JPH0846289A - 半導体レーザの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ボンディング時にオーミックコンタクト領域
にダメージが入らないようにして信頼性の高い半導体レ
ーザを得る。 【構成】 半導体基板２１上に、第１の半導体クラッド
層２３、半導体活性層２４、第２の半導体クラッド層２
５等を積層し、さらに上面に幅が１００μｍ以上のスト
ライプ状の開口部２７０を有する絶縁膜２７を形成し、
その開口部２７０に上部電極２８をオーミックコンタク
トをとるようにして、半導体レーザ素子１０を構成す
る。この半導体レーザ素子１０をヒートシンク４０上に
設置し、オーミックコンタクト領域２８０から外れた領
域１００から加圧してダイボンディングを行い、半導体
レーザ素子１０をヒートシンク４０に接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザに係り、
特にロボットの目やレーザレーダシステム等を構成する
測距用の大出力半導体レーザとして好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体レーザを用いて１００ｍ先の物体
を検知するようなレーザレーダシステムの場合、半導体
レーザにおいてはパルス駆動で数十Ｗクラスもの大出力
が要求されている。この大出力半導体レーザの構造を図
９に示す。

【０００３】ｎ−ＧａＡｓ基板２１上にｎ−ＧａＡｓ層
２２、ｎ−Ａｌ_X Ｇａ_1-X Ａｓクラッド層２３が積層さ
れ、その上にＧａＡｓ活性層２４、ｐ−Ａｌ_X Ｇａ_1-X
Ａｓクラッド層２５、ｐ−ＧａＡｓ層２６が積層されて
いる。さらに、ＳｉＯ₂ からなる絶縁膜２７が形成され
るとともに、絶縁膜２７には窓部（開口部）２７０が形
成され、その上にはＣｒ／Ａu からなるｐ型電極２８が
形成されている。このｐ型電極２８とｐ−ＧａＡｓ層２
６とはオーミックコンタクトが取られ、オーミックコン
タクト領域２８０（窓部２７０と一致する）を形成して
いる。

【０００４】ここで、窓部２７０の幅がストライプ幅で
あり、活性層２４内の発光領域２４１はストライプ幅と
一致する。大出力半導体レーザでは、数十Ｗクラスの出
力を得るため、そのストライプ幅を少なくとも１００μ
ｍ（図９に示すものにおいては４００μｍ）以上必要と
している。このような大出力半導体レーザに対し、駆動
電流が数十ｍＡ程度で数十ｍＷクラスの出力を得る小出
力半導体レーザがあるが、このものではストライプ幅が
数μｍ（例えば５μｍ）であるので、ストライプ幅が１
００μｍ以上とすることで大出力半導体レーザが定義さ
れる。

【０００５】このように構成された半導体レーザ素子１
０は、発光時に素子内部が発熱するため、Ｃｕ製のヒー
トシンク４０に固定される。このため、ｎ−ＧａＡｓ基
板２１の裏面には、ｎ型電極２９及びＡｕ／Ｓｎはんだ
層３０が形成されている。すなわち、はんだ層３０を加
熱しながら、素子のほぼ中心部をダイボンディング位置
５０とし、ボンディング用ツール５１を用い、数１００
ｋｇ／ｃｍ² 程度の圧力で加圧し、ダイボンディングし
てヒートシンク４０に固定する。

【０００６】上記のようなダイボンディングを行った
後、Ａｕ製のボンディングワイヤを超音波振動を加えな
がら加圧し、上部電極であるｐ型電極２８と接合する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにして構成された大出力半導体レーザへの注入電流を
増加して、光出力を高くしていくと素子寿命（信頼性）
が低下する。これはダイボンディングあるいはワイヤボ
ンディングにより外部から加えられた応力により結晶内
部にダメージが入り結晶欠陥が発生し、光出力が増大す
るに従ってその欠陥が増殖するためである。

【０００８】このように、ダイボンディングあるいはワ
イヤボンディングによる素子への圧力印加で、素子の長
期信頼性を失わせる大きな要因は、オーミックコンタク
ト領域２８０を含む結晶層の劣化にある。これは、オー
ミックコンタクトを形成している半導体と電極金属の界
面にダメージが入るとその部分に電流が流れにくくな
り、その結果、発光領域２４１内で不均一な電流の流れ
が生じるためである。また、発光領域２４１を形成する
活性層２４が素子上部から数ミクロンのところに形成さ
れているため、ダイボンディングあるいはワイヤボンデ
ィングによる加圧力が大きいと、活性層２４内にも結晶
欠陥が発生する。このような場合には、図１０に示すよ
うに、活性層２４において発光しなくなる領域２４ａが
生じる。半導体レーザのように瞬時に数十アンペアもの
電流を素子内に流す場合は、この様な不均一な電流の流
れが素子の信頼性に特に大きく影響する。

【０００９】そこで、ダイボンディングにおいて、この
ような問題を解決するものに、特開昭５３−１４４６９
４号公報、特開昭５５−６８７７号公報に示すものがあ
る。これらはいずれも、ボンディング位置を頂点とし
て、結晶面（１００）面に対するすべり面（１１１）面
とこれに対称な面の２つの面で挟まれる領域内に発光領
域が入らない素子構造としたもの、あるいはこのすべり
面をくい止める溝を有する素子構造としたものである。

【００１０】しかしながら、上記公報のものはいずれ
も、基板側（図９においてはｎ−ＧａＡｓ基板２１側）
を上にして基板側にボンディング圧力を加えるものであ
る。大出力半導体レーザのように、ストライプ幅が少な
くとも１００μｍ以上あるような半導体レーザでは、上
記公報のように基板側を上にして発光領域側をはんだ接
合すると、ヒートシンクと半導体レーザを構成するＧａ
Ａｓ等の材料間の熱膨張差により、活性層に応力がかか
り、素子の信頼性が低下する。従って、信頼性を得るた
めには、基板側をヒートシンクとの接合面として、発光
領域側を上にして実装することが望ましい。

【００１１】また、ワイヤボンディングにおいては、図
１１に示すように、素子に機械的衝撃を加えないよう
に、ワイヤボンディングする箇所にはんだペレット８０
をおいて、そのペレットを加熱し、はんだを半溶融状態
にし、その上にワイヤ７０をボンディングする方法が用
いられている。しかしながら、上記のような方法を採る
と、ワイヤボンディングする際にはんだが半溶融状態で
あるため、超音波の振動がはんだにうまく加わらず、は
んだが活性層２４までたれてしまうといった問題を生じ
る可能性がある。また、数十ミクロンのはんだペレット
を電極２８の表面部に設置しなければならず、量産性が
極めて悪いという問題もある。

【００１２】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、大出力半導体レーザにおいて、ダイボンディングあ
るいはワイヤボンディング時に、上記のような応力によ
る素子欠陥を生じさせない、新規な半導体レーザの製造
方法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、請求項１に記載の発明においては、半導体基
板（２１）上に、少なくとも第１の半導体クラッド層
（２３）、半導体活性層（２４）、第２の半導体クラッ
ド層（２５）を有する半導体レーザ構成要素（２２〜２
６）が積層されたものであって、上面に幅が１００μｍ
以上のストライプ状の開口部（２７０）を有する絶縁膜
（２７）が形成され、その開口部（２７０）に上部電極
（２８）が前記半導体レーザ構成要素の最上層（２６）
とオーミックコンタクトをとるように形成された半導体
レーザ素子（１０）を用意する工程と、この半導体レー
ザ素子（１０）を台座（４０）上に設置する工程と、前
記上面からみて前記上部電極（２８）がオーミックコン
タクトしている領域（２８０）から外れた位置にて、前
記上面から加圧し、前記台座（４０）上に前記半導体レ
ーザ素子（１０）をダイボンディングする工程とを有す
ることを特徴としている。

【００１４】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記ダイボンデングする工程は、前
記絶縁膜（２７）の上部から加圧する工程であることを
特徴としている。請求項３に記載の発明では、請求項１
に記載の発明において、前記半導体レーザ構成要素（２
２〜２６）のうち少なくとも前記半導体活性層（２４）
から上にある構成要素部分（２３〜２６）をメサ状に形
成し、残りの構成要素部分（２２）の上部に平坦部（１
０１）を形成する工程を有し、前記ダイボンディングす
る工程は、前記平坦部（１０１）の上から加圧する工程
であることを特徴としている。

【００１５】請求項４に記載の発明においては、半導体
基板（２１）上に、少なくとも第１の半導体クラッド層
（２３）、半導体活性層（２４）、第２の半導体クラッ
ド層（２５）を有する半導体レーザ構成要素（２２〜２
６）が積層されたものであって、上面に幅が１００μｍ
以上のストライプ状の開口部（２７０）を有する絶縁膜
（２７）が形成され、その開口部（２７０）に上部電極
（２８）が前記半導体レーザ構成要素の最上層（２６）
とオーミックコンタクトをとるように形成された半導体
レーザ素子（１０）を用意する工程と、この半導体レー
ザ素子（１０）を台座（４０）上に設置する工程と、前
記絶縁膜（２７）上に加圧分散板（６０，６１）を設置
し、この加圧分散板（６０，６１）の上から加圧して、
前記台座（４０）上に前記半導体レーザ素子（１０）を
ダイボンディングする工程とを有することを特徴として
いる。

【００１６】請求項５に記載の発明では、請求項４に記
載の発明において、前記ダイボンディングする工程は、
前記加圧分散板（６１）をその上面と前記上部電極（２
８）とが電気的に接続される状態にて前記半導体レーザ
素子（１０）に固定設置する工程を含み、さらに前記ダ
イボンディング後、前記加圧分散板（６１）の上面にワ
イヤボンディングする工程を有することを特徴としてい
る。

【００１７】請求項６に記載の発明請求項４に記載の発
明において、前記加圧分散板（６０）は、前記ワイヤボ
ンディングする面に複数の放熱溝が形成されたものであ
ることを特徴としている。請求項７に記載の発明におい
ては、半導体基板（２１）上に、少なくとも第１の半導
体クラッド層（２３）、半導体活性層（２４）、第２の
半導体クラッド層（２５）を有する半導体レーザ構成要
素（２２〜２６）を積層する工程と、前記半導体レーザ
構成要素（２２〜２６）のうち少なくとも前記半導体活
性層（２４）から上にある構成要素部分（２３〜２６）
をメサ状に形成し、残りの構成要素部分（２２）の上部
に平坦部（１０１）を形成する工程と、前記メサ状に形
成された上面に、幅が１００μｍ以上のストライプ状の
開口部（２７０）を有し、前記半導体レーザ構成要素
（２２〜２６）の上面に絶縁膜（２７）を形成する工程
と、前記絶縁膜（２７）上および前記開口部（２７０）
上に上部電極（２８）を形成し、前記開口部（２７０）
に形成される上部電極（２８）と前記半導体レーザ構成
要素の最上層（２６）をオーミック接続する工程と、前
記平坦部（１０１）における前記絶縁膜（２７）上に形
成される上部電極（２８）にワイヤボンディングを行う
工程とを有することを特徴としている。

【００１８】なお、上記各手段のカッコ内の符号は、後
述する実施例記載の具体的手段との対応関係を示すもの
である。

【００１９】

【発明の作用効果】請求項１に記載の発明においては、
半導体レーザ素子を台座上に設置し、上面からみて上部
電極がオーミックコンタクトしている領域から外れた位
置にて、上面から加圧してダイボンディングするように
している。従って、オーミックコンタクト領域にダメー
ジが入らないため、活性層内で不均一な電流の流れが起
こらず、信頼性の高い半導体レーザを得ることができ
る。

【００２０】上記ダイボンディングは、請求項２に記載
のように、半導体レーザ素子の上面に形成された絶縁膜
の上部から加圧して行うことができる。また、上記ダイ
ボンディングは、請求項３に記載の発明のように、メサ
上に形成された半導体レーザ素子に形成される平坦部の
上から加圧して行うことができる。

【００２１】請求項４に記載の発明においては、半導体
レーザ素子を台座上に設置するとともに、半導体レーザ
素子の上面に形成された絶縁膜上に加圧分散板を設置
し、この加圧分散板の上から加圧してダイボンディング
するようにしている。従って、ダイボンディング時の圧
力が加圧分散板にて分散されるため、オーミックコンタ
クト領域にダメージが入らず信頼性の高い半導体レーザ
を得ることができる。

【００２２】請求項５に記載の発明においては、加圧分
散板をその上面と上部電極とが電気的に接続される状態
にて半導体レーザ素子に固定設置し、ダイボンディング
後、加圧分散板上面にワイヤボンディングを行うように
している。従って、ダイボンディング時に使用する加圧
分散板をそのまま用いてワイヤボンディングすることが
できる。

【００２３】また、請求項６に記載の発明のように、加
圧分散板のワイヤボンディングする面に複数の放熱溝が
形成するようにすることによって、放熱特性をも良好に
することができる。請求項７に記載の発明においては、
メサ上に形成された半導体レーザ素子に形成される平坦
部の上の上部電極にワイヤボンディングを行うようにし
たものである。

【００２４】従って、オーミックコンタクト領域から外
れた位置にてワイヤボンディングが行われるため、オー
ミックコンタクト領域にダメージが入らず信頼性の高い
半導体レーザを得ることができる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を図に示す実施例について説明
する。 （第１実施例）図１は、電極ストライプ構造をもつＧａ
Ａｓ−Ａｌ_X Ｇａ_1-X Ａｓダブルヘテロ接合型の半導体
レーザの斜視図を示し、図９と同一符号の部分はそれと
同一の構成を示す。

【００２６】この半導体レーザは以下のようにして製造
される。まず、ｎ−ＧａＡｓ基板２１上に、ｎ−ＧａＡ
ｓ層２２、ｎ−Ａｌ_X Ｇａ_1-XＡｓクラッド層２３が積
層され、その上にＧａＡｓ活性層２４、ｐ−Ａｌ_X Ｇａ
_1-X Ａｓクラッド層２５、ｐ−ＧａＡｓ層（電極とのコ
ンタクト層）２６を順次、ＭＯＣＶＤ（Metal Organic
Chemical Vapor Deposition ）法により積層する。ま
た、ｐ−ＧａＡｓ層２６の上面にＳｉＯ₂ あるいはＳｉ
₃ Ｎ₄ からなる絶縁膜２７をプラズマＣＶＤ法により成
膜し、エッチングにより窓開けして窓部２７０を形成す
る。その後、絶縁膜２７上に、Ｃｒ／Ａｕからなるｐ型
電極２８を電子ビーム蒸着法により形成し、オーミック
コンタクト領域２８０を形成する。

【００２７】さらに、ｎ−ＧａＡｓ基板２１の裏面にＡ
ｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ型電極２９を電子ビーム
蒸着法により形成し、熱処理を行ってオーミックコンタ
クトを取る。上記のオーミックコンタクトはいずれの場
合も約３６０℃において熱処理を行うことにより得られ
る。その後、Ａｕ／Ｓｎはんだ層３０を電子ビーム蒸着
法により形成する。最後に、端面をへき開し、半導体レ
ーザ素子１０を構成する。

【００２８】この半導体レーザ素子１０を、真空ピンセ
ットを用いてヒートシンク４０上に搬送し接合する。こ
の台座としてのヒートシンク４０は、Ｃｕ，Ｆｅ等から
なっており、表面は金などの導伝率の高い金属がメッキ
叉は蒸着、スパッタ法などを用いて設けられている。半
導体レーザ素子１０とヒートシンク４０の接合は、図示
しないヒートシンク下にあるヒータにて約３００℃まで
加熱し、Ａｕ／Ｓｎはんだ層３０を溶融し、ボンディン
グツール５１により加圧して行う。

【００２９】本実施例においては、このボンディングツ
ール５１によりダイボンディングする場所５０をオーミ
ックコンタクト領域２８０以外の絶縁膜２７の上部１０
０としている。なお、ボンディングツール５１として
は、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等のセラミックか超鋼合金製のものを用
い、ボンディングツール５１の加圧部を直径１００μｍ
とし、単位面積当たり約２００ｋｇ／ｃｍ² の圧力を印
加して行う。

【００３０】このダイボンディング後に行うワイヤボン
ディングについても、オーミックコンタクト領域２８０
以外の絶縁膜２７の上部１００にて行い、オーミックコ
ンタクト領域２８０へのダメージを防ぐようにしてい
る。なお、半導体レーザ素子１０の縦横の寸法は、５０
０μｍ×６００μｍとし、素子の厚さは１００μｍとし
た。

【００３１】この方法で製造した半導体レーザを、室温
で、駆動電流２０Ａ（２０Ｗの光出力）、１０ＫＨｚの
駆動周期にて５０ｎｓｅｃの発光幅で駆動した時の寿命
試験結果を図２に示す。この図２に示すように、本実施
例によれば、オーミックコンタクト領域２８０にダメー
ジが入らないため、従来の接合方法と比べ高い信頼性が
得られる。

【００３２】なお、ボンディングツール５１による加圧
は、絶縁膜２７の上部１００において一度に２ケ所以上
行うようにしてもよい。 （第２実施例）この第２実施例においては、図１に示す
半導体レーザ素子１０を、図３に示すように、加圧板分
散板６０を介して、ボンディングツール５１で圧力を印
加するようにしたものである。この加圧分散板６０は、
板厚１００μｍのＧａＡｓ基板である。

【００３３】この加圧板分散板６０は、ダイボンディン
グを行った後、取り除かれ、第１実施例と同様に、オー
ミックコンタクト領域２８０以外の絶縁膜２７の上部１
００にワイヤボンディングが行われる。この実施例にお
いても、オーミックコンタクト領域２８０にダメージが
入らないばかりでなく、発光領域２４１にはまったく応
力がかからないため、図２に示すように、極めて高い信
頼性を得ることができる。

【００３４】なお、加圧分散板６０の材料は、ＧａＡｓ
以外にＳｉ基板やセラミック板あるいは金属板等を用い
てよい。特に熱伝導が良好で、熱膨張係数がＧａＡｓに
近いもののような材料が好ましい。 （第３実施例）この第３実施例は、図４に示すように、
加圧分散板６１の上にワイヤ７０をボンディングするよ
うにしたものである。この加圧分散板６１は、比抵抗４
×１０ ^-3Ωｃｍの低抵抗Ｓｉ基板を用いたものである。
また、この加圧分散板６１の上面及び下面には、Ａｕ蒸
着膜６２が形成されており、さらに下面にはＡｕ／Ｓｎ
はんだ層６３が形成されている。

【００３５】この実施例においては、半導体レーザ素子
１０をヒートシンク４０の所定の位置に設置し、半導体
レーザ素子１０上に加圧分散板６１を設置する。この
後、ヒートシンク４０下にある図示しないヒータにて約
３００℃まで加熱してＡｕ／Ｓｎはんだ層３０、６３を
溶融し、半導体レーザ１０とヒートシンク４０との間、
及び半導体レーザ素子１０と加圧分散板６１との間を接
合する。

【００３６】そして、第２実施例と同様、加圧分散板６
１を用いてダイボンディングし、この後、加圧分散板６
０上に直径３０μｍのＡｕ製ワイヤ７０をワイヤボンデ
ィングする。図５は図４の断面図である。Ａｕ／Ｓｎは
んだ層６３は、ＳｉＯ₂ あるいはＳｉ₃ Ｎ₄ からなる絶
縁膜２７とは濡れ性が悪いため、加熱しながら加圧した
場合、前記はんだ６３はストライプの溝中に流れこみ、
その溝は完全に埋まる。

【００３７】この実施例により製造した半導体レーザで
は、圧力分散板６１にて素子にかかる圧力を分散させる
ことができ、さらに発光領域２４１にもまったく応力が
かからない。従って、ワイヤボンディング及びダイボン
ディング時に、オーミックコンタクト領域２８０を含む
結晶層、及び発光領域２４１を含む活性層２４にダメー
ジが入らないため、図２に示すように、従来の接合方法
と比べ極めて高い信頼性が得られる。

【００３８】なお、発光領域２４１と圧力分散板６１
は、距離が数ミクロンと極めて近いため、圧力分散板６
１にＳｉのようなＧａＡｓよりも熱伝導のよい材料を用
いれば、素子駆動時に発光領域２４１で発熱する熱を圧
力分散板６１から放熱させることができるため、さらに
信頼性の高い、半導体装置を得ることができる。圧力分
散板６１の材料としては、熱膨張率がＧａＡｓと近く、
さらに熱電導率が高いもの、例えばＡｌＮ，ＳｉＣ，ｃ
ＢＮ，等のセラミック、Ｍｏ，ＣｕＷ，コバール等の金
属でもよい。なお、電気伝導度の悪い材料を用いるとき
は、圧力分散板６１の表面全てにＡｕ蒸着膜６２を形成
すれば、蒸着膜６２を通して電流が流れるため、圧力分
散板６１の電気抵抗は問題ない。

【００３９】また、圧力分散板６１の上面を、図６に示
すように、凹凸形状にして、複数の放熱用の溝を形成す
るようにしてもよい。このような凹凸形状はＳｉの圧力
分散板６１の上面をフォトエッチングすることにより形
成することができる。このように圧力分散板６１の表面
積が大きくなることで、さらに放熱性が向上し、極めて
高い信頼性を得ることができる。 （第４実施例）この第４実施例においては、図７に示す
ように、ｎ−Ａｌ_X Ｇａ_1-X Ａｓクラッド層２３、Ｇａ
Ａｓ活性層２４、ｐ−Ａｌ_X Ｇａ_1-X Ａｓクラッド層２
５、ｐ−ＧａＡｓ層２６をメサ状に積層した構成のもの
である。

【００４０】このような構成とするため、ｎ−ＧａＡｓ
基板２１からｐ−ＧａＡｓ層２６までを積層した後に、
エッチングを用いてメサ部を形成し、ｎ−ＧａＡｓ層２
２上の平坦部分およびメサ部の上面に絶縁膜２７、ｐ型
電極２８を形成する。本実施例では、ボンディングツー
ル５１により圧力を印加する場所５０を、メサ形状の外
側の平坦部１０１としている。

【００４１】また、このダイボンディング後に行われる
ワイヤボンディングを、図８に示すように、メサ形状の
外側の平坦部１０１上のボンディング位置５２にて行
う。この実施例においても、オーミックコンタクト領域
２８０にダメージが入らないばかりでなく、発光領域２
４１にはまったく応力がかからないため、図２に示すよ
うに、極めて高い信頼性を得ることができる。

【００４２】また、ワイヤボンディングについては、上
記平坦部１０１以外に、第１実施例と同様、絶縁膜２７
の上部１００にて行うようにしてもよい。 （その他の実施例）なお、半導体レーザ素子１０を実装
する台座としては、ヒートシンク４０以外に、他の半導
体基板や回路基板などでもよい。

【００４３】また、半導体レーザ素子１０を乗せる前に
サブマウントとして表面に導伝材料とはんだ層を設けた
Ｓｉ，Ｇｅ，ダイヤモンドなどを乗せても良い。また、
上記実施例ではＡｌＧａＡｓ系の材料のストライプ型半
導体レーザとしたが、その他のIII −Ｖ族化合物材料を
用いた半導体レーザであってもよい。また、そのストラ
イプ幅は４００μｍ以外に、１００μｍ以上であれば他
の値であってもよい。さらに、パルス駆動の半導体レー
ザの他にも直流駆動（ＣＷ）の半導体レーザに使用して
もよい。

【００４４】さらに、はんだ材は、Ａｕ／Ｓｎに限ら
ず、例えばＡｕ／Ｓｉ、Ｓｎ／Ｐｂ、Ｉｎ等でもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す半導体レーザの斜視
図である。

【図２】第１実施例〜第４実施例までの効果を説明する
特性図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す半導体レーザの斜視
図である。

【図４】本発明の第３実施例を示す半導体レーザの斜視
図である。

【図５】図４中の半導体レーザ素子の部分的断面図であ
る。

【図６】第３実施例の変形例を示す斜視図である。

【図７】本発明の第４実施例を示す半導体レーザの斜視
図である。

【図８】図７に示すものに対しワイヤボンディングを行
った状態の斜視図である。

【図９】従来の半導体レーザの構成を示す斜視図であ
る。

【図１０】従来の問題点を説明する説明図である。

【図１１】従来のワイヤボンディングを行う方法を示す
図である。

【符号の説明】

１０ 半導体レーザ素子 ２１ ｎ−ＧａＡｓ基板 ２２ ｎ−ＧａＡｓ層 ２３ ｎ−Ａｌ_X Ｇａ_1-X Ａｓクラッド層 ２４ ＧａＡｓ活性層 ２５ ｐ−Ａｌ_X Ｇａ_1-X Ａｓクラッド層 ２６ ｐ−ＧａＡｓ層 ２７ 絶縁膜 ２８ ｐ型電極 ２８０ オーミックコンタクト領域 ４０ ヒートシンク ５１ ボンディング用ツール ７０ ボンディングワイヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松下 規由起 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体基板上に、少なくとも第１の半導
   体クラッド層、半導体活性層、第２の半導体クラッド層
   を有する半導体レーザ構成要素が積層されたものであっ
   て、上面に幅が１００μｍ以上のストライプ状の開口部
   を有する絶縁膜が形成され、その開口部に上部電極が前
   記半導体レーザ構成要素の最上層とオーミックコンタク
   トをとるように形成された半導体レーザ素子を用意する
   工程と、 この半導体レーザ素子を台座上に設置する工程と、 前記上面からみて前記上部電極がオーミックコンタクト
   している領域から外れた位置にて、前記上面から加圧
   し、前記台座上に前記半導体レーザ素子をダイボンディ
   ングする工程とを有することを特徴とする半導体レーザ
   の製造方法。
2. 【請求項２】 前記ダイボンデングする工程は、前記絶
   縁膜の上部から加圧する工程であることを特徴とする請
   求項１に記載の半導体レーザの製造方法。
3. 【請求項３】 前記半導体レーザ構成要素のうち少なく
   とも前記半導体活性層から上にある構成要素部分をメサ
   状に形成し、残りの構成要素部分の上部に平坦部を形成
   する工程を有し、 前記ダイボンディングする工程は、前記平坦部の上から
   加圧する工程であることを特徴とする請求項１に記載の
   半導体レーザの製造方法。
4. 【請求項４】 半導体基板上に、少なくとも第１の半導
   体クラッド層、半導体活性層、第２の半導体クラッド層
   を有する半導体レーザ構成要素が積層されたものであっ
   て、上面に幅が１００μｍ以上のストライプ状の開口部
   を有する絶縁膜が形成され、その開口部に上部電極が前
   記半導体レーザ構成要素の最上層とオーミックコンタク
   トをとるように形成された半導体レーザ素子を用意する
   工程と、 この半導体レーザ素子を台座上に設置する工程と、 前記絶縁膜上に加圧分散板を設置し、この加圧分散板の
   上から加圧して、前記台座上に前記半導体レーザ素子を
   ダイボンディングする工程とを有することを特徴とする
   半導体レーザの製造方法。
5. 【請求項５】 前記ダイボンディングする工程は、前記
   加圧分散板をその上面と前記上部電極とが電気的に接続
   される状態にて前記半導体レーザ素子に固定設置する工
   程を含み、 さらに前記ダイボンディング後、前記加圧分散板の上面
   にワイヤボンディングする工程を有することを特徴とす
   る請求項４に記載の半導体レーザの製造方法。
6. 【請求項６】 前記加圧分散板は、前記ワイヤボンディ
   ングする面に複数の放熱溝が形成されたものであること
   を特徴とする請求項５に記載の半導体レーザの製造方
   法。
7. 【請求項７】 半導体基板上に、少なくとも第１の半導
   体クラッド層、半導体活性層、第２の半導体クラッド層
   を有する半導体レーザ構成要素を積層する工程と、 前記半導体レーザ構成要素のうち少なくとも前記半導体
   活性層から上にある構成要素部分をメサ状に形成し、残
   りの構成要素部分の上部に平坦部を形成する工程と、 前記メサ状に形成された上面に、幅が１００μｍ以上の
   ストライプ状の開口部を有し、前記半導体レーザ構成要
   素の上面に絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜上および前記開口部上に上部電極を形成し、
   前記開口部に形成される上部電極と前記半導体レーザ構
   成要素の最上層をオーミック接続する工程と、 前記平坦部における前記絶縁膜上に形成される上部電極
   にワイヤボンディングを行う工程とを有することを特徴
   とする半導体レーザの製造方法。