[发明专利]半导体激光装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体激光装置及其制造方法，特别是关于通过解理形成了芯片端面的半导体激光装置及其制造方法。

背景技术

作为通讯装置用的元件或者CD(光盘)或DVD(数字多功能光碟)用的读出用及写入用的元件，砷化铝镓(AlGaAs)系红外激光装置或者磷化镓铟(InGaP)系红色激光装置等的III-V族化合物半导体激光装置正被广泛应用。近年来，通过使用通式为AlxGayIn(1-x-y)N(0≤x≤1、0≤y≤1、0≤x+y≤1)表示的氮化物半导体，从而进一步实现了短波长的蓝色和紫外半导体激光装置。使用了氮化物半导体的半导体激光装置作为Blu-Ray Disc(蓝光光盘)等下一代高密度光盘的写入及读出用的光源被不断地加以应用。现在，数十mW的蓝色激光装置在市场上出售，今后面对记录速度的提高要求更进一步实现高输出化，100mW级的激光装置也不断地在市场上出现。

一般来说半导体激光装置是通过解理来形成共振器端面的。在由AlGa As系、GaInP系的闪锌矿结构的半导体材料形成的、红外及红色半导体激光装置中，因为每间隔90度形成有解理面所以解理性非常高。然而，因为GaN等氮化物半导体的结晶结构是六方晶体系的纤锌矿结构，所以与作为解理面的(1-100)面相差60度的面也成为等价的解理面。因此，在解理时相对于解理方向而言偏移60度的方向上也产生了裂痕，从而形成结构稳定的解理面是很困难的。

作为解决此问题的尝试，在专利文献1中公开了一种在氮化物半导体层中用金刚石笔等形成虚线状的划线痕、将已形成的划线痕用作解理导轨(cleavage guide)、通过断开(breaking)来进行解理的方法。然而，当通过划线(scribe)来形成解理导槽时，因为对氮化物半导体层造成损伤，所以存在沟槽本身上多产生端面裂纹、凹凸、裂痕及缺口等，且从这些地方开始出现解理面偏移的问题。还有，因为利用划线所形成的沟槽的形状不一定是固定的，所以难于以高精度对解理的位置进行控制。

另一方面，在专利文献2、专利文献3中所公开的是利用蚀刻来形成解理导槽的方法。在利用蚀刻来形成解理导槽时，能够以高精度对沟槽的位置以及形状进行控制。

[专利文献1]日本专利公开2003-17791号公报

[专利文献2]日本专利公开昭59-14914号公报

[专利文献3]日本专利公开平11-251265号公报

(发明所要解决的课题)

然而，通过本申请发明人的研究从而发现了下述情况，也就是在氮化物半导体中，如上所述因为本质上解理性低且在60度方向上也具有解理面，所以即使形成解理导槽，也依然出现沿着沟槽没有发生解理、或从沟槽的端部以外的部分开始解理从而不能够获得所期望的解理面的问题。

发明内容

本发明的目的在于：解决上述以往的问题，能够实现使用氮化物半导体等的六方晶体系的半导体材料并且具有结构稳定的解理面的半导体激光装置及其制造方法。

(解决课题的方法)

为了实现上述目的，本发明将半导体激光装置设定为解理导槽具有平面V字型的顶端部的结构。

具体来说，本发明所涉及的半导体激光装置的特征在于：包括对衬底以及在该衬底之上形成的半导体层层叠体进行切割而形成的芯片，半导体层层叠体是由包含条状的导波部的、利用具有六方晶体结构的半导体材料构成的多个半导体层形成的，芯片具有与导波部交叉的方向上的两个芯片端面、和与导波部平行的方向上的两个芯片侧面，各个芯片端面中的包含导波部的区域是半导体层层叠体被解理的解理面，至少一个芯片端面中的导波部的两侧区域分别形成了芯片的一部分被切掉后、露出与芯片端面相接触的第一壁面以及与芯片侧面相接触的第二壁面的缺口部，两个缺口部中的至少一个缺口部的第一壁面延伸的方向、与解理面延伸的方向之间所成的角度在10度以上且在40度以下。

在本发明所涉及的半导体激光装置中，因为第一壁面延伸的方向、与解理面延伸的方向之间所成的角度在10度以上且在40度以下，所以作为解理导轨的第一壁面延伸的方向成为在很大程度上不同于与解理面等价的结晶面的方向。因此，由于能够对在与解理面不同的方向上进行解理的情况加以抑制，所以能够形成正确的解理面。其结果是能够实现具有结构稳定的解理面的半导体激光装置。