JPH11312841A - 窒化物半導体レーザ素子 - Google Patents
窒化物半導体レーザ素子Info
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- JPH11312841A JPH11312841A JP11768598A JP11768598A JPH11312841A JP H11312841 A JPH11312841 A JP H11312841A JP 11768598 A JP11768598 A JP 11768598A JP 11768598 A JP11768598 A JP 11768598A JP H11312841 A JPH11312841 A JP H11312841A
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- stripe
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- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 窒化物半導体レーザ素子を高出力で使用する
ために、レーザ素子の閾値を低下させる。 【構成】 第１の主面と第２の主面とを有する窒化物半
導体基板の第１の主面上に、少なくともｎ型窒化物半導
体層、活性層、及びｐ型窒化物半導体層とが順に積層さ
れ、ｐ型窒化物半導体層側にｐ電極が形成され、窒化物
半導体基板の第２の主面側にｎ電極が形成されてなる窒
化物半導体レーザ素子であり、前記ｐ型窒化物半導体層
には、ｐ側クラッド層とそのｐ側クラッド層の上にｐ側
コンタクト層とを有し、さらにｐ側コンタクト層側から
窒化物半導体の一部を除去することにより形成されたス
トライプ状の導波路領域が形成され、そのストライプの
両側面と連続した窒化物半導体の平面が、前記ｐ側クラ
ッド層の膜厚方向において、下端面からｐ側コンタクト
層方向０．２μｍよりも基板側にある。
ために、レーザ素子の閾値を低下させる。 【構成】 第１の主面と第２の主面とを有する窒化物半
導体基板の第１の主面上に、少なくともｎ型窒化物半導
体層、活性層、及びｐ型窒化物半導体層とが順に積層さ
れ、ｐ型窒化物半導体層側にｐ電極が形成され、窒化物
半導体基板の第２の主面側にｎ電極が形成されてなる窒
化物半導体レーザ素子であり、前記ｐ型窒化物半導体層
には、ｐ側クラッド層とそのｐ側クラッド層の上にｐ側
コンタクト層とを有し、さらにｐ側コンタクト層側から
窒化物半導体の一部を除去することにより形成されたス
トライプ状の導波路領域が形成され、そのストライプの
両側面と連続した窒化物半導体の平面が、前記ｐ側クラ
ッド層の膜厚方向において、下端面からｐ側コンタクト
層方向０．２μｍよりも基板側にある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は窒化物半導体（ＩｎaＡ
ｌbＧａ1-a-bＮ、０≦a、０≦b、a＋b≦１）よりなるレ
ーザ素子に係り、特に窒化物半導体を基板とするレーザ
素子の構造に関する。
ｌbＧａ1-a-bＮ、０≦a、０≦b、a＋b≦１）よりなるレ
ーザ素子に係り、特に窒化物半導体を基板とするレーザ
素子の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】我々は窒化物半導体基板の上に、活性層
を含む窒化物半導体レーザ素子を作製して、世界で初め
て室温での連続発振１万時間以上を達成したことを発表
した（ICNS'97 予稿集,October 27-31,1997,P444-446、
及びJpn.J.Appl.Phys.Vol.36(1997）pp.L1568-1571、Pa
rt2,No.12A,1 December 1997）。基本的な構造として
は、サファイア基板上部に部分的に形成されたＳｉＯ2
膜を介し、そのＳｉＯ2膜の上部において、横方向に成
長されたｎ−ＧａＮよりなる窒化物半導体基板の上に、
レーザ素子構造となる窒化物半導体層が複数積層されて
なる。（詳細はJpn.J.Appl.Phys.Vol.36参照）
を含む窒化物半導体レーザ素子を作製して、世界で初め
て室温での連続発振１万時間以上を達成したことを発表
した（ICNS'97 予稿集,October 27-31,1997,P444-446、
及びJpn.J.Appl.Phys.Vol.36(1997）pp.L1568-1571、Pa
rt2,No.12A,1 December 1997）。基本的な構造として
は、サファイア基板上部に部分的に形成されたＳｉＯ2
膜を介し、そのＳｉＯ2膜の上部において、横方向に成
長されたｎ−ＧａＮよりなる窒化物半導体基板の上に、
レーザ素子構造となる窒化物半導体層が複数積層されて
なる。（詳細はJpn.J.Appl.Phys.Vol.36参照）
【０００３】図３は従来のレーザ素子の一構造を示す模
式断面図である。この図は前記Ｊ.Ｊ.Ａ.Ｐ.に示される
図とほぼ同じ図である。この図に示すように従来のレー
ザ素子ではｐ−Ａｌ0.14Ｇａ0.86Ｎ／ＧａＮの超格子構
造よりなるｐ側クラッド層から上に導波路領域に相当す
るリッジストライプが設けられており、そのリッジスト
ライプの両側面とｐ側クラッド層の平面とに渡って、Ｓ
ｉＯ2よりなる絶縁膜が形成され、その絶縁膜を介して
ｐ−ＧａＮ層と電気的に接続されたｐ電極が形成されて
いる。
式断面図である。この図は前記Ｊ.Ｊ.Ａ.Ｐ.に示される
図とほぼ同じ図である。この図に示すように従来のレー
ザ素子ではｐ−Ａｌ0.14Ｇａ0.86Ｎ／ＧａＮの超格子構
造よりなるｐ側クラッド層から上に導波路領域に相当す
るリッジストライプが設けられており、そのリッジスト
ライプの両側面とｐ側クラッド層の平面とに渡って、Ｓ
ｉＯ2よりなる絶縁膜が形成され、その絶縁膜を介して
ｐ−ＧａＮ層と電気的に接続されたｐ電極が形成されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のレーザ素子で
は、窒化物半導体基板は、ＳｉＯ2膜の上部に横方向に
成長されているため、サファイア基板との界面から縦方
向に伸びる貫通転位が途中で止まり、結晶欠陥が非常に
少なく結晶性がよい。さらにその窒化物半導体基板に上
に成長させた窒化物半導体層は基板の性質を引き継ぐた
めに、全体として結晶欠陥が少なくなり、レーザ素子を
作製しても活性層から結晶欠陥が転位ににくくなり長寿
命となった。
は、窒化物半導体基板は、ＳｉＯ2膜の上部に横方向に
成長されているため、サファイア基板との界面から縦方
向に伸びる貫通転位が途中で止まり、結晶欠陥が非常に
少なく結晶性がよい。さらにその窒化物半導体基板に上
に成長させた窒化物半導体層は基板の性質を引き継ぐた
めに、全体として結晶欠陥が少なくなり、レーザ素子を
作製しても活性層から結晶欠陥が転位ににくくなり長寿
命となった。
【０００５】しかしながら、結晶性の良い基板が得られ
て、長時間の連続発振が実現されたといっても２ｍＷ出
力の状態である。レーザを書き込み光源として利用する
ためには、この１０倍の出力において、５千時間以上の
連続発振を実現する必要がある。一般にレーザ素子の寿
命はほとんど閾値における電流、電圧に依存しており、
閾値における電流、電圧を低下させることが非常に重要
である。従って本発明の目的とするところは、窒化物半
導体レーザ素子を高出力で使用するために、レーザ素子
の閾値を低下させることにある。
て、長時間の連続発振が実現されたといっても２ｍＷ出
力の状態である。レーザを書き込み光源として利用する
ためには、この１０倍の出力において、５千時間以上の
連続発振を実現する必要がある。一般にレーザ素子の寿
命はほとんど閾値における電流、電圧に依存しており、
閾値における電流、電圧を低下させることが非常に重要
である。従って本発明の目的とするところは、窒化物半
導体レーザ素子を高出力で使用するために、レーザ素子
の閾値を低下させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の窒化物半導体レ
ーザ素子は、第１の主面と第２の主面とを有する窒化物
半導体基板の第１の主面上に、少なくともｎ型窒化物半
導体層、活性層、及びｐ型窒化物半導体層とが順に積層
され、ｐ型窒化物半導体層側にｐ電極が形成され、窒化
物半導体基板の第２の主面側にｎ電極が形成されてなる
窒化物半導体レーザ素子であって、前記ｐ型窒化物半導
体層には、ｐ側クラッド層とそのｐ側クラッド層の上に
ｐ側コンタクト層とを有し、さらにｐ側コンタクト層側
から窒化物半導体の一部を除去することにより形成され
たストライプ状の導波路領域が形成され、そのストライ
プの両側面と連続した窒化物半導体の平面が、前記ｐ側
クラッド層の膜厚方向において、下端面からｐ側コンタ
クト層方向０．２μｍよりも基板側にあることを特徴と
する。ｐ側クラッド層とは即ちキャリア閉じ込め、若し
くは光閉じ込めとして作用する層のことであり、窒化物
半導体レーザ素子の場合、少なくともＡｌを含む窒化物
半導体層を有する層で構成され、例えばＡｌＧａＮ／Ｇ
ａＮ、ＡｌＧａＮ／ＩｎＧａＮ等の超格子で構成でき
る。また、ｐ側コンタクト層とはキャリアを注入するた
めのｐ電極形成層のことであり、レーザ素子の最上層に
形成され、例えばＧａＮ、ＩｎＧａＮ等で構成でき、キ
ャリア濃度が異なる複数層とされる場合もある。
ーザ素子は、第１の主面と第２の主面とを有する窒化物
半導体基板の第１の主面上に、少なくともｎ型窒化物半
導体層、活性層、及びｐ型窒化物半導体層とが順に積層
され、ｐ型窒化物半導体層側にｐ電極が形成され、窒化
物半導体基板の第２の主面側にｎ電極が形成されてなる
窒化物半導体レーザ素子であって、前記ｐ型窒化物半導
体層には、ｐ側クラッド層とそのｐ側クラッド層の上に
ｐ側コンタクト層とを有し、さらにｐ側コンタクト層側
から窒化物半導体の一部を除去することにより形成され
たストライプ状の導波路領域が形成され、そのストライ
プの両側面と連続した窒化物半導体の平面が、前記ｐ側
クラッド層の膜厚方向において、下端面からｐ側コンタ
クト層方向０．２μｍよりも基板側にあることを特徴と
する。ｐ側クラッド層とは即ちキャリア閉じ込め、若し
くは光閉じ込めとして作用する層のことであり、窒化物
半導体レーザ素子の場合、少なくともＡｌを含む窒化物
半導体層を有する層で構成され、例えばＡｌＧａＮ／Ｇ
ａＮ、ＡｌＧａＮ／ＩｎＧａＮ等の超格子で構成でき
る。また、ｐ側コンタクト層とはキャリアを注入するた
めのｐ電極形成層のことであり、レーザ素子の最上層に
形成され、例えばＧａＮ、ＩｎＧａＮ等で構成でき、キ
ャリア濃度が異なる複数層とされる場合もある。
【０００７】好ましくは、前記ストライプの両側面と連
続した窒化物半導体の平面がｐ側クラッド層下端面より
も基板側にあることを特徴とする。なおｐ側クラッド層
の下端面とは、ｐ側クラッド層が形成されている下地層
と、そのｐ側クラッド層と界面を指すものとする。また
下端面からｐ側コンタクト層方向０．２μｍとは、前記
界面から、ｐ側クラッド層が０．２μｍ残った状態を指
す。
続した窒化物半導体の平面がｐ側クラッド層下端面より
も基板側にあることを特徴とする。なおｐ側クラッド層
の下端面とは、ｐ側クラッド層が形成されている下地層
と、そのｐ側クラッド層と界面を指すものとする。また
下端面からｐ側コンタクト層方向０．２μｍとは、前記
界面から、ｐ側クラッド層が０．２μｍ残った状態を指
す。
【０００８】さらに、前記ストライプ状の導波路領域の
ストライプ側面、及びそのストライプ側面と連続した窒
化物半導体平面には、絶縁膜が形成されており、前記ｐ
電極はその絶縁膜を介して形成されて、ｐ側コンタクト
層と電気的に接続されていることを特徴とする。
ストライプ側面、及びそのストライプ側面と連続した窒
化物半導体平面には、絶縁膜が形成されており、前記ｐ
電極はその絶縁膜を介して形成されて、ｐ側コンタクト
層と電気的に接続されていることを特徴とする。
【０００９】また本発明のレーザ素子は、前記ｐ電極が
金属線でボンディングされており、そのボンディング位
置が前記ストライプの直上部にないことを特徴とする。
金属線としてはＡｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｌ等が使用
できるが、一般的にはＡｕを使用する。
金属線でボンディングされており、そのボンディング位
置が前記ストライプの直上部にないことを特徴とする。
金属線としてはＡｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｌ等が使用
できるが、一般的にはＡｕを使用する。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明のレーザ素子の一構
造を示す模式的な断面図であり、ストライプ状の導波路
の長手方向に垂直な方向、即ち共振面に平行な方向で素
子を切断した際の図を示している。基本的に構造とし
て、ＧａＮよりなる基板１の上に、ＩｎＧａＮよりなる
クラック防止層２、ＡｌＧａＮ／ＧａＮ超格子よりなる
ｎ側クラッド層３、ＧａＮよりなるｎ側光ガイド層４、
ＩｎＧａＮ障壁／ＩｎＧａＮ井戸多重量子井戸構造から
なる活性層５、ＡｌＧａＮよりなるキャップ層６、Ｇａ
Ｎよりなるｐ側光ガイド層７、ＡｌＧａＮ／ＧａＮ超格
子よりなるｐ側クラッド層８、ＧａＮよりなるｐ側コン
タクト層９が順に積層された構造を有する。さらにｐ側
コンタクト層側から、ｎ側クラッド層の表面が露出する
まで、ストライプ状の導波路領域が形成されるように、
窒化物半導体層の一部が除去されている。そのエッチン
グによりｎ側クラッド層３の上にはストライプ状の導波
路領域が形成されている。なお本発明において、活性層
を中心として活性層から基板側にある層をｎ側、ｐ電極
側にある層をｐ側の窒化物半導体層という。
造を示す模式的な断面図であり、ストライプ状の導波路
の長手方向に垂直な方向、即ち共振面に平行な方向で素
子を切断した際の図を示している。基本的に構造とし
て、ＧａＮよりなる基板１の上に、ＩｎＧａＮよりなる
クラック防止層２、ＡｌＧａＮ／ＧａＮ超格子よりなる
ｎ側クラッド層３、ＧａＮよりなるｎ側光ガイド層４、
ＩｎＧａＮ障壁／ＩｎＧａＮ井戸多重量子井戸構造から
なる活性層５、ＡｌＧａＮよりなるキャップ層６、Ｇａ
Ｎよりなるｐ側光ガイド層７、ＡｌＧａＮ／ＧａＮ超格
子よりなるｐ側クラッド層８、ＧａＮよりなるｐ側コン
タクト層９が順に積層された構造を有する。さらにｐ側
コンタクト層側から、ｎ側クラッド層の表面が露出する
まで、ストライプ状の導波路領域が形成されるように、
窒化物半導体層の一部が除去されている。そのエッチン
グによりｎ側クラッド層３の上にはストライプ状の導波
路領域が形成されている。なお本発明において、活性層
を中心として活性層から基板側にある層をｎ側、ｐ電極
側にある層をｐ側の窒化物半導体層という。
【００１１】さらにそのストライプの側面、及びその側
面と連続したｎ側クラッド層３の平面にはＺｒＯ2より
なる絶縁膜１００が、ｐ側コンタクト層９の最上層を露
出するように形成され、ｐ側コンタクト層９にはそのコ
ンタクト層と電気的に接続したｐ電極２０が絶縁膜１０
０を介して形成されている。絶縁膜の材料としてはＳｉ
Ｏ2が多用されるが、本発明ではむしろＳｉＯ2よりも、
Ｔｉ、Ｖ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａよりなる群から選択
された少なくとも一種の元素を含む酸化物薄膜、ＢＮ、
ＳｉＣ、ＡｌＮの内の少なくとも一種とすることが望ま
しく、その中でも特に、Ｚｒ、Ｈｆの酸化物、ＢＮ、Ｓ
ｉＣを用いる。なおＳｉＣはスパッタ、蒸着等のＣＶＤ
による製膜ではアモルファス状になるため絶縁体であ
り、またｎ、ｐ型の不純物を含んでいないＳｉＣも絶縁
体である。
面と連続したｎ側クラッド層３の平面にはＺｒＯ2より
なる絶縁膜１００が、ｐ側コンタクト層９の最上層を露
出するように形成され、ｐ側コンタクト層９にはそのコ
ンタクト層と電気的に接続したｐ電極２０が絶縁膜１０
０を介して形成されている。絶縁膜の材料としてはＳｉ
Ｏ2が多用されるが、本発明ではむしろＳｉＯ2よりも、
Ｔｉ、Ｖ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａよりなる群から選択
された少なくとも一種の元素を含む酸化物薄膜、ＢＮ、
ＳｉＣ、ＡｌＮの内の少なくとも一種とすることが望ま
しく、その中でも特に、Ｚｒ、Ｈｆの酸化物、ＢＮ、Ｓ
ｉＣを用いる。なおＳｉＣはスパッタ、蒸着等のＣＶＤ
による製膜ではアモルファス状になるため絶縁体であ
り、またｎ、ｐ型の不純物を含んでいないＳｉＣも絶縁
体である。
【００１２】絶縁膜１００はストライプ導波路の側面、
及び側面と連続した窒化物半導体層の平面に形成するこ
とにより、実質的に埋め込み型のレーザ素子が作製でき
る。さらにｐ電極２０の表面積を広げて、ｐ電極の上に
ボンディングしやすくしていると共に、ｐ、ｎ両電極間
のショートを防止している。またエッチストップが、ｐ
側クラッド層の下端面よりも上にあると、積層した窒化
物半導体層中にできる非常に細かいピット、欠陥等の要
因により、素子にリーク電流が発生しやすい。最初にリ
ーク電流があると、レーザ発振を続けることにより、そ
のリーク電流が徐々に大きくなって、ついには電極間で
ショートしてしまう。従って、本発明の最も好ましい状
態において、エッチングストップがｐ側クラッド層の下
端面よりも下にあると、リーク電流がほとんどなくな
り、ショートしにくくなる。これはｐ側クラッド層に屈
折率を小さくしてバンドギャップエネルギーを大きくす
る目的で、ＡｌＧａＮ等のＡｌを含む窒化物半導体が使
用されており、Ａｌを含む窒化物半導体は、Ａｌを含ま
ない窒化物半導体に比較して結晶性成長が難しく、内部
に欠陥、ピット等が発生しやすい傾向にある。エッチス
トップをｐ側クラッド層の下端面よりも下にすると、ｐ
層側の窒化物半導体層中の欠陥が少ないのでリーク電流
が無くなって、電極間のショートが無くなることによ
る。このため、信頼性に優れたレーザ素子が得られる。
及び側面と連続した窒化物半導体層の平面に形成するこ
とにより、実質的に埋め込み型のレーザ素子が作製でき
る。さらにｐ電極２０の表面積を広げて、ｐ電極の上に
ボンディングしやすくしていると共に、ｐ、ｎ両電極間
のショートを防止している。またエッチストップが、ｐ
側クラッド層の下端面よりも上にあると、積層した窒化
物半導体層中にできる非常に細かいピット、欠陥等の要
因により、素子にリーク電流が発生しやすい。最初にリ
ーク電流があると、レーザ発振を続けることにより、そ
のリーク電流が徐々に大きくなって、ついには電極間で
ショートしてしまう。従って、本発明の最も好ましい状
態において、エッチングストップがｐ側クラッド層の下
端面よりも下にあると、リーク電流がほとんどなくな
り、ショートしにくくなる。これはｐ側クラッド層に屈
折率を小さくしてバンドギャップエネルギーを大きくす
る目的で、ＡｌＧａＮ等のＡｌを含む窒化物半導体が使
用されており、Ａｌを含む窒化物半導体は、Ａｌを含ま
ない窒化物半導体に比較して結晶性成長が難しく、内部
に欠陥、ピット等が発生しやすい傾向にある。エッチス
トップをｐ側クラッド層の下端面よりも下にすると、ｐ
層側の窒化物半導体層中の欠陥が少ないのでリーク電流
が無くなって、電極間のショートが無くなることによ
る。このため、信頼性に優れたレーザ素子が得られる。
【００１３】ストライプ状導波路を形成する場合、その
ストライプ幅は４μｍ〜０．５μｍ、さらに好ましくは
３μｍ〜１μｍに調整する。４μｍよりも広いと横モー
ドが多モードとなりやすく、また０．５μｍより狭い
と、ストライプの形成が難しく、また電極との接触面積
が小さいため、閾値が上昇しやすい。
ストライプ幅は４μｍ〜０．５μｍ、さらに好ましくは
３μｍ〜１μｍに調整する。４μｍよりも広いと横モー
ドが多モードとなりやすく、また０．５μｍより狭い
と、ストライプの形成が難しく、また電極との接触面積
が小さいため、閾値が上昇しやすい。
【００１４】また本発明のレーザ素子では ｐ電極２０
へのワイヤー２２のボンディング位置を、ストライプの
直上部からはずすことにより、ボンディング時の応力が
直接活性層に係らないようにしているので、活性層の結
晶性を悪くすることが少なくなって、レーザ発振時に信
頼性に優れた素子を実現できる。
へのワイヤー２２のボンディング位置を、ストライプの
直上部からはずすことにより、ボンディング時の応力が
直接活性層に係らないようにしているので、活性層の結
晶性を悪くすることが少なくなって、レーザ発振時に信
頼性に優れた素子を実現できる。
【００１５】
【実施例】［実施例１］以下、図１のレーザ素子を得る
具体例について説明するが、本発明のレーザ素子の構造
は図１の素子に必ずしも限定されるものではない。
具体例について説明するが、本発明のレーザ素子の構造
は図１の素子に必ずしも限定されるものではない。
【００１６】（窒化物半導体基板１）ＭＯＶＰＥ法によ
り２インチφのサファイア基板上に、６００℃でＧａＮ
よりなる第１のバッファ層を厚さ２００オングストロー
ム成長させ、その上に１０５０℃でアンドープＧａＮよ
りなる第２のバッファ層を５μｍ成長させる。第２バッ
ファ層成長後、反応容器から基板を取り出し、ＣＶＤ装
置を用いて、第２のバッファ層の上にストライプ幅１０
μｍ、ストライプ間隔（窓部）２μｍのＳｉＯ 2よりな
る保護膜を形成する。保護膜形成語、基板を再度ＭＯＶ
ＰＥ装置に移送し、１０５０℃にて、アンドープＧａＮ
を窓部から保護膜の上部にまで成長させ、アンドープＧ
ａＮが保護膜上部において横方向に成長して繋がるよう
にする。その後、ウェーハをＨＶＰＥ（ハイドライド気
相成長法）装置に移送し、原料にＧａメタル、ＨＣｌガ
ス、及びアンモニア、シランガスを用い、Ｓｉを２×１
０ 18／cm3ドープしたＧａＮよりなる窒化物半導体基板
１を２００μｍの膜厚で成長させる。このように窒化物
半導体基板を作製するには、サファイアのような異種基
板上に窒化物半導体を成長させた後、その窒化物半導体
の上に部分的にＳｉＯ2のような窒化物半導体が表面に
成長しないか若しくは成長しにくい性質を有するほぼ膜
を部分的に形成し、その保護膜の窓部から窒化物半導体
を横方向に１００μｍ以上の膜厚となるように成長させ
ると、結晶欠陥の少ない窒化物半導体基板が得られる。
り２インチφのサファイア基板上に、６００℃でＧａＮ
よりなる第１のバッファ層を厚さ２００オングストロー
ム成長させ、その上に１０５０℃でアンドープＧａＮよ
りなる第２のバッファ層を５μｍ成長させる。第２バッ
ファ層成長後、反応容器から基板を取り出し、ＣＶＤ装
置を用いて、第２のバッファ層の上にストライプ幅１０
μｍ、ストライプ間隔（窓部）２μｍのＳｉＯ 2よりな
る保護膜を形成する。保護膜形成語、基板を再度ＭＯＶ
ＰＥ装置に移送し、１０５０℃にて、アンドープＧａＮ
を窓部から保護膜の上部にまで成長させ、アンドープＧ
ａＮが保護膜上部において横方向に成長して繋がるよう
にする。その後、ウェーハをＨＶＰＥ（ハイドライド気
相成長法）装置に移送し、原料にＧａメタル、ＨＣｌガ
ス、及びアンモニア、シランガスを用い、Ｓｉを２×１
０ 18／cm3ドープしたＧａＮよりなる窒化物半導体基板
１を２００μｍの膜厚で成長させる。このように窒化物
半導体基板を作製するには、サファイアのような異種基
板上に窒化物半導体を成長させた後、その窒化物半導体
の上に部分的にＳｉＯ2のような窒化物半導体が表面に
成長しないか若しくは成長しにくい性質を有するほぼ膜
を部分的に形成し、その保護膜の窓部から窒化物半導体
を横方向に１００μｍ以上の膜厚となるように成長させ
ると、結晶欠陥の少ない窒化物半導体基板が得られる。
【００１７】ＳｉドープＧａＮよりなる窒化物半導体基
板成長後、ＨＶＰＥ装置から基板を取り出し、研磨機を
用いて、サファイア基板、第１、第２のバッファ層、保
護膜、及びアンドープＧａＮ層を除去し、アズグロウン
（asgrown）側を第１の主面、サファイア基板研磨側を
第２の主面とする窒化物半導体基板１を得る。
板成長後、ＨＶＰＥ装置から基板を取り出し、研磨機を
用いて、サファイア基板、第１、第２のバッファ層、保
護膜、及びアンドープＧａＮ層を除去し、アズグロウン
（asgrown）側を第１の主面、サファイア基板研磨側を
第２の主面とする窒化物半導体基板１を得る。
【００１８】（クラック防止層２）以上のようにして得
られた窒化物半導体基板１の第１の主面上に、ＭＯＶＰ
Ｅ法を用いて、８００℃にてＩｎ0.06Ｇａ0.94Ｎよりな
るクラック防止層２を０．１５μｍの膜厚で成長させ
る。なお、このクラック防止層、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ等
により０．５μｍ以下の膜厚で成長させると、次にＡｌ
を含む窒化物半導体層を含むクラッド層が成長しやすく
なるが、省略することもできる。
られた窒化物半導体基板１の第１の主面上に、ＭＯＶＰ
Ｅ法を用いて、８００℃にてＩｎ0.06Ｇａ0.94Ｎよりな
るクラック防止層２を０．１５μｍの膜厚で成長させ
る。なお、このクラック防止層、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ等
により０．５μｍ以下の膜厚で成長させると、次にＡｌ
を含む窒化物半導体層を含むクラッド層が成長しやすく
なるが、省略することもできる。
【００１９】（ｎ側クラッド層３）続いて、１０５０℃
にてアンドープＡｌ0.16Ｇａ0.84Ｎよりなる層を２５オ
ングストロームの膜厚で成長させ、続いてＴＭＡを止め
て、シランガスを流し、Ｓｉを１×１０19／cm3ドープ
したｎ型ＧａＮよりなる層を２５オングストロームの膜
厚で成長させる。それらの層を交互に積層して超格子層
を構成し、総膜厚１．２μｍの超格子よりなるｎ側クラ
ッド層３を成長させる。ｎ側クラッド層３は、Ａｌを含
む窒化物半導体層、好ましくはＡｌXＧａ1-XＮ（０＜X
＜１）を含む超格子構造とすることが望ましく、さらに
好ましくはＧａＮとＡｌＧａＮとを積層した超格子構造
とする。超格子とした場合、不純物はいずれか一方の層
に多くドープして、いわゆる変調ドープを行うと結晶性
が良くなる傾向にあるが、両方に同じようにドープして
も良い。ｎ側クラッド層３を超格子構造とすることによ
って、クラッド層全体のＡｌ混晶比を上げることができ
るので、クラッド層自体の屈折率が小さくなり、さらに
バンドギャップエネルギーが大きくなるので、閾値を低
下させる上で非常に有効である。さらに、超格子とした
ことにより、クラッド層自体に発生するピットが超格子
にしないものよりも少なくなるので、ショートする確率
も低くなる。なお、発振波長が長波長の４３０〜５５０
ｎｍのレーザ素子ではこのクラッド層はｎ型不純物をド
ープしたＧａＮでも良い。
にてアンドープＡｌ0.16Ｇａ0.84Ｎよりなる層を２５オ
ングストロームの膜厚で成長させ、続いてＴＭＡを止め
て、シランガスを流し、Ｓｉを１×１０19／cm3ドープ
したｎ型ＧａＮよりなる層を２５オングストロームの膜
厚で成長させる。それらの層を交互に積層して超格子層
を構成し、総膜厚１．２μｍの超格子よりなるｎ側クラ
ッド層３を成長させる。ｎ側クラッド層３は、Ａｌを含
む窒化物半導体層、好ましくはＡｌXＧａ1-XＮ（０＜X
＜１）を含む超格子構造とすることが望ましく、さらに
好ましくはＧａＮとＡｌＧａＮとを積層した超格子構造
とする。超格子とした場合、不純物はいずれか一方の層
に多くドープして、いわゆる変調ドープを行うと結晶性
が良くなる傾向にあるが、両方に同じようにドープして
も良い。ｎ側クラッド層３を超格子構造とすることによ
って、クラッド層全体のＡｌ混晶比を上げることができ
るので、クラッド層自体の屈折率が小さくなり、さらに
バンドギャップエネルギーが大きくなるので、閾値を低
下させる上で非常に有効である。さらに、超格子とした
ことにより、クラッド層自体に発生するピットが超格子
にしないものよりも少なくなるので、ショートする確率
も低くなる。なお、発振波長が長波長の４３０〜５５０
ｎｍのレーザ素子ではこのクラッド層はｎ型不純物をド
ープしたＧａＮでも良い。
【００２０】（ｎ側光ガイド層４）続いて、シランガス
を止め、１０５０℃でアンドープＧａＮよりなるｎ側光
ガイド層４を０．１μｍの膜厚で成長させる。ｎ側光ガ
イド層４は、ｎ側クラッド層３のＡｌＧａＮよりもバン
ドギャップエネルギーの小さい窒化物半導体を含む層で
形成することができ、例えばＧａＮ、ＩｎＧａＮが成長
できる。またこのｎ側光ガイド層４にｎ型不純物をドー
プしても良い。なお、発振波長が長波長の４３０〜５５
０ｎｍのレーザ素子ではこのガイド層はＩｎＧａＮを含
む超格子層としても良い。
を止め、１０５０℃でアンドープＧａＮよりなるｎ側光
ガイド層４を０．１μｍの膜厚で成長させる。ｎ側光ガ
イド層４は、ｎ側クラッド層３のＡｌＧａＮよりもバン
ドギャップエネルギーの小さい窒化物半導体を含む層で
形成することができ、例えばＧａＮ、ＩｎＧａＮが成長
できる。またこのｎ側光ガイド層４にｎ型不純物をドー
プしても良い。なお、発振波長が長波長の４３０〜５５
０ｎｍのレーザ素子ではこのガイド層はＩｎＧａＮを含
む超格子層としても良い。
【００２１】（活性層５）次に、８００℃で、Ｓｉドー
プＩｎ0.01Ｇａ0.95Ｎよりなる障壁層を１００オングス
トロームの膜厚で成長させ、続いて同一温度で、アンド
ープＩｎ0.2Ｇａ0 .8Ｎよりなる井戸層を４０オングスト
ロームの膜厚で成長させる。障壁層と井戸層とを２回交
互に積層し、最後に障壁層で終わり、総膜厚３８０オン
グストロームの多重量子井戸構造よりなる（ＭＱＷ）の
活性層５を成長させる。活性層は本実施例のようにアン
ドープでもよいし、またｎ型不純物及び／又はｐ型不純
物をドープしても良い。不純物は井戸層、障壁層両方に
ドープしても良く、いずれか一方にドープしてもよい。
なお障壁層にのみｎ型不純物をドープすると閾値が低下
しやすい。
プＩｎ0.01Ｇａ0.95Ｎよりなる障壁層を１００オングス
トロームの膜厚で成長させ、続いて同一温度で、アンド
ープＩｎ0.2Ｇａ0 .8Ｎよりなる井戸層を４０オングスト
ロームの膜厚で成長させる。障壁層と井戸層とを２回交
互に積層し、最後に障壁層で終わり、総膜厚３８０オン
グストロームの多重量子井戸構造よりなる（ＭＱＷ）の
活性層５を成長させる。活性層は本実施例のようにアン
ドープでもよいし、またｎ型不純物及び／又はｐ型不純
物をドープしても良い。不純物は井戸層、障壁層両方に
ドープしても良く、いずれか一方にドープしてもよい。
なお障壁層にのみｎ型不純物をドープすると閾値が低下
しやすい。
【００２２】（ｐ側キャップ層６）次に１０５０℃で、
ｐ側光ガイド層７よりもバンドギャップエネルギーが大
きい、Ｍｇを１×１０20／cm3ドープしたｐ型Ａｌ0.3Ｇ
ａ0.7Ｎよりなるｐ側キャップ層を３００オングストロ
ームの膜厚で成長させる。
ｐ側光ガイド層７よりもバンドギャップエネルギーが大
きい、Ｍｇを１×１０20／cm3ドープしたｐ型Ａｌ0.3Ｇ
ａ0.7Ｎよりなるｐ側キャップ層を３００オングストロ
ームの膜厚で成長させる。
【００２３】（ｐ側光ガイド層７）続いて１０５０℃
で、バンドギャップエネルギーがｐ側キャップ層１０よ
りも小さい、アンドープＧａＮよりなるｐ側光ガイド層
７を０．１μｍの膜厚で成長させる。ｐ側光ガイド層７
も、ｐ側クラッド層８のＡｌＧａＮよりもバンドギャッ
プエネルギーの小さい窒化物半導体を含む層で形成する
ことができ、例えばＧａＮ、ＩｎＧａＮが成長できる。
またこのｐ側光ガイド層８にｐ型不純物をドープしても
良い。なお、発振波長が長波長の４３０〜５５０ｎｍの
レーザ素子ではこのガイド層はＩｎＧａＮを含む超格子
層としても良い。
で、バンドギャップエネルギーがｐ側キャップ層１０よ
りも小さい、アンドープＧａＮよりなるｐ側光ガイド層
７を０．１μｍの膜厚で成長させる。ｐ側光ガイド層７
も、ｐ側クラッド層８のＡｌＧａＮよりもバンドギャッ
プエネルギーの小さい窒化物半導体を含む層で形成する
ことができ、例えばＧａＮ、ＩｎＧａＮが成長できる。
またこのｐ側光ガイド層８にｐ型不純物をドープしても
良い。なお、発振波長が長波長の４３０〜５５０ｎｍの
レーザ素子ではこのガイド層はＩｎＧａＮを含む超格子
層としても良い。
【００２４】（ｐ側クラッド層８）続いて１０５０℃で
ＭｇドープＡｌ0.16Ｇａ0.84Ｎよりなる層を２５オング
ストロームの膜厚で成長させ、続いてアンドープＧａＮ
よりなる層を２５オングストロームの膜厚で成長させ、
総膜厚０．６μｍの超格子層よりなるｐ側クラッド層８
を成長させる。ｐ側クラッド層８の好ましい構成につい
ては、ｎ側クラッド層３と同じであるので省略する。な
お、発振波長が長波長の４３０〜５５０ｎｍのレーザ素
子ではこのクラッド層はｐ型不純物をドープしたＧａＮ
でも良い。
ＭｇドープＡｌ0.16Ｇａ0.84Ｎよりなる層を２５オング
ストロームの膜厚で成長させ、続いてアンドープＧａＮ
よりなる層を２５オングストロームの膜厚で成長させ、
総膜厚０．６μｍの超格子層よりなるｐ側クラッド層８
を成長させる。ｐ側クラッド層８の好ましい構成につい
ては、ｎ側クラッド層３と同じであるので省略する。な
お、発振波長が長波長の４３０〜５５０ｎｍのレーザ素
子ではこのクラッド層はｐ型不純物をドープしたＧａＮ
でも良い。
【００２５】（ｐ側コンタクト層９）最後に、１０５０
℃で、ｐ側クラッド層８の上に、Ｍｇを１×１０20／cm
3ドープしたｐ型ＧａＮよりなるｐ側コンタクト層を１
５０オングストロームの膜厚で成長させる。ｐ側コンタ
クト層はｐ型のＩｎXＡｌYＧａ1-X-YＮ（０≦X、０≦
Y、X＋Y≦１）で構成することができ、好ましくはＭｇ
をドープしたＧａＮ、ＩｎＧａＮとすれば、ｐ電極２０
と最も好ましいオーミック接触が得られる。コンタクト
層１３は電極を形成する層であるので、１×１０17／cm
3以上の高キャリア濃度とすることが望ましい。１×１
０17／cm3よりも低いと電極と好ましいオーミックを得
るのが難しくなる傾向にある。さらにコンタクト層の組
成をＧａＮ、ＩｎＧａＮ、若しくはＧａＮ、ＩｎＧａＮ
を含む超格子とすると、電極材料と好ましいオーミック
が得られやすくなる。
℃で、ｐ側クラッド層８の上に、Ｍｇを１×１０20／cm
3ドープしたｐ型ＧａＮよりなるｐ側コンタクト層を１
５０オングストロームの膜厚で成長させる。ｐ側コンタ
クト層はｐ型のＩｎXＡｌYＧａ1-X-YＮ（０≦X、０≦
Y、X＋Y≦１）で構成することができ、好ましくはＭｇ
をドープしたＧａＮ、ＩｎＧａＮとすれば、ｐ電極２０
と最も好ましいオーミック接触が得られる。コンタクト
層１３は電極を形成する層であるので、１×１０17／cm
3以上の高キャリア濃度とすることが望ましい。１×１
０17／cm3よりも低いと電極と好ましいオーミックを得
るのが難しくなる傾向にある。さらにコンタクト層の組
成をＧａＮ、ＩｎＧａＮ、若しくはＧａＮ、ＩｎＧａＮ
を含む超格子とすると、電極材料と好ましいオーミック
が得られやすくなる。
【００２６】以上のようにして窒化物半導体を成長させ
たウェーハを反応容器から取り出し、最上層のｐ側コン
タクト層９の表面に、所定の形状のマスクを介して、幅
１．５μｍのストライプからなるＳｉＯ2よりなる保護
膜を形成する。保護膜形成後、ＲＩＥ（反応性イオンエ
ッチング）を用いＳｉＣｌ4ガスにより、図１に示すよ
うに、ｎ側クラッド層３の表面が露出するまでエッチン
グを行い、幅１．５μｍのストライプ状の導波路を形成
する。
たウェーハを反応容器から取り出し、最上層のｐ側コン
タクト層９の表面に、所定の形状のマスクを介して、幅
１．５μｍのストライプからなるＳｉＯ2よりなる保護
膜を形成する。保護膜形成後、ＲＩＥ（反応性イオンエ
ッチング）を用いＳｉＣｌ4ガスにより、図１に示すよ
うに、ｎ側クラッド層３の表面が露出するまでエッチン
グを行い、幅１．５μｍのストライプ状の導波路を形成
する。
【００２７】ストライプ導波路形成後、ＳｉＯ2マスク
をつけたまま、窒化物半導体層の表面にＺｒＯ2よりな
る絶縁膜１００を形成する。絶縁膜１００形成後、バッ
ファードフッ酸に浸漬して、ｐ側コンタクト層の上に形
成したＳｉＯ2を溶解除去し、リフトオフ法によりＳｉ
Ｏ2と共に、ｐ側コンタクト層の上にあるＺｒＯ2を除去
する。このように導波路領域を形成するための保護膜を
ＳｉＯ2で形成し、その上からＺｒＯ2等のＳｉＯ2と異
なる材料よりなる絶縁膜を形成して、リフトオフ法によ
りコンタクト層の上の絶縁膜のみを除去することによ
り、ストライプ導波路の側面及びその側面と連続した窒
化物半導体層の表面に均一な膜厚で絶縁性の高い膜が製
膜できる。
をつけたまま、窒化物半導体層の表面にＺｒＯ2よりな
る絶縁膜１００を形成する。絶縁膜１００形成後、バッ
ファードフッ酸に浸漬して、ｐ側コンタクト層の上に形
成したＳｉＯ2を溶解除去し、リフトオフ法によりＳｉ
Ｏ2と共に、ｐ側コンタクト層の上にあるＺｒＯ2を除去
する。このように導波路領域を形成するための保護膜を
ＳｉＯ2で形成し、その上からＺｒＯ2等のＳｉＯ2と異
なる材料よりなる絶縁膜を形成して、リフトオフ法によ
りコンタクト層の上の絶縁膜のみを除去することによ
り、ストライプ導波路の側面及びその側面と連続した窒
化物半導体層の表面に均一な膜厚で絶縁性の高い膜が製
膜できる。
【００２８】絶縁膜１００形成後、Ｎｉ／Ａｕからなる
ｐ電極２０を図１に示すように、絶縁膜１００を介して
ｐ側コンタクト層９と良好なオーミックが得られるよう
に形成する。一方ＧａＮ基板の第２の主面側にはＴｉ／
Ａｌよりなるｎ電極２１を全面に形成する。
ｐ電極２０を図１に示すように、絶縁膜１００を介して
ｐ側コンタクト層９と良好なオーミックが得られるよう
に形成する。一方ＧａＮ基板の第２の主面側にはＴｉ／
Ａｌよりなるｎ電極２１を全面に形成する。
【００２９】ｐ、ｎ電極両形成後、ＧａＮ基板１のＭ面
（窒化物半導体を六角柱で表した場合にその六角柱の側
面に相当する面）でＧａＮ基板１を劈開して、その劈開
面に共振器を作製する。なお、前にストライプ導波路を
形成する際、この劈開面を予め決定しておき、ストライ
プ方向がこの劈開面に対して、ほぼ垂直になるように設
計することは言うまでもない。そしてストライプに平行
な方向で切断してレーザチップとする。
（窒化物半導体を六角柱で表した場合にその六角柱の側
面に相当する面）でＧａＮ基板１を劈開して、その劈開
面に共振器を作製する。なお、前にストライプ導波路を
形成する際、この劈開面を予め決定しておき、ストライ
プ方向がこの劈開面に対して、ほぼ垂直になるように設
計することは言うまでもない。そしてストライプに平行
な方向で切断してレーザチップとする。
【００３０】レーザチップ作製後、ＧａＮ基板のｎ電極
２１側をメタライズされたヒートシンクに設置して、図
１に示すようにｐ電極２０のストライプの直上部にない
位置にＡｕ線をワイヤーボンディングしてレーザ素子と
する。このレーザ素子を室温でレーザ発振を試みたとこ
ろ、発振波長４００〜４２０ｎｍ、閾値電流密度１．８
ｋＡ／cm2において室温連続発振を示し、電流電圧特性
を測定しても、初期のリーク電流はほとんど発生してい
なかった。さらに電流値を上げて出力を上げ、４０ｍＷ
としても、素子自体にショートは発生せず、５０時間以
上の連続発振を続けた。
２１側をメタライズされたヒートシンクに設置して、図
１に示すようにｐ電極２０のストライプの直上部にない
位置にＡｕ線をワイヤーボンディングしてレーザ素子と
する。このレーザ素子を室温でレーザ発振を試みたとこ
ろ、発振波長４００〜４２０ｎｍ、閾値電流密度１．８
ｋＡ／cm2において室温連続発振を示し、電流電圧特性
を測定しても、初期のリーク電流はほとんど発生してい
なかった。さらに電流値を上げて出力を上げ、４０ｍＷ
としても、素子自体にショートは発生せず、５０時間以
上の連続発振を続けた。
【００３１】［実施例２］実施例１のレーザ素子を作製
する工程において、ｐ側コンタクト層９の表面に、Ｓｉ
Ｏ2よりなるマスクを形成した後、エッチング深さをｐ
側クラッド層が０．２μｍの膜厚で残るようにする他
は、同様にしてレーザ素子を作製したところ、閾値電流
密度が２．０ｋＡ／cm2に上昇し、若干リークが発生し
たが、４０ｍＷにおいて、５０時間でショートするもの
はなかった。
する工程において、ｐ側コンタクト層９の表面に、Ｓｉ
Ｏ2よりなるマスクを形成した後、エッチング深さをｐ
側クラッド層が０．２μｍの膜厚で残るようにする他
は、同様にしてレーザ素子を作製したところ、閾値電流
密度が２．０ｋＡ／cm2に上昇し、若干リークが発生し
たが、４０ｍＷにおいて、５０時間でショートするもの
はなかった。
【００３２】図２は、実施例のレーザ素子において、ｐ
側コンタクト層９側からエッチングを行い、そのエッチ
ングストップを各窒化物半導体層とした場合に、レーザ
素子の閾値電流密度と、エッチング深さとの関係を示し
ている。Ａはｐ側クラッド層８の上端面から０．１μｍ
入った所、Ｂは実施例２、Ｃはｐ側光ガイド層７の中
央、Ｄはｎ側光ガイド層４の中央、Ｅは実施例１（ｎ側
クラッド層３の中央）、Ｆは基板上端面から０．１μｍ
入ったところを示している。この図に示すように２．０
ｋＡ／cm2以下の閾値電流密度を得るためには、Ｂ点よ
りも深くエッチングすることが望ましい。２．０ｋＡ／
cm2より閾値が高くなると、高出力で５００時間以上連
続発振させた場合に、レーザ素子がきれやすい傾向にあ
る。
側コンタクト層９側からエッチングを行い、そのエッチ
ングストップを各窒化物半導体層とした場合に、レーザ
素子の閾値電流密度と、エッチング深さとの関係を示し
ている。Ａはｐ側クラッド層８の上端面から０．１μｍ
入った所、Ｂは実施例２、Ｃはｐ側光ガイド層７の中
央、Ｄはｎ側光ガイド層４の中央、Ｅは実施例１（ｎ側
クラッド層３の中央）、Ｆは基板上端面から０．１μｍ
入ったところを示している。この図に示すように２．０
ｋＡ／cm2以下の閾値電流密度を得るためには、Ｂ点よ
りも深くエッチングすることが望ましい。２．０ｋＡ／
cm2より閾値が高くなると、高出力で５００時間以上連
続発振させた場合に、レーザ素子がきれやすい傾向にあ
る。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、窒化物半導体を基
板とする本発明のレーザ素子では、導波路ストライプが
形成される位置を所定の位置よりも基板側にしているた
めに、閾値電流が低く、信頼性の高いレーザ素子が得ら
れる。またストライプの側面に絶縁膜を形成して、その
絶縁膜を介して良好なオーミックが得られた大面積のｐ
電極が形成されているため、そのｐ電極の上にワイヤー
ボンディングする際に、ボンディング面積が広く取れて
生産技術上非常に好ましい素子が提供できる。
板とする本発明のレーザ素子では、導波路ストライプが
形成される位置を所定の位置よりも基板側にしているた
めに、閾値電流が低く、信頼性の高いレーザ素子が得ら
れる。またストライプの側面に絶縁膜を形成して、その
絶縁膜を介して良好なオーミックが得られた大面積のｐ
電極が形成されているため、そのｐ電極の上にワイヤー
ボンディングする際に、ボンディング面積が広く取れて
生産技術上非常に好ましい素子が提供できる。
【図１】 本発明の一実施例にかかるレーザ素子の構造
を示す模式断面図。
を示す模式断面図。
【図２】 本発明の他の実施例に係るレーザ素子の構造
を示す模式断面図。
を示す模式断面図。
【図３】 従来のレーザ素子の構造を示す模式断面図。
１・・・異種基板 ２・・・下地層 ３・・・窒化物半導体基板成長用の保護膜 １・・・窒化物半導体基板 ２・・・クラック防止層 ３・・・ｎ側クラッド層 ４・・・ｎ側光ガイド層 ５・・・活性層 ６・・・ｐ側キャップ層 ７・・・ｐ側光ガイド層 ８・・・ｐ側クラッド層 ９・・・ｐ側コンタクト層 ２０・・・ｐ電極 ２１・・・ｎ電極 ２２・・・ワイヤー １００・・・絶縁膜
Claims (4)
- 【請求項１】 第１の主面と第２の主面とを有する窒化
物半導体基板の第１の主面上に、少なくともｎ型窒化物
半導体層、活性層、及びｐ型窒化物半導体層とが順に積
層され、ｐ型窒化物半導体層側にｐ電極が形成され、窒
化物半導体基板の第２の主面側にｎ電極が形成されてな
る窒化物半導体レーザ素子であって、 前記ｐ型窒化物半導体層には、ｐ側クラッド層とそのｐ
側クラッド層の上にｐ側コンタクト層とを有し、さらに
ｐ側コンタクト層側から窒化物半導体の一部を除去する
ことにより形成されたストライプ状の導波路領域が形成
され、そのストライプの両側面と連続した窒化物半導体
の平面が、前記ｐ側クラッド層の膜厚方向において、下
端面からｐ側コンタクト層方向０．２μｍよりも基板側
にあることを特徴とする窒化物半導体レーザ素子。 - 【請求項２】 前記ストライプの両側面と連続した窒化
物半導体の平面がｐ側クラッド層下端面よりも基板側に
あることを特徴とする請求項１に記載の窒化物半導体レ
ーザ素子。 - 【請求項３】 前記ストライプ状の導波路領域のストラ
イプ側面、及びそのストライプ側面と連続した窒化物半
導体平面には、絶縁膜が形成されており、前記ｐ電極は
その絶縁膜を介して形成されて、ｐ側コンタクト層と電
気的に接続されていることを特徴とする請求項１または
２に記載の窒化物半導体レーザ素子。 - 【請求項４】 前記ｐ電極は金属線でボンディングされ
ており、そのボンディング位置が前記ストライプの直上
部にないことを特徴とする請求項１乃至３の内のいずれ
か１項に記載の窒化物半導体レーザ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11768598A JPH11312841A (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 窒化物半導体レーザ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11768598A JPH11312841A (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 窒化物半導体レーザ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11312841A true JPH11312841A (ja) | 1999-11-09 |
Family
ID=14717767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11768598A Pending JPH11312841A (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 窒化物半導体レーザ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11312841A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002003517A1 (fr) * | 2000-07-03 | 2002-01-10 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Element semi-conducteur emetteur de lumiere comprenant un compose de nitrure du groupe iii |
| JP2004014943A (ja) * | 2002-06-10 | 2004-01-15 | Sony Corp | マルチビーム型半導体レーザ、半導体発光素子および半導体装置 |
| JP2005340625A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体レーザ素子 |
| JP2007180588A (ja) * | 2007-03-29 | 2007-07-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 窒化物系半導体レーザ素子 |
| US7327770B2 (en) | 2003-04-24 | 2008-02-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Nitride semiconductor laser device |
| US7372077B2 (en) | 2003-02-07 | 2008-05-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device |
-
1998
- 1998-04-28 JP JP11768598A patent/JPH11312841A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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