【手続補正書】
【提出日】平成17年10月20日(2005.10.20)
【手続補正１】
【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】  窒化物半導体基板とその上に積層された窒化物半導体層を備える窒化物半導体レーザ素子であって、
窒化物半導体基板が複数の点状の転位集中領域と転位集中領域を除いた領域である低転位領域を有し、
窒化物半導体層がストライプ状のレーザ光導波領域を窒化物半導体基板の低転位領域上に有し、
レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離が３０μｍ以上で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】  窒化物半導体層にＡｌを含む層を有し、Ａｌを含む層の層厚が０．５μｍ以上かつ３．５μｍ以下で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】  窒化物半導体基板の複数の転位集中領域が等間隔の千鳥配列をなす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４】  窒化物半導体基板の隣り合う転位集中領域の中心間距離が７０μｍ以上かつ１０００μｍ以下で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５】  複数の点状の転位集中領域が窒化物半導体基板の［１１−２０］方向に周期的に配列され、
ストライプ状のレーザ光導波領域が窒化物半導体基板の［１−１００］方向に設けられ、
点状の転位集中領域の配列の周期をＰ、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離をｄで表すとき、
ｄ＝０．２５×Ｐ
で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６】  複数の点状の転位集中領域が窒化物半導体基板の［１−１００］方向に周期的に配列され、
ストライプ状のレーザ光導波領域が窒化物半導体基板の［１−１００］方向に設けられ、
点状の転位集中領域の配列の周期をＰ、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離をｆで表すとき、
ｆ＝０．４３３×Ｐ
で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７】 前記転位集中領域が多結晶であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子。
【請求項８】 前記低転位領域の成長方向は［０００１］方向であり、前記転位集中領域の成長方向は［０００−１］方向であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子。
【請求項９】 点状の転位集中領域の配列の１周期あたり２個の窒化物半導体レーザ素子を形成する請求項１〜８のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子。
【請求項１０】 点状の転位集中領域の配列の１周期あたり１個の窒化物半導体レーザ素子を形成する請求項１〜８のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子。
【請求項１１】 窒化物半導体レーザ素子の横幅が、点状の転位集中領域の配列の周期よりも大きいことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子。
【請求項１２】  複数の点状の転位集中領域と転位集中領域を除いた領域である低転位領域とを有する窒化物半導体基板上に、窒化物半導体の積層構造を含有する窒化物半導体層を形成する工程と、窒化物半導体層にストライプ状のレーザ光導波領域を形成する工程とを含む窒化物半導体レーザ素子の製造方法であって、
レーザ光導波領域を低転位領域上に設けるとともに、
レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離を３０μｍ以上とすることを特徴とする窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項１３】  窒化物半導体層を形成する工程において、窒化物半導体層の一部としてＡｌを含む層を形成するとともに、
Ａｌを含む層の層厚を０．５μｍ以上かつ３．５μｍ以下とすることを特徴とする請求項１２に記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項１４】  窒化物半導体基板として、複数の点状の転位集中領域が等間隔の千鳥配列をなすものを用いることを特徴とする請求項１２に記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項１５】  窒化物半導体基板として、隣り合う転位集中領域の中心間距離が７０μｍ以上かつ１０００μｍ以下のものを用いることを特徴とする請求項１２に記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項１６】  窒化物半導体基板として複数の点状の転位集中領域が［１１−２０］方向に周期的に配列したものを用いるとともに、
窒化物半導体層にストライプ状のレーザ光導波領域を形成する工程において、点状の転位集中領域の配列の周期をＰ、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中間距離をｄで表すとき、
ｄ＝０．２５×Ｐ
となるようにレーザ光導波領域を窒化物半導体基板の［１−１００］方向に沿って形成することを特徴とする請求項１２に記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項１７】  窒化物半導体基板として複数の点状の転位集中領域が［１−１００］方向に周期的に配列したものを用いるとともに、
窒化物半導体層にストライプ状のレーザ光導波領域を形成する工程において、点状の転位集中領域の配列の周期をＰ、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離をｆで表すとき、
ｆ＝０．４３３×Ｐ
となるようにレーザ光導波領域を窒化物半導体基板の［１−１００］方向に沿って形成することを特徴とする請求項１２に記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項１８】  高ルミネッセンス領域が前記レーザ光導波領域に占める割合を小さくする工程を具備する、請求項１２〜１７のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項１９】  点状の転位集中領域の配列の１周期あたり２個の窒化物半導体レーザ素子を形成する請求項１２〜１８のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項２０】  点状の転位集中領域の配列の１周期あたり１個の窒化物半導体レーザ素子を形成する請求項１２〜１８のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項２１】  窒化物半導体レーザ素子の横幅が、点状の転位集中領域の配列の周期よりも大きいことを特徴とする請求項１２〜１８のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項２２】  請求項１〜１１のいずれか１項に記載の窒化物半導体レーザ素子を光源として備えることを特徴とする半導体光学装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
複数の点状の転位集中領域が窒化物半導体基板の［１１−２０］方向に周期的に配列され、ストライプ状のレーザ光導波領域が窒化物半導体基板の［１−１００］方向に設けられ、点状の転位集中領域の配列の周期をＰ、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離をｄで表すとき、ｄ＝０．２５×Ｐとするのが望ましい。レーザ光導波領域と転位集中領域の位置関係をこのように設定することで、一層レーザ発振寿命の長い半導体レーザ素子となり、半導体レーザ素子の反射面も劈開により容易に作製できるためである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
複数の点状の転位集中領域が窒化物半導体基板の［１−１００］方向に周期的に配列され、ストライプ状のレーザ光導波領域が窒化物半導体基板の［１−１００］方向に設けられ、点状の転位集中領域の配列の周期をＰ、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離をｆで表すとき、ｆ＝０．４３３×Ｐとするのが望ましい。レーザ光導波領域と転位集中領域の位置関係をこのように設定しても、レーザ発振寿命の長い半導体レーザ素子となり、半導体レーザ素子の反射面も劈開により容易に作製することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明ではまた、複数の点状の転位集中領域と転位集中領域を除いた領域である低転位領域とを有する窒化物半導体基板上に、窒化物半導体の積層構造を含有する窒化物半導体層を形成する工程と、窒化物半導体層上にストライプ状のレーザ光導波領域を形成する工程とを含む窒化物半導体レーザ素子の製造方法において、レーザ光導波領域を低転位領域上に設けるとともに、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離を３０μｍ以上とする。このようにすると、レーザ光導波領域への基板の転位の影響を抑えることができて、レーザ発振寿命の長い半導体レーザ素子が得られる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
窒化物半導体基板として複数の点状の転位集中領域が［１１−２０］方向に周期的に配列したものを用いるとともに、窒化物半導体層のストライプ状のレーザ光導波領域を窒化物半導体基板の［１−１００］方向に沿って設けて、点状の転位集中領域の配列の周期をＰ、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中間距離をｄで表すとき、ｄ＝０．２５×Ｐとする。レーザ光導波領域と転位集中領域の位置関係をこのように設定することで、一層レーザ発振寿命の長い半導体レーザ素子となり、半導体レーザ素子の反射面も劈開により容易に作製できる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
窒化物半導体基板として複数の点状の転位集中領域が［１−１００］方向に周期的に配列したものを用いるとともに、窒化物半導体層のストライプ状のレーザ光導波領域を窒化物半導体基板の［１−１００］方向に沿って設けて、点状の転位集中領域の配列の周期をＰ、レーザ光導波領域とこれに最近接の転位集中領域との中心間距離をｆで表すとき、ｆ＝０．４３３×Ｐとする。レーザ光導波領域と転位集中領域の位置関係をこのように設定しても、レーザ発振寿命の長い半導体レーザ素子が得られ、半導体レーザ素子の反射面も劈開により容易に作製することができる。