[发明专利]半导体激光器

说明书

本发明申请涉及一种半导体激光器以及一种用于制造半导体激光器的方法。

在制造基于氮化物化合物半导体的半导体激光器时，对于高的晶体质量所需要的高端生长衬底也是相当大的成本要素。

本发明申请所基于的目的在于提出一种半导体激光器，所述半导体激光器具有高的质量并且同时能够低成本地制造。此外，将提出用于制造这样的半导体激光器的方法。

所述目的通过独立权利要求的主题实现。扩展方案和改进方案是从属权利要求的主题。

在一种实施形式中，半导体激光器具有：带有设置用于产生辐射的有源区域的半导体本体；和桥状区域（Bereich）。桥状区域具有沿着发射方向延伸的纵轴线，其中纵轴线以相对于半导体本体的沿发射方向延伸的中轴线在横向上偏移的方式延伸。

横向在此理解为在半导体本体的半导体层的平面中垂直于发射方向延伸的方向。

若有疑问，请将中轴线理解为如下轴线，所述轴线相对于分别在横向上界定半导体本体的两个侧面而言居中地延伸，即与这两个侧面等距地延伸。

换言之，桥状区域在横向上距这两个侧面之一比距另一侧面距离大。

若有疑问，请将桥状区域的纵轴线理解为如下轴线，所述轴线穿过桥状区域的重心沿发射方向延伸。

半导体本体的中轴线和桥状区域的纵轴线优选地平行或至少基本上彼此平行地延伸，但是由于在横向上的偏移而并不重合。

带有偏移的装置在该情况下理解为纵轴线与中轴线的有针对性的间隔。

与其相反，仅由制造公差引起的在纵轴线与中轴线之间的距离、例如由于在光刻结构化时的对齐不精确性造成的距离并不理解为本发明意义下的偏移。

在一种扩展方案中，桥状区域在半导体本体中构成。因此，桥状区域能够用于半导体本体内部的波导。此外优选的是有源区域至少局部地设置在桥状区域中。在所述情况下，桥状区域的侧面将有源区域在横向上界定。与之不同的是，然而有源区域也能够在竖直方向上、即在垂直于半导体本体的半导体层序列的主延伸平面延伸的方向上与桥状区域相间隔。

在替选的扩展方案中，桥状区域在尤其预制的半导体本体上构成。例如，桥状区域能够借助于接触层构成。

在一个优选的扩展方案中，半导体本体在横向上具有位错梯度。这就是说，半导体本体的位错密度是不均匀的，并且位错的统计学分布在横向上变化。这样的位错梯度特别是能够在将生长衬底用于半导体本体的半导体层时出现，所述生长衬底自身具有不均匀的位错密度。

此外，优选的是桥状区域的纵轴线设置在中轴线的位错密度较小的侧上。这样能够实现的是在半导体本体工作时，辐射相对于半导体本体的横向主要在如下区域中产生，在所述区域中位错密度低并且因此有源区域的晶体质量高。对于发射在蓝色光谱范围中的辐射的激光器的研究示出了，位错密度越低，则激光器的使用寿命越长。通过所描述的桥状区域相对于位错密度分布的布置可以提高半导体激光器的使用寿命。

在一个优选的扩展方案中，桥状区域的纵轴线以相对于半导体本体的中轴线偏移至少10μm、优选至少20μm、例如30μm或更多的方式来设置。在中轴线和纵轴线之间的偏移越大，则在半导体本体上的桥状区域的一侧有更多位置可用。

此外优选的是，桥状区域的纵轴线以在横向上相对于半导体本体的中轴线偏移半导体本体的伸展的至少0.05倍、优选至少0.1倍的方式来设置。

在另一优选扩展方案中，在半导体本体上设置有接触层。接触层特别是设置用于从朝向桥状区域的上侧的侧起外部电接触有源区域。接触层能够此外也构造为多层的。

接触层优选地在桥状区域旁侧形成接触面。接触面的伸展在横向上优选至少局部地为半导体本体的伸展的至少0.3倍、特别优选至少0.4倍。因此，在桥状区域的侧上有比较大的接触面可用，所述接触面例如能够借助于引线键合连接被从外部电接触。

当半导体本体的宽度，即在横向上的伸展为大约250μm时，那么例如能够实现的是接触面具有80μm或更大、优选100μm或更大的宽度，使得例如以50μm至80μm之间的键合球直径进行的引线键合连接部能够简化地以至接片区域距离足够大的方式来构成。因此，减少了在引线键合连接部的制造中损害桥状区域的危险以及对引线键合方法的精确性的要求。

换言之，桥状区域的纵轴线的偏移使得在桥状区域的一侧上有在横向上展宽的接触面可用，而对此无需扩大半导体本体的伸展。于是可以将各个半导体本体对生长衬底的占据保持为很小，使得在生长衬底上可以构成更多的半导体本体，然而其中保证半导体本体具有高的晶体质量并且同时可以良好地从外部来电接触。