激光二极管元件和制造激光二极管元件的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103975491103975491A(43)申请公布日2014.08.06(21)申请号201280060441.X(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限(22)申请日2012.12.07责任公司11240代理人余刚吴孟秋(30)优先权数据2011-2742562011.12.15JP(51)Int.Cl.H01S5/343(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日H01S5/22(2006.01)2014.06.06(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2012/0817802012.12.07(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/089032JA2013.06.20(71)申请人索尼公司地址日本东京申请人住友电气工业株式会社(72)发明人风田川统之中岛博簗岛克典京野孝史足立真宽权权利要求书2页利要求书2页说明书12页说明书12页附图9页附图9页(54)发明名称激光二极管元件和制造激光二极管元件的方法(57)摘要一种半导体激光元件，包括：由六方晶系III族氮化物半导体形成的具有半极性面的半导体基板；外延层(2)，形成在半导体基板的半极性面上并包括发光层，外延层具有脊部(18)；第一电极(14)，形成在脊部之上；绝缘层(12)，覆盖脊部的周围(18a)和脊部的侧面(18b)的外延层同时从外延层侧连续覆盖第一电极的侧面的至少一部分；焊盘电极(13)，被形成为覆盖在第一电极和绝缘层之上，并且该焊盘电极电连接到第一电极；以及第二电极(15)，形成在半导体基板的、与形成外延层的表面相对的表面上。CN103975491ACN1039754ACN103975491A权利要求书1/2页1.一种激光二极管元件，包括：半导体基板，包括半极性面，所述半导体基板由六方晶III族氮化物半导体形成；外延层，包括发光层，所述外延层形成在所述半导体基板的所述半极性面上，并且所述外延层包括脊部；第一电极，形成在所述脊部的上表面上；绝缘层，在所述脊部的相邻区域和所述脊部的侧面覆盖所述外延层，所述绝缘层从所述外延层侧连续地覆盖所述第一电极的侧面的部分或全部；焊盘电极，被形成为覆盖所述第一电极的上表面和所述绝缘层，所述焊盘电极被电连接到所述第一电极；以及第二电极，形成在所述半导体基板的、与形成有所述外延层的面相对的面上。2.根据权利要求1所述的激光二极管元件，其中，所述绝缘层由包括以下各项的一项或多项的绝缘材料构成：SiO2、SiN、Al2O3、和ZrO2。3.根据权利要求2所述的激光二极管元件，其中，形成在所述脊部的侧面上的所述绝缘层的第一电极侧的端面被定位为未到达所述第一电极的上表面。4.一种制造激光二极管元件的方法，所述方法包括：制备包括半极性面的半导体基板，所述半导体基板由六方晶III族氮化物半导体形成；在所述半导体基板的所述半极性面上形成外延层，所述外延层包括所述激光二极管元件的发光层；通过期望掩模蚀刻所述外延层至所述外延层的预定深度，并且形成条形形状的脊部；在所述脊部的所述形成之前，在对应于所述脊部的区域中形成第一电极，或者在所述脊部的所述形成之后，在所述脊部的上表面上形成所述第一电极；在包括所述第一电极的上表面的所述外延层的表面上形成绝缘材料层；蚀刻所述绝缘材料层，并从而形成绝缘层，所述绝缘层在所述脊部的相邻区域和所述脊部的侧面覆盖所述外延层，并且所述绝缘层从所述外延层侧连续地覆盖所述第一电极的侧面的部分或全部；形成焊盘电极，所述焊盘电极覆盖所述第一电极的上表面和所述绝缘层，所述焊盘电极被电连接到所述第一电极；以及在所述半导体基板的、与形成有所述外延层的面相对的面上形成第二电极。5.根据权利要求4所述的制造激光二极管元件的方法，其中在所述脊部的所述形成之前形成所述第一电极，以及通过利用所述第一电极作为掩模进行蚀刻来形成所述脊部。6.根据权利要求5所述的制造激光二极管元件的方法，其中通过使用包括开口部的抗蚀膜作为掩模来执行所述绝缘材料层的所述蚀刻，所述开口部具有利用所述开口部形成在所述第一电极的所述上表面上的所述绝缘材料层暴露、并且形成在所述脊部的所述相邻区域的上表面上的所述绝缘材料层不暴露的尺寸。7.根据权利要求6所述的制造激光二极管元件的方法，其中在所述第一电极的所述上表面被暴露之后且在所述外延层被暴露之前，停止所述绝缘材料层的所述蚀刻。2CN103975491A权利要求书2/2页8.根据权利要求7所述的制造激光二极管元件的方法，其中，所述绝缘层由包括以下各项的一项或多项的绝缘材料构成：SiO2、SiN、Al2O3、和ZrO2。3CN103975491A说明书1/12页激光二极管元件和制造激光二极管元件的方法技术领域