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1. (WO2019042827) EDGE-EMITTING LASER BAR
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Pub. No.: WO/2019/042827 International Application No.: PCT/EP2018/072561
Publication Date: 07.03.2019 International Filing Date: 21.08.2018
IPC:
H01S 5/024 (2006.01) ,H01S 5/042 (2006.01) ,H01S 5/22 (2006.01) ,H01S 5/323 (2006.01) ,H01S 5/40 (2006.01)
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
5
Semiconductor lasers
02
Structural details or components not essential to laser action
024
Cooling arrangements
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
5
Semiconductor lasers
04
Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
042
Electrical excitation
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
5
Semiconductor lasers
20
Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave
22
having a ridge or a stripe structure
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
5
Semiconductor lasers
30
Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
32
comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- hetero-structures
323
in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
5
Semiconductor lasers
40
Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02-H01S5/30128
Applicants:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH [DE/DE]; Leibnizstr. 4 93055 Regensburg, DE
Inventors:
LELL, Alfred; DE
ALI, Muhammad; DE
STOJETZ, Bernhard; DE
KÖNIG, Harald; DE
Agent:
EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH; Schloßschmidstr. 5 80639 München, DE
Priority Data:
10 2017 119 664.128.08.2017DE
Title (EN) EDGE-EMITTING LASER BAR
(FR) BARRE LASER À ÉMISSION SUR LA LIMITE DE BANDE
(DE) KANTENEMITTIERENDER LASERBARREN
Abstract:
(EN) The invention relates to an edge-emitting laser bar (100) comprising an AlInGaN-based semiconductor layer sequence (1) with a contact side (10) and an active layer (11) for generating laser radiation. Furthermore, the laser bar comprises multiple mutually spaced individual emitters (2) which are adjacent to one another in a lateral transverse direction and which emit a respective laser radiation when operated as intended. Multiple contact elements (20) are arranged on the contact side adjacently to one another and in a mutually spaced manner in the lateral transverse direction. Each contact element is paired with an individual emitter, and each contact element is coupled to the semiconductor layer sequence in an electrically conductive manner via a continuous contact region (12). The laser bar comprises a thermal decoupling structure (3) in the region between two adjacent individual emitters (2). The decoupling structure comprises a cooling element (30) which is applied onto the contact side and which completely covers a continuous cooling region (13) of the contact side. The cooling element is electrically insulated from the semiconductor layer sequence along the cooling region and is thermally coupled to the semiconductor layer sequence along the cooling region. The cooling region has a width which is measured along the lateral transverse direction, said width being at least half as wide as the width of the adjacent contact region.
(FR) La présente invention concerne une barre laser à émission sur la limite de bande (100) comprenant une séquence de couches semi-conductrices (1) à base de AlInGaN pourvue d'une face de contact (10) et d'une couche (11) active destinée à générer un rayonnement laser. En outre, la barre laser comprend une pluralité d'émetteurs individuels (2) disposés adjacents et espacés les uns des autres dans une direction transversale latérale, qui émettent respectivement, lors du fonctionnement approprié, un rayonnement laser. Une pluralité d'éléments de contact (20) sont disposés adjacents dans la direction transversale latérale et espacés les uns des autres sur la face de contact. Chaque élément de contact respectif est associé à un émetteur individuel. Chaque élément de contact est couplé, à l'aide d'une zone de contact (12) intégrée de la face de contact, de manière électroconductrice à la séquence de couches semi-conductrices. Dans une zone entre deux émetteurs individuels (2) voisins, la barre laser comprend une structure de découplage (3) thermique. La structure de découplage comprend un élément de refroidissement (30) appliqué sur la face de contact, qui recouvre complètement une zone de refroidissement (13) intégrée de la face de contact. L'élément de refroidissement est isolé électriquement le long de la zone de refroidissement de la séquence de couches semi-conductrices et ledit élément de refroidissement est couplé thermiquement le long de la zone de refroidissement à la séquence de couches semi-conductrices. La zone de refroidissement comporte une largeur, mesurée le long de la direction transversale latérale, qui est égale à au moins la moitié de la largeur d'une zone de contact voisine.
(DE) Ein kantenemittierender Laserbarren (100) umfasst eine AlInGaN-basierte Halbleiterschichtenfolge (1) mit einer Kontaktseite (10) und einer aktiven Schicht (11) zur Erzeugung von Laserstrahlung. Ferner umfasst der Laserbarren mehrere, in einer lateralen Querrichtung nebeneinander und beabstandet voneinander angeordnete Einzelemitter (2), die im bestimmungsgemäßen Betrieb jeweils Laserstrahlung emittieren. Mehrere Kontaktelemente (20) sind in der lateralen Querrichtung nebeneinander und beabstandet voneinander auf der Kontaktseite angeordnet. Jedes Kontaktelement ist einem Einzelemitter zugeordnet. Jedes Kontaktelement ist über einen zusammenhängenden Kontaktbereich (12) der Kontaktseite elektrisch leitend an die Halbleiterschichtenfolge gekoppelt. Im Bereich zwischen zwei benachbarten Einzelemittern (2) umfasst der Laserbarren eine thermische Entkopplungsstruktur (3). Die Entkopplungsstruktur umfasst ein auf der Kontaktseite aufgebrachtes Kühlelement (30), das einen zusammenhängenden Kühlbereich (13) der Kontaktseite vollständig überdeckt. Das Kühlelement ist entlang des Kühlbereichs elektrisch von der Halbleiterschichtenfolge isoliert und entlang des Kühlbereichs thermisch an Halbleiterschichtenfolge gekoppelt. Der Kühlbereich weist eine Breite, gemessen entlang der lateralen Querrichtung auf, die zumindest halb so groß ist wie Breite eines benachbarten Kontaktbereichs.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)