[发明专利]电极、半导体激光元件以及带有芯片的辅助固定件

说明书

本发明的目的在于提高半导体激光元件中的电光转换效率。一种在p型半导体层的表面依次层叠有Ti层以及Pt层的电极，使与p型半导体层的表面的接触部分的每单位面积的热阻为1.2×10⁴(K/W·m²)以下。使Ti层的膜厚为5nm以上且35nm以下。使Ti层的膜厚与Pt层的膜厚的合计为70nm以下。使Pt层的膜厚相对于Ti层的膜厚为0.7倍以上且1倍以下。使Au层进一步层叠于Pt层的上层。使在p型半导体层上设置有电极的半导体激光元件在结向下的状态下固定于固定件，制造带有芯片的辅助固定件。

技术领域

本发明涉及电极、半导体激光元件以及带有芯片的辅助固定件。

背景技术

以往，半导体激光元件被用作在加工等中使用的产业用激光器。在产业用激光器中，由于需要光通信用激光器以上的高输出以及高效率化，并且不需要传播长距离，因此使用专用于高输出的多模的激光器。在多模激光器中，通过使激光器的水平方向的波导的宽度变宽，在波导内允许多个水平横模，从而能够实现高输出。作为设置于高输出半导体激光元件等中的p型半导体层上的p侧电极，已知有依次层叠有钛(Ti)、铂(Pt)以及金(Au)的Ti/Pt/Au的层叠构造(参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3314616号公报

发明内容

发明要解决的课题

在上述的高输出的半导体激光元件中，要求作为最终的光输出相对于投入功率(正向电流×正向电压)的比例而定义的电光转换效率(WPE：Wall Plug Efficiency)高。因此，期望使半导体激光元件中的WEP提高的技术。

本发明是鉴于上述情形而完成的，其目的在于，提供一种能够提高半导体激光元件的电光转换效率的电极、半导体激光元件以及带有芯片的辅助固定件。

用于解决课题的手段

为了解决上述的课题并实现上述目的，本发明所涉及的电极是在p型半导体层的表面依次层叠有Ti层以及Pt层而构成的电极，其特征在于，与所述p型半导体层的表面的接触部分的每单位面积的热阻为1.2×10⁴K/W·m²以下。

本发明的一个方式所涉及的电极，其特征在于，在上述的发明中，所述Ti层的膜厚为35nm以下。通过该结构，即使在Ti层的成膜中产生了制造偏差的情况下，也能够使与p型半导体层的表面的接触部分的每单位面积的热阻值为所希望的热阻值。

本发明的一个方式所涉及的电极，其特征在于，在上述的发明中，所述Ti层的膜厚为5nm以上且35nm以下。通过该结构，能够保持Ti层对上层的Pt层的作为阻挡金属的功能。

本发明的一个方式所涉及的电极，其特征在于，在上述的发明中，Ti层的膜厚与Pt层的膜厚的合计为70nm以下。通过该结构，能够降低电极的热阻。

本发明的一个方式所涉及的电极，其特征在于，在上述的发明中，所述Pt层的膜厚为30nm以上。通过该结构，能够抑制Pt层的上层的金属材料向下层的扩散。

本发明的一个方式所涉及的电极，其特征在于，在上述的发明中，所述Pt层的膜厚相对于所述Ti层的膜厚为0.7倍以上且1倍以下。由此，即使在p型半导体层上形成电极后，在300～450℃的温度下进行了热处理的情况下，也能够抑制由Ti层与Pt层的合金化引起的TiPt₃的形成，能够抑制电极中的导热率的下降。

本发明的一个方式所涉及的电极，其特征在于，在上述的发明中，在所述Pt层的上层层叠有Au层。