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Title:
LASER BAR AND SEMICONDUCTOR LASER AND METHOD FOR PRODUCING LASER BARS AND SEMICONDUCTOR LASERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/192882
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for producing laser bars or semiconductor lasers is specified, wherein a carrier composite assembly for forming a plurality of carriers for the laser bars or for the semiconductor lasers is provided. In addition, a semiconductor body composite assembly is provided, comprising a common substrate and a common semiconductor layer sequence grown thereon. A plurality of separating trenches are produced through the common semiconductor layer sequence, with the result that the semiconductor body composite assembly is subdivided into a plurality of semiconductor bodies. The semiconductor body composite assembly is mounted on the carrier composite assembly in such a way that the separating trenches face the carrier composite assembly. The common substrate is thinned or removed from the semiconductor layer sequence. The carrier composite assembly is singulated into a plurality of carriers, wherein a plurality of semiconductor bodies are arranged on one of the carriers and wherein the semiconductor bodies arranged on a common carrier are spaced apart laterally from one another by the separating trenches. Furthermore, a semiconductor laser or a laser bar which is producible by such a method is specified.

Inventors:
ENZMANN ROLAND HEINRICH (DE)
HALBRITTER HUBERT (DE)
BRÖLL MARKUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/059687
Publication Date:
October 25, 2018
Filing Date:
April 16, 2018
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (DE)
International Classes:
H01S5/02315; H01S5/0233
Domestic Patent References:
WO2016120400A12016-08-04
Foreign References:
US20040200573A12004-10-14
DE102008014121A12009-06-25
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Laserbarren (30) oder von Halbleiterlasern (1) mit folgenden Schritten:

- Bereitstellen eines Trägerverbunds (200) zur Bildung einer Mehrzahl von Trägern (20, 2) für die Laserbarren (30) oder für die Halbleiterlaser (1),

- Bereitstellen eines Halbleiterkörperverbunds (300), der ein gemeinsames Substrat (31) und eine darauf

aufgewachsene gemeinsame Halbleiterschichtenfolge (32) umfasst ,

- Erzeugen einer Mehrzahl von Trenngräben (5) durch die

gemeinsame Halbleiterschichtenfolge (32) hindurch, sodass der Halbleiterkörperverbund (300) in eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern (3) unterteilt wird,

- Anbringen des Halbleiterkörperverbunds (300) auf dem

Trägerverbund (200) derart, dass die Trenngräben (5) dem Trägerverbund (200) zugewandt sind,

- Dünnen oder Entfernen des gemeinsamen Substrats (31), und

- Vereinzeln des Trägerverbunds (200) in eine Mehrzahl von Trägern (20), wobei mehrere Halbleiterkörper (3) auf einem der Träger (20) angeordnet sind und wobei die auf einem gemeinsamen Träger (20) angeordneten Halbleiterkörper (3) durch die Trenngräben (5) voneinander lateral beabstandet sind .

2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch,

bei dem vor dem Anbringen des Halbleiterkörperverbunds (30) auf dem Trägerverbund (200) die Trenngräben (5) mit einem elektrisch isolierenden Material aufgefüllt werden, wobei das elektrisch isolierende Material eine Isolierungsschicht (50) bildet, sodass die daraus entstehenden Halbleiterlaser bereits unmittelbar nach der Vereinzelung eine Isolierungsschicht auf ihren Seitenflächen aufweisen.

3. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch,

bei dem das elektrisch isolierende Material flächig auf die Halbleiterschichtenfolge (32) aufgebracht wird, sodass die Isolierungsschicht (50) derart gebildet wird, dass diese nicht nur die Trenngräben (5) auffüllt sondern die

Halbleiterschichtenfolge vollständig bis auf mögliche elektrische Kontaktstellen bedeckt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Substrat (31) ein Aufwachssubstrat ist, auf dem die Halbleiterschichtenfolge (32) epitaktisch aufgewachsen ist, und das Aufwachssubstrat (31) derart gedünnt oder entfernt wird, dass die Trenngräben (5) dadurch freigelegt werden .

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Trenngräben (5) durch die

Halbleiterschichtenfolge (32) hindurch in das gemeinsame Substrat (31) hinein erzeugt werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Halbleiterkörperverbund (300) eine innere

Markierungsschicht (36) aufweist, wobei

- die Trenngräben (5) bis zu der Markierungsschicht (36) oder durch die Markierungsschicht (36) hindurch erzeugt werden, und

- das Substrat (31) von einer der Halbleiterschichtenfolge (32) abgewandten Substratunterseite (311) des Substrats bis zu der Markierungsschicht (36) gedünnt oder entfernt wird .

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Substrat (31) um mindestens 60 ~6 seiner

ursprünglichen vertikalen Schichtdicke gedünnt wird und nach der Dünnung eine reduzierte vertikale Schichtdicke zwischen einschließlich 1 ym und 100 ym aufweist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem

- die Halbleiterschichtenfolge (32) eine dem Trägerverbund (200) abgewandte n-Seite (321), eine dem Trägerverbund (200) zugewandte p-Seite (322) und eine dazwischenliegende aktive Zone (323) aufweist,

- die Halbleiterkörper (3) auf dem gemeinsamen Träger (2) eine gemeinsame p-seitige Kontaktschicht (420) aufweisen, die zwischen dem gemeinsamen Träger (2) und den

Halbleiterkörpern (3) angeordnet ist, und

- die Halbleiterkörper (3) jeweils eine n-seitige

Kontaktstelle (41) aufweisen, wobei die n-seitigen

Kontaktstellen (41) verschiedener Halbleiterkörper (3) voneinander räumlich getrennt sind und die

Halbleiterkörper (3) über die n-seitigen Kontaktstellen (41) individuell ansteuerbar sind.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Sollbruchlinien (35L) im Halbleiterkörperverbund (300) erzeugt werden, wobei

- die Sollbruchlinien (35L) die Geometrie der

herzustellenden Laserbarren (30) definieren, und

- in Draufsicht auf den Halbleiterkörperverbund (300) die Sollbruchlinien (35L) quer oder parallel zu den

Trenngräben (5) verlaufen.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem

- Sollbruchstellen (35) zumindest teilweise in dem

gemeinsamen Substrat (31) des Halbleiterkörperverbunds (300) erzeugt werden, und

- eine thermische Variation vor dem Vereinzeln des

Trägerverbunds (200) durchgeführt wird, sodass aufgrund der dadurch auftretenden thermisch induzierten Spannungen der Halbleiterkörperverbund (300) an den Sollbruchstellen (35) in Reihen und/oder Spalten von Halbleiterkörpern (3) der herzustellenden Laserbarren (30) bricht.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Laserbarren (30) an den Trenngräben (5) zu einer Mehrzahl von Halbleiterlasern (1) vereinzelt wird, wobei jeder der Halbleiterlaser (1) einen Träger (2) und einen einzigen darauf angeordneten Halbleiterkörper (3) aufweist.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Transistor (8) zumindest teilweise innerhalb des Trägers (2) des Halbleiterlasers (1) oder des Laserbarrens (30) erzeugt wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Halbleiterkörperverbund (300) auf GaAs basiert und der Trägerverbund (200) ein Silizium-Träger ist.

14. Halbleiterlaser (1) mit einem Träger (2) und einem darauf angeordneten Halbleiterkörper (3) , bei dem

- der Halbleiterkörper eine seitliche sich vertikal

erstreckende Stirnfläche (37) aufweist,

- der Halbleiterkörper eine erste Halbleiterschicht (321), eine zweite Halbleiterschicht (322) und eine in vertikaler Richtung zwischen der ersten und der zweiten

Halbleiterschicht angeordnete aktive Zone (323) umfasst,

- im Betrieb des Halbleiterlasers die aktive Zone zur

Erzeugung elektromagnetischer Strahlung eingerichtet ist, wobei eine Hauptemissionsrichtung (E) des Halbleiterlasers quer zu der Stirnfläche orientiert ist, und

- der Halbleiterlaser frei von einem Aufwachssubstrat ist oder auf einer dem Träger abgewandten Oberseite (302) des Halbleiterkörpers ein gedünntes Aufwachssubstrat (31) mit einer vertikalen Schichtdicke zwischen einschließlich 1 ym und 100 ym aufweist.

15. Halbleiterlaser nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem ein Transistor (8) zumindest teilweise innerhalb des Trägers (2) gebildet ist, wobei der Transistor durch den Träger hindurch direkt mit dem Halbleiterkörper (3)

elektrisch verbunden ist.

16. Halbleiterlaser nach einem der Ansprüche 14 bis 15, bei dem der Halbleiterkörper (3) in Draufsicht einen

seitlichen Überstand (33) über den Träger (2) hinaus

aufweist, wobei die Stirnfläche (37) des Halbleiterkörpers durch eine vertikale Oberfläche des Überstands gebildet ist und wobei eine laterale Ausdehnung (33L) des seitlichen

Überstands über den Träger hinaus mindestens 1 ym beträgt.

17. Halbleiterlaser nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei dem der Halbleiterkörper (3) eine der Stirnfläche (37) abgewandte Rückseite (38) und eine an die Stirnfläche sowie an die Rückseite angrenzende vertikale Seitenfläche (39) aufweist, wobei

- die Stirnfläche und die Rückseite zur Bildung eines

Resonators verspiegelt sind, und - die Seitenfläche mit einer Isolierungsschicht (50) bedeckt ist .

18. Laserbarren (30) mit einer Mehrzahl von Halbleiterlasern (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei

- die Träger (2) der Halbleiterlaser (1) einen gemeinsamen zusammenhängenden Träger (20) aufweisen,

- die Halbleiterlaser (1) gleichartig aufgebaute

Halbleiterkörper (3) aufweisen, und

- die Halbleiterkörper (3) der benachbarten Halbleiterlaser (1) an eine Isolierungsschicht (50) angrenzen und durch die Isolierungsschicht (50) voneinander beabstandet sind.

19. Laserbarren nach dem vorhergehenden Anspruch,

der eine p-seitige Kontaktschicht (420) als gemeinsame p- seitige Kontaktschicht für alle Halbleiterkörper (3) des Laserbarrens (30) aufweist, wobei die gemeinsame p-seitige Kontaktschicht (420) in der vertikalen Richtung zwischen dem gemeinsamen Träger (20) und den Halbleiterkörpern (3) angeordnet ist.

20. Halbleiterlaser nach Anspruch 14 oder Laserbarren nach Anspruch 18,

bei dem ein Transistor (8) oder eine Mehrzahl von

Transistoren (8) zumindest teilweise oder vollständig

innerhalb des Trägers (2) des Halbleiterlasers (1) oder innerhalb eines gemeinsamen Trägers des Laserbarrens (10) erzeugt ist, wobei der Transistor durch den Träger oder durch den gemeinsamen Träger hindurch direkt mit dem

Halbleiterkörper (3) elektrisch verbunden ist.

Description:
Beschreibung

LASERBARREN UND HALBLEI ERLASER SOWIE VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON LASERBARREN UND HALBLEITERLASERN

Es wird ein Verfahren zur Herstellung von Laserbarren und Halbleiterlasern angegeben. Des Weiteren werden ein

Halbleiterlaser und ein Laserbarren angegeben.

Laserbarren, insbesondere infrarote Hochleistungslaser, die auf einem gemeinsamen Aufwachssubstrat gebildet sind, können individuelle n-Kontakte und individuelle p-Kontakte

aufweisen. Aufgrund der zwar geringen jedoch nicht

verschwindenden Querleitfähigkeit des Aufwachssubstrats können die Hochleistungslaser oft nicht unabhängig

voneinander angesteuert werden. Besonders für

Hochstromanwendungen und/oder für Ultrakurzpulsanwendungen etwa im Bereich von Nanosekunden ist es technisch besonders anspruchsvoll, Ultrakurzpulslaser oder

Ultrakurzpulslaserbarren zu realisieren.

Eine Aufgabe ist es, einen effizienten Halbleiterlaser und/oder einen effizienten Laserbarren für

Hochstromanwendungen und/oder für Ultrakurzpulsanwendungen anzugeben. Des Weiteren wird ein Verfahren zur Herstellung eines oder einer Mehrzahl von Laserbarren und/oder von

Halbleiterlasern angegeben.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung von Laserbarren oder von Halbleiterlasern wird ein Halbleiterkörperverbund bereitgestellt. Der

Halbleiterkörperverbund umfasst bevorzugt ein gemeinsames Substrat und eine auf dem Substrat angeordnete Halbleiterschichtenfolge. Insbesondere ist das Substrat ein Aufwachssubstrat , auf dem die Halbleiterschichtenfolge epitaktisch aufgewachsen ist. Die Halbleiterschichtenfolge weist insbesondere eine erste Halbleiterschicht, eine zweite Halbleiterschicht und eine dazwischenliegende aktive Zone auf. Zum Beispiel bildet die erste Halbleiterschicht eine n- Seite, die zweite Halbleiterschicht eine p-Seite der

Halbleiterschichtenfolge, oder umgekehrt. Die aktive Zone ist im Betrieb des Halbleiterlasers oder Laserbarrens zur

Erzeugung elektromagnetischer Strahlung eingerichtet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Trägerverbund bereitgestellt. Der Trägerverbund wird an dem Halbleiterkörperverbund derart befestigt, dass die

Halbleiterschichtenfolge zwischen dem gemeinsamen Substrat und dem Trägerverbund angeordnet ist. Das gemeinsame Substrat kann anschließend gedünnt oder von der

Halbleiterschichtenfolge entfernt werden. Insbesondere wird Halbleiterschichtenfolge etwa durch Erzeugung einer Mehrzahl von Trenngräben in eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern getrennt. Der Trägerverbund kann in eine Mehrzahl von Trägern vereinzelt werden, wobei mehrere Halbleiterkörper auf einem der Träger angeordnet sein können. Die Halbleiterkörper auf einem gemeinsamen Träger bilden insbesondere einen Laserbarren, wobei die Halbleiterkörper weiterhin durch die Trenngräben voneinander lateral

beabstandet sein können. Durch die Trenngräben, die bevorzugt mit einem elektrisch isolierenden Material aufgefüllt sind, können die benachbarten Halbleiterkörper, die beispielsweise aus derselben Halbleiterschichtenfolge hergestellt und auf dem gemeinsamen Träger aus dem Trägerverbund angeordnet sind, voneinander elektrisch isoliert sein. Unter einer lateralen Richtung wird eine Richtung verstanden, die entlang, insbesondere parallel zu einer

Haupterstreckungsfläche des Halbleiterkörpers oder des

Trägers verläuft. Unter einer vertikalen Richtung wird eine Richtung verstanden, die quer oder senkrecht zu der

Haupterstreckungsfläche gerichtet ist. Die vertikale Richtung und die laterale Richtung sind somit quer oder senkrecht zueinander gerichtet. Das Substrat wird gedünnt, wenn dessen vertikale Schichtdicke reduziert wird, zum Beispiel durch ein mechanisches und/oder chemisches Verfahren wie Schleif ¬ und/oder Ätzverfahren.

In mindestens einer Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung von Laserbarren oder von Halbleiterlasern wird ein Trägerverbund zur Bildung einer Mehrzahl von Trägern für die Laserbarren oder für die Halbleiterlaser bereitgestellt. Es wird zudem ein Halbleiterkörperverbund bereitgestellt, der ein gemeinsames Substrat und eine darauf aufgewachsene gemeinsame Halbleiterschichtenfolge umfasst. Eine Mehrzahl von Trenngräben wird durch die gemeinsame

Halbleiterschichtenfolge hindurch erzeugt, sodass der

Halbleiterkörperverbund in eine Mehrzahl von

Halbleiterkörpern zerteilt wird. Der Halbleiterkörperverbund wird auf dem Trägerverbund derart angebracht, dass die

Trenngräben dem Trägerverbund zugewandt sind. Das gemeinsame Substrat wird gedünnt oder von der Halbleiterschichtenfolge entfernt. Der Trägerverbund wird in eine Mehrzahl von Trägern vereinzelt, wobei mehrere Halbleiterkörper auf einem der Träger angeordnet sind und wobei die auf einem gemeinsamen Träger angeordneten Halbleiterkörper durch die Trenngräben voneinander lateral beabstandet sind. Der gemeinsame Träger und die darauf angeordneten Halbleiterkörper bilden einen Laserbarren. Die

Halbleiterkörper können in einer Reihe und/oder in einer Spalte angeordnet und durch die Trenngräben voneinander beabstandet sein. Es ist möglich, dass nach der Dünnung des Substrats sich die Trenngräben durch das Substrat

hindurch erstrecken. Die Halbleiterkörper sind somit durch die Trenngräben elektrisch getrennt und können individuell angesteuert werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden die Trenngräben mit einem elektrisch isolierenden Material aufgefüllt, insbesondere vor dem Anbringen des

Halbleiterkörperverbunds auf dem Trägerverbund. In den jeweiligen Trenngräben wird somit eine Isolierungsschicht gebildet, die zur elektrischen Isolierung benachbarter

Halbleiterkörper dient. Das elektrisch isolierende Material kann flächig auf die Halbleiterschichtenfolge aufgebracht sein, sodass die Isolierungsschicht derart gebildet wird, dass diese nicht nur die Trenngräben auffüllt sondern die Halbleiterschichtenfolge etwa bis auf elektrische

Kontaktstellen bedeckt, insbesondere vollständig bedeckt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist das Substrat ein Aufwachssubstrat , auf dem die

Halbleiterschichtenfolge epitaktisch aufgewachsen ist. Das Aufwachssubstrat wird bevorzugt derart gedünnt oder entfernt, dass die Trenngräben dadurch freigelegt werden. Das Substrat ist insbesondere ein Halbleitersubstrat, zum Beispiel ein GaAs-Substrat . Die Halbleiterschichtenfolge basiert insbesondere auf GaAs, etwa auf Al n Ga m Ini- n - m As mit 0 -S n < 1, 0 ^ m < 1 und n + m < 1. Dabei können/kann die Halbleiterschichtenfolge und/oder das Substrat Dotierstoffe aufweisen. Die aktive Zone ist bevorzugt zu einer Emission von infraroter Laserstrahlung, zum Beispiel im

Wellenlängenbereich zwischen einschließlich 790 nm und 940 nm, etwa zwischen einschließlich 805 nm und 855 nm oder zwischen einschließlich 905 nm und 940 nm eingerichtet.

Ebenso ist es möglich, dass die Halbleiterschichtenfolge auf dem Materialsystem AlInGaN oder InP oder AlInGaAsP basiert. Eine Emissionswellenlänge kann im ultravioletten oder blauen Spektralbereich oder im nahen Infrarot, beispielsweise zwischen einschließlich 1 ym und 1,5 ym oder zwischen

einschließlich 1,3 ym und 1,5 ym, sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden die Trenngräben durch die Halbleiterschichtenfolge hindurch in das gemeinsame Substrat hinein erzeugt werden.

Insbesondere erstrecken sich die Trenngräben nicht durch das gemeinsame Substrat hindurch. Die Halbleiterkörper sind zunächst noch auf dem gemeinsamen zusammenhängenden Substrat angeordnet. Erst nach der Dünnung des Substrats, bei der die Trenngräben freigelegt werden, oder nach der Entfernung des Substrats werden die Halbleiterkörper eines Laserbarrens nicht mehr über das Substrat mechanisch und/oder elektrisch verbunden. Insbesondere wird das gemeinsame Substrat nach der Dünnung in eine Mehrzahl von lateral beabstandeten

Teilbereichen zerteilt. Jeder Teilbereich des Substrats kann einem der Halbleiterkörper zugeordnet sein. Auch kann jeder Halbleiterkörper einem Teilbereich des Substrats zugeordnet sein .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist der Halbleiterkörperverbund eine innere Markierungsschicht auf. Die Trenngräben können bis zu der Markierungsschicht oder durch die Markierungsschicht hindurch erzeugt werden. Insbesondere wird das Substrat von einer der

Halbleiterschichtenfolge abgewandten Substratunterseite des Substrats bis zu der Markierungsschicht gedünnt oder

entfernt. Zum Beispiel ist die Markierungsschicht eine

Ätzstoppschicht oder eine Lackschicht. Die Markierungsschicht kann in dem Substrat oder in der Halbleiterschichtenfolge gebildet sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Substrat um mindestens 60 % seiner ursprünglichen vertikalen Schichtdicke gedünnt, bevorzugt um mindestens 70 %, 80 %, 90 % oder 95 % seiner ursprünglichen vertikalen Schichtdicke. Nach der Dünnung weist das Substrat eine reduzierte vertikale Schichtdicke auf, die beispielsweise zwischen einschließlich 1 ym und 100 ym ist. Insbesondere beträgt die reduzierte vertikale Schichtdicke zwischen einschließlich 1 ym und 50 ym, zwischen einschließlich 5 ym und 40 ym, zwischen

einschließlich 10 ym und 30 ym oder zwischen einschließlich 1 ym und 20 ym, etwa zwischen einschließlich 3 ym und 10 ym.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist die Halbleiterschichtenfolge eine dem Trägerverbund

abgewandte n-Seite, eine dem Trägerverbund zugewandte p-Seite und eine dazwischenliegende aktive Zone auf. Bevorzugt wird eine gemeinsame p-seitige Kontaktschicht auf die

Halbleiterkörper aufgebracht, sodass die Halbleiterkörper auf dem gemeinsamen Träger die gemeinsame p-seitige

Kontaktschicht aufweisen. Die gemeinsame p-seitige

Kontaktschicht ist insbesondere zwischen dem gemeinsamen

Träger und den Halbleiterkörpern angeordnet. Die n-Seite der Halbleiterschichtenfolge oder des jeweiligen

Halbleiterkörpers ist dem Substrat zugewandt. Die Halbleiterkörper können jeweils eine n-seitige Kontaktstelle aufweisen, wobei die n-seitigen Kontaktstellen verschiedener Halbleiterkörper voneinander räumlich getrennt sind. Die n-seitigen Kontaktstellen können jeweils auf einem der lateral beabstandeten Teilbereiche des Substrats mit der reduzierten vertikalen Schichtdicke gebildet sein. Über die n-seitigen Kontaktstellen können die Halbleiterkörper

individuell verschaltet und somit einzeln ansteuerbar sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Halbleiterverbund in eine Mehrzahl von Reihen der

Halbleiterkörper vereinzelt. Jede Reihe der Halbleiterkörper kann einem der herzustellenden Laserbarren zugeordnet sein. Die Reihen der Halbleiterkörper sind etwa auf dem

zusammenhängenden Trägerverbund angeordnet und sind durch Trennspalte voneinander lateral beabstandet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden Sollbruchlinien im Halbleiterkörperverbund erzeugt,

insbesondere vor dem Anbringen des Halbleiterkörperverbunds auf dem Trägerverbund. Die Sollbruchlinien definieren

insbesondere die Geometrie der herzustellenden Laserbarren. Zum Beispiel ist zwischen jeweils zwei Laserbarren genau eine Sollbruchlinie vorgesehen. Bevorzugt werden die

Sollbruchlinien teilweise in dem gemeinsamen Substrat

erzeugt. In Draufsicht auf den Halbleiterkörperverbund verlaufen die Sollbruchlinien bevorzugt quer, insbesondere senkrecht, oder parallel zu den Trenngräben. Insbesondere werden die Trennspalte zwischen den Reihen der

Halbleiterkörper an den Sollbruchlinien gebildet.

Zum Beispiel kann eine Mehrzahl von Sollbruchstellen der Sollbruchlinien an einer der Halbleiterschichtenfolge

zugewandten Substratoberseite des Substrats erzeugt werden. Die Sollbruchstellen können durch die

Halbleiterschichtenfolge hindurch in das Substrat hinein erzeugt werden. Insbesondere werden die Sollbruchstellen durch Ritzen, Sägen, Ätzen und/oder Laserbestrahlung erzeugt. Bevorzugt ist die Sollbruchstelle oder die Sollbruchlinie keilförmig ausgebildet. Alternativ oder ergänzend können die Sollbruchstellen an einer der Halbleiterschichtenfolge abgewandten Substratunterseite des Substrats erzeugt werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden die Sollbruchstellen zumindest teilweise in dem gemeinsamen Substrats des Halbleiterkörperverbunds erzeugt, insbesondere vor dem Anbringen des Halbleiterkörperverbunds auf dem

Trägerverbund. Bevorzugt wird eine thermische Variation vor dem Vereinzeln des Trägerverbunds durchgeführt, sodass aufgrund der dadurch auftretenden thermisch induzierten

Spannungen der Halbleiterkörperverbund an den

Sollbruchstellen in Reihen und/oder Spalten von

Halbleiterkörpern der herzustellenden Laserbarren bricht. Zum Beispiel wird die Temperatur um mindestens 100 °C, 150 °C, 200 °C oder 250 °C variiert, etwa innerhalb eines

Temperaturintervalls zwischen -100 °C und 350 °C.

Zum Beispiel erfolgt das Anbringen des

Halbleiterkörperverbunds bei einer erhöhten Temperatur und wird von einem Abkühlen gefolgt, wodurch der

Halbleiterkörperverbund aufgrund der thermisch induzierten Spannungen beim Abkühlen an den Sollbruchstellen in Reihen und/oder Spalten von Halbleiterkörpern der herzustellenden Laserbarren bricht. Beispielsweise erfolgt das Anbringen des Halbleiterkörperverbunds bei einer Löttemperatur von circa 250°C oder 300 °C, wobei eine Temperatur des miteinander verbundenen Halbleiterkörperverbunds und Trägerverbunds beim Abkühlen zumindest bereichsweise um mindestens 200 °C oder 250 °C reduziert wird.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens weist Halbleiterkörperverbund einen mittleren thermischen

Ausdehnungskoeffizienten auf, der sich von einem mittleren thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Trägerverbunds unterscheidet. Zum Beispiel unterscheiden sich die mittleren thermischen Ausdehnungskoeffizienten des

Halbleiterkörperverbunds und des Trägerverbunds etwa bei einer Temperatur von 300 K um mindestens 50 %, 80 %, 100 %, 200 % oder um mindestens 300 % voneinander. Der

Halbleiterkörperverbund kann einen höheren mittleren

thermischen Ausdehnungskoeffizienten als der Trägerverbund aufweisen .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens

basiert der Halbleiterkörperverbund auf GaAs . Der

Trägerverbund ist bevorzugt ein Silizium-Träger. Das Substrat ist insbesondere ein GaAs-Substrat . GaAs weist bei 300 K einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von zirka

6*10 ~6 K 1 auf. Silizium hat bei 300 K einen thermischen

Ausdehnungskoeffizienten von zirka 2,6*10 ~6 K 1 . Beim Abkühlen zieht sich der Halbleiterkörperverbund daher stärker zusammen als der Trägerverbund und wird an den Sollbruchlinien zu Laserbarren gebrochen. Die Laserbarren befinden sich

insbesondere auf dem noch zusammenhängenden Trägerverbund.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Trägerverbund zu einer Mehrzahl von Trägern der Laserbarren vereinzelt. Zum Beispiel mittels Plasmaätzens oder durch ein sogenanntes Stealth-Dicing-Verfahren können die Träger der einzelnen Laserbarren aus dem Trägerverbund erzeugt werden. Jeder Laserbarren kann eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern auf einem gemeinsamen Träger aufweisen. Insbesondere sind die Halbleiterkörper in einer Reihe, etwa in einer einzigen

Reihe, auf dem gemeinsamen Träger angeordnet. Entlang einer lateralen Richtung können zwei benachbarte Halbleiterkörper durch einen Trenngraben beziehungsweise durch eine

Isolierungsschicht voneinander getrennt sein.

Die Halbleiterkörper weisen jeweils eine als Stirnfläche ausgebildete Frontseite und eine der Stirnfläche abgewandte Rückseite auf. Die Frontseite und die Rückseite eines

Halbleiterkörpers sind etwa durch Oberflächen des

Halbleiterkörpers gebildet, die bei der Vereinzelung des Halbleiterverbunds in Reihen oder Spalten von

Halbleiterkörpern freigelegt werden. Insbesondere verläuft die Frontseite oder die Rückseite eines Halbleiterkörpers quer oder im Wesentlichen senkrecht zu einem Trenngraben oder zu der Isolierungsschicht. Die Frontseite und die Rückseite des Halbleiterkörpers können zur Bildung eines Resonators verspiegelt, etwa spiegelbeschichtet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden Vereinzelungsgräben in dem Trägerverbund erzeugt, zum

Beispiel mittels Plasmaätzens oder durch ein sogenanntes Stealth-Dicing-Verfahren . Die Vereinzelungsgräben weisen in Draufsicht insbesondere Überlappungen mit den Trennspalten zwischen den Reihen von Halbleiterkörpern auf. Bevorzugt werden die Trennspalte jeweils von einem Vereinzelungsgraben im Trägerverbund bedeckt, insbesondere vollständig überdeckt.

Durch die Vereinzelungsgräben wird der Trägerverbund in eine Mehrzahl von Trägern für die Laserbarren zerteilt.

Insbesondere werden die Vereinzelungsgräben derart breit ausgebildet, dass die Halbleiterkörper eines Laserbarrens in Draufsicht einen seitlichen Überstand über den gemeinsamen zugehörigen Träger hinaus aufweisen. Insbesondere ist die Stirnfläche jedes einzelnen Halbleiterkörpers durch eine vertikale Oberfläche des Überstands gebildet. Zum Beispiel beträgt eine laterale Ausdehnung des seitlichen Überstands über den gemeinsamen Träger hinaus mindestens 1 ym,

mindestens 3 ym, mindestens 5 ym oder mindestens 10 ym, insbesondere zwischen einschließlich 1 ym und 30 ym.

Der Laserbarren ist insbesondere derart ausgebildet, dass eine Hauptemissionsrichtung des einzelnen Halbleiterkörpers quer oder senkrecht zu der Stirnfläche orientiert ist. Die Hauptemissionsrichtungen der Halbleiterkörper desselben

Laserbarrens sind somit parallel zueinander gerichtet. Ein seitlicher Überstand des Halbleiterkörpers über den

gemeinsamen Träger hinaus verhindert somit mögliche

Abschattungen durch den gemeinsamen Träger. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Laserbarren zu einer Mehrzahl von Halbleiterlasern

vereinzelt. Insbesondere weist jeder der vereinzelten

Halbleiterlaser einen Träger und einen einzigen darauf angeordneten Halbleiterkörper auf. Bevorzugt wird der

Laserbarren an den Trenngräben vereinzelt. Da die Trenngräben insbesondere mit einem elektrisch isolierenden Material aufgefüllt sind, können die daraus entstehenden

Halbleiterlaser bereits unmittelbar nach der Vereinzelung eine Isolierungsschicht auf deren Seitenfläche oder

Seitenflächen aufweisen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Transistor oder eine Mehrzahl von Transistoren zumindest teilweise oder vollständig innerhalb des Trägers des

Halbleiterlasers oder innerhalb des gemeinsamen Trägers des Laserbarrens erzeugt. Dies erfolgt beispielsweise durch eine gezielte Dotierung bestimmter Teilgebiete des Trägers oder des gemeinsamen Trägers. Insbesondere wird der Transistor oder die Mehrzahl von Transistoren als

Feldeffekttransistor/en, kurz FET, als pnp-Transistor/en oder als npn-Transistor/en in dem Träger des Halbleiterlasers oder in dem gemeinsamen Träger des Laserbarrens erzeugt.

Der Halbleiterkörper oder die Mehrzahl von Transistoren kann durch den Träger oder den gemeinsamen Träger hindurch mit dem Halbleiterkörper beziehungsweise mit der Mehrzahl der

Halbleiterkörper elektrisch leitend verbunden sein. Zum

Beispiel kann eine Durchkontaktierung im Träger gebildet sein, über die der Halbleiterkörper unmittelbar mit einem Transistor elektrisch verbunden ist. Der Träger kann eine Mehrzahl von solchen Durchkontaktierungen aufweisen. In

Draufsicht kann der Halbleiterkörper einen ihm zugeordneten Transistor und/oder eine ihm zugeordnete Durchkontaktierung bedecken, insbesondere vollständig bedecken. Solcher

Halbleiterlaser oder Laserbarren ist frei von einer

Bonddrahtverbindung zwischen dem Halbleiterkörper und einem Transistor .

Insbesondere für Ultrakurzpulsanwendungen, etwa im Bereich von Nanosekunden und darunter, ist eine Integration eines oder einer Mehrzahl von Transistoren in dem Träger eines Halbleiterlasers oder eines Laserbarrens besonders geeignet, da eine elektrische Verbindung zwischen dem Halbleiterlaser und dem Transistor über einen kurzmöglichsten Abstand

realisierbar ist, wodurch die Induktivität bezüglich der Drahtkontaktierung minimiert werden kann. Die Reduzierung bezüglich der Induktivität führt dazu, dass mittels solcher Halbleiterlaser oder Laserbarren ultrakurze Pulse im

Nanosekundenbereich und darunter erzeugbar sind. Dadurch können höhere Leistungen im Puls bei gleichzeitiger

Berücksichtigung relevanter Sicherheitsaspekten erzielt werden .

In mindestens einer Ausführungsform eines Halbleiterlasers weist dieser einen Träger und einen darauf angeordneten Halbleiterkörper auf. Der Halbleiterkörper weist eine seitliche sich vertikal erstreckende Stirnfläche auf. Der Halbleiterkörper weist eine erste Halbleiterschicht, eine zweite Halbleiterschicht und eine dazwischenliegende aktive Zone auf. Insbesondere bildet die erste Halbleiterschicht eine n-Seite, die zweite Halbleiterschicht eine p-Seite Halbleiterlasers, oder umgekehrt. Zum Beispiel bildet der Halbleiterkörper eine Diodenstruktur. Die aktive Zone ist in der vertikalen Richtung zwischen der p-Seite und der n-Seite angeordnet. Im Betrieb des Halbleiterlasers ist die aktive Zone zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung

eingerichtet. Der Halbleiterlaser ist derart ausgebildet, dass eine Hauptemissionsrichtung des Halbleiterlasers quer oder senkrecht zu der Stirnfläche orientiert ist. Bevorzugt ist der Halbleiterlaser frei von einem

Aufwachssubstrat . Alternativ ist es möglich, dass der

Halbleiterlaser auf einer dem Träger abgewandten Oberseite des Halbleiterkörpers ein gedünntes Aufwachssubstrat mit einer vertikalen Schichtdicke zwischen einschließlich 1 ym und 100 ym aufweist, insbesondere zwischen einschließlich 1 ym und 50 ym, zwischen einschließlich 5 ym und 40 ym, zwischen einschließlich 10 ym und 30 ym oder zwischen einschließlich 1 ym und 20 ym, etwa zwischen einschließlich 3 ym und 10 ym.

Insbesondere ist ein solcher Halbleiterlaser nach einem der oben beschriebenen Verfahren herstellbar. Die im Zusammenhang mit dem Halbleiterlaser beschriebenen Merkmale können daher auch für die Verfahren herangezogen werden und umgekehrt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterlasers ist ein Transistor zumindest teilweise oder vollständig innerhalb des Trägers gebildet. Bevorzugt ist der Transistor durch den Träger hindurch direkt mit dem Halbleiterkörper elektrisch verbunden. Zum Beispiel ist der Träger aus

Silizium gebildet. Der Transistor ist insbesondere ein

Feldeffekttransistor, etwa ein pnp-Transistor oder ein npn- Transistor .

Zum Beispiel ist die p-Seite des Halbleiterlasers dem Träger zugewandt und die n-Seite dem Träger abgewandt. Die p-Seite ist somit zwischen der n-Seite und dem Träger angeordnet. Insbesondere ist der Transistor mit der p-Seite des

Halbleiterlasers elektrisch leitend verbunden. Es ist auch möglich, dass die p-Seite des Halbleiterlasers dem Träger abgewandt ist und der Transistor mit der dem Träger

zugewandten n-Seite des Halbleiterlasers elektrisch leitend verbunden ist.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterlasers weist der Halbleiterkörper in Draufsicht einen seitlichen Überstand über den Träger hinaus auf. Die Stirnfläche des Halbleiterkörpers ist durch eine vertikale Oberfläche des Überstands gebildet. Der Überstand kann mit einer

Spiegelschicht beschichtet sein. Insbesondere beträgt eine laterale Ausdehnung des seitlichen Überstands über den Träger hinaus mindestens 1 ym, mindestens 3 ym, mindestens 5 ym oder mindestens 10 ym. Zum Beispiel ist der seitliche Überstand zwischen einschließlich 1 ym und 30 ym.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Halbleiterlasers weist der Halbleiterkörper eine der Stirnfläche abgewandte Rückseite und eine an die Stirnfläche sowie an die Rückseite angrenzende vertikale Seitenfläche auf. Bevorzugt sind die Stirnfläche und die Rückseite zur Bildung eines Resonators verspiegelt, etwa spiegelbeschichtet. Zweckmäßig sind die Stirnfläche und die Rückseite derart spiegelbeschichtet, dass die Stirnfläche eine geringere Reflektivität aufweist als die Rückseite. Bevorzugt ist die Seitenfläche mit einer

Isolierungsschicht bedeckt, insbesondere vollständig bedeckt. Der Halbleiterkörper kann zwei gegenüberliegende

Seitenflächen aufweisen, die jeweils mit einer

Isolierungsschicht bedeckt, insbesondere vollständig bedeckt sind. Die Isolierungsschicht kann Trennspuren aus einem mechanischen Trennprozess aufweisen.

In mindestens einer Ausführungsform eines Laserbarrens weist dieser eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern beziehungsweise eine Mehrzahl von Halbleiterlasern auf. Insbesondere ist ein solcher Laserbarren nach einem der oben beschriebenen

Verfahren herstellbar. Der Laserbarren kann eine Mehrzahl von hier beschriebenen Halbleiterkörpern oder Halbleiterlasern aufweisen. Die im Zusammenhang mit dem Halbleiterbarren beschriebenen Merkmale können daher auch für die hier

beschriebenen Verfahren, Halbleiterkörper oder

Halbleiterlaser herangezogen werden und umgekehrt. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Laserbarrens weist dieser einen gemeinsamen zusammenhängenden Träger auf, auf dem die Halbleiterkörper der Halbleiterlaser angeordnet sind. Die Träger der Halbleiterlaser bilden somit den gemeinsamen Träger des Laserbarrens. Die Halbleiterlaser können

gleichartig aufgebaute Halbleiterkörper aufweisen.

Halbleiterkörper sind gleichartig aufgebaut, wenn sie etwa einen identischen strukturellen Aufbau aufweisen,

insbesondere gleiche Anzahl von Schichten mit gleichen

Schichtdicken oder gleichen Schichtaufbau aus gleichen

Materialien. Insbesondere sind die Halbleiterkörper aus einer gleichen Halbleiterschichtenfolge gebildet.

Bevorzugt grenzen die Halbleiterkörper benachbarter

Halbleiterlaser des Laserbarrens an eine Isolierungsschicht an und sind durch die Isolierungsschicht voneinander

beabstandet. Durch die Isolierungsschicht oder die

Isolierungsschichten können die Halbleiterkörper oder die Halbleiterlaser desselben Laserbarrens voneinander elektrisch isoliert sein und können zum Beispiel mit Hilfe von

Transistoren einzeln angesteuert werden.

Der gemeinsame Träger ist insbesondere einstückig

ausgebildet. Alle Halbleiterlaser sind insbesondere frei von einem Aufwachssubstrat oder weisen jeweils ein gedünntes Aufwachssusbtrat , zum Beispiel mit einer Schichtdicke

zwischen einschließlich 1 ym und 100 ym auf. Zwischen dem Träger und den Halbleiterkörpern kann eine gemeinsame

Kontaktschicht angeordnet sein. Es ist möglich, dass sich die Isolierungsschichten durch die gemeinsame Kontaktschicht hindurch erstrecken, sodass die Halbleiterkörper auf dem gemeinsamen Träger sowohl p-seitig als auch n-seitig

voneinander elektrisch isoliert sind. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Laserbarrens weist dieser eine p-seitige Kontaktschicht als gemeinsame p-seitige Kontaktschicht für alle Halbleiterlaser beziehungsweise für alle Halbleiterkörper des Laserbarrens auf. Über die

gemeinsame Kontaktschicht sind die Halbleiterlaser desselben Laserbarrens p-seitig miteinander elektrisch leitend

verbunden. Die gemeinsame p-seitige Kontaktschicht ist in der vertikalen Richtung insbesondere zwischen dem gemeinsamen Träger und den Halbleiterkörpern angeordnet.

Besonders für Hochleistungslaserbarren oder für

Hochstromanwendungen, etwa bei Pulslaserbarren mit einer typischer Leistung bis zu 75 W und einem typischen

Betriebsstrom zwischen 8 A und 30 A, ist ein gemeinsamer p- Kontakt in vielen Hinsichten besser geeignet als ein

gemeinsamer n-Kontakt. Zum Beispiel kann eine einfachere und kostengünstigere Treiberelektronik, nämlich die sogenannte n- MOS-Technologie, Anwendung finden. Bei der n-MOS-Technologie wird insbesondere nur n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter- Feldeffekttransistoren (n-Kanal-MOSFET) verwendet, die im Vergleich mit p-Kanal-MOSFET, also im Vergleich mit p-MOS- Technologie, deutlich energie- und platzsparender sind.

Weitere Vorteile, bevorzugte Ausführungsformen und

Weiterbildungen des Verfahrens, des Laserbarrens oder des Halbleiterlasers ergeben sich aus den im Folgenden in

Verbindung mit den Figuren 1A bis 8C erläuterten

Ausführungsbeispielen. Es zeigen: Figuren 1A und 1B Vergleichsbeispiele für einen

Halbleiterlaser oder einen Laserbarren, Figuren 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F, 2G, 2H, 21 und 2J verschiedene Verfahrensstadien eines Ausführungsbeispiels zur Herstellung von Laserbarren und/oder von Halbleiterlasern in schematischen Schnittansichten,

Figur 3 ein Ausführungsbeispiel für einen Laserbarren in schematischer Schnittansicht,

Figur 4 ein Ausführungsbeispiel für einen Verfahrensschritt zur Vereinzelung eines Laserbarrens in eine Mehrzahl von Halbleiterlasern in schematischer Schnittansicht,

Figuren 5A, 5B und 5C verschiedene Verfahrensschritte zur Vereinzelung eines Wafers in eine Mehrzahl von Laserbarren oder eines Laserbarrens in eine Mehrzahl von Halbleiterlasern in schematischen Schnittansichten,

Figuren 6A und 6B weitere Ausführungsbeispiele für

verschiedene Verfahrensschritte zur Vereinzelung eines

Laserbarrens in eine Mehrzahl von Halbleiterlasern, die etwa in der Figur 6C schematisch dargestellt sind,

Figuren 7A, 7B, 7C und 7D weitere Ausführungsbeispiele für einen Halbleiterlaser oder für einen Laserbarren in

schematischen Schnittansichten, und

Figuren 8A und 8B schematische Darstellungen von Schaltplänen mit einem Halbleiterlaser oder mit einem Laserbarren. Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren sind jeweils schematische Darstellungen und daher nicht unbedingt maßstabsgetreu. Vielmehr können vergleichsweise kleine Elemente und insbesondere Schichtdicken zur Verdeutlichung übertrieben groß dargestellt sein.

In Figuren 1A und 1B sind Vergleichsbeispiele für einen

Halbleiterlaser 1 und/oder für einen Laserbarren 30 mit einem Halbleiterkörper 3 auf einem Substrat 31, insbesondere auf einem Aufwachssubstrat 31 schematisch dargestellt. Der

Halbleiterkörper 3 weist eine Halbleiterschichtenfolge 32 mit einer ersten etwa n-seitigen Halbleiterschicht 321, einer zweiten etwa p-seitigen Halbleiterschicht 322 und einer dazwischenliegenden aktiven Zone 323 auf. Die aktive Zone 323 ist im Betrieb des Halbleiterlasers 1 oder Laserbarrens 30 zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung eingerichtet. Das Substrat 31 weist eine dem Halbleiterkörper 3 zugewandte Substratoberseite 312 und eine dem Halbleiterkörper 3

abgewandte Substratunterseite 311 auf. Der Halbleiterkörper 3 weist eine dem Substrat zugewandte Unterseite 301 und eine dem Substrat abgewandte Oberseite 302 auf. Wird der

Halbleiterkörper 3 auf dem Substrat 31 aufgewachsen,

insbesondere epitaktisch aufgewachsen, bildet die

Substratoberseite 312 oder die Unterseite 301 des

Halbleiterkörpers 3 eine gemeinsame Grenzfläche zwischen dem Halbleiterkörper 3 und dem Substrat 31.

Insbesondere ist das Substrat 31 aus einem Halbleitermaterial gebildet. Das Substrat 31 ist entlang der vertikalen z- Richtung elektrisch leitfähig ausgebildet. Entlang der lateralen x- oder y-Richtung weist das Substrat 31 eine vergleichsweise geringe jedoch nicht verschwindende

elektrische Querleitfähigkeit auf. An der Substratunterseite 311 ist in den Figuren 1A und 1B eine oder eine Mehrzahl von lateral beabstandeten ersten Kontaktstellen 41 angebracht. Auf der Oberseite 302 des Halbleiterkörpers 3 ist eine oder eine Mehrzahl von lateral beabstandeten zweiten

Kontaktstellen 42 angeordnet. Die ersten Kontaktstellen 41 und die zweiten Kontaktstellen 42 können als n-seitige beziehungsweise als p-seitige Kontaktstellen gebildet sein, oder umgekehrt.

Die Kontaktstellen 42 können über eine gemeinsame

Kontaktschicht 420 miteinander elektrisch leitend verbunden sein. Auf der Oberseite 302 des Halbleiterkörpers 3 ist außerdem eine Isolierungsschicht 50 angeordnet, die sich in der vertikalen Richtung zwischen dem Halbleiterkörper 3 und der gemeinsamen Kontaktschicht 420 befindet. Entlang der lateralen Richtungen können die Kontaktstellen 42 jeweils von der Isolierungsschicht 50 umgeben sein.

Der Halbleiterkörper 3 weist eine als Stirnfläche

ausgebildete Frontseite 37 und eine der Stirnfläche 37 abgewandte Rückseite 38 auf. Der Halbleiterkörper 3 weist weitere Seitenflächen 39 auf, die die Frontseite 37 mit der

Rückseite 38 verbindet und sich somit zwischen der Frontseite 37 und der Rückseite 38 erstrecken. Die Frontseite 37 und die Rückseite 38 des Halbleiterkörpers 3 können zur Bildung eines Resonators verspiegelt sein. Der Halbleiterlaser 1 oder der Laserbarren 30 ist insbesondere derart ausgebildet, dass eine Hauptemissionsrichtung E quer oder senkrecht zu der

Stirnfläche 37 orientiert ist. Weist der Laserbarren 30 eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern 3 auf, können die

Hauptemissionsrichtungen E der Halbleiterkörper 3 parallel zueinander gerichtet sein. Der Halbleiterlaser 1 und der Laserbarren 30 sind somit jeweils als Kantenemitter

ausgebildet . In der Figur 1A ist der Halbleiterlaser 1 oder der Laserbarren 30 in der yz-Ebene dargestellt. Im Falle des Halbleiterlasers 1 kann dieser eine einzige erste

Kontaktstelle 41 und eine einzige zweite Kontaktstelle 42 aufweisen. In der Figur 1B ist ein Laserbarren 30 in der xz- Ebene dargestellt. Der Laserbarren 30 weist eine Mehrzahl von ersten Kontaktstellen 41 und eine Mehrzahl von zweiten

Kontaktstellen 42 auf. Der Laserbarren 30 kann eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern 3 aufweisen, wobei jedem Halbleiterkörper 3 zumindest ein Paar aus der ersten Kontaktstelle 41 und der zweiten Kontaktstelle 42 zugeordnet ist. Die Halbleiterkörper 3 können Teilbereiche einer gemeinsamen Halbleiterschichtenfolge 32 sein, die etwa auf dem gemeinsamen Aufwachssubstrat 31 aufgewachsen ist. In lateralen Richtungen können die Halbleiterkörper 3

voneinander räumlich getrennt sein. Aufgrund der nicht verschwindenden Querleitfähigkeit des Aufwachssubstrats 31 können die Halbleiterkörper 3 beziehungsweise die

Halbleiterlaser 1 auf dem gemeinsamen Aufwachssubstrat 31 oft nicht unabhängig voneinander angesteuert werden,

insbesondere bei einem Betriebsstrom von zirka 30 A und einer Betriebsspannung größer als 10 V. Dies wird in der Figur 1B durch die Pfeile von einer ersten Kontaktstelle 41 in

Richtung der zwei benachbarten zweiten Kontaktstellen 42 schematisch dargestellt.

Es wird anhand der Figuren 2A bis 2J ein Verfahren zur

Herstellung eines Laserbarrens 30 mit einer Mehrzahl von Halbleiterkörpern 3 schematisch dargestellt, wobei die

Halbleiterkörper 3 individuell elektrisch ansteuerbar sind. Gemäß Figur 2A wird ein Halbleiterkörperverbund 300 bereitgestellt, der ein gemeinsames Substrat 31 und eine darauf angeordnete gemeinsame Halbleiterschichtenfolge 32 umfasst. Insbesondere ist das Substrat 31 ein

Aufwachssubstrat , etwa ein GaAs-Substrat . Die

Halbleiterschichtenfolge 32 ist auf dem Substrat 31 etwa epitaktisch aufgewachsen. Die Halbleiterschichtenfolge 32 kann ebenfalls auf GaAs basieren, insbesondere auf Al n Ga m Ini_ n - m As mit 0 < n < 1, 0 < m < 1 und n + m < 1.

Das in der Figur 2A dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Abschnitt des etwa in der Figur 2B dargestellten

Halbleiterkörperverbunds 300 auf Waferebene. Der strukturelle Aufbau dieses Abschnitts entspricht im Wesentlichen dem

Aufbau des in der Figur 1B dargestellten Laserbarrens 30. Im Unterschied hierzu ist der Halbleiterkörperverbund 300 in diesem Verfahrensstadium noch frei von den ersten

Kontaktstellen 41, der Isolierungsschicht 50 und der

gemeinsamen Kontaktschicht 420. Im weiteren Unterschied zu Figur 1B wird gemäß Figur 2A und 2B eine Mehrzahl von

Trenngräben 5 durch die gemeinsame Halbleiterschichtenfolge 32 hindurch erzeugt, wodurch der Halbleiterkörperverbund 300 in eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern 3 unterteilt wird. Entlang der vertikalen Richtung können die Trenngräben 5 von der Oberseite 302 des Halbleiterkörpers 3 oder der

Halbleiterschichtenfolge 32 durch die Substratoberseite 312 hindurch in das Substrat 31 hinein erzeugt werden, zum

Beispiel mittels Tiefätzung. Abweichend davon ist es möglich, dass die Trenngräben 5 derart ausgebildet werden, dass sich diese von der Oberseite 302 lediglich bis zu der

Substratoberseite 312 erstrecken. Optional kann eine innere Markierungsschicht 36 im Halbleiterkörperverbund 300 gebildet sein, wobei die

Trenngräben 5 bis zu der Markierungsschicht 36 oder durch die Markierungsschicht 36 hindurch erzeugt werden. In Figur 2C wird dargestellt, dass sich die Markierungsschicht 36

zwischen der Substratunterseite 311 und der Substratoberseite 312 befindet, also innerhalb des Substrats 31 angeordnet ist. Alternativ ist es möglich, dass die Markierungsschicht 36 innerhalb der Halbleiterschichtenfolge 32, etwa innerhalb der ersten Halbleiterschicht 31, oder zwischen der

Halbleiterschichtenfolge 32 und dem Substrat 31 gebildet wird. Bevorzugt dient die Markierungsschicht als

Ätzstoppschicht, die etwa aus einem Material gebildet ist, das ätzresistenter ist als das Material der

Halbleiterschichtenfolge 32.

Die Trenngräben 5 können eine Tiefe aufweisen, die zum

Beispiel zwischen einschließlich 5 ym und 30 ym ist, etwa zwischen einschließlich 5 ym und 20 ym, beispielsweise zwischen einschließlich 6 ym und 12 ym. Währen oder nach der Erzeugung der Trenngräben 5 kann optional eine sogenannte Ridge-Ätzung durchgeführt werden. Dabei können die

Halbleiterkörper 3 derart strukturiert werden, dass diese jeweils einen Halbleiterkörper eines Rigde-Lasers oder eines Laserbarrens aus Rigde-Lasern bilden.

Die Trenngräben 5 werden gemäß Figur 2C mit einem elektrisch isolierenden Material aufgefüllt. Die Trenngräben 5 werden somit passiviert. Durch das Anbringen des elektrisch

isolierenden Materials wird eine Isolierungsschicht 50 gebildet. Benachbarte Halbleiterkörper 3 sind somit durch die Isolierungsschicht 50 räumlich und elektrisch voneinander getrennt . Zur Bildung der Isolierungsschicht 50 kann das elektrisch isolierende Material auf die Halbleiterschichtenfolge 32 flächig aufgebracht werden. Die Isolierungsschicht 50 weist vertikale Bereiche 50V und laterale Bereiche 50L auf. Die sich entlang der vertikalen Richtung erstreckenden Bereiche 50V füllen jeweils einen Trenngraben 5 insbesondere

vollständig auf. Die sich entlang der lateralen Richtungen erstreckenden Bereiche 50L können die

Halbleiterschichtenfolge 32 oder die Halbleiterkörper 3 insbesondere bis auf die zweiten Kontaktstellen 42

vollständig bedecken.

Eine gemeinsame insbesondere p-seitige Kontaktschicht 420 kann auf der Isolierungsschicht 50 gebildet sein. Die zweiten Kontaktstellen 42 können über die gemeinsame Kontaktschicht 420 miteinander elektrisch verbunden werden. Es ist möglich, dass die zweiten Kontaktstellen 42 im direkten elektrischen Kontakt mit der gemeinsamen Kontaktschicht 420 stehen. Der Halbleiterkörperverbund 300 wird gemäß Figur 2D an einem Trägerverbund 200 befestigt. Der Trägerverbund 200 wird auf dem Halbleiterkörperverbund 300 bevorzugt derart angeordnet, dass die Trenngräben 5 dem Trägerverbund 200 zugewandt sind. Die gemeinsame Kontaktschicht 420 und die lateralen Bereiche 50L der Isolierungsschicht 50 sind zwischen dem Trägerverbund 200 und dem Halbleiterkörperverbund 300 angeordnet.

Insbesondere weist der Trägerverbund 200 eine größere

mittlere Wärmeleitfähigkeit auf als der

Halbleiterkörperverbund 300. Bevorzugt weist der

Trägerverbund 200 einen kleineren mittleren thermischen

Ausdehnungskoeffizienten auf als der Halbleiterkörperverbund 300. Zum Beispiel ist der Trägerverbund 200 aus Silizium gebildet. Es ist möglich, dass der Trägerverbund 200 aus einem anderen Halbleitermaterial, aus einem elektrisch isolierenden Material oder aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet ist, zum Beispiel aus Si3N4, A1N oder Ge .

Das in der Figur 2E dargestellte Ausführungsbeispiel für einen Verfahrensschritt entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 2D dargestellten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied hierzu werden Sollbruchstellen 35 im Halbleiterkörperverbund 300 erzeugt, etwa durch Ritzen, Sägen, Ätzen und/oder durch Laserbestrahlung. Bevorzugt werden die Sollbruchstellen 35 bereichsweise in unmittelbarer Umgebung einer der

Halbleiterschichtenfolge 32 zugewandten Substratoberseite 312 des Substrats 31. Die Sollbruchstellen 35 können durch die Halbleiterschichtenfolge 32 in das Substrat 31 hinein

gebildet sein. Zum Beispiel werden die Sollbruchstellen 35 vor dem Befestigen des Halbleiterkörperverbunds 300 an dem Trägerverbund 200 erzeugt. Die Sollbruchstellen 35 bilden etwa Sollbruchlinien 35L, die in Draufsicht auf das Substrat 31 etwa in der Figur 2F dargestellt sind. Die Sollbruchlinien 35L definieren die Geometrie der herzustellenden Laserbarren 30. Die

Sollbruchlinien 35L verlaufen etwa quer, insbesondere

senkrecht, oder parallel zu den Trenngräben 5. Entlang der lateralen Richtungen erstrecken sich die Sollbruchlinien 35L etwa von einem Rand bis zu einem anderen Rand des

Halbleiterkörperverbunds 300. Zur Vereinzelung des Halbleiterkörperverbunds 300 in eine Mehrzahl von Laserbarren 30 kann eine thermische Variation durchgeführt werden. Insbesondere wird die Temperatur des Halbleiterkörperverbunds 300 und/oder der Trägerverbunds 200 um mindestens 100 °C, 150 °C, 200 °C oder 250 °C variiert. Aufgrund der dadurch auftretenden thermisch induzierten

Spannungen kann der Halbleiterkörperverbund 300 an den

Sollbruchstellen 35 beziehungsweise an den Sollbruchlinien 35L in eine Mehrzahl von Laserbarren 30 brechen. Zum Beispiel erfolgt das Anbringen des Halbleiterkörperverbunds 300 auf dem Trägerverbund 200 bei einer erhöhten Temperatur und wird von einem Abkühlen gefolgt.

Es werden Trennspalte 35S entlang der Sollbruchlinien 35L gebildet (Figur 2G) . Die Trennspalte 35S erstrecken sich entlang der vertikalen Richtung insbesondere durch das

Substrat 31 hindurch. Das Substrat 31 wird so in eine

Mehrzahl von Teilbereiche zerteilt, wobei die Teilbereiche des Substrats 35 durch die Trennspalte 35S getrennt sind und jeweils einem der Laserbarren 30 zugeordnet sind. Die

Laserbarren 30 und/oder die Halbleiterkörper 3 weisen

Laserfacetten auf, die etwa Seitenwände der der Trennspalte 35S bilden. Die Laserfacetten können Frontseiten oder

Rückseiten der Laserbarren 30 und/oder der Halbleiterkörper 3 sein. Zur Bildung eines Resonators können die Laserfacetten verspiegelt ausgebildet sein.

Die Laserbarren 30 sind weiterhin auf dem zusammenhängenden Trägerverbund 200 angeordnet. Die Laserbarren 30 können jeweils eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern 3 aufweisen, wobei die Halbleiterkörper 3 desselben Laserbarrens 30 etwa eine Reihe bilden. Die benachbarten Halbleiterkörper 3 desselben Laserbarrens 30 können weiterhin durch eine

Isolierungsschicht 50 voneinander räumlich getrennt sein. Bevorzugt weisen die Laserbarren 30 jeweils eine einzige Reihe aus den Halbleiterkörpern 3 auf. Auch ist es möglich, dass manche Laserbarren 30 zwei oder mehreren Reihen von Halbleiterkörpern 3 aufweisen.

Alternativ oder ergänzend können die Sollbruchstellen 35 beziehungsweise die Sollbruchlinien 35L an einer der

Halbleiterschichtenfolge 32 abgewandten Substratunterseite 311 des Substrats 31 erzeugt werden. Solche Sollbruchstellen 7 (Figur 5A) können vor oder nach dem Befestigen des

Halbleiterkörperverbunds 300 an dem Trägerverbund 200 erzeugt werden.

Das Substrat 31 wird gemäß Figur 2H gedünnt, etwa mittels eines mechanischen Verfahrens wie Schleifen oder mittels eines trocken- oder nasschemischen Verfahrens wie Ätzung. Dies kann vor oder nach der Vereinzelung des Trägerverbunds 200 in eine Mehrzahl von Trägern 20 der Laserbarren 30 durchgeführt werden. Nach der Vereinzelung des Trägerverbunds 200 sind die Halbleiterkörper 3 desselben Laserbarrens 30 auf einem gemeinsamen Träger 20 des Laserbarrens angeordnet.

Zum Beispiel wird das Substrat 31 um mindestens 60 ~6 seiner ursprünglichen vertikalen Schichtdicke D31 gedünnt, bevorzugt um mindestens 70 %, 80 %, 90 % oder 95 ~6 seiner

ursprünglichen vertikalen Schichtdicke D31. Nach der Dünnung weist das Substrat eine reduzierte vertikale Schichtdicke D31 auf, die beispielsweise zwischen einschließlich 1 ym und 100 ym ist. Insbesondere erstreckt sich die Isolierungsschicht 50 oder der vertikale Bereich 50V der Isolierungsschicht 50 durch das Substrat 31 mit der reduzierten Schichtdicke D31 hindurch. Auch ist es möglich, dass das Substrat 31

vollständig von der Halbleiterschichtenfolge 32 oder von den Halbleiterkörpern 3 entfernt wird. Es wird gemäß Figur 21 eine Mehrzahl von ersten

Kontaktstellen 41 auf der Substratunterseite 311 des

Substrats 31 mit der reduzierten Schichtdicke D31 gebildet. Die ersten Kontaktstellen 41 sind voneinander lateral

beabstandet und können jeweils einem der Halbleiterkörper 3 zugeordnet sein. Die ersten Kontaktstellen 41 sind zur elektrischen Kontaktierung der ersten Halbleiterschichten 321 eingerichtet. Die gemeinsame Kontaktschicht 420 ist zur elektrischen Kontaktierung der zweiten Halbleiterschichten 322 eingerichtet.

Die ersten Halbleiterschichten 321 bilden insbesondere die n- Seite des Laserbarrens 30. Die zweiten Halbleiterschichten 321 bilden insbesondere die p-Seite des Laserbarrens 30. Dies ist aus Verfahrensgründen besonders zweckmäßig, da die ersten n-seitigen Halbleiterschichten 321 zur Erzielung einer hohen Kristallqualität bevorzugt vor der aktiven Zone 323 und vor den zweiten p-seitigen Halbleiterschichten 322 auf das

Substrat 31 aufgewachsen werden. Über die getrennten ersten Kontaktstellen 41 können die Halbleiterkörper 3 des

Laserbarrens 30 einzeln elektrisch kontaktiert werden und sind somit individuell elektronisch ansteuerbar. Hierfür eignet sich die sogenannte n-MOS-Technologie besonders gut, bei der lediglich n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter- Feldeffekttransistoren (n-Kanal-MOSFET) verwendet werden, die im Vergleich mit p-Kanal-MOSFET deutlich energie- und

platzsparender sind.

Gemäß Figur 2J wird die gemeinsame Kontaktschicht 420

zur Bildung einer Anschlussstelle 421 der gemeinsamen

Kontaktschicht 420 bereichsweise freigelegt, etwa durch

Ätzung eines Randbereichs eines Halbleiterkörpers 3. Der Laserbarren 30 ist somit über eine dem gemeinsamen Träger 20 abgewandte Oberfläche der gemeinsamen Kontaktschicht 420 und über die Substratunterseite 311 beziehungsweise über die Unterseite 301 des Halbleiterkörpers 3 elektrisch

kontaktierbar. Ist der gemeinsame Träger 20 elektrisch leitfähig ausgebildet, kann der Laserbarren 3 unter anderem über den gemeinsamen Träger 20 elektrisch kontaktiert werden.

Das in der Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel für einen Laserbarren 30 entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 2J dargestellten Laserbarren 30. Im Unterschied hierzu ist der vertikale Bereich 50V der Isolierungsschicht 50 derart ausgebildet, dass sich dieser durch die gemeinsame

Kontaktschicht 420 hindurch erstreckt. Der Laserbarren 30 kann eine Mehrzahl von solchen vertikalen Bereichen 50V aufweisen. Zum Beispiel sind die vertikalen Bereiche 50V und die lateralen Bereiche 50L zusammenhängend gebildet und bilden somit insbesondere eine einstückig ausgebildete

Isolierungsschicht 50. Mit anderen Worten ist die

Isolierungsschicht 50 mit den lateralen und vertikalen

Bereichen 50V und 50L in einem gemeinsamen insbesondere einzigen Verfahrensschritt herstellbar.

Die gemeinsame Kontaktschicht 420 kann eine Mehrzahl von voneinander lateral beabstandeten Teilbereichen aufweisen. Jeder Teilbereich der gemeinsamen Kontaktschicht 420 kann eine teilweise freigelegte Oberfläche zur Bildung der

Anschlussstelle 421 aufweisen. Die Halbleiterkörper 3, insbesondere alle Halbleiterkörper 3, können sowohl n-seitig als auch p-seitig einzeln elektrisch kontaktierbar und individuell ansteuerbar sein.

Gemäß Figur 4 wird der Laserbarren 30 in eine Mehrzahl von Halbleiterlasern 1 vereinzelt. Hierfür kann der gemeinsame Träger 20 des Laserbarrens 30 durch Erzeugung einer Mehrzahl von Vereinzelungsgräben 53 in eine Mehrzahl von Trägern 2 der Halbleiterlasern 1 zerteilt werden, zum Beispiel durch

Plasmaätzung oder durch ein Stealth-Dicing-Verfahren . Beim Stealth-Dicing muss die Kristallrichtung nicht genau

getroffen werden. Bis zu einer Unsicherheit von 0,5°, 1° oder 2° kann Stealth-Dicing durchgeführt werden. Beim Plasmaätzen spielt die Orientierung der Kristallrichtung keine Rolle. In Draufsicht kann der Vereinzelungsgraben 53 in dem

gemeinsamen Träger 20 des Laserbarrens 30 in einem

Überlappungsbereich mit dem vertikalen Bereich 50V der

Isolierungsschicht 50 erzeugt werden. Mit anderen Worten sind die Vereinzelungsgräben 53 in dem gemeinsamen Träger 20 des Laserbarrens 30 bevorzugt derart gebildet, dass sie jeweils in Draufsicht mit einem vertikalen Bereich 50V der

Isolierungsschicht 50 überlappen. Zwei benachbarte

Halbleiterkörper 3 können vereinfacht und ohne

Beschädigungsrisiken durch den vertikalen Bereich 50V der Isolierungsschicht 50 hindurch voneinander getrennt werden. Der vertikale Bereich 50V der Isolierungsschicht 50 kann somit als Schutzschicht für die Halbleiterkörper 3 bei der Vereinzelung des Laserbarrens 30 in eine Mehrzahl von

Halbleiterlasern 1 dienen.

Die vereinzelten Halbleiterlaser 1 können jeweils einen

Halbleiterkörper 3 aufweisen, der eine Seitenfläche 39 oder zwei Seitenflächen 39 umfasst, die mit einer

Isolierungsschicht 50 oder mit einem vertikalen Bereich 50V der Isolierungsschicht 50 bedeckt ist/sind. Zwischen dem

Träger 2 und dem Halbleiterkörper 2 ist ein lateraler Bereich 50L der Isolierungsschicht 50 angeordnet. Zum Beispiel sind der laterale Bereich 50L und der vertikale Bereich 50V oder die vertikalen Bereiche 50V zusammenhängend gebildet. Die gesamte Isolierungsschicht 50 kann einstückig ausgebildet sein . Das in der Figur 5A dargestellte Ausführungsbeispiel für einen Verfahrensschritt entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 2E dargestellten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied hierzu ist in der Figur 5A dargestellt, dass sich die

Sollbruchstelle 35 etwa von dem Trägerverbund 200 durch die gemeinsame Kontaktschicht 420, die Halbleiterschichtenfolge 32 in das Substrat 31 hinein erstreckt. An der

Substratunterseite 311 kann eine oder eine Mehrzahl von weiteren Sollbruchstellen 7 gebildet sein. Die

Sollbruchstellen 35 und 7 können jeweils keilförmig etwa mit dem kleinsten Querschnitt im Inneren des Substrats 31 sein.

In Figur 5B wird schematisch dargestellt, dass der

Trägerverbund 200, insbesondere aus Silizium, und der

Halbleiterkörperverbund 300, insbesondere basierend auf GaAs, bei erhöhter Temperatur beispielsweise mittels eines

Lötverfahrens zusammengefügt werden. Die Sollbruchstellen 35 oder die Sollbruchlinien 35L im Halbleiterkörperverbund 300 sind dem Trägerverbund 200 zugewandt. Bei einem Abkühlen nach dem Zusammenfügen entsteht eine

Verspannung in dem zusammengefügten Waferbauteil ,

symbolisiert in Figur 5B durch Verspannungslinien 6. Hieraus resultiert in abgekühltem Zustand des Waferbauteils eine Biegung. Insbesondere ist das Waferbauteil schüsselartig gekrümmt, wodurch der Halbleiterkörperverbund 300 mit dem Substrat 31 entlang der Sollbruchlinien 35L in Reihen

und/oder Spalten von Halbleiterkörpern 3 bricht. Die Reihen oder Spalten von Halbleiterkörper 3 können nach der Vereinzelung des Trägerverbunds 200 eine Mehrzahl von

Laserbarren 30 bilden.

Benachbarte Reihen oder Spalten der Halbleiterkörper 3 sind in der Figur 5C zunächst weiterhin auf dem zusammenhängenden Trägerverbund 200 angeordnet und sind durch Trennspalte 35S voneinander lateral beabstandet. Die Trennspalte 35S sind durch das Substrat 31 hindurch gebildet. An den Trennspalten 35S weisen die Halbleiterkörper 3 insbesondere Bruchkanten auf, die die Laserfacetten bilden. Durch die Ausbildung der

Trennspalte 35S ist das Waferbauteil nicht mehr schüsselartig gekrümmt und kann auf einfacher Art und Weise

weiterbearbeitet werden. Abweichend von den Figuren 5A bis 5C können die Trennspalte 35S unter anderem durch ein mechanisches oder chemisches Verfahren, etwa durch Ritzen, durch Ätzung, etwa durch ein nass- oder trockenchemisches Ätzverfahren erzeugt werden. Die in den Figuren 6A und 6B dargestellten Verfahrensschritte entsprechen im Wesentlichen den in den Figuren 2G und 2H dargestellten Verfahrensschritten zur Vereinzelung eines zusammengefügten Waferbauteils aus dem Trägerverbund 200 und dem Halbleiterkörperverbund 300 in eine Mehrzahl von

Laserbarren 30.

Es werden Vereinzelungsgräben 53 im Trägerverbund 200 erzeugt, etwa mittels Plasmaätzens. Die Vereinzelungsgräben 53 verlaufen insbesondere parallel zu den Trennspalten 35S im Halbleiterkörperverbund 300. In Draufsicht weisen

Vereinzelungsgräben 53 und die Trennspalte 35S Überlappungen auf. Insbesondere weisen die Vereinzelungsgräben 53 jeweils eine größere Breite auf als die korrespondierenden Trennspalte 35S.

Durch die Vereinzelungsgräben 53 wird der Trägerverbund 200 in eine Mehrzahl von Trägern 20 für die Laserbarren 30 zerteilt. Die dadurch erzeugten Laserbarren 30 weisen eine Mehrzahl von Halbleiterkörpern 3 auf, die jeweils einen seitlichen Überstand 33 über den gemeinsamen Träger 20 hinaus aufweisen können. Zum Beispiel beträgt eine laterale

Ausdehnung 33L des seitlichen Überstands über den gemeinsamen Träger 33 hinaus mindestens 1 ym, mindestens 3 ym, mindestens 5 ym oder mindestens 10 ym, insbesondere zwischen

einschließlich 1 ym und 30 ym oder zwischen einschließlich 3 ym und 30 ym.

Über die Breite der Vereinzelungsgräben 53 kann der Überstand 33 des Laserbarrens 30 oder des Halbleiterlasers 1

hochpräzise eingestellt werden, nämlich mit einer Genauigkeit von +/- 5 ym, +/- 3 ym oder weniger.

In den Figur 6B ist die Mehrzahl der Halbleiterkörper 3 desselben Laserbarrens 30 auf einem gemeinsamen Träger 20 etwa entlang der lateralen x-Richtung im Gegensatz zu Figur 2H nicht dargestellt. Die Halbleiterkörper 3 desselben

Laserbarrens 30 können jedoch eine zusammenhängende

Halbleiterschichtenfolge bilden oder etwa durch

Isolierungsschichten 50 oder 50V (Figur 2H) voneinander getrennt sein. Der gemeinsame Träger 20 kann etwa mittels Plasmaätzens in eine Mehrzahl von Trägern 2 vereinzelt werden. Der

Laserbarren 3 kann in eine Mehrzahl von Halbleiterlasern 1 vereinzelt werden, wobei jeder Halbleiterlaser 1 einen Halbleiterkörper 3 und einen Träger 2 aus dem gemeinsamen Träger 20 aufweisen kann.

Bei der Vereinzelung des Laserbarrens 30 in eine Mehrzahl von Halbleiterlasern 1 können sinngemäß analog alle geeigneten Verfahrensschritte, die hier im Zusammenhang mit der

Vereinzelung des Waferbauteils aus dem Trägerverbund 200 und dem Halbleiterkörperverbund 300 in eine Mehrzahl von

Laserbarren 30 beschrieben sind, herangezogen werden.

Insbesondere sind es die Verfahrensschritte zur Erzeugung der Vereinzelungsgräben 53 und des Überstands 33, falls der gemeinsame Träger 20 des Laserbarrens 30 vor Vereinzelung mit den Halbleiterkörpern 3 bündig ausgebildet ist. In Figur 6C ist ein Halbleiterlaser 1 dargestellt, der insbesondere durch die Vereinzelung eines der in der Figur 6B beschriebenen Laserbarren 3 entstanden ist. Der

Halbleiterkörper 3 weist in Draufsicht einen seitlichen

Überstand 33 mit einer lateralen Ausdehnung 33L entlang der y-Richtung über den Träger 2 hinaus auf. Die durch die

Frontseite 37 gebildete Stirnfläche des Halbleiterkörpers 3 kann durch eine vertikale Oberfläche des Überstands 33 gebildet sein. Außerdem weist der Halbleiterkörper 3 einen weiteren Überstand an der Rückseite 38 auf. Abweichend von der Figur 6C ist es möglich, dass der Halbleiterkörper 3 an dessen Rückseite 38 bündig oder im Wesentlichen bündig mit dem Träger 2 abschließt. Entlang der lateralen x-Richtung können der Träger 2 und der Halbleiterkörper 3 gegebenenfalls mit der seitlichen Isolierungsschicht 5 oder mit den

seitlichen Isolierungsschichten 5 im Rahmen der

Herstellungstoleranzen gleiche Breiten oder im Wesentlichen gleiche Breiten aufweisen. Die Hauptemissionsrichtung E des Halbleiterlasers 1 ist quer oder senkrecht zu der Stirnfläche 37 orientiert. Die

Frontseite 37 und die der Frontseite 37 gegenüberliegende Rückseite 38 des Halbleiterkörpers 3 können zur Bildung eines Resonators mit einer vorderseitigen Spiegelschicht 34F beziehungsweise mit einer rückseitigen Spiegelschicht 34B beschichtet sein. Eine Seitenfläche 39 des Halbleiterkörpers 3, die insbesondere senkrecht zu der Stirnfläche 37 und der Rückseite 38 verläuft, kann von einer Isolierungsschicht 50 oder 50V, etwa wie in Figur 4 dargestellt, bedeckt sein.

Das in der Figur 7A dargestellte Ausführungsbeispiel für einen Halbleiterlaser 1 entspricht im Wesentlichen dem in der Figur 6C dargestellten Halbleiterlaser 1. Im Unterschied hierzu ist ein Transistor 8, insbesondere ein

Feldeffekttransistor 8, in dem Träger 2 integriert.

Zum Beispiel wird der Transistor 8 zumindest teilweise innerhalb des Trägers 2 erzeugt, etwa durch gezielte

Dotierung in vorgegebenen Teilgebieten des Trägers 2. Die drei dotierten Teilgebiete 82 und 83 sind in Figur 7A

schematisch darstellt. Zweckmäßig sind das Teilgebiet 82 und das Teilgebiet 83 unterschiedlich dotiert. Zum Beispiel sind die Teilgebiete 82 p-dotiert und das Teilgebiet 83 n-dotiert, oder umgekehrt. Je nach n- oder p-Dotierung der Teilgebiete 82 und 83 kann ein pnp-Transistor oder ein npn-Transistor in dem Träger 2 erzeugt werden.

Über eine Durchkontaktierung 80, die sich insbesondere innerhalb des Trägers 2 befindet und sich durch den Träger 2 hindurch bis zur der Kontaktschicht 420 oder bis zu der

Kontaktstelle 42 erstreckt, kann der Halbleiterkörper 3 mit dem Transistor 8 verschaltet werden. Der Transistor 8 weist auf einer dem Halbleiterkörper 3 abgewandten Oberfläche des Trägers 2 eine Mehrzahl von Kontaktstellen 81 auf,

insbesondere genau drei Kontaktstellen 81 des Transistors 8. Der Transistor 8 kann unter anderem als Schalter für den Halbleiterkörper 3 wirken. In Draufsicht auf den Träger 2 kann der Halbleiterkörper 3 die Durchkontaktierung 80 und/oder den gesamten Transistor 8 zumindest teilweise oder vollständig bedecken. In der Figur 7A ist der Transistor 8 mit den Teilgebieten 82 und 83 an einer dem Halbleiterkörper 3 abgewandten Seite des Trägers 2 erzeugt. Es ist möglich, dass der Transistor 8 an einer dem Halbleiterkörper 3 zugewandten Seite des Trägers 2 erzeugt ist. In diesem Fall sind die Teilgebiete 82 und 83 im dem Halbleiterkörper 3 zugewandt. Beispielsweise mittels

Durchkontaktierungen im Träger 2, insbesondere mittels genau drei Durchkontaktierungen, können die Teilgebiete 82 und 83 mit den Kontaktstellen 81 elektrisch leitend verbunden werden .

In Figur 7B ist ein Halbleiterlaser 1 gemäß Figur 4 mit einem Transistor 8 gemäß Figur 7A dargestellt.

In Figur 7C ist ein Laserbarren 30 gemäß Figur 2H mit einem Transistor 8 gemäß Figur 7A dargestellt.

In Figur 7D ist ein Laserbarren 30 im Wesentlichen gemäß Figur 3 mit einer Mehrzahl von Transistoren 8 gemäß Figur 7A dargestellt. Insbesondere ist jeder der Transistoren 8 einem der Halbleiterkörper 3 des Laserbarrens 30 zugeordnet, und/oder umgekehrt. Auch die in den Figuren 21 und 2J dargestellten Laserbarren 30 können einen Träger 20 mit einem darin integrierten Transistor 8 aufweisen. Die in den Figuren 7B, 7C und 7D dargestellten zweiten

Halbleiterschichten 322 bilden jeweils bevorzugt eine p-Seite des jeweiligen Halbleiterkörpers 3. Die ersten

Halbleiterschichten 321 bilden jeweils bevorzugt eine n-Seite des jeweiligen Halbleiterkörpers 3. Umgekehrt ist es möglich, dass die zweiten Halbleiterschichten 322 jeweils eine n-Seite und die ersten Halbleiterschichten 321 jeweils eine p-Seite des jeweiligen Halbleiterkörpers 3 bilden. Die

Halbleiterkörper 3 des in der Figur 7D dargestellten

Laserbarrens 30 können über die voneinander räumlich und elektrisch getrennten Transistoren 8 individuell angesteuert werden. In diesem Fall können die ersten Kontaktstellen 41 zusammenhängend ausgebildet oder durch eine gemeinsame

Kontaktschicht miteinander elektrisch verbunden sein.

Figur 8A zeigt einen Schaltplan mit einem Halbleiterlaser 1 gemäß den Figuren 7A und 7B. Die elektrische Verbindung zwischen dem Halbleiterkörper 3, der insbesondere eine

Diodenstruktur aufweist, und dem Transistor 8 kann über eine kurzmöglichste Entfernung zwischen dem Halbleiterkörper 3 und dem Transistor 8 erzielt werden, nämlich über die

Durchkontaktierung 80. Dadurch wird die Induktivität

bezüglich der Drahtkontaktierung minimiert. Die Reduzierung in der Induktivität führt dazu, dass mittels eines solchen Halbleiterlasers 1 ultrakurze Pulse im Nanosekundenbereich und darunter erzeugbar sind.

Figur 8B zeigt einen Schaltplan mit einem Laserbarren 30 gemäß Figur 7D. Die Halbleiterkörper 3 des Laserbarrens 30 können einzeln über die in dem gemeinsamen Träger 20

integrierten Transistoren 80 angesteuert werden. In der Figur 8B sind außerdem Kondensatoren C dargestellt, die jeweils zu dem Halbleiterkörper 3 und dem Transistor 8 parallel verschaltet sind. Die Kondensatoren C können außerhalb oder innerhalb des gemeinsamen Trägers 20 angeordnet sein.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2017 108 385.5, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung der Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Die Erfindung umfasst vielmehr jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Ansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Ansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Bezugs zeichenliste

1 Halbleiterlaser

2 Träger des Halbleiterlasers

20 gemeinsamer Träger des Laserbarrens

200 Trägerverbund

3 Halbleiterkörper

30 Laserbarren

300 Halbleiterkörperverbund

301 Unterseite des Halbleiterkörpers

302 Oberseite des Halbleiterkörpers

31 Substrat/ Aufwachssubstrat

311 Substratunterseite

312 Substratoberseite

32 Halbleiterschichtenfolge

321 n-Seite der Halbleiterschichtenfolge

322 p-Seite der Halbleiterschichtenfolge

323 aktive Zone der Halbleiterschichtenfolge

33 Überstand des Halbleiterkörpers

33L laterale Ausdehnung des Überstands

34B rückseitige Spiegelschicht

34F vorderseitige Spiegelschicht

35 Sollbruchstelle im Halbleiterkörperverbund

35L Sollbruchlinie im Halbleiterkörperverbund

35S Trennspalt 36 Markierungsschicht

37 Stirnfläche/ Frontseite des Halbleiterkörpers

38 Rückseite des Halbleiterkörpers

39 Seitenfläche des Halbleiterkörpers

41 n-seitige Kontaktstelle

42 p-seitige Kontaktstelle

420 gemeinsame Kontaktschicht

421 Anschlussstelle der Kontaktschicht

5 Trenngraben

50 Isolierungsschicht

50V vertikal erstreckender Bereich der Isolierungsschicht

50L lateral erstreckender Bereich der Isolierungsschicht

52 weitere Isolierungsschicht

53 Vereinzelungsgraben

6 Spannungslinie

7 weitere Sollbruchstelle im Halbleiterverbund/ Substrat

8 Transistor/ Feldeffekttransistor

80 Durchkontaktierung

81 Kontaktstelle des Transistors

82 dotiertes Teilgebiet des Trägers

83 dotiertes Teilgebiet des Trägers

E Hauptemissionsrichtung

C Kondensator