[發(fā)明專利]在半導(dǎo)體光學(xué)器件的端面上形成涂布膜的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210040857.7
• 申請日: 2012-02-21
• 公開（公告）號: CN102646924A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大西裕
• 申請（專利權(quán)）人: 住友電氣工業(yè)株式會社
• 主分類號: H01S5/028
• 分類號: H01S5/028
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;龍濤峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在半導(dǎo)體光學(xué)器件的端面上形成涂布膜的方法。?

背景技術(shù)

未經(jīng)審查的日本專利申請公開No.2007-123374披露了一種在激光二極管(LD)線陣的端面上形成涂布膜的方法。在該文獻所披露的涂布膜形成方法中，首先在半導(dǎo)體基板上形成包括活性層的多層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。接下來，割開半導(dǎo)體基板以便形成LD線陣。隨后，排列LD線陣并使LD線陣的被割開的端面面向上方，并且將間隔物設(shè)置在相鄰的LD線陣之間。然后，在每個LD線陣的被割開的端面上形成涂布膜。每個間隔物的厚度小于或等于每個LD線陣在與被割開的端面垂直的方向上的寬度。?

發(fā)明內(nèi)容

出于將從半導(dǎo)體激光器的正面發(fā)出的激光強度和從半導(dǎo)體激光器的背面發(fā)出的激光強度之間的比例調(diào)整為所需值以及保護激光發(fā)射端面的目的，在半導(dǎo)體激光器的端面上形成涂布膜。以下所述為涂布膜形成方法的一個實例。具體來說，首先在半導(dǎo)體晶片(基板)上形成包括活性層的多個半導(dǎo)體層。形成有多個半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體晶片包括設(shè)置有半導(dǎo)體激光器的多個區(qū)域(在下文中稱為半導(dǎo)體激光器區(qū)域)。接下來，分別在晶片上的半導(dǎo)體激光器區(qū)域中形成條狀電極。隨后，沿著與條狀電極的縱向垂直的方向割開晶片。從而，形成各自具有多個半導(dǎo)體激光器的多個LD線陣。圖20A是LD線陣100中的一個線陣的俯視圖。圖20B是沿著圖20A中的線X-X截取的剖視圖。每個LD線陣100包括基板102、疊置在基板102上的多個半導(dǎo)體層104、形成在半導(dǎo)體層104上的絕緣膜116、多個條狀電極106、以及用于通過條?狀電極106將電流引入到相應(yīng)的半導(dǎo)體激光器中的多個焊盤108。此外，如圖20B所示，在基板102的背面上形成有電極110。LD線陣100具有通過切割而形成的端面100a和100b。?

隨后，如圖21所示，將多個LD線陣100排列在平坦的支撐表面112上并且使端面100a(或100b)面向上方。為了避免在端面100a(或100b)上形成涂布膜之后無法將相鄰的LD線陣100彼此分離，將多個間隔物114設(shè)置在相鄰的LD線陣100之間。例如，間隔物114是由硅構(gòu)成的長板狀部件。上述未經(jīng)審查的日本專利申請公開No.2007-123374披露了間隔物114各自的厚度Ta小于或等于每個LD線陣100的寬度Tb。LD線陣100的寬度Tb是端面100a和100b之間的距離，并且與激光器諧振腔的長度對應(yīng)。在這一步驟之后，通過夾緊等方式從每個LD線陣100的相反兩側(cè)將力施加在LD線陣100上，以便防止LD線陣100在涂布膜形成工序中掉落。在保持這種狀態(tài)的同時，在LD線陣100的端面100a(或100b)上形成涂布膜。?

然而，上述涂布膜形成方法具有如下問題。近年來，存在對具有高頻調(diào)制特性的半導(dǎo)體激光器的需求。為了滿足這樣的需求，需要縮短半導(dǎo)體激光器的諧振腔長度。如果想要減小每個LD線陣100的寬度Tb來獲得半導(dǎo)體激光器的更短的諧振腔長度，則不可避免地需要減小每個間隔物114的厚度Ta。這導(dǎo)致間隔物114的機械強度降低。從而，如圖22所示，當(dāng)在涂布膜形成工序中有力施加在每個間隔物114的兩個側(cè)表面上時，在間隔物114中會發(fā)生例如扭轉(zhuǎn)和翹曲等變形。因此，間隔物114的邊緣頂壓在條狀電極106上，從而有可能損壞(壓陷)條狀電極106。如果條狀電極106被損壞(被壓陷)，則半導(dǎo)體激光器的可靠性降低。?

根據(jù)本發(fā)明的一種在半導(dǎo)體光學(xué)器件的端面上形成涂布膜的方法包括下述步驟：通過在基板的主表面上形成包括活性層的多層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)來制備外延晶片；在所述外延晶片的所述多層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上形成多個條狀電極和多個焊盤，所述條狀電極的縱向沿著第一方向延伸并且所述條狀電極沿著與所述第一方向垂直的第二方向排列，所述焊盤分別與所述條狀電極電連接；在所述外延晶片的所述多層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)?上形成凸出部分；通過沿著所述第二方向切割所述外延晶片來形成多個激光二極管線陣；將所述激光二極管線陣排列在支撐表面上以便所述激光二極管線陣的側(cè)表面朝向所述支撐表面的法向，并且將間隔物設(shè)置在所述激光二極管線陣之間；以及在所述激光二極管線陣的側(cè)表面上形成涂布膜。另外，所述凸出部分的從所述基板的主表面起算的高度大于所述條狀電極的高度。此外，所述激光二極管線陣具有至少一個所述凸出部分。?