(57)【要約】【課題】ジャンクションアップの構造で取り付けられるマルチビーム半導体レーザ装置の大きさを小さくすることを目的とする。【解決手段】半導体基板の表面に、電極を上部に有する複数のレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈを設ける。その上に電極の一部を上方に露出させるための開口部１１８ａ〜１１８ｈを有する絶縁層１１５を設ける。開口部１１８ａ〜１１８ｈの内部を含みながら絶縁層１１５の表面を覆うように、複数の導電層１１６ａ〜１１６ｈを分離して配置する。導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面にワイヤボンディング部を設ける。少なくとも１つのワイヤボンディング部は、導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面において、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方に位置するように設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
上部にそれぞれ電極を有し、前記半導体基板の表面に並んで設けられた複数のレーザ素子と、
複数の前記レーザ素子の表面を覆うように設けられ、それぞれの前記電極の一部を上方に露出させるための開口部を有する絶縁層と、
前記開口部の内部を含みながら前記絶縁層の表面を覆うように設けられ、露出された前記電極とそれぞれ電気的に接続するため、分離して配置された複数の導電層と、
前記導電層の表面に設けられ、前記電極に電流をそれぞれ供給するワイヤボンディング部と、を備え、
少なくとも１つの前記ワイヤボンディング部は、前記導電層の表面において、複数のうちいずれかの前記レーザ素子の上方に位置するように設けられる、
マルチビーム半導体レーザ装置。
【請求項２】
前記導電層は、前記ワイヤボンディング部を設けるため、複数のうちいずれかの前記レーザ素子の上方において約φ５０μｍ以上の表面積を有する、
請求項１に記載のマルチビーム半導体レーザ装置。
【請求項３】
前記電極を覆うように設けられた前記絶縁層の厚さは約１μｍ以上である、
請求項１または２に記載のマルチビーム半導体レーザ装置。
【請求項４】
前記レーザ素子の上部に設けられた前記電極は、厚さ方向に積層する第１の電極および第２の電極を含み、
前記第１の電極の厚さと前記第２の電極の厚さとを合わせると約１μｍ以上である、
請求項１から３のいずれかに記載のマルチビーム半導体レーザ装置。
【請求項５】
前記第２の電極は、メッキ電極である、
請求項４に記載のマルチビーム半導体レーザ装置。
【請求項６】
前記絶縁層は、エポキシ系樹脂である、
請求項１から５のいずれかに記載のマルチビーム半導体レーザ装置。
【請求項７】
前記絶縁層は、ポリイミドである、
請求項１から５のいずれかに記載のマルチビーム半導体レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は複数のレーザを出射するマルチビーム半導体レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体レーザ装置は、複写機やレーザビームプリンタなどのＯＡ（Ｏｆｆｉｃｅ  Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ）機器、プロジェクターや大型テレビなどのディスプレイ機器、または光ファイバ通信機器など、幅広い分野で用いられている。マルチビーム半導体レーザ装置は、これらの機器の処理速度を早くするために、複数のレーザビームを出射する。
【０００３】
図１９および図２０を参照して、単一のレーザビームを出射する半導体レーザ装置３００について説明する。図１９を参照して、半導体レーザ装置３００はレーザ素子３２０を備えている。レーザ素子３２０は、たとえばＧａＡｓ基板上にＧａＡｌＡｓを成膜することによって形成される。
【０００４】
レーザ素子３２０は、発光部としての導波路を形成するリッジストライプ３１７を有している。レーザ素子３２０は、リッジストライプ３１７の表面に電極３１１と、基板の裏面側に電極３１４とを有している。これらの電極３１１および電極３１４から、レーザ素子３２０に電流が供給される。
【０００５】
図２０を参照して、半導体レーザ装置３００は、ヒートシンク（サブマウントとも言う）３５３の表面に、図示しないろう材を挟んで接合される。半導体レーザ装置３００は、ヒートシンク３５３の表面に、ジャンクションアップまたはジャンクションダウンのいずれかの構造により接合される。ヒートシンク３５３の材料は、たとえばＡｌＮのような熱伝導率が高く、熱膨張率がレーザチップの母材となるＧａＡｓやＧａＮに近い材料が用いられる。ろう材の材料は、たとえばＡｕＳｎが用いられる。
【０００６】
再び図１９および図２０を参照して、ジャンクションアップの構造においては、レーザ素子３２０の基板の裏面側の電極３１４とヒートシンク３５３とが接合される。ジャンクションダウンの構造においては、リッジストライプ３１７の表面の電極３１１とヒートシンク３５３とが接合される。レーザ素子３２０がジャンクションアップまたはジャンクションダウンのいずれかの構造により接合されたヒートシンク３５３は、基台３５４に取り付けられる。
【０００７】
基台３５４は、底板３５５に取り付けられる。レーザ素子３２０の電極３１１は、ワイヤ３５１により一方のリード線３５６に接続される。同様に、レーザ素子３２０の電極３１４は、ワイヤ３５１により他方のリード線３５６に接続される。
【０００８】
以上の構成により、半導体レーザ装置３００のレーザ素子３２０に電流が供給され、半導体レーザ装置３００は単一のレーザビームを出射することが可能となる。半導体レーザ装置３００はパッケージとしてＯＡ機器などに実装される。
【０００９】
図２１および図２２を参照して、２つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置４００について説明する。マルチビーム半導体レーザ装置４００は、分離した２つのレーザ素子４２０、４２０を備えている。
【００１０】
レーザ素子４２０は、リッジストライプ４１７を有している。レーザ素子４２０は、リッジストライプ４１７の表面に電極４１１を有している。また、レーザ素子４２０は、基板の裏面側に共通の電極４１４を有している。電極４１１および電極４１４から、レーザ素子４２０に電流が供給される。
【００１１】
図２２を参照して、マルチビーム半導体レーザ装置４００は、ヒートシンク４５３の表面に、図示しないろう材を挟んで接合される。ここでは、マルチビーム半導体レーザ装置４００は、ヒートシンク４５３の表面にジャンクションダウンの構造で接合される。レーザ素子４２０が接合されたヒートシンク４５３は、基台４５４に取り付けられる。
【００１２】
基台４５４は、底板４５５に取り付けられる。レーザ素子４２０の電極４１１は、ワイヤ４５１によりそれぞれのリード線４５６に接続される。同様に、レーザ素子４２０の電極４１４は、ワイヤ４５１により基台４５４に接続される。
【００１３】
以上の構成により、マルチビーム半導体レーザ装置４００のレーザ素子４２０に電流が供給され、マルチビーム半導体レーザ装置４００は２つの独立したレーザビームを出射することが可能となる。マルチビーム半導体レーザ装置４００はパッケージとしてＯＡ機器などに実装される。
【００１４】
図２３を参照して、４つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置５００について説明する。マルチビーム半導体レーザ装置５００に類似する構造が、下記の特許文献１に開示されている。マルチビーム半導体レーザ装置５００は、分離した４つのレーザ素子５２０を備えている。
【００１５】
レーザ素子５２０は、リッジストライプ５１７を有している。レーザ素子５２０は、リッジストライプ５１７の表面に電極５１１を有している。電極５１１は絶縁層５１５の表面から露出している。
【００１６】
それぞれの電極５１１の表面を覆うように、絶縁層５１５が設けられている。絶縁層５１５は、それぞれの電極５１１の上方に、それぞれの電極５１１の一部を上方に露出させるための開口部５１８を有している。これにより、電極５１１は絶縁層５１５の表面から露出している。
【００１７】
レーザ素子（発光部）５２０が設けられている領域の外側には、４つのワイヤボンディング部５５０が設けられている。ワイヤボンディング部５５０と電極５１１との間には、絶縁層５１５の表面に延在して導電層５１６がそれぞれ設けられている。
【００１８】
導電層５１６が、ワイヤボンディング部５５０と電極５１１とを電気的に接続している。ワイヤ５５１から、電極５１１に電流が供給される。レーザ素子５２０は、基板の裏面側に共通の電極５１４を有している。
【００１９】
以上の構成により、マルチビーム半導体レーザ装置５００のレーザ素子５２０に電流が供給され、マルチビーム半導体レーザ装置５００は４つの独立したレーザビームを出射することができる。マルチビーム半導体レーザ装置５００はヒートシンクなどに取り付けられ、パッケージとしてＯＡ機器などに実装される。
【００２０】
ジャンクションダウンおよびジャンクションアップの構造について説明する。ジャンクションダウンの構造では、レーザを出射する発光部（ジャンクション部）の発熱を、効率良くヒートシンクに逃がすことができる。ＣＤやＤＶＤ用の半導体レーザ装置は、ジャンクションダウンの構造が用いられる。
【００２１】
ジャンクションダウンの構造では、レーザ素子に応力歪が発生する。上述の通り、半導体レーザ装置とヒートシンクとは、ろう材を高温で溶かして相互に接合される。半導体レーザ装置とヒートシンクとは熱膨張率が異なる。よって、半導体レーザ装置とヒートシンクとが接合されるとき、ジャンクションダウンの構造では、レーザ素子に応力歪が発生する。レーザ素子に応力歪が発生すると、半導体レーザ装置としての信頼性が損なわれる。
【００２２】
上述した２つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置においては、製造時にレーザ素子に応力歪みが発生するが、装置としての発光部からの発熱吸収を重視する観点から、ジャンクションダウンの構造が採用されている。
【００２３】
一方、４つ以上のレーザビームを射出するマルチビーム半導体レーザ装置においては、放熱特性は低下するものの、ジャンクションダウンの構造にすることで、レーザ素子のリッジストライプの表面に設けられた電極と、ヒートシンク側との電極とを高い位置精度で接合することが困難であるため、ジャンクションアップの構造が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】特開２００５−４５１４６号公報
【特許文献２】特開２００４−３５６５８６号公報
【特許文献３】特開２０００−２６９６０１号公報
【特許文献４】特開２００２−３４４０８４号公報
【特許文献５】特開２００４−１４９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
上述の通り、ジャンクションアップの構造で、４つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置５００をヒートシンクに取り付ける場合、レーザ素子５２０が設けられている領域の外側に、ワイヤボンディング部５５０が設けられる。これに限られず、ジャンクションアップの構造で、一般的な複数のレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置をヒートシンクに取り付ける場合、レーザ素子が設けられている領域の外側に、ワイヤボンディング部が設けられる。
【００２６】
ところが、レーザ素子が設けられている領域の外側にワイヤボンディング部を設けると、ワイヤボンディング部を設けた領域の分だけマルチビーム半導体レーザ装置は大きくなる。
【００２７】
マルチビーム半導体レーザ装置が大きくなると、マルチビーム半導体レーザ装置が実装されるパッケージなどの周辺機器も大きくなる。これに伴い、材料費や製造費など様々な費用も増加する。
【００２８】
この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ジャンクションアップの構造で取り付けられるマルチビーム半導体レーザ装置の大きさを小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
この発明に基づいたマルチビーム半導体レーザ装置においては、半導体基板と、上部にそれぞれ電極を有し、上記半導体基板の表面に並んで設けられた複数のレーザ素子と、複数の上記レーザ素子の表面を覆うように設けられ、それぞれの上記電極の一部を上方に露出させるための開口部を有する絶縁層と、を備えている。
【００３０】
さらに、上記開口部の内部を含みながら上記絶縁層の表面を覆うように設けられ、露出された上記電極とそれぞれ電気的に接続するため、分離して配置された複数の導電層と、上記導電層の表面に設けられ、上記電極に電流をそれぞれ供給するワイヤボンディング部と、を備えており、少なくとも１つの上記ワイヤボンディング部は、上記導電層の表面において、複数のうちいずれかの上記レーザ素子の上方に位置するように設けられている。
【００３１】
上記発明の他の形態においては、上記導電層は、ワイヤボンディング部を設けるため、複数のうちいずれかの上記レーザ素子の上方において約φ５０μｍ以上の表面積を有している。
【００３２】
上記発明の他の形態においては、上記電極を覆うように設けられた上記絶縁層の厚さは約１μｍ以上となっている。
【００３３】
上記発明の他の形態においては、上記レーザ素子の上部に設けられた上記電極は、厚さ方向に積層する第１の電極および第２の電極を含み、上記第１の電極の厚さと上記第２の電極の厚さとを合わせると約１μｍ以上となっている。
【００３４】
上記発明の他の形態においては、上記第２の電極の構成として、メッキ電極が用いられている。
【００３５】
上記発明の他の形態においては、上記絶縁層の構成として、エポキシ系樹脂が用いられている。
【００３６】
上記発明の他の形態においては、上記絶縁層の構成として、ポリイミドが用いられている。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、ジャンクションアップの構造で取り付けられるマルチビーム半導体レーザ装置の大きさを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施の形態１におけるマルチビーム半導体レーザ装置の構成を示す斜視図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線に関する矢視断面図である。
【図３】実施の形態１におけるマルチビーム半導体レーザ装置を実装した構成を示す斜視図である。
【図４】実施の形態１における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第１断面図である。
【図５】実施の形態１における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第２断面図である。
【図６】実施の形態１における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第３断面図である。
【図７】実施の形態１における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第４断面図である。
【図８】実施の形態１における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第５断面図である。
【図９】実施の形態１における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第６断面図である。
【図１０】実施の形態１における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第７断面図である。
【図１１】実施の形態１に関する他の構成を示す基板断面図である。
【図１２】実施の形態２におけるマルチビーム半導体レーザ装置の構成を示す斜視図である。
【図１３】図１２におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に関する矢視断面図である。
【図１４】実施の形態２におけるマルチビーム半導体レーザ装置を実装した構成を示す斜視図である。
【図１５】実施の形態２における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第１断面図である。
【図１６】実施の形態２における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第２断面図である。
【図１７】実施の形態２における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第３断面図である。
【図１８】実施の形態２における、マルチビーム半導体レーザ装置の製造工程を示す第４断面図である。
【図１９】単一のレーザビームを出射する一般的な半導体レーザ装置の構成を示す斜視図である。
【図２０】図１９に関し、単一のレーザビームを出射する一般的な半導体レーザ装置を実装した構成を示す斜視図である。
【図２１】２つのレーザビームを出射する一般的なマルチビーム半導体レーザ装置の構成を示す断面図である。
【図２２】図２１に関し、２つのレーザビームを出射する一般的なマルチビーム半導体レーザ装置をジャンクションダウンの構造により実装した構成を示す平面図である。
【図２３】４つのレーザビームを出射する一般的なマルチビーム半導体レーザ装置の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明に基づいた各実施の形態におけるマルチビーム半導体レーザ装置について、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に説明する各実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
【００４０】
（実施の形態１）
図１および図２を参照して、実施の形態１にかかる８つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置１００について説明する。マルチビーム半導体レーザ装置１００は、基板１０１（図２）を備えている。基板１０１の表面には、８つのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈがレーザの出射方向（図２紙面垂直方向：以下長さ方向と称する）に垂直な方向（図２紙面左右方向：以下幅方向と称する）に並んで設けられている。
【００４１】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈは、基板１０１の表面に、基板１０１の一方の端面から他方の端面まで、長さ方向に延びて形成されている。レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈは、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの間に設けられた分離溝１１２〜１１２によって、電気的に独立されている。
【００４２】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈは、発光部としての導波路を形成するリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈをそれぞれ有している。なお、図１の中では、マルチビーム半導体レーザ装置１００の各半導体層の詳細について記載していない。図２の中で、これらの詳細について記載している。これらの詳細な構成については、マルチビーム半導体レーザ装置１００の製造方法と合わせて後述する。
【００４３】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上部には、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈを駆動するための電極１１１ａ〜１１１ｈがそれぞれ設けられている。８つのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈを相互に独立して駆動できるように、電極１１１ａ〜１１１ｈは、電気的に独立している。
【００４４】
電極１１１ａ〜１１１ｈは、厚さ方向に積層する、第１の電極である電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈおよび第２の電極である電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈをそれぞれ含んでいる。本実施の形態では、電極１１１Ａａ〜１１１ＡｈはＴｉおよびＡｕから構成される。電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈは、メッキ電極で構成される。電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈの厚さは約０．１μｍであり、電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの厚さは約３．０μｍである。
【００４５】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に、後述するワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈ（図３参照）をそれぞれ設けたとき、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈが損傷するのを防ぐため、電極１１１ａ〜１１１ｈの厚さは、約１μｍ以上とするとよい。本実施の形態にかかる電極１１１ａ〜１１１ｈの厚さは、０．１μｍ（電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈの厚さ）＋３．０μｍ（電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの厚さ）＝約３．１μｍである。
【００４６】
電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの長さは約２８０μｍである。なお、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの長さと、電極１１１Ａａ〜電極１１１Ａｈの長さとは約３５０μｍである。
【００４７】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方にワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設け、結晶へのダメージ厚さ（深さ）をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いて測定した。結晶へのダメージ深さは約０．６μｍ〜約０．９μｍであった。よって、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈが損傷するのを防ぐため、電極１１１ａ〜１１１ｈの厚さは、約１μｍ以上とするとよい。
【００４８】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの表面には、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈを覆うように絶縁層１１５が設けられている。より具体的には、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上部にそれぞれ設けられた電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの表面を覆うように、絶縁層１１５が設けられている。
【００４９】
絶縁層１１５には、電極１１１ａ〜１１１ｈの一部を上方にそれぞれ露出させるための開口部１１８ａ〜１１８ｈが設けられている。これにより、電極１１１ａ〜１１１ｈは、絶縁層１１５の上方から見て露出している。絶縁層１１５の材料は、ポリイミドを用いる。絶縁層１１５の材料には、エポキシ系樹脂を用いてもよい。
【００５０】
開口部１１８ａ〜１１８ｈについて、図１および図２を参照してより詳細に説明する。幅方向の最も右側のレーザ素子１２０ａの電極１１１ａの上方の一部には、開口部１１８ａが１つ設けられている。開口部１１８ａは、レーザ素子１２０ａの電極１１１ａに沿って、長さ方向に延びて設けられている。
【００５１】
開口部１１８ａは、レーザ素子１２０ａの電極１１１ａの上方からレーザ素子１２０ａの電極１１１ａにのみ通じている。これにより、レーザ素子１２０ａの電極１１１ａの一部は、絶縁層１１５の上方に向けて露出している。
【００５２】
また、幅方向の最も右側のレーザ素子１２０ａの、１つ左となりに位置する他のレーザ素子１２０ｂについて、他のレーザ素子１２０ｂの電極１１１ｂの上方の一部にも、他の開口部１１８ｂが１つ設けられている。他の開口部１１８ｂも、他のレーザ素子１２０ｂの電極１１１ｂに沿って、長さ方向に延びて設けられている。
【００５３】
他の開口部１１８ｂも、他のレーザ素子１２０ｂの電極１１１ｂの上方から他のレーザ素子１２０ｂの電極１１１ｂにのみ通じている。これにより、他のレーザ素子１２０ｂの電極１１１ｂの一部も、絶縁層１１５の上方に向けて露出している。
【００５４】
開口部１１８ａ〜１１８ｈは、幅方向および長さ方向にずれて設けられている。より具体的には、開口部１１８ａ〜１１８ｈは、絶縁層１１５の表面において、両端に配置されているレーザ素子１２０ａ、１２０ｈの上方に設けられている開口部１１８ａ、１１８ｈを端部として逆略Ｕ字状に並んで配置されている（図１参照）。
【００５５】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に、後述するワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設けたとき、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈからレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈに対して応力が作用する。この応力の作用によりレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈが損傷するのを防ぐため、絶縁層１１５の厚さは約１μｍ以上にするとよい。本実施の形態においては、絶縁層１１５の厚さは約５．０μｍである。
【００５６】
上述の通り、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設けたとき、結晶へのダメージ厚さ（深さ）は、約０．６μｍ〜約０．９μｍであった。これを参考に、絶縁層１１５の厚さを約１μｍとして、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に、後述するワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設けた。
【００５７】
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いて、結晶へのダメージ深さを観察したところ、結晶へのダメージは発生していなかった。よって、絶縁層１１５の厚さは約１μｍ以上にするとよい。本実施の形態では、ワイヤボンディングを容易に行えるようにするため、絶縁層１１５を約５．０μｍ形成し、電極１１１ａ〜１１１ｈなどによる半導体層の表面の凹凸を平らにしている。
【００５８】
絶縁層１１５の表面には、開口部１１８ａ〜１１８ｈの内部を含みながら絶縁層１１５を覆うように導電層１１６ａ〜１１６ｈがそれぞれ設けられている。導電層１１６ａ〜１１６ｈは８つに分離している。導電層１１６ａ〜１１６ｈは、導電層１１６ａ〜１１６ｈと電極１１１ａ〜１１１ｈとがそれぞれ対向するように配置されている。
【００５９】
図１を参照して、幅方向において基板１０１の略中央より右側に位置する４つの導電層１１６ａ〜１１６ｄは、基板１０１の略中央より右側に位置する４つのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｄとそれぞれ対向するように、長さ方向に４列に並んで配置されている。
【００６０】
同様に、幅方向において基板１０１の略中央より左側に位置する４つの導電層１１６ｅ〜１１６ｈは、基板１０１の略中央より左側に位置する４つのレーザ素子１２０ｅ〜１２０ｈとそれぞれ対向するように、長さ方向に４列に並んで配置されている。
【００６１】
導電層１１６ａ〜１１６ｈが８つに分離して配置されていることにより、導電層１１６ａ〜１１６ｈは電気的に独立している。導電層１１６ａ〜１１６ｈは、開口部１１８ａ〜１１８ｈの内部を含んでそれぞれ設けられることで、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの電極１１１ａ〜１１１ｈに電気的にそれぞれ接続されている。
【００６２】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈと電極１１１ａ〜１１１ｈとが電気的に接続されていることについて、より詳細に説明する。幅方向の最も右側のレーザ素子１２０ａの電極１１１ａの上方の、絶縁層１１５の開口部１１８ａを含むように、導電層１１６ａが１つ設けられている。導電層１１６ａは、レーザ素子１２０ａの電極１１１ａにのみ電気的に接続されている。
【００６３】
また、幅方向の最も右側のレーザ素子１２０ａの、１つ左となりに位置する他のレーザ素子１２０ｂについて、他のレーザ素子１２０ｂの電極１１１ｂの上方の、絶縁層１１５の他の開口部１１８ｂを含むように、他の導電層１１６ｂが１つ設けられている。他の導電層１１６ｂは、他のレーザ素子１２０ｂの電極１１１ｂにのみ電気的に接続されている。
【００６４】
導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面１１９ａ〜１１９ｈは、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設けるため、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方において約φ５０μｍ以上の表面積をそれぞれ有しているとよい。導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面１１９ａ〜１１９ｈは、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈを設けるための水平な領域として、約φ５０μｍ以上の表面積をそれぞれ有しているとよい。
【００６５】
本実施の形態においては、導電層１１６ａ〜１１６ｈの長さおよび幅は、それぞれ約６０μｍ×約６０μｍである。一般的に、半導体装置の実装に用いるワイヤボンディング部のボールサイズは約φ５０μｍ以上である。ワイヤボンディング部に使用されるワイヤは約φ２０μｍ以上である。
【００６６】
図３を参照して導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面１１９ａ〜１１９ｈに、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈがそれぞれ設けられている。ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈは、電極１１１ａ〜１１１ｈに電流をそれぞれ供給する。少なくとも１つのワイヤボンディング部１５０ａ（〜１５０ｈ）は、導電層１１６ａ（〜１１６ｈ）の表面において、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方に位置するように設けられている。
【００６７】
ここで、上方に位置するとは、平面視において、少なくとも１つのワイヤボンディング部１５０ａ（〜１５０ｈ）の一部またはすべてが、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方に位置していることを含む。
【００６８】
本実施の形態にかかるワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈは、８つのワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈが、複数のレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に位置している。さらに、８つのワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈのすべての部分が、複数のレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に含まれるように位置している。
【００６９】
より具体的には、幅方向について、基板１０１の略中央より手前側（図３）に位置する４つのワイヤボンディング部１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｇ、１５０ｈは、導電層１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｇ、１１６ｈにそれぞれ設けられた開口部１１８ａ、１１８ｂ、１１８ｇ、１１８ｈより、基板１０１の中央側に位置している。これらの４つのワイヤボンディング部１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｇ、１５０ｈのすべては、複数のレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に含まれるように位置している。
【００７０】
幅方向について、基板１０１の略中央より奥側（図３）に位置する４つのワイヤボンディング部１５０ｃ、１５０ｄ、１５０ｅ、１５０ｆは、導電層１１６ｃ、１１６ｄ、１１６ｅ、１１６ｆにそれぞれ設けられた開口部１１８ｃ、１１８ｄ、１１８ｅ、１１８ｆより、基板１０１の外側に位置している。さらに、これらの４つのワイヤボンディング部１５０ｃ、１５０ｄ、１５０ｅ、１５０ｆのすべては、複数のレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に含まれるように位置している。
【００７１】
本実施の形態にかかるワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈは、すべてのワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈが、導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面において、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方に位置するように設けられている。これに限られず、少なくとも１つのワイヤボンディング部１５０ａ（〜１５０ｈ）が、導電層１１６ａ（〜１１６ｈ）の表面において、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方に位置するように設けられていればよい。
【００７２】
導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面１１９ａ〜１１９ｈにそれぞれ設けられるワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈには、ワイヤ１５１ａ〜１５１ｈが接続され、ワイヤ１５１ａ〜１５１ｈから電流がそれぞれ供給される。ワイヤ１５１ａ〜１５１ｈから供給された電流は、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの電極１１１ａ〜１１１ｈにそれぞれ供給される。
【００７３】
このような構成によるマルチビーム半導体レーザ装置１００は、図３に参照されるように、たとえば銀ペースト材やＡｕＳｎろう材１５２を介してヒートシンク１５３にジャンクションアップの構造により取り付けられ、パッケージとしてＯＡ機器などに実装される。
【００７４】
（作用・効果）
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００によれば、ワイヤボンディング部１５０ａ（〜１５０ｈ）は、導電層１１６ａ（〜１１６ｈ）にのみ電気的に接続されている。この導電層１１６ａ（〜１１６ｈ）は、電極１１１ａ（〜１１１ｈ）にのみ電気的に接続されている。この構成により、本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００は、８つのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈを相互に独立して駆動することができる。
【００７５】
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００によれば、少なくとも１つのワイヤボンディング部１５０ａ（〜１５０ｈ）は、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方に位置するように設けられている。
【００７６】
この構成により、この少なくとも１つのワイヤボンディング部１５０ａ（〜１５０ｈ）を設けるための領域を、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の外側に設ける必要が無くなる。この外側にはワイヤボンディング部１５０ａ（〜１５０ｈ）が設けられていないため、その分、基板１０１の大きさを小さくすることができる。
【００７７】
基板１０１の大きさが小さくなるため、結果としてマルチビーム半導体レーザ装置１００の大きさも小さくなる。マルチビーム半導体レーザ装置１００の大きさが小さくなるため、マルチビーム半導体レーザ装置１００が実装されるパッケージなどの周辺機器の大きさも小さくなる。これに伴い、これらに関する材料費や製造費など様々な費用を減らすことが可能となる。
【００７８】
従来の構成にかかる４つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置と、本実施の形態にかかる８つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置１００とを試作した。前者の幅は約５００μｍであった。一方、後者の幅は約２００μｍであった。
【００７９】
このことからも、本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置によれば、ジャンクションアップの構造で取り付けられるマルチビーム半導体レーザ装置の大きさを小さくすることができると言える。
【００８０】
本実施の形態にかかる８つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置１００の幅は、従来の構成にかかる４つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置の幅の半分以下である。
【００８１】
従来の構成にかかる４つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置を実装するための領域に、本実施の形態にかかる８つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置１００を２つ実装することができる。
【００８２】
従来の方法にかかる４つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置を実装するための領域に、パッケージとして必要なレーザ素子の数より多く且つ予備的に複数のレーザ素子を搭載することができる。本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置によれば、レーザ素子が故障した場合でも、予備的に設けたレーザ素子を駆動することで、メンテナンスにかかる時間、労力、費用などを少なくすることも可能である。
【００８３】
レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設けたことによる、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの損傷について検証した。
【００８４】
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００に電流を供給し、発振波長約７８０ｎｍの８つのレーザビームを、約７０℃および各々の光出力をＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）約１５ｍＷの同時発振として長時間駆動したところ、従来のマルチビーム半導体レーザ装置と同等の信頼性を得ることができた。
【００８５】
また、本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００に電流を供給し、発振波長約４０６ｎｍの８つのレーザビームそれぞれを、約５０℃およびパルス光出力約１Ｗとして長時間出射したところ、従来の半導体レーザ装置と同等の信頼性を得ることができた。  
【００８６】
このことからも、本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００によれば、電極１１１ａ〜１１１ｈおよび絶縁層１１５を約１μｍ以上として設けることで、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの損傷を防ぐことができると言える。
【００８７】
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００によれば、絶縁層１１５に、熱特性や解像度に優れるポリイミドを用いている。ポリイミドに対するレーザのウェハ段階での熱履歴は、ポリイミドを塗布したあと、約３００℃以上の温度にて硬化している。このとき、端面コートは最大で約２５０℃になる。ポリイミドの熱分解温度（体積１％減少のとき）は約４００℃〜約４５０℃であるため、安定したマルチビーム半導体レーザ装置１００を得ることができる。
【００８８】
ポリイミドの解像度は約３．０μｍである。リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの上部の電極１１１ａ〜１１１ｈと、絶縁層１１５との間を通じる開口部１１８ａ〜１１８ｈの解像度が求められる。一般的に、発光点間隔が約１０μｍのとき、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの上部の電極１１１ａ〜１１１ｈの幅は約５．０μｍとなる。これに合わせて、絶縁層１１５に設ける開口部１１８ａ〜１１８ｈの幅も約５．０μｍとなる。よって、絶縁層１１５にポリイミドを用いることで、開口部１１８ａ〜１１８ｈの所望の解像度を得ることができ、結果として安定したマルチビーム半導体レーザ装置１００を得ることができる。
【００８９】
なお、一般的に発光点間隔は最小で約１４μｍである。発光点間隔が約１４μｍより小さくなると、レーザの放熱性が低下してレーザ素子の特性および信頼性が不安定になる。一般的に、発光点間隔が約１４μｍのとき、リッジストライプの上部の電極の幅は約７μｍとなる。このことからも、絶縁層にポリイミドを用いることで、開口部の所望の解像度を得ることができ、安定したマルチビーム半導体レーザ装置１００を得ることができる。
【００９０】
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００によれば、絶縁層１１５に、エポキシ樹脂を用いた場合であっても、ポリイミド同様の効果を得ることができる。エポキシ樹脂の解像度は約１０μｍである。絶縁層１１５にエポキシ樹脂を用いた場合、約２００℃で硬化させる。このとき、端面コートは基板過熱しないで成膜させる。
【００９１】
（リッジストライプの構成・マルチビーム半導体レーザ装置の製造方法）
次に、図４〜図１０を参照して、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの詳細な構成、およびマルチビーム半導体レーザ装置１００の製造方法について説明する。
【００９２】
図４を参照して、本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００は、ｎ型のＧａＡｓ基板１０１の上に、ｎ型のＧａＡｓバッファ層１０２を形成し、その上にＡｌＧａＡｓクラッド層１０３、ノンドープＡｌＧａＡｓガイド層１０４、ＡｌＧａＡｓ多重量子井戸（ＭＱＷ）活性層１０５を順次形成する。続いて、ＡｌＧａＡｓ多重量子井戸活性層１０５の上に、ノンドープＡｌＧａＡｓガイド層１０６を形成し、ｐ型のＡｌＧａＡｓ第１クラッド層１０７、ｐ型のＡｌＧａＡｓ第２クラッド層１０８、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層１０９を順次形成する。
【００９３】
上記のそれぞれの半導体層は、有機金属気相成長法（以下、ＭＯＣＶＤ法と称する：Ｍｅｔａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により形成する。
【００９４】
基板１０１の幅は約２００μｍ、長さは約３５０μｍとする。基板１０１の厚さは約８０μｍとする。他のそれぞれの半導体層の厚さについて、バッファ層１０２は約０．５μｍ、クラッド層１０３は約２．２μｍ、ガイド層１０４は約０．０５μｍとする。活性層１０５は、井戸層としてＡｌＧａＡｓ層約０．００８μｍ×２層、バリア層としてＡｌＧａＡｓ層約０．００５μｍ×１層とする。
【００９５】
ガイド層１０６は約０．０５μｍ、第１クラッド層１０７は約０．１５μｍ、第２クラッド層１０８は約１．２μｍ、そしてコンタクト層１０９は約０．５μｍとする。
【００９６】
図５を参照して、上記のように構成したそれぞれの半導体層のうち、コンタクト層１０９および第２クラッド層１０８に対して、幅を約２．５μｍとする８つのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈを形成する。８つのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの間の距離は、約１５．０μｍとする。リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈは、フォトリソグラフィおよびエッチングにより形成する。リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈは、レーザ素子の発光部としての導波路である。リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの長さは約３５０μｍとする。
【００９７】
図６を参照して、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈを形成したあと、半導体層の表面の全体に絶縁膜１１０を成膜する。絶縁膜１１０の材料は、たとえばＳｉＯ２を用いる。絶縁膜１１０の厚さは、約０．２μｍとする。絶縁膜１１０は、化学気相堆積法（以下、Ｐ−ＣＶＤ法と称する：Ｐｌａｓｍａ−Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により成膜する。後述する分離溝１１２〜１１２（図８参照）を設けることで、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの下にある活性層１０５にて、幅方向の光が閉じ込められることになる。
【００９８】
図７を参照して、絶縁膜１１０を成膜したあと、絶縁膜１１０のうち、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの上部に成膜された絶縁膜１１０のみをフォトリソグラフィおよびエッチングによりそれぞれ除去する。
【００９９】
図８を参照して、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの上部に成膜された絶縁膜１１０のみを除去したあと、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈを覆うように、電極１１１ａ〜１１１ｈをそれぞれ成膜する。電極１１１ａ〜１１１ｈは、第１の電極である電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈおよび第２の電極である電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈを含んでいる。
【０１００】
より具体的には、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの上部に成膜された絶縁膜１１０のみをそれぞれ除去したあと、ＴｉおよびＡｕから構成される、第１の電極である電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈを、８つのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの上部および左右を覆うようにそれぞれ成膜する。Ｔｉの厚さは約０．１μｍ、Ａｕの厚さは約０．２μｍとする。電極１１１Ａａ〜１１１ＡｈのＴｉおよびＡｕは、スパッタリング法にて成膜する。
【０１０１】
リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの上部の絶縁膜１１０は除去されているため、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの上部と電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈとは電気的にそれぞれ接続される。
【０１０２】
電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈを成膜したあと、第２の電極である電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈを、電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈの上部および左右を覆うようにそれぞれ成膜する。電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの材料は、たとえばメッキ電極を用いる。電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの厚さは約３．０μｍとし、幅は約１０μｍとする。
【０１０３】
上述の通り、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの幅方向の間隔は約１５μｍであるため、電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの幅は約１０μｍとしている。それぞれのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈは電気的に独立している。第１の電極である電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈと第２の電極である電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈとは、電気的に接続されている。
【０１０４】
こうして、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈを覆うように、第１の電極である電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈおよび第２の電極である電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈを含む電極１１１ａ〜１１１ｈをそれぞれ成膜する。電極１１１ａ〜１１１ｈの厚さは約１μｍ以上とするとよい。
【０１０５】
電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの長さは約２８０μｍとする。なお、上述のとおりレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈおよび電極１１１Ａａ〜１１１Ａｈの長さは約３５０μｍとしている。
【０１０６】
電極１１１ａ〜１１１ｈを成膜したあと、８つのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈを独立させる。具体的には、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの間、および幅方向両端のリッジストライプ１１７ａ、１１７ｈの外側に、分離溝１１２〜１１２を形成する。分離溝１１２〜１１２の幅方向の間の距離は、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの同方向の間の距離と同じく、約１５．０μｍとする。
【０１０７】
幅方向の両端に位置する分離溝１１２〜１１２の間の距離は、１５．０×８＝約１２０μｍとなる。これは、８つのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の幅である。分離溝１１２〜１１２の幅は、約３．０μｍとする。これにより、８つのレーザ素子１２０〜１２０ｈを独立させる。分離溝１１２〜１１２は、フォトリソグラフィおよびエッチングにより形成する。
【０１０８】
分離溝１１２〜１１２は、第１クラッド層１０７、ガイド層１０６、活性層１０５、ガイド層１０４、およびクラッド層１０３を厚さ方向に貫き、バッファ層１０２に達している。また、独立駆動を考えた場合は上部より活性層１０５まで分離すればよい。
【０１０９】
分離溝１１２〜１１２を形成したあと、基板１０１の裏面側を研磨またはエッチングし、上記のように構成した半導体層の厚さ（基板１０１の下面から電極１１１ａ〜１１１ｈの上面までの距離）を約８０μｍとする。
【０１１０】
このあと、図９を参照して、基板１０１の裏面側に、ＡｕＧｅおよびＮｉから構成されるｎ型の第３の電極１１３を成膜する。第３の電極１１３の表面には、ＴｉおよびＡｕから構成される第４の電極１１４を成膜する。第３の電極１１３および第４の電極１１４は、約４００℃の熱処理を加え、スパッタリング法にて成膜する。
【０１１１】
図１０を参照して、第３の電極１１３および第４の電極１１４を成膜したあと、上記のように構成した半導体層の表面に、絶縁層１１５を形成する。絶縁層１１５の厚さは約５．０μｍとする。
【０１１２】
絶縁層１１５の長さは約３００μｍとする。上述の通り、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの長さは約３５０μｍとしている。長さ方向において、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈは絶縁層１１５から露出している。上述の通り、電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈの長さは約２８０μｍとしている。長さ方向において、電極１１１Ｂａ〜１１１Ｂｈは、絶縁層１１５の内部に含まれている。
【０１１３】
絶縁層１１５の幅は約１５０μｍとする。上述のとおり８つのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の幅は約１２０μｍである。幅方向において、レーザ素子１２０ａ〜１２０ｈは、絶縁層１１５に覆われている。絶縁層１１５の材料は、エポキシ系樹脂またはポリイミドを用いるとよい。
【０１１４】
絶縁層１１５を形成したあと、電極１１１ａ〜１１１ｈの一部を上方にそれぞれ露出させるための開口部１１８ａ〜１１８ｈを形成する。開口部１１８ａ〜１１８ｈは、絶縁層１１５の上方から電極１１１ａ〜１１１ｈの一部にそれぞれ通じている。開口部１１８ａ〜１１８ｈは、フォトリソグラフィにより形成する。
【０１１５】
開口部１１８ａ〜１１８ｈを形成したあと、絶縁層１１５の表面に、開口部１１８ａ〜１１８ｈの内部を含みながら絶縁層１１５を覆うように、ＴｉおよびＡｕから構成される導電層を形成する。導電層はスパッタリングにて形成する。このあと、この導電層をフォトリソグラフィおよびエッチングにより、８つの導電層１１６ａ〜１１６ｈに分離する。８つの導電層１１６ａ〜１１６ｈは、それぞれ電気的に独立している。
【０１１６】
導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面１１９ａ〜１１９ｈは、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設けるため、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方において約φ５０μｍ以上の表面積を有しているとよい。導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面１１９ａ〜１１９ｈは、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設けるための水平な領域として、約φ５０μｍ以上の表面積を有しているとよい。
【０１１７】
本実施の形態においては、導電層１１６ａ〜１１６ｈの長さおよび幅は、約６０μｍ×約６０μｍである。
【０１１８】
導電層１１６ａ〜１１６ｈは、導電層１１６ａ〜１１６ｈと電極１１１ａ〜１１１ｈとが対向するように配置されている。より具体的に、図１を参照して説明する。幅方向において、基板１０１の略中央より右側に位置する４つの導電層１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ、１１６ｄは、基板１０１の略中央より右側に位置する４つのレーザ素子１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄと対向するように、長さ方向に４列に並んで配置されている。
【０１１９】
同様に、幅方向において、基板１０１の略中央より左側に位置する４つの導電層１１６ｅ、１１６ｆ、１１６ｇ、１１６ｈは、基板１０１の略中央より左側に位置する４つのレーザ素子１２０ｅ、１２０ｆ、１２０ｇ、１２０ｈに対し、長さ方向に４列に並んで配置されている。
【０１２０】
導電層１１６ａ〜１１６ｈが８つに分離して配置されていることにより、導電層１１６ａ〜１１６ｈは相互に電気的に独立している。導電層１１６ａ〜１１６ｈは、開口部１１８ａ〜１１８ｈの内部を含んで設けられることで、それぞれのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの電極１１１ａ〜１１１ｈに電気的に接続されている。
【０１２１】
導電層１１６ａ〜１１６ｈを形成したあと、導電層１１６ａ〜１１６ｈの表面１１９ａ〜１１９ｈに、ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈをそれぞれ設ける。ワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈは、電極１１１ａ〜１１１ｈに電流をそれぞれ供給する。少なくとも１つのワイヤボンディング部１５０ａ（〜１５０ｈ）は、導電層１１６ａ（〜１１６ｈ）の表面において、複数のうちいずれかのレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈの上方に位置するように設ける。
【０１２２】
図３を参照して、本実施の形態にかかるワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈは、８つのワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈのすべてが、複数のレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に位置する。８つのワイヤボンディング部１５０ａ〜１５０ｈのすべての部分が、複数のレーザ素子１２０ａ〜１２０ｈが設けられている領域の上方に含まれるように位置する。
【０１２３】
上記のように構成した半導体層（ウェハ）から壁開分割によってバーを割り出す。割り出されたバーの両端面に絶縁膜を真空蒸着法により形成する。以上により、幅約２００μｍ、長さ約３５０μｍ、厚さ約８０μｍの、発光点の間隔約１５μｍである８つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置１００を得ることができる。
【０１２４】
（実施の形態１に関する他の構成）
図８および図１１を参照して、実施の形態１に関する他の構成について説明する。図８を参照して、実施の形態１では、隣り合うリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈの間に基板１０１の一端（図８紙面手前側）から他端（図８紙面奥側）に向かって、電極１１１ａ〜１１１ｈを設けるための空間が形成されるように、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈがそれぞれ形成されている。図１１は、実施の形態１における図８に、次の構成を適用したものを示している。
【０１２５】
上述のとおり、実施の形態１では、絶縁層１１５として用いたポリイミドの表面に、約φ５０μｍ以上の表面積をそれぞれ有する導電層１１６ａ〜１１６ｈを設けるとよいと説明した。これは一般に、半導体のチップ実装に用いるワイヤは小さい場合でも約φ２０μｍであり、一次側のボールサイズは、小さい場合でもφ５０μｍであるからである。
【０１２６】
また、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈは突起状に形成されており、このワイヤボンドにおけるリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｈへの衝撃ダメージをなくす為、実施の形態１では、電極１１１ａ〜１１１ｈの厚さは、約１μｍ以上とするとよいと説明した。
【０１２７】
図１１を参照して、複数のレーザビームを出射する他のマルチビーム半導体レーザ装置において、発光点の間隔が広い場合がある。発光点の間隔が十分に広いと、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｄの間の距離も、これに伴って十分な距離が設けられる。
【０１２８】
この様な場合、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｄの両脇のみをエッチングし、更なるその両脇はリッジストライプと同等の高さにするように構成してもよい。この構成によれば、リッジストライプ１１７ａ〜１１７ｄの両脇がいわゆるテラス状になり、これらのリッジストライプ１１７ａ〜１１７ｄに対する、ワイヤボンドによるダメージを緩和することが可能となる。なおこの構成は、以下に説明する実施の形態２においても、適用することが可能である。
【０１２９】
（実施の形態２）
図１２および図１３を参照して、実施の形態２にかかる４つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置２００について説明する。実施の形態１にかかるマルチビーム半導体レーザ装置１００と、実施の形態２にかかるマルチビーム半導体レーザ装置２００とは、主として出射するレーザビームの本数において異なる。また、各半導体層の材料および厚さについても異なる。
【０１３０】
実施の形態２にかかるマルチビーム半導体レーザ装置２００は、基板２０１（図１３）を有している。基板２０１の表面には、４つのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄが幅方向に並んで設けられている。
【０１３１】
レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄは、基板２０１の表面に、基板２０１の一方の端面から他方の端面まで、長さ方向に延びて形成されている。レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄは、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの間に設けられた分離溝２１２〜２１２によって、電気的に独立されている。
【０１３２】
レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄは、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄをそれぞれ有している。なお、図１２の中では、マルチビーム半導体レーザ装置２００の各半導体層の詳細について記載していない。図１３の中で、これらの詳細について記載している。リッジストライプの幅は約７．０μｍである。これらの詳細な構成については、マルチビーム半導体レーザ装置２００の製造方法と合わせて後述する。
【０１３３】
レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの上部には、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄを駆動するための電極２１１ａ〜２１１ｄがそれぞれ設けられている。電極２１１ａ〜２１１ｄは電気的に独立している。
【０１３４】
電極２１１ａ〜２１１ｄは、厚さ方向に積層する、第１の電極である電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄおよび第２の電極である電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄをそれぞれ含んでいる。本実施の形態では、電極２１１Ａａ〜２１１ＡｄはＴｉ、ＰｔおよびＡｕから構成される。電極２１１Ａａ〜２１１ＡｄはＭｏ／Ａｕから構成されてもよい。電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄは、メッキ電極で構成される。電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄの厚さは約０．５μｍであり、電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄの厚さは約２．０μｍである。
【０１３５】
電極２１１ａ〜２１１ｄの厚さは、約１μｍ以上とするとよい。本実施の形態の電極２１１ａ〜２１１ｄの厚さは、０．５μｍ（電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄの厚さ）＋２．０μｍ（電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄの厚さ）＝約２．５μｍである。
【０１３６】
電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄの長さは約７４０μｍである。なお、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄおよび電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄの長さは約８００μｍである。
【０１３７】
レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの表面には、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄを覆うように絶縁層２１５が設けられている。より具体的には、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの上部にそれぞれ設けられた電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄの表面を覆うように、絶縁層２１５が設けられている。
【０１３８】
絶縁層２１５には、電極２１１ａ〜２１１ｄの一部を上方にそれぞれ露出させるための開口部２１８ａ〜２１８ｄが設けられている。これにより、電極２１１ａ〜２１１ｄは、絶縁層２１５の上方から見て露出している。絶縁層２１５の材料は、ポリイミドを用いる。絶縁層２１５の材料には、エポキシ系樹脂を用いてもよい。
【０１３９】
開口部２１８ａ〜２１８ｄについて、図１２および図１３を参照してより詳細に説明する。幅方向の最も右側のレーザ素子２２０の電極２１１ａの上方の一部には、開口部２１８ａが１つ設けられている。開口部２１８ａは、レーザ素子２２０ａの電極２１１ａに沿って、長さ方向に延びて設けられている。
【０１４０】
開口部２１８ａは、レーザ素子２２０ａの電極２１１ａの上方からレーザ素子２２０ａの電極２１１ａにのみ通じている。これにより、レーザ素子２２０ａの電極２１１ａの一部は、絶縁層２１５の上方に向けて露出している。
【０１４１】
また、幅方向の最も右側のレーザ素子２２０ａの、１つ左となりに位置する他のレーザ素子２２０ｂについて、他のレーザ素子２２０ｂの電極２１１ｂの上方の一部にも、他の開口部２１８ｂが１つ設けられている。他の開口部２１８ｂも、他のレーザ素子２２０ｂの電極２１１ｂに沿って、長さ方向に延びて設けられている。
【０１４２】
他の開口部２１８ｂも、他のレーザ素子２２０ｂの電極２１１ｂの上方から他のレーザ素子２２０ｂの電極２１１ｂにのみ通じている。これにより、他のレーザ素子２２０ｂの電極２１１ｂの一部も、絶縁層２１５の上方に向けて露出している。
【０１４３】
開口部２１８ａ〜２１８ｄは、幅方向および長さ方向にずれて設けられている。より具体的には、開口部２１８ａ〜２１８ｄは、絶縁層２１５の表面において、両端に配置されているレーザ素子２２０ａ、２２０ｄの上方に設けられている開口部２１８ａ、２１８ｄを端部として、斜めに並んで配置されている（図１４参照）。
【０１４４】
絶縁層２１５の厚さは約１μｍ以上にするとよい。本実施の形態においては、絶縁層２１５の厚さは約３．０μｍである。本実施の形態では、絶縁層２１５を形成し、電極２１１ａ〜２１１ｄなどによる半導体層の表面の凹凸を、ワイヤボンディングし易くするように平らにした。そのため、絶縁層２１５の厚さを約３．０μｍとしている。
【０１４５】
絶縁層２１５の表面には、開口部２１８ａ〜２１８ｄの内部を含みながら絶縁層２１５を覆うように導電層２１６ａ〜２１６ｄがそれぞれ設けられている。導電層２１６ａ〜２１６ｄは４つに分離している。導電層２１６ａ〜２１６ｄは、導電層２１６ａ〜２１６ｄと電極２１１ａ〜２１１ｄとがそれぞれ対向するように配置されている。図１４を参照して、導電層２１６ａ〜２１６ｄは、４つのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄとそれぞれ対向するように、長さ方向に４列に並んで配置されている。
【０１４６】
導電層２１６ａ〜２１６ｄが４つに分離して配置されていることにより、導電層２１６ａ〜２１６ｄは電気的に独立している。導電層２１６ａ〜２１６ｄは、開口部２１８ａ〜２１８ｄの内部を含んでそれぞれ設けられることで、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの電極２１１ａ〜２１１ｄに電気的にそれぞれ接続されている。
【０１４７】
導電層２１６ａ〜２１６ｄの表面２１９ａ〜２１９ｄは、ワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄをそれぞれ設けるため、複数のうちいずれかのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの上方において約φ５０μｍ以上の表面積をそれぞれ有しているとよい。導電層２１６ａ〜２１６ｄの表面２１９ａ〜２１９ｄは、ワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄを設けるための水平な領域として、約φ５０μｍ以上の表面積をそれぞれ有しているとよい。
【０１４８】
本実施の形態においては、導電層２１６ａ〜２１６ｄの長さおよび幅は、それぞれ約１２０μｍ×約１６５μｍである。
【０１４９】
導電層２１６ａ〜２１６ｄの表面２１９ａ〜２１９ｄに、ワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄがそれぞれ設けられている。ワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄは、電極２１１ａ〜２１１ｄに電流をそれぞれ供給する。少なくとも１つのワイヤボンディング部２５０ａ（〜２５０ｄ）は、導電層２１６ａ（〜２１６ｄ）の表面において、複数のうちいずれかのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの上方に位置するように設けられている。
【０１５０】
本実施の形態にかかるワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄは、４つのワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄのすべてが、複数のレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄが設けられている領域の上方に位置している。さらに、４つのワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄのすべての部分が、複数のレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄが設けられている領域の上方に含まれるように位置している。
【０１５１】
導電層２１６ａ〜２１６ｄの表面２１９ａ〜２１９ｄにそれぞれ設けられるワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄには、ワイヤ２５１ａ〜２５１ｄが接続され、ワイヤ２５１ａ〜２５１ｄから電流がそれぞれ供給される。ワイヤ２５１ａ〜２５１ｄから供給された電流は、それぞれのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの電極２１１ａ〜２１１ｄにそれぞれ供給される。
【０１５２】
このような構成によるマルチビーム半導体レーザ装置２００は、図１４に参照されるように、たとえばＡｕＳｎろう材２５２を介してヒートシンク２５３にジャンクションアップの構造により取り付けられ、パッケージとしてディスプレイ用光源などに実装される。
【０１５３】
（作用・効果）
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置２００は、４つのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄを相互に独立して駆動することができる。
【０１５４】
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置２００によれば、少なくとも１つのワイヤボンディング部２５０ａ（〜２５０ｄ）を設けるための領域を、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄが設けられている領域の外側に設ける必要が無くなる。この外側にはワイヤボンディング部２５０ａ（〜２５０ｄ）が設けられていないため、その分、基板２０１の大きさを小さくすることができる。これに伴い、これらに関する材料費や製造費など様々な費用を減らすことが可能となる。
【０１５５】
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置２００によれば、電極２１１ａ〜２１１ｄおよび絶縁層２１５を約１μｍ以上として設けることで、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの損傷を防ぐことができる。
【０１５６】
本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置２００によれば、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの幅を約７．０μｍとしている。これにより、１つの発光点からパルス駆動による光出力約１Ｗのレーザを、独立して出射することが可能となる。また、高い光出力のため万が一、１つのレーザに支障があった場合、フェールセーフ用として他のレーザに変更して駆動させることができる。
【０１５７】
（リッジストライプの構成・マルチビーム半導体レーザ装置の製造方法）
次に、図１５〜図１８を参照して、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの詳細な構成、およびマルチビーム半導体レーザ装置２００の製造方法について説明する。
【０１５８】
図１５を参照して、本実施の形態にかかるマルチビーム半導体レーザ装置２００は、ｎ型のＧａＮ基板２０１の上に、ｎ型のＧａＮ下部コンタクト層２０２を形成し、その上にＡｌ０．５Ｇａ０．９５Ｎ下部クラッド層２０３、ｎ型のＧａＮ下部ガイド層２０４、多重量子井戸（ＭＱＷ）活性層２０５を順次形成する。続いて、多重量子井戸活性層２０５の上に、ｐ型のＡｌ０．３Ｇａ０．７Ｎ蒸発防止層２０６を形成し、ｐ型のＧａＮ上部ガイド層２０７、ｐ型のＡｌ０．０５Ｇａ０．９５Ｎ上部クラッド層２０８、ｐ型のＧａＮ上部コンタクト層２０９を順次形成する。
【０１５９】
基板２０１の幅は約２００μｍ、長さは約８００μｍとする。基板１０１の厚さは約８０μｍとする。他のそれぞれの半導体層の厚さについて、下部コンタクト層２０２は約４．０μｍ、下部クラッド層２０３は約２．０μｍ、下部ガイド層２０４は約０．１μｍとする。
【０１６０】
活性層２０５は、約４ｎｍの量子井戸層としてＩｎｘ１Ｇａ１−ｘ１Ｎと、約８ｎｍの障壁層としてＩｎｘ２Ｇａ１−ｘ２Ｎ（ただし、ｘ１＞ｘ２）とを積層した、交互積層構造とする。活性層２０５の交互積層構造は、障壁層／量子井戸層／障壁層／量子井戸層／障壁層／量子井戸層／障壁層とする。
【０１６１】
蒸発防止層２０６は約０．０１μｍ、上部ガイド層２０７は約０．１μｍ、上部クラッド層２０８は約０．５μｍ、上部コンタクト層２０９は約０．０５μｍとする。
【０１６２】
図１６を参照して、上部コンタクト層２０９を形成したあと、上部コンタクト層２０９の上部にｐ型電極層２１７Ａ（ａ〜２１７Ａｄ）を真空蒸着などにより形成する。ｐ型電極層２１７Ａ（ａ〜２１７Ａｄ）は、ＰｄまたはＮｉを主成分とする。
【０１６３】
ｐ型電極層２１７Ａ（ａ〜２１７Ａｄ）を形成したあと、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄを形成する。具体的には、上記のように構成したそれぞれの半導体層のうち、ｐ型電極層２１７Ａ（ａ〜２１７Ａｄ）、上部コンタクト層２０９〜２０９および上部クラッド層２０８〜２０８に対して、幅を約７．０μｍとする４つのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄを形成する（実施の形態１における図５を参照）。リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの間の距離は、約３０．０μｍとする。リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄは、フォトリソグラフィおよびエッチングにより形成する。
【０１６４】
４つのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄを形成したあと、ｐ型電極層２１７Ａａ〜２１７Ａｄの上部を除く半導体層の表面の全体に絶縁膜２１０を成膜する。絶縁膜２１０の材料は、ＳｉＯ２を用いる。絶縁膜２１０の厚さは、約０．１５μｍとする。
【０１６５】
絶縁膜２１０は、スパッタリング、またはｐ型電極層２１７Ａａ〜２１７Ａｄの上部に残るレジストを利用したリフトオフにて成膜する。絶縁膜２１０は、実施の形態１と同様に、半導体層の表面の全体に絶縁膜２１０を成膜したあと、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの上部に成膜された絶縁膜２１０のみをフォトリソグラフィおよびエッチングによりそれぞれ除去してもよい。
【０１６６】
絶縁膜２１０を成膜したあと、４つのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄを覆うように、電極２１１ａ〜２１１ｄをそれぞれ成膜する。電極２１１ａ〜２１１ｄは、第１の電極である電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄおよび第２の電極である電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄを含んでいる。
【０１６７】
より具体的には、絶縁膜２１０を成膜したあと、Ｔｉ、ＰｔおよびＡｕから構成される第１の電極である電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄを、４つのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄのそれぞれの上部および左右を覆うようにそれぞれ成膜する。電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄの厚さは約０．１μｍとする。電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄは、スパッタリング法にて成膜する。リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの上部のｐ型電極層２１７Ａａ〜２１７Ａｄと、電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄとは電気的にそれぞれ接続される。
【０１６８】
電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄを成膜したあと、第２の電極である電極２１１Ｂａ〜２１７Ｂｄを、電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄの上部および左右を覆うようにそれぞれ成膜する。電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄは、メッキ電極を用いる。電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄの厚さは約３．０μｍとし、幅方向は約２０μｍとする。
【０１６９】
上述の通り、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの幅方向の間隔は約３０μｍであるため、電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄの幅は約２０μｍとする。それぞれのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄは電気的に独立している。第１の電極である電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄと第２の電極である電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄとは、電気的に接続されている。
【０１７０】
こうして、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄを覆うように、第１の電極である電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄおよび第２の電極である電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄを含む電極２１１ａ〜２１１ｄをそれぞれ成膜する。電極２１１ａ〜２１１ｄの厚さは約１μｍ以上とするとよい。
【０１７１】
電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄの長さは約７４０μｍとする。なお、上述のとおりレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄおよび電極２１１Ａａ〜２１１Ａｄの長さは約８００μｍとしている。
【０１７２】
電極２１１ａ〜２１１ｄを成膜したあと、４つのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄを独立させる。具体的には、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの間、および幅方向両端のリッジストライプ２１７ａ、２１７ｄの外側に、分離溝２１２〜２１２を形成する。分離溝２１２〜２１２の幅方向の間の距離は、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの同方向の間の距離と同じく、約３０．０μｍとする。
【０１７３】
幅方向の両端に位置する分離溝２１２〜２１２の間の距離は、３０．０×４＝約１２０μｍとなる。これは、４つのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄが設けられている領域の幅である。分離溝２１２〜２１２の幅は、約３．０μｍとする。これにより、４つのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄを独立させる。分離溝２１２〜２１２は、フォトリソグラフィおよびエッチングにより形成する。
【０１７４】
分離溝２１２〜２１２は、上部クラッド層２０８の一部、上部ガイド層２０７、蒸発防止層２０６、活性層２０５、下部ガイド層２０４、および下部クラッド層２０３を厚さ方向に貫き、下部コンタクト層２０２に達している。
【０１７５】
分離溝２１２を形成したあと、基板２０１の裏面側を研磨またはエッチングし、上記のように構成した半導体層の厚さ（基板２０１の下面から電極２１１ａ〜２１１ｄの上面までの距離）を約８０μｍとする。
【０１７６】
このあと、図１７を参照して、基板２０１の裏面側に、ＨｆおよびＡｌから構成されるｎ型の第３の電極２１３を成膜する。第３の電極２１３は、Ｔｉ、Ａｌから構成されていてもよい。第３の電極２１３の表面には、Ｍｏ、Ｐｔ、およびＡｕから構成される第４の電極２１４を成膜する。第３の電極２１３および第４の電極２１４は、約４００℃の熱処理を加え、スパッタリング法にて成膜する。
【０１７７】
図１８を参照して、第３の電極２１３および第４の電極２１４を成膜したあと、上記のように構成した半導体層の表面に、絶縁層２１５を形成する。絶縁層２１５の厚さは約３．０μｍとする。
【０１７８】
絶縁層２１５の長さは約７６０μｍとする。上述の通り、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄのリッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄの長さは約８００μｍとしている。長さ方向において、リッジストライプ２１７ａ〜２１７ｄは絶縁層２１５から露出している。上述の通り、電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄの長さは約７４０μｍとしている。長さ方向において、電極２１１Ｂａ〜２１１Ｂｄは、絶縁層２１５の内部に含まれている。
【０１７９】
絶縁層２１５の幅は約１６０μｍとする。上述のとおり４つのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄが設けられている領域の幅は約１２０μｍである。幅方向において、レーザ素子２２０ａ〜２２０ｄは、絶縁層２１５に覆われている。絶縁層２１５の材料は、エポキシ系樹脂またはポリイミドを用いるとよい。
【０１８０】
絶縁層２１５を形成したあと、電極２１１ａ〜２１１ｄの一部を上方にそれぞれ露出させるための開口部２１８ａ〜２１８ｄを形成する。開口部２１８ａ〜２１８ｄは、絶縁層２１５の上方から電極２１１ａ〜２１１ｄの一部にそれぞれ通じている。開口部２１８ａ〜２１８ｄは、フォトリソグラフィにより形成する。
【０１８１】
開口部２１８ａ〜２１８ｄを形成したあと、絶縁層２１５の表面に、開口部２１８ａ〜２１８ｄの内部を含みながら絶縁層２１５を覆うように、ＴｉおよびＡｕから構成される導電層を形成する。導電層はスパッタリングにて形成する。このあと、この導電層をフォトリソグラフィおよびエッチングにより、４つの導電層２１６ａ〜２１６ｄに分離する。４つの導電層２１６ａ〜２１６ｄは、それぞれ電気的に独立している。
【０１８２】
導電層２１６ａ〜２１６ｄの表面２１９ａ〜２１９ｄは、ワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄをそれぞれ設けるため、複数のうちいずれかのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの上方において約φ５０μｍ以上の表面積を有しているとよい。導電層２１６ａ〜２１６ｄの表面２１９ａ〜２１９ｄは、ワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄをそれぞれ設けるための水平な領域として、約φ５０μｍ以上の表面積を有しているとよい。
【０１８３】
本実施の形態においては、導電層２１６ａ〜２１６ｄの長さおよび幅は、約１２０μｍ×約１６５μｍである。
【０１８４】
導電層２１６ａ〜２１６ｄは、導電層２１６ａ〜２１６ｄと電極２１１ａ〜２１１ｄとが対向するように配置されている。より具体的に、図１３，１４を参照して説明する。幅方向において、４つの導電層２１６ａ〜２１６ｄは、４つのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄと対向するように、長さ方向に４列に並んで配置されている。
【０１８５】
導電層２１６ａ〜２１６ｄが４つに分離して配置されていることにより、導電層２１６ａ〜２１６ｄは相互に電気的に独立している。導電層２１６ａ〜２１６ｄは、開口部２１８ａ〜２１８ｄの内部を含んで設けられることで、それぞれのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの電極２１１ａ〜２１１ｄに電気的に接続されている。
【０１８６】
導電層２１６ａ〜２１６ｄを形成したあと、導電層２１６ａ〜２１６ｄの表面２１９ａ〜２１９ｄに、ワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄをそれぞれ設ける。ワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄは、電極２１１ａ〜２１１ｄに電流をそれぞれ供給する。少なくとも１つのワイヤボンディング部２５０ａ（〜２５０ｄ）は、導電層２１６ａ（〜２１６ｄ）の表面において、複数のうちいずれかのレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄの上方に位置するように設ける。
【０１８７】
図１４を参照して、本実施の形態にかかるワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄは、４つのワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄのすべてが、複数のレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄが設けられている領域の上方に位置する。４つのワイヤボンディング部２５０ａ〜２５０ｄのすべての部分が、複数のレーザ素子２２０ａ〜２２０ｄが設けられている領域の上方に含まれるように位置する。
【０１８８】
上記のように構成した半導体層（ウェハ）から壁開分割によってバーを割り出す。割り出されたバーの両端面に絶縁膜を真空蒸着法により形成する。以上により、幅約２００μｍ、長さ約８００μｍ、厚さ約８０μｍの、発光点の間隔約３０μｍである４つのレーザビームを出射するマルチビーム半導体レーザ装置２００を得ることができる。
【０１８９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１９０】
１００，２００，４００，５００  マルチビーム半導体レーザ装置、１０１，２０１  基板、１０２  バッファ層、１０３，１０８，２０３，２０８  クラッド層、１０４，１０６，１０７，２０４，２０７  ガイド層、１０５，２０５  活性層、１０９，２０２，２０９  コンタクト層、１１０，２１０  絶縁膜、１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅ，１１１ｆ，１１１ｇ，１１１ｈ，１１１Ａａ，１１１Ａｂ，１１１Ａｃ，１１１Ａｄ，１１１Ａｅ，１１１Ａｆ，１１１Ａｇ，１１１Ａｈ，１１１Ｂａ，１１１Ｂｂ，１１１Ｂｃ，１１１Ｂｄ，１１１Ｂｅ，１１１Ｂｆ，１１１Ｂｇ，１１１Ｂｈ，１１３，１１４，２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄ，２１１Ａａ，２１１Ａｂ，２１１Ａｃ，２１１Ａｄ，２１１Ｂａ，２１１Ｂｂ，２１１Ｂｃ，２１１Ｂｄ，２１３，２１４，３１１，３１４，４１１，４１４，５１１，５１４  電極、１１２，２１２  分離溝、１１５，２１５，５１５  絶縁層、１１６ａ，１１６ｂ，１１６ｃ，１１６ｄ，１１６ｅ，１１６ｆ，１１６ｇ，１１６ｈ，２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ，５１６  導電層、１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃ，１１７ｄ，１１７ｅ，１１７ｆ，１１７ｇ，１１７ｈ，２１７ａ，２１７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ，３１７，４１７，５１７  リッジストライプ、１１８ａ，１１８ｂ，１１８ｃ，１１８ｄ，１１８ｅ，１１８ｆ，１１８ｇ，１１８ｈ，２１８ａ，２１８ｂ，２１８ｃ，２１８ｄ，５１８  開口部、１１９ａ，１１９ｂ，１１９ｃ，１１９ｄ，１１９ｅ，１１９ｆ，１１９ｇ，１１９ｈ，２１９ａ，２１９ｂ，２１９ｃ，２１９ｄ  表面、１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄ，１２０ｅ，１２０ｆ，１２０ｇ，１２０ｈ，２２０ａ，２２０ｂ，２２０ｃ，２２０ｄ，３２０，４２０，５２０  レーザ素子、１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄ，１５０ｅ，１５０ｆ，１５０ｇ，１５０ｈ，２５０ａ，２５０ｂ，２５０ｃ，２５０ｄ，５５０  ワイヤボンディング部、１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃ，１５１ｄ，１５１ｅ，１５１ｆ，１５１ｇ，１５１ｈ，２５１ａ，２５１ｂ，２５１ｃ，２５１ｄ，３５１，４５１，５５１  ワイヤ、１５２，２５２  ろう材、１５３，２５３，３５３，４５３  ヒートシンク、２０６  蒸発防止層、２１７Ａａ，２１７Ａｂ，２１７Ａｃ，２１７Ａｄ  電極層、３００  半導体レーザ装置、３５４，４５４  基台、３５５，４５５  底板、３５６，４５６  リード線。
【図１】
2011003789.tif 000003
【図２】
2011003789.tif 000004
【図３】
2011003789.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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