专利名称：半导体激光器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发射器相互独立地被驱动的半导体激光器。
背景技术：
在半导体激光器中，为了相互独立地驱动发射器，在相邻的发射器之间设有用于 电隔离所述相邻发射器的隔离沟槽。尽管隔离沟槽的宽度依激光器的类型而变化，但对于 光束间距为数十微米的窄间距型激光器来说，隔离沟槽的宽度仅为几微米。因此，在这种情 况下，极难提供布线层，该布线层将夹在隔离沟槽之间的发射器(脊)上的条形电极与形成 于窄隔离沟槽中的脊之外的位置处的焊盘电极连在一起。因此，例如，如未经审查的日本专 利申请公开公报2000-269601中所描述，通常在隔离沟槽中掩埋绝缘材料，在所述绝缘材 料上设置布线层。然而，在使用绝缘材料掩埋隔离沟槽的情况下，由于经掩埋的绝缘材料的收缩和 应变，压力施加到脊上，从脊发出的激光束的极化平面往往旋转。在形成深的隔离沟槽的情 况下，绝缘材料的填埋过程变得复杂，产生成本增加的问题。因此，为了解决上述问题，例如，可考虑在不使用绝缘材料填埋隔离沟槽的情形下 将布线层布置在至少沟槽上方的中空处，将布线层布置在该中空处的部分形成为拱形形 状。在这种情况下，减小了布线层在其自身重量下弯曲的可能性。然而，当包含在布线层中 的Au层在大温差的恶劣环境(例如，温差为_40°C至+150°C的环境)下重复地伸展和收缩 时，应变在Au层中积累，则存在布线层破裂的可能性。
发明内容
因此，期望提供一种半导体激光器，即使在大温差的恶劣环境下，该半导体激光器 也能减小布置在中空处的布线层破裂的可能性。根据本发明的一个实施例，半导体激光器具有多个带状脊，所述多个带状脊均至 少依次包括下披覆层、活性层和上披覆层。所述多个脊隔着带状沟槽相互平行地布置。在 所述各脊的顶面上设有电连接至所述上披覆层的上电极。布线层电连接至所述上电极。所 述布线层布置在至少所述沟槽上方的中空处。在不同于所述脊和所述沟槽的部分中设有焊 盘电极。所述焊盘电极经由所述布线层电连接至所述上电极。所述布线层从所述脊起依次 具有用于增强与所述脊的所述顶面的粘合的粘合层、Au层和用于抑制所述Au层中应变发 生的应变抑制层。在根据本发明一个实施例的所述半导体激光器中，所述沟槽设在相邻的脊之间，电连接所述上电极和所述焊盘电极的所述布线层布置在至少所述沟槽上方的中空处。换句 话说，在所述激光器中，所述布线层与所述沟槽的内壁之间的间隙中不设置如绝缘材料等 填充材料。因此，不存在以下可能性，即在所述布线层与所述沟槽的内壁之间的间隙中设有 如绝缘材料等填充材料时所施加的压力被施加到所述脊上。此外，所述布线层设有用于抑 制所述Au层中应变发生的应变抑制层。使用这种结构，能够抑制所述Au层在大温差的恶 劣环境下重复地伸展和收缩时所述Au层中的应变积累。
根据本发明的一个实施例，半导体激光器具有多个带状脊，所述多个带状脊均至 少依次包括下披覆层、活性层和上披覆层。所述多个脊隔着带状沟槽相互平行地布置。在 所述各脊的顶面上设有电连接至所述上披覆层的上电极，布线层电连接至所述上电极。所 述布线层布置在至少所述沟槽上方的中空处。在不同于所述脊和所述沟槽的部分中设有焊 盘电极。所述焊盘电极经由所述布线层电连接至所述上电极。在所述沟槽上方的部分中的 所述布线层具有平坦形状或向所述沟槽凹陷的凹形形状。在根据本发明实施例的所述半导体激光器中，所述沟槽设在相邻的脊之间，电连 接所述上电极和所述焊盘电极的所述布线层布置在至少所述沟槽上方的中空处。换句话 说，在所述激光器中，所述布线层与所述沟槽的内壁之间的间隙中不设置如绝缘材料等填 充材料。因此，不存在以下可能，即所述布线层与所述沟槽的内壁之间的间隙中提设有如绝 缘材料等填充材料时所施加的压力被施加到所述脊上。此外，在所述沟槽上方的部分中的 所述布线层具有平坦形状或向所述沟槽凹陷的凹形形状。使用这种结构，能够抑制在所述 布线层在大温差的恶劣环境下重复地伸展和收缩时所述布线层中的应变积累。在根据本发明实施例的半导体激光器中，能够防止在所述布线层与所述沟槽的内 壁之间的间隙中设有如所述绝缘材料等填充材料时所施加的压力被施加到所述脊上，从而 抑制了由施加在所述脊上的压力所导致的极化平面的旋转。在通过沉积形成所述布线层的 情况下，在制造过程中，不存在所述布线层相互接触以及发生由超声波所导致的可靠性不 好的可能性。因此，所述脊相互独立地被驱动，在可靠性不变坏的情况下抑制了由施加到所 述脊上的压力导致的极化角的旋转。此外，根据本发明的实施例，抑制了当所述Au层在恶 劣环境下重复地伸展和收缩时所述Au层中的应变积累。因此，减小了所述布线层破裂的可 能性。在根据本发明实施例的半导体激光器中，能够防止在所述布线层与所述沟槽的内 壁之间的间隙中设有如所述绝缘材料等填充材料时所施加的压力被施加到所述脊上，因 此，抑制了由施加在所述脊上的压力导致的极化平面的旋转。在通过沉积形成所述布线层 的情况下，在制造过程中，不存在所述布线层相互接触以及发生由超声波所导致的可靠性 不好的可能性。因此，所述脊相互独立地被驱动，在可靠性不变坏的情况下抑制了由施加到 所述脊上的压力所导致的极化平面的旋转。此外，根据本发明的实施例，抑制了所述布线层 在恶劣环境下重复地伸展和收缩时所述布线层中的应变积累。因此，减小了所述布线层破 裂的可能性。
下面的说明将更完全地呈现本发明的其他及进一步的目的、特征和优点。图1是本发明第一实施例的半导体激光器的立体图。
图2是图1中半导体激光器的俯视图。图3是沿图1或2中半导体激光器的A-A线的横剖面图。图4是图1中半导体激光器的变形的横剖面图。图5A和图5B是用于说明图1中的半导体激光器的制造方法示例的立体图。图6A和图6B是用于说明图5A和图5B随后过程的立体图。图7A和图7B是用于说明图6A和图6B随后过程的立体图。图8是用于说明图7A和图7B随后过程的立体图。图9是本发明第二实施例的半导体激光器的横剖面图。图10是图9中的半导体激光器中沟槽的外围的横剖面图。图11是用于说明图10中应变抑制层所使用材料的物理值的表。
具体实施例方式以下参照附图详细说明实现本发明的方式。按照以下顺序进行说明。1.第一实施例(图1至图8)-布线层在沟槽上方具有平坦形状或凹形形状的示例2.第二实施例(图9至图11)-布线层在沟槽上方具有拱形形状的示例_应变抑制层设置为布线层中最上层的示例3.第二实施例的变形-布线层在沟槽上方具有平坦形状或凹形形状的示例4.示例第一实施例图1是本发明第一实施例的半导体激光器1的示意结构示例的立体图。图2图示 了图丨中半导体激光器丨的顶面的结构示例。图3图示了沿图1或图2中半导体激光器1 的A-A线的剖面结构的示例。该实施例的半导体激光器1是具有多个条带状发射器的多光 束半导体激光器，是从所述发射器的端面发射激光束的边缘发射半导体激光器。半导体激光器1例如在基板10上具有半导体层20。如图3所示，半导体层20从 基板10侧起依次包括例如下披覆层21、活性层22、上披覆层23和接触层24。尽管未图示， 但半导体层20还可设有上述层之外的其他层(例如，缓冲层、引导层等)。多个带状脊30 相互平行地布置在半导体层20中，用作相互独立地从前端面Sl发射激光束的发射器。尽 管在图1至图3中作为示例示出了设有四个脊30的情况，但也可以设置两个或三个脊30， 或者可以设置五个以上的脊30。至少除在脊30的排列方向上的两端处的脊30之外，在半导体层20的上部中设置 的脊30中每个脊的两个侧表面都被带状沟槽31夹在中间。例如，如图1和图2所示，在脊 30的排列方向上的两端处设有与脊30相同高度的带状基座32。带状沟槽31将所有脊30 的两个侧表面夹在中间。如图1和图2所示，沟槽31例如到达基板10的顶部。使用这种 结构，沟槽31在空间上将彼此相邻的脊30隔离。沟槽31也可以未到达基板10，沟槽31也 可以在空间上未完全隔离相邻的脊30。在这种情况下，优选地，沟槽31的深度为使得相邻 的脊30之间不会发生电串扰(例如，到达下披覆层21的深度)。
沟槽31的宽度Wl (与沟槽31的延伸方向正交的方向上的宽度)小于脊30的宽 度W2(与脊30的延伸方向(共振器方向)正交的方向上的宽度)。具体地，当脊30的宽 度W2为数十微米时(例如30微米)，沟槽31的宽度Wl为几微米(例如，3微米)。换句话 说，该实施例的半导体激光器1是具有数十微米的光束间距的窄间距型激光器。在半导体层20中，形成有在脊30的延伸方向上将脊30夹在中间的前端面Sl和 后端面S2对。前端面Sl和后端面S2对构成了共振器。前端面Sl和后端面S2对例如由 裂面形成，前端面Sl和后端面S2布置为经由预定的间隔彼此相对。在前端面Sl上形成低 反射膜(未图示)，在后端面S2上形成高反射膜(未图示)。脊30例如至少包括下披覆层21的上部、活性层22、上披覆层23和接触层24。如 图3所示，脊30例如包括基板10的上部、下披覆层21、活性层22、上披覆层23和接触层 24。 基板10例如由ρ型GaAs制成。ρ型杂质的示例为镁(Mg)和锌(Zn)。下披覆层 21例如由ρ型AlInP制成。活性层22例如由未掺杂的GaInP制成。在活性层22中，包括 与上电极33相对的区域的带状区域(后面将会描述)充当发光区域22Α。发光区域22Α对 应于被注入来自上电极33的电流的电流注入区域。上披覆层23例如由η型AlInP制成， 接触层24例如由η型GaAs制成。η型杂质的示例为硅(Si)和硒(Se)。在每个脊30的顶面(接触层24的顶面)上设有上电极33。如图1和图3所示， 上电极33例如为在脊30的延伸方向上延伸的带形且电连接至接触层24和上披覆层23。 从侧面将脊30和沟槽31夹在中间的两个区域中至少一个区域上设有焊盘电极34。例如， 从侧面将脊30和沟槽31夹在中间的两个基座32中的每一个上均设有焊盘电极34。在焊 盘电极34和基座32之间设有绝缘层36，于是焊盘电极34与基座32 (尤其是，与下披覆层 21)隔离。在焊盘电极34和下披覆层21之间的位置中电流几乎不流动的情况下，例如在 基座32中位于焊盘电极34正下方的部分中的电阻高的情况下，可不在焊盘电极34和基座 32之间设置绝缘层36。焊盘电极34连接至后面将要描述的布线层35。必要时在脊30的表面和沟槽31的表面上也设置绝缘层36。如图3所示，绝缘层 36例如具有对应于布线层35的前端部分的开口 35Α。布线层35例如通过开口 35Α电连接 至上电极33，布线层35中与上电极33接触的部分之外的部分与绝缘层36的表面接触。焊 盘电极34例如经由布线层35电连接至上电极33。布线层35连接至脊30上的上电极33及焊盘电极34以电连接它们。例如，如图1 至图3所示，布线层35为在与脊30和沟槽31的延伸方向交叉(例如，正交)的方向上延 伸的带形，通过沉积形成。布线层35例如在各沟槽31上面延伸且布置在至少沟槽31上方 的中空处。如图1和图3所示，布线层35中布置在中空处的部分例如具有平坦形状。如图 4所示，布线层35中布置在中空处的部分例如可具有向沟槽31侧凹陷的凹形形状。在基板10的后表面上设置下电极37。下电极37例如在基板10的整个后表面上 形成且电连接至基板10。如同上电极33，也可针对各脊30分开设置下电极37。上电极33通过在脊30的顶面侧依次堆叠例如金(Au)和锗(Ge)的合金层、镍(Ni) 层和金(Au)层而构成。焊盘电极34和布线层35通过在脊30的顶面侧依次堆叠例如钛 (Ti)层、钼(Pt)层和金(Au)层而构成。钛层和钼层具有增强与脊30的顶面的粘合的粘 合层的功能。上电极33、焊盘电极34和布线层35可以是由上述材料之外的其他材料制成的堆叠体。上电极33、焊盘电极34和布线层35可以是由相同的材料或相互不同的材料形 成。绝缘层36例如由SiN、SiO2、SiON、Al2O3或AlN制成。下电极37是通过例如在基板10 侧依次堆叠Ti、Pt和Au而构成。 接下来，参照图5A和图5B，直到图8，说明制造该实施例的半导体激光器1的方法 示例。图5A和图5B、直到图8是制造过程中装置的立体图。首先，在基板10上形成半导体层20，然后在半导体层20上以预定间隔相互平行地 形成多个带状上电极33 (图5A)。随后，在上电极33的两侧形成在上电极33的延伸方向上 延伸的带状沟槽31，于是在半导体层20中形成多个脊30 (图5B)。脊30和沟槽31形成为 沟槽31的宽度Wl小于脊30的宽度W2。在整个表面上形成绝缘层36 (图6A)，接着在预定位置中形成开口 36A(图6B)。 上电极33的一部分从各开口 36A中暴露出来。接下来，在整个表面上形成抗蚀剂层40 (图 7A)。优选地，形成抗蚀剂层40，使得完全掩埋沟槽31。随后，使抗蚀剂层40曝光、显影，使 得抗蚀剂层40至少保留在沟槽31中。例如，通过干式蚀刻，抗蚀剂层40中对应于沟槽31 的部分的顶面成为平坦面或向沟槽31的底面凹陷的凹面。此外，防止抗蚀剂层40保留在 开口 36A中。接下来，例如，尽管未图示，但可通过蒸镀等方法在整个表面上形成金属层42。需 要时通过在保留的抗蚀剂层40的表面上形成一部分金属层42，金属层42中对应于沟槽31 的部分则具有平坦形状或向沟槽31的底面侧凹陷的凹形形状。通过使用例如剥离(liftoff)技术将金属层42的不需要部分与抗蚀剂层40 —起 去除，形成了焊盘电极34和布线层35 (图8)。此外，通过使用预定的方法去除剩余的抗蚀 剂层40。结果，在至少沟槽31上方的中空处，布线层35形成为平坦形状或向沟槽31的底 面侧凹陷的凹形形状。接下来，在基板10的后表面上形成下电极37。以这种方式，制造了 该实施例的半导体激光器1。接下来，说明该实施例的半导体激光器1的操作和效果。在该实施例的半导体激光器1中，当在上电极33和下电极37之间施加预定电压 时，电流被注入到活性层22中的电流注入区域(发光区域22A)，由于电子与空穴的再结合 而发光。光被前端面Sl和后端面S2对所反射，在预定波长处引发激光振荡，所得的光作为 激光束从各脊30的前端面Sl向外部发出。在该实施例中，在彼此相邻的脊30之间设有沟槽31。此外，在至少沟槽31上方的 中空处布置电连接上电极33和焊盘电极34的布线层35。换句话说，在该实施例中，未在布 线层35和沟槽31的内壁之间的间隙中设置例如绝缘材料等填充材料。因此，不存在以下 可能性，在布线层35和沟槽31的内壁之间的间隙中设置例如绝缘材料等填充材料时所施 加的压力施加到脊30上，于是抑制了由施加到脊30的压力所导致的极化角的旋转。该实施例的半导体激光器1是光束间距为数十微米的窄间距型激光器。因此，极 难通过引线结合的方式形成布线层35。如果通过引线结合的方式形成布线层35，则一个引 线球与多个上电极33接触以及脊30不是相互独立地被驱动的可能性高。由于引线结合中 使用超声波结合，所以可能导致由超声波引起的可靠性不好。因此，在该实施例中，布线层 35是通过沉积形成的。这防止了由于布线层35之间相互接触继而脊30不是相互独立地被 驱动的情形，且防止了由超声波引起的可靠性变坏。
在该实施例中，布线层35在沟槽31的上方具有平坦形状或向沟槽侧凹陷的凹形 形状。使用这种结构，抑制了布线层35在大温差的恶劣环境下重复伸展和收缩时布线层35 中的应变积累。因此，减小了布线层35破裂的可能性。如上面所描述，作为形成具有平坦 形状或向沟槽侧凹陷的凹形形状的布线层35的方法，例如优选通过干式蚀刻选择性地去 除抗蚀剂层40。通过该方法，容易地形成了具有平坦形状或向沟槽侧凹陷的凹形形状的布 线层35。第二实施例图9图示了本发明第二实施例的半导体激光器2的剖面结构示例。图9对应于沿图1或图2中A-A线的该实施例半导体激光器2的剖面结构。如同第一实施例的半导体激 光器1，该实施例的半导体激光器2是具有多个条带状发射器的多光束半导体激光器，是从 发射器的端面发射激光束的边缘发射半导体激光器。半导体激光器2在以下几点上不同于半导体激光器1 如图9所示，布线层35的 布置在中空处的部分例如具有向与沟槽31的底面相对一侧突出的拱形形状，此外，布线层 35设有特定层(应变抑制层)。下面，主要说明不同于半导体激光器1的结构，适当省略了 与半导体激光器1的结构相同点的描述。如上所述，在第二实施例中，如图9所示，布线层35的布置在中空处的部分例如具 有向与沟槽31的底面相对一侧突出的拱形形状，减小了布线层35弯曲的可能性。此外，如 图10所示，例如，至少在布线层35的布置在中空处的部分中，布线层35从沟槽31侧起依 次具有用于增强与脊30的顶面的粘合的粘合层35B、具有高导电率的Au层35C和用于抑制 Au层35C中应变发生的应变抑制层35D。换句话说，在该实施例中，布线层35具有作为最 上层的应变抑制层35D。粘合层35B通过在脊30的顶面侧依次堆叠例如Ti和Pt而构成。Au层35C通过 例如包含Au的材料而构成。应变抑制层35D例如由相比Au具有较高的杨氏模量和较低的 线性膨胀系数的金属材料制成。如图11所示，所述相比Au具有较高的杨氏模量和较低的 线性膨胀系数的金属材料包括Ti、Ni、Pt、Pd、Rh、Mo、Co、Fe、和Cr。因此，应变抑制层35D 优选由例如Ti、Ni、Pt、Pd、Rh、Mo、Co、Fe、和Cr金属材料中的至少一种制成。应变抑制层 35D的厚度为能够抑制Au层35C中应变的发生。当Au层35C的厚度例如为几微米时，应变 抑制层35D的厚度例如为10纳米以上。接下来，说明制造该实施例的半导体激光器2的方法示例。首先，以与前面的实施 例相似的方式，在基板10上形成半导体层20，然后在半导体层20上以预定间距相互平行地 形成多个带状上电极33。随后，在上电极33的两侧形成在上电极33的延伸方向上延伸的 带状沟槽31，于是在半导体层20中形成多个脊30。脊30和沟槽31形成为沟槽31的宽度 Wl小于脊30的宽度W2。在整个表面上形成绝缘层36，然后在预定位置中形成开口 36A。上电极33的一部 分从各开口 36A中暴露出来。接下来，在整个表面上形成抗蚀剂层40。优选地，形成抗蚀剂 层40以致完全掩埋沟槽31。随后，使抗蚀剂层40曝光、显影，使得抗蚀剂层40至少保留在 沟槽31中。例如，通过湿式蚀刻，抗蚀剂层40中对应于沟槽31的部分的顶面形成为向与 沟槽31的底面相对的一侧突出的拱形形状。此外，防止抗蚀剂层40保留在开口 36A中。接下来，例如，尽管未图示，但通过蒸镀等方法在整个表面上依次堆叠粘合层135B、具有高导电率的Au层135C和抑制Au层135C中应变发生的应变抑制层135D，由此形 成金属层135。需要时通过在剩余的抗蚀剂层40的表面上形成一部分金属层135，金属层 135中对应于 沟槽31的部分则具有向与沟槽31的底面相对的一侧突出的拱形形状。通过使用例如剥离技术将金属层135的不需要部分与抗蚀剂层40 —起去除，形成 了焊盘电极34和布线层35。此外，通过使用预定的方法去除剩余的抗蚀剂层40。结果，布 线层35的布置在中空处的部分形成为向与沟槽的底面相对的一侧突出的拱形形状。接下 来，在基板10的后表面上形成下电极37。以这种方式，制造了该实施例的半导体激光器2。接下来，说明该实施例的半导体激光器2的操作和效果。在该实施例的半导体激光器2中，当将预定电压施加在上电极33和下电极37之 间时，电流被注入到活性层22中的电流注入区域(发光区域22A)，由于电子与空穴的再结 合而发光。前端面Sl和后端面S2对反射光，在预定波长处引发激光振荡，所得的光作为激 光束从各脊30的前端面Sl向外部发出。在该实施例中，与前面的实施例相类似，在彼此相邻的脊30之间设有沟槽31，在 至少沟槽31上方的中空处布置电连接上电极33和焊盘电极34的布线层35。使用这种结 构，抑制了由施加到脊30的压力所导致的极化平面的旋转。在该实施例中，与前面的实施 例相类似，布线层35通过沉积形成。这防止了由于布线层35之间相互接触继而脊30不是 相互独立地被驱动的情形，防止了由超声波引起的可靠性变坏。在该实施例中，至少布线层35中的布置在中空处的部分是通过从沟槽31侧起依 次堆叠粘合层35B、Au层35C和应变抑制层35D而构成。使用这种结构，抑制了布线层35 在大温差的恶劣环境下重复伸展和收缩时Au层35C中的应变积累。因此，减小了布线层35 破裂的可能性。第二实施例的变形在第二实施例中，布线层35中布置在中空处的部分具有向与沟槽31的底面相对 的一侧突出的拱形形状。例如，尽管没有图示，但该部分可以为平坦形状或向沟槽侧凹陷的 凹形形状。同样，在布线层35具有这种形状的情况下，也可抑制Au层35C中的应变积累， 且减小布线层35破裂的可能性。示例接下来，对照一个比较例来说明前面实施例的半导体激光器1和2的示例。对于 半导体激光器1的示例，布线层35中布置在中空处的部分形成为平坦形状，在脊30的顶面 侧依次堆叠Ti层、Pt层和Au层。对于半导体激光器2的示例，布线层35中布置在中空处 的部分形成为向与沟槽31的底面相对的一侧突出的拱形形状，从沟槽31侧起依次堆叠通 过从沟槽31侧起依次堆叠Ti层和Pt层而获得的粘合层35B、Au层35C和由Ti或Ni制成 的应变抑制层35D。在比较例中，布线层35中布置在中空处的部分形成为向与沟槽31的底 面相对的一侧突出的拱形形状，从沟槽31侧起依次堆叠Ti层、Pt层和Au层。在该比较例中，每次执行-40°C至+85°C的温度循环，就会在Au层中拱形形状的根 部部分处积累3. 3X ΙΟ"3的应变。另一方面，在半导体激光器1和2的示例中，即使在执行 二十次-40°C至+85°C的温度循环之后，Au层35C的中空部分的根部部分处也不会发生应 变。从而认识到在该比较例中作为故障模式中一种的断开故障发生的可能性极高，而另一 方面，在上述示例中发生的可能性极低。
尽管上面已通过多个实施例对本发明进行了描述，但并未将本发明限制为所述实 施例，可以对本发明进行各种形式的修改。例如，在前面每一个实施例中已经描述了脊30的顶面具有几乎平坦形状的情况， 尽管未图示，但也可以采用脊30的顶面中沟槽31侧的端部部分倾斜的形状。在这种情况 下，布线层35 中布置在中空处的部分中的根部形成在脊30的顶面中的倾斜部分(倾斜表 面)上。尽管前面的实施例中已经描述了半导体激光器1具有设于脊30的两侧的基座32， 但也可以不设置基座32。例如，各实施例已经描述了各布线层35未被覆盖的情况，尽管未图示，但各布线 层35中的至少布置在中空处的部分的表面可以被SiN等制成的绝缘膜覆盖。这阻止了离 子迁移且保护各布线层35免受外部环境影响。在前面每个实施例中，已经描述了在与形成布线层35和焊盘电极34的过程不同 的过程中形成上电极33的情况。但也可以在与形成布线层35和焊盘电极34的过程相同 的过程中与布线层35和焊盘电极34 —起形成上电极33。在这种情况下，中心以外的脊30 上的上电极33形成在与布线层35相同的平面上，布线层35电连接至中心处的脊30上的 上电极33。因此，优选地，使中心以外的脊30上的上电极33的后端面S2侧的端部部分稍 稍地向前端面Sl侧凹陷，在由凹陷部所形成的区域中(即，在脊30的顶面中靠近后端面S2 的区域)布置电连接至在中心处的脊30上的上电极33的布线层35。使用这种结构，可防 止两侧的短路，另外，没有电流注入的区域形成在离发光侧最远的位置中，对激光特性的影 响最小。在前面的实施例等中，使用AlGaAs化合物半导体激光器作为示例说明本发明。 本发明也适用于其它化合物半导体激光器，例如AlGaInP化合物、GaInAsP化合物等的红 色半导体激光器，例如GaInN化合物、AlGaInN化合物等的氮化稼半导体激光器，以及如 ZnCdMgSSeTe等II-VI族半导体激光器。本发明也适用于由AlGaAs、InGaAs、InP、GaInAsNP 等制成的振荡波长不总处于可见光谱区的半导体激光器。本领域技术人员应当理解，依据设计要求和其它因素，可以在本发明所附的权利 要求或其等同物的范围内进行各种修改、组合、次组合及变化。
权利要求
1.一种半导体激光器，其包括多个带状脊，这些带状脊隔着带状沟槽相互平行地布置，各带状脊至少依次包括下披 覆层、活性层和上披覆层；上电极，其形成在所述各脊的顶面上，电连接至所述上披覆层； 布线层，其电连接至所述上电极，布置在至少所述沟槽上方的中空处；及 焊盘电极，其形成在从侧面将所述脊和所述沟槽夹在中间的两个区域中的至少一个区 域中，经由所述布线层电连接至所述上电极，其中，所述沟槽上方的部分中的所述布线层具有平坦形状或向所述沟槽凹陷的凹形形状。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器，其中，所述布线层从所述脊侧起依次具有用 于增强与所述脊的所述顶面的粘合的粘合层及Au层。
3.根据权利要求1所述的半导体激光器，其中，所述布线层具有作为最上层的用于抑 制所述Au层中发生应变的应变抑制层。
4.根据权利要求3所述的半导体激光器，其中，所述应变抑制层由相比Au具有高杨氏 模量和低线性膨胀系数的金属材料制成。
5.根据权利要求4所述的半导体激光器，其中，所述应变抑制层通过包含Ti、Ni、Pt、 Pd、Rh、Mo、Co、!^e和Cr的金属材料中的至少一种而形成。
6.一种半导体激光器，其包括多个带状脊，这些带状脊隔着带状沟槽相互平行地布置，各带状脊至少依次包括下披 覆层、活性层和上披覆层；上电极，其形成在所述各脊的顶面上，电连接至所述上披覆层； 布线层，其电连接至所述上电极，布置在至少所述沟槽上方的中空处；及 焊盘电极，其形成在从侧面将所述脊和所述沟槽夹在中间的两个区域中的至少一个区 域中，经由所述布线层电连接至所述上电极，其中，所述布线层从所述脊侧起依次具有用于增强与所述脊的所述顶面的粘合的粘合 层、Au层和用于抑制所述Au层中应变发生的应变抑制层。
7.根据权利要求6的所述半导体激光器，其中，所述应变抑制层由相比Au具有高杨氏 模量和低线性膨胀系数的金属材料制成。
8.根据权利要求7所述的半导体激光器，其中，所述应变抑制层通过包含Ti、Ni、Pt、 Pd、Rh、Mo、Co、!^e和Cr中的至少一种金属材料而形成。
9.根据权利要求6所述的半导体激光器，其中，所述沟槽上方的部分中的所述布线层 具有平坦形状或向所述沟槽凹陷的凹形形状。
10.根据权利要求6所述的半导体激光器，其中，所述沟槽上方的部分中的所述布线层 具有拱形形状。
全文摘要
本发明涉及一种半导体激光器。该半导体激光器包括多个带状脊，这些带状脊隔着带状沟槽相互平行地布置，各带状脊至少依次包括下披覆层、活性层和上披覆层；上电极，其形成在所述各脊的顶面上，电连接至所述上披覆层；布线层，其电连接至所述上电极，布置在至少所述沟槽上方的中空处；及焊盘电极，其形成在从侧面将所述脊和所述沟槽夹在中间的两个区域中的至少一个区域中，经由所述布线层电连接至所述上电极，其中，所述沟槽上方的部分中的所述布线层具有平坦形状或向所述沟槽凹陷的凹形形状。即使在大温差的恶劣环境下，该半导体激光器也能减小布置在中空处的布线层破裂的可能性。
文档编号H01S5/24GK102035137SQ20101028755
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月20日 优先权日2009年9月30日
发明者仓持尚叔, 吉田雄太, 平田达司郎, 日野智公 申请人:索尼公司