特開 2024-79598 レーザーダイオード及びレーザーダイオードの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024079598

(43)【公開日】2024-06-11

(54)【発明の名称】レーザーダイオード及びレーザーダイオードの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01S 5/024 20060101AFI20240604BHJP

   H01S 5/183 20060101ALI20240604BHJP

   H01S 5/343 20060101ALI20240604BHJP

   H01S 5/323 20060101ALI20240604BHJP

【ＦＩ】

H01S5/024

H01S5/183

H01S5/343

H01S5/323

【審査請求】有

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023187998

(22)【出願日】2023-11-01

(31)【優先権主張番号】111145948

(32)【優先日】2022-11-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(71)【出願人】

【識別番号】517370630

【氏名又は名称】晶呈科技股▲分▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100102532

【弁理士】

【氏名又は名称】好宮 幹夫

(74)【代理人】

【識別番号】100194881

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 俊弘

(74)【代理人】

【識別番号】100215142

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 徹

(72)【発明者】

【氏名】劉 埃森

(72)【発明者】

【氏名】馮 祥▲アン▼

(72)【発明者】

【氏名】鍾 承育

(72)【発明者】

【氏名】陳 亞理

【テーマコード（参考）】

5F173

【Ｆターム（参考）】

5F173AA08

5F173AC03

5F173AC13

5F173AC35

5F173AC42

5F173AC53

5F173AF96

5F173AH08

5F173AK08

5F173AK20

5F173AQ03

5F173AR23

5F173AR72

5F173MC12

5F173MD16

(57)【要約】

【課題】レーザーダイオードを提供する。
【解決手段】基板熱膨張率を有する原始基板と、原始基板に形成されるエピタキシャル構造と、原始基板の下方に設けられ且つ少なくとも、互いに重ねて設けられ且つ材質が異なる第１の金属層及び第２の金属層を含み、変調熱膨張率を有する複合多層金属プレートと、を備え、原始基板は、エピタキシャル構造を成長させる場合に初期厚さを有し、結合厚さまで薄肉化されてから複合多層金属プレートに結合され、且つ複合多層金属プレートの変調熱膨張率と基板熱膨張率とが近いレーザーダイオード。これにより、レーザーダイオードの放熱能力及び出光効率を向上させることができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板熱膨張率を有する原始基板と、
前記原始基板に形成されるエピタキシャル構造と、
前記原始基板の下方に設けられ且つ少なくとも、互いに重ねて設けられ且つ材質が異なる第１の金属層及び第２の金属層を含み、変調熱膨張率を有する複合多層金属プレートと、
を備え、
前記原始基板は、前記エピタキシャル構造を成長させる場合に初期厚さを有し、結合厚さまで薄肉化されてから前記複合多層金属プレートに結合され、且つ前記複合多層金属プレートの前記変調熱膨張率と前記基板熱膨張率とが近いレーザーダイオード。

【請求項2】

前記レーザーダイオードは、垂直共振器型面発光レーザーダイオード構造を有する請求項１に記載のレーザーダイオード。

【請求項3】

前記原始基板の材質はヒ化ガリウムであり、前記エピタキシャル構造はエピタキシャル熱膨張率を有し、前記基板熱膨張率は前記エピタキシャル熱膨張率に近似している請求項２に記載のレーザーダイオード。

【請求項4】

前記エピタキシャル構造は、
前記原始基板に設けられる第１の反射器と、
前記第１の反射器に設けられる活性層と、
前記活性層に設けられる第２の反射器と、
を含む請求項２に記載のレーザーダイオード。

【請求項5】

前記第１の反射器は複数のＮ型反射層から重ね合わせられ、前記第２の反射器は複数のＰ型反射層から重ね合わせられ、前記Ｐ型反射層の層数は前記Ｎ型反射層の層数よりも多い請求項４に記載のレーザーダイオード。

【請求項6】

前記レーザーダイオードは、端面発光レーザーダイオード構造を有する請求項１に記載のレーザーダイオード。

【請求項7】

前記複合多層金属プレートは、第３の金属層を更に含み、前記第２の金属層が前記第１の金属層と前記第３の金属層との間に設けられ、且つ前記第３の金属層と前記第１の金属層とは材質が同一である請求項１に記載のレーザーダイオード。

【請求項8】

前記第１の金属層及び前記第３の金属層の厚さは、前記第２の金属層の厚さよりも小さい請求項７に記載のレーザーダイオード。

【請求項9】

前記第１の金属層及び前記第３の金属層の材質は銅であり、前記第２の金属層の材質はニッケル鉄合金である請求項７に記載のレーザーダイオード。

【請求項10】

初期厚さを有する原始基板にエピタキシャル構造を形成するエピタキシャル構造成長工程と、
薄肉化プロセスを行って、前記原始基板を結合厚さまで薄肉化する原始基板薄肉化工程と、
少なくとも、前記原始基板と第２の金属層との間に位置する第１の金属層、及び前記第２の金属層を含む複合多層金属プレートを前記原始基板の下方に設ける複合多層金属プレート設置工程と、
を備えるレーザーダイオードの製造方法。

【請求項11】

前記エピタキシャル構造の一部を除去するメサエッチング工程と、
前記エピタキシャル構造が前記原始基板に順次に重ねて設けられた第１の反射器、活性層及び第２の反射器を含み、前記第２の反射器に対して酸化プロセスを行って、中空状となり且つ内縁を有する酸化部を形成する酸化工程と、
を更に備える請求項１０に記載のレーザーダイオードの製造方法。

【請求項12】

前記原始基板薄肉化工程において、仮基板を前記エピタキシャル構造の上方に貼り付け、且つ研磨するように薄肉化プロセスを行う請求項１１に記載のレーザーダイオードの製造方法。

【請求項13】

前記複合多層金属プレート設置工程において、前記仮基板を除去する請求項１２に記載のレーザーダイオードの製造方法。

【請求項14】

前記複合多層金属プレート設置工程の後で、Ｐ型金属層を前記第２の反射器に設ける電極形成工程を更に備える請求項１３に記載のレーザーダイオードの製造方法。

【請求項15】

前記Ｐ型金属層に接続される金属パッドを形成する金属パッド形成工程を更に備える請求項１４に記載のレーザーダイオードの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダイオード及びダイオードの製造方法に関し、特に、発光可能なレーザーダイオード及びレーザーダイオードの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

レーザーダイオード（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）は、半導体から製造され、そのエピタキシャル構造が分布ブラッグ反射器（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ；ＤＢＲ）を含み、光子を反射する光共振器を形成することができ、他の発光ダイオードよりも高効率のメリットを有する。

【0003】

レーザーダイオードが作動する場合、エピタキシャル構造が熱エネルギーを大量に発生させてエピタキシャル構造の下方の原始基板に伝導し、原始基板が一般的にヒ化ガリウムから製造され、熱伝導係数が割に低いので、放熱不良の課題がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

これに鑑みて、上記課題を解決するために、如何にレーザーダイオードの構造を改善するかは、関連業者の努力して追求する目標となる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本発明は、レーザーダイオード及びレーザーダイオードの製造方法を提供し、その構造配置によって、レーザーダイオードの放熱能力の増加及びその効能の向上に寄与することができる。

【0006】

本発明の一実施形態によると、基板熱膨張率を有する原始基板と、原始基板に形成されるエピタキシャル構造と、原始基板の下方に設けられ且つ少なくとも、互いに重ねて設けられ且つ材質が異なる第１の金属層及び第２の金属層を含み、変調熱膨張率を有する複合多層金属プレートと、を備え、原始基板は、エピタキシャル構造を成長させる場合に初期厚さを有し、結合厚さまで薄肉化されてから複合多層金属プレートに結合され、且つ複合多層金属プレートの変調熱膨張率と基板熱膨張率とが近いレーザーダイオードを提供する。

【0007】

これにより、複合多層金属プレートによってレーザーダイオードの放熱能力を増加させることができ、且つ原始基板が薄肉化されたため、その熱伝導の垂直距離が短縮され、熱エネルギーの複合多層金属プレートへの伝導時間を早めることができる。なお、複合多層金属プレートが異なる材質の第１の金属層及び第２の金属層を含むので、変調熱膨張率と基板熱膨張率とが近くなるように厚さを制御することで、原始基板と複合多層金属プレートとが接合した後で熱膨張率の差異が大きすぎて分離することを避けることができる。なお、複合多層金属プレートを接合させることで、出光効率を効果的に向上させることができる。

【0008】

前記実施形態のレーザーダイオードによると、レーザーダイオードは、垂直共振器型面発光レーザーダイオード構造を有してよい。

【0009】

前記実施形態のレーザーダイオードによると、原始基板の材質はヒ化ガリウムであってよく、エピタキシャル構造はエピタキシャル熱膨張率を有し、基板熱膨張率がエピタキシャル熱膨張率に近似している。

【0010】

前記実施形態のレーザーダイオードによると、エピタキシャル構造は、原始基板に設けられる第１の反射器と、第１の反射器に設けられる活性層と、活性層に設けられる第２の反射器と、を含んでよい。

【0011】

前記実施形態のレーザーダイオードによると、第１の反射器は複数のＮ型反射層から重ね合わせられてよく、第２の反射器は複数のＰ型反射層から重ね合わせられてよく、Ｐ型反射層の層数はＮ型反射層の層数よりも多くてよい。

【0012】

前記実施形態のレーザーダイオードによると、レーザーダイオードは、端面発光レーザーダイオード構造を有してよい。

【0013】

前記実施形態のレーザーダイオードによると、複合多層金属プレートは、第３の金属層を更に含んでよく、第２の金属層が第１の金属層と第３の金属層との間に設けられ、且つ第３の金属層と第１の金属層とは材質が同一である。

【0014】

前記実施形態のレーザーダイオードによると、第１の金属層及び第３の金属層の厚さは、第２の金属層の厚さよりも小さくてよい。

【0015】

前記実施形態のレーザーダイオードによると、第１の金属層及び第３の金属層の材質は銅であってよく、第２の金属層の材質はニッケル鉄合金であってよい。

【0016】

本発明の別の実施形態によると、初期厚さを有する原始基板にエピタキシャル構造を形成するエピタキシャル構造成長工程と、薄肉化プロセスを行って、原始基板を結合厚さまで薄肉化する原始基板薄肉化工程と、少なくとも、原始基板と第２の金属層との間に位置する第１の金属層、及び第２の金属層を含む複合多層金属プレートを原始基板の下方に設ける複合多層金属プレート設置工程と、を備えるレーザーダイオードの製造方法を提供する。

【0017】

前記のレーザーダイオードの製造方法によると、エピタキシャル構造の一部を除去するメサエッチング工程と、エピタキシャル構造が原始基板に順次に重ねて設けられた第１の反射器、活性層及び第２の反射器を含み、第２の反射器に対して酸化プロセスを行って、中空状となり且つ内縁を有する酸化部を形成する酸化工程と、を更に備えてよい。

【0018】

前記のレーザーダイオードの製造方法によると、原始基板薄肉化工程において、仮基板をエピタキシャル構造の上方に貼り付け、且つ研磨するように薄肉化プロセスを行ってよい。

【0019】

前記のレーザーダイオードの製造方法によると、複合多層金属プレート設置工程において、仮基板を除去してよい。

【0020】

前記のレーザーダイオードの製造方法によると、複合多層金属プレート設置工程の後で、Ｐ型金属層を第２の反射器に設ける電極形成工程を更に備えてよい。

【0021】

前記のレーザーダイオードの製造方法によると、Ｐ型金属層に接続される金属パッドを形成する金属パッド形成工程を更に備えてよい。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の第１実施例によるレーザーダイオードを示す前面模式図である。

【図2】本発明の第２実施例によるレーザーダイオードを示す斜視模式図である。

【図3】本発明の第３実施例によるレーザーダイオードの製造方法を示すブロックフローチャートである。

【図4】図３の第３実施例のレーザーダイオードの製造方法を示す製造流れ図である。

【図5】図３の第３実施例のレーザーダイオードの製造方法を適用して製造されたレーザーダイオードを示す上面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。明らかに説明するために、多くの実際の細部を下記の叙述で合わせて説明する。しかしながら、読者は、これらの実際の細部が、本発明を制限するためのものではないことを理解すべきである。つまり、本発明の一部の実施例においては、これらの実際の細部は、必要なものではない。また、図面を簡略化するために、ある従来慣用の構造及び素子は、図面において簡単で模式的に示される。また、重複した素子を、同一の番号又は類似の番号で表すことができる。

【0024】

なお、本明細書では、第１の、第２の、第３の等の用語が単に異なる素子又は成分を述べるためのものであるが、素子・成分自体に対して制限するものではないので、第１の素子・成分は第２の素子・成分と呼ばれてもよい。且つ、本明細書における素子・成分・機構・モジュールの組み合わせは、この領域における一般的な周知、常規又は習知の組み合わせではなく、素子・成分・機構・モジュール自体が習知されるかに応じて、その組み合わせ関係が簡単に当業者により容易に完成されるかを判定するわけにはいかない。

【0025】

本発明の第１実施例によるレーザーダイオード１００を示す前面模式図である図１を参照されたい。レーザーダイオード１００は、原始基板１１０と、エピタキシャル構造１２０と、複合多層金属プレート１３０と、を備える。原始基板１１０が基板熱膨張率を有し、エピタキシャル構造１２０が原始基板１１０に形成される。複合多層金属プレート１３０は、原始基板１１０の下方に設けられ且つ少なくとも、互いに重ねて設けられ且つ材質が異なる第１の金属層１３１及び第２の金属層１３２を含み、変調熱膨張率を有する。原始基板１１０は、エピタキシャル構造１２０を成長させる場合に初期厚さを有し、結合厚さまで薄肉化されてから複合多層金属プレート１３０に結合され、且つ複合多層金属プレート１３０の変調熱膨張率と基板熱膨張率とが近い。

【0026】

これにより、複合多層金属プレート１３０によってレーザーダイオード１００の放熱能力を増加させることができ、且つ原始基板１１０が既に薄肉化されるため、その熱伝導の垂直距離が短縮され、熱エネルギーの複合多層金属プレート１３０への伝導を早めることができる。なお、複合多層金属プレート１３０が異なる材質の第１の金属層１３１及び第２の金属層１３２を含むので、変調熱膨張率と基板熱膨張率とが近くなるように厚さを制御することで、原始基板１１０と複合多層金属プレート１３０とが接合した後で熱膨張率の差異が大きすぎて分離しないようにすることができる。なお、複合多層金属プレート１３０を接合することで、出光効率を効果的に向上させることができ、特に光出力及び光変換効率を向上させることができる。レーザーダイオード１００の細部については、後で詳しく説明する。

【0027】

第１実施例のレーザーダイオード１００は、垂直共振器型面発光レーザーダイオード構造（Ｖｅｒｔｉｃａｌ－Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ－Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ；ＶＣＳＥＬ）を有してよい。そのため、エピタキシャル構造１２０は、第１の反射器１２１と、活性層１２３と、第２の反射器１２２と、を含んでよい。第１の反射器１２１が原始基板１１０に設けられ、活性層１２３が第１の反射器１２１に設けられ、第２の反射器１２２が活性層１２３に設けられる。

【0028】

第１の反射器１２１は、複数のＮ型反射層１２１１から重ね合わせられてよく、材料がＮ型ドーパントのドープされたＮ型半導体であってよい。活性層１２３としては、量子井戸（ｑｕａｎｔｕｍ ｗｅｌｌ）を採用してよい。第２の反射器１２２は、複数のＰ型反射層１２２１から重ね合わせられてよく、材料がＰ型ドーパントのドープされたＰ型半導体であってよく、Ｐ型反射層１２２１の層数はＮ型反射層１２１１の層数よりも多くてよい。なお、エピタキシャル構造１２０は、第２の反射器１２２内に位置し且つ内縁１２４１を有する酸化部１２４を含んでよい。レーザーダイオード１００のエピタキシャル構造１２０については、習知であり且つ本発明の重点ではないので、その細部を詳しく説明しないが、且つ他の実施例において、エピタキシャル構造は上記開示により限定されない。

【0029】

原始基板１１０は、材質がヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）であってよく、その基板熱膨張率が約５．７３ｐｐｍ／Ｋであり、熱伝導係数が約５２Ｗ／（ｍＫ）であるが、エピタキシャル構造１２０は、エピタキシャル熱膨張率を有してよく、エピタキシャル熱膨張率が約５．５ｐｐｍ／Ｋ～５．８ｐｐｍ／Ｋであってよいので、基板熱膨張率がエピタキシャル熱膨張率に近似している。原始基板１１０は、初期に、例えば４３０μｍの初期厚さを有してよく、第１の反射器１２１、活性層１２３及び第２の反射器１２２を順次に成長させる。その後、原始基板１１０を例えば研磨するように薄肉化し、初期厚さを例えば１５０μｍよりも小さい結合厚さまで縮小して、複合多層金属プレート１３０に結合させてよい。一実施例において、結合厚さは１２０μｍであってよいが、別の実施例において、結合厚さは１００μｍであってよいが、これらに限定されない。なお、原始基板１１０の結合厚さが薄いほど、光出力及び光変換効率の向上に更に寄与することができる。

【0030】

複合多層金属プレート１３０は、第３の金属層１３３を更に含んでよく、第２の金属層１３２が第１の金属層１３１と第３の金属層１３３との間に設けられ、且つ第３の金属層１３３と第１の金属層１３１とは材質が同一である。第１の金属層１３１及び第３の金属層１３３の材質は例えば銅であってよく、第２の金属層１３２の材質は例えばニッケル鉄合金であってよいが、これらに限定されない。

【0031】

なお、第１の金属層１３１及び第３の金属層１３３の厚さは、第２の金属層１３２の厚さよりも小さくてよく、且つ第１の金属層１３１、第２の金属層１３２及び第３の金属層１３３の厚さの比率は１：３：１～１：９：１に介在してよく、このように、異なる材質の原始基板１１０に応じて異なる変調熱膨張率を配置することができ、例えば複合多層金属プレート１３０の変調熱膨張率を約５．８ｐｐｍ／Ｋ～６．０ｐｐｍ／Ｋにし、基板熱膨張率に対して正負５％の間にし、且つ効果的に放熱させるように熱伝導係数を約１８０Ｗ／（ｍＫ）にし、また熱抵抗を習知のレーザーダイオードよりも約２０％低下させてよい。なお、複合多層金属プレート１３０の抵抗率が約１０^－１１ＭΩ・ｃｍであり、ヒ化ガリウムから製造された原始基板１１０の抵抗率が約０．０１ＭΩ・ｃｍ～１００ＭΩ・ｃｍであるため、原始基板１１０が薄肉化されて複合多層金属プレート１３０を貼り付けられると、レーザーダイオード１００全体の抵抗値が低下して、電流密度が向上し、更に光出力を効果的に増加させることができる。また、複合多層金属プレート１３０のヤング弾性率が１３０Ｇｐａであり、ヒ化ガリウムから製造された原始基板１１０のヤング弾性率は８３Ｇｐａであるので、複合多層金属プレート１３０によって支持エピタキシャル構造１２０を強化させることができる。

【0032】

本発明の第２実施例によるレーザーダイオード２００を示す斜視模式図である図２を参照されたい。レーザーダイオード２００は、同様に、原始基板２１０と、エピタキシャル構造２２０と、複合多層金属プレート２３０と、を備え、複合多層金属プレート２３０が第１の金属層２３１、第２の金属層２３２及び第３の金属層２３３を含んでよいが、レーザーダイオード２００は、端面発光レーザーダイオード構造（Ｅｄｇｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ；ＥＥＬ）を有してよいことに、第１実施例と異なっている。そのため、エピタキシャル構造２２０は、例えば、Ｎ型緩衝層（Ｂｕｆｆｅｒ ｌａｙｅｒ）、Ｎ型被覆層（Ｎ－Ｃｌａｄｄｉｎｇ Ｌａｙｅｒ）、下部分離閉じ込めヘテロ構造層（Ｓｅｐａｒａｔｅｄ Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ Ｈｅｔｅｒｏ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ＳＣＨ）、活性層、上部分離閉じ込めヘテロ構造層、Ｐ型被覆層（Ｐ－Ｃｌａｄｄｉｎｇ Ｌａｙｅｒ）及び接触層（Ｃｏｎｔａｃｔ）を含み、且つリッジ（ｒｉｄｇｅ）構造を有してよい。なお、第２実施例の原始基板２１０は、リン化インジウム（ＩｎＰ）であってよく、また複合多層金属プレート２３０の第１の金属層２３１、第２の金属層２３２及び第３の金属層２３３の厚さを調整することで、複合多層金属プレート２３０の変調熱膨張率と基板熱膨張率とを近くすることができる。

【0033】

図３、図４及び図５を参照されたく、図３は本発明の第３実施例によるレーザーダイオードの製造方法Ｓ３００を示すブロックフローチャートであり、図４は図３の第３実施例のレーザーダイオードの製造方法Ｓ３００を示す製造流れ図であり、図５は図３の第３実施例のレーザーダイオードの製造方法Ｓ３００を適用して製造されたレーザーダイオード３００を示す上面模式図である。レーザーダイオードの製造方法Ｓ３００は、エピタキシャル構造成長工程Ｓ０１と、原始基板薄肉化工程Ｓ０２と、複合多層金属プレート設置工程Ｓ０３と、を備える。

【0034】

エピタキシャル構造成長工程Ｓ０１において、初期厚さＤ１を有する原始基板３１０に、エピタキシャル構造３２０を形成する。

【0035】

原始基板薄肉化工程Ｓ０２において、薄肉化プロセスを行って、原始基板３１０を結合厚さＤ２まで薄肉化する。

【0036】

複合多層金属プレート設置工程Ｓ０３において、少なくとも、原始基板３１０と第２の金属層３３２との間に位置する第１の金属層３３１、及び第２の金属層３３２を含む複合多層金属プレート３３０を原始基板３１０の下方に設ける。

【0037】

これにより、原始基板３１０を薄肉化してから複合多層金属プレート３３０に貼り付けると、レーザーダイオード３００の発光性能及び放熱能力を効果的に向上させることができる。

【0038】

レーザーダイオードの製造方法Ｓ３００は、メサエッチング工程Ｓ０６と、酸化工程Ｓ０７と、を更に備えてよい。メサエッチング工程Ｓ０６において、エピタキシャル構造３２０の一部を除去する。酸化工程Ｓ０７において、エピタキシャル構造３２０が原始基板３１０に順次に重ねて設けられる第１の反射器３２１、活性層３２３、第２の反射器３２２を含み、第２の反射器３２２に対して酸化プロセスを行って、中空状となり且つ内縁３２４１を有する酸化部３２４を形成する。

【0039】

図３及び図４に示すように、最初に、エピタキシャル構造成長工程Ｓ０１を行って、エピタキシャル構造３２０を原始基板３１０に成長させ、且つこの場合原始基板３１０がまだ薄肉化されていないので、初期厚さＤ１は結合厚さＤ２よりも大きい。その後、原始基板薄肉化工程Ｓ０２を行って、まず、仮基板Ｔ１をエピタキシャル構造３２０の上方に貼り付け、且つ研磨するように薄肉化プロセスを行って、仮基板Ｔ１の配置によって、研磨機によってエピタキシャル構造３２０ではなく仮基板Ｔ１を挟み、エピタキシャル構造３２０が破壊しないようにする。

【0040】

後で複合多層金属プレート設置工程Ｓ０３を行ってよく、複合多層金属プレート３３０を原始基板３１０の下方に設ける以外、更に、仮基板Ｔ１を除去してよい。複合多層金属プレート３３０は、第１実施例のように、互いに重ね合わせられた第１の金属層３３１、第２の金属層３３２及び第３の金属層３３３を順次に含んでよく、また第１の金属層３３１、第２の金属層３３２及び第３の金属層３３３は、複合多層金属プレート３３０の変調熱膨張率が原始基板３１０の基板熱膨張率に近くなるように、前もって配置されてよい。

【0041】

レーザーダイオードの製造方法Ｓ３００は、複合多層金属プレート設置工程Ｓ０３の後で、ダイボンド金属層形成工程Ｓ０４及び電極形成工程Ｓ０５を更に備えてよい。ダイボンド金属層形成工程Ｓ０４としては、複合多層金属プレート３３０の下方に、後でダイボンドに用いられるダイボンド金属層３５０を形成する。電極形成工程Ｓ０５としては、Ｐ型金属層３４０を第２の反射器３２２に設け、且つＰ型金属層３４０は中空リングであってよい。その後、またメサエッチング工程Ｓ０６を行って、第１の反射器３２１、活性層３２３及び第２の反射器３２２の一部をエッチングして、メサ（Ｍｅｓａ）を形成する。そして、酸化工程Ｓ０７を行って、第２の反射器３２２内に酸化部３２４を形成してよい。他の実施例において、ダイボンド金属層を制作せずに、ダイボンド金属層形成工程を省略してもよい。

【0042】

レーザーダイオードの製造方法Ｓ３００は、消光特性を持つ保護層３８０を形成する金属パッド形成工程Ｓ０８を更に備えてよく、保護層３８０の材質は例えばポリフェニレンオキシド（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｏｘｉｄｅ；ＰＰＯ）であり、また保護層３８０に金属パッド３７０を形成してよく、金属パッド３７０がＰ型金属層３４０に接続され、またＰ型金属層３４０の中空部分に窒化ケイ素層３６０が充填される。最後に、図５に示すようなレーザーダイオード３００が形成される。

【0043】

上記説明から分かるように、本発明のレーザーダイオードは、良好な性能を有することができ、且つ原始基板を保留するままに、エピタキシャル構造と原始基板との間にＡｌＡｓから製造されたエッチング停止層を別に設ける必要はない。このように、ＡｌＡｓの高抵抗値による電流集中効果、及びＡｌＡｓの熱膨張率と複合多層金属プレートとの変調熱膨張率の不整合の課題を避けることができる。

【0044】

本発明は実施例を前記の通りに開示したが、当該実施例は本発明を限定するものではなく、当業者であれば、本発明の精神と範囲から逸脱しない限り、多様の変更や修飾を加えることができる。従って、本発明の保護範囲は、下記特許請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。

【符号の説明】

【0045】

１００、２００、３００：レーザーダイオード
１１０、２１０、３１０：原始基板
１２０、２２０、３２０：エピタキシャル構造
１２１、３２１：第１の反射器
１２１１：Ｎ型反射層
１２２、３２２：第２の反射器
１２２１：Ｐ型反射層
１２３、３２３：活性層
１２４、３２４：酸化部
１２４１、３２４１：内縁
１３０、２３０、３３０：複合多層金属プレート
１３１、２３１、３３１：第１の金属層
１３２、２３２、３３２：第２の金属層
１３３、２３３、３３３：第３の金属層
３４０：Ｐ型金属層
３５０：ダイボンド金属層
３６０：窒化ケイ素層
３７０：金属パッド
３８０：保護層
Ｓ３００：レーザーダイオードの製造方法
Ｓ０１：エピタキシャル構造成長工程
Ｓ０２：原始基板薄肉化工程
Ｓ０３：複合多層金属プレート設置工程
Ｓ０４：ダイボンド金属層形成工程
Ｓ０５：電極形成工程
Ｓ０６：メサエッチング工程
Ｓ０７：酸化工程
Ｓ０８：金属パッド形成工程
Ｄ１：初期厚さ
Ｄ２：結合厚さ
Ｔ１：仮基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】