(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層と、該ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層上に積層されたＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と、該ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層上に積層されｐ型不純物として亜鉛がドープされたｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層との積層構造を備え、
前記ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層には、それぞれがｎ型ドナー不純物であるシリコンとセレンとが共に添加されて、前記ｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層における亜鉛の濃度が前記ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層における亜鉛の濃度よりも高濃度であって、前記ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と前記ｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層との界面における亜鉛の濃度が該ｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層における亜鉛の濃度よりも高濃度になっているＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体レーザ素子の製造方法であって、
成長室内での気相成長により、前記ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層と、前記ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と、前記ｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層とを順番に成長させて前記積層構造を形成するようになっており、前記ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層の成長時に、ｎ型ドナー不純物であるシリコンを含む原料と、ｎ型ドナー不純物であるセレンを含む原料とを同時に前記成長室に導入することを特徴とする半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項２】
少なくとも、ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と、該ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層上に積層されたＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と、該ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層上に積層されｐ型不純物として亜鉛がドープされたｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と、該ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層上に積層されたｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層との積層構造を備えたＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体レーザ素子であって、
前記ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層及び／又はｎ型ＡｌＡｓ電流ブロック層には、それぞれがｎ型ドナー不純物であるシリコンとセレンとが共に添加されて、前記ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層における亜鉛の濃度が前記ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層における亜鉛の濃度よりも高濃度であって、前記活性層と前記ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層との界面及び／又は前記ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と前記ｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層との界面における亜鉛の濃度が該ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層における亜鉛の濃度よりも高濃度になっていることを特徴とする半導体レーザ素子。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体レーザ素子の製造方法であって、
成長室内での気相成長により、前記ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と、前記ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と、前記ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と、前記ｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層とを順番に成長させて前記積層構造を形成するようになっており、前記ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層及び／又はｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層の成長時に、ｎ型ドナー不純物であるシリコンを含む原料と、ｎ型ドナー不純物であるセレンを含む原料とを同時に前記成長室に導入することを特徴とする半導体レーザ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤプレーヤーあるいはコンピュータの情報記憶装置等の光情報システムの光源として使用されるＩＩＩ−Ｖ族化合物を用いた半導体レーザ素子の製造方法に関し、特に半導体層に含まれる不純物の制御性に優れ、レーザ素子特性、歩留を安定に製造でき、かつ信頼性にも優れた半導体レーザ素子とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＤ、ＭＤ用のピックアップに用いられる半導体レーザの需要は益々拡大しており、特性のばらつきが少なく信頼性に優れた半導体レーザ素子が要求されている。またコンピュータ情報記憶装置ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、あるいはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）の製品化など、半導体レーザ素子の需要は今後も益々拡大していくものと見込まれる。
【０００３】
このような半導体レーザ素子はＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用いて製造されている。化合物半導体レーザ素子を作製する際、半導体基板上に複数の半導体層の積層構造を形成する。各半導体層には所定の不純物を添加することにより、その電気伝導型あるいは電気伝導率を制御し、結果として所定のレーザ素子特性が得られるように設計される。レーザ素子の各層毎に電気伝導型あるいは電気伝導を設計値通り制御することが半導体レーザ素子特性の均一化、製造歩留の向上には非常に重要である。
【０００４】
ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体であるAlGaAs系化合物半導体の場合、ｎ型の電気伝導型層を得るための不純物としては、Ｓｉ等のＩＶ族元素、Ｓｅ、Ｔｅ等のＶＩ族元素が知られている。ＩＶ族元素はＩＩＩ族元素であるＡｌあるいはＧａと置換することにより、ドナー不純物となる。ＶＩ族元素はＶ族元素であるＡｓと置換することによってドナー不純物となる。ｐ型の電気伝導層を得るための不純物としてはＺｎ、Ｍｇ等のＩＩ族元素が知られている。ＩＩ族元素はＩＩＩ族元素であるＡｌあるいはＧａと置換することによってアクセプタ不純物となる。
【０００５】
具体的な半導体レーザの構造例を以下に説明する。
【０００６】
図4（ａ）に示すようにN-GaAs基板10にN-GaAsバッファ層12、N-AlxGa1-xAsクラッド層13、AlyGa1-yAs活性層14、P-AlxGa1-xAsクラッド層15(y<x)、N-GaAs電流ブロック層16を順に成膜する。その後、図4（ｂ）のようフォトリソグラフィーを行い、ストライプ状のエッチングマスク40を形成した後、N-電流ブロック層16をエッチングする。ついで、再成長工程でP-AlxGa1-xAsクラッド層17、P-GaAsキャップ層18を成膜し、レーザ構造が完成する(図4（ｃ）)。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図4（ｃ）に示すレーザ構造においてｎ型層であるN-AlxGa1-xAsクラッド層13、およびN-GaAs電流ブロック層16への添加不純物としてＳｅ、ｐ型層であるP-AlxGa1-xAsクラッド層15への添加不純物としてＺｎを用いたものが実用されている（従来例１）。しかし本構造のレーザ素子においては不純物元素が、レーザ素子製造上の工程において拡散あるいは不純物原子同士の相互作用によって層相互間を移動し、ＭＯＣＶＤエピ成長時に設定した不純物のプロファイルとは異なった不純物プロファイルをもつレーザ素子ができあがってしまう。図２に本例の半導体レーザ層構造での不純物濃度プロファイルの例を示す。この図のようにP-AlxGa1-xAsクラッド層内にＭＯＣＶＤ成長中に添加したＺｎ不純物はｐ型層外へ拡散することが知られている。
【０００８】
このような問題のためにｐ型AlxGa1-xAsクラッド層のドーピング制御が不安定となり、ｐ型AlxGa1-xAsクラッド層の電気伝導率の違いに起因するレーザ素子特性のバラツキ、あるいは極端な場合にはｐ型AlxGa1-xAsクラッド層のｎ型化が起こりレーザ発振が起こらない不良が発生することもある。
【０００９】
上記従来例１の問題を解決するための方法として、図4（ｃ）に示すレーザ構造においてｎ型層であるN-AlxGa1-xAsクラッド層13、およびN-GaAs電流ブロック層16への添加不純物としてＳｉ、ｐ型層であるP-AlxGa1-xAsクラッド層15への添加不純物としてＺｎを用いる例がある（従来例２）（例えば N.Fujii et al. J.Crystal Growth ,vol.145 (1994),p 808を参照）。従来例１のＳｅとＺｎの場合と異なりＳｉとＺｎ不純物の場合は不純物相互の作用が少なく、図３に本例の半導体レーザ層構造での不純物濃度プロファイルの例を示すが、ＭＯＣＶＤ成長中に添加した設計通りの不純物濃度プロファイルに近いレーザ層構造を得られることが知られている。しかしながら、この従来例２の半導体レーザ素子では素子の長期的な信頼性において商品として実用できるものはできていない。つまり従来例１の半導体レーザ素子では５万時間以上の実用上問題のない信頼性が得られているが、従来例２の半導体素子では長期使用中に特性劣化あるいは発振停止が頻繁におこる。
【００１０】
このような添加不純物による信頼性の違いの原因は明確ではないが、従来例１の場合はＺｎとＳｅが相互に作用し、P-AlxGa1-xAsクラッド層と活性層との界面およびP-AlxGa1-xAsクラッド層とN-GaAs電流ブロック層との界面付近にパイルアップすることが知られており、それに対して従来例２では両界面での不純物パイルアップはほとんど見られない。界面にパイルアップされた不純物が何らかの界面不安定性の安定化をはたし、従来例１では長期的な信頼性が優れていると考えられる。
【００１１】
以上のようにドーピング制御の安定性とそれに伴う特性の均一化、製造歩留の向上と、素子の長期的信頼性とを両立することはできていなかった。
【００１２】
本発明は上述する課題を解決するためになされたものであり、ドーピング制御の安定性とそれに伴う特性の均一化、製造歩留の向上と、素子の長期的信頼性とを両立させた半導体レーザ素子及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体レーザ素子の製造方法は、少なくとも、ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層と、該ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層上に積層されたＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と、該ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層上に積層されｐ型不純物として亜鉛がドープされたｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層との積層構造を備え、前記ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層には、それぞれがｎ型ドナー不純物であるシリコンとセレンとが共に添加されて、前記ｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層における亜鉛の濃度が前記ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層における亜鉛の濃度よりも高濃度であって、前記ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と前記ｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層との界面における亜鉛の濃度が該ｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層における亜鉛の濃度よりも高濃度になっているＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体レーザ素子の製造方法であって、成長室内での気相成長により、前記ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層と、前記ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と、前記ｐ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層とを順番に成長させて前記積層構造を形成するようになっており、前記ｎ型不純物ドープＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ層の成長時に、ｎ型ドナー不純物であるシリコンを含む原料と、ｎ型ドナー不純物であるセレンを含む原料とを同時に前記成長室に導入することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の半導体レーザ素子は、少なくとも、ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と、該ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層上に積層されたＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と、該ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層上に積層されｐ型不純物として亜鉛がドープされたｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と、該ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層上に積層されたｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層との積層構造を備えたＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体レーザ素子であって、前記ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層及び／又はｎ型ＡｌＡｓ電流ブロック層には、それぞれがｎ型ドナー不純物であるシリコンとセレンとが共に添加されて、前記ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層における亜鉛の濃度が前記ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層における亜鉛の濃度よりも高濃度であって、前記活性層と前記ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層との界面及び／又は前記ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と前記ｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層との界面における亜鉛の濃度が該ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層における亜鉛の濃度よりも高濃度になっていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、請求項２に記載の半導体レーザ素子の製造方法であって、成長室内での気相成長により、前記ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と、前記ＡｌｙＧａ１−ｙＡｓ活性層と、前記ｐ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層と、前記ｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層とを順番に成長させて前記積層構造を形成するようになっており、前記ｎ型ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓクラッド層及び／又はｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層の成長時に、ｎ型ドナー不純物であるシリコンを含む原料と、ｎ型ドナー不純物であるセレンを含む原料とを同時に前記成長室に導入することを特徴とする。
【００２０】
即ち、本発明は上記の点に鑑みて創出されたものであり、ｎ型層への添加不純物としてＩＶ族元素とＶＩ族元素とを同時に添加することを特徴とするものである。図１に例としてｎ型層であるN-AlxGa1-xAsクラッド層13、およびN-GaAs電流ブロック層16へＳｉおよびＳｅとを同時に添加して製造した半導体レーザ素子の不純物濃度プロファイルを示す。図１の通りｎ型層に両不純物を同時に添加することによって従来例２での利点であったｐ型層のドーピング制御が安定となり、しかもP-AlxGa1-xAsクラッド層と活性層との界面およびP-AlxGa1-xAsクラッド層とN-GaAs電流ブロック層との界面付近に不純物のパイルアップし、結果的に従来例１の利点であった素子の長期的な信頼性においても実用的に問題のないものが得られる。
【００２１】
以下、本発明の作用を記載する。
【００２２】
本発明の方法により、長期的な信頼性において実用的に問題がないレーザ素子を、ｐ型層の安定なドーピング制御により、レーザ素子特性の均一化、製造歩留を向上させて製造することが可能となり、高性能な半導体レーザ製造のためのコストを大幅に低減することが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を具体的な実施例をもって詳細に説明する。尚、以下の実施例（１）ではＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体であるAlGaAs系化合物半導体レーザ素子について、活性層のＡｌ混晶比を0.13〜0.14程度、クラッド層のＡｌ混晶比を0.45〜0.6程度に設定しているが、Ａｌ混晶比は、両層とも０以上で、且つクラッド層のＡｌ混晶比が活性層より大きい範囲であれば任意に設定できる。またＡｌＧａＡｓ系以外のＡｌＧａＩｎＰ系や窒化物系など他のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体素子に対しても同様である。
（実施例１）
具体的な半導体レーザの構造とその製造例として有機金属気相成長(ＭＯＣＶＤ:Ｍetal-ＯrganicＣhemical ＶaporＤeposition )法を以下に説明する。
【００２４】
図５に有機金属気相成長装置の模式図を示す。
【００２５】
図５中の試料導入室50と成長室51は、ゲートバルブ56により区切られている。また、試料導入室は、短時間に大気圧から高真空に到達できるようにターボ分子ポンプ等の真空ポンプ55が取り付けられている。
【００２６】
この装置で半導体レーザを作製する場合には、図5の試料導入室50でモリブデン製もしくは、カーボン製のウェハホルダ52に半導体基板53をセットする。その後、試料導入室50を真空ポンプ55で高真空にし、ウェハホルダ52を成長室51内に導入する。その後、ヒータ54を使い基板温度を上げ、300℃付近でAsの蒸発防止にAsH3を流す。基板温度が700〜750℃になれば、図4(a)に示すようにN-GaAs基板10にN-GaAsバッファ層12、N-AlxGa1-xAsクラッド層13、AlyGa1-yAs活性層14、P-AlxGa1-xAsクラッド層15(y<x)、N-GaAs電流ブロック層16を順に成膜する。その後、図4(b)のようにフォトリソグラフィーを行い、ストライプ状のエッチングマスク40を形成した後、N-電流ブロック層16をエッチングする。ついで、再成長工程でP-AlxGa1-xAsクラッド層17、P-GaAsキャップ層18を成膜し、レーザ構造が完成する(図4(c))。
【００２７】
本実施例においてはN-AlxGa1-xAsクラッド層13を成長する際に原料ガスに水素化セレン（Ｈ2Ｓｅ水素希釈１００ｐｐｍ）を８ｃｃｍ、ジシランガス（Ｓｉ2Ｈ6水素希釈２０ｐｐｍ）を１０ｃｃｍ同時に添加することによりｎ型のAlxGa1-xAsクラッド層13を成長した。上記条件において水素化セレンのみを添加した場合は3x1017cm-3のキャリア濃度のｎ型クラッド層が得られ、ジシランガスのみを添加した場合2x1017cm-3のキャリア濃度のｎ型クラッド層が得られる条件であり、両ガスを同時に添加することによって5x1017cm-3のキャリア濃度のｎ型のAlxGa1-xAsクラッド層13が得られる。
【００２８】
またP-AlxGa1-xAsクラッド層15を成長する際には原料ガスにジエチル亜鉛（ＤＥＺｎ）を3.6x10?5mol/min添加することにより 8x1017cm-3のキャリア濃度のｐ型のAlxGa1-xAsクラッド層を成長した。
【００２９】
更に、N-GaAs電流ブロック層16を成長する際に原料ガスに水素化セレン（Ｈ2Ｓｅ水素希釈１００ｐｐｍ）を１５０ｃｃｍ、ジシランガス（Ｓｉ2Ｈ6水素希釈２０ｐｐｍ）を１００ｃｃｍ同時に添加することによりｎ型のGaAs電流ブロック層16を成長した。上記条件において水素化セレンのみを添加した場合は 1.0x1018cm-3のキャリア濃度のｎ型電流ブロック層が得られ、ジシランガスのみを添加した場合は1.5x1018cm-3のキャリア濃度のｎ型電流ブロック層が得られる条件であり、両ガスを同時に添加することによって2.5x1018cm-3のキャリア濃度のｎ型のGaAs電流ブロック層16が得られる。
【００３０】
上記条件にて製造した半導体レーザ素子の不純物分布は図１に示すようになりｐ型クラッド層のドーピング制御が安定し特性のそろったレーザ素子が製造できる。また本実施例で製造した半導体レーザ素子は５万時間以上の実用上問題のない信頼性が得られることがわかった。
（実施例２）
本実施例は、N-GaAs電流ブロック層16を成長する際に原料ガスに水素化セレン（Ｈ2Ｓｅ水素希釈１００ｐｐｍ）を１５０ｃｃｍ、ジシランガス（Ｓｉ2Ｈ6水素希釈２０ｐｐｍ）を１００ｃｃｍ同時に添加することによって3x1018cm-3のキャリア濃度のｎ型のGaAs電流ブロック層16が得たことは実施例１と同様であり、N-AlxGa1-xAsクラッド層13を成長する際に原料ガスに水素化セレン（Ｈ2Ｓｅ水素希釈１００ｐｐｍ）を１６ｃｃｍのみを添加することにより6 x 1017 cm-3のキャリア濃度のｎ型のAlxGa1-xAsクラッド層13を成長したことのみ実施例１と異なるものである。
【００３１】
上記条件にて製造した半導体レーザ素子の不純物分布は図１に示すと同様なものになりｐ型クラッド層のドーピング制御が安定し特性のそろったレーザ素子が製造できる。また本実施例で製造した半導体レーザ素子は５万時間以上の実用上問題のない信頼性が得られることがわかった。
（実施例３）
本実施例は、N-GaAs電流ブロック層16を成長する際に原料ガスに水素化セレン（Ｈ2Ｓｅ水素希釈１００ｐｐｍ）を１５０ｃｃｍ、ジシランガス（Ｓｉ2Ｈ6水素希釈２０ｐｐｍ）を１００ｃｃｍ同時に添加することによって3x1018cm-3のキャリア濃度のｎ型のGaAs電流ブロック層16が得たことは実施例１と同様であり、N-AlxGa1-xAsクラッド層13を成長する際に原料ガスにジシランガス（Ｓｉ2Ｈ6水素希釈２０ｐｐｍ）を２０ｃｃｍのみを添加することにより4 x 1017 cm-3のキャリア濃度のｎ型のAlxGa1-xAsクラッド層13を成長したことのみ実施例１と異なるものである。
【００３２】
上記条件にて製造した半導体レーザ素子の不純物分布は図１に示すと同様なものになりｐ型クラッド層のドーピング制御が安定し特性のそろったレーザ素子が製造できる。また本実施例で製造した半導体レーザ素子は５万時間以上の実用上問題のない信頼性が得られることがわかった。
(実施例４)
本実施例は、N-AlxGa1-xAsクラッド層13を成長する際に原料ガスに水素化セレン（Ｈ2Ｓｅ水素希釈１００ｐｐｍ）を８ｃｃｍ、ジシランガス（Ｓｉ2Ｈ6水素希釈２０ｐｐｍ）を１０ｃｃｍ同時に添加することによって5 x 1017 cm-3のキャリア濃度のｎ型のAlxGa1-xAsクラッド層13を成長したことは実施例１と同様であり、N-GaAs電流ブロック層16を成長する際に原料ガスに水素化セレン（Ｈ2Ｓｅ水素希釈１００ｐｐｍ）のみを３００ｃｃｍ添加することにより2.0x1018cm-3のキャリア濃度ｎ型のGaAs電流ブロック層16を成長したことのみ実施例１と異なるものである。
【００３３】
上記条件にて製造した半導体レーザ素子の不純物分布は図１に示すと同様なものになりｐ型クラッド層のドーピング制御が安定し特性のそろったレーザ素子が製造できる。また本実施例で製造した半導体レーザ素子は５万時間以上の実用上問題のない信頼性が得られることがわかった。
(実施例５)
本実施例は、N-AlxGa1-xAsクラッド層13を成長する際に原料ガスに水素化セレン（Ｈ2Ｓｅ  水素希釈１００ｐｐｍ）を８ｃｃｍ、ジシランガス（Ｓｉ2Ｈ6 水素希釈２０ｐｐｍ）を１０ｃｃｍ同時に添加することによって5 x 1017 cm-3のキャリア濃度のｎ型のAlxGa1-xAsクラッド層13を成長したことは実施例１と同様であり、N-GaAs電流ブロック層16を成長する際に原料ガスにジシランガス（Ｓｉ2Ｈ6 水素希釈２０ｐｐｍ）のみを２００ｃｃｍ添加することにより3.0 x 1018 cm-3ｎ型のGaAs電流ブロック層16を成長したことのみ実施例１と異なるものである。
【００３４】
上記条件にて製造した半導体レーザ素子の不純物分布は図１に示すと同様なものになりｐ型クラッド層のドーピング制御が安定し特性のそろったレーザ素子が製造できる。また本実施例で製造した半導体レーザ素子は５万時間以上の実用上問題のない信頼性が得られることがわかった。
【００３５】
【発明の効果】
以上、記述したように本発明によれば、ドーピング制御の安定性とそれに伴うレーザ素子特性の均一化、製造歩留の向上と、レーザ素子の長期的信頼性とを両立することが、可能となる。
【００３６】
従って、高性能な半導体レーザ素子を安価に安定して生産することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体レーザ素子の構造断面図と不純物プロファイルである。
【図２】従来例１の半導体レーザ素子の構造断面図と不純物プロファイルである。
【図３】従来例２の半導体レーザ素子の構造断面図と不純物プロファイルである。
【図４】半導体レーザの製造工程図を示す図である。
【図５】有機金属気相成長装置の模式図を示す図である。
【符号の説明】
１０  N-GaAs基板
12  N-GaAsバッファ層
13  N-AlxGa1-xAsクラッド層
14  AlyGa1-yAs活性層
15  P-AlxGa1-xAsクラッド層
16  N-GaAs電流ブロック層
17  P-AlxGa1-xAsクラッド層
18  P-GaAsキャップ層
40  エッチングマスク
50  試料導入室
51  成長室
52  ウェハホルダ
53  半導体基板
54  ヒータ
55  真空ポンプ
56  ゲートバルブ
【図１】
0003727000.tif 000002
【図２】
0003727000.tif 000003
【図３】
0003727000.tif 000004
【図４】
0003727000.tif 000005
【図５】
0003727000.tif 000006