【手続補正書】
【提出日】平成16年4月26日(2004.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
第１の導電型の半導体基板上に、少なくとも、第１の導電型のＡｌＩｎＰクラッド層、ＡｌＧａＩｎＰ系超格子活性層部、及び第２の導電型のＡｌＩｎＰクラッド層を順次有する積層構造と、前記積層構造のうち第２の導電型の化合物半導体層からなる上部をストライプ状のリッジに加工してなる電流狭窄構造とを備え、
金属膜からなる第２の導電側の電極が、前記リッジの上面、前記リッジの側面、及び前記リッジの脇の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在して、前記ＡｌＩｎＰクラッド層を直接被覆しており、
前記リッジの上面の前記化合物半導体層のキャリア濃度が、前記ＡｌＩｎＰクラッド層のキャリア濃度より高い
ことを特徴とする半導体レーザ素子。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
エッチングストップ層として機能するＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層が前記リッジの脇の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在し、
前記第２の導電側の電極が、前記リッジの上面、前記リッジの側面、及び前記ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層上に延在して、前記リッジの上面、前記リッジの側面、及び前記ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層を、直接被覆していることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ素子。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
前記リッジのストライプ幅が１０μｍ以上であることを特徴とする請求項３記載の半導体レーザ素子。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
前記積層構造が、ｎ−ＧａＡｓ基板上に、ｎ−ＧａＡｓ層及びｎ−ＧａＩｎＰ層の少なくとも一つの層からなるバッファ層、ｎ−ＡｌＩｎＰからなるｎ型クラッド層、ＡｌＧａＩｎＰ系超格子活性層部、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第一ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなるエッチングストップ層、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第二ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなる保護層、並びにｐ−ＧａＡｓからなるコンタクト層を、順次積層してなる積層構造であって、
前記積層構造のうち、ｐ−ＡｌＩｎＰ第二ｐ型クラッド層及びｐ−ＧａＡｓコンタクト層が、ストライプ状のリッジに加工されて電流狭窄構造を構成していることを特徴とする請求項４記載の半導体レーザ素子。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
前記超格子活性層部は、少なくとも一つの量子井戸層、前記量子井戸層を挟む障壁層、及び光ガイド層からなるＳＣＨ（Separated Confinement Heterostracture ）構造として構成され、前記量子井戸層がＡｌx Ｇａ1-x ＩｎＰ（０≦ｘ＜１）、前記障壁層がＡｌy Ｇａ1-y ＩｎＰ（０＜ｙ≦１）で、Ａｌ組成が（ｘ＜ｙ）の関係になっていることを特徴とする請求項５記載の半導体レーザ素子。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
前記超格子活性層部が、複数層の量子井戸層と、前記量子井戸層を挟む障壁層と、光ガイド層とからなる多重量子井戸構造として構成されていることを特徴とする請求項６記載の半導体レーザ素子。
【手続補正７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項８】
第１の導電型の半導体基板上に、少なくとも、第１の導電型のＡｌＩｎＰクラッド層、ＡｌＧａＩｎＰ系超格子活性層部、及び第２の導電型のＡｌＩｎＰクラッド層を順次有する積層構造と、前記積層構造のうち第２の導電型の化合物半導体層からなる上部をストライプ状のリッジに加工してなる電流狭窄構造とを備え、
絶縁膜が、前記リッジの上面をストライプ状に露出させるようにして、前記リッジの側面及び前記リッジの脇の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在し、
金属膜からなる第２の導電側の電極が、前記絶縁膜から露出した前記リッジの上面、更に前記絶縁膜を介して前記リッジの側面及び前記リッジの脇の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在し、
前記リッジの上面の前記化合物半導体層のキャリア濃度が、前記ＡｌＩｎＰクラッド層のキャリア濃度より高い
ことを特徴とする半導体レーザ素子。
【手続補正８】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
エッチングストップ層として機能するＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層が前記リッジの脇の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在し、
前記絶縁膜が、前記リッジの上面を露出させるようにして、前記リッジの側面、及び前記リッジの脇のＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層上に延在し、
前記電極が、前記絶縁膜から露出した前記リッジの上面、更に前記絶縁膜を介して前記リッジの側面及び前記リッジの脇の前記ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層上に延在していることを特徴とする請求項８に記載の半導体レーザ素子。
【手続補正９】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１１】
前記リッジのストライプ幅が１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１０記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
前記積層構造が、ｎ−ＧａＡｓ基板上に、ｎ−ＧａＡｓ層及びｎ−ＧａＩｎＰ層の少なくとも一つの層からなるバッファ層、ｎ−ＡｌＩｎＰからなるｎ型クラッド層、ＡｌＧａＩｎＰ系超格子活性層部、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第一ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなるエッチングストップ層、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第二ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなる保護層、並びにｐ−ＧａＡｓからなるコンタクト層を、順次積層してなる積層構造であって、
前記積層構造のうち、ｐ−ＡｌＩｎＰ第二ｐ型クラッド層及びｐ−ＧａＡｓコンタクト層が、ストライプ状にリッジに加工されて電流狭窄構造を構成していることを特徴とする請求項１１記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１３】
前記超格子活性層部は、少なくとも一つの量子井戸層、前記量子井戸層を挟む障壁層、及び光ガイド層からなるＳＣＨ（Separated Confinement Heterostracture ）構造として構成され、前記量子井戸層がＡｌx Ｇａ1-x ＩｎＰ（０≦ｘ＜１）、前記障壁層がＡｌy Ｇａ1-y ＩｎＰ（０＜ｙ≦１）で、Ａｌ組成が（ｘ＜ｙ）の関係になっていることを特徴とする請求項１２記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１４】
前記超格子活性層部が、複数層の量子井戸層と、前記量子井戸層を挟む障壁層と、光ガイド層とからなる多重量子井戸構造として構成されていることを特徴とする請求項１３記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１５】
第１の導電型の半導体基板上に、少なくとも、第１の導電型のＡｌＩｎＰクラッド層、ＡｌＧａＩｎＰ系超格子活性層部、及び第２の導電型のＡｌＩｎＰクラッド層を順次有する積層構造と、前記積層構造のうち第２の導電型の化合物半導体層からなる上部をストライプ状のリッジに加工してなる電流狭窄構造とを備え、
絶縁膜が、前記リッジの上面、前記リッジの側面、及び前記リッジの下端近傍の前記ＡｌＩｎＰクラッド層をストライプ状に露出させるようにして、前記リッジの脇の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在し、
金属膜からなる第２の導電側の電極が、前記絶縁膜から露出した前記リッジの上面、前記リッジの上面、及び前記リッジの下端近傍の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在し、更に前記絶縁膜を介して前記リッジの脇の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在し、
前記リッジの上面の前記化合物半導体層のキャリア濃度が前記ＡｌＩｎＰクラッド層のキャリア濃度より高いことを特徴とする半導体レーザ素子。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１６】
エッチングストップ層として機能するＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層が、前記リッジの脇の前記ＡｌＩｎＰクラッド層上に延在し、
前記絶縁膜が、前記リッジの上面、前記リッジの上面、及びリッジ下端近傍のＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層を露出させるようにして、前記リッジの脇のＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層上に延在し、
前記第２の導電側の電極が、前記絶縁膜から露出した前記リッジの上面、前記リッジの上面、及びリッジ下端近傍のＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層上に延在し、更に前記絶縁膜を介して前記リッジの脇のＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層上に延在している
ことを特徴とする請求項１５に記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１８】
前記リッジのストライプ幅が１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１７記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１９】
前記積層構造が、ｎ−ＧａＡｓ基板上に、ｎ−ＧａＡｓ層及びｎ−ＧａＩｎＰ層の少なくとも一つの層からなるバッファ層、ｎ−ＡｌＩｎＰからなるｎ型クラッド層、ＡｌＧａＩｎＰ系超格子活性層部、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第一ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなるエッチングストップ層、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第二ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなる保護層、並びにｐ−ＧａＡｓからなるコンタクト層を、順次積層してなる積層構造であって、
前記積層構造のうち、ｐ−ＡｌＩｎＰ第二ｐ型クラッド層及びｐ−ＧａＡｓコンタクト層が、ストライプ状のリッジに加工されて電流狭窄構造を構成していることを特徴とする請求項１８記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２０】
前記超格子活性層部は、少なくとも一つの量子井戸層、前記量子井戸層を挟む障壁層、及び光ガイド層からなるＳＣＨ（Separated Confinement Heterostracture ）構造として構成され、前記量子井戸層がＡｌx Ｇａ1-x ＩｎＰ（０≦ｘ＜１）、前記障壁層がＡｌy Ｇａ1-y ＩｎＰ（０＜ｙ≦１）で、Ａｌ組成が（ｘ＜ｙ）の関係になっていることを特徴とする請求項１９記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２１】
前記超格子活性層部が、複数層の量子井戸層と、前記量子井戸層を挟む障壁層と、光ガイド層とからなる多重量子井戸構造として構成されていることを特徴とする請求項２０記載の半導体レーザ素子。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２２】
ｎ−ＧａＡｓ基板上に、ｎ−ＧａＡｓ層及びｎ−ＧａＩｎＰ層の少なくとも一方からなるバッファ層、ｎ−ＡｌＩｎＰからなるｎ型クラッド層、超格子活性層部、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第一ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなるエッチングストップ層、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第二ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなる保護層、及びｐ−ＧａＡｓからなるコンタクト層を、順次エピキャシタル成長させる工程と、
前記ｐ−ＧａＡｓコンタクト層をストライプ状にエッチング加工する工程と、
前記ストライプ状ｐ−ＧａＡｓコンタクト層をエッチングマスクにして前記ＧａＩｎＰ保護層及び前記ｐ−ＡｌＩｎＰ第二ｐ型クラッド層をエッチングし、ストライプ状のリッジに加工すると共に、前記リッジの脇に前記ＧａＩｎＰエッチングストップ層を露出させる工程と、
ｐ側電極を構成する金属膜を前記リッジの上面のｐ−ＧａＡｓコンタクト層上、前記リッジの上面、及び前記リッジの脇の前記ＧａＩｎＰエッチングストップ層上に形成する工程とを有する
ことを特徴とする半導体レーザ素子の製造方法。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２３】
前記ＧａＩｎＰ保護層及び前記ｐ−ＡｌＩｎＰ第二ｐ型クラッド層をエッチングする工程では、酢酸：過酸化水素水：塩酸を用いたウェットエッチング法を用いることを特徴とする請求項２２記載の半導体レーザ素子の製造方法。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２５】
ｎ−ＧａＡｓ基板上に、ｎ−ＧａＡｓ層及びｎ−ＧａＩｎＰ層の少なくとも一方からなるバッファ層、ｎ−ＡｌＩｎＰからなるｎ型クラッド層、超格子活性層部、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第一ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなるエッチングストップ層、ｐ−ＡｌＩｎＰからなる第二ｐ型クラッド層、ＧａＩｎＰからなる保護層、及びｐ−ＧａＡｓからなるコンタクト層を順次エピキャシタル成長させる工程と、
前記ｐ−ＧａＡｓコンタクト層をストライプ状にエッチング加工する工程と、
前記ストライプ状ｐ−ＧａＡｓコンタクト層をエッチングマスクにして前記ＧａＩｎＰ保護層及び前記ｐ−ＡｌＩｎＰ第二ｐ型クラッド層をエッチングし、ストライプ状のリッジに加工すると共に、前記リッジの脇に前記ＧａＩｎＰエッチングストップ層を露出させる工程と、
絶縁膜を基板全面に成膜する工程と、
前記絶縁膜をエッチングして、前記リッジの上面をストライプ状に露出させる工程と、
ｐ側電極を構成する金属膜を前記リッジの上面のｐ−ＧａＡｓコンタクト層上、更に前記絶縁膜を介して前記リッジの上面及び前記リッジの脇のＧａＩｎＰエッチングストップ層上に形成する工程とを有する
ことを特徴とする半導体レーザ素子の製造方法。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２６】
前記絶縁膜をエッチングして、前記リッジの上面を露出させる工程では、更に前記リッジの上面、リッジ下端近傍のＧａＩｎＰエッチングストップ層を露出させ、ｐ側電極を形成する工程では、ｐ側電極を構成する金属膜を、露出した前記リッジの上面のｐ−ＧａＡｓコンタクト層、前記リッジの上面、及び前記リッジの下端近傍の前記ＧａＩｎＰエッチングストップ層上に形成し、更に前記絶縁膜を介して前記リッジの脇の前記ＧａＩｎＰエッチングストップ層上に形成することを特徴とする請求項２５記載の半導体レーザ素子の製造方法。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２７】
前記ＧａＩｎＰ保護層及び前記ｐ−ＡｌＩｎＰ第二ｐ型クラッド層をエッチングする工程では、酢酸：過酸化水素水：塩酸を用いたウェットエッチング法によりエッチングすることを特徴とする請求項２５または請求項２６記載の半導体レーザ素子の製造方法。