激光装置1也可以阳极与第一引线端子4电连接、阴极与第二引线端子5电连接的方式安装在管座基部3上。半导体发光装置10以阳极与第三引线端子6电连接、阴极与第一引线端子4电连接的方式安装在管座基部3上。

图3是表示半导体激光装置1的立体图。图4是表示半导体激光装置1的局部剖切立体图。图5是表示半导体激光装置1的俯视图。图6a是沿图5所示的via-via线的剖面图。图6b是沿图5所示的vib-vib线的剖面图。图7是沿图5所示的vii-vii线的剖面图。图8是图6a所示的区域viii的放大图。

参照图3~图7,半导体激光装置1包括基板41、半导体层叠结构42、绝缘层43、基底电极层44、第一端子电极层45以及第二端子电极层46。

在该形态下,基板41由形成为长方体形状的半导体基板构成。半导体基板包括gaas(镓-砷)。在基板41中,也可以添加作为n型杂质的si(硅)。

基板41包括一侧的第一主面47、另一侧的第二主面48、以及连接第一主面47和第二主面48的基板侧面49。基板侧面49在该形态下是切断面(更具体而言是劈开面)。

基板侧面49包括沿长边方向延伸的一对第一基板侧面51和沿短边方向延伸的一对第二基板侧面52。在该形态下,基板41的第一主面47和第二主面48在从它们的法线方向观察的平面视图(以下,简称为“俯视”)中形成为长方形状。

以下,将基板41的长度方向简称为“第一方向x”。另外,将基板41的短边方向简称为“第二方向y”。另外,将基板41的第一主面47及第二主面48的法线方向简称为“法线方向z”。

第一基板侧面51的长度l1也可以是300μm以上400μm以下。第二基板侧面52的长度l2也可以是100μm以上200μm以下。基板41的厚度也可以为50μm~150μm以下。

半导体层叠结构42形成在基板41的第一主面47上。半导体层叠结构42是产生光的层。由半导体层叠结构42产生的光的波长为630nm以上680nm以下。半导体层叠结构42产生红色区域的光。

半导体层叠结构42具有沿着基板41的基板侧面49的半导体侧面53。半导体侧面53在该形态下是切断面(更具体而言是劈开面)。半导体侧面53包括沿第一方向x延伸的一对第一半导体侧面54和沿第二方向y延伸的一对第二半导体侧面55。

由沿第二方向y延伸的一对第二半导体侧面55形成半导体层叠结构42的谐振器端面。由半导体层叠结构42生成的光在一对第二半导体侧面55之间往返,通过感应发射而被放大。被放大的光的一部分作为激光从一对第二半导体侧面55被摄取到半导体层叠结构42外。半导体激光装置1以使一对第二半导体侧面55中的任一方与光摄取窗33相对的姿势安装在安装部9的第一安装面26(参照图1)上。

半导体层叠结构42具有层叠了多个半导体层的层叠结构。多个半导体层分别由含有in(铟)、ga(镓)、al(铝)、p(磷)和as(砷)中至少一种的化合物半导体层构成。多个半导体层分别具有不同的组成。

半导体层叠结构42在该形态下作为多个半导体层的一例包括n型缓冲层61、n型覆层62(第一半导体层)、有源层63、p型覆层64(第二半导体层)、p型保护层65、p型电流狭窄层66和p型接触层67。

n型缓冲层61形成在基板41的第一主面47上。n型缓冲层61包括gaas(镓-砷)。在n型缓冲层61中,也可以添加作为n型杂质的si(硅)。n型缓冲层61的n型杂质浓度也可以是1.0×1017cm-3以上且1.0×1019cm-3以下(例如2.0×1018cm-3左右)。n型缓冲层61的厚度也可以是以上以下(例如左右)。

n型覆层62形成在n型缓冲层61之上。在该形态下,n型覆层62包含ingaalp(铟-镓-铝-磷)。在n型覆层62中,也可以添加作为n型杂质的si(硅)。n型覆层62的n型杂质浓度也可以是1.0×1017cm-3以上且1.0×1019cm-3以下。n型覆层62的厚度也可以是以上以下(例如左右)。

有源层63形成在n型覆层62之上。有源层63可以具有包括量子阱层和阻挡层的量子阱结构。有源层63也可以具有量子阱层和阻挡层交替地以多个周期层叠而成的多量子阱结构。

阻挡层具有超过量子阱层的带隙的带隙。量子阱层可以包括ingap(铟-镓-磷)。阻挡层可以包括ingaalp(铟-镓-铝-磷)。

p型覆层64形成在有源层63之上。在该形态下,p型覆层64包含ingaalp(铟-镓-铝-磷)。在p型覆层64中,也可以添加作为p型杂质的mg(镁)。p型覆层64的p型杂质浓度也可以是1.0×1017cm-3以上且1.0×1019cm-3以下。p型覆层64的厚度也可以是以上以下(例如左右)。

由n型覆层62、有源层63和p型覆层64形成双异质结构层。n型覆层62向有源层63供给电子。p型覆层64向有源层63供给空穴。来自n型覆层62的电子和来自p型覆层64的空穴在有源层63中再结合。由此,在有源层63中生成光。

p型保护层65形成在p型覆层64上。p型保护层65保护p型覆层64,抑制p型覆层64的厚度的变动。更具体而言,p型保护层65形成为蚀刻停止层,抑制对p型覆层64的过蚀刻。p型保护层65包含具有与p型电流狭窄层66不同的组成的半导体材料。

在该形态下,p型保护层65包括ingap(铟-镓-磷)。在p型保护层65中,也可以添加作为p型杂质的mg(镁)。p型保护层65的p型杂质浓度也可以是1.0×1017cm-3以上且1.0×1019cm-3以下。p型保护层65的厚度也可以是以上以下(例如左右)。

p型电流狭窄层66形成在p型保护层65上。p型电流狭窄层66在第二方向y上形成在p型保护层65的中央部。p型电流狭窄层66形成为沿着第一方向x延伸的带状。

p型电流狭窄层66在法线方向z上形成为从p型保护层65突出的梯形(台面形状)。p型电流狭窄层66具有顶部71、基部72和连接顶部71和基部72的侧部73。顶部71在俯视时具有比有源层63的面积小的面积。顶部71具有在俯视时比基部72的面积小的面积。侧部73具有从顶部71向基部72向下倾斜的倾斜面。

在该形态下,p型电流狭窄层66具有包括从p型保护层65上依次层叠的p型脊状覆层74(上层半导体层)和p型带偏移缓冲层75的层叠结构。

在该形态下,p型脊状覆层74包含ingaalp(铟-镓-铝-磷)。在p型脊状覆层74中,也可以添加作为p型杂质的mg(镁)。p型脊状覆层74的p型杂质浓度也可以是1.0×1017cm-3以上且1.0×1019cm-3以下。p型脊状覆层74的厚度也可以是以上且以下(例如左右)。

在该形态下,p型带偏移缓冲层75包括ingap(铟-镓-磷)。在p型带偏移缓冲层75中,也可以添加作为p型杂质的mg(镁)。p型带偏移缓冲层75的p型杂质浓度也可以是1.0×1018cm-3以上1.0×1020cm-3以下。p型脊状覆层74的厚度也可以是以上以下(例如左右)。

在包含p型电流狭窄层66的结构中,p型保护层65从p型覆层64和p型电流狭窄层66之间的区域引出到p型电流狭窄层66外的区域。p型保护层65在p型电流狭窄层66外的区域也覆盖p型覆层64。p型保护层65覆盖p型覆层64的整个区域。

在p型保护层65的上表面,被p型电流狭窄层66覆盖的部分和从p型电流狭窄层66露出的部分相互连接。p型电流狭窄层66的倾斜面与从p型电流狭窄层66露出的p型保护层65的上表面相连。

在p型保护层65中,p型电流狭窄层66外的区域大多在p型电流狭窄层66的形成工序时消失。这是因为,在p型电流狭窄层66形成工序时,p型脊状覆层74和p型带偏移缓冲层75通过1次湿蚀刻工序被同时去除的缘故。

即,在p型电流狭窄层66的形成工序中,为了可靠地去除p型脊状覆层74的不需要的部分及p型带偏移缓冲层75的不需要的部分,设定比推定为p型保护层65从p型脊状覆层74露出的蚀刻时间长的蚀刻时间。因此,p型保护层65对蚀刻液的暴露时间变长,p型保护层65也被去除。

其结果,p型覆层64从p型电流狭窄层66之外的区域露出。在该情况下,由于双异质结构层的光封闭效果变动,所以从半导体层叠结构42摄取的激光的输出(以下,简称为“光输出”)下降。

特别是,p型保护层65的膜厚与p型脊状覆层74和p型带偏移缓冲层75等相比非常小。因此,除了有意地去除p型保护层65的情况以外,还存在无法验证p型保护层65是否消失,从而无法识别光输出的降低的实际情况。

与此相对,在该形态下,在p型电流狭窄层66的形成工序时,实施干蚀刻工序和湿蚀刻工序。干蚀刻步骤可以通过各向异性蚀刻方法进行。各向异性蚀刻方法可以是rie(reactiveionetching反应离子蚀刻)方法。湿蚀刻工序也可以通过各向同性蚀刻法来实施。

在干蚀刻工序中,以在应该形成p型电流狭窄层66的区域外残留p型脊状覆层74的一部分的方式,去除p型带偏移缓冲层75的不需要的部分和p型脊状覆层74的不需要的部分。在湿蚀刻工序中,去除残留在应形成p型电流狭窄层66的区域外的p型脊状覆层74的一部分。

在该情况下,在湿蚀刻工序中,只要去除薄化的p型脊状覆层74即可,因此能够缩短p型保护层65对蚀刻液的暴露时间。因此,容易进行蚀刻时间的管理。由此,能够一边保留p型保护层65,一边适当地去除薄化了的p型脊状覆层74。其结果,能够通过p型保护层65适当地保护p型覆层64,因此能够抑制p型覆层64的膜厚的变动。因此,能够适当地保持p型覆层64的光封闭效果,抑制光输出的降低。

p型接触层67形成在p型电流狭窄层66的顶部71上。p型接触层67在p型电流狭窄层66的顶部71上形成为沿着第一方向x延伸的带状。p型接触层67的侧部相对于p型电流狭窄层66的侧部73以不同的角度形成。更具体地,p型接触层67的侧部沿着p型电流狭窄层66的顶部71的法线方向延伸。

p型接触层67使p型电流狭窄层66的顶部71的一部分露出。p型接触层67从p型电流狭窄层66的顶部71的周缘向内隔开间隔而形成。p型接触层67具有俯视时比p型电流狭窄层66的顶部71的面积小的面积。p型接触层67形成为宽度比p型电流狭窄层66的顶部71窄。

在该形态下,p型接触层67在p型电流狭窄层66的顶部71使第二方向y的一侧的缘部及另一侧的缘部露出。在该形态下,p型接触层67在p型电流狭窄层66的顶部71使第一方向x的一侧的缘部及另一侧的缘部露出。p型接触层67形成为使向p型电流狭窄层66供给的电流狭窄的电流狭窄接触层。

在该形态下,p型接触层67包括gaas(镓-砷)。在p型接触层67中,也可以添加作为p型杂质的c(碳)或zn(锌)。p型接触层67的p型杂质浓度也可以是1.0×1018cm-3以上1.0×1020cm-3以下。p型接触层67的厚度也可以是以上以下(例如左右)。

参照图6a~图8,绝缘层43形成在半导体层叠结构42上。绝缘层43包括覆盖p型电流狭窄层66的顶部71中从p型接触层67暴露的部分的顶部绝缘层81。绝缘层43包括覆盖p型电流狭窄层66的侧部73的侧部绝缘层82。绝缘层43包括覆盖p型保护层65的上表面的上表面绝缘层83。顶部绝缘层81、侧部绝缘层82和上表面绝缘层83形成为一体。

在该形态下,顶部绝缘层81覆盖在p型电流狭窄层66的顶部71中从p型接触层67露出的第一方向x的一侧的缘部及另一侧的缘部。在该形态下,顶部绝缘层81覆盖p型电流狭窄层66的顶部71中从p型接触层67露出的第二方向y的一侧的缘部及另一侧的缘部。

顶部绝缘层81使p型接触层67的上表面露出。更具体地,顶部绝缘层81(绝缘层43)不覆盖p型接触层67的上表面。顶部绝缘层81使p型电流狭窄层66的顶部71中从p型接触层67露出的部分绝缘。由此,能够适当地提高p型接触层67的电流狭窄效果。

顶部绝缘层81包括覆盖p型电流狭窄层66的顶部71(p型带偏移缓冲层75)的第一覆盖部84、覆盖p型接触层67的侧部73的第二覆盖部85、以及连接第一覆盖部84和第二覆盖部85的连接部86。

在该形态下,第一覆盖部84相对于p型电流狭窄层66的顶部71大致平行或平行地形成。第二覆盖部85沿着p型接触层67的侧部73延伸。在该形态下,第二覆盖部85具有比p型接触层67的上表面更向上方延伸的延伸部。连接部86在法线方向z上位于p型接触层67的上表面的上方。即,p型接触层67的上表面在法线方向z上相对于连接部86位于p型电流狭窄层66的顶部71侧。

第一覆盖部84也可以在法线方向z上相对于连接部86位于p型电流狭窄层66的顶部71侧。第一覆盖部84也可以在法线方向z上形成从连接部86向p型电流狭窄层66的顶部71侧凹陷的凹槽。

在该情况下,第一覆盖部84也可以在法线方向z上相对于p型接触层67的上表面位于p型电流狭窄层66的顶部71侧。即,在法线方向z上,第一覆盖部84相对于p型接触层67的上表面位于p型电流狭窄层66的顶部71侧,另一方面连接部86比p型接触层67的上表面更向上方突出。

侧部绝缘层82覆盖p型电流狭窄层66的侧部73。侧部绝缘层82覆盖p型电流狭窄层66的侧部73的大致整个区域或整个区域。侧部绝缘层82在p型电流狭窄层66的顶部71处与顶部绝缘层81形成一体。

侧部绝缘层82具有在法线方向z上比p型电流狭窄层66的顶部71更向上方突出的突出部87。突出部87形成在p型电流狭窄层66中沿着连接顶部71和侧部73的边缘部的部分。突出部87在法线方向z上比p型接触层67更向上方突出。突出部87在法线方向z上比顶部绝缘层81的第一覆盖部84和连接部86更向上方突出。

上表面绝缘层83在p型保护层65的上表面覆盖p型电流狭窄层66外的区域的大致整个面或整个面。顶部绝缘层83在p型电流狭窄层66的基部72处与侧部绝缘层82形成一体。

基底电极层44形成在p型接触层67上。基底电极层44从p型接触层67上引出到绝缘层43上。基底电极层44在绝缘层43中覆盖顶部绝缘层81、侧部绝缘层82以及上表面绝缘层83。基底电极层44沿着p型接触层67的上表面和绝缘层43的上表面形成为膜状。在该形态下,基底电极层44覆盖p型接触层67的上表面和绝缘层43的上表面的大致整个区域或整个区域。

在该形态下,基底电极层44具有层叠了多个电极层的层叠结构。多个电极层包括从p型接触层67侧依次层叠的第一电极层91和第二电极层92。第一电极层91可以包含ti(钛)。第二电极层92可以包括au(金)。第一电极层91的厚度可以为以上且以下。第二电极层92的厚度可以为以上且以下。

第一端子电极层45是阳极端子电极。第一端子电极层45与安装部9连接(也一并参照图1)。第一端子电极层45也可以经由第一导线12与第一引线端子4连接(也一并参照图1)。

第一端子电极层45形成在基底电极层44上。第一端子电极层45通过基底电极层44与p型接触层67电连接。第一端子电极层45形成为沿着第一方向x延伸的带状。

第一端子电极层45包括沿着基板41的第一基板侧面51延伸的一对第一电极侧面93和沿着基板41的第二基板侧面52延伸的一对第二电极侧面94。第一电极侧面93和第二电极侧面94形成于俯视时从基板41的基板侧面49向内侧区域隔开间隔的位置上。由此,在第一电极侧面93和基板侧面49之间的区域、以及第二电极侧面94和基板侧面49之间的区域形成台阶部。

参照图3~图7,在第二方向y上,一对第一电极侧面93相对于p型接触层67的端部位于基板41的第一电极侧面93侧。在第一方向x上,一对第二电极侧面94相对于p型接触层67的端部位于基板41的第二基板侧面52侧。第一端子电极层45覆盖p型接触层67的整个区域。

第一端子电极层45没有隔着基底电极层44与p型电流狭窄层66的第一方向x的两端部相对。即,在基底电极层44中,覆盖p型电流狭窄层66的第一方向x的两端部的部分在该形态下从第一端子电极层45露出。

在该形态下,第一端子电极层45具有由单一的电极层构成的单层结构。第一端子电极层45可以包括au(金)。第一端子电极层45可以是au(金)镀层。

第一电极侧面93的长度l3也可以是250μm以上350μm以下(例如290μm左右)。第二电极侧面94的长度l4也可以是50μm以上150μm以下(例如100μm左右)。第一端子电极层45的厚度也可以是2.0μm以上10.0μm以下(例如7.0μm左右)。

第二端子电极层46是阴极端子电极。在第一端子电极层45与安装部9连接的情况下,第二端子电极层46经由第一导线12与第一引线端子4连接(也一并参照图1)。在第一端子电极层45经由第一导线12与第一引线端子4连接的情况下,第二端子电极层46与安装部9连接(也一并参照图1)。

第二端子电极层46形成在基板41的第二主面48上。在该形态下,第二端子电极层46覆盖基板41的第二主面48的大致整个面或整个面。在该形态下,第二端子电极层46具有包括多个电极层的层叠结构。多个电极层包括从基板41的第二主面48侧起依次层叠的第一电极层95、第二电极层96及第三电极层97。

第一电极层95可以包括ni(镍)和/或auge(金-锗合金)。第二电极层96可以包含ti(钛)。第三电极层97可以包括au(金)。

第一电极层95的厚度可以为以上且以下。第二电极层96的厚度可以为以上且以下。第三电极层97的厚度可以为以上且以下。

图9是表示半导体激光装置1的制造方法的一例的工序图。图10a~图10i是用于说明半导体激光装置1的制造方法的一例的剖面图。图10a~图10i是与图6a对应的部分的剖面图。

参照图10a,准备具有第一主面47和第二主面48的基板41(图9的步骤s1)。接着,在基板41的第一主面47上形成半导体层叠结构42(图9的步骤s2)。

在该工序中,通过外延生长法,从基板41的第一主面47上依次形成有n型缓冲层61、n型覆层62、有源层63、p型覆层64、p型保护层65、p型脊状覆层74、p型带偏移缓冲层75、p型接触层67和损伤吸收层101。在此,p型脊状覆层74和p型带偏移缓冲层75形成为成为p型电流狭窄层66的基底的基底半导体层。

损伤吸收层101是用于保护p型接触层67免受在之后的干蚀刻工序时产生的损伤的层。只要能够保护p型接触层67,就可以使用任何材料作为损伤吸收层101的材料。

在该形态下,损伤吸收层101由与p型接触层67相同的材料形成。即,p型接触层67的一部分(表层部分)形成为损伤吸收层101。损伤吸收层101的厚度也可以是以上以下。损伤吸收层101的厚度优选为以上以下。

通过增大损伤吸收层101的厚度,能够降低在p型接触层67产生的损伤量。由此,能够抑制p型接触层67中产生的损伤引起的串联电阻的增加。损伤吸收层101的厚度是任意的,并不限定于上述数值范围。损伤吸收层101的厚度根据去除损伤吸收层101时的蚀刻时间或应达到的串联电阻值等取各种值。

接着,参照图10b,在半导体层叠结构42上形成具有规定图案的掩模102(图9的步骤s3)。掩模102覆盖应该形成p型电流狭窄层66的区域。掩模102也可以由绝缘体形成。掩模102可以包括sio2(氧化硅)。

接着,参照图10c,通过经由掩模102的干蚀刻法,去除p型接触层67的不需要的部分、p型带偏移缓冲层75的不需要的部分和p型脊状覆层74的不需要的部分(图9的步骤s4)。干蚀刻法也可以是各向异性蚀刻法。各向异性蚀刻方法可以是rie(reactiveionetching反应离子蚀刻)方法。

在该工序中,以在p型脊状覆层74中残留位于掩模102之外的区域的部分的方式设定蚀刻时间。因此,p型脊状覆层74被部分地去除,以使p型保护层65不露出。

在p型脊状覆层74中,位于掩模102外的区域的部分的厚度相对于位于掩模102的正下方的区域的部分的厚度之比可以是0.04以上0.16以下。在p型脊状覆层74中,位于掩模102外的区域的部分的厚度可以是以上以下(例如左右)。

在该工序中,p型接触层67的周缘部也被去除。更具体地说,在p型接触层67中,位于掩模102的周缘部的正下方的区域的部分被去除。由此,成为p型电流狭窄层66的顶部71的区域露出到外部。

并且,在该工序中,由干蚀刻引起的损伤被损伤吸收层101吸收。为了清楚起见,用交叉阴影线表示损伤吸收后的损伤吸收层101。

接着,参照图10d,通过经由掩模102的湿蚀刻法,在p型脊状覆层74中残留在掩模102外的区域中的部分被去除(图9的步骤s5)。湿蚀刻法也可以是各向同性蚀刻法。蚀刻液也可以是盐酸。在该工序中,去除p型脊状覆层74的不需要的部分,直到p型保护层65露出。由此,形成p型电流狭窄层66。

这样,在p型电流狭窄层66的形成工序中,实施干蚀刻工序和湿蚀刻工序。在干蚀刻工序中,以在掩模102外残留p型脊状覆层74的一部分的方式,去除p型带偏移缓冲层75的不需要的部分和p型脊状覆层74的不需要的部分。在湿蚀刻工序中,去除p型脊状覆层74中残留在掩模102外的区域中的部分。

在该情况下,在湿蚀刻工序中,只要去除薄化的p型脊状覆层74即可,因此能够缩短p型保护层65对蚀刻液的暴露时间。因此,容易进行蚀刻时间的管理。由此,能够一边保留p型保护层65,一边适当地去除薄化了的p型脊状覆层74。

接着,参照图10e,在半导体叠层结构42上形成绝缘层43(图9的步骤s6)。在该工序中,通过外延生长法,在半导体层叠结构42上形成绝缘层43。绝缘层43从p型电流狭窄层66的顶部71、p型电流狭窄层66的侧部73和p型保护层65的上表面开始生长。

绝缘层43中从p型电流狭窄层66的顶部71生长的部分与掩模102相接。由此,形成顶部绝缘层81。绝缘层43中从p型电流狭窄层66的侧部73生长的部分沿着p型电流狭窄层66的侧部73生长。由此,形成侧部绝缘层82。

侧部绝缘层82在连接p型电流狭窄层66中的顶部71和侧部73的边缘处与顶部绝缘层81重叠。在侧部绝缘层82中,位于p型电流狭窄层66的顶部71的上方的部分仿照掩模102而形成。

由此,在侧部绝缘层82中在沿着p型电流狭窄层66的边缘部的部分形成比p型电流狭窄层66的顶部71更向上方突出的突出部87。在该形态下,突出部87比p型接触层67更向上方突出。绝缘层43中从p型保护层65的上表面生长的部分仿照p型保护层65的上表面生长。由此,形成上表面绝缘层83。

接着,参照图10f,去除掩模102(图9的步骤s7)。通过蚀刻方法去除掩模102。可以通过湿蚀刻法去除掩模102。湿蚀刻法也可以是各向同性蚀刻法。蚀刻液也可以含有氢氟酸。

接着,去除损伤吸收层101(p型接触层67的表层部)(图9的步骤s8)。通过蚀刻方法去除损伤吸收层101。损伤吸收层101也可以通过湿蚀刻法去除。湿蚀刻法也可以是各向同性蚀刻法。蚀刻液也可以含有硫酸和过氧化氢水的混合液。由此,p型接触层67的上表面形成为相对于顶部绝缘层81的连接部86位于p型电流狭窄层66侧。

接着,参照图10g,在p型接触层67上形成基底电极层44(图9的步骤s9)。该工序包括将第一电极层91和第二电极层92层叠在p型接触层67上的工序。

第一电极层91可以包含ti(钛)。第二电极层92可以包括au(金)。第一电极层91和第二电极层92也可以通过溅射法或蒸镀法分别形成。

接着,参照图10h,在基底电极层44上形成具有规定图案的掩模103(图9的步骤s10)。掩模103也可以含有感光性树脂。掩模103具有使应形成第一端子电极层45的区域露出的开口104。

接着,在基底电极层44中从掩模103的开口104露出的部分上形成第一端子电极层45。第一端子电极层45可以包括au(金)。第一端子电极层45也可以通过镀金法形成。在形成第一端子电极层45之后,去除掩模103。

接着,参照图10i,在基板41的第二主面48上形成第二端子电极层46(图9的步骤s11)。该工序包括从基板41的第二主面48侧依次层叠第一电极层95、第二电极层96及第三电极层97的工序。

第一电极层95可以包含ni(镍)和/或auge(金-锗合金)。第二电极层96可以包含ti(钛)。第三电极层97可以包含au(金)。第一电极层95、第二电极层96及第三电极层97也可以通过溅射法或蒸镀法分别形成。经过包含以上的工序,制造半导体激光装置1。

图11是表示比较例涉及的半导体激光装置的特性的曲线图。在图11中,左侧纵轴表示光输出[mw],右侧纵轴表示工作电压[v],横轴表示工作电流[ma]。比较例涉及的半导体激光装置在图9的步骤s2中不形成损伤吸收层101,不实施图9的步骤s4和步骤s8而制造。

图11示出了第一光输出特性a1和第二光输出特性a2。第一光输出特性a1表示常温(25℃)时的特性。第二光输出特性a2表示高温(75℃)时的特性。

图11示出了第一电压特性b1和第二电压特性b2。第一电压特性b1表示常温(25℃)时的特性。第二电压特性b2表示高温(75℃)时的特性。

在比较例涉及的半导体激光装置中,在常温(25℃)下光输出为5mw时,工作电流为35ma以上,工作电压为2.2v以上。在比较例涉及的半导体激光装置中,在高温(75℃)下光输出为5mw时,工作电流为65ma以上,工作电压为2.2v以上。

图12是表示半导体激光装置1的特性的曲线图。在图12中,左侧纵轴表示光输出[mw],右侧纵轴表示工作电压[v],横轴表示工作电流[ma]。图12表示不实施图9的步骤s8而制造的半导体激光装置1的特性。

图12示出了第一光输出特性a3和第二光输出特性a4。第一光输出特性a3表示常温(25℃)时的特性。第二光输出特性a4表示高温(75℃)时的特性。

在图12中,示出了第一电压特性b3和第二电压特性b4。第一电压特性b3表示常温(25℃)时的特性。第二电压特性b4表示高温(75℃)时的特性。

在图12涉及的半导体激光装置1中,在常温(25℃)下光输出为5mw时,工作电流为30ma以下,工作电压为2.6v左右。在图12涉及的半导体激光装置1中,在高温(75℃)下光输出为5mw时,工作电流为45ma以下,工作电压为2.5v左右。

图12涉及的半导体激光装置1的工作电流与比较例涉及的半导体激光装置相比,在常温(25℃)下降低20%左右,在高温(75℃)下降低了35%左右。另一方面,图12涉及的半导体激光装置1的工作电压与比较例涉及的半导体激光装置相比,在常温(25℃)下增加18%左右,在高温(75℃)下增加了12%左右。

这样,根据图12涉及的半导体激光装置1,虽然工作电压增加,但工作电流大幅降低。可以认为工作电流降低是因为抑制了p型保护层65的过蚀刻,改善了高温特性。可以认为工作电压增加的原因在于由于损伤吸收层101的损伤而导致串联电阻增加。

根据图12涉及的半导体激光装置1可知,与比较例涉及的半导体激光装置相比,能够降低实现同等的光输出所需的工作电流。即,根据图12涉及的半导体激光装置1可知,能够以较小的动作电流实现与比较例涉及的半导体激光装置同等的光输出。

图13是表示半导体激光装置1的特性的曲线图。在图13中,左侧纵轴表示光输出[mw],右侧纵轴表示工作电压[v],横轴表示工作电流[ma]。图13表示经过图9所示的全部工序制造的半导体激光装置1的特性。

图13示出了第一光输出特性a5和第二光输出特性a6。第一光输出特性a5表示常温(25℃)时的特性。第二光输出特性a6表示高温(75℃)时的特性。

图13示出了第一电压特性b5和第二电压特性b6。第一电压特性b5表示常温(25℃)时的特性。第二电压特性b6表示高温(75℃)时的特性。

在图13涉及的半导体激光装置1中,在常温(25℃)下光输出为5mw时,工作电流为30ma以下,工作电压为2.1v以下。在图13涉及的半导体激光装置1中,在高温(75℃)下光输出为5mw时,工作电流为45ma以下,工作电压为2.1v以下。

图13涉及的半导体激光装置1的工作电流与比较例涉及的半导体激光装置相比,在常温(25℃)下降低20%左右,在高温(75℃)下降低了35%左右。图13涉及的半导体激光装置1的动作电压与比较例涉及的半导体激光装置相比,在常温(25℃)下降低5%左右,在高温(75℃)下降低了5%左右。

根据图13涉及的半导体激光装置1可知,与比较例的半导体激光装置相比,能够降低实现相同光输出所需的工作电压和工作电流。即,根据图13涉及的半导体激光装置1可知,通过小的工作电压及小的工作电流,能够实现与比较例涉及的半导体激光装置同等的光输出。

以上,半导体激光装置1包括p型接触层67。p型接触层67以露出p型电流狭窄层66的顶部71的一部分的方式形成在p型电流狭窄层66的顶部71上。由此,能够使p型接触层67作为使向p型电流狭窄层66供给的电流狭窄的电流狭窄接触层起作用。

其结果,能够得到由p型接触层67产生的电流狭窄效果和由p型电流狭窄层66产生的电流狭窄效果。因此,能够提高流过有源层63的电流的指向性,所以能够提高光输出。

此外,半导体激光装置1包括顶部绝缘层81。顶部绝缘层81覆盖p型电流狭窄层66的顶部71中从p型接触层67暴露的部分。由此,能够使在p型电流狭窄层66的顶部71中从p型接触层67露出的部分绝缘,因此能够适当地提高由p型接触层67产生的电流狭窄效果。

另外,半导体激光装置1包括p型保护层65。p型保护层65介于p型覆层64和p型电流狭窄层66之间。p型保护层65从p型覆层64和p型电流狭窄层66之间的区域引出到p型电流狭窄层66外的区域。p型保护层65在p型电流狭窄层66外的区域覆盖p型覆层64。

由此,能够通过p型保护层65保护p型覆层64,因此能够抑制p型覆层64p型的膜厚的变动。因此,能够适当地保持p型覆层64的光封闭效果,抑制光输出的降低。

另外,在半导体激光装置1的制造方法中,在形成半导体层叠结构42时(图9的步骤s2)形成损伤吸收层101。损伤吸收层101在利用干蚀刻法形成p型接触层67的工序后被去除。由此,能够去除在损伤吸收层101中蓄积的干蚀刻时的损伤,因此能够降低与p型接触层67连接的串联电阻。其结果是,能够有效地增加光输出。

另外,在半导体激光装置1的制造方法中,p型接触层67的表层部形成为损伤吸收层101。由此,无需另外实施损伤吸收层101的形成工序,因此能够削减工时数。

而且,通过将这样的半导体激光装置1搭载在半导体激光装置用管座2上,能够有效地摄取并利用来自半导体激光装置1的激光。

图14是表示本发明的第二实施方式涉及的半导体激光装置111的剖面图。图14也是与图6a对应的部分的剖面图。以下,对于与半导体激光装置1的结构对应的结构标注相同的参照符号并省略说明。

参照图14,半导体激光装置111涉及的绝缘层43以使p型电流狭窄层66的顶部71露出的方式形成在半导体层叠结构42上。更具体地,绝缘层43包括侧部绝缘层82和上表面绝缘层83,但不包括顶部绝缘层81。侧部绝缘层82覆盖p型电流狭窄层66的侧部73,以使p型电流狭窄层66的顶部71的大致整个区域或整个区域露出。

侧部绝缘层82的突出部87从连接p型电流狭窄层66的顶部71和侧部73的边缘部向上方突出。侧部绝缘层82的突出部87在与p型电流狭窄层66的顶部71之间形成凹状的空间。

半导体激光装置111涉及的p型接触层67形成在p型电流狭窄层66的顶部71上由侧部绝缘层82的突出部87划分的凹部空间中。p型接触层67覆盖p型电流狭窄层66的顶部71的大致整个区域或整个区域。

p型接触层67具有从p型电流狭窄层66的顶部71上连续引出到侧绝缘层82上的引出部分112。引出部112覆盖侧部绝缘层82的突出部87。引出部112从侧部绝缘层82上进一步连续地引出到上表面绝缘层83上。在该形态下,p型接触层67覆盖绝缘层43的上表面的大致整个面或整个面。

在p型接触层67的外表面(上表面)中位于p型电流狭窄层66的顶部71的上方的部分,形成有朝向p型电流狭窄层66的顶部71的凹部113。凹部113由p型接触层67中覆盖p型电流狭窄层66的顶部71的部分和覆盖侧部绝缘层82的突起87的部分限定。

基底电极层44形成在p型接触层67上。基底电极层44进入p型接触层67的凹部113中。在基底电极层44中,覆盖凹槽113的部分隔着p型接触层67与p型电流狭窄层66的顶部71相对。

基底电极层44从p型接触层67上引出到绝缘层43上。基底电极层44沿着p型接触层67的上表面和绝缘层43的上表面形成为膜状。基底电极层44覆盖绝缘层43中的侧部绝缘层82和上表面绝缘层83。在该形态下,基底电极层44覆盖p型接触层67的上表面和绝缘层43的上表面的大致整个区域或整个区域。

图15是表示半导体激光装置111的制造方法的一例的工序图。图16a~图16j是用于说明半导体激光装置111的制造方法的一例的剖面图。图16a~图16j是与图14对应的部分的剖面图。

参照图16a,准备具有第一主面47和第二主面48的基板41(图15的步骤s11)。接着,在基板41的第一主面47上形成半导体层叠结构42(图15的步骤s12)。

在该工序中,通过外延生长法,从基板41的第一主面47上依次形成n型缓冲层61、n型覆层62、有源层63、p型覆层64、p型保护层65、p型脊状覆层74、p型带偏移缓冲层75和损伤吸收层114。在此,p型脊状覆层74和p型带偏移缓冲层75形成为成为p型电流狭窄层66的基底的基底半导体层。

损伤吸收层114是用于保护p型带偏移缓冲层75免受在之后的干蚀刻工序时产生的损伤的层。只要能够保护p型带偏移缓冲层75,就可以使用任何材料作为损伤吸收层114的材料。

在该形态下,损伤吸收层114包括gaas(镓-砷)。损伤吸收层114的厚度也可以是以上以下。损伤吸收层114的厚度优选为以上以下。

通过增大损伤吸收层114的厚度,能够降低在p型电流狭窄层66(p型带偏移缓冲层75)中产生的损伤量。由此,能够抑制p型电流狭窄层66(p型带偏移缓冲层75)中产生的损伤引起的串联电阻的增加。损伤吸收层114的厚度是任意的,并不限定于上述数值范围。损伤吸收层114的厚度根据去除损伤吸收层114时的蚀刻时间或应达到的串联电阻值等取各种值。

接着,参照图16b,在半导体叠层结构42上形成具有规定图案的掩模102(图15的步骤s13)。掩模102覆盖应该形成p型电流狭窄层66的区域。掩模102可以由绝缘层43形成。掩模102可以包含sio2(氧化硅)。

接着,参照图16c,通过经由掩模102的干蚀刻法,去除损伤吸收层114的不需要的部分、p型带偏移缓冲层75的不需要的部分和p型脊状覆层74的不需要的部分(图15的步骤s14)。干蚀刻法也可以是各向异性蚀刻法。各向异性蚀刻方法可以是rie(reactiveionetching反应离子蚀刻)方法。

在该工序中,以在p型脊状覆层74中残留位于掩模102外的区域的部分的方式设定蚀刻时间。因此,p型脊状覆层74被部分地去除,以使p型保护层65不露出。

在p型脊状覆层74中,位于掩模102外的区域的部分的厚度相对于位于掩模102的正下方的区域的部分的厚度之比也可以是0.04以上0.16以下。在p型脊状覆层74中位于掩模102外的区域的部分的厚度也可以是以上以下(例如左右)。

在该工序中,由干蚀刻引起的损伤被损伤吸收层114吸收。为了清楚起见,损伤吸收后的损伤吸收层114用交叉阴影线表示。

接着,参照图16d,通过经由掩模102的湿蚀刻法,在p型脊状覆层74中残留在掩模102外的区域中的部分被去除(图15的步骤s15)。湿蚀刻法也可以是各向同性蚀刻法。蚀刻液也可以是盐酸。在该工序中,去除p型脊状覆层74的不需要的部分,直到p型保护层65露出。由此,形成p型电流狭窄层66。

这样,在p型电流狭窄层66的形成工序中,实施干蚀刻工序和湿蚀刻工序。在干蚀刻工序中,以在掩模102外残留p型脊状覆层74的一部分的方式,去除p型带偏移缓冲层75和p型脊状覆层74。在湿蚀刻工序中,去除p型脊状覆层74中残留在掩模102外的区域中的部分。

在该情况下,在湿蚀刻工序中,只要去除薄化的p型脊状覆层74即可,因此能够缩短p型保护层65对蚀刻液的暴露时间。因此,容易进行蚀刻时间的管理。由此,能够一边保留p型保护层65,一边适当地去除薄化的p型脊状覆层74。

接着,参照图16e,在半导体层叠结构42上形成绝缘层43(图15的步骤s16)。在该工序中,通过外延生长法,在半导体层叠结构42上形成绝缘层43。绝缘层43从p型电流狭窄层66的侧部73和p型保护层65的上表面开始生长。

绝缘层43中从p型电流狭窄层66的侧部73生长的部分沿着p型电流狭窄层66的侧部73生长。由此,形成侧部绝缘层82。在侧部绝缘层82中,位于p型电流狭窄层66的顶部71的上方的部分仿照掩模102而形成。

由此,在侧部绝缘层82中沿着p型电流狭窄层66的边缘部的部分形成比p型电流狭窄层66的顶部71更向上方突出的突出部87。在该形态下,突出部87比p型接触层67更向上方突出。绝缘层43中从p型保护层65的上表面生长的部分仿照p型保护层65的上表面生长。由此,形成上表面绝缘层83。

接着,参照图16f,去除掩模102(图15的步骤s17)。通过蚀刻方法去除掩模102。可以通过湿蚀刻法去除掩模102。湿蚀刻法也可以是各向同性蚀刻法。蚀刻液也可以含有氢氟酸。

接着,去除损伤吸收层114(图15的步骤s18)。通过蚀刻方法去除损伤吸收层114。在该工序中,通过湿蚀刻法去除损伤吸收层114。湿蚀刻法也可以是各向同性蚀刻法。蚀刻液也可以含有硫酸和过氧化氢水的混合液。

接着,参照图16g,在p型电流狭窄层66的顶部71上形成p型接触层67(图15的步骤s19)。在该工序中,通过外延生长法,在p型电流狭窄层66的顶部71上和绝缘层43的上表面上形成p型接触层67。由此,p型接触层67形成为覆盖p型电流狭窄层66的顶部71和绝缘层43的上表面。

接着,参照图16h,在p型接触层67上形成基底电极层44(图15的步骤s20)。该工序包括将第一电极层91和第二电极层92层叠在p型接触层67上的工序。第一电极层91可以包含ti(钛)。第二电极层92可以包含au(金)。第一电极层91和第二电极层92也可以通过溅射法或蒸镀法分别形成。

接着,参照图16i,在基底电极层44上形成具有规定图案的掩模103(图15的步骤s21)。掩模103也可以含有感光性树脂。掩模103具有使应形成第一端子电极层45的区域露出的开口104。

接着,在基底电极层44中,在从掩模103的开口104露出的部分上形成第一端子电极层45。第一端子电极层45可以包括au(金)。第一端子电极层45也可以通过镀金法形成。在形成第一端子电极层45之后,去除掩模103。

接着,参照图16j,在基板41的第二主面48上形成第二端子电极层46(图15的步骤s22)。该工序包括从基板41的第二主面48侧依次层叠第一电极层95、第二电极层96及第三电极层97的工序。

第一电极层95可以包含ni(镍)和/或auge(金-锗合金)。第二电极层96可以包含ti(钛)。第三电极层97可以包含au(金)。第一电极层95、第二电极层96及第三电极层97也可以分别通过溅射法或蒸镀法形成。经过以上的工序制造半导体激光装置111。

以上,在半导体激光装置111的制造工序中,为了保留p型保护层65,实施干蚀刻工序和湿蚀刻工序(图15的步骤s14和步骤s15)。另外,在半导体激光装置111的制造工序中,形成用于吸收干蚀刻工序时的损伤的损伤吸收层114(图15的步骤s12)。损伤吸收层114在利用干蚀刻法形成p型电流狭窄层66的工序后被去除(图15的步骤s18)。

因此,根据半导体激光装置111,除了由p型接触层67产生的电流狭窄效果以外,能够起到与对半导体激光装置1所述的效果大致相同的效果。

以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明能够以其他方式实施。

在上述各实施方式中,对p型电流狭窄层66包括具有向下倾斜的倾斜面的侧部73的例子进行了说明。然而,p型电流狭窄层66的侧部73可以沿着基板41的第一主面47的法线方向z延伸。

在上述的各实施方式中,也可以采用不具有p型带偏移缓冲层75的p型电流狭窄层66。在该情况下,p型接触层67以与p型脊状覆层74接触的方式形成在p型脊状覆层74上。

在上述各实施方式中,也可以采用各半导体部分的导电型反转的结构。即,也可以将p型的部分设为n型,将n型的部分设为p型。

从本说明书和附图中提取的特征的例子如下所示。

[项1]一种半导体激光装置,包括:第一导电型的第一半导体层;有源层,形成在所述第一半导体层上;第二导电型的第二半导体层,形成在所述有源层上;第二导电型的电流狭窄层,以从所述第二半导体层突出的方式形成在所述第二半导体层上,使供给到所述有源层的电流狭窄;以及第二导电型的保护层,介于所述第二半导体层和所述电流狭窄层之间,并且从所述第二半导体层和所述电流狭窄层之间的区域引出到所述电流狭窄层外的区域,并覆盖所述电流狭窄层外的所述第二半导体层。

根据该半导体激光装置,能够通过保护层保护第二半导体层,所以能够抑制第二半导体层的膜厚的变动。因此,能够保持第二半导体层的光封闭效果,所以能够抑制激光的输出的降低。

[项2]根据项1所述的半导体激光装置,其中,所述保护层覆盖所述第二半导体层的整个区域。

[项3]根据项1或2所述的半导体激光装置,其中,所述保护层包含具有与所述第二半导体层的组成不同的组成的半导体材料。

[项4]根据项1至3中任一项所述的半导体激光装置,其中,在所述保护层中,被所述电流狭窄层覆盖的部分和从所述电流狭窄层露出的部分连续地形成。

[项5]根据项1至4中任一项所述的半导体激光装置,还包括覆盖所述电流狭窄层的侧部的侧部绝缘层。

[项6]根据项5所述的半导体激光装置,其中,所述侧部绝缘层具有比所述电流狭窄层更向上方突出的突出部。

[项7]根据项1至6中任一项所述的半导体激光装置,其中,还包括覆盖所述电流狭窄层的顶部的顶部绝缘层。

[项8]根据项1至7中任一项所述的半导体激光装置,其中,所述电流狭窄层包括以在所述第二半导体层上突出的方式形成的第二导电型的上层半导体层。

[项9]根据项8所述的半导体激光装置,其中,所述电流狭窄层包括带偏移缓冲层,该带偏移缓冲层形成在所述上层半导体层上,缓和带的不连续。

[项10]一种半导体激光装置用管座,包括:金属制的管座基部,具有一侧的第一面和另一侧的第二面;第一端子,连接到所述管座基部的所述第二面;第二端子,从所述管座基部的所述第二面侧贯通所述管座基部并向所述第一面侧引出;根据项1至9中任一项所述的半导体激光装置,在所述管座基部的所述第一面侧电连接到所述管座基部;以及第一导线,电连接所述第二端子和所述半导体激光装置。

[项11]根据项10所述的半导体激光装置用管座,其中,还包括第一绝缘体,所述第一绝缘体介于所述管座基部和所述第二端子之间,并使所述第二端子与所述管座基部电绝缘。

[项12]根据项10或11所述的半导体激光装置用管座,其中,还包括帽,所述帽以在与所述管座基部之间容纳所述半导体激光装置的方式安装在所述管座基部的所述第一面上,并具有摄取由所述半导体激光装置生成的激光的光摄取窗。

[项13]根据项12所述的半导体激光装置用管座,其中,还包括以封闭所述光摄取窗的方式安装在所述帽上的透光性的封闭部件。

[项14]根据项10至13中任一项所述的半导体激光装置用管座,其中,还包括:第三端子,从所述管座基部的所述第二面侧贯通所述管座基部并向所述第一面侧引出;半导体发光装置,在所述管座基部的所述第一面侧与所述管座基部电连接;以及第二导线,电连接所述第三端子和所述半导体发光装置。

[项15]根据项14所述的半导体激光装置用管座,其中,还包括第二绝缘体,所述第二绝缘体介于所述管座基部和所述第三端子之间,并将所述第三端子与所述管座基部电绝缘。

[项16]一种半导体激光装置的制造方法,包括以下工序:在第一导电型的第一半导体层上形成有源层;在所述有源层上形成第二导电型的第二半导体层;在所述第二半导体层上形成第二导电型的保护层;在所述保护层上形成成为电流狭窄层的第二导电型的基底半导体层;在所述基底半导体层上形成覆盖应形成所述电流狭窄层的区域的掩模;在通过经由所述掩模的干蚀刻法部分地去除所述基底半导体层之后,利用经由所述掩模的湿蚀刻法去除所述基底半导体层的残留部直到所述保护层露出,由此形成使向所述有源层供给的电流狭窄的第二导电型的电流狭窄层。

在该工序中,保护层形成为蚀刻停止层。在保护层中电流狭窄层外的区域大多在电流狭窄层的形成工序时消失。这是因为,在电流狭窄层的形成工序时,通过1次湿蚀刻工序去除基底半导体层。

即,在该情况下,为了可靠地去除基底半导体层,设定比推定为保护层从基底半导体层露出的蚀刻时间长的蚀刻时间。因此,保护层对蚀刻液的暴露时间变长,除了基底半导体层之外,保护层也被去除。其结果,第二半导体层从电流狭窄层外的区域露出。在该情况下,由于第二半导体层的厚度的变动引起光封闭效果变动,所以从有源层摄取的光输出降低。

排除有意去除保护层的情况,除非合理理由,否则不会验证保护层是否已消失,因此存在不能识别由保护层的消失引起的光输出的降低的实际情况。

与此相对,在该半导体激光装置的制造方法中,在电流狭窄层的形成工序时,实施干蚀刻工序和湿蚀刻工序。在干蚀刻工序中,以在应形成电流狭窄层的区域外残留基底半导体层的一部分的方式部分地去除基底半导体层。而且,在湿蚀刻工序中,残留的基底半导体层被去除直到保护层露出为止。

在湿蚀刻工序中,只要去除薄化后的基底半导体层即可,因此能够缩短保护层对蚀刻液的暴露时间。因此,容易进行蚀刻时间的管理。由此,能够一边使保护层残留,一边适当地去除薄化的基底半导体层。其结果,能够通过保护层适当地保护第二半导体层,因此能够抑制第二半导体层的膜厚的变动。因此,能够保持第二半导体层的光封闭效果,抑制激光的输出的降低。

[项17]根据项16所述的半导体激光装置的制造方法,其中,形成保护层,所述保护层介于所述第二半导体层和所述电流狭窄层之间,且从所述第二半导体层和所述电流狭窄层之间的区域引出到所述电流狭窄层外之上,并覆盖所述电流狭窄层外的所述第二半导体层。

[项18]根据项16或17所述的半导体激光装置的制造方法,其中,形成覆盖所述第二半导体层的整个区域的所述保护层。

[项19]根据项16至18中任一项所述的半导体激光装置的制造方法,其中,形成包含具有与所述第二半导体层不同的组成的半导体材料的所述保护层。

[项20]根据项16至19中任一项所述的半导体激光装置的制造方法,其中,在所述保护层中被所述电流狭窄层覆盖的部分和从所述电流狭窄层露出的部分相互连续地形成。

[项21]根据项16至20中任一项所述的半导体激光装置的制造方法,其中,还包括在形成所述电流狭窄层的工序之后形成覆盖所述电流狭窄层的侧部的侧部绝缘层的工序。

[项22]根据项21所述的半导体激光装置的制造方法,其中,形成比所述电流狭窄层更向上方突出的所述侧部绝缘层。

[项23]根据项16至22中任一项所述的半导体激光装置的制造方法,其中,还包括在形成所述电流狭窄层的工序之后形成覆盖所述电流狭窄层的顶部的顶部绝缘层的工序。

[项24]根据项16至23中任一项所述的半导体激光装置的制造方法,其中,形成所述基底半导体层的工序包括在所述有源层上形成第二导电型的上层半导体层的工序。

[项25]根据项24所述的半导体激光装置的制造方法,其中,形成所述基底半导体层的工序包括在所述上层半导体层上形成缓和带不连续的第二导电型的带偏移缓冲层的工序。

对本发明的实施方式进行了详细说明,但这些只不过是为了明确本发明的技术内容而使用的具体例,本发明不应被解释为限定于这些具体例,并且本发明的范围仅由所附的权利要求限定。

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