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DE102022118351A1 - METHOD FOR MAKING AN EDGE EMISSION SEMICONDUCTOR LASER DIODE - Google Patents

METHOD FOR MAKING AN EDGE EMISSION SEMICONDUCTOR LASER DIODE Download PDF

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DE102022118351A1
DE102022118351A1 DE102022118351.3A DE102022118351A DE102022118351A1 DE 102022118351 A1 DE102022118351 A1 DE 102022118351A1 DE 102022118351 A DE102022118351 A DE 102022118351A DE 102022118351 A1 DE102022118351 A1 DE 102022118351A1
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DE
Germany
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time interval
temperature
edge emission
during
emission semiconductor
Prior art date
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Pending
Application number
DE102022118351.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Teresa Langer
Peter Fuchs
Markus Chrzasciel
Solveig Putzschke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ams Osram International GmbH
Original Assignee
Ams Osram International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ams Osram International GmbH filed Critical Ams Osram International GmbH
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Priority to PCT/EP2023/066794 priority patent/WO2024017553A1/en
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen einer Kantenemissionshalbleiterlaserdiode wird bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst:
- Bereitstellen eines Kantenemissionshalbleiterkörpers (2), der zum Erzeugen elektromagnetischer Laserstrahlung während einer Operation in einer Kammer (12) konfiguriert ist, wobei der Kantenemissionshalbleiterkörper (2) zwei gegenüberliegende Facetten (4, 4', 4'') aufweist,
- Erhöhen einer Temperatur (T) des Kantenemissionshalbleiterkörpers (2) von einer ersten Temperatur (T1) auf eine zweite Temperatur (T2) während eines ersten Zeitintervalls (Δt1),
- Behandeln des Kantenemissionshalbleiterkörpers (2) mit der zweiten Temperatur (T2) während eines zweiten Zeitintervalls (Δt2),
- Behandeln des Kantenemissionshalbleiterkörpers (2) mit einem Ionenplasma (16) in der Kammer (12) während des ersten Zeitintervalls (Δt1) und des zweiten Zeitintervalls(Δt2).

Figure DE102022118351A1_0000
A method of manufacturing an edge emission semiconductor laser diode is provided, comprising the following steps:
- Providing an edge emission semiconductor body (2) configured to generate electromagnetic laser radiation during an operation in a chamber (12), the edge emission semiconductor body (2) having two opposing facets (4, 4', 4''),
- increasing a temperature (T) of the edge emission semiconductor body (2) from a first temperature (T1) to a second temperature (T2) during a first time interval (Δt1),
- treating the edge emission semiconductor body (2) with the second temperature (T2) during a second time interval (Δt2),
- Treating the edge emission semiconductor body (2) with an ion plasma (16) in the chamber (12) during the first time interval (Δt1) and the second time interval (Δt2).
Figure DE102022118351A1_0000

Description

Ein Verfahren zum Herstellen einer Kantenemissionshalbleiterlaserdiode wird bereitgestellt.A method of manufacturing an edge emission semiconductor laser diode is provided.

Ein verbessertes Verfahren zum Herstellen einer Kantenemissionshalbleiterlaserdiode soll bereitgestellt werden. Insbesondere soll ein verbesserter Reinigungsprozess für die Facetten einer Kantenemissionshalbleiterlaserdiode bereitgestellt werden.An improved method for manufacturing an edge emission semiconductor laser diode is to be provided. In particular, an improved cleaning process for the facets of an edge emission semiconductor laser diode is to be provided.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren mit den Verfahrensschritten nach Anspruch 1 gelöst.This problem is solved by a method with the method steps according to claim 1.

Weitere Entwicklungen und Ausführungsformen des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen gegeben.Further developments and embodiments of the method are given in the dependent claims.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen einer Kantenemissionshalbleiterlaserdiode wird ein Kantenemissionshalbleiterkörper in einer Kammer bereitgestellt. Insbesondere weist die Kammer ein abgeschlossenes Volumen auf, in dem ein Vakuum erzeugt werden kann. Der Kantenemissionshalbleiterkörper ist zum Erzeugen elektromagnetischer Laserstrahlung während des Betriebs konfiguriert. Insbesondere umfasst der Kantenemissionshalbleiterkörper eine Halbleiterschichtabfolge mit einem aktiven Gebiet oder besteht daraus, wobei das aktive Gebiet zum Erzeugen elektromagnetischer Strahlung während des Betriebs der Kantenemissionshalbleiterlaserdiode konfiguriert ist. Ferner weist der Kantenemissionshalbleiterkörper zwei gegenüberliegende Facetten auf. Die Facetten sind aus Seitenflächen des Kantenemissionshalbleiterkörpers gebildet. Ferner sind die Facetten auf zwei gegenüberliegenden Seitenflächen des Kantenemissionshalbleiterkörpers angeordnet. Die Facetten sind senkrecht zu einer Hauptausdehnungsebene des aktiven Gebiets. Über eine Facette wird elektromagnetische Laserstrahlung während des Betriebs durch die Kantenemissionshalbleiterlaserdiode emittiert.According to an embodiment of the method for producing an edge emission semiconductor laser diode, an edge emission semiconductor body is provided in a chamber. In particular, the chamber has a closed volume in which a vacuum can be generated. The edge emission semiconductor body is configured to generate electromagnetic laser radiation during operation. In particular, the edge emission semiconductor body comprises or consists of a semiconductor layer sequence with an active region, the active region being configured to generate electromagnetic radiation during operation of the edge emission semiconductor laser diode. Furthermore, the edge emission semiconductor body has two opposite facets. The facets are formed from side surfaces of the edge emission semiconductor body. Furthermore, the facets are arranged on two opposite side surfaces of the edge emission semiconductor body. The facets are perpendicular to a main plane of extent of the active region. Electromagnetic laser radiation is emitted via a facet during operation by the edge emission semiconductor laser diode.

Die Facetten, die zum Beispiel mit einer stark reflektierenden Beschichtung auf einer Facette und einer Antireflexionsbeschichtung auf der anderen Facette beschichtet sind, bilden einen Resonator für die elektromagnetische Laserstrahlung. Insbesondere wirkt das aktive Gebiet als ein aktives Lasermedium und ist innerhalb des Resonators angeordnet.The facets, coated, for example, with a highly reflective coating on one facet and an anti-reflective coating on the other facet, form a resonator for the electromagnetic laser radiation. In particular, the active region acts as an active laser medium and is arranged within the resonator.

In dem aktiven Gebiet wird während des Betriebs der Kantenemissionshalbleiterlaserdiode eine Besetzungsinversion in Verbindung mit dem Resonator erzeugt. Aufgrund der Besetzungsinversion wird die elektromagnetische Strahlung in dem aktiven Gebiet durch stimulierte Emission erzeugt, was zu der Bildung elektromagnetischer Laserstrahlung führt. Aufgrund der Erzeugung der elektromagnetischen Laserstrahlung durch stimulierte Emission weist die elektromagnetische Laserstrahlung üblicherweise eine längere Kohärenzlänge, ein schmaleres Emissionsspektrum und/oder einen hohen Polarisationsgrad im Vergleich zu elektromagnetischer Strahlung auf, die durch spontane Emission erzeugt wird.A population inversion associated with the resonator is generated in the active region during operation of the edge emission semiconductor laser diode. Due to population inversion, the electromagnetic radiation in the active region is generated by stimulated emission, leading to the formation of electromagnetic laser radiation. Due to the generation of the electromagnetic laser radiation by stimulated emission, the electromagnetic laser radiation usually has a longer coherence length, a narrower emission spectrum and/or a high degree of polarization compared to electromagnetic radiation generated by spontaneous emission.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird eine Temperatur des Kantenemissionshalbleiterkörpers während eines ersten Zeitintervalls von einer ersten Temperatur auf eine zweite Temperatur erhöht. Zum Beispiel wird die Temperatur kontinuierlich von der ersten Temperatur auf die zweite Temperatur erhöht. Insbesondere ist eine Zunahme der Temperatur von der ersten Temperatur zu der zweiten Temperatur konstant.According to a further embodiment of the method, a temperature of the edge emission semiconductor body is increased from a first temperature to a second temperature during a first time interval. For example, the temperature is continuously increased from the first temperature to the second temperature. In particular, an increase in temperature from the first temperature to the second temperature is constant.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der Kantenemissionshalbleiterkörper während eines zweiten Zeitintervalls mit der zweiten Temperatur behandelt. Insbesondere ist die zweite Temperatur während des zweiten Zeitintervalls so weit wie möglich konstant. Jedoch ist es möglich, dass die zweite Temperatur unabsichtlich aufgrund von Prozessvariationen leicht variiert. Zum Beispiel überschreitet die Variation des zweiten Zeitintervalls nicht 3 %, bevorzugt 1 %. Bevorzugt folgt das zweite Zeitintervall unmittelbar auf das erste Zeitintervall.According to a further embodiment of the method, the edge emission semiconductor body is treated with the second temperature during a second time interval. In particular, the second temperature is constant as much as possible during the second time interval. However, it is possible that the second temperature may inadvertently vary slightly due to process variations. For example, the variation of the second time interval does not exceed 3%, preferably 1%. The second time interval preferably follows immediately after the first time interval.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird ein Ionenplasma in der Kammer vor oder während des ersten Zeitintervalls gezündet. Insbesondere brennt das Ionenplasma kontinuierlich während des gesamten ersten Zeitintervalls und des gesamten zweiten Intervalls. Zum Beispiel umfasst das Ionenplasma Wasserstoffionen oder besteht daraus.According to a further embodiment of the method, an ion plasma is ignited in the chamber before or during the first time interval. In particular, the ion plasma burns continuously throughout the first time interval and the entire second interval. For example, the ion plasma includes or consists of hydrogen ions.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der Kantenemissionshalbleiterkörper während des ersten Zeitintervalls und des zweiten Zeitintervalls mit einem Ionenplasma in der Kammer behandelt. Mit anderen Worten wird der Kantenemissionshalbleiterkörper nicht nur dann mit einem Ionenplasma behandelt, wenn die zweite Temperatur durch Erwärmen des Kantenemissionshalbleiterkörpers erzielt wird, sondern auch während einer Erwärmung des Kantenemissionshalbleiterkörpers auf die zweite Temperatur. Zum Beispiel wird der Kantenemissionshalbleiterkörper während des gesamten Erwärmungsschrittes mit einem Ionenplasma behandelt. Auf eine solche Weise kann eine Reinigung der Facetten des Kantenemissionshalbleiterkörpers verbessert werden.According to a further embodiment of the method, the edge emission semiconductor body is treated with an ion plasma in the chamber during the first time interval and the second time interval. In other words, the edge emission semiconductor body is treated with an ion plasma not only when the second temperature is achieved by heating the edge emission semiconductor body, but also during heating of the edge emission semiconductor body to the second temperature. For example, the edge emission semiconductor body is treated with an ion plasma throughout the heating step. In such a way, cleaning of the facets of the edge emission semiconductor body can be improved.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird wenigstens eine der Facetten durch das Ionenplasma gereinigt, so dass wenigstens eine gereinigte Facette erzielt wird. Mit anderen Worten findet das Reinigen einer oder beider Facetten während des Brennens des Ionenplasmas statt. Bevorzugt werden beide Facetten während des Brennens des Ionenplasmas gereinigt. Insbesondere werden während des Reinigens der Facetten durch das Ionenplasma Fremdstoffe und Verunreinigungen von einer oder beiden Facetten entfernt. Bevorzugt werden Oxide während einer Reinigung entfernt.According to a further embodiment of the method, at least one of the facets is carried out the ion plasma is cleaned so that at least one cleaned facet is achieved. In other words, cleaning of one or both facets occurs during the firing of the ion plasma. Both facets are preferably cleaned during the firing of the ion plasma. In particular, as the ion plasma cleans the facets, foreign matter and contaminants are removed from one or both facets. Oxides are preferably removed during cleaning.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:

  • - Bereitstellen eines Kantenemissionshalbleiterkörpers, der zum Erzeugen elektromagnetischer Laserstrahlung während einer Operation in einer Kammer konfiguriert ist, wobei der Kantenemissionshalbleiterkörper zwei gegenüberliegende Facetten aufweist,
  • - Erhöhen einer Temperatur des Kantenemissionshalbleiterkörpers von einer ersten Temperatur auf eine zweite Temperatur während eines ersten Zeitintervalls,
  • - Behandeln des Kantenemissionshalbleiterkörpers mit der zweiten Temperatur während eines zweiten Zeitintervalls,
  • - Behandeln des Kantenemissionshalbleiterkörpers mit einem Ionenplasma in der Kammer während des ersten Zeitintervalls und des zweiten Zeitintervalls.
According to a preferred embodiment, the method comprises the following steps:
  • - providing an edge emission semiconductor body configured to generate electromagnetic laser radiation during surgery in a chamber, the edge emission semiconductor body having two opposing facets,
  • - increasing a temperature of the edge emission semiconductor body from a first temperature to a second temperature during a first time interval,
  • - treating the edge emission semiconductor body with the second temperature during a second time interval,
  • - Treating the edge emission semiconductor body with an ion plasma in the chamber during the first time interval and the second time interval.

Bevorzugt werden die zuvor gegebenen Verfahrensschritte in der gegebenen Reihenfolge ausgeführt.The previously given method steps are preferably carried out in the given order.

Bevorzugt werden mehrere Kantenemissionshalbleiterkörper auf die gleiche Weise behandelt. Mit anderen Worten ist das Verfahren ein Chargenprozess, wobei die gleichen Verfahrensschritte an einigen Kantenemissionshalbleiterkörpern parallel ausgeführt werden. Vorliegend werden die Verfahrensschritte der Einfachheit halber oft für nur einen Kantenemissionshalbleiterkörper im Singular beschrieben.Preferably, several edge emission semiconductor bodies are treated in the same way. In other words, the process is a batch process, with the same process steps being carried out in parallel on several edge emission semiconductor bodies. In the present case, for the sake of simplicity, the method steps are often described for only one edge emission semiconductor body in the singular.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens brennt das Ionenplasma kontinuierlich während des ersten Zeitintervalls und des zweiten Zeitintervalls. Insbesondere trifft das Ionenplasma während des ersten Zeitintervalls und des zweiten Zeitintervalls kontinuierlich auf die Facetten des Kantenemissionshalbleiterkörpers auf.According to a further embodiment of the method, the ion plasma burns continuously during the first time interval and the second time interval. In particular, the ion plasma continuously impinges on the facets of the edge emission semiconductor body during the first time interval and the second time interval.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird die Temperatur des Kantenemissionshalbleiterkörpers während eines dritten Zeitintervalls von der zweiten Temperatur auf eine dritte Temperatur verringert. Insbesondere folgt das dritte Zeitintervall auf das zweite Zeitintervall, bevorzugt unmittelbar. Insbesondere gibt es kein weiteres Zeitintervall zwischen dem zweiten Zeitintervall und dem dritten Zeitintervall. Zum Beispiel ist eine Temperaturabnahme während des dritten Zeitintervalls konstant. Zum Beispiel nimmt die Temperatur kontinuierlich bis zu der dritten Temperatur herab ab.According to a further embodiment of the method, the temperature of the edge emission semiconductor body is reduced from the second temperature to a third temperature during a third time interval. In particular, the third time interval follows the second time interval, preferably immediately. In particular, there is no further time interval between the second time interval and the third time interval. For example, a decrease in temperature is constant during the third time interval. For example, the temperature decreases continuously down to the third temperature.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens beträgt die Temperaturabnahme während des dritten Zeitintervalls zwischen 2 °C/Min und 40 °C/Min, jeweils eingeschlossen.According to a further embodiment of the method, the temperature decrease during the third time interval is between 2 ° C / min and 40 ° C / min, each included.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird das Ionenplasma nach dem zweiten Zeitintervall gelöscht, besonders bevorzugt unmittelbar nach dem zweiten Zeitintervall. Insbesondere brennt das Ionenplasma nicht während des dritten Zeitintervalls, wenn die Temperatur des Kantenemissionshalbleiterkörpers bei dieser Ausführungsform des Verfahrens von der zweiten Temperatur auf die dritte Temperatur verringert wird. Bei dieser Ausführungsform des Verfahrens wird der Kantenemissionshalbleiterkörper während des dritten Zeitintervalls, wenn eine Abkühlung des Kantenemissionshalbleiterkörpers stattfindet, nicht mit dem Ionenplasma behandelt.According to a further embodiment of the method, the ion plasma is deleted after the second time interval, particularly preferably immediately after the second time interval. In particular, the ion plasma does not burn during the third time interval when the temperature of the edge emission semiconductor body is reduced from the second temperature to the third temperature in this embodiment of the method. In this embodiment of the method, the edge emission semiconductor body is not treated with the ion plasma during the third time interval when cooling of the edge emission semiconductor body takes place.

Alternativ dazu ist es auch möglich, dass das Ionenplasma nach dem dritten Zeitintervall gelöscht wird, besonders bevorzugt unmittelbar danach. Mit anderen Worten brennt das Ionenplasma bei dieser Ausführungsform des Verfahrens während des ersten Zeitintervalls, des zweiten Zeitintervalls und des dritten Zeitintervalls, bevorzugt kontinuierlich.Alternatively, it is also possible for the ion plasma to be deleted after the third time interval, particularly preferably immediately afterwards. In other words, in this embodiment of the method, the ion plasma burns, preferably continuously, during the first time interval, the second time interval and the third time interval.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird eine Passivierungsschicht auf der Facette abgeschieden, insbesondere nach dem zweiten Zeitintervall oder dem dritten Zeitintervall. Mit anderen Worten wird die Passivierungsschicht nach dem Reinigen der Facette mithilfe des Ionenplasmas während des ersten Zeitintervalls und des zweiten Zeitintervalls und optional während des dritten Zeitintervalls abgeschieden.According to a further embodiment of the method, a passivation layer is deposited on the facet, in particular after the second time interval or the third time interval. In other words, after cleaning the facet using the ion plasma, the passivation layer is deposited during the first time interval and the second time interval and optionally during the third time interval.

Zum Beispiel wird die Passivierungsschicht durch epitaktisches Wachstum auf der Facette abgeschieden. Besonders bevorzugt befindet sich die Passivierungsschicht in direktem Kontakt mit der Facette und bedeckt die Facette vollständig. Insbesondere wird die Passivierungsschicht auf beiden Facetten des Kantenemissionshalbleiterkörpers abgeschieden. Zum Beispiel umfasst die Passivierungsschicht ZnSe oder besteht daraus. Zum Beispiel weist die Passivierungsschicht eine Dicke zwischen 10 Nanometer und 100 Nanometer, jeweils eingeschlossen, auf.For example, the passivation layer is deposited on the facet by epitaxial growth. The passivation layer is particularly preferably in direct contact with the facet and completely covers the facet. In particular, the passivation layer is deposited on both facets of the edge emission semiconductor body. For example, the passivation layer includes or consists of ZnSe. For example, the passivation layer has a thickness between 10 nanometers and 100 nanometers, inclusive.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens basiert der Kantenemissionshalbleiterkörper auf einem Arsenidverbindungshalbleitermaterial. Zum Beispiel umfasst der Kantenemissionshalbleiterkörper ein oder mehrere Arsenidverbindungshalbleitermaterialien oder besteht daraus. According to a further embodiment of the method, the edge emission semiconductor body is based on an arsenide compound semiconductor material. For example, the edge emission semiconductor body includes or consists of one or more arsenide compound semiconductor materials.

Arsenidverbindungshalbleitermaterialien sind Verbindungshalbleitermaterialien, die Arsen enthalten, wie etwa die Materialien aus dem System InxAlyGa1-x-yAs mit 0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 1 und x+y ≤ 1. Insbesondere erzeugt ein aktives Gebiet basierend auf einem Arsenidverbindungshalbleitermaterial elektromagnetische Strahlung des Infrarotspektralbereichs.Arsenide compound semiconductor materials are compound semiconductor materials containing arsenic, such as the materials from the system In x Al y Ga 1-xy As with 0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 1 and x+y ≤ 1. In particular, an active region is created based on an arsenide compound semiconductor material electromagnetic radiation of the infrared spectral range.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Facette des Kantenemissionshalbleiterkörpers AlGaAs oder besteht aus AlGaAs. Insbesondere umfasst, falls der Kantenemissionshalbleiterkörper auf einem Arsenidverbindungshalbleitermaterial basiert, die Facette des Kantenemissionshalbleiterkörpers AlGaAs oder besteht daraus.According to a further embodiment of the method, the facet of the edge emission semiconductor body comprises AlGaAs or consists of AlGaAs. In particular, if the edge emission semiconductor body is based on an arsenide compound semiconductor material, the facet of the edge emission semiconductor body comprises or consists of AlGaAs.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird ein Oxidanteil der Facette verringert. Besonders bevorzugt ist die Facette frei von einem Oxid, insbesondere frei von einem Oxid von As, wie etwa As2O3, von einem Oxid von Al und/oder von einem Oxid von Ga. Insbesondere existiert As2O3 an der Facette, falls die Facette AlGaAs umfasst oder daraus besteht. Insbesondere werden Oxide durch Reinigen der Facetten mit dem Ionenplasma während des ersten Zeitintervalls und des zweiten Zeitintervalls entfernt. Das Entfernen von Oxiden von den Facetten vermeidet Insbesondere ein Verbrennen der Oxide innerhalb der Facetten während des Reinigens. Ferner wird durch das Entfernen der Oxide von den Facetten der Sauerstoffanteil der Facette reduziert, was zu weniger Kristalldefekten in der Nähe des aktiven Gebiets führt.According to a further embodiment of the method, an oxide content of the facet is reduced. Particularly preferably, the facet is free of an oxide, in particular free of an oxide of As, such as As 2 O 3 , of an oxide of Al and/or of an oxide of Ga. In particular, As 2 O 3 exists on the facet if the facet includes or consists of AlGaAs. In particular, oxides are removed by cleaning the facets with the ion plasma during the first time interval and the second time interval. In particular, removing oxides from the facets avoids burning of the oxides within the facets during cleaning. Furthermore, removing the oxides from the facets reduces the oxygen content of the facet, resulting in fewer crystal defects near the active region.

Zum Beispiel werden die Facetten durch Spalten angrenzender Kantenemissionshalbleiterkörper gebildet, die Teil eines Wafers sind. Falls die Facetten Umgebungsluft nach dem Spalten ausgesetzt sind, tritt eine Oxidation der Facetten auf, so dass Oxide, zum Beispiel As2O3 im Fall eines Kantenemissionshalbleiterkörpers basierend auf einem Arsenidverbindungshalbleitermaterial, gebildet werden. Bevor weitere Beschichtungen, wie etwa eine Passivierungsschicht und/oder eine stark reflektierende Beschichtung und/oder eine Antireflexionsbeschichtung, abgeschieden werden, muss der Oxidanteil reduziert werden, um Beschichtungen mit hoher Qualität zu erzielen und um eine maximale Passivierung freier Bindungen an der Halbleiteroberfläche sicherzustellen und um verbesserte Grenzflächen zu erzielen. Insbesondere weist die Passivierungsschicht bevorzugt eine Kristallqualität auf, falls ein Oxidanteil vor einer Abscheidung der Passivierungsschicht verringert wird.For example, the facets are formed by cleaving adjacent edge-emitting semiconductor bodies that are part of a wafer. If the facets are exposed to ambient air after cleaving, oxidation of the facets occurs, so that oxides, for example As 2 O 3 in the case of an edge emission semiconductor body based on an arsenide compound semiconductor material, are formed. Before further coatings, such as a passivation layer and/or a highly reflective coating and/or an anti-reflective coating, are deposited, the oxide content must be reduced in order to achieve high quality coatings and to ensure maximum passivation of dangling bonds on the semiconductor surface to achieve improved interfaces. In particular, the passivation layer preferably has a crystal quality if an oxide content is reduced before the passivation layer is deposited.

Das Verfahren basiert auf der Idee, dass zum Reinigen der Facetten mit einem Ionenplasma das Plasma bereits während des Erwärmens des Kantenemissionshalbleiterkörpers auf eine Prozesstemperatur brennt und nicht nur während eines Zeitintervalls mit der Prozesstemperatur. Auf eine solche Weise kann die Reinigung verbessert werden und kann eine Prozesszeit reduziert werden. Insbesondere wird der Oxidanteil der Facetten durch das Verfahren verringert, so dass eine Passivierungsschicht mit verbesserter Qualität auf den Facetten abgeschieden werden kann. Ferner könnte ein hoher Wasserstoffdruck des Ionenplasmas einen Gegendruck erzeugen und könnte das Ausgasen von Material von der Facette vermeiden und dient auch als Schutzgas zum Verhindern einer Oxidation während des ersten und des zweiten Zeitintervalls und optional auch während des dritten Zeitintervalls, falls ein Ionenplasma brennt.The method is based on the idea that to clean the facets with an ion plasma, the plasma burns while the edge emission semiconductor body is being heated to a process temperature and not just during a time interval at the process temperature. In such a way, cleaning can be improved and process time can be reduced. In particular, the oxide content of the facets is reduced by the process, so that a passivation layer with improved quality can be deposited on the facets. Further, a high hydrogen pressure of the ion plasma could create a back pressure and could avoid outgassing of material from the facet and also serves as a shielding gas to prevent oxidation during the first and second time intervals and optionally also during the third time interval if an ion plasma is burning.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens beträgt die zweite Temperatur zwischen 250 °C und 500 °C, jeweils eingeschlossen.According to a further embodiment of the method, the second temperature is between 250 ° C and 500 ° C, inclusive.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens überschreitet eine Dauer des zweiten Zeitintervalls nicht 100 Minuten.According to a further embodiment of the method, a duration of the second time interval does not exceed 100 minutes.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens beträgt eine Temperaturzunahme während des ersten Zeitintervalls zwischen 2 °C/Min und 40 °C/Min, jeweils eingeschlossen.According to a further embodiment of the method, a temperature increase during the first time interval is between 2 ° C / min and 40 ° C / min, each included.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens betragen die erste Temperatur und/oder die dritte Temperatur zwischen 50 °C und 200 °C, jeweils eingeschlossen.According to a further embodiment of the method, the first temperature and/or the third temperature are between 50 ° C and 200 ° C, each included.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist der Kantenemissionshalbleiterkörper derart in der Kammer angeordnet, dass eine Facette von einer Ionenplasmaquelle abgewandt ist, die das Ionenplasma erzeugt, und die andere Facette der Ionenplasmaquelle während einer Behandlung mit dem Ionenplasma zugewandt ist. Mit dem Verfahren ist es möglich, auf ein Umdrehen des Kantenemissionshalbleiterlaserkörpers derart, dass beide Facetten der Ionenplasmaquelle während der Behandlung mit dem Ionenplasma zur Reinigung zugewandt sind, zu verzichten. According to a further embodiment of the method, the edge emission semiconductor body is arranged in the chamber such that one facet faces away from an ion plasma source that generates the ion plasma, and the other facet faces the ion plasma source during treatment with the ion plasma. With the method, it is possible to dispense with turning the edge emission semiconductor laser body so that both facets face the ion plasma source during treatment with the ion plasma for cleaning.

Dies ist aufgrund der hohen Effizienz der Reinigung möglich, da das Ionenplasma bereits während des Erwärmens des Kantenemissionshalbleiterkörpers auf die zweite Temperatur brennt. Auf eine solche Weise kann eine Prozesszeit reduziert werden.This is possible due to the high efficiency of the cleaning, since the ion plasma is already burning during the heating of the edge emission semiconductor body to the second temperature. On a In this way, process time can be reduced.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird eine Antireflexionsbeschichtung, die eine Antireflexionswirkung für die elektromagnetische Laserstrahlung aufweist, auf der Facette abgeschieden, die der Ionenplasmaquelle während einer Behandlung zugewandt ist. Insbesondere reflektiert die Antireflexionsbeschichtung höchstens 5 % der elektromagnetischen Strahlung des aktiven Gebiets, bevorzugt höchstens 2 % der elektromagnetischen Strahlung des aktiven Gebiets, besonders bevorzugt höchstens 0,2 % der elektromagnetischen Strahlung des aktiven Gebiets oder höchstens 0,1 % der elektromagnetischen Strahlung des aktiven Gebiets.According to a further embodiment of the method, an anti-reflection coating, which has an anti-reflection effect for the electromagnetic laser radiation, is deposited on the facet facing the ion plasma source during a treatment. In particular, the anti-reflection coating reflects at most 5% of the electromagnetic radiation of the active area, preferably at most 2% of the electromagnetic radiation of the active area, particularly preferably at most 0.2% of the electromagnetic radiation of the active area or at most 0.1% of the electromagnetic radiation of the active area .

Ferner wird eine stark reflektierende Beschichtung, die für die elektromagnetische Laserstrahlung stark reflektierend ist, auf der anderen Facette abgeschieden, die während einer Behandlung von der Ionenplasmaquelle abgewandt ist. Insbesondere reflektiert die stark reflektierende Beschichtung wenigstens 90 %, bevorzugt wenigstens 95 %, besonders bevorzugt wenigstens 98 % der elektromagnetischen Strahlung des aktiven Gebiets.Furthermore, a highly reflective coating that is highly reflective of the electromagnetic laser radiation is deposited on the other facet facing away from the ion plasma source during treatment. In particular, the highly reflective coating reflects at least 90%, preferably at least 95%, particularly preferably at least 98% of the electromagnetic radiation of the active area.

Insbesondere ist die durch das Verfahren hergestellte Kantenemissionshalbleiterlaserdiode ein Infrarothochleistungslaser.In particular, the edge emission semiconductor laser diode produced by the method is a high-power infrared laser.

Die Kantenemissionshalbleiterlaserdiode kann zum Beispiel zum Schneiden, Schweißen, Löten, zur Haarentfernung oder zu Verteidigungszwecken verwendet werden.The edge emission semiconductor laser diode can be used, for example, for cutting, welding, soldering, hair removal or defense purposes.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Entwicklungen des Verfahrens resultieren aus den nachfolgend in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.

  • 1 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Halbleiterkantenemissionslaserdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 2 bis 8 zeigen schematisch unterschiedliche Stufen des Verfahrens des Ausführungsbeispiels aus 1.
  • 9 zeigt ein Temperaturprofil und ein Ionenplasmaprofil während des Verfahrens des Ausführungsbeispiels aus 1 schematisch.
  • 10 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Halbleiterkantenemissionslaserdiode gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
  • 11 zeigt ein Temperaturprofil und ein Ionenplasmaprofil während eines Verfahrens eines weiteren Ausführungsbeispiels schematisch.
  • 12 zeigt Messungen der optischen Ausgabe in Abhängigkeit von der Betriebszeit einiger Kantenmissionslaserdioden, die mit einem üblichen Verfahren hergestellt wurden.
  • 13 zeigt Messungen der optischen Ausgabe in Abhängigkeit von der Betriebszeit einiger Kantenmissionslaserdioden, die mit einem Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel hergestellt wurden.
  • 14 zeigt XRD-Spektren von Testproben, die mit einem Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel gereinigt wurden, bevor sie mit einer ZnSe-Passivierungsschicht bedeckt wurden, sowie ein XRD-Spektrum von Testproben, die mit einem üblichen Verfahren gereinigt wurden, bevor sie mit einer ZnSe-Passivierungsschicht bedeckt wurden.
  • 15 zeigt Laufzeit-Sekundärionen-Massenspektrometrie(ToF-SIMS: Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectometry)-Analysen einer Testprobe, die mit üblichen Verfahren gereinigt wurde, bevor sie mit einer ZnSe-Passivierungsschicht bedeckt wurde, und die mit einem Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel gereinigt wurde, bevor sie mit einer ZnSe-Passivierungsschicht bedeckt wurde.
Further advantageous embodiments and developments of the method result from the exemplary embodiments described below in connection with the figures.
  • 1 shows a flowchart of a method for producing a semiconductor edge emission laser diode according to an exemplary embodiment.
  • 2 until 8th show schematically different stages of the method of the exemplary embodiment 1 .
  • 9 shows a temperature profile and an ion plasma profile during the method of the exemplary embodiment 1 schematic.
  • 10 shows a flowchart of a method for producing a semiconductor edge emission laser diode according to a further exemplary embodiment.
  • 11 schematically shows a temperature profile and an ion plasma profile during a method of a further exemplary embodiment.
  • 12 shows measurements of optical output versus operating time of some edge emission laser diodes fabricated using a common method.
  • 13 shows measurements of optical output versus operating time of some edge emission laser diodes fabricated using a method according to an embodiment.
  • 14 shows XRD spectra of test samples that were cleaned using a method according to an embodiment before being covered with a ZnSe passivation layer, as well as an XRD spectrum of test samples that were cleaned using a conventional method before being covered with a ZnSe passivation layer were covered.
  • 15 shows time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS) analyzes of a test sample that was cleaned using conventional methods before being covered with a ZnSe passivation layer and which was prepared using a method according to one Embodiment was cleaned before it was covered with a ZnSe passivation layer.

Gleiche oder ähnliche Elemente sowie Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Figuren und die Proportionen der in den Figuren gezeigten Elemente werden nicht als maßstabsgetreu angesehen. Vielmehr können einzelne Elemente, insbesondere einzelne Schichten, zur besseren Präsentation und/oder zum besseren Verständnis mit übertriebener Größe gezeigt sein.The same or similar elements and elements with the same function are designated with the same reference numerals in the figures. The figures and the proportions of the elements shown in the figures are not considered to be to scale. Rather, individual elements, in particular individual layers, can be shown with an exaggerated size for better presentation and/or better understanding.

Während des Verfahrens des Ausführungsbeispiels aus 1 bis 9 wird ein Wafer 1, der mehrere Kantenemissionshalbleiterkörper 2 umfasst, in einem ersten Schritt S1 in separate Kantenemissionshalbleiterkörper 2 durch Spalten in Reinraumluft entlang Separationslinien 3 vereinzelt (2). Durch das Spalten werden Facetten 4 der Kantenemissionshalbleiterkörper erzeugt.During the procedure of the exemplary embodiment 1 until 9 In a first step S1, a wafer 1, which comprises a plurality of edge emission semiconductor bodies 2, is separated into separate edge emission semiconductor bodies 2 by splitting in clean room air along separation lines 3 ( 2 ). The splitting produces facets 4 of the edge emission semiconductor bodies.

3 zeigt eine Schnittansicht eines Kantenemissionshalbleiterkörpers 2 nach dem Spalten schematisch. Der Kantenemissionshalbleiterlaserkörper 2 umfasst eine Epitaxiehalbleiterschichtabfolge 5 mit einem aktiven Gebiet 6, das zum Erzeugen elektromagnetischer Strahlung während des Betriebs konfiguriert ist. Auf jeder von zwei gegenüberliegenden Hauptoberflächen der Epitaxiehalbleiterschichtabfolge 5 ist eine Elektrischer-Kontakt-Schicht 9 abgeschieden. 3 schematically shows a sectional view of an edge emission semiconductor body 2 after splitting. The edge emission semiconductor laser body 2 includes an epitaxial semiconductor layer sequence 5 with an active region 6 configured to generate electromagnetic radiation during operation. An electrical contact layer 9 is deposited on each of two opposite main surfaces of the epitaxial semiconductor layer sequence 5.

Seitenflächen 10 der Kantenemissionshalbleiterkörper werden durch die durch das Spalten erzeugte Facetten 4 gebildet. Die Facetten 4 sind senkrecht zu einer Hauptausdehnungsebene des Kantenemissionshalbleiterkörpers 2.Side surfaces 10 of the edge emission semiconductor bodies are formed by the splitting generated facets 4 formed. The facets 4 are perpendicular to a main plane of expansion of the edge emission semiconductor body 2.

Der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 umfasst einen Resonator 7, der durch die gegenüberliegenden Facetten 4 gebildet wird. Der Resonator 7 weist eine optische Achse 8 parallel zu einer Hauptausdehnungsebene des aktiven Gebiets 6 und ferner senkrecht zu den Facetten 4 des Kantenemissionshalbleiterkörpers 2 auf.The edge emission semiconductor body 2 includes a resonator 7 which is formed by the opposing facets 4. The resonator 7 has an optical axis 8 parallel to a main plane of expansion of the active region 6 and also perpendicular to the facets 4 of the edge emission semiconductor body 2.

Der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 des vorliegenden Ausführungsbeispiels basiert auf einem Arsenidverbindungshalbleitermaterial. Insbesondere umfasst das aktive Gebiet 6 AlGaAs. Nach dem Spalten werden Oxide 11 auf den Facetten 4 durch Oxidation in Reinraumluft gebildet.The edge emission semiconductor body 2 of the present embodiment is based on an arsenide compound semiconductor material. In particular, the active region includes 6 AlGaAs. After cleaving, oxides 11 are formed on the facets 4 by oxidation in clean room air.

In einem nächsten Schritt S2 werden die vereinzelten Kantenemissionshalbleiterkörper 2 zu einer Molekularstrahlepitaxie-Ultrahochvakuumplasmakammer 12 mit einer ersten Temperatur T1 transferiert. Zum Beispiel beträgt die erste Temperatur T1 etwa 150 °C. Die erste Temperatur T1 ist auch eine Transfertemperatur, bei der die Kantenemissionshalbleiterkörper in die Molekularstrahlepitaxie-Ultrahochvakuumplasmakammer 12 transferiert werden können.In a next step S2, the isolated edge emission semiconductor bodies 2 are transferred to a molecular beam epitaxy ultra-high vacuum plasma chamber 12 with a first temperature T1. For example, the first temperature T1 is approximately 150°C. The first temperature T1 is also a transfer temperature at which the edge emission semiconductor bodies can be transferred into the molecular beam epitaxy ultrahigh vacuum plasma chamber 12.

Die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 werden in einer Halterung 13 mit einer ringartigen Geometrie befestigt. Die Halterung 13 befindet sich in physischem und/oder Strahlungskontakt mit einem Heizelement 14, das zum Erwärmen der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 konfiguriert ist. Ferner ist eine Ionenplasmaquelle 15 in der Kammer 12 bereitgestellt. Die Ionenplasmaquelle 15 ist zum Produzieren eines Ionenplasmas 16 während des Betriebs konfiguriert. Derzeit produziert die Ionenplasmaquelle 15 ein Wasserstoffionenplasma. Die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 sind derart in der Kammer 12 angeordnet, dass Facetten 4' der Ionenplasmaquelle 15 zugewandt sind, während die anderen Facetten 4" von der Ionenplasmaquelle 15 abgewandt sind (4).The edge emission semiconductor bodies 2 are secured in a holder 13 with a ring-like geometry. The holder 13 is in physical and/or radiation contact with a heating element 14 configured to heat the edge emission semiconductor bodies 2. Furthermore, an ion plasma source 15 is provided in the chamber 12. The ion plasma source 15 is configured to produce an ion plasma 16 during operation. Currently, the ion plasma source 15 produces a hydrogen ion plasma. The edge emission semiconductor bodies 2 are arranged in the chamber 12 in such a way that facets 4′ face the ion plasma source 15, while the other facets 4″ face away from the ion plasma source 15 ( 4 ).

In einem nächsten Schritt S3 werden die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 während eines ersten Zeitintervalls Δt1 durch das Heizelement 14 von der ersten Temperatur T1 von etwa 150 °C auf eine zweite Temperatur T2 von etwa 400 °C erwärmt. Während des ersten Zeitintervalls Δt1, wenn die Temperatur der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 von der ersten Temperatur T1 auf die zweite Temperatur T2 erhöht wird, wird die Ionenplasmaquelle 15 gezündet, so dass während des gesamten ersten Zeitintervalls Δt1 und des gesamten zweiten Zeitintervalls Δt2 ein Ionenplasma 16 in der Kammer 12 vorhanden ist. Das Ionenplasma 16 reinigt die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 und insbesondere die Facetten 4.In a next step S3, the edge emission semiconductor bodies 2 are heated by the heating element 14 from the first temperature T1 of approximately 150 ° C to a second temperature T2 of approximately 400 ° C during a first time interval Δt1. During the first time interval Δt1, when the temperature of the edge emission semiconductor bodies 2 is increased from the first temperature T1 to the second temperature T2, the ion plasma source 15 is ignited so that an ion plasma 16 is generated in the entire first time interval Δt1 and the entire second time interval Δt2 Chamber 12 is present. The ion plasma 16 cleans the edge emission semiconductor bodies 2 and in particular the facets 4.

In einem nächsten Schritt S4 wird das Ionenplasma 16 innerhalb der Kammer 12 gelöscht und werden die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 in einem weiteren Schritt S5 auf eine dritte Temperatur T3 von etwa 150 °C während eines dritten Zeitintervalls Δt3 abgekühlt. Derzeit ist die dritte Temperatur T3 auch die Transfertemperatur.In a next step S4, the ion plasma 16 within the chamber 12 is extinguished and in a further step S5 the edge emission semiconductor bodies 2 are cooled to a third temperature T3 of approximately 150 ° C during a third time interval Δt3. Currently, the third temperature T3 is also the transfer temperature.

In einem nächsten Schritt S6 werden die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 zu einer Wendekammer transferiert, in der die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 durch Drehen der ringförmigen Halterung umgedreht und wieder zu der Molekularstrahlepitaxie-Ultrahochvakuumplasmakammer 12 transferiert werden (nicht gezeigt). Aufgrund des Umdrehens der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 in der ringförmigen Halterung 13 sind die Facetten 4", die während der Schritte S3, S4 und S5 von der Ionenplasmaquelle 15 abgewandt sind, nun der Ionenplasmaquelle 15 zugewandt (5).In a next step S6, the edge emission semiconductor bodies 2 are transferred to a turning chamber in which the edge emission semiconductor bodies 2 are turned over by rotating the annular holder and transferred again to the molecular beam epitaxy ultra-high vacuum plasma chamber 12 (not shown). Due to the turning of the edge emission semiconductor bodies 2 in the annular holder 13, the facets 4", which faced away from the ion plasma source 15 during steps S3, S4 and S5, now face the ion plasma source 15 ( 5 ).

Dann werden in Schritt S7 die Schritte S3 bis S5, wie bereits beschrieben, wiederholt.Then in step S7, steps S3 to S5, as already described, are repeated.

6 zeigt eine Schnittansicht des Kantenemissionshalbleiterkörper 2 nach dem Verfahrensschritt S7 des Verfahrens des Flussdiagramms aus 1 schematisch. Im Vergleich zu dem Kantenemissionshalbleiterkörper 2 aus 3 sind die Facetten 4 gereinigt und insbesondere größtenteils frei von Oxiden 11. 6 shows a sectional view of the edge emission semiconductor body 2 after method step S7 of the method of the flowchart 1 schematic. Compared to the edge emission semiconductor body 2 3 the facets 4 are cleaned and in particular largely free of oxides 11.

Nach dem Abkühlen der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 auf die dritte Temperatur T3 von etwa 150 °C in dem zweiten Schritt S5 werden die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 in Schritt S8 zu einer Wachstumskammer transferiert (nicht gezeigt).After cooling the edge emission semiconductor bodies 2 to the third temperature T3 of about 150 ° C in the second step S5, the edge emission semiconductor bodies 2 are transferred to a growth chamber (not shown) in step S8.

In einem weiteren Schritt S9 wird eine Passivierungsschicht 17, die ZnSe umfasst oder daraus besteht, auf den Facetten 4 der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 abgeschieden, die in Schritt S12 mit einer Antireflexionsbeschichtung 18 bedeckt werden sollen.In a further step S9, a passivation layer 17, which comprises or consists of ZnSe, is deposited on the facets 4 of the edge emission semiconductor bodies 2, which are to be covered with an anti-reflection coating 18 in step S12.

Dann werden in Schritt S10 die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 zu der Wendekammer transferiert, in der die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 umgedreht werden, so dass die Facetten 4 zugänglich sind, die in Schritt S13 mit einer stark reflektierenden Beschichtung 19 bedeckt werden sollen.Then, in step S10, the edge emission semiconductor bodies 2 are transferred to the turning chamber, in which the edge emission semiconductor bodies 2 are turned over so that the facets 4 are accessible, which are to be covered with a highly reflective coating 19 in step S13.

In einem nächsten Schritt S11 wird eine Passivierungsschicht 17, die ZnSe umfasst oder daraus besteht, auf den Facetten 4 aufgewachsen, die in Schritt S13 mit einer stark reflektierenden Beschichtung 19 bedeckt werden sollen. Die ZnSe-Passivierungsschicht 17 wird auf den Facetten 4 durch epitaktisches Wachstum abgeschieden.In a next step S11, a passivation layer 17, which comprises or consists of ZnSe, is grown on the facets 4, which in step S13 are coated with a highly reflective coating 19 should be covered. The ZnSe passivation layer 17 is deposited on the facets 4 by epitaxial growth.

7 zeigt eine Schnittansicht eines Kantenemissionshalbleiterkörpers 2 nach Prozessschritt S11 schematisch. Auf beiden Facetten 4 wird eine Passivierungsschicht 17, die ZnSe umfasst oder daraus besteht, in direktem Kontakt mit der Epitaxiehalbleiterschichtabfolge 5 abgeschieden. Die Passivierungsschicht 17 bedeckt die Facetten 4 bevorzugt vollständig. 7 shows a schematic sectional view of an edge emission semiconductor body 2 after process step S11. A passivation layer 17, which comprises or consists of ZnSe, is deposited on both facets 4 in direct contact with the epitaxial semiconductor layer sequence 5. The passivation layer 17 preferably covers the facets 4 completely.

In einem nächsten Schritt S12 wird eine Antireflexionsbeschichtung 18 auf einer der Facetten 4 in direktem Kontakt mit der Passivierungsschicht 17 abgeschieden.In a next step S12, an anti-reflection coating 18 is deposited on one of the facets 4 in direct contact with the passivation layer 17.

In einem weiteren Schritt S13 wird eine stark reflektierende Beschichtung 19 auf der anderen Facette 4 ebenfalls in direktem Kontakt mit der Passivierungsschicht 17 abgeschieden.In a further step S13, a highly reflective coating 19 is deposited on the other facet 4, also in direct contact with the passivation layer 17.

8 zeigt eine Schnittansicht eines Kantenemissionshalbleiterkörpers 2 nach dem Prozessschritt S13 schematisch. In direktem Kontakt mit der Passivierungsschicht 17 über einer der Facetten 4 wird eine Antireflexionsbeschichtung 18, die eine Antireflexionswirkung für die innerhalb des aktiven Gebiets 6 erzeugte elektromagnetische Strahlung aufweist, aufgebracht. Auf der anderen Facette 4 wird eine stark reflektierende Beschichtung 19 auf der Passivierungsschicht 17 aufgebracht. Die stark reflektierende Beschichtung 19 ist stark reflektierend für die elektromagnetische Strahlung des aktiven Gebiets 6. 8th shows a schematic sectional view of an edge emission semiconductor body 2 after process step S13. In direct contact with the passivation layer 17 over one of the facets 4, an anti-reflection coating 18, which has an anti-reflection effect for the electromagnetic radiation generated within the active region 6, is applied. On the other facet 4, a highly reflective coating 19 is applied to the passivation layer 17. The highly reflective coating 19 is highly reflective for the electromagnetic radiation of the active area 6.

9 zeigt ein Temperaturprofil der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 während der Prozessschritte S3, S4 und S5 des Verfahrens gemäß dem Flussdiagramm aus 1 schematisch. Wenn die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 innerhalb der Kammer 12 bereitgestellt werden, die die Ionenplasmaquelle 15 umfasst, weisen die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 eine erste Temperatur T1 auf, die derzeit der Transfertemperatur von etwa 150 °C entspricht. 9 shows a temperature profile of the edge emission semiconductor bodies 2 during the process steps S3, S4 and S5 of the method according to the flowchart 1 schematic. When the edge emission semiconductor bodies 2 are provided within the chamber 12 that includes the ion plasma source 15, the edge emission semiconductor bodies 2 have a first temperature T1, which currently corresponds to the transfer temperature of about 150 ° C.

Während eines ersten Zeitintervalls Δt1 werden die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 auf eine zweite Temperatur T2 von etwa 400 °C erwärmt. Mit anderen Worten wird die Temperatur T der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 auf eine zweite Temperatur T2 während des ersten Zeitintervalls Δt1 angehoben, besonders bevorzugt auf eine kontinuierliche Weise. Nach dem Erwärmen der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 auf die zweite Temperatur T2 wird die Temperatur T der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 während eines zweiten Zeitintervalls Δt2 konstant auf der zweiten Temperatur T2 gehalten.During a first time interval Δt1, the edge emission semiconductor bodies 2 are heated to a second temperature T2 of approximately 400 ° C. In other words, the temperature T of the edge emission semiconductor bodies 2 is raised to a second temperature T2 during the first time interval Δt1, particularly preferably in a continuous manner. After heating the edge emission semiconductor bodies 2 to the second temperature T2, the temperature T of the edge emission semiconductor bodies 2 is kept constant at the second temperature T2 during a second time interval Δt2.

Nach dem zweiten Zeitintervall Δt2 folgt ein drittes Zeitintervall Δt3 unmittelbar. Während des dritten Zeitintervalls Δt3 wird die Temperatur T der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 auf eine dritte Temperatur T3 verringert. Derzeit ist die dritte Temperatur T3 die Transfertemperatur von etwa 150 °C.After the second time interval Δt2, a third time interval Δt3 follows immediately. During the third time interval Δt3, the temperature T of the edge emission semiconductor bodies 2 is reduced to a third temperature T3. Currently, the third temperature T3 is the transfer temperature of about 150 °C.

Wie in 9 durch die schraffierten Bereiche angegeben, wird die Ionenplasmaquelle 15 mit dem Starten des Erhöhens der Temperatur T gezündet und das Ionenplasma 16 brennt innerhalb der Kammer 12 kontinuierlich während des ersten Zeitintervalls Δt1 und des zweiten Zeitintervalls Δt2.As in 9 indicated by the hatched areas, the ion plasma source 15 is ignited upon starting to increase the temperature T and the ion plasma 16 burns within the chamber 12 continuously during the first time interval Δt1 and the second time interval Δt2.

Während des Verfahrens des Flussdiagramms aus 10 werden Schritte S1, S2 und S3, wie bereits in Verbindung mit 1 beschrieben, ausgeführt. Im Vergleich zu dem Verfahren des Ausführungsbeispiels aus 1 werden die Schritte S5 und S4 vertauscht. Mit anderen Worten werden gemäß dem Verfahren des Flussdiagramms aus 10 die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 auf eine dritte Temperatur T3 abgekühlt, die die Transfertemperatur von etwa 150 °C ist, bevor das Ionenplasma 16 gelöscht wird. Daher brennt das Ionenplasma 16 auch während des dritten Zeitintervalls Δt3, in dem die Temperatur T der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 auf die dritte Temperatur T3 verringert wird, und nicht nur während des ersten Zeitintervalls Δt1 und des zweiten Zeitintervalls Δt2.During the process of the flowchart 10 will be steps S1, S2 and S3, as already mentioned in connection with 1 described, carried out. In comparison to the method of the exemplary embodiment 1 Steps S5 and S4 are swapped. In other words, according to the procedure of the flowchart 10 the edge emission semiconductor bodies 2 are cooled to a third temperature T3, which is the transfer temperature of about 150 ° C, before the ion plasma 16 is quenched. Therefore, the ion plasma 16 also burns during the third time interval Δt3 in which the temperature T of the edge emission semiconductor bodies 2 is reduced to the third temperature T3, and not only during the first time interval Δt1 and the second time interval Δt2.

Ferner umfasst das Verfahren gemäß dem Flussdiagramm aus 10 nicht die Schritte S6 und S7. Mit anderen Worten werden die Kantenemissionshalbleiterkörper 2 während des Verfahrens des Flussdiagrammes aus 10 nicht umgedreht, so dass alle Facetten 4 der Ionenplasmaquelle 15 zur Reinigung zugewandt sind.The method further comprises according to the flowchart 10 not steps S6 and S7. In other words, the edge emission semiconductor bodies 2 are made during the process of the flowchart 10 not turned over, so that all facets 4 face the ion plasma source 15 for cleaning.

Jedoch werden die Schritte S8 bis S13, wie bereits in Verbindung mit dem Flussdiagramm aus 1 beschrieben, ausgeführt.However, steps S8 to S13 are as already mentioned in connection with the flowchart 1 described, carried out.

Insbesondere kann mit dem Verfahren gemäß dem Flussdiagramm aus 10 ein Umdrehen der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 vermieden werden, da eine Reinigung verbessert wird. Insbesondere werden die Facetten 4 der Kantenemissionshalbleiterkörper 2, die von der Ionenplasmaquelle 15 abgewandt sind, effizient gereinigt, so dass das Umdrehen nicht ausgeführt werden muss.In particular, the method according to the flowchart can be used 10 turning over the edge emission semiconductor bodies 2 can be avoided because cleaning is improved. In particular, the facets 4 of the edge emission semiconductor bodies 2 facing away from the ion plasma source 15 are efficiently cleaned, so that the inversion does not have to be carried out.

11 zeigt das Temperaturprofil während des Verfahrens des Flussdiagramms aus 10. Im Vergleich zu 9 brennt das Ionenplasma 16 auch während einer Abnahme der Temperatur T der Kantenemissionshalbleiterkörper von der zweiten Temperatur T2 auf die dritte Temperatur T3. 11 shows the temperature profile during the process of the flowchart 10 . Compared to 9 the ion plasma 16 also burns during a decrease in the temperature T of the edge emission semiconductor bodies from the second temperature T2 to the third temperature T3.

Zum Beispiel betragen die Temperaturzunahme ΔT während des ersten Zeitintervalls Δt1 und die Temperaturabnahme ΔT während des dritten Zeitintervalls Δt3 etwa 20 °C/Min. Das zweite Zeitintervall T2 weist zum Beispiel eine Dauer von etwa 50 Minuten auf.For example, the temperature increase ΔT during the first time interval Δt1 and the temperature decrease ΔT during the third time interval Δt3 are approximately 20 °C/min. The second time interval T2 has a duration of approximately 50 minutes, for example.

12 zeigt Ergebnisse von Lebensdauertests von Kantenemissionshalbleiterlaserdioden, die mit einem üblichen Verfahren produziert wurden. Während dieses Verfahrens produziert die Ionenplasmaquelle 15 nur während des zweiten Zeitintervalls Δt2 ein Ionenplasma 16, während das Ionenplasma 16 während des ersten Zeitintervalls Δt1 und des dritten Zeitintervalls Δt3 gelöscht ist. Die für den Lebensdauertest verwendeten Kantenemissionshalbleiterlaserdioden emittierten eine elektromagnetische Laserstrahlung mit einer Wellenlänge von etwa 920 Nanometer. Ferner betrug eine Breite des Resonators 7 der Kantenemissionshalbleiterlaserdioden etwa 200 Mikrometer und betrug eine Länge des Resonators 7 etwa 4 Millimeter. 12 shows results of life tests of edge emission semiconductor laser diodes produced using a conventional process. During this process, the ion plasma source 15 produces an ion plasma 16 only during the second time interval Δt2, while the ion plasma 16 is extinguished during the first time interval Δt1 and the third time interval Δt3. The edge emission semiconductor laser diodes used for the life test emitted electromagnetic laser radiation with a wavelength of approximately 920 nanometers. Further, a width of the resonator 7 of the edge emission semiconductor laser diodes was about 200 micrometers and a length of the resonator 7 was about 4 millimeters.

Um die Kantenemissionshalbleiterlaserdioden zum Simulieren einer gesamten Lebensdauer zu belasten, wurden die Kantenemissionshalbleiterlaserdioden unter extremen Überlastungsbedingungen mit einem sehr hohen elektrischen Strom von etwa 29 A bis 30 A angesteuert.To stress the edge emission semiconductor laser diodes to simulate a lifetime, the edge emission semiconductor laser diodes were driven under extreme overload conditions with a very high electrical current of approximately 29 A to 30 A.

Die elektrische Ausgabeleistung P wurde von einigen Kantenemissionshalbleiterlaserdioden in Abhängigkeit von der Zeit t gemessen. Wie aus 12 zu sehen ist, die die relative optische Ausgabeleistung P in Abhängigkeit von der Betriebszeit t zeigt, fällt die Ausgabeleistung P der Kantenemissionshalbleiterlaserdioden nach etwa 400 Betriebsstunden erheblich ab. Daher weisen Kantenemissionshalbleiterlaserdioden, die mit einem üblichen Verfahren produziert wurden, wobei das Ionenplasma 16 nur während des zweiten Zeitintervalls Δt2 brennt, eine Lebensdauer von etwa 400 Stunden unter extremen Überlastbedingungen auf.The electrical output power P was measured from some edge emission semiconductor laser diodes as a function of time t. How out 12 can be seen, which shows the relative optical output power P as a function of the operating time t, the output power P of the edge emission semiconductor laser diodes drops significantly after about 400 hours of operation. Therefore, edge emission semiconductor laser diodes produced by a conventional method in which the ion plasma 16 burns only during the second time interval Δt2 have a life of about 400 hours under extreme overload conditions.

13 zeigt Ergebnisse des gleichen Lebensdauertests von Kantenemissionshalbleiterlaserdioden, die mit einem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 1 produziert wurden. Mit anderen Worten brannte das Ionenplasma 16 auch während des ersten Zeitintervalls Δt1, wenn die Temperatur T der Kantenemissionshalbleiterkörper 2 auf die zweite Temperatur T2 erhöht wird, und nicht nur während des zweiten Zeitintervalls Δt2, wenn die Temperatur T der Kantenemissionshalbleiterkörper konstant auf einer erhöhten zweiten Temperatur T2 gehalten wird. 13 shows results of the same life test of edge emission semiconductor laser diodes using a method according to the exemplary embodiment 1 were produced. In other words, the ion plasma 16 also burned during the first time interval Δt1 when the temperature T of the edge emission semiconductor bodies 2 is increased to the second temperature T2, and not only during the second time interval Δt2 when the temperature T of the edge emission semiconductor bodies is constantly at an increased second temperature T2 is held.

Es kann aus 13 gesehen werden, dass die Lebensdauer der Kantenemissionshalbleiterlaserdioden, die mit einem Verfahren gemäß dem Flussdiagramm aus 1 produziert wurden, etwa 2500 Stunden für die gleichen Überlastbedingungen wie für die Referenzvorrichtungen aus 12 beträgt. Daher verbessert das vorliegende offenbarte Herstellungsverfahren die Lebensdauer der Kantenemissionshalbleiterlaserdioden erheblich.It can be off 13 It can be seen that the life of the edge emission semiconductor laser diodes using a method according to the flowchart 1 were produced, approximately 2500 hours for the same overload conditions as for the reference devices 12 amounts. Therefore, the present disclosed manufacturing method significantly improves the lifetime of the edge emission semiconductor laser diodes.

Um Reinigungseigenschaften des vorliegenden Verfahrens zu untersuchen, wurden Messungen an Testproben durchgeführt. Als Testproben wurden Wafer mit einer Oberfläche aus AlGaAs mit einem Aluminiumanteil von 2 % bis 40 % verwendet. Die Oberfläche dieser Testproben wurde mit einer ZnSe-Passivierungsschicht 17 nach dem Reinigen der Oberfläche mit dem hier beschriebenen Verfahren bedeckt.In order to investigate cleaning properties of the present method, measurements were carried out on test samples. Wafers with a surface made of AlGaAs with an aluminum content of 2% to 40% were used as test samples. The surface of these test samples was covered with a ZnSe passivation layer 17 after cleaning the surface using the method described here.

14 zeigt ein Röntgenbeugungsdiagramm (XRD) einer Testprobe, die mit der ZnSe-Passivierungsschicht 17 bedeckt ist. Das Diagramm zeigt die Intensität I der Röntgenstrahlen in Abhängigkeit von dem speziellen Winkel 2θ. Insbesondere zeigt das Diagramm die Spitze, die aus dem ZnSe der Passivierungsschicht 17 resultiert. Diese Spitze ist durch einen gestrichelten Kreis in 14 angegeben. 14 shows an X-ray diffraction (XRD) pattern of a test sample covered with the ZnSe passivation layer 17. The diagram shows the intensity I of the X-rays as a function of the specific angle 2θ. In particular, the diagram shows the peak resulting from the ZnSe of the passivation layer 17. This tip is marked by a dashed circle 14 specified.

In 14 sind unterschiedliche XRD-Messungen gezeigt. Kurven C1 und C2 zeigen die XRD-Messung an einer Testprobe, die durch ein übliches Verfahren nur während des zweiten Zeitintervalls Δt2 gereinigt wurde. Das zweite Zeitintervall Δt2 der Kurve C1 hatte eine Dauer von etwa 25 Minuten, während das zweite Zeitintervall der Kurve C2 eine verlängerte Dauer von 75 Minuten hatte. Während den beiden üblichen Verfahren brannte das Ionenplasma 16 nur während des zweiten Zeitintervalls Δt2 und nicht während des Erwärmens und/oder Abkühlens der Kantenemissionshalbleiterkörper 2.In 14 different XRD measurements are shown. Curves C1 and C2 show the XRD measurement on a test sample that was cleaned by a conventional method only during the second time interval Δt2. The second time interval Δt2 of curve C1 had a duration of approximately 25 minutes, while the second time interval of curve C2 had an extended duration of 75 minutes. During the two usual processes, the ion plasma 16 burned only during the second time interval Δt2 and not during the heating and/or cooling of the edge emission semiconductor bodies 2.

Ferner zeigt 14 eine Kurve C3 einer Testprobe, die durch ein Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel gereinigt wurde, wobei das Ionenplasma 16 nicht nur während des zweiten Zeitintervalls Δt2 mit einer im Wesentlichen konstanten zweiten Temperatur T2 brannte, sondern auch während des ersten Zeitintervalls Δt1 und des dritten Zeitintervalls Δt3, demzufolge während des Erwärmens und Abkühlens. Es kann aus 14 gesehen werden, dass die ZnSe-Spitze der Testprobe, die mit dem vorliegenden Verfahren gereinigt wurde, zugenommen hat, was eine bessere Kristallqualität der ZnSe-Passivierungsschicht 17 angibt.Furthermore shows 14 a curve C3 of a test sample that was cleaned by a method according to an exemplary embodiment, wherein the ion plasma 16 burned at a substantially constant second temperature T2 not only during the second time interval Δt2, but also during the first time interval Δt1 and the third time interval Δt3, therefore during heating and cooling. It can be off 14 It can be seen that the ZnSe peak of the test sample cleaned with the present method has increased, indicating better crystal quality of the ZnSe passivation layer 17.

15 zeigt ToF-SIMS-Analysen von Testproben basierend auf einem AlGaAs-Verbindungshalbleitermaterial, wobei die Oberfläche der Testproben mit einer ZnSe-Passivierungsschicht 17 bedeckt ist. Auf der linken Achse sind die Zählwerte, die C, O2 und H entsprechen, gezeigt (durchgezogene Linien), während auf der rechten Achse die Zählwerte, die O entsprechen (gestrichelte Linie), aufgetragen sind. 15 shows ToF-SIMS analyzes of test samples based on an AlGaAs compound semiconductor material, the surface of the test samples being covered with a ZnSe passivation layer 17. On the left axis are the counts C, O 2 and H are shown (solid lines), while on the right axis the counts corresponding to O (dashed line) are plotted.

Testproben wurden analysiert, wobei die AlGaAs-Oberfläche mit einem üblichen Verfahren vor einer Abscheidung einer ZnSe-Passivierungsschicht 17 gereinigt wurde (linke und mittlere Werte). Während des üblichen Verfahrens brannte das Ionenplasma 16 nur während des zweiten Zeitintervalls Δt2 und nicht während des ersten Zeitintervalls Δt1 und des dritten Zeitintervalls Δt3. Das zweite Zeitintervall Δt2 der linken Werte (Kreise) betrug 25 Minuten und das zweite Zeitintervall Δt2 der mittleren Werte betrug 75 Minuten (Quadrate).Test samples were analyzed with the AlGaAs surface cleaned using a conventional method before deposition of a ZnSe passivation layer 17 (left and middle values). During the usual process, the ion plasma 16 burned only during the second time interval Δt2 and not during the first time interval Δt1 and the third time interval Δt3. The second time interval Δt2 of the left values (circles) was 25 minutes and the second time interval Δt2 of the middle values was 75 minutes (squares).

Ferner zeigt 15 Werte einer Testprobe, die mit einem Ionenplasma 16 gereinigt wurde, das während des ersten Zeitintervalls Δt1 und des zweiten Zeitintervalls Δt2 brannte (rechte Werte, Sterne). Ein Anstieg der Temperatur ΔT während des ersten Zeitintervalls Δt1 betrug 5 °C/Min, während die Dauer des ersten Zeitintervalls Δt1 zusammen mit dem zweiten Zeitintervalls Δt2 50 Minuten betrug. Es kann gesehen werden, dass C, O2, H und O an der Grenzfläche ZnSe/AlGaAs durch das offenbarte Verfahren stark reduziert werden.Furthermore shows 15 Values of a test sample cleaned with an ion plasma 16 that burned during the first time interval Δt1 and the second time interval Δt2 (right values, stars). An increase in temperature ΔT during the first time interval Δt1 was 5 °C/min, while the duration of the first time interval Δt1 together with the second time interval Δt2 was 50 minutes. It can be seen that C, O 2 , H and O at the ZnSe/AlGaAs interface are greatly reduced by the disclosed method.

Die Erfindung ist nicht auf die Beschreibung der Ausführungsformen beschränkt. Stattdessen umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, insbesondere jede Kombination von Merkmalen der Ansprüche, selbst wenn das Merkmal oder die Kombination von Merkmalen selbst nicht explizit in den Ansprüchen oder Ausführungsformen gegeben ist.The invention is not limited to the description of the embodiments. Instead, the invention encompasses any new feature as well as any combination of features, in particular any combination of features of the claims, even if the feature or combination of features itself is not explicitly given in the claims or embodiments.

BezugszeichenReference symbols

11
Waferwafers
22
KantenemissionshalbleiterkörperEdge emission semiconductor body
33
SeparationslinieSeparation line
4, 4', 4"4, 4', 4"
Facettefacet
55
EpitaxiehalbleiterschichtabfolgeEpitaxial semiconductor layer sequence
66
aktives Gebietactive area
77
Resonatorresonator
88th
optische Achseoptical axis
99
elektrische Kontaktschichtelectrical contact layer
1010
Seitenflächeside surface
1111
Oxidoxide
1212
Kammerchamber
1313
Halterungbracket
1414
HeizelementHeating element
1515
IonenplasmaquelleIon plasma source
1616
IonenplasmaIon plasma
1717
Passivierungsschichtpassivation layer
1818
AntireflexionsbeschichtungAnti-reflective coating
1919
stark reflektierende Beschichtunghighly reflective coating
T1T1
erste Temperaturfirst temperature
Δt1Δt1
erstes Zeitintervallfirst time interval
T2T2
zweite Temperatursecond temperature
Δt2Δt2
zweites Zeitintervallsecond time interval
T3T3
dritte Temperaturthird temperature
Δt3Δt3
drittes Zeitintervallthird time interval
ΔTΔT
Temperaturzunahme/-abnahmeTemperature increase/decrease

Claims (18)

Verfahren zum Herstellen einer Kantenemissionshalbleiterlaserdiode, das die folgenden Schritte umfasst: - Bereitstellen eines Kantenemissionshalbleiterkörpers (2), der zum Erzeugen elektromagnetischer Laserstrahlung während einer Operation in einer Kammer (12) konfiguriert ist, wobei der Kantenemissionshalbleiterkörper (2) zwei gegenüberliegende Facetten (4, 4', 4") aufweist, - Erhöhen einer Temperatur (T) des Kantenemissionshalbleiterkörpers (2) von einer ersten Temperatur (T1) auf eine zweite Temperatur (T2) während eines ersten Zeitintervalls (Δt1), - Behandeln des Kantenemissionshalbleiterkörpers (2) mit der zweiten Temperatur (T2) während eines zweiten Zeitintervalls (Δt2), - Behandeln des Kantenemissionshalbleiterkörpers (2) mit einem Ionenplasma (16) in der Kammer (12) während des ersten Zeitintervalls (Δt1) und des zweiten Zeitintervalls(Δt2).A method of manufacturing an edge emission semiconductor laser diode, comprising the following steps: - Providing an edge emission semiconductor body (2) configured to generate electromagnetic laser radiation during an operation in a chamber (12), the edge emission semiconductor body (2) having two opposing facets (4, 4', 4"), - increasing a temperature (T) of the edge emission semiconductor body (2) from a first temperature (T1) to a second temperature (T2) during a first time interval (Δt1), - treating the edge emission semiconductor body (2) with the second temperature (T2) during a second time interval (Δt2), - Treating the edge emission semiconductor body (2) with an ion plasma (16) in the chamber (12) during the first time interval (Δt1) and the second time interval (Δt2). Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei wenigstens eine der Facetten (4, 4', 4") durch das Ionenplasma (16) gereinigt wird, so dass wenigstens eine gereinigte Facette (4, 4', 4") erzielt wird.Method according to the preceding claim, wherein at least one of the facets (4, 4', 4") is cleaned by the ion plasma (16), so that at least one cleaned facet (4, 4', 4") is achieved. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ionenplasma (16) während des ersten Zeitintervalls (Δt1) und des zweiten Zeitintervalls (Δt2) kontinuierlich brennt.Method according to one of the preceding claims, wherein the ion plasma (16) burns continuously during the first time interval (Δt1) and the second time interval (Δt2). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach dem zweiten Zeitintervall (Δt2) die Temperatur (T) des Kantenemissionshalbleiterkörpers (2) während eines dritten Zeitintervalls (Δt3) von der zweiten Temperatur (T2) zu einer dritten Temperatur (T3) abgesenkt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein after the second time interval (Δt2), the temperature (T) of the edge emission semiconductor body (2) is reduced from the second temperature (T2) to a third temperature (T3) during a third time interval (Δt3). Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei eine Abnahme einer Temperatur T während des dritten Zeitintervalls (Δt3) zwischen 2 °C/Min und 40 °C/Min, jeweils eingeschlossen, beträgt.A method according to the preceding claim, wherein a decrease in a temperature T during the third time interval (Δt3) is between 2°C/min and 40°C/min, inclusive. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ionenplasma (16) nach dem zweiten Zeitintervall (Δt2) gelöscht wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the ion plasma (16) is deleted after the second time interval (Δt2). Verfahren nach Anspruch 4 bis 5, wobei das Ionenplasma (16) nach dem dritten Zeitintervall (Δt3) gelöscht wird.Procedure according to Claim 4 until 5 , whereby the ion plasma (16) is deleted after the third time interval (Δt3). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Passivierungsschicht (17) auf der Facette (4, 4', 4") abgeschieden wird.Method according to one of the preceding claims, wherein a passivation layer (17) is deposited on the facet (4, 4', 4"). Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Passivierungsschicht (17) ZnSe umfasst.Method according to the preceding claim, wherein the passivation layer (17) comprises ZnSe. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kantenemissionshalbleiterkörper (2) auf einem Arsenidverbindungshalbleitermaterial basiert.Method according to one of the preceding claims, wherein the edge emission semiconductor body (2) is based on an arsenide compound semiconductor material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Facette (4, 4', 4") des Kantenemissionshalbleiterkörpers (2) AlGaAs umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the facet (4, 4', 4") of the edge emission semiconductor body (2) comprises AlGaAs. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Oxidanteil der Facette (4, 4', 4") verringert ist.Method according to one of the preceding claims, wherein an oxide content of the facet (4, 4', 4") is reduced. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Temperatur (T2) zwischen 250 °C und 500 °C, jeweils eingeschlossen, beträgt.A method according to any one of the preceding claims, wherein the second temperature (T2) is between 250°C and 500°C, inclusive. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Dauer des zweiten Zeitintervalls (Δt2) 100 Minuten nicht überschreitet.Method according to one of the preceding claims, wherein a duration of the second time interval (Δt2) does not exceed 100 minutes. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Zunahme einer Temperatur (T) während des ersten Zeitintervalls (Δt1) zwischen 2 °C/Min und 40 °C/Min, jeweils eingeschlossen, beträgt.Method according to one of the preceding claims, wherein an increase in a temperature (T) during the first time interval (Δt1) is between 2 °C/min and 40 °C/min, both inclusive. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Temperatur (T1) und/oder die dritte Temperatur (T3) zwischen 50 °C und 200 °C, jeweils eingeschlossen, beträgt.Method according to one of the preceding claims, wherein the first temperature (T1) and/or the third temperature (T3) is between 50 °C and 200 °C, each included. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kantenemissionshalbleiterkörper (2) derart in der Kammer (12) angeordnet ist, dass eine Facette (4, 4', 4") von einer Ionenplasmaquelle (15) abgewandt ist, die das Ionenplasma (16) erzeugt, und die andere Facette (4, 4', 4'') der Ionenplasmaquelle (15) während einer Behandlung mit dem Ionenplasma (16) zugewandt ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the edge emission semiconductor body (2) is arranged in the chamber (12) in such a way that a facet (4, 4 ', 4") faces away from an ion plasma source (15) which produces the ion plasma (16). generated, and the other facet (4, 4 ', 4'') faces the ion plasma source (15) during treatment with the ion plasma (16). Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei - eine Antireflexionsbeschichtung (18), die eine Antireflexionswirkung für die elektromagnetische Laserstrahlung aufweist, auf der Facette (4, 4', 4'') abgeschieden wird, die der Ionenplasmaquelle (15) während einer Behandlung zugewandt war, und - eine stark reflektierende Beschichtung (19), die für die elektromagnetische Laserstrahlung stark reflektierend ist, auf der anderen Facette (4, 4', 4'') abgeschieden wird, die während einer Behandlung von der Ionenplasmaquelle (16) abgewandt war.Method according to the preceding claim, wherein - an anti-reflection coating (18), which has an anti-reflection effect for the electromagnetic laser radiation, is deposited on the facet (4, 4 ', 4'') that faced the ion plasma source (15) during a treatment, and - a highly reflective coating (19), which is highly reflective for the electromagnetic laser radiation, is deposited on the other facet (4, 4', 4'') which was turned away from the ion plasma source (16) during a treatment.
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