JP2000228565A - 窒化物系半導体レーザ装置及びその製造方法 - Google Patents
窒化物系半導体レーザ装置及びその製造方法Info
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- JP2000228565A JP2000228565A JP11029494A JP2949499A JP2000228565A JP 2000228565 A JP2000228565 A JP 2000228565A JP 11029494 A JP11029494 A JP 11029494A JP 2949499 A JP2949499 A JP 2949499A JP 2000228565 A JP2000228565 A JP 2000228565A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】プロセスが容易で再現性にも優れ、ビーム特性
に優れ、高出力低電流動作が可能な窒化物系半導体レー
ザ装置を提供する。 【解決手段】基板上に形成された開口部からラテラルに
成長形成された複数の窒化物系半導体層（Gax Iny Alz
B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）から
なり、前記窒化物系半導体層からなるコンタクト層１８
と、このコンタクト層１８上に形成された前記窒化物系
半導体層からなる活性層１４と、活性層１４を挟むよう
に形成された導電型の異なる前記窒化物系半導体層から
なるクラッド層１３，１５とを具備し、活性層１４およ
びクラッド層１３，１５は、複数の窒化物系半導体層中
の、開口部上から横方向に、コンタクト層の膜厚以上離
れて形成されていることを特徴とする窒化物系半導体レ
ーザ装置。
に優れ、高出力低電流動作が可能な窒化物系半導体レー
ザ装置を提供する。 【解決手段】基板上に形成された開口部からラテラルに
成長形成された複数の窒化物系半導体層（Gax Iny Alz
B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）から
なり、前記窒化物系半導体層からなるコンタクト層１８
と、このコンタクト層１８上に形成された前記窒化物系
半導体層からなる活性層１４と、活性層１４を挟むよう
に形成された導電型の異なる前記窒化物系半導体層から
なるクラッド層１３，１５とを具備し、活性層１４およ
びクラッド層１３，１５は、複数の窒化物系半導体層中
の、開口部上から横方向に、コンタクト層の膜厚以上離
れて形成されていることを特徴とする窒化物系半導体レ
ーザ装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はGax Iny Alz B
1-x-y-z N （０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からな
る窒化物系半導体レーザ装置及びその製造方法に関す
る。
1-x-y-z N （０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からな
る窒化物系半導体レーザ装置及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、高密度光ディスクシステム等への
応用を目的として短波長の半導体レーザ装置の開発が進
められている。この種のレーザーでは記録密度を高める
ために発振波長を短くすることが要求されている。
応用を目的として短波長の半導体レーザ装置の開発が進
められている。この種のレーザーでは記録密度を高める
ために発振波長を短くすることが要求されている。
【０００３】現在、ＩｎＧａＡｌＰ系半導体からなる６
００ｎｍ帯光源を有する半導体レーザ装置は、ディスク
の読み込み、書き込みのどちらも可能なレベルにまで特
性改善され、すでに実用化されている。そこで、さらな
る記録密度向上を目指して、発振波長帯が青色から青紫
色であるＧａＮ系半導体レーザ装置の開発が盛んに行わ
れている。
００ｎｍ帯光源を有する半導体レーザ装置は、ディスク
の読み込み、書き込みのどちらも可能なレベルにまで特
性改善され、すでに実用化されている。そこで、さらな
る記録密度向上を目指して、発振波長帯が青色から青紫
色であるＧａＮ系半導体レーザ装置の開発が盛んに行わ
れている。
【０００４】ＧａＮ系半導体レーザ装置は、発振波長帯
が３５０ｎｍ以下まで可能で、信頼性に関しても数千時
間以上の室温連続発振が報告されている。この系でのＬ
ＥＤでは１万時間以上の信頼性が確認されるなど今後レ
ーザ装置についても有望である。したがって、ＧａＮ系
半導体は、次世代の光ディスクシステム光源に必要な条
件を満たす半導体レーザ装置の優れた材料として期待さ
れている。
が３５０ｎｍ以下まで可能で、信頼性に関しても数千時
間以上の室温連続発振が報告されている。この系でのＬ
ＥＤでは１万時間以上の信頼性が確認されるなど今後レ
ーザ装置についても有望である。したがって、ＧａＮ系
半導体は、次世代の光ディスクシステム光源に必要な条
件を満たす半導体レーザ装置の優れた材料として期待さ
れている。
【０００５】半導体レーザ装置を、光ディスクシステム
等へ応用するためには、安定した高出力のレーザ特性が
不可欠である。たとえば、しきい電流値が低く熱抵抗の
十分低い半導体レーザを製作することが重要となる。Ｇ
ａＮ系半導体レーザの場合、サファイア基板上に気相成
長して作成されているので、基板との格子不整合が大き
いため、転位などが発生し、膜質は決して満足の行くも
のが得られていない。
等へ応用するためには、安定した高出力のレーザ特性が
不可欠である。たとえば、しきい電流値が低く熱抵抗の
十分低い半導体レーザを製作することが重要となる。Ｇ
ａＮ系半導体レーザの場合、サファイア基板上に気相成
長して作成されているので、基板との格子不整合が大き
いため、転位などが発生し、膜質は決して満足の行くも
のが得られていない。
【０００６】また、このサファイア基板は熱伝導率が低
いために放熱性が悪く、レーザ光の高出力化が得られな
いという問題がある。また、サファイア基板は、劈開が
容易でないために、素子分離が難しく、チップアセンブ
リが困難であるという問題がある。
いために放熱性が悪く、レーザ光の高出力化が得られな
いという問題がある。また、サファイア基板は、劈開が
容易でないために、素子分離が難しく、チップアセンブ
リが困難であるという問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の窒化
物系半導体レーザは、サファイア基板上に膜質のよい窒
化物系半導体膜が形成されず、所望のレーザ特性が選ら
れない問題がある。またサファイア基板は、放熱性が悪
いために、レーザ光の高出力化が得られないという問題
がある。さらに、サファイア基板は劈開が困難であり、
素子分離が難しく、チップアセンブリが容易でないとい
う問題点があった。
物系半導体レーザは、サファイア基板上に膜質のよい窒
化物系半導体膜が形成されず、所望のレーザ特性が選ら
れない問題がある。またサファイア基板は、放熱性が悪
いために、レーザ光の高出力化が得られないという問題
がある。さらに、サファイア基板は劈開が困難であり、
素子分離が難しく、チップアセンブリが容易でないとい
う問題点があった。
【０００８】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、低閾値電流で高出力なレーザ特性を有する窒化物系
半導体レーザ装置を提供し、モジュール化が容易な窒化
物系半導体レーザ装置の製造方法を提供することを目的
とする。
で、低閾値電流で高出力なレーザ特性を有する窒化物系
半導体レーザ装置を提供し、モジュール化が容易な窒化
物系半導体レーザ装置の製造方法を提供することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、基板上に形成された開口部からラテラル
に成長形成された複数の窒化物系半導体層（Gax Iny Al
z B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）か
らなり、窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B1-x-y-z N
：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からなるコンタ
クト層と、このコンタクト層上に形成された窒化物系半
導体層（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、
ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からなる活性層と、前記活性層を挟む
ように形成された導電型の異なる窒化物系半導体層（Ga
x Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ
≦１）からなるクラッド層とを具備し、前記活性層およ
び前記クラッド層は、前記複数の窒化物系半導体層中
の、前記開口部上から横方向に、前記コンタクト層の膜
厚以上離れて形成されていることを特徴とする窒化物系
半導体レーザ装置を提供する。
に、本発明は、基板上に形成された開口部からラテラル
に成長形成された複数の窒化物系半導体層（Gax Iny Al
z B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）か
らなり、窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B1-x-y-z N
：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からなるコンタ
クト層と、このコンタクト層上に形成された窒化物系半
導体層（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、
ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からなる活性層と、前記活性層を挟む
ように形成された導電型の異なる窒化物系半導体層（Ga
x Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ
≦１）からなるクラッド層とを具備し、前記活性層およ
び前記クラッド層は、前記複数の窒化物系半導体層中
の、前記開口部上から横方向に、前記コンタクト層の膜
厚以上離れて形成されていることを特徴とする窒化物系
半導体レーザ装置を提供する。
【００１０】また、本発明は、第１の基板上に開口部を
有するSiO 2 膜を形成する工程と、前記第１の基板上に
複数の窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：
０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）を形成する工程と、
この複数の窒化物系半導体層中に、窒化物系半導体層
（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ
＋ｚ≦１）からなるコンタクト層と、このコンタクト層
上に形成された窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B
1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からな
る活性層と、前記活性層を挟むように形成された導電型
の異なる窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N
：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からなるクラッ
ド層とを形成する工程とを具備し、前記活性層および前
記クラッド層は、前記開口部から横方向に、前記コンタ
クト層の膜厚以上離れて形成されていることを特徴とす
る窒化物系半導体レーザ装置の製造方法を提供する。
有するSiO 2 膜を形成する工程と、前記第１の基板上に
複数の窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：
０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）を形成する工程と、
この複数の窒化物系半導体層中に、窒化物系半導体層
（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ
＋ｚ≦１）からなるコンタクト層と、このコンタクト層
上に形成された窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B
1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からな
る活性層と、前記活性層を挟むように形成された導電型
の異なる窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N
：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からなるクラッ
ド層とを形成する工程とを具備し、前記活性層および前
記クラッド層は、前記開口部から横方向に、前記コンタ
クト層の膜厚以上離れて形成されていることを特徴とす
る窒化物系半導体レーザ装置の製造方法を提供する。
【００１１】また、本発明は、前記活性層および前記ク
ラッド層を形成した後、前記複数の窒化物系半導体層上
に、最表面がAuからなる金属電極を形成する工程と、前
記金属電極上にAuを含む共晶半田を形成する工程と、フ
ォトレジストまたは絶縁物をマスクとして窒化物系半導
体積層構造を垂直にエッチングし、素子分離する工程
と、表面に、Auが形成されてなる第２の基板上に、前記
金属電極を前記共晶半田を介して、貼り付ける工程と、
前記第１の基板及び前記SiO 2 膜を剥離し、前記第１の
基板を除去する工程と、前記素子分離された素子の積層
構造の側面に高誘電体薄膜積層構造からなる高反射コー
トを形成する工程と、前記第２の基板を劈開または機械
的に切断する工程とを含むことを特徴とする窒化物系半
導体レーザ装置の製造方法を提供する。
ラッド層を形成した後、前記複数の窒化物系半導体層上
に、最表面がAuからなる金属電極を形成する工程と、前
記金属電極上にAuを含む共晶半田を形成する工程と、フ
ォトレジストまたは絶縁物をマスクとして窒化物系半導
体積層構造を垂直にエッチングし、素子分離する工程
と、表面に、Auが形成されてなる第２の基板上に、前記
金属電極を前記共晶半田を介して、貼り付ける工程と、
前記第１の基板及び前記SiO 2 膜を剥離し、前記第１の
基板を除去する工程と、前記素子分離された素子の積層
構造の側面に高誘電体薄膜積層構造からなる高反射コー
トを形成する工程と、前記第２の基板を劈開または機械
的に切断する工程とを含むことを特徴とする窒化物系半
導体レーザ装置の製造方法を提供する。
【００１２】本発明では、サファイアなどの基板上にス
トライプ状の開口部を有するSiO2 等の絶縁膜を形成
し、この開口部を核として、窒化物系半導体膜を積層す
るものである。本発明者らの研究の結果、前記開口部上
の窒化物系半導体膜中には、転位やボイドが発生しやす
く、良好な膜質を得られず、この部分に前記活性層およ
び前記クラッド層を形成すると、レーザ特性が著しく低
下することを見出した。
トライプ状の開口部を有するSiO2 等の絶縁膜を形成
し、この開口部を核として、窒化物系半導体膜を積層す
るものである。本発明者らの研究の結果、前記開口部上
の窒化物系半導体膜中には、転位やボイドが発生しやす
く、良好な膜質を得られず、この部分に前記活性層およ
び前記クラッド層を形成すると、レーザ特性が著しく低
下することを見出した。
【００１３】そこで、本発明者らは、前記開口部上から
横方向に、コンタクト層の膜厚よりも遠くなるような位
置には、転位やボイドが発生しにくいことを見出し、こ
の位置に選択的に前記活性層および前記クラッド層を形
成することで、レーザ特性の向上をはかれることを見出
したものである。
横方向に、コンタクト層の膜厚よりも遠くなるような位
置には、転位やボイドが発生しにくいことを見出し、こ
の位置に選択的に前記活性層および前記クラッド層を形
成することで、レーザ特性の向上をはかれることを見出
したものである。
【００１４】また、本発明は、前記活性層および前記ク
ラッド層を成長形成した後、前記絶縁体をエッチング
し、前記開口部分で劈開除去することを特徴とする。こ
の場合、劈開時に、開口部上に転位が発生しやすく、開
口部上に前記活性層および前記クラッド層を形成するこ
とができない。したがって、前記活性層および前記クラ
ッド層を開口部から横方面で形成することは、開口部で
素子を除去する場合にも、ダメージを与えない効果を有
する。
ラッド層を成長形成した後、前記絶縁体をエッチング
し、前記開口部分で劈開除去することを特徴とする。こ
の場合、劈開時に、開口部上に転位が発生しやすく、開
口部上に前記活性層および前記クラッド層を形成するこ
とができない。したがって、前記活性層および前記クラ
ッド層を開口部から横方面で形成することは、開口部で
素子を除去する場合にも、ダメージを与えない効果を有
する。
【００１５】また、本発明では、チップ化に不適なサフ
ァイア基板等の結晶成長基板を取り除き、別の基板に転
写することで、アセンブリ性を向上させるとともに放熱
性を改善することで、低電流駆動、高出力動作、ビーム
集光性などの良好な特性を得るようにするものである。
ァイア基板等の結晶成長基板を取り除き、別の基板に転
写することで、アセンブリ性を向上させるとともに放熱
性を改善することで、低電流駆動、高出力動作、ビーム
集光性などの良好な特性を得るようにするものである。
【００１６】ここで、本発明の望ましい形態としては、
次のようなものが挙げられる。転写される基板として
は、半導体基板または熱伝導率が窒化物系半導体レーザ
より大きい基板が好ましい。また、この基板には、窒化
物系半導体レーザの出射光に対して垂直では無い受光面
を有する受光装置を集積することが好ましい。こうする
ことで高密度光ディスクシステムのモジュールを容易に
形成できる。
次のようなものが挙げられる。転写される基板として
は、半導体基板または熱伝導率が窒化物系半導体レーザ
より大きい基板が好ましい。また、この基板には、窒化
物系半導体レーザの出射光に対して垂直では無い受光面
を有する受光装置を集積することが好ましい。こうする
ことで高密度光ディスクシステムのモジュールを容易に
形成できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図示の実施
例によって説明する。図１は、本発明の第１の実施例に
係わる青色半導体レーザ装置の断面図である。また図２
は、これを基板上にアセンブリした半導体レーザモジュ
ールの斜視図である。
例によって説明する。図１は、本発明の第１の実施例に
係わる青色半導体レーザ装置の断面図である。また図２
は、これを基板上にアセンブリした半導体レーザモジュ
ールの斜視図である。
【００１８】図１に示すように、サファイア基板１０上
に、ストライプ状の開口部を有するSiO 2 絶縁膜１１が
形成されている。このSiO 2 絶縁膜１１上には、ラテラ
ル成長したｎ−ＧａＮコンタクト層（Ｓｉドープ、５×
１０18ｃｍ-3、80μｍ）１２、ｎ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎ
クラッド層（Ｓｉドープ、５×１０18ｃｍ-3、1.5μ
ｍ）１３、ｎ−ＧａＮ光導波層（Ｓｉドープ、１×１０
18ｃｍ-3、0.1 μｍ）と多重量子井戸活性層（Ｉｎ0.15
Ｇａ0.85Ｎ井戸層（３ｎｍ、３層）／Ｉｎ0.02Ｇａ0.98
Ｎ障壁層（６ｎｍ））とｐ−ＧａＮ光導波層（Ｍｇドー
プ、１×１０18ｃｍ-3、0.1 μｍ）からなるＳＣＨ−Ｍ
ＱＷ(Separate Confinement Heterostructure Multi-Qu
qntum Well) 活性層１４、ｐ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎクラ
ッド層（Ｍｇドープ、１×１０18ｃｍ-3、1.5 μｍ）１
５が形成されている。
に、ストライプ状の開口部を有するSiO 2 絶縁膜１１が
形成されている。このSiO 2 絶縁膜１１上には、ラテラ
ル成長したｎ−ＧａＮコンタクト層（Ｓｉドープ、５×
１０18ｃｍ-3、80μｍ）１２、ｎ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎ
クラッド層（Ｓｉドープ、５×１０18ｃｍ-3、1.5μ
ｍ）１３、ｎ−ＧａＮ光導波層（Ｓｉドープ、１×１０
18ｃｍ-3、0.1 μｍ）と多重量子井戸活性層（Ｉｎ0.15
Ｇａ0.85Ｎ井戸層（３ｎｍ、３層）／Ｉｎ0.02Ｇａ0.98
Ｎ障壁層（６ｎｍ））とｐ−ＧａＮ光導波層（Ｍｇドー
プ、１×１０18ｃｍ-3、0.1 μｍ）からなるＳＣＨ−Ｍ
ＱＷ(Separate Confinement Heterostructure Multi-Qu
qntum Well) 活性層１４、ｐ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎクラ
ッド層（Ｍｇドープ、１×１０18ｃｍ-3、1.5 μｍ）１
５が形成されている。
【００１９】ｎクラッド層１３、活性層１４、ｐクラッ
ド層１４は、開口部から横方向へ距離ｄ離れた位置にリ
ッジ状に形成されている。この位置は、距離ｄ≧コンタ
クト層厚ｈとなるように設定されている。前記リッジ形
状は、エッチングにより形成してもよいし、開口部を有
する絶縁膜を形成し、開口部上に選択成長させてもよ
い。
ド層１４は、開口部から横方向へ距離ｄ離れた位置にリ
ッジ状に形成されている。この位置は、距離ｄ≧コンタ
クト層厚ｈとなるように設定されている。前記リッジ形
状は、エッチングにより形成してもよいし、開口部を有
する絶縁膜を形成し、開口部上に選択成長させてもよ
い。
【００２０】このリッジ部の側面には、ｐ−Ｉｎ0.1 Ｇ
ａ0.9 Ｎ光吸収層（Ｍｇドープ、２×１０18ｃｍ-3、0.
5 μｍ）１６が再成長され、この上にｎ−Ａｌ0.08Ｇａ
0.92Ｎ電流ブロック層（Ｓｉドープ、５×１０18ｃ
ｍ-3、２μｍ）１７が埋め込み形成されている。これら
の層上には、ｐ−ＧａＮコンタクト層（Ｍｇドープ、２
×１０18ｃｍ-3、0.5 μｍ）１８が形成されている。ｐ
コンタクト層１８上には、Pt／Ti／Pt／Auからなるｐ側
電極１８、AuSn共晶半田層（２μｍ）２０が形成されて
いる。
ａ0.9 Ｎ光吸収層（Ｍｇドープ、２×１０18ｃｍ-3、0.
5 μｍ）１６が再成長され、この上にｎ−Ａｌ0.08Ｇａ
0.92Ｎ電流ブロック層（Ｓｉドープ、５×１０18ｃ
ｍ-3、２μｍ）１７が埋め込み形成されている。これら
の層上には、ｐ−ＧａＮコンタクト層（Ｍｇドープ、２
×１０18ｃｍ-3、0.5 μｍ）１８が形成されている。ｐ
コンタクト層１８上には、Pt／Ti／Pt／Auからなるｐ側
電極１８、AuSn共晶半田層（２μｍ）２０が形成されて
いる。
【００２１】この後、SiO 2 絶縁層１１をエッチング除
去し、開口部で素子を除去する。図2 に示すように、図
1 で形成されたレーザ素子部が、ｃ−BNマウント上に形
成されている。２１はTi/Au からなるｎ側電極、２３は
Ti/Pt/Auパッドである。
去し、開口部で素子を除去する。図2 に示すように、図
1 で形成されたレーザ素子部が、ｃ−BNマウント上に形
成されている。２１はTi/Au からなるｎ側電極、２３は
Ti/Pt/Auパッドである。
【００２２】この実施例では、ＳＣＨ−ＭＱＷ活性領域
１４の幅は４μｍとしている。また、特に図示していな
いが、レーザ光出射端面にはＴｉＯ2 （４分の１波長
厚）／ＳｉＯ2 （４分の１波長厚）を多層に積層した高
反射コートを施している。
１４の幅は４μｍとしている。また、特に図示していな
いが、レーザ光出射端面にはＴｉＯ2 （４分の１波長
厚）／ＳｉＯ2 （４分の１波長厚）を多層に積層した高
反射コートを施している。
【００２３】次に、図１、図２、図３、図４を用いて、
この窒化物半導体レーザ装置の製造方法を説明する。先
ず、両面を鏡面状に研磨したサファイア基板１０の片側
の表面に、気相成長（ＣＶＤ）法でSiO 2 層１１を200n
m 堆積する。次に、SiO 2 層１１を光リソグラフィ法で
10μm × 500μm の開口部（500 μm x 1000μm ピッ
チ）をサファイア基板１０が露出するまで開け、選択成
長マスクを形成する。
この窒化物半導体レーザ装置の製造方法を説明する。先
ず、両面を鏡面状に研磨したサファイア基板１０の片側
の表面に、気相成長（ＣＶＤ）法でSiO 2 層１１を200n
m 堆積する。次に、SiO 2 層１１を光リソグラフィ法で
10μm × 500μm の開口部（500 μm x 1000μm ピッ
チ）をサファイア基板１０が露出するまで開け、選択成
長マスクを形成する。
【００２４】次に、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）
で、この基板上に、ｎ−ＧａＮコンタクト層１２、ｎ−
ＡｌＧａＮクラッド層１３、ＳＣＨ−ＭＱＷ活性領域１
４、ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１５を順次成長する。こ
こで、ｎ−ＧａＮコンタクト層１２はハイドライド気相
成長法（ＨＶＰＥ）などを用いても構わない。ただし、
いずれの結晶成長方法においてもｎ−ＧａＮコンタクト
層１２の成長開始から成長終了直前までは、キャリアガ
スを窒素とすることが望ましい。これは、窒素キャリア
の場合、垂直方向の結晶成長速度に対し横方向の結晶成
長速度が２倍早い。水素キャリアの場合、成長速度は窒
素キャリアの場合の逆になりアスペクト比が高く取れる
が、錘状結晶になりやすい。但し、いずれの場合でも、
ｎ−ＧａＮコンタクト層１２の結晶成長温度を１２００
℃以上の高温にすることが望ましい。
で、この基板上に、ｎ−ＧａＮコンタクト層１２、ｎ−
ＡｌＧａＮクラッド層１３、ＳＣＨ−ＭＱＷ活性領域１
４、ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１５を順次成長する。こ
こで、ｎ−ＧａＮコンタクト層１２はハイドライド気相
成長法（ＨＶＰＥ）などを用いても構わない。ただし、
いずれの結晶成長方法においてもｎ−ＧａＮコンタクト
層１２の成長開始から成長終了直前までは、キャリアガ
スを窒素とすることが望ましい。これは、窒素キャリア
の場合、垂直方向の結晶成長速度に対し横方向の結晶成
長速度が２倍早い。水素キャリアの場合、成長速度は窒
素キャリアの場合の逆になりアスペクト比が高く取れる
が、錘状結晶になりやすい。但し、いずれの場合でも、
ｎ−ＧａＮコンタクト層１２の結晶成長温度を１２００
℃以上の高温にすることが望ましい。
【００２５】SiO2 選択成長マスク１１のピッチは、結
晶成長する窒化物半導体層の全層厚の４倍以上にするこ
とで、隣の素子と完全に分離したまま結晶成長を終了す
ることができる。このピッチの設定は、結晶成長後の降
温過程にとって重要である。隣り合う窒化物半導体層が
接触してしまうと、降温時に窒化物半導体層とサファイ
ア基板１０の熱膨張係数の差により窒化物半導体層はも
とよりサファイア基板１０も割れが生じ、その後の工程
に多大な影響を与えるばかりか歩留まりが急激に下が
る。
晶成長する窒化物半導体層の全層厚の４倍以上にするこ
とで、隣の素子と完全に分離したまま結晶成長を終了す
ることができる。このピッチの設定は、結晶成長後の降
温過程にとって重要である。隣り合う窒化物半導体層が
接触してしまうと、降温時に窒化物半導体層とサファイ
ア基板１０の熱膨張係数の差により窒化物半導体層はも
とよりサファイア基板１０も割れが生じ、その後の工程
に多大な影響を与えるばかりか歩留まりが急激に下が
る。
【００２６】次に、再度SiO 2 膜を堆積し、共振器方向
が窒化物半導体層の{ EMBED Equation.2 , } 方向と垂
直になるように光リソグラフィ法で幅４μｍのメサを形
成する。メサストライプの位置は、下地のSiO 2 選択成
長マスク１１に対して平行、且つ横方向にはｎ−ＧａＮ
コンタクト層１２の厚さ以上離れた位置に形成する。こ
れは、下地のSiO 2 選択成長マスク１１の開口部直上の
窒化物半導体層には結晶転位が多く存在すること、この
位置が最も転位密度が低いためである。
が窒化物半導体層の{ EMBED Equation.2 , } 方向と垂
直になるように光リソグラフィ法で幅４μｍのメサを形
成する。メサストライプの位置は、下地のSiO 2 選択成
長マスク１１に対して平行、且つ横方向にはｎ−ＧａＮ
コンタクト層１２の厚さ以上離れた位置に形成する。こ
れは、下地のSiO 2 選択成長マスク１１の開口部直上の
窒化物半導体層には結晶転位が多く存在すること、この
位置が最も転位密度が低いためである。
【００２７】次に、このSiO 2 ストライプ膜をマスクと
して、MOCVD 法でｐ−ＩｎＧａＮ光吸収層１６及びｎ−
ＡｌＧａＮ電流ブロック層１７を選択成長し、SiO 2 ス
トライプマスクを除去した後に、再度MOCVD 法でｐ−Ｇ
ａＮコンタクト層１８を成長する。
して、MOCVD 法でｐ−ＩｎＧａＮ光吸収層１６及びｎ−
ＡｌＧａＮ電流ブロック層１７を選択成長し、SiO 2 ス
トライプマスクを除去した後に、再度MOCVD 法でｐ−Ｇ
ａＮコンタクト層１８を成長する。
【００２８】次に、電子ビーム蒸着法や抵抗加熱法を用
いてPt/Ti/Pt/Au の順にｐ側電極１９を堆積し、さら
に、AuとSnを交互に堆積しSn重量組成が２０％になるよ
うにAuSn共晶半田層２０を形成する。
いてPt/Ti/Pt/Au の順にｐ側電極１９を堆積し、さら
に、AuとSnを交互に堆積しSn重量組成が２０％になるよ
うにAuSn共晶半田層２０を形成する。
【００２９】次に、４００μm 幅、５００μm 共振器長
となるようにフォトレジストで窒化物半導体積層構造か
らなるメサ形状の上にマスクを形成し、ドライエッチン
グ法で光出射端面を含む側面全体を垂直にエッチングす
る。
となるようにフォトレジストで窒化物半導体積層構造か
らなるメサ形状の上にマスクを形成し、ドライエッチン
グ法で光出射端面を含む側面全体を垂直にエッチングす
る。
【００３０】次に図４に示すように、ｃ−ＢＮ（立方晶
窒化ボロン）基板２２（厚さ３００μｍ）にＴｉ／Ｐｔ
／Ａｕ２３を順次堆積し、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ面が８００
μｍ幅で残るようなメサ型ストライプ（１０００μｍピ
ッチ、幅２００μｍ深さ１００μｍ）を形成する。
窒化ボロン）基板２２（厚さ３００μｍ）にＴｉ／Ｐｔ
／Ａｕ２３を順次堆積し、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ面が８００
μｍ幅で残るようなメサ型ストライプ（１０００μｍピ
ッチ、幅２００μｍ深さ１００μｍ）を形成する。
【００３１】次に、この基板２２のメタライズしたスト
ライプの１辺と窒化物半導体レーザを作成しているサフ
ァイア基板１０の一方の出射端面を貼り合せ、窒素雰囲
気中３２０℃３０秒の熱処理で熱圧着させる。ここで貼
り合せ工程は、サファイア基板１０側から光学的に観察
すると、サファイア基板１０が透明であるので、容易に
１μｍ程度の精度が得られる。
ライプの１辺と窒化物半導体レーザを作成しているサフ
ァイア基板１０の一方の出射端面を貼り合せ、窒素雰囲
気中３２０℃３０秒の熱処理で熱圧着させる。ここで貼
り合せ工程は、サファイア基板１０側から光学的に観察
すると、サファイア基板１０が透明であるので、容易に
１μｍ程度の精度が得られる。
【００３２】次に、弗酸に浸し、SiO 2 選択成長マスク
１１を完全に除去し、さらに、超音波洗浄またはサファ
イア基板１０側からレーザ光を照射することでサファイ
ア基板１０を剥離する。ここで、サファイア基板１０を
剥離したウェハを光学的に観察すると、ｎ−ＧａＮコン
タクト層１２の中心部には高さ０．２μｍ、幅１０μｍ
の段差ストライプが１素子当たり１本のみ確認できる。
これは、SiO 2 選択成長マスク１１を用いたＭＯＣＶＤ
成長の成長初期過程で形成されたものであり、本発明で
形成した素子の特徴である。この段差ストライプのみで
弗酸侵食後はサファイア基板１０と接触しているので、
超音波洗浄やレーザ照射により素子破壊を招くことなく
サファイア基板１０を剥離できる。
１１を完全に除去し、さらに、超音波洗浄またはサファ
イア基板１０側からレーザ光を照射することでサファイ
ア基板１０を剥離する。ここで、サファイア基板１０を
剥離したウェハを光学的に観察すると、ｎ−ＧａＮコン
タクト層１２の中心部には高さ０．２μｍ、幅１０μｍ
の段差ストライプが１素子当たり１本のみ確認できる。
これは、SiO 2 選択成長マスク１１を用いたＭＯＣＶＤ
成長の成長初期過程で形成されたものであり、本発明で
形成した素子の特徴である。この段差ストライプのみで
弗酸侵食後はサファイア基板１０と接触しているので、
超音波洗浄やレーザ照射により素子破壊を招くことなく
サファイア基板１０を剥離できる。
【００３３】次に、ＥＣＲ−ＣＶＤ（電子サイクロトロ
ン共鳴ＣＶＤ）法やスパッタ法などで光出射端面の膜厚
がレーザ発振波長の４分の１の厚さになるようにＴｉＯ
2／ＳｉＯ2 からなる高反射コート２４を形成する。
ン共鳴ＣＶＤ）法やスパッタ法などで光出射端面の膜厚
がレーザ発振波長の４分の１の厚さになるようにＴｉＯ
2／ＳｉＯ2 からなる高反射コート２４を形成する。
【００３４】次に、電極取り出しのために、ｎ−ＧａＮ
コンタクト層１２の上全面及び露出したＴｉ／Ｐｔ／Ａ
ｕ面の一部のＴｉＯ2 ／ＳｉＯ2 からなる絶縁性膜を剥
離し、Ｔｉ／Ａｕを順次堆積する。この時、高反射コー
トを作成後にウェハ全面にポリイミド等の樹脂で平坦に
埋め込み、さらにフォトレジストを用いて、ｎ−ＧａＮ
コンタクト層１２の全面とＴｉ／Ｐｔ／Ａｕの一部を露
出させて、電極取り出しパッドを形成すると、極めて薄
型のレーザパッケージが形成できる。
コンタクト層１２の上全面及び露出したＴｉ／Ｐｔ／Ａ
ｕ面の一部のＴｉＯ2 ／ＳｉＯ2 からなる絶縁性膜を剥
離し、Ｔｉ／Ａｕを順次堆積する。この時、高反射コー
トを作成後にウェハ全面にポリイミド等の樹脂で平坦に
埋め込み、さらにフォトレジストを用いて、ｎ−ＧａＮ
コンタクト層１２の全面とＴｉ／Ｐｔ／Ａｕの一部を露
出させて、電極取り出しパッドを形成すると、極めて薄
型のレーザパッケージが形成できる。
【００３５】次に、ｃ−ＢＮ基板２２の溝中とその垂直
方向の各素子を分離する位置で、ダイアモンドカッター
ダイシング装置等により、ｃ−ＢＮを切り出し素子分離
を行う。
方向の各素子を分離する位置で、ダイアモンドカッター
ダイシング装置等により、ｃ−ＢＮを切り出し素子分離
を行う。
【００３６】本実施例では、共振器長０．５ｍｍの場
合、閾値電流３０ｍＡ、発振波長は４０５ｎｍ、動作電
圧は４．５Ｖで室温連続発振した。さらに５０℃、５０
ｍＷ駆動における素子寿命は５０００時間以上であっ
た。また、ファーフィールド・パターン（ＦＦＰ）は水
平角７°、垂直角２２°で単峰のピークであり、光ディ
スク応用に適したビーム特性が得られた。
合、閾値電流３０ｍＡ、発振波長は４０５ｎｍ、動作電
圧は４．５Ｖで室温連続発振した。さらに５０℃、５０
ｍＷ駆動における素子寿命は５０００時間以上であっ
た。また、ファーフィールド・パターン（ＦＦＰ）は水
平角７°、垂直角２２°で単峰のピークであり、光ディ
スク応用に適したビーム特性が得られた。
【００３７】この窒化物系半導体レーザ装置の場合、活
性層１４がSiO 2 選択成長マスク１１の直上には無く、
最も転位密度の低い領域に形成してなるので、漏洩電流
が抑制され、低閾値電流で発振が可能になり、活性層１
４で発生した熱は熱伝導率の高いｃ−ＢＮにより放熱が
容易になる。また出射光は窒化物半導体層端面とｃ−Ｂ
Ｎ段差面が一致しているために光を蹴られ無いばかりか
ｃ−ＢＮの段差下部まで出射端面が機械的な損傷を受け
ずにレンズと近づけることも可能である。
性層１４がSiO 2 選択成長マスク１１の直上には無く、
最も転位密度の低い領域に形成してなるので、漏洩電流
が抑制され、低閾値電流で発振が可能になり、活性層１
４で発生した熱は熱伝導率の高いｃ−ＢＮにより放熱が
容易になる。また出射光は窒化物半導体層端面とｃ−Ｂ
Ｎ段差面が一致しているために光を蹴られ無いばかりか
ｃ−ＢＮの段差下部まで出射端面が機械的な損傷を受け
ずにレンズと近づけることも可能である。
【００３８】また、本発明の製造工程において、チップ
化の段階では既にマウントされた状態であるために、劈
開法を含めた通常のチップ化では発生する微細な塵など
によるマウントアセンブリの誤差等を生じることなく、
高密度光ディスクシステムに適用可能な半導体レーザが
容易に歩留まり良く得られる。
化の段階では既にマウントされた状態であるために、劈
開法を含めた通常のチップ化では発生する微細な塵など
によるマウントアセンブリの誤差等を生じることなく、
高密度光ディスクシステムに適用可能な半導体レーザが
容易に歩留まり良く得られる。
【００３９】また、樹脂埋め込みを行った薄型モジュー
ル基板の場合、コリメートレンズと接触させた組み込み
が容易にできる。図５は本発明の第２の実施例に係わる
青色半導体レーザ装置の概略構成を説明するためのもの
である。本実施例の第１の実施例と異なる点は、ｃ−Ｂ
Ｎ基板２２に４５°ｆａｃｅｔを有するミラーを括り付
けたことである。従って、製造方法に特に変更は無い
が、出射端面高反射コートと同時に形成された４５°ｆ
ａｃｅｔ面のＳｉＯ2 ／ＴｉＯ2 高反射コート膜２４は
反射ミラーとして用いており、また、レーザ部をｃ−Ｂ
Ｎに熱圧着する際に光出射面とｃ−ＢＮ基板との位置合
せは４５°ｆａｃｅｔ側で行っている。
ル基板の場合、コリメートレンズと接触させた組み込み
が容易にできる。図５は本発明の第２の実施例に係わる
青色半導体レーザ装置の概略構成を説明するためのもの
である。本実施例の第１の実施例と異なる点は、ｃ−Ｂ
Ｎ基板２２に４５°ｆａｃｅｔを有するミラーを括り付
けたことである。従って、製造方法に特に変更は無い
が、出射端面高反射コートと同時に形成された４５°ｆ
ａｃｅｔ面のＳｉＯ2 ／ＴｉＯ2 高反射コート膜２４は
反射ミラーとして用いており、また、レーザ部をｃ−Ｂ
Ｎに熱圧着する際に光出射面とｃ−ＢＮ基板との位置合
せは４５°ｆａｃｅｔ側で行っている。
【００４０】本実施例では、第１の実施例のレーザ特性
と同様の特性を示したが、光出射方向は第１の実施例で
は水平方向であるのに対し、本実施例では垂直方向であ
る。これにより、例えば、ワイアアセンブリを含むモジ
ュール化の工程で最終的にモジュール上面に樹脂で平坦
に埋め込むことが容易であり、モジュールの小型化が可
能になった。
と同様の特性を示したが、光出射方向は第１の実施例で
は水平方向であるのに対し、本実施例では垂直方向であ
る。これにより、例えば、ワイアアセンブリを含むモジ
ュール化の工程で最終的にモジュール上面に樹脂で平坦
に埋め込むことが容易であり、モジュールの小型化が可
能になった。
【００４１】図６は本発明の第３の実施例に係わる青色
半導体レーザ装置の概略構成を説明するためのものであ
る。本実施例の第１の実施例と異なる点は、ｃ−ＢＮの
代わりに４５°ｆａｃｅｔを受光面とするＰＩＮフォト
ダイオードを有するＳｉを基板２２として用いた点であ
る。従って、製造方法に特に変更は無いので省略する。
半導体レーザ装置の概略構成を説明するためのものであ
る。本実施例の第１の実施例と異なる点は、ｃ−ＢＮの
代わりに４５°ｆａｃｅｔを受光面とするＰＩＮフォト
ダイオードを有するＳｉを基板２２として用いた点であ
る。従って、製造方法に特に変更は無いので省略する。
【００４２】本実施例では、第１の実施例に比べて放熱
性が劣るので最大光出力は１０％程度低下したが、他の
特性は第１の実施例のレーザ特性と同様の特性を示し
た。また、後ろ側の出射光を近傍でモニタできるので、
出射光の安定出力を維持するための駆動電流制御が容易
にできた。また、本実施例は容易に第２の実施例の垂直
方向の光取り出しと組み合わせができる。ＰＩＮフォト
ダイオードが４５°の位置にあるのは、Ｓｉ基板の４５
°面出しが弗硝酸または水酸化カリウム系のエッチング
により容易にできること、ｐドーパント拡散や電極形成
工程が従来技術でできること、Ｓｉ基板の一番高い面が
窒化物半導体基板との貼り合せの際にサファイア基板に
接触しない範囲で設定できること、などの製造工程の容
易さとともに、レーザ端面から出射された光が反射によ
って活性層に戻るときに発生する、所謂戻り光雑音を防
ぐためである。
性が劣るので最大光出力は１０％程度低下したが、他の
特性は第１の実施例のレーザ特性と同様の特性を示し
た。また、後ろ側の出射光を近傍でモニタできるので、
出射光の安定出力を維持するための駆動電流制御が容易
にできた。また、本実施例は容易に第２の実施例の垂直
方向の光取り出しと組み合わせができる。ＰＩＮフォト
ダイオードが４５°の位置にあるのは、Ｓｉ基板の４５
°面出しが弗硝酸または水酸化カリウム系のエッチング
により容易にできること、ｐドーパント拡散や電極形成
工程が従来技術でできること、Ｓｉ基板の一番高い面が
窒化物半導体基板との貼り合せの際にサファイア基板に
接触しない範囲で設定できること、などの製造工程の容
易さとともに、レーザ端面から出射された光が反射によ
って活性層に戻るときに発生する、所謂戻り光雑音を防
ぐためである。
【００４３】図７は本発明の第４の実施例に係わる青色
半導体レーザ装置の概略構成を説明するためのものであ
る。本実施例が第１の実施例と異なる点は、直列の２素
子を１チップとし、一方はレーザ素子として、他方は受
光素子としていることである。本実施例の製造方法にお
いて本実施例１と異なるのは、レーザ端面形成のための
ドライエッチング垂直加工において、レーザ素子は活性
層に垂直面を形成するのに対し、受光素子側は戻り光対
策のために水平方向のみ１０°ずらした面を形成するこ
と、光出射端面への高反射コート形成において、レーザ
素子は両面にコートを施すのに対し、受光素子側は入射
側にはコートを施さないことである。実工程では、ドラ
イエッチング用フォトレジストマスクをレーザ素子側は
活性層に垂直に、受光素子側は活性層に対し８０°方向
に形成すれば良い。また、受光素子側の入射面の高反射
コート膜は予めフォトレジストマスクでカバーしておく
か、コート後にエッチングで取り除いても良い。
半導体レーザ装置の概略構成を説明するためのものであ
る。本実施例が第１の実施例と異なる点は、直列の２素
子を１チップとし、一方はレーザ素子として、他方は受
光素子としていることである。本実施例の製造方法にお
いて本実施例１と異なるのは、レーザ端面形成のための
ドライエッチング垂直加工において、レーザ素子は活性
層に垂直面を形成するのに対し、受光素子側は戻り光対
策のために水平方向のみ１０°ずらした面を形成するこ
と、光出射端面への高反射コート形成において、レーザ
素子は両面にコートを施すのに対し、受光素子側は入射
側にはコートを施さないことである。実工程では、ドラ
イエッチング用フォトレジストマスクをレーザ素子側は
活性層に垂直に、受光素子側は活性層に対し８０°方向
に形成すれば良い。また、受光素子側の入射面の高反射
コート膜は予めフォトレジストマスクでカバーしておく
か、コート後にエッチングで取り除いても良い。
【００４４】本実施例ではｃ−ＢＮ基板２２を用いたが
Ｓｉ等の半導体基板を用いる場合には、レーザ素子と受
光素子の電気的な分離を行うためにＳｉ基板（駆動回路
を集積した基板でも可能）とＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ面の間に
はＳｉＯ2 絶縁膜を挿入すれば良い。
Ｓｉ等の半導体基板を用いる場合には、レーザ素子と受
光素子の電気的な分離を行うためにＳｉ基板（駆動回路
を集積した基板でも可能）とＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ面の間に
はＳｉＯ2 絶縁膜を挿入すれば良い。
【００４５】本実施例では、第１の実施例のレーザ特性
と同様の特性を示した。また、第３の実施例と同様の駆
動電流制御が容易にできた。また、本実施例は同時にレ
ーザ素子と受光素子を容易に形成できるので、製造工程
が複雑にならず、歩留まりも高い。
と同様の特性を示した。また、第３の実施例と同様の駆
動電流制御が容易にできた。また、本実施例は同時にレ
ーザ素子と受光素子を容易に形成できるので、製造工程
が複雑にならず、歩留まりも高い。
【００４６】なお本発明は本実施例に限られるものでは
なく、基板２２として、ＳｉやＧａＡｓである半導体の
みならずレーザ駆動回路や、受光信号処理回路を集積し
た半導体基板、または、ＳｉＣ、ダイアモンドなどの単
結晶基板、ＡｌＮなどのセラミック基板なども適用可能
である。さらに、レーザ構造においては、本発明の趣旨
に逸脱しない限り種々の適用が可能である。
なく、基板２２として、ＳｉやＧａＡｓである半導体の
みならずレーザ駆動回路や、受光信号処理回路を集積し
た半導体基板、または、ＳｉＣ、ダイアモンドなどの単
結晶基板、ＡｌＮなどのセラミック基板なども適用可能
である。さらに、レーザ構造においては、本発明の趣旨
に逸脱しない限り種々の適用が可能である。
【００４７】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、低
閾値で且つビーム特性が良く、また製造方法も容易な窒
化物系半導体レーザが実現できる。
閾値で且つビーム特性が良く、また製造方法も容易な窒
化物系半導体レーザが実現できる。
【図１】 本発明の第１の実施例に係わる窒化物半導体
レーザの断面図
レーザの断面図
【図２】 本発明の第１の実施例に係わる窒化物半導体
レーザの斜視図
レーザの斜視図
【図３】 本発明の第１の実施例に係わる窒化物半導体
レーザの製造方法を説明する図
レーザの製造方法を説明する図
【図４】 本発明の第１の実施例に係わる窒化物半導体
レーザの製造方法を説明する図
レーザの製造方法を説明する図
【図５】 本発明の第２の実施例に係わる窒化物半導体
レーザの断面図
レーザの断面図
【図６】 本発明の第３の実施例に係わる窒化物半導体
レーザの断面図
レーザの断面図
【図７】 本発明の第４の実施例に係わる窒化物半導体
レーザの断面図
レーザの断面図
１０・・・サファイア基板 １１・・・SiO 2 選択成長マスク １２・・・ｎ−ＧａＮコンタクト層 １３・・・ｎ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎクラッド層 １４・・・SCH-MQW 活性領域 １５・・・ｐ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎクラッド層 １６・・・ｐ−Ｉｎ0.1 Ｇａ0.9 Ｎ光吸収層 １７・・・ｎ−Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎ電流ブロック層 １８・・・ｐ−ＧａＮコンタクト層 １９・・・ｐ側電極 ２０・・・AuSn共晶半田層 ２１・・・ｎ側電極 ２２・・・c-BNマウント ２３・・・Ti/Pt/Auパッド ２４・・・高反射コート
Claims (3)
- 【請求項１】基板上に形成された開口部からラテラルに
成長形成された複数の窒化物系半導体層（Gax Iny Alz
B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）から
なり、 窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦
ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からなるコンタクト層
と、このコンタクト層上に形成された窒化物系半導体層
（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ
＋ｚ≦１）からなる活性層と、前記活性層を挟むように
形成された導電型の異なる窒化物系半導体層（Gax Iny
Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）
からなるクラッド層とを具備し、 前記活性層および前記クラッド層は、前記複数の窒化物
系半導体層中の、前記開口部上から横方向に、前記コン
タクト層の膜厚以上離れて形成されていることを特徴と
する窒化物系半導体レーザ装置。 - 【請求項２】第１の基板上に開口部を有するSiO 2 膜を
形成する工程と、 前記第１の基板上に複数の窒化物系半導体層（Gax Iny
Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）
を形成する工程と、 この複数の窒化物系半導体層中に、窒化物系半導体層
（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ
＋ｚ≦１）からなるコンタクト層と、このコンタクト層
上に形成された窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B
1-x-y-z N ：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からな
る活性層と、前記活性層を挟むように形成された導電型
の異なる窒化物系半導体層（Gax Iny Alz B 1-x-y-z N
：０≦ｘ、ｙ、ｚ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）からなるクラッ
ド層とを形成する工程とを具備し、 前記活性層および前記クラッド層は、前記開口部から横
方向に、前記コンタクト層の膜厚以上離れて形成されて
いることを特徴とする窒化物系半導体レーザ装置の製造
方法。 - 【請求項３】前記活性層および前記クラッド層を形成し
た後、前記複数の窒化物系半導体層上に、最表面がAuか
らなる金属電極を形成する工程と、 前記金属電極上にAuを含む共晶半田を形成する工程と、 フォトレジストまたは絶縁物をマスクとして窒化物系半
導体積層構造を垂直にエッチングし、素子分離する工程
と、 表面に、Auが形成されてなる第２の基板上に、前記金属
電極を前記共晶半田を介して、貼り付ける工程と、 前記第１の基板及び前記SiO 2 膜を剥離し、前記第１の
基板を除去する工程と、 前記素子分離された素子の積層構造の側面に高誘電体薄
膜積層構造からなる高反射コートを形成する工程と、 前記第２の基板を劈開または機械的に切断する工程とを
含むことを特徴とする請求項２記載の窒化物系半導体レ
ーザ装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02949499A JP3659621B2 (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | 窒化物系半導体レーザ装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02949499A JP3659621B2 (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | 窒化物系半導体レーザ装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000228565A true JP2000228565A (ja) | 2000-08-15 |
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