(57)【要約】  【課題】  半導体レーザ素子にかかる応力を低減し、さらに、薄型、高信頼性の半導体レーザ装置を提供すること。  【解決手段】  半導体レーザ装置に用いられるサブマウント１は、ステム１０に固定される基準面１ｄを有する第１の部分１Ａと、基準面１ｄに対し傾斜角度Θ１で傾斜しており、第１の光３Ａと第２の光３Ｂとを出射する半導体レーザ素子３が搭載される第１の傾斜面１ａと、基準面１ｄに対し傾斜角度Θ２で傾斜した第１の傾斜面１ｂとを有する第２の部分１Ｂとを備えている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステムに固定される基準面を有する第１の部分と、
前記基準面に対し傾斜しており、半導体レーザ素子が搭載される第1の傾斜面と、前記基準面に対し傾斜した第2の傾斜面とを有する第２の部分とを備えたことを特徴とするサブマウント。
【請求項２】
前記第２の部分は、前記基準面と平行な第３の面を有することを特徴とする請求項１に記載のサブマウント。
【請求項３】
前記第１の傾斜面および前記第３の面にチタン、白金、金が順次積層されてなる導電性膜を有することを特徴とする請求項２に記載のサブマウント。
【請求項４】
前記第１の部分の側面は、前記基準面に垂直に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のサブマウント。
【請求項５】
前記第２の部分は、前記基準面に近づくに従って横断面積が大きくなることを特徴とする請求項１〜４に記載のサブマウント。
【請求項６】
前記第1の傾斜面と前記第２の傾斜面とは、前記基準面に対し傾斜角度が等しいことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のサブマウント。
【請求項７】
前記第１および第２の部分は、窒化アルミニウム質焼結体からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のサブマウント。
【請求項８】
前記第１の部分の厚みは、前記第２の部分の厚み以下であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のサブマウント。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載のサブマウントと、
該サブマウントの前記第1の傾斜面に搭載された前記半導体レーザ素子と、
前記サブマウントが搭載された前記ステムと、
前記ステムに固定されており、前記半導体レーザ素子から出射された光をモニタする受光素子とを有することを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項１０】
前記半導体レーザ素子は、対向する２面のそれぞれから第1の光と第２の光とを出射し、前記受光素子は前記第１の光をモニタすることを特徴とする請求項９に記載の半導体レーザ装置。
【請求項１１】
前記第２の光は、青色領域に発光ピークを有することを特徴とする請求項１０に記載の半導体レーザ装置。
【請求項１２】
第１及び第２の面を有する基板を準備する工程と、
前記第１の面から前記第２の面に向かうに従って幅が小さくなる溝を前記基板に形成する工程と、
前記基板の溝の内面と前記第２の面との間の部分の前記基板を除去し、前記基板を複数に分割する工程とを有することを特徴とするサブマウントの製造方法 。
【請求項１３】
前記溝の内面と前記第２の面との間の部分の前記基板を除去し、前記基板を複数に分割する工程は、前記溝の底面よりも刃幅が大きく、前記溝の開口よりも刃幅が小さいブレードによって行われることを特徴とする請求項１２に記載のサブマウントの製造方法 。
【請求項１４】
前記第１の面と前記溝の内面とに、導電性膜を形成する工程を更に含むことを特徴とする請求項１２または１３に記載のサブマウントの製造方法。
【請求項１５】
前記基板の表面を研磨する工程を更に含むことを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載のサブマウントの製造方法。
【請求項１６】
前記溝は、前記基板の厚みの５０％以上の深さで形成されることを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載のサブマウントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サブマウント、半導体レーザ装置およびサブマウントの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＤ（Compact  Disk）、ＤＶＤ（Digital  Video  Disk）等に用いられる光半導体レーザ装置の高出力化に伴い、半導体レーザ素子による発熱の量が増加してきている。
【０００３】
従来の半導体レーザ装置は、半導体レーザ素子とサブマウントとステムとを備えており、半導体レーザ素子とステムとは、サブマウントを介して配置された構成を有している。
【特許文献１】特開２００３−３３２６７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の半導体レーザ装置においては、半導体レーザ素子の動作時の発熱によって、サブマウントに応力が発生し、半導体レーザ素子に熱応力が加わりやすいという問題があった。
【０００５】
従って、本発明は上記問題点を鑑みて完成されたものであり、熱応力による影響を低減した高性能の半導体レーザ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のサブマウントは、ステムに固定される基準面を有する第１の部分と、前記基準面に対し傾斜しており、半導体レーザ素子が搭載される第1の傾斜面と、前記基準面に対し傾斜した第2の傾斜面とを有する第２の部分とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明のサブマウントは、前記第２の部分が前記基準面と平行な第３の面を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明のサブマウントは、第１の傾斜面および前記第３の面にチタン、白金、金が順次積層されてなる導電性膜を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明のサブマウントは、第１の部分の側面が前記基準面に垂直に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明のサブマウントは、第２の部分が前記基準面に近づくに従って横断面積が大きくなることを特徴とする。
【００１１】
本発明のサブマウントは、第1の傾斜面と前記第２の傾斜面とが前記基準面に対し傾斜角度が等しいことを特徴とする
本発明のサブマウントは、第１および第２の部分が窒化アルミニウム質焼結体からなることを特徴とする
本発明のサブマウントは、第１の部分の厚みが前記第２の部分の厚み以下であることを特徴とする。
【００１２】
本発明の半導体レーザ装置は、サブマウントと、該サブマウントの前記第1の傾斜面に搭載された前記半導体レーザ素子と、前記サブマウントが搭載された前記ステムと、前記ステムに固定されており、前記半導体レーザ素子から出射された光をモニタする受光素子とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明のレーザ装置は、半導体レーザ素子が対向する２面のそれぞれから第1の光と第２の光とを出射し、前記受光素子は前記第１の光をモニタすることを特徴とする。
【００１４】
本発明のレーザ装置は、前記第２の光が青色領域に発光ピークを有することを特徴とする。
【００１５】
本発明のサブマウントの製造工程は、第１及び第２の面を有する基板を準備する工程と、前記第１の面から前記第２の面に向かうに従って幅が小さくなる溝を前記基板に形成する工程と、前記基板の溝の内面と前記第２の面との間の部分の前記基板を除去し、前記基板を複数に分割する工程とを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明のサブマウントの製造方法は、溝の内面と前記第２の面との間の部分の前記基板を除去し、前記基板を複数に分割する工程は、前記溝の底面よりも刃幅が大きく、前記溝の開口よりも刃幅が小さいブレードによって行われることを特徴とする。
【００１７】
本発明のサブマウントの製造方法は、第１の面と前記溝の内面とに、導電性膜を形成する工程を更に含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明のサブマウントの製造方法は、前記基板の表面を研磨する工程を更に含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明のサブマウントの製造方法は、溝が前記基板の厚みの５０％以上の深さで形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のサブマウントは、ステムに固定される基準面を有する第１の部分と、基準面に対し傾斜しており、半導体レーザ素子が搭載される第1の傾斜面と、基準面に対し傾斜した第2の傾斜面とを有する第２の部分とを備えたことにより、半導体レーザ素子により発生した熱がサブマウントに伝わっても、サブマウント１に生じる応力を第１の傾斜面および第２の傾斜面によって緩和することができ、サブマウントに搭載される半導体レーザ素子を良好に動作させることができる。
【００２１】
すなわち、仮に、第１の傾斜面に搭載した半導体レーザ素子により発された熱が、サブマウントの第１の傾斜面に集中的に加わったとしても、本構成においては、サブマウント全体で熱応力を緩和することができるため、半導体レーザ素子、サブマウントとステムの熱膨張率差による応力が半導体レーザ素子に対して働きにくく、従って特性の優れた半導体レーザ装置とすることができる。
【００２２】
本発明のレーザ装置は、サブマウントと、サブマウントの第1の傾斜面に搭載された半導体レーザ素子と、サブマウントが搭載されたステムと、ステムに固定されており、半導体レーザ素子から出射された光をモニタする受光素子とを有することにより、半導体レーザ素子に加わる応力が低減され、信頼性の高いレーザ装置とすることができる。
【００２３】
本発明のサブマウントの製造工程は、第１及び第２の面を有する基板を準備する工程と、第１の面から第２の面に向かうに従って幅が小さくなる溝を基板に形成する工程と、基板の溝の内面と第２の面との間の部分の基板を除去し、基板を複数に分割する工程とを有することにより、寸法を高精度に形成したサブマウントを製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態に係るサブマウントと半導体レーザ装置について図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明のサブマウントを用いた半導体レーザ装置の実施の形態の一例を示す平面図であり、図２は図１の半導体レーザ装置のＡ−Ａ’における断面図である。
【００２６】
本実施形態のサブマウントが用いられた半導体レーザ装置は、図１および図２に示すように、外部接続端子１１ａ、１１ｂを有するステム１０と、ステム１０の上面に、接着剤８で固定されたサブマウント１とを備えている。サブマウント１の第１の傾斜面１ａの表面には導電性膜５が形成されており、導電性膜５上に、ろう材６を介して、半導体レーザ素子３が搭載されている。また、ステム１０上には、直接あるいは間接的に半導体レーザ素子３からの後方出射光３Ａを受光する、受光素子１２（フォトダイオード等）が配置されている。
【００２７】
半導体レーザ素子３は、図３に示すように、対向する２面（両端面）３ａ、３ｂのそれぞれから、キャリア基板１３の電極１３ａ、１３ｂと電気的に接続されたフォトダイオード１２によりモニタされる第１の光３Ａと、半導体レーザ装置の外部に取り出される第２の光３Ｂとを出射する。キャリア基板１３の電極１３ａ、１３ｂは、ステムに形成された外部接続端子１１ｃ、１１ｄと電気的に接続されており、半導体レーザ素子３から出射される第２の光３Ｂの出力は、第１の光３Ａが受光素子１２にモニタされることで調節される。
【００２８】
また、第２の光３Ｂの偏向方向は、半導体レーザ素子の実装面(この場合は第１の傾斜面１ａ)に対して水平または垂直な方向から傾斜しており、高出力で取り出される。ここで、半導体レーザ素子３から出る第２の光３Ｂが、青色領域に発光ピークを有する場合、第２の光３Ｂの照射面において、狭い領域に光を集中することができるので、より高密度の出力を得るレーザ装置とすることができる。
【００２９】
このような半導体レーザ素子３は、一般的に、サイズが微小であり、動作時に発生する熱は、主に、熱伝導により放熱される。半導体レーザ素子３がサブマウント１に載置されている場合、半導体レーザ素子３により発生した熱は、主に、サブマウント１を介して、半導体レーザ装置の外部へ放熱される。よって、サブマウント１は半導体レーザ素子３の熱による応力を受けやすい傾向がある。
【００３０】
本実施形態において、サブマウント１は、基準面１ｄを有する第１の部分１Ａと、基準面１ｄに対し角度Θ１で傾斜しており、半導体レーザ素子８が搭載される第１の傾斜面１ａと、基準面１ｄに対し角度Θ２で傾斜した第２の傾斜面１ｂとを有する第２の部分１Ｂとからなる。このような構成によって、半導体レーザ素子３によりサブマウント１に熱が伝達された際、サブマウント１に加わる熱応力を緩和することができ、好適なレーザ発振を行える。
【００３１】
すなわち、本実施形態の半導体レーザ装置は、サブマウント１が第１の傾斜面１ａと第２の傾斜面１ｂとを有することにより、サブマウント１の剛性を小さくすることができ、仮に、半導体レーザ素子３の動作時の熱による応力がサブマウント１に加わっても、サブマウント１全体で応力を効率よく緩和できるため、サブマウント１から半導体レーザ素子３に対して生じる応力も低減することができ、半導体レーザ装置の特性を向上することができる。
【００３２】
このようなサブマウント１の、基準面に対する第１の傾斜面１ａの傾斜角Θ１は、半導体レーザ素子３の第２の光３Ｂの偏向方向に応じて設定することで、半導体レーザ素子３の偏光面をサブマウントの基準面１ｄに対して略平行もしくは略垂直とすることができ、光半導体装置の薄型化あるいは小型化を図ることができる。
【００３３】
本実施形態の半導体レーザ素子３は、図２に示すように、半導体レーザ素子３の下面に位置する電極が、サブマウント１の第１の傾斜面１ａの導電性膜５とろう材６を介して当接されており、ワイヤ７を介してステムの外部接続端子１１ｂと電気的に接続されている。また、半導体レーザ素子３の上面に位置する電極は、ワイヤ７を介してステムの外部接続端子１１ａに電気的に接続されている。サブマウント１の第１の傾斜面１ａ上における、半導体レーザ素子３の接合位置は、図１に示すように、半導体レーザ素子３の第２の光３Ｂを出射する端面３ａが、サブマウント１の端面と一致する位置であり、このような配置により、半導体レーザ素子３による外方への出射である第２の光３Ｂを効率よく取り出せる。
【００３４】
本実施形態のサブマウント１の第２の部分１Ｂは、図４に示すように、基準面１ｄと平行な第３の面１ｃを有しており、また、第２の部分１Ｂの横断面積は、第３の面１ｃから基準面１ｄに向かうに従って横断面積が大きくなる。本実施形態のサブマウント１は、このような構成により、半導体レーザ素子による発熱を、ステムを介して、効率よく外部に放熱できるとともに、サブマウント１の第３の面１ｃが基準面に対して傾斜している場合よりもサブマウント１を低背化し、半導体レーザ装置を薄型化できる。また、基準面１ｄと第３の面１ｃとを平行に形成していることで、第１の傾斜面１ａ上で、基準面１ｄに対して傾いて配置された半導体レーザ素子３の電極とステムの外部接続端子１１ａとを電気的に接続する場合にワイヤーボンディングの条件を容易に設定できるので、工程を短縮できる。
【００３５】
また、図４に示すように、本実施形態のサブマウント１の第１の部分１ｅの側面は、基準面１ｄに対して垂直に配置されており、第1の傾斜面１ａと第２の傾斜面１ｂとは、基準面１ｄに対し傾斜角度Θ１とΘ２とが等しく構成されている。このように、本実施形態におけるサブマウント１は、横断面視で線対称となる形状を有している。よって、サブマウント１にかかる応力が偏在せず、歪みが発生しにくくなる。また、平面視した際のサブマウント１の側面１ｅからの半導体レーザ素子３の位置が明確になり、半導体レーザ素子３を第１の傾斜面１ａ上で正確に位置決めすることができる。さらに、第１の傾斜面１ａに実装した半導体レーザ素子３に不具合があった場合でも、サブマウント１を回転させることで、再度半導体レーザ素子３を第２の傾斜面１ｂに実装することができるので、部材を有効に利用できる。
【００３６】
サブマウント１の第１の部分１Ａの厚みｓ１は、第２の部分の厚みｓ２以下としておくと、サブマウント１の第1の部分１Ａに欠けを生じにくくすると共に、サブマウント１の厚みＤを薄くでき、半導体レーザ素子３による発熱を、よりステム１０に効率的に伝えることができる。
【００３７】
このようなサブマウント１を形成する基板４の材料としては、例えば、酸化アルミニウム（アルミナ：Ａｌ２Ｏ３）質焼結体、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質焼結体、炭化珪素（ＳｉＣ）質焼結体、ガラスセラミックス焼結体、窒化珪素（ＳｉＮ）質焼結体、石英、ダイヤモンド、サファイア（単結晶アルミナ）、またはその表面に熱酸化膜を形成したシリコン（Ｓｉ）のうち少なくとも１種より成る。
【００３８】
なお、基板４は、窒化アルミニウム質焼結体、ダイヤモンド、シリコンで形成するのがよく、これらの材料はその熱伝導率が100Ｗ／ｍ・Ｋ以上と高いため、サブマウント１の上面に接着固定される半導体レーザ素子３が駆動時に発生した熱はサブマウント１を介して良好に伝達される。そのため、半導体レーザ素子３を長時間にわたり正常かつ安定的に動作させることが可能となる。
【００３９】
導電性膜５は、例えば、図５に示すように密着金属層５ａ、拡散防止層５ｂ、主導体層５ｃの３層構造で、サブマウント１の第３の面１ｃから第１の傾斜面１ａにかけて連続的に形成されている。このような構成により、半導体レーザ素子３により発された熱は、第１の傾斜面１ａから第３の面１ｃにかけて伝導できるため、サブマウント１の温度分布を小さくできる。よって、サブマウント１や半導体レーザ素子３に加わる応力をより低下させることができ、安定にレーザを発振させることができる。
【００４０】
密着金属層５ａは、例えばＴｉ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｎｉ−Ｃｒ合金またはＴａ２Ｎ等のうち少なくとも１種類より成り、拡散防止層５ｂは、例えばＰｔ，Ｐｄ，Ｒｈ，Ｎｉ，Ｎｉ−Ｃｒ合金またはＴｉ−Ｗ合金等の少なくとも１種類より成り、主導体層５ｃはＡｕより成る。特に、導電性膜５として、第１の傾斜面１ａから第３の面１ｃにかけて、Ｔｉ，Ｐｔ，Ａｕが順次積層されてなる場合、耐熱性、熱伝導性、接合強度に優れるAuSnやSnAg半田６を使用して半導体レーザ素子３を第１の傾斜面１ａに接合できる。
【００４１】
密着金属層５ａの厚みは0.01〜0.5μｍ程度が好ましい。0.1μｍ未満では基板４に強固に密着させることが困難となる傾向があり、0.5μｍを超えると、成膜時の内部応力によって基板４から剥離し易くなる傾向がある。
【００４２】
また、拡散防止層５ｂの厚みは0.1〜0.5μｍ程度が好ましい。0.1μｍ未満では密着金属層５ａに強固に密着させることが困難となるとともに、拡散防止効果が小さくなる傾向があり、0.5μｍを超えると、成膜時の内部応力によって密着金属層５ａから剥離し易くなる傾向がある。
【００４３】
さらに、主導体層５ｃの厚みは0.5〜２μｍ程度が好ましい。0.5μｍ未満では主導体層５ｃの電気抵抗が大きくなる傾向があるとともに、半導体レーザ素子３と導電性膜５とを電気的に接続するワイヤ７の接合強度性が低下する傾向があり、２μｍを超えると、成膜時の内部応力によって剥離が生じ易くなる。
【００４４】
半導体レーザ素子３と導電性膜５とを接合するろう材６は、Ａｕ−Ｇｅ合金（融点約356℃）、Ａｕ−Ｓｉ合金（融点約370℃）、Ｐｂ−Ｓｎ合金（融点約183℃）、Ａｕ−Ｓｎ合金（融点約280℃）、Ａｇ−Ｓｎ合金（融点約220℃）、Ｉｎ−Ｐｂ合金（融点約172℃）、Ｉｎ（融点約157℃）等から成り、厚さは１〜５μｍ程度がよい。１μｍより小さくなると、サブマウント１と半導体レーザ素子３との接合強度が弱くなる傾向があり、５μｍより大きくなると、半導体レーザ素子３の発光面３Ａ、３Ｂにろう材６が這い上がり、半導体レーザ素子３が発光する光を遮断する傾向がある。
【００４５】
次に、本発明のサブマウントの製造方法を説明する。
【００４６】
（ア）第１の面４ａ及び第２の面４ｂを有する基板４を準備する。
【００４７】
（イ）第１の面４ａから第２の面４ｂに向かうに従って幅が小さくなる溝Ｘを、基板４に形成する。
【００４８】
（ウ）基板４の第１の面４ａから基板４の溝Ｘの内面Ｘａにかけて、導電性膜５を形成する。
【００４９】
（エ）溝Ｘの底部と第２の面４ｂとの間に位置する基板４ｃを除去し、基板４を複数に分割する。
【００５０】
以上、（ア）〜（エ）の工程により、所望のパターンに形成された導電性膜５を有する本実施形態のサブマウント１を複数製造することができる。
【００５１】
ここで、上述の工程（イ）と（エ）における、溝Ｘを形成し、基板４を複数に分割する方法の一例について説明する。
【００５２】
まず、工程（イ）において、図７に拡大図で示すように、基板４に開口径がＲ、底の幅がＲより小さいｒである溝Ｘを一定間隔をあけて複数形成する。例えば、図３（ｂ）に示すように、基板４の第１の面４ａ側から、刃先に向かうに従って刃幅が狭くなる第１のダイシングブレード２０ａ等を用いて基板４を研削することで、第１の面４ａから第２の面４ｂに向かうに従って幅が狭くなる溝Ｘを形成できる。
【００５３】
溝Ｘの深さｄは、図７に示すように、基板４の厚みＤの５０％以上で形成されることにより、後述の工程（エ）において、サブマウント１の第１の部分１Ａの厚みを薄くしやすくなるため、放熱性に優れたサブマウントとすることができる。
【００５４】
そして、工程（エ）において、平面視で、溝Ｘの底の幅ｒ以上で、切り残された部分４ｃを除去する。例えば、図３（ｇ）に示すように、工程（イ）で形成した溝Ｘの底の幅ｒよりも厚みが厚く、溝Ｘの開口径Ｒよりも厚みが薄い第２のダイシングブレード２０ｂを、溝Ｘ内に第１の面４ａ側から進ませ、上述の（イ）の工程で完全に切断されずに切り残された部分４ｃを切断することによって、基板４を完全に切断し、複数に分割することができる。このような方法で形成したサブマウント１は、ブレードのエッジ部によって形成されるＲ部を有さない（平面視で、サブマウント１の第１の部分１Ａの側面１ｃが、第２の部分１Ｂの第１、第２の傾斜面１ａ、１ｂの下端と一致する構造）ため、半導体レーザ素子３を、高精度に位置決めできるサブマウントとすることができる。
【００５５】
また、さらに、基板４の表面を研磨することで、基板４の反りを大幅に減少できる。よって、ダイシング時に基板４を固定するために、基板４を強制的に平面に規制する必要がなく、従って、工程（エ）で個片化した後に、再度基板４が反って寸法が変化する可能性が低くなり、より寸法精度の高いサブマウント１を製造できる。
【００５６】
次に、上述の工程（ウ）について説明する。工程（ウ）において、導電性膜５は、基板４の第１の面４ａと溝Ｘの内面Ｘａに、蒸着法により、例えばＴｉ、Ｐｔ、Ａｕ等から成る薄膜金属を順次被着することで形成される。このとき、図３（ｂ）に示すように基板４の第２の面４ｂにも導電性膜５を形成すると、サブマウント１をステム１０にろう材８で接合しやすい。
【００５７】
次に、図６（ｄ）に示すように、基板４の第１の面４ａと溝Ｘの内面Ｘａに、例えばスプレーコート法を用いて、フォトレジスト層２１を形成する。そして、図３（ｅ）に示すフォトレジスト層２１に所望のパターンを有するフォトマスク２２を密着させて、露光する。その後、未感光のフォトレジスト層２１を洗浄等して除去し、図３（ｆ）に示すように、所望の位置にフォトレジスト層２１を形成する。そして、露出した導電性膜５をエッチングで除去し、フォトレジスト層２１を剥離することで、基板４の第１の面４ａから溝Ｘの内面Ｘａにかけて導電性膜５のパターンを形成する。
【００５８】
ここで、導電性膜５が複数層（例えば、上述のようなＴｉ、Ｐｔ、Ａｕ等の３層構造）からなる場合、基板４の第１の面４ａに導電性膜５を形成する工程と、溝Ｘの内面Ｘａに導電性膜５を形成する工程とを別々に行うよりも、上述のように基板４の第１の面４ａと溝Ｘの内面Ｘａとに一度の工程で導電性膜５を形成する方が、半導体レーザ素子３を接合する半田６の濡れ性が向上する。
【００５９】
例えば、基板４の第１の面４ａに３層（密着金属層５ａ，拡散防止層５ｂ，主導体層５ｃ）を塗布した後に、溝の内面に３層を塗布する場合、連続する２面（第１の面４ａと溝の内面）の境界から第１の面４ａにかけて、３層のそれぞれの端部が露出する構造となる。これに対し、本実施形態では、基板４の第１の面４ａと溝Ｘの内面Ｘａとに、一度に導電性膜５を形成するため、図５に拡大図で示すように、基板４の第１の面４ａ（サブマウント１の第３の面３ｃ）から溝Ｘの内面Ｘａ（サブマウント１の第１の傾斜面３ａ）にかけて３層が連続して形成された構造とすることができる。
【００６０】
なお、フォトレジスト層２１にフォトマスク２２を密着させる方法としては、例えば、あらかじめフォトレジスト層２１の表面に抜気用の凹部を形成しておき、露光する際に、抜気用の凹部を介して真空引きを行うことにより、溝Ｘの内面Ｘａと、基板４の第１の面４ａとに、フォトマスク２２を密着できる。従って、溝Ｘの内面Ｘａと基板４の第１の面４ａとにおけるパターン形状のばらつきを低減することができる。
【００６１】
あるいは、予めフォトマスク２２を溝Ｘの形状に合わせて整形してもよい。
【００６２】
かくして、本実施形態のサブマウント１をステム１０上にＡｕＧｅ合金等からなる接着剤８を介して固定し、サブマウント１の第１の傾斜面１ａの導電性膜５上に、ろう材６を介して、半導体レーザ素子３を搭載する。そして、ステム１０上の半導体レーザ素子の後端面３ｂ側に、キャリア基板１３を配置し、キャリア基板１３上に、半導体レーザ素子３の後端面３ａから出射した第１の光３Ａをモニタするように、フォトダイオード１２を固定する。フォトダイオード１２の電極は、キャリア基板１３の電極１３ａ、１３ｂと電気的に接続されており、ステム１０に形成された外部接続端子１１ｃ、１１ｄを介して外部と電気的に接続される。
【００６３】
このような構成により、半導体レーザ素子３から前方に出た第２の光３Ｂは、半導体レーザ装置外部に出射され、また、後方に出た第１の光３Ａは、フォトダイオード１２にモニタされる半導体レーザ装置とすることができる。
【００６４】
なお、本発明は上述の実施の最良の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことは何等差し支えない。
【００６５】
例えば、電気的に独立した導電性膜５を複数形成することにより、サブマウント１の第１の傾斜面１ａ上に複数の半導体素子を搭載することも可能である。
【００６６】
また、半導体レーザ素子３両端面３ａ、３ｂにろう材６が這い上がって半導体レーザ素子３により出射される第１、第２の光３Ａ、３Ｂの出射が妨げられないように、サブマウント１の第１の傾斜面１ａに、余剰なろう材６が流れ込む凹部を形成しておいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の半導体装置の実施の形態の一例を示す平面図である。
【図２】図１の半導体装置のＡーＡ’線における断面図である。
【図３】半導体レーザ素子３と、受光素子１２とキャリア基板１３との位置を示す概略図である。
【図４】本発明のサブマウントの実施の形態の一例を示す斜視図である。
【図５】導電性膜５の実施の形態の一例を示す拡大図である。
【図６】（ａ）〜（ｈ）本発明のサブマウントの製造方法の実施の形態の一例を示す工程図である。
【図７】本発明のサブマウントの製造工程における溝Ｘの実施の形態の一例を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１：サブマウント
１ａ：第１の傾斜面
１ｂ：第２の傾斜面
１ｃ：第３の面
１ｄ：基準面
１Ａ：第１の部分
１Ｂ：第２の部分
３：半導体レーザ素子
５：導電性膜
６：ろう材
１０：ステム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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