【手続補正書】
【提出日】平成17年3月1日(2005.3.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】半導体レーザ素子およびその製造方法、並びにマルチビーム半導体レーザ
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に設けられ、前記基板の奥行方向に沿って前記基板の奥行き方向の長さよりも短いレーザストライプを有すると共に、前記レーザストライプに対応してレーザ共振器を有し、前記レーザ共振器の一端を出射端面とする第１の積層構造と、
前記レーザ共振器の他端側において、前記基板上の、前記レーザストライプの延長線および前記第１の積層構造それぞれから離間した位置に設けられた第２の積層構造と、
前記基板上の前記第１の積層構造と前記第２の積層構造との間の位置に設けられた第３の積層構造と、
前記第１の積層構造、前記第２の積層構造および前記第３の積層構造の上面に連続して延在し、それぞれの上面において、前記レーザ共振器の一方の電極、引出し電極、および前記レーザ共振器の一方の電極と前記引出し電極とを接続する接続電極として機能する導電膜と
を備えたことを特徴とする半導体レーザ素子。
【請求項２】
前記第１の積層構造の出射端面は劈開面である
ことを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ素子。
【請求項３】
前記第１の積層構造、第２の積層構造および第３の積層構造は互いに同じ層構造を有し、各構成層が連続している
ことを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ素子。
【請求項４】
１または２以上の分離溝を有する基板上の幅方向に、前記分離溝を間にして複数の半導体レーザ素子を有するマルチビーム半導体レーザであって、
前記半導体レーザ素子は、
前記基板の奥行方向に沿って前記基板の奥行き方向の長さよりも短いレーザストライプを有すると共に、前記レーザストライプに対応してレーザ共振器を有し、前記レーザ共振器の一端を出射端面とする第１の積層構造と、
前記レーザ共振器の他端側において、前記レーザストライプの延長線および前記第１の積層構造それぞれから離間した位置に設けられた第２の積層構造と、
前記第１の積層構造と前記第２の積層構造との間の位置に設けられた第３の積層構造と、
前記第１の積層構造、前記第２の積層構造および前記第３の積層構造の上面に連続して延在し、それぞれの上面において、前記レーザ共振器の一方の電極、引出し電極、および前記レーザ共振器の一方の電極と前記引出し電極とを接続する接続電極として機能する導電膜と
を備えた
ことを特徴とするマルチビーム半導体レーザ。
【請求項５】
基板上に化合物半導体層をエピタキシャル成長させて積層構造を形成する工程と、
前記積層構造に前記基板の奥行き方向に沿ったレーザストライプを形成する工程と、
前記積層構造上にエッチングマスクを形成し、前記エッチングマスクを用いて前記積層構造を選択的に除去することにより、前記基板の奥行き方向の長さよりも短いレーザストライプを有すると共に前記レーザストライプに対応してレーザ共振器を有する第１の積層構造を形成し、かつ、前記レーザストライプの延長線および前記第１の積層構造それぞれから離間した位置に第２の積層構造、前記第１の積層構造と前記第２の積層構造との間の位置に第３の積層構造をそれぞれ形成する工程と、
前記第１の積層構造、第２の積層構造および第３の積層構造上に連続するよう導電膜を成膜する工程と、
前記基板とともに前記第１の積層構造の一端側を前記レーザストライプと直交するように劈開して前記レーザ共振器の出射端面を形成する工程と
を備えたことを特徴とする半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項６】
基板上に化合物半導体層をエピタキシャル成長させて積層構造を形成する工程と、
前記積層構造に前記基板の奥行き方向に沿ったレーザストライプを形成する工程と、
前記積層構造上に導電膜を成膜する工程と、
前記導電膜上にエッチングマスクを形成し、前記エッチングマスクを用いて前記導電膜および積層構造を選択的に除去することにより、前記基板の奥行き方向の長さよりも短いレーザストライプを有すると共に前記レーザストライプに対応してレーザ共振器を有する第１の積層構造を形成し、かつ、前記レーザストライプの延長線および前記第１の積層構造それぞれから離間した位置に第２の積層構造、前記第１の積層構造と前記第２の積層構造との間の位置に第３の積層構造をそれぞれ形成する工程と、
前記基板とともに前記第１の積層構造の一端側を前記レーザストライプと直交するように劈開して前記レーザ共振器の出射端面を形成する工程と
を備えた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３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による半導体レーザ素子は、基板と、前記基板上に設けられ、前記基板の奥行方向に沿って前記基板の奥行き方向の長さよりも短いレーザストライプを有すると共に、前記レーザストライプに対応してレーザ共振器を有し、前記レーザ共振器の一端を出射端面とする第１の積層構造と、前記レーザ共振器の他端側において、前記基板上の、前記レーザストライプの延長線および前記第１の積層構造それぞれから離間した位置に設けられた第２の積層構造と、前記基板上の前記第１の積層構造と前記第２の積層構造との間の位置に設けられた第３の積層構造と、前記第１の積層構造、前記第２の積層構造および前記第３の積層構造の上面に連続して延在し、それぞれの上面において、前記レーザ共振器の一方の電極、引出し電極、および前記レーザ共振器の一方の電極と前記引出し電極とを接続する接続電極として機能する導電膜とを備えたものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明によるマルチビーム半導体レーザは、１または２以上の分離溝を有する基板上の幅方向に、分離溝を間にして上記半導体レーザ素子を複数個有するものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の半導体レーザ素子およびマルチビーム半導体レーザでは、第１の積層構造がレーザ共振器を構成し、かつ、第２の積層構造上の導電膜が引出し電極として機能することにより、所望の短い共振器長のレーザ共振器が備えられ、しかも引出しワイヤ等が接続が可能であり、実装が容易となる。また、第２の積層構造が第１の積層構造のレーザストライプの延長線から離間した位置にあるので、第１の積層構造のレーザ光の光強度を検出する光検出器を第１の積層構造の出射端面とは反対側に設置可能な領域が形成される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の半導体レーザ素子およびマルチビーム半導体レーザでは、レーザ共振器の出射端面とは反対側の端面（リア面）をエッチングにより形成するため、第１の積層構造を区画するエッチングマスクを形成できる限り、共振器長を短くできる。また、第１の積層構造と第２の積層構造との位置関係から、レーザストライプが第１の積層構造の幅の中心からいずれかの側に偏心して設けられることにより、半導体レーザ素子およびマルチビーム半導体レーザが小型化される。レーザストライプとしては、埋め込み型のものでも、埋め込み層を有しないリッジ型のものでも良い。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明では、上述のように共振器長を短くしても基板の大きさは維持されるため、基板を保持して第１の積層構造を劈開することにより、出射端面を平滑な面にすることが可能である。また、本発明は、端面出射型の半導体レーザ素子である限り、基板及び共振器構造を構成する化合物半導体層の組成に制約することなく適用される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明による第１の半導体レーザ素子の製造方法（第１の方法）は、基板上に化合物半導体層をエピタキシャル成長させて積層構造を形成する工程と、前記積層構造に前記基板の奥行き方向に沿ったレーザストライプを形成する工程と、前記積層構造上にエッチングマスクを形成し、前記エッチングマスクを用いて前記積層構造を選択的に除去することにより、前記基板の奥行き方向の長さよりも短いレーザストライプを有すると共に前記レーザストライプに対応してレーザ共振器を有する第１の積層構造を形成し、かつ、前記レーザストライプの延長線および前記第１の積層構造それぞれから離間した位置に第２の積層構造、前記第１の積層構造と前記第２の積層構造との間の位置に第３の積層構造をそれぞれ形成する工程と、前記第１の積層構造、第２の積層構造および第３の積層構造上に連続するよう導電膜を成膜する工程と、前記基板とともに前記第１の積層構造の一端側を前記レーザストライプと直交するように劈開して前記レーザ共振器の出射端面を形成する工程と、を含むものである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明による第２の半導体レーザ素子の製造方法（第２の方法）は、  基板上に化合物半導体層をエピタキシャル成長させて積層構造を形成する工程と、前記積層構造に前記基板の奥行き方向に沿ったレーザストライプを形成する工程と、前記積層構造上に導電膜を成膜する工程と、前記導電膜上にエッチングマスクを形成し、前記エッチングマスクを用いて前記導電膜および積層構造を選択的に除去することにより、前記基板の奥行き方向の長さよりも短いレーザストライプを有すると共に前記レーザストライプに対応してレーザ共振器を有する第１の積層構造を形成し、かつ、前記レーザストライプの延長線および前記第１の積層構造それぞれから離間した位置に第２の積層構造、前記第１の積層構造と前記第２の積層構造との間の位置に第３の積層構造をそれぞれ形成する工程と、前記基板とともに前記第１の積層構造の一端側を前記レーザストライプと直交するように劈開して前記レーザ共振器の出射端面を形成する工程とを含むものである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の第１の方法では、積層構造上に導電膜を成膜する工程をエッチング工程の後とし、一方、第２の方法では、導電膜の成膜工程をエッチング工程の後に行うものである。なお、上記エッチングマスクを形成する工程において所定のパターンにエッチングマスクを形成することにより、後続のエッチングの工程において、第１の積層構造のレーザストライプに平行な両側面あるいは第２の積層構造のレーザストライプ側とは反対側の側面をエッチング面として積層構造をエッチングしても良く、更に、第２の積層構造の第１の積層構造とは反対側の端面を、基板を含めて積層構造をエッチングあるいは劈開しても良い。これにより、所望の第１および第２の積層構造が形成される。また、第２の方法では、導電膜を成膜する工程の後にエッチングの工程があるため、上記の半導体レーザ素子の形成がさらに容易となる。エッチング法として、ドライエッチングを用いることが好ましい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
【発明の効果】
本発明の半導体レーザ素子またはマルチビーム半導体レーザによれば、基板の奥行方向に沿って基板の奥行き方向の長さよりも短いレーザストライプを有すると共に、レーザストライプに対応してレーザ共振器を有し、レーザ共振器の一端を出射端面とする第１の積層構造と、レーザ共振器の他端側において、レーザストライプの延長線および第１の積層構造それぞれから離間した位置に設けられた第２の積層構造とを備え、かつ、第１の積層構造と前記第２の積層構造との間に第３の積層構造を設け、更に、第１の積層構造、第２の積層構造および第３の積層構造の上面に連続して延在するよう導電膜を設け、レーザ共振器の一方の電極、引出し電極、およびレーザ共振器の一方の電極と引出し電極とを接続する接続電極として機能させるようにしたので、所望の短い共振器長、例えば共振器長が数μｍのレーザ共振器を有し、しかも引出しワイヤの接続および光検出器の設置を可能とする、低閾値で高信頼性の半導体レーザ素子を実現することができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明の第１および第２の方法によれば、上記本発明の半導体レーザ素子およびマルチビーム半導体レーザを容易に製造することができる。