(57)【要約】【課題】  複数の半導体レーザ素子を有し、かつ、複数の半導体レーザ素子の駆動方式を任意に選択可能な半導体レーザ装置を提供する。【解決手段】  青紫色半導体レーザ素子１の絶縁膜４上で、かつｐ側パッド電極１２の両側に２つのｐ側パッド電極１３，１４が形成されている。ｐ側パッド電極１２およびｐ側パッド電極１３，１４の各々は離間して形成されている。ｐ側パッド電極１３，１４の上面側に、それぞれはんだ膜Ｈが形成されている。赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２がはんだ膜Ｈを介してｐ側パッド電極１３上に接合されている。また、赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２がはんだ膜Ｈを介してｐ側パッド電極１４上に接合されている。ｐ側パッド電極１２，１３，１４の各々は離間して形成されているので、ｐ側パッド電極１２，２２，３２がそれぞれ電気的に分離されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板上に第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子と、
第２の基板上に第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子と、
第３の基板上に第３の波長の光を出射する第３の半導体層を有する第３の半導体レーザ素子とを備え、
前記第１、第２および第３の波長はそれぞれ異なり、前記第２および第３の基板の少なくとも一方は前記第１の基板と異なる材料により形成され、
前記第１の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、
前記第２の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、
前記第３の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、
前記第２の半導体レーザ素子の一方電極および前記第３の半導体レーザ素子の一方電極は絶縁膜を介して前記第１の半導体レーザ素子の一面側に接合され、
前記第１の半導体レーザ素子の一方電極、前記第２の半導体レーザ素子の一方電極および前記第３の半導体レーザ素子の一方電極が互いに電気的に分離されたことを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項２】
前記第１の半導体レーザ素子の一方電極は前記第１の半導体層側の面に形成され、前記第２の半導体レーザ素子の一方電極は前記第２の半導体層側の面に形成され、前記第３の半導体レーザ素子の一方電極は前記第３の半導体層側の面に形成されたことを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ装置。
【請求項３】
前記第１の半導体レーザ素子の一方電極は前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子と前記第１の半導体レーザ素子との間を通って前記少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出するように設けられたことを特徴とする請求項１または２記載の半導体レーザ装置。
【請求項４】
前記第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極は前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子と前記第１の半導体レーザ素子との間を通って前記少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出するように設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項５】
前記第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する部分は、前記第１の半導体レーザ素子の一面上に形成されていることを特徴とする請求項４記載の半導体レーザ装置。
【請求項６】
前記第１の半導体レーザ素子の一方電極と、前記第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極とが、ともに前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子と前記第１の半導体レーザ素子との間を通って、前記少なくとも一方の半導体レーザ素子の同一の側方から突出するように設けられたことを特徴とする請求項１または２記載の半導体レーザ装置。
【請求項７】
前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、前記第１の半導体レーザ素子の一面上でかつ前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方の第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成され、
前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、前記第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成されたことを特徴とする請求項６記載の半導体レーザ装置。
【請求項８】
前記第２および第３の半導体レーザ素子は、一方向に延びる共振器と、前記共振器の長手方向に沿った側面とを有し、
前記第１の領域は、前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出する第２の領域と、前記第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出する第３の領域とを含み、
前記第２および第３の領域は、前記第２および第３の半導体レーザ素子の側面に平行な方向に沿って配置されたことを特徴とする請求項７記載の半導体レーザ装置。
【請求項９】
前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分上に前記絶縁膜を介して形成されることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項１０】
前記絶縁膜は、前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分上で、前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出するように形成されたことを特徴とする請求項９記載の半導体レーザ装置。
【請求項１１】
前記第２の基板および前記第３の基板は共通の基板からなり、
前記第２の半導体層および前記第３の半導体層は前記共通の基板上に互いに分離するように形成され、
前記共通の基板上に前記第２の半導体レーザ素子の他方電極および前記第３の半導体レーザ素子の他方電極が共通に形成されたことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項１２】
前記第２の半導体レーザ素子は、前記第１の半導体レーザ素子との接合部と反対側の面に他方電極を有し、
前記第３の半導体レーザ素子は、前記第１の半導体レーザ素子との接合部と反対側の面に他方電極を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項１３】
前記第２の半導体レーザ素子における前記第２の基板と前記第２の半導体層との合計の厚みおよび／または前記第３の半導体レーザ素子における前記第３の基板と前記第３の半導体層との合計の厚みは、
前記第１の半導体レーザ素子における前記第１の基板と前記第１の半導体層との合計の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項１４】
前記第１の半導体レーザ素子は、前記第１の基板の一面に平行な第１の方向に光を出射する発光点を有し、
前記第２の半導体レーザ素子は、前記第１の方向に光を出射する発光点を有し、
前記第３の半導体レーザ素子は、前記第１の方向に光を出射する発光点を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項１５】
前記第２の半導体レーザ素子の発光点は、前記第１の基板の一面に平行でかつ前記第１の方向に直交する第２の方向において第２の半導体層の中心よりも前記第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成され、
前記第３の半導体レーザ素子の発光点は、前記第１の基板の一面に平行でかつ前記第１の方向に直交する前記第２の方向において第３の半導体層の中心よりも前記第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成されたことを特徴とする請求項１４記載の半導体レーザ装置。
【請求項１６】
前記第１の基板の一面に平行でかつ光の出射方向に直交する方向において前記第３の半導体レーザ素子と反対側の前記第２の半導体レーザ素子の一方電極の箇所および／または前記第１の基板の一面に平行でかつ光の出射方向に直交する方向において前記第２の半導体レーザ素子と反対側の前記第３の半導体レーザ素子の一方電極の箇所にワイヤが接続されたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項１７】
第１の基板上に第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子と、
第２の基板上に第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子とを備え、
前記第１および第２の波長はそれぞれ異なり、前記第２の基板は前記第１の基板と異なる材料により形成され、
前記第１の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、
前記第２の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、
前記第２の半導体レーザ素子の一方電極は絶縁膜を介して前記第１の半導体レーザ素子の一面側に接合され、
前記第１の半導体レーザ素子の一方電極および前記第２の半導体レーザ素子の一方電極が互いに電気的に分離されたことを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項１８】
前記第１の半導体レーザ素子の一方電極は前記第１の半導体レーザ素子と前記第２の半導体レーザ素子との間を通って、前記第２の半導体レーザ素子の側方から突出するように設けられたことを特徴とする請求項１７記載の半導体レーザ装置。
【請求項１９】
前記第２の半導体レーザ素子の一方電極は前記第１の半導体レーザ素子と前記第２の半導体レーザ素子との間を通って、前記第２の半導体レーザ素子の側方から突出するように設けられたことを特徴とする請求項１７または１８記載の半導体レーザ装置。
【請求項２０】
前記第２の半導体レーザ素子の一方電極の前記第２の半導体レーザ素子の側方から突出する部分は、前記第１の半導体レーザ素子の一面上に形成されていることを特徴とする請求項１９記載の半導体レーザ装置。
【請求項２１】
前記第１および第２の半導体レーザ素子の一方電極は、ともに前記第１の半導体レーザ素子と前記第２の半導体レーザ素子との間を通って、前記第２の半導体レーザ素子の同一の側方から突出するように設けられたことを特徴とする請求項１７記載の半導体レーザ装置。
【請求項２２】
前記第２の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、前記第１の半導体レーザ素子の一面上でかつ前記第２の半導体レーザ素子の側方の第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成され、
前記第２の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第２の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、前記第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成されたことを特徴とする請求項２１記載の半導体レーザ装置。
【請求項２３】
前記第２の半導体レーザ素子は、一方向に延びる共振器と、前記共振器の長手方向に沿った側面とを有し、
前記第１の領域は、前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出する第２の領域と、前記第２の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出する第３の領域とを含み、
前記第２および第３の領域は、前記第２の半導体レーザ素子の側面に平行な方向に沿って配置されたことを特徴とする請求項２２記載の半導体レーザ装置。
【請求項２４】
前記第２の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第２の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、前記第２の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分上に前記絶縁膜を介して形成されることを特徴とする請求項２１〜２３のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項２５】
前記絶縁膜は、前記第２の半導体レーザ素子の側方から突出する前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分上で、前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出するように形成されたことを特徴とする請求項２４記載の半導体レーザ装置。
【請求項２６】
前記第１の半導体レーザ素子の一方電極は前記第１の半導体層側の面に形成されたことを特徴とする請求項１７〜２５のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項２７】
前記第２の半導体レーザ素子の一方電極は前記第２の半導体層側の面に形成されたことを特徴とする請求項１７〜２６のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項２８】
前記第２の半導体レーザ素子は、前記第１の半導体レーザ素子との接合部と反対側の面に他方電極を有することを特徴とする請求項１７〜２７のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項２９】
前記第２の半導体レーザ素子における前記第２の基板と前記第２の半導体層との合計の厚みは、
前記第１の半導体レーザ素子における前記第１の基板と前記第１の半導体層との合計の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１７〜２８のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３０】
前記第１の半導体レーザ素子は、前記第１の基板の前記一面に平行な第１の方向に光を出射する発光点を有することを特徴とする請求項１７〜２９のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３１】
前記第２の半導体レーザ素子は、前記第１の方向に光を出射する発光点を有することを特徴とする請求項１７〜３０のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３２】
前記第１の半導体レーザ素子は、前記第１の基板の前記一面に平行な第１の方向に光を出射する発光点を有し、
前記第２の半導体レーザ素子は、前記第１の方向に光を出射する発光点を有し、
前記第１の基板の一面に平行でかつ前記第１の方向に直交する第２の方向において、前記第１および第２の半導体レーザ素子の発光点は、互いにほぼ一致するように配置されたことを特徴とする請求項１７〜２９のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３３】
前記第１の半導体レーザ素子は、前記第１の基板の前記一面に平行な第１の方向に光を出射する発光点を有し、
前記第２の半導体レーザ素子は、前記第１の方向に光を出射する発光点を有し、
前記第２の半導体レーザ素子の発光点は、前記一面に平行でかつ前記第１の方向に直交する第２の方向において第２の半導体層の中心よりも前記第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成されたことを特徴とする請求項１７〜２９のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３４】
前記第１の基板の一面に平行でかつ光の出射方向に直交する方向において、前記第２の半導体レーザ素子の側方における一方電極の箇所にワイヤが接続されたことを特徴とする請求項１７〜３３のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３５】
前記第１の基板は透光性基板であることを特徴とする請求項１〜３４のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３６】
前記第１の半導体層は窒化物系半導体からなることを特徴とする請求項１〜３５のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３７】
前記第１の半導体レーザ素子は一面側にリッジ部を有し、前記リッジ部の側面に前記絶縁膜が形成されていることを特徴とする請求項１〜３６のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
【請求項３８】
複数の波長の光を出射することができる半導体レーザ装置の製造方法であって、
透光性および導電性の第１の成長基板上に、第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子を作製する工程と、
前記第１の成長基板と異なる材料からなる第２の成長基板上に、第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子および第３の波長の光を出射する第３の半導体層を有する第３の半導体レーザ素子を作製する工程と、
前記第１の半導体レーザ素子が作製された前記第１の成長基板上に、前記第２および第３の半導体レーザ素子が形成された第２の成長基板を接合して積層基板を作製する工程と、
前記積層基板をへき開することにより前記第１、第２および第３の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置を形成する工程を含むことを特徴とする半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項３９】
前記積層基板を作製する工程の後、前記第２の成長基板の一部を除去する工程をさらに含み、
前記第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、前記第１の半導体層上に前記第１の半導体レーザ素子の一方電極を形成する工程を含み、
前記第２の成長基板の一部を除去する工程は、前記第１の成長基板上の前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように、前記第２の成長基板の一部を除去することを含むことを特徴とする請求項３８記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４０】
前記積層基板を作製する工程の後、前記第２の成長基板の一部を除去する工程をさらに含み、
前記第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、前記第１の半導体層上に絶縁膜を形成し、前記絶縁膜上に前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極を形成する工程を含み、
前記第２の成長基板の一部を除去する工程は、前記第１の成長基板上の前記第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように、前記第２の成長基板の一部を除去することを含むことを特徴とする請求項３８記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４１】
前記第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、前記第１の成長基板上に第１の方向に延びかつ前記第１の半導体層からなる第１の共振器を形成する工程を含み、
前記第２および第３の半導体レーザ素子を作製する工程は、前記第２の成長基板上に第１の方向に延びかつ前記第２の半導体層からなる第２の共振器を形成する工程と、前記第２の成長基板上に第１の方向に延びかつ前記第３の半導体層からなる第３の共振器を形成する工程とを含み、
前記積層基板を作製する工程は、前記第１の共振器が前記第２および第３の共振器と略平行となるように前記第１の成長基板上に前記第２の成長基板を接合する工程を含み、
前記半導体レーザ装置を形成する工程は、前記第１の方向に直交する第２の方向に沿って前記第１および第２の成長基板をへき開した後、前記第１の方向に沿って少なくとも第１の成長基板をへき開する工程を含むことを特徴とする請求項３８記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４２】
前記第１の共振器を形成する工程は、前記第１の半導体層に前記第１の方向に延びるリッジ部を形成する工程を含み、
前記第１の成長基板上に前記第２の成長基板を接合する工程は、前記リッジ部が前記第２の半導体層と前記第３の半導体層との間に位置するように前記第１の成長基板上に前記第２の成長基板を接合する工程を含み、
前記リッジ部の高さが前記第２の成長基板に形成される前記第２および第３の半導体層の高さよりも小さいことを特徴とする請求項４１記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４３】
前記第１の共振器を形成する工程は、前記第１の半導体層に前記第１の方向に延びるリッジ部を形成する工程を含み、
前記第１の成長基板上に前記第２の成長基板を接合する工程は、前記リッジ部が前記第２の半導体層と前記第３の半導体層との間に位置するように前記第１の成長基板上に前記第２の成長基板を接合する工程を含み、
前記リッジ部の前記第２の方向における幅が前記第２の半導体層および前記第３の半導体層の前記第２の方向における間隔よりも小さいことを特徴とする請求項４１または４２記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４４】
複数の波長の光を出射することができる半導体レーザ装置の製造方法であって、
第１の成長基板上に、第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子を作製する工程と、
前記第１の成長基板と異なる材料からなる第２の成長基板上に、第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子を作製する工程と、
前記第１の半導体レーザ素子が作製された前記第１の成長基板上に、前記第２の半導体レーザ素子が形成された第２の成長基板を接合して積層基板を作製する工程と、
前記積層基板をへき開することにより前記第１および第２の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置を形成する工程を含むことを特徴とする半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４５】
前記第１の成長基板は、透光性基板であることを特徴とする請求項４４記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４６】
前記積層基板を作製する工程の後、前記第２の成長基板の一部を除去する工程をさらに含み、
前記第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、前記第１の半導体層上に前記第１の半導体レーザ素子の一方電極を形成する工程を含み、
前記第２の成長基板の一部を除去する工程は、前記第１の成長基板上の前記第１の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように、前記第２の成長基板の一部を除去することを含むことを特徴とする請求項４４または４５記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４７】
前記積層基板を作製する工程の後、前記第２の成長基板の一部を除去する工程をさらに含み、
前記第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、前記第１の半導体層上に絶縁膜を形成し、前記絶縁膜上に前記第２の半導体レーザ素子の一方電極を形成する工程を含み、
前記第２の成長基板の一部を除去する工程は、前記第１の成長基板上の前記第２の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように、前記第２の成長基板の一部を除去することを含むことを特徴とする請求項４４または４５記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４８】
前記積層基板を作製する工程の後、前記第２の成長基板を所定の薄さに加工する工程をさらに含むことを特徴とする請求項４４〜４７のいずれかに記載の半導体レーザ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は波長の異なる複数の光を出射可能な半導体レーザ装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＣＤ（コンパクトディスク）／ＣＤ−Ｒ（コンパクトディスク−レコーダブル）ドライブには、光源として波長７８０ｎｍ程度の赤外光を出射する半導体レーザ素子（赤外半導体レーザ素子）が用いられてきた。また、ＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）ドライブには、光源として波長６５０ｎｍ程度の赤色光を出射する半導体レーザ素子（赤色半導体レーザ素子）が用いられてきた。
【０００３】
一方、近年、波長４０５ｎｍ程度の青紫色光を用いて記録および再生可能なＤＶＤの開発が進められている。このようなＤＶＤの記録および再生のために、波長４０５ｎｍ程度の青紫色光を出射する半導体レーザ素子（青紫色半導体レーザ素子）を用いたＤＶＤドライブも同時に開発が進められている。このＤＶＤドライブにおいては、従来のＣＤ／ＣＤ−ＲおよびＤＶＤに対する互換性が必要とされる。
【０００４】
この場合、ＤＶＤドライブに赤外光、赤色光および青紫色光をそれぞれ出射する複数の光ピックアップ装置を設ける方法、または１つの光ピックアップ装置内に赤外半導体レーザ素子、赤色半導体レーザ素子および青紫色半導体レーザ素子を設ける方法により、従来のＣＤ、ＤＶＤおよび新しいＤＶＤに対する互換性が実現される。しかしながら、これらの方法では部品点数の増加を招くため、ＤＶＤドライブの小型化、構成の簡単化および低コスト化が困難となる。
【０００５】
このような部品点数の増加を防止するために、赤外半導体レーザ素子と赤色半導体レーザ素子とを１チップに集積化した半導体レーザ素子が実用化されている。
【０００６】
赤外半導体レーザ素子および赤色半導体レーザ素子はともにＧａＡｓ基板上に形成されるため１チップ化が可能であるが、青紫色半導体レーザ素子はＧａＡｓ基板上に形成されないため、青紫色半導体レーザ素子を赤外半導体レーザ素子および赤色半導体レーザ素子とともに１チップに集積化することは非常に困難である。
【０００７】
そこで、赤外半導体レーザ素子および赤色半導体レーザ素子を同一チップに形成することによりモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子を作製するとともに、青紫色半導体レーザ素子を別個のチップに形成した後、青紫色半導体レーザ素子のチップとモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子のチップとを積み重ねた構造を有する発光装置が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２３０５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記の発光装置では、構造上２つの赤外半導体レーザ素子および青紫色半導体レーザ素子の電極が共通になっているため、駆動回路により各赤外半導体レーザ素子、赤色半導体レーザ素子および青紫色半導体レーザ素子に個別に任意の電圧を印加することが困難である。そのため、駆動回路の構成の自由度が低く、駆動回路の構成が複雑となる。
【０００９】
特に、上記の発光装置では、赤外半導体レーザ素子のｐ側電極と青紫色半導体レーザ素子のｎ側電極とが接着層を介して電気的に接続されている。これにより、赤外半導体レーザ素子および青紫色半導体レーザ素子の駆動方式が限定されてしまう。例えば、３つの素子のｎ側電極を共通に接続するカソードコモンまたは３つのｐ側電極を共通に接続するアノードコモンの駆動方式で赤外半導体レーザ素子および青紫色半導体レーザ素子の駆動を行うことができない。
【００１０】
本発明の目的は、複数の半導体レーザ素子を有し、かつ、複数の半導体レーザ素子の駆動方式を任意に選択可能な半導体レーザ装置およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明に係る半導体レーザ装置は、第１の基板上に第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子と、第２の基板上に第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子と、第３の基板上に第３の波長の光を出射する第３の半導体層を有する第３の半導体レーザ素子とを備え、第１、第２および第３の波長はそれぞれ異なり、第２および第３の基板の少なくとも一方は第１の基板と異なる材料により形成され、第１の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、第２の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、第３の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、第２の半導体レーザ素子の一方電極および第３の半導体レーザ素子の一方電極は絶縁膜を介して第１の半導体レーザ素子の一面側に接合され、第１の半導体レーザ素子の一方電極、第２の半導体レーザ素子の一方電極および第３の半導体レーザ素子の一方電極が互いに電気的に分離されたものである。
【００１２】
その発明に係る半導体レーザ装置においては、第２の半導体レーザ素子の一方電極および第３の半導体レーザ素子の一方電極が絶縁膜を介して第１の半導体レーザ素子の一面側に接合され、第１の半導体レーザ素子の一方電極、第２の半導体レーザ素子の一方電極および第３の半導体レーザ素子の一方電極が互いに電気的に分離されている。それにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の一方電極にそれぞれ任意の電圧を与えることができる。したがって、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の駆動方式を任意に選択することが可能となる。
【００１３】
第１の半導体レーザ素子の一方電極は第１の半導体層側の面に形成され、第２の半導体レーザ素子の一方電極は第２の半導体層側の面に形成され、第３の半導体レーザ素子の一方電極は第３の半導体層側の面に形成されてもよい。
【００１４】
この場合、第１の半導体レーザ素子の第１の半導体層側の面に、第２の半導体レーザ素子の第２の半導体層側の面に形成された一方電極と、第３の半導体レーザ素子の第３の半導体層側の面に形成された一方電極とが絶縁膜を介して接合される。
【００１５】
これにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の第１、第２および第３の半導体層が近くに位置し、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点間の間隔が短くなる。それにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点をともに半導体レーザ装置の中心に近づけることができる。
【００１６】
したがって、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点から出射される光に対して共通の光学系を用いることができる。その結果、発光点から出射される光をレンズで集光する場合に第１、第２および第３の半導体レーザ素子の光の取り出し効率がともに向上する。
【００１７】
さらに、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点を近づけることにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点から出射される光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。それにより、光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【００１８】
第１の半導体レーザ素子の一方電極は第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子と第１の半導体レーザ素子との間を通って少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出するように設けられてもよい。
【００１９】
この場合、第１の半導体レーザ素子の一方電極が第２の半導体レーザ素子および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出しているので、第２および第３の半導体レーザ素子の間から第１の半導体レーザ素子の一方電極に配線を行うことが困難な場合でも、少なくとも一方の半導体レーザ素子の他側部から突出する一方電極に配線を行うことが可能となる。それにより、配線の自由度が増加する。
【００２０】
ここで、第１の基板が窒化物系半導体基板であり、第２および第３の基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２および第３の基板は第１の基板よりも加工性が優れている。
【００２１】
したがって、加工が容易な第２および第３の基板の一部を除去することにより、第１の半導体レーザ素子の一方電極を半導体レーザ装置における第２および第３の半導体レーザ素子側で容易に露出させることができる。
【００２２】
その結果、作製される半導体レーザ装置において、第１の半導体レーザ素子の一方電極への配線を、半導体レーザ装置の第２および第３の半導体レーザ素子側から行うことができる。それにより、半導体レーザ装置の配線が容易となる。
【００２３】
第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極は第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子と第１の半導体レーザ素子との間を通って少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出するように設けられてもよい。
【００２４】
この場合、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極に配線を行うことが可能となる。それにより、配線の自由度が増加する。また、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極へのワイヤボンディングを確実かつ容易に行うことができ、配線が単純化する。
【００２５】
第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する部分は、第１の半導体レーザ素子の一面上に形成されてもよい。
【００２６】
この場合、第１の半導体レーザ素子の一面上で、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極に配線を行うことが可能となる。それにより、配線の自由度が増加する。また、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極へのワイヤボンディングを確実かつ容易に行うことができ、配線が単純化する。
【００２７】
ここで、第１の基板が窒化物系半導体基板であり、第２および第３の基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２および第３の基板は第１の基板よりも加工性が優れている。
【００２８】
したがって、加工が容易な第２の基板の一部を除去することにより、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極を半導体レーザ装置における第２および第３の半導体レーザ素子側で容易に露出させることができる。
【００２９】
その結果、作製される半導体レーザ装置において、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極への配線を、半導体レーザ装置の第２および第３の半導体レーザ素子側から行うことができる。それにより、半導体レーザ装置の配線が容易となる。
【００３０】
第１の半導体レーザ素子の一方電極と、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極とが、ともに第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子と第１の半導体レーザ素子との間を通って、少なくとも一方の半導体レーザ素子の同一の側方から突出するように設けられてもよい。
【００３１】
この場合、第１の半導体レーザ素子の一方電極と、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極とが、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の同一の側方から突出しているので、第１の半導体レーザ素子の一方電極および第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の配線を略同一箇所で行うことができる。
【００３２】
それにより、半導体レーザ装置における、配線のための領域を小さくすることができる。また、第１の半導体レーザ素子の大きさを、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の側面に対して垂直で、かつ第１の基板の一面と平行な方向において小さくすることができる。その結果、半導体レーザ装置の小型化が実現される。
【００３３】
第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第１の半導体レーザ素子の一面上でかつ第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方の第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成され、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成されてもよい。
【００３４】
この場合、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第１の半導体レーザ素子の一面上でかつ第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方の第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成されている。それにより、第１の領域における第１の半導体レーザ素子の一方電極の露出部に配線を行うことができる。
【００３５】
また、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成されている。それにより、第１の領域における第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の露出部に配線を行うことができる。
【００３６】
第２および第３の半導体レーザ素子は、一方向に延びる共振器と、共振器の長手方向に沿った側面とを有し、第１の領域は、第１の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出する第２の領域と、第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出する第３の領域とを含み、第２および第３の領域は、第２および第３の半導体レーザ素子の側面に平行な方向に沿って配置されてもよい。
【００３７】
この場合、第２および第３の半導体レーザ素子の側面に平行な方向に沿った第１の半導体レーザ素子の一面上において、第１の半導体レーザ素子の一方電極ならびに第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の一部をともに露出させることができる。
【００３８】
これにより、第１の半導体レーザ素子の一方電極および第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の配線を第２および第３の半導体レーザ素子の側面に平行な方向に沿った第１の半導体レーザ素子の一面上において略同一箇所で行うことができる。それにより、半導体レーザ装置における、配線のための領域を小さくすることができる。
【００３９】
また、第１の半導体レーザ素子の大きさを、第２および第３の半導体レーザ素子の側面に対して垂直な方向において小さくすることができる。その結果、半導体レーザ装置の小型化が実現される。
【００４０】
第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する第２および第３の半導体レーザ素子の少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分上に絶縁膜を介して形成されてもよい。
【００４１】
この場合、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極および第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の部分が、絶縁膜により電気的に分離される。
【００４２】
絶縁膜は、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分上で、第１の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出するように形成されてもよい。この場合、第１の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出する箇所にワイヤボンディングすることができる。
【００４３】
第２の基板および第３の基板は共通の基板からなり、第２の半導体層および第３の半導体層は共通の基板上に互いに分離するように形成され、共通の基板上に第２の半導体レーザ素子の他方電極および第３の半導体レーザ素子の他方電極が共通に形成されてもよい。
【００４４】
この場合、第２および第３の半導体レーザ素子が共通の基板上に形成されているので、第２および第３の半導体レーザ素子の第１の半導体レーザ素子への接合が容易に行われる。
【００４５】
また、第２および第３の半導体レーザ素子の他方電極が共通に形成されているので、第２および第３の半導体レーザ素子の他方電極への配線が容易に行われる。
【００４６】
第２の半導体レーザ素子は、第１の半導体レーザ素子との接合部と反対側の面に他方電極を有し、第３の半導体レーザ素子は、第１の半導体レーザ素子との接合部と反対側の面に他方電極を有してもよい。
【００４７】
この場合、第２および第３の半導体レーザ素子の他方電極が第１の半導体レーザ素子と反対側の面に位置するので、第２および第３の半導体レーザ素子の他方電極への配線を第１の半導体レーザ素子の一方電極と同じ側から行うことができる。
【００４８】
第２の半導体レーザ素子における第２の基板と第２の半導体層との合計の厚みおよび／または第３の半導体レーザ素子における第３の基板と第３の半導体層との合計の厚みは、第１の半導体レーザ素子における第１の基板と第１の半導体層との合計の厚みよりも小さくてもよい。
【００４９】
この場合、第１の半導体レーザ素子において第１の基板および第１の半導体層における歪の発生が低減される。これにより、第１の半導体レーザ素子により出射される光の波長および発光効率が安定化する。
【００５０】
第１の半導体レーザ素子は、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光を出射する発光点を有し、第２の半導体レーザ素子は、第１の方向に光を出射する発光点を有し、第３の半導体レーザ素子は、第１の方向に光を出射する発光点を有してもよい。
【００５１】
また、第２の半導体レーザ素子の発光点は、第１の基板の一面に平行でかつ第１の方向に直交する第２の方向において第２の半導体層の中心よりも第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成され、第３の半導体レーザ素子の発光点は、第１の基板の一面に平行でかつ第１の方向に直交する第２の方向において第３の半導体層の中心よりも第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成されてもよい。
【００５２】
この場合、第１の半導体レーザ素子の発光点から、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光が出射される。また、第２の半導体層の中心よりも第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成された第２の半導体レーザ素子の発光点から、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光が出射される。さらに、第３の半導体層の中心よりも第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成された第３の半導体レーザ素子の発光点から、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光が出射される。
【００５３】
このように、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点の間隔を短くすることにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点をともに半導体レーザ装置の中心に近づけることができる。これにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点から出射される光に対して共通の光学系を用いることができる。その結果、発光点から出射される光をレンズで集光する場合に第１、第２および第３の半導体レーザ素子の光の取り出し効率がともに向上する。
【００５４】
さらに、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点を近づけることにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点から出射される光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。それにより、光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【００５５】
第１の基板の一面に平行でかつ光の出射方向に直交する方向において第３の半導体レーザ素子と反対側の第２の半導体レーザ素子の一方電極の箇所および／または第１の基板の一面に平行でかつ光の出射方向に直交する方向において第２の半導体レーザ素子と反対側の第３の半導体レーザ素子の一方電極の箇所にワイヤが接続されてもよい。
【００５６】
これにより、第２の半導体レーザ素子の一方電極および／または第３の半導体レーザ素子の一方電極へのワイヤボンディングを確実かつ容易に行うことができる。また、配線が単純化する。
【００５７】
第２の発明に係る半導体レーザ装置は、第１の基板上に第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子と、第２の基板上に第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子とを備え、第１および第２の波長はそれぞれ異なり、第２の基板は第１の基板と異なる材料により形成され、第１の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、第２の半導体レーザ素子は一面側に一方電極を有し、第２の半導体レーザ素子の一方電極は絶縁膜を介して第１の半導体レーザ素子の一面側に接合され、第１の半導体レーザ素子の一方電極および第２の半導体レーザ素子の一方電極が互いに電気的に分離されたものである。
【００５８】
その発明に係る半導体レーザ装置においては、第２の半導体レーザ素子の一方電極が絶縁膜を介して第１の半導体レーザ素子の一面側に接合され、第１の半導体レーザ素子の一方電極および第２の半導体レーザ素子の一方電極が互いに電気的に分離されている。それにより、第１および第２の半導体レーザ素子の一方電極にそれぞれ任意の電圧を与えることができる。したがって、第１および第２の半導体レーザ素子の駆動方式を任意に選択することが可能となる。
【００５９】
ここで、第１の基板が窒化物系半導体基板であり、第２の基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２の基板は第１の成長基板よりも加工性が優れている。
【００６０】
したがって、加工が容易な第２の基板の一部を除去することにより、第１の半導体レーザ素子の一方電極を半導体レーザ装置における第２の半導体レーザ素子側で容易に露出させることができる。
【００６１】
その結果、作製される半導体レーザ装置において、第１の半導体レーザ素子の一方電極への配線を、半導体レーザ装置の第２の半導体レーザ素子側から行うことができる。それにより、半導体レーザ装置の配線が容易となる。
【００６２】
第１の半導体レーザ素子の一方電極は第１の半導体レーザ素子と第２の半導体レーザ素子との間を通って、第２の半導体レーザ素子の側方から突出するように設けられてもよい。
【００６３】
この場合、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極に配線を行うことが可能となる。それにより、配線の自由度が増加する。また、第１の半導体レーザ素子の一方電極へのワイヤボンディングを確実かつ容易に行うことができ、配線が単純化する。
【００６４】
第２の半導体レーザ素子の一方電極は第１の半導体レーザ素子と第２の半導体レーザ素子との間を通って、第２の半導体レーザ素子の側方から突出するように設けられてもよい。
【００６５】
この場合、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第２の半導体レーザ素子の一方電極に配線を行うことが可能となる。それにより、配線の自由度が増加する。また、第２の半導体レーザ素子の一方電極へのワイヤボンディングを確実かつ容易に行うことができ、配線が単純化する。
【００６６】
第２の半導体レーザ素子の一方電極の第２の半導体レーザ素子の側方から突出する部分は、第１の半導体レーザ素子の一面上に形成されてもよい。
【００６７】
この場合、第１の半導体レーザ素子の一面上で、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第２の半導体レーザ素子の一方電極に配線を行うことが可能となる。それにより、配線の自由度が増加する。また、第２の半導体レーザ素子の一方電極へのワイヤボンディングを確実かつ容易に行うことができ、配線が単純化する。
【００６８】
ここで、第１の基板が窒化物系半導体基板であり、第２の基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２の基板は第１の基板よりも加工性が優れている。
【００６９】
したがって、加工が容易な第２の基板の一部を除去することにより、第２の半導体レーザ素子の一方電極を半導体レーザ装置における第２の半導体レーザ素子側で容易に露出させることができる。
【００７０】
その結果、作製される半導体レーザ装置において、第２の半導体レーザ素子の一方電極への配線を、半導体レーザ装置の第２の半導体レーザ素子側から行うことができる。それにより、半導体レーザ装置の配線が容易となる。
【００７１】
第１および第２の半導体レーザ素子の一方電極は、ともに第１の半導体レーザ素子と第２の半導体レーザ素子との間を通って、第２の半導体レーザ素子の同一の側方から突出するように設けられてもよい。
【００７２】
この場合、第１および第２の半導体レーザ素子の一方電極が第２の半導体レーザ素子の同一の側方から突出しているので、第１および第２の半導体レーザ素子の一方電極の配線を略同一箇所で行うことができる。それにより、半導体レーザ装置における、配線のための領域を小さくすることができる。また、第１の半導体レーザ素子の大きさを、第２の半導体レーザ素子の側面に対して垂直で、かつ第１の基板の一面と平行な方向において小さくすることができる。その結果、半導体レーザ装置の小型化が実現される。
【００７３】
第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第１の半導体レーザ素子の一面上でかつ第２の半導体レーザ素子の側方の第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成され、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第２の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成されてもよい。
【００７４】
この場合、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第１の半導体レーザ素子の一面上でかつ第２の半導体レーザ素子の側方の第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成されている。それにより、第１の領域における第１の半導体レーザ素子の一方電極の露出部に配線を行うことができる。
【００７５】
また、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第２の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第１の領域で、少なくとも一部が露出するように形成されている。それにより、第１の領域における第２の半導体レーザ素子の一方電極の露出部に配線を行うことができる。
【００７６】
第２の半導体レーザ素子は、一方向に延びる共振器と、共振器の長手方向に沿った側面とを有し、第１の領域は、第１の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出する第２の領域と、第２の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出する第３の領域とを含み、第２および第３の領域は、第２の半導体レーザ素子の側面に平行な方向に沿って配置されてもよい。
【００７７】
この場合、第２の半導体レーザ素子の側面に平行な方向に沿った第１の半導体レーザ素子の一面上において、第１および第２の半導体レーザ素子の一方電極の一部をともに露出させることができる。これにより、第１および第２の半導体レーザ素子の一方電極の配線を第２の半導体レーザ素子の側面に平行な方向に沿った第１の半導体レーザ素子の一面上において略同一箇所で行うことができる。それにより、半導体レーザ装置における、配線のための領域を小さくすることができる。また、第１の半導体レーザ素子の大きさを、第２の半導体レーザ素子の側面に対して垂直な方向において小さくすることができる。その結果、半導体レーザ装置の小型化が実現される。
【００７８】
第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第２の半導体レーザ素子の一方電極の部分は、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分上に絶縁膜を介して形成されてもよい。
【００７９】
この場合、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第１および第２の半導体レーザ素子の一方電極の部分が、絶縁膜により電気的に分離される。
【００８０】
絶縁膜は、第２の半導体レーザ素子の側方から突出する第１の半導体レーザ素子の一方電極の部分上で、第１の半導体レーザ素子の一方電極の少なくとも一部が露出するように形成されてもよい。この場合、第１の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出する箇所にワイヤボンディングすることができる。
【００８１】
第１の半導体レーザ素子の一方電極は第１の半導体層側の面に形成されてもよい。また、第２の半導体レーザ素子の一方電極は第２の半導体層側の面に形成されてもよい。
【００８２】
この場合、第１の半導体レーザ素子の第１の半導体層側の面に、第２の半導体レーザ素子の第２の半導体層側の面に形成された一方電極が絶縁膜を介して接合される。
【００８３】
これにより、第１および第２の半導体レーザ素子の第１および第２の半導体層が近くに位置し、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点問の間隔が短くなる。それにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点をともに半導体レーザ装置の中心に近づけることができる。
【００８４】
したがって、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点から出射される光に対して共通の光学系を用いることができる。その結果、発光点から出射される光をレンズで集光する場合に第１および第２の半導体レーザ素子の光の取り出し効率がともに向上する。
【００８５】
さらに、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点を近づけることにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点から出射される光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。それにより、光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【００８６】
第２の半導体レーザ素子は、第１の半導体レーザ素子との接合部と反対側の面に他方電極を有してもよい。この場合、第２の半導体レーザ素子の他方電極が第１の半導体レーザ素子と反対側の面に位置するので、第２の半導体レーザ素子の他方電極への配線を第１の半導体レーザ素子の一方電極と同じ側から行うことができる。
【００８７】
第２の半導体レーザ素子における第２の基板と第２の半導体層との合計の厚みは、第１の半導体レーザ素子における第１の基板と第１の半導体層との合計の厚みよりも小さくてもよい。
【００８８】
この場合、第１の半導体レーザ素子において第１の基板および第１の半導体層における歪の発生が低減される。これにより、第１の半導体レーザ素子により出射される光の波長および発光効率が安定化する。
【００８９】
第１の半導体レーザ素子は、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光を出射する発光点を有してもよい。この場合、第１の半導体レーザ素子の発光点から、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光が出射される。
【００９０】
第２の半導体レーザ素子は、第１の方向に光を出射する発光点を有してもよい。この場合、第２の半導体レーザ素子の発光点から、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光が出射される。
【００９１】
第１の半導体レーザ素子は、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光を出射する発光点を有し、第２の半導体レーザ素子は、第１の方向に光を出射する発光点を有し、第１の基板の一面に平行でかつ第１の方向に直交する第２の方向において、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点は、互いにほぼ一致するように配置されてもよい。
【００９２】
この場合、第１の半導体レーザ素子の発光点から、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光が出射される。また、第２の方向において第１の半導体レーザ素子の発光点にほぼ一致するように配置された第２の半導体レーザ素子の発光点から、第１の方向に光が出射される。
【００９３】
このように、第２の方向において第１および第２の半導体レーザ素子の発光点がほぼ同一の軸上に位置することにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点の間隔を短くすることができる。
【００９４】
第１および第２の半導体レーザ素子の発光点の間隔を短くすることにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点をともに半導体レーザ装置の中心に近づけることができる。これにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点から出射される光に対して共通の光学系を用いることができる。その結果、発光点から出射される光をレンズで集光する場合に第１および第２の半導体レーザ素子の光の取り出し効率がともに向上する。
【００９５】
さらに、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点を近づけることにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点から出射される光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。それにより、光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品か必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【００９６】
その上、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点がほぼ同一の軸上に位置することにより、半導体レーザ装置およびそれを備える光ピックアップ装置の設計が容易となる。
【００９７】
第１の半導体レーザ素子は、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光を出射する発光点を有し、第２の半導体レーザ素子は、第１の方向に光を出射する発光点を有し、第２の半導体レーザ素子の発光点は、一面に平行でかつ第１の方向に直交する第２の方向において第２の半導体層の中心よりも第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成されてもよい。
【００９８】
この場合、第１の半導体レーザ素子の発光点から、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光が出射される。また、第２の半導体層の中心よりも第１の半導体レーザ素子の発光点に近い位置に形成された第２の半導体レーザ素子の発光点から、第１の基板の一面に平行な第１の方向に光が出射される。
【００９９】
このように、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点の間隔を短くすることにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点をともに半導体レーザ装置の中心に近づけることができる。これにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点から出射される光に対して共通の光学系を用いることができる。その結果、発光点から出射される光をレンズで集光する場合に第１および第２の半導体レーザ素子の光の取り出し効率がともに向上する。
【０１００】
さらに、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点を近づけることにより、第１および第２の半導体レーザ素子の発光点から出射される光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。それにより、光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品か必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【０１０１】
第１の基板の一面に平行でかつ光の出射方向に直交する方向において、第２の半導体レーザ素子の側方における一方電極の箇所にワイヤが接続されてもよい。これにより、第２の半導体レーザ素子の一方電極へのワイヤボンディングを確実かつ容易に行うことができる。また、配線が単純化する。
【０１０２】
第１の基板は透光性基板であってもよい。ここで、透光性基板は、この第１の基板を通して第２の半導体レーザ素子または第２および第３の半導体レーザ素子を目視することができる透過率および厚みを有する。この場合、第１の基板が透光性基板であるので、第１の半導体レーザ素子の一面側に第２の半導体レーザ素子または第２および第３の半導体レーザ素子を接合する際に第１の基板を通して第２の半導体レーザ素子または第２および第３の半導体レーザ素子を目視することができる。それにより、第２の半導体レーザ素子または第２および第３の半導体レーザ素子の位置決めが容易になる。その結果、接合位置の調整を正確に行うことができる。したがって、第１および第２の半導体レーザ素子または第１、第２および第３の半導体レーザ素子の発光点の位置精度を向上させることができる。
【０１０３】
第１の半導体層は窒化物系半導体からなってもよい。この場合、第１の半導体層が熱伝導率の高い窒化物系半導体からなるので、第１の半導体レーザ素子の第１の半導体層の放熱性が向上する。それにより、第１の半導体レーザ素子の温度特性が向上し、信頼性が向上する。
【０１０４】
第１の半導体レーザ素子は一面側にリッジ部を有し、リッジ部の側面に絶縁膜が形成されてもよい。この場合、絶縁膜により、第１および第２の一方電極または第１、第２および第３の一方電極が互いに電気的に分離されるとともに、リッジ部への電流が狭窄される。
【０１０５】
第３の発明に係る半導体レーザ装置の製造方法は、複数の波長の光を出射することができる半導体レーザ装置の製造方法であって、透光性および導電性の第１の成長基板上に、第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子を作製する工程と、第１の成長基板と異なる材料からなる第２の成長基板上に、第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子および第３の波長の光を出射する第３の半導体層を有する第３の半導体レーザ素子を作製する工程と、第１の半導体レーザ素子が作製された第１の成長基板上に、第２および第３の半導体レーザ素子が形成された第２の成長基板を接合して積層基板を作製する工程と、積層基板をへき開することにより第１、第２および第３の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置を形成する工程を含むものである。
【０１０６】
この半導体レーザ装置の製造方法においては、第１の成長基板上に第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子が作製され、第２の成長基板上に第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子および第３の波長の光を出射する第３の半導体層を有する第３の半導体レーザ素子が作製される。
【０１０７】
そして、第１の半導体レーザ素子が作製された第１の成長基板上に、第２および第３の半導体レーザ素子が形成された第２の成長基板が接合され、積層基板が作製され、積層基板がへき開されることにより第１、第２および第３の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置が形成される。
【０１０８】
これにより、第１および第２の成長基板からなる積層基板をへき開することにより第１、第２および第３の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置を得ることができるので、第１および第２の成長基板を個別にへき開する必要がなく、製造工程の簡略化が実現される。
【０１０９】
ここで、透光性の第１の成長基板は、この第１の成長基板を通して第２および第３の半導体レーザ素子を目視することができる透過率および厚みを有する。
【０１１０】
このように、第１の成長基板が透光性を有することにより、第１の成長基板上に第２の成長基板を接合する際に、第１の基板を通じて第２および第３の半導体レーザ素子の位置を確認することができる。
【０１１１】
これにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の位置合わせが容易となり、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の配置位置の精度が向上する。
【０１１２】
特に、第１、第２および第３の半導体レーザ素子は、それぞれ、第１、第２および第３の波長の光を出射する発光点を有する。上記のように第１、第２および第３の半導体レーザ素子の配置位置の精度が向上することにより、作製される半導体レーザ装置の発光点の位置精度が向上する。
【０１１３】
第１の基板は導電性を有する。第１および第２の成長基板の接合が、第１の成長基板の第１の半導体レーザ素子側と、第２の成長基板の第２および第３の半導体レーザ素子側とで行われる場合においては、第１の半導体レーザ素子を駆動するための他方電極を第１の成長基板側に設けることができる。
【０１１４】
これにより、第１の半導体レーザ素子を駆動するための一方電極および他方電極をともに第１および第２の成長基板の接合面側に設ける必要がなくなる。その結果、半導体レーザ装置の構造が簡単となり、半導体レーザ装置の縮小化が実現される。
【０１１５】
また、半導体レーザ装置の組立て時において、第１の成長基板をステム側に配置することができる。その結果、第１の成長基板の放熱性がよい場合には、半導体レーザ装置の放熱性が向上し、信頼性も向上する。
【０１１６】
なお、第１の成長基板が絶縁性の材料からなる場合に、第１の半導体レーザ素子を駆動するための他方電極を第１の成長基板側に設けるためには、第１および第２の成長基板の接合後に、絶縁性の材料からなる第１の成長基板を削除する工程が必要となり製造工程が複雑化する。さらに、第１の成長基板を削除する場合には第１の半導体レーザ素子に損傷が発生し、素子特性が劣化するおそれがある。
【０１１７】
加えて、第１の成長基板を削除する場合第２の成長基板の厚みを大きくして半導体レーザ装置の組立てを行う必要がある。その結果、第２の成長基板の放熱性が第１の成長基板の放熱性よりも低い場合には、半導体レーザ装置の放熱性が悪化し、信頼性も低下する。
【０１１８】
積層基板を作製する工程の後、第２の成長基板の一部を除去する工程をさらに含み、第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、第１の半導体層上に第１の半導体レーザ素子の一方電極を形成する工程を含み、第２の成長基板の一部を除去する工程は、第１の成長基板上の第１の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように、第２の成長基板の一部を除去することを含んでもよい。
【０１１９】
この場合、第１の半導体レーザ素子が作製される際に、第１の半導体層上に第１の半導体レーザ素子の一方電極が形成される。その後、第１の半導体レーザ素子の一方電極上に第２の成長基板が接合され、積層基板が作成される。
【０１２０】
積層基板が作製された後、第１の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように第２の成長基板の一部が除去される。
【０１２１】
ここで、第１の成長基板が窒化物系半導体基板であり、第２の成長基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２の成長基板は第１の成長基板よりも加工性が優れている。
【０１２２】
したがって、加工が容易な第２の成長基板の一部を除去することにより、第１の半導体レーザ素子の一方電極を積層基板における第２の成長基板側で容易に露出させることができる。
【０１２３】
その結果、作製される半導体レーザ装置において、第１の半導体レーザ素子の一方電極への配線を、半導体レーザ装置の第２および第３の半導体レーザ素子側から行うことができる。それにより、半導体レーザ装置の配線が容易となる。
【０１２４】
積層基板を作製する工程の後、第２の成長基板の一部を除去する工程をさらに含み、第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、第１の半導体層上に絶縁膜を形成し、絶縁膜上に第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極を形成する工程を含み、第２の成長基板の一部を除去する工程は、第１の成長基板上の第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように、第２の成長基板の一部を除去することを含んでもよい。
【０１２５】
この場合、第１の半導体レーザ素子が作製される際に、第１の半導体層上に絶縁膜を介して第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極が形成される。その後、絶縁膜上に形成された第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極上に第２の成長基板が接合され、積層基板が作成される。
【０１２６】
積層基板が作製された後、絶縁膜上に形成された第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように第２の成長基板の一部が除去される。
【０１２７】
ここで、第１の成長基板が窒化物系半導体基板であり、第２の成長基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２の成長基板は第１の成長基板よりも加工性が優れている。
【０１２８】
したがって、加工が容易な第２の成長基板の一部を除去することにより、絶縁膜上に形成された第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極を積層基板における第２の成長基板側で容易に露出させることができる。
【０１２９】
その結果、作製される半導体レーザ装置において、第２および第３の半導体レーザ素子のうち少なくとも一方の半導体レーザ素子の一方電極への配線を、半導体レーザ装置の第２および第３の半導体レーザ素子側から行うことができる。それにより、半導体レーザ装置の配線が容易となる。
【０１３０】
第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、第１の成長基板上に第１の方向に延びかつ第１の半導体層からなる第１の共振器を形成する工程を含み、第２および第３の半導体レーザ素子を作製する工程は、第２の成長基板上に第１の方向に延びかつ第２の半導体層からなる第２の共振器を形成する工程と、第２の成長基板上に第１の方向に延びかつ第３の半導体層からなる第３の共振器を形成する工程とを含み、積層基板を作製する工程は、第１の共振器が第２および第３の共振器と略平行となるように第１の成長基板上に第２の成長基板を接合する工程を含み、半導体レーザ装置を形成する工程は、第１の方向に直交する第２の方向に沿って第１および第２の成長基板をへき開した後、第１の方向に沿って少なくとも第１の成長基板をへき開する工程を含んでもよい。
【０１３１】
この場合、第１の半導体レーザ素子の作製時に第１の方向に延びる第１の共振器が形成され、第２および第３の半導体レーザ素子の作製時に第１の方向に延びる第２および第３の共振器が作製される。そして、積層基板の作製時に第１の共振器が第２および第３の共振器と略平行になるように第１の成長基板上に第２の成長基板が接合される。
【０１３２】
さらに、半導体レーザ装置の形成時に第１の方向に直交する第２の方向に沿って第１および第２の成長基板がへき開される。これにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の共振器端面がそれぞれ略平行となるように形成される。
【０１３３】
その結果、第１、第２および第３の共振器端面から出射される第１、第２および第３の波長の光が略平行となる。
【０１３４】
第１の共振器を形成する工程は、第１の半導体層に第１の方向に延びるリッジ部を形成する工程を含み、第１の成長基板上に第２の成長基板を接合する工程は、リッジ部が第２の半導体層と第３の半導体層との間に位置するように第１の成長基板上に第２の成長基板を接合する工程を含み、リッジ部の高さが第２の成長基板に形成される第２および第３の半導体層の高さよりも小さくてもよい。
【０１３５】
この場合、第１の共振器の形成時に、第１の半導体層に第１の方向に延びるリッジ部が形成される。また、第１の成長基板と第２の成長基板との接合時に、リッジ部が第２の半導体層と第３の半導体層との間に位置するように第１の成長基板上に第２の成長基板が接合される。
【０１３６】
さらに、リッジ部は、第２の成長基板に形成される第２および第３の半導体層の高さよりも小さい高さに形成される。これにより、第１の成長基板と第２の成長基板との接合時に、第１の成長基板に形成されるリッジ部を第２の半導体層と第３の半導体層との間に容易に配置することができる。その結果、第１の成長基板と第２の成長基板との接合が容易に行われる。
【０１３７】
第１の共振器を形成する工程は、第１の半導体層に第１の方向に延びるリッジ部を形成する工程を含み、第１の成長基板上に第２の成長基板を接合する工程は、リッジ部が第２の半導体層と第３の半導体層との間に位置するように第１の成長基板上に第２の成長基板を接合する工程を含み、リッジ部の第２の方向における幅が第２の半導体層および第３の半導体層の第２の方向における間隔よりも小さくてもよい。
【０１３８】
この場合、第１の共振器の形成時に、第１の半導体層に第１の方向に延びるリッジ部が形成される。また、第１の成長基板と第２の成長基板との接合時に、リッジ部が第２の半導体層と第３の半導体層との間に位置するように第１の成長基板上に第２の成長基板が接合される。
【０１３９】
さらに、リッジ部は、第２の方向において、第２の半導体層および第３の半導体層の第２の方向における間隔よりも小さい幅に形成される。これにより、第１の成長基板と第２の成長基板との接合時に、第１の成長基板に形成されるリッジ部を第２の半導体層と第３の半導体層との間に容易に配置することができる。その結果、第１の成長基板と第２の成長基板との接合が容易に行われる。
【０１４０】
第４の発明に係る半導体レーザ装置の製造方法は、複数の波長の光を出射することができる半導体レーザ装置の製造方法であって、第１の成長基板上に、第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子を作製する工程と、第１の成長基板と異なる材料からなる第２の成長基板上に、第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子を作製する工程と、第１の半導体レーザ素子が作製された第１の成長基板上に、第２の半導体レーザ素子が形成された第２の成長基板を接合して積層基板を作製する工程と、積層基板をへき開することにより第１および第２の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置を形成する工程を含むものである。
【０１４１】
この半導体レーザ装置の製造方法においては、第１の成長基板上に第１の波長の光を出射する第１の半導体層を有する第１の半導体レーザ素子が作製され、第２の成長基板上に第２の波長の光を出射する第２の半導体層を有する第２の半導体レーザ素子が作製される。
【０１４２】
そして、第１の半導体レーザ素子が作製された第１の成長基板上に、第２の半導体レーザ素子が形成された第２の成長基板が接合され、積層基板が作製され、積層基板がへき開されることにより第１および第２の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置が形成される。
【０１４３】
これにより、第１および第２の成長基板からなる積層基板をへき開することにより第１および第２の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置を得ることができるので、第１および第２の成長基板を個別にへき開する必要がなく、製造工程の簡略化が実現される。
【０１４４】
第１の成長基板は導電性を有してもよい。第１および第２の成長基板の接合が、第１の成長基板の第１の半導体レーザ素子側と、第２の成長基板の第２の半導体レーザ素子側とで行われる場合においては、第１の半導体レーザ素子を駆動するための他方電極を第１の成長基板側に設けることができる。
【０１４５】
これにより、第１の半導体レーザ素子を駆動するための一方電極および他方電極をともに第１および第２の成長基板の接合面側に設ける必要がなくなる。その結果、半導体レーザ装置の構造が簡単となり、半導体レーザ装置の縮小化が実現される。
【０１４６】
また、半導体レーザ装置の組立て時において、第１の成長基板をステム側に配置することができる。その結果、第１の成長基板の放熱性がよい場合には、半導体レーザ装置の放熱性が向上し、信頼性も向上する。
【０１４７】
なお、第１の成長基板が絶縁性の材料からなる場合に、第１の半導体レーザ素子を駆動するための他方電極を第１の成長基板側に設けるためには、第１および第２の成長基板の接合後に、絶縁性の材料からなる第１の成長基板を削除する工程が必要となり製造工程が複雑化する。さらに、第１の成長基板を削除する場合には第１の半導体レーザ素子に損傷が発生し、素子特性が劣化するおそれがある。
【０１４８】
加えて、第１の成長基板を削除する場合第２の成長基板の厚みを大きくして半導体レーザ装置の組立てを行う必要がある。その結果、第２の成長基板の放熱性が第１の成長基板の放熱性よりも低い場合には、半導体レーザ装置の放熱性が悪化し、信頼性も低下する。
【０１４９】
第１の成長基板は、透光性基板であってもよい。ここで、透光性基板は、この第１の成長基板を通して第２の半導体レーザ素子を目視することができる透過率および厚みを有する。この場合、第１の成長基板が透光性基板であるので、第１の成長基板上に第２の成長基板を接合する際に、第１の成長基板を通じて第２の半導体レーザ素子の位置を確認することができる。
【０１５０】
これにより、第１および第２の半導体レーザ素子の位置合わせが容易となり、第１および第２の半導体レーザ素子の配置位置の精度が向上する。
【０１５１】
特に、第１および第２の半導体レーザ素子は、それぞれ、第１および第２の波長の光を出射する発光点を有する。上記のように第１および第２の半導体レーザ素子の配置位置の精度が向上することにより、作製される半導体レーザ装置の発光点の位置精度が向上する。
【０１５２】
積層基板を作製する工程の後、第２の成長基板の一部を除去する工程をさらに含み、第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、第１の半導体層上に第１の半導体レーザ素子の一方電極を形成する工程を含み、第２の成長基板の一部を除去する工程は、第１の成長基板上の第１の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように、第２の成長基板の一部を除去することを含んでもよい。
【０１５３】
この場合、第１の半導体レーザ素子が作製される際に、第１の半導体層上に第１の半導体レーザ素子の一方電極が形成される。その後、第１の半導体レーザ素子の一方電極上に第２の成長基板が接合され、積層基板が作成される。
【０１５４】
積層基板が作製された後、第１の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように第２の成長基板の一部が除去される。
【０１５５】
ここで、第１の成長基板が窒化物系半導体基板であり、第２の成長基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２の成長基板は第１の成長基板よりも加工性が優れている。
【０１５６】
したがって、加工が容易な第２の成長基板の一部を除去することにより、第１の半導体レーザ素子の一方電極を積層基板における第２の成長基板側で容易に露出させることができる。
【０１５７】
その結果、作製される半導体レーザ装置において、第１の半導体レーザ素子の一方電極への配線を、半導体レーザ装置の第２の半導体レーザ素子側から行うことができる。それにより、半導体レーザ装置の配線が容易となる。
【０１５８】
積層基板を作製する工程の後、第２の成長基板の一部を除去する工程をさらに含み、第１の半導体レーザ素子を作製する工程は、第１の半導体層上に絶縁膜を形成し、絶縁膜上に第２の半導体レーザ素子の一方電極を形成する工程を含み、第２の成長基板の一部を除去する工程は、第１の成長基板上の第２の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように、第２の成長基板の一部を除去することを含んでもよい。
【０１５９】
この場合、第１の半導体レーザ素子が作製される際に、第１の半導体層上に絶縁膜を介して第２の半導体レーザ素子の一方電極が形成される。その後、絶縁膜上に形成された第２の半導体レーザ素子の一方電極上に第２の成長基板が接合され、積層基板が作成される。
【０１６０】
積層基板が作製された後、絶縁膜上に形成された第２の半導体レーザ素子の一方電極の一部が露出するように第２の成長基板の一部が除去される。
【０１６１】
ここで、第１の成長基板が窒化物系半導体基板であり、第２の成長基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２の成長基板は第１の成長基板よりも加工性が優れている。
【０１６２】
したがって、加工が容易な第２の成長基板の一部を除去することにより、絶縁膜上に形成された第２の半導体レーザ素子の一方電極を積層基板における第２の成長基板側で容易に露出させることができる。
【０１６３】
その結果、作製される半導体レーザ装置において、第２の半導体レーザ素子の一方電極への配線を、半導体レーザ装置の第２の半導体レーザ素子側から行うことができる。それにより、半導体レーザ装置の配線が容易となる。
【０１６４】
積層基板を作製する工程の後、第２の成長基板を所定の薄さに加工する工程をさらに含んでもよい。この場合、積層基板が作製された後、第２の成長基板が所定の薄さに加工される。
【０１６５】
ここで、第１の成長基板が窒化物系半導体基板であり、第２の成長基板がガリウム砒素系半導体基板である場合、第２の成長基板は第１の成長基板よりも加工性が優れている。それにより、第２の成長基板は容易に所定の薄さに加工することができる。
【０１６６】
さらに、第２の成長基板が薄く加工されることにより、第２の成長基板はへき開されやすくなる。それにより、積層基板のへき開が容易となり、第１および第２の半導体レーザ素子の共振器端面の形成が容易となる。また、平坦な共振器端面を得ることが容易となる。
【発明の効果】
【０１６７】
本発明に係る半導体レーザ装置においては、第２の半導体レーザ素子の一方電極および第３の半導体レーザ素子の一方電極が絶縁膜を介して第１の半導体レーザ素子の一面側に接合され、第１の半導体レーザ素子の一方電極、第２の半導体レーザ素子の一方電極および第３の半導体レーザ素子の一方電極が互いに電気的に分離されている。それにより、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の一方電極にそれぞれ任意の電圧を与えることができる。したがって、第１、第２および第３の半導体レーザ素子の駆動方式を任意に選択することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１６８】
以下、本発明の一実施の形態に係る半導体レーザ装置およびその製造方法について説明する。
【０１６９】
（第１の実施の形態）
図１は第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。
【０１７０】
本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａは、波長約４００ｎｍのレーザ光を出射する半導体レーザ素子（以下、青紫色半導体レーザ素子と呼ぶ。）１、波長約６５０ｎｍのレーザ光を出射する半導体レーザ素子（以下、赤色半導体レーザ素子と呼ぶ。）２および波長約７８０ｎｍのレーザ光を出射する半導体レーザ素子（以下、赤外半導体レーザ素子と呼ぶ。）３を備える。
【０１７１】
本実施の形態において、青紫色半導体レーザ素子１はＧａＮ基板上に半導体層を形成することにより作製される。赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３はＧａＡｓ基板上に半導体層を形成することにより作製される。詳細は後述する。
【０１７２】
図１に示すように、青紫色半導体レーザ素子１は上面側にストライプ状のリッジ部Ｒｉを有する。青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉの側面の両側には絶縁膜４が形成され、リッジ部Ｒｉの上面を覆うようにｐ側パッド電極１２が形成され、下面にはｎ電極１５が形成されている。青紫色半導体レーザ素子１にはｐ型半導体とｎ型半導体との接合面であるｐｎ接合面１０が形成されている。
【０１７３】
赤色半導体レーザ素子２の上面にはｎ電極２３が形成され、下面にはｐ側パッド電極２２が形成されている。赤色半導体レーザ素子２にはｐ型半導体とｎ型半導体との接合面であるｐｎ接合面２０が形成されている。
【０１７４】
赤外半導体レーザ素子３の上面にはｎ電極３３が形成され、下面にはｐ側パッド電極３２が形成されている。赤外半導体レーザ素子３にはｐ型半導体とｎ型半導体との接合面であるｐｎ接合面３０が形成されている。
【０１７５】
青紫色半導体レーザ素子１の絶縁膜４にｐ側パッド電極１２から離間するようにｐ側パッド電極１３，１４が形成されている。
【０１７６】
ｐ側パッド電極１３，１４の上面にそれぞれはんだ膜Ｈが形成されている。赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２がはんだ膜Ｈを介してｐ側パッド電極１３上に接合されている。また、赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２がはんだ膜Ｈを介してｐ側パッド電極１４上に接合されている。
【０１７７】
これにより、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２とｐ側パッド電極１３とが電気的に接続され、赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２とｐ側パッド電極１４とが電気的に接続される。
【０１７８】
なお、図１に示すように、ｐ側パッド電極１３は赤色半導体レーザ素子２との接合部以外の上面が外部に露出している。ｐ側パッド電極１３の露出部は赤色半導体レーザ素子２から青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と反対側の側方に延びる。
【０１７９】
また、図１に示すように、ｐ側パッド電極１４は赤外半導体レーザ素子３との接合部以外の上面が外部に露出している。ｐ側パッド電極１４の露出部は赤外半導体レーザ素子３から青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と反対側の側方に延びる。
【０１８０】
図１においては、矢印Ｘ，Ｙ，Ｚで示すように互いに直交する３方向をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向とする。Ｘ方向およびＹ方向は、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｐｎ接合面１０，２０，３０に平行な方向である。Ｚ方向は青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｐｎ接合面１０，２０，３０に垂直な方向である。
【０１８１】
青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２とｎ電極１５との間に電圧が印加されることにより、ｐｎ接合面１０におけるリッジ部Ｒｉの下方の領域（以下、青紫色発光点と呼ぶ。）１１から波長約４００ｎｍのレーザ光がＸ方向に出射される。
【０１８２】
赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２とｎ電極２３との間に電圧が印加されることにより、ｐｎ接合面２０における所定の領域（以下、赤色発光点と呼ぶ。）２１から波長約６５０ｎｍのレーザ光がＸ方向に出射される。
【０１８３】
赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２とｎ電極３３との間に電圧が印加されることにより、ｐｎ接合面３０における所定の領域（以下、赤外発光点と呼ぶ。）３１から波長約７８０ｎｍのレーザ光がＸ方向に出射される。
【０１８４】
図２は図１の半導体レーザ装置１０００Ａをステム上に組み立てた際の模式的断面図である。図２においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０１８５】
図１の半導体レーザ装置１０００Ａを光ピックアップ装置に用いる場合、図２に示すように、半導体レーザ装置１０００ＡをＣｕ、ＣｕＷまたはＡｌ等の金属からなるステム５００上に取り付ける。そして、ワイヤ１Ｗ，２Ｗａ，３Ｗａ，２Ｗｂ，３Ｗｂを用いてｐ側パッド電極１２，１３，１４およびｎ電極２３，３３の配線を行う。
【０１８６】
なお、この場合において、ｎ電極１５はステム５００の上面に接合される。これにより、ｎ電極１５とステム５００とが電気的に接続される。
【０１８７】
赤色半導体レーザ素子２のｎ電極２３がワイヤ２Ｗｂによりステム５００の上面に電気的に接続される。赤外半導体レーザ素子３のｎ電極３３がワイヤ３Ｗｂによりステム５００に電気的に接続される。
【０１８８】
これにより、ステム５００が青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の共通のｎ電極となり、カソードコモンの結線が実現される。
【０１８９】
一方、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２はワイヤ１Ｗにより図示しない駆動回路に接続される。また、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２と電気的に接続されたｐ側パッド電極１３はワイヤ２Ｗａにより図示しない駆動回路に接続される。さらに、赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２と電気的に接続されたｐ側パッド電極１４はワイヤ３Ｗａにより図示しない駆動回路に接続される。
【０１９０】
ステム５００とワイヤ１Ｗとの間に電圧を印加することにより青紫色半導体レーザ素子１を駆動することができ、ステム５００とワイヤ２Ｗａとの間に電圧を印加することにより赤色半導体レーザ素子２を駆動することができ、ステム５００とワイヤ３Ｗａとの間に電圧を印加することにより赤外半導体レーザ素子３を駆動することができる。このように、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３をそれぞれ独立に駆動することができる。
【０１９１】
ところで、図２の例では、青紫色半導体レーザ素子１を駆動するためのワイヤ１Ｗが、青紫色発光点１１の上方に形成されたｐ側パッド電極１２上に接続されている。
【０１９２】
一方、赤色半導体レーザ素子２を駆動するためのワイヤ２Ｗａは、赤色半導体レーザ素子２の側方に延びるｐ側パッド電極１３の露出部に接続されている。また、赤色半導体レーザ素子２を駆動するためのワイヤ２Ｗｂは、赤色半導体レーザ素子２の上面に形成されたｎ電極２３に接続されている。
【０１９３】
このように、赤色半導体レーザ素子２は、Ｙ方向において、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と赤色半導体レーザ２を駆動するためのワイヤ２Ｗａの接続部の間に位置する。
【０１９４】
換言すれば、ＧａＮ基板の表面に平行でかつレーザ光の出射方向に直行する方向において青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と反対側の赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極１３の箇所にワイヤ２Ｗａが接続されている。
【０１９５】
他方、赤外半導体レーザ素子３を駆動するためのワイヤ３Ｗａは、赤外半導体レーザ素子３の側方に延びるｐ側パッド電極１４の露出部に接続されている。また、赤外半導体レーザ素子３を駆動するためのワイヤ３Ｗｂは、赤外半導体レーザ素子３の上面に形成されたｎ電極３３に接続されている。
【０１９６】
このように、赤外半導体レーザ素子３は、Ｙ方向において、ｐ側パッド電極１２と赤外半導体レーザを駆動するためのワイヤ３Ｗａの接続部の間に位置する。
【０１９７】
換言すれば、ＧａＮ基板の表面に平行でかつレーザ光の出射方向に直行する方向において青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と反対側の赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極１４の箇所にワイヤ３Ｗａが接続されている。
【０１９８】
上記のように、本例では、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を駆動するためのワイヤ２Ｗａ，３Ｗａがともに青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と反対側の箇所で、それぞれｐ側パッド電極１３，１４に接続されている。
【０１９９】
これにより、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３へのワイヤ２Ｗａ，３Ｗａのワイヤボンディングが確実かつ容易に行われる。また、配線が単純化する。
【０２００】
さらに、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２の近傍に、ワイヤ２Ｗａ，２Ｗｂ，３Ｗａ，３Ｗｂを接続するためのスペースを設ける必要がないので、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の間隔を短くすることができる。
【０２０１】
このように、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の間隔を短くすることにより、青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１および赤外半導体レーザ素子３の赤外発光点３１の間隔を短くすることができる。それにより、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１をともに半導体レーザ装置１０００Ａの中心に近づけることができる。
【０２０２】
Ｙ方向における青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の間隔を短くすることができるので、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１から出射されるレーザ光に対して共通の光学系を用いることができる。
【０２０３】
これにより、レーザ光をレンズで集光する場合に、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の光の取り出し効率がともに向上する。
【０２０４】
さらに、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１から出射されるレーザ光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。それにより、レーザ光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【０２０５】
本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａの製造方法について説明する。図３〜図６は第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の製造方法の一例を示す模式的工程断面図である。図３〜図６においても、図１のＸ，Ｙ，Ｚ方向が定義されている。
【０２０６】
図３（ａ）に示すように、青紫色半導体レーザ素子１を作製するために、第１の成長基板であるｎ−ＧａＮ基板１ｓの一方の面上に積層構造を有する半導体層１ｔを形成し、半導体層１ｔにＸ方向に延びる断面凸状のリッジ部Ｒｉを形成する。その後、リッジ部Ｒｉの形成された半導体層１ｔの上面に、ＳｉＯ2 からなる絶縁膜４を形成する。
【０２０７】
続いて、図３（ｂ）に示すように、リッジ部Ｒｉ上面に形成された絶縁膜４を除去する。図では省略しているが、リッジ部Ｒｉの上面にはｐ電極が形成される。そして、露出した半導体層１ｔ上（図示しないｐ電極上）およびリッジ部Ｒｉの両側の絶縁膜４上にそれぞれｐ側パッド電極１２，１３，１４を形成する。さらに、ｐ側パッド電極１３，１４の上面にＡｕ−Ｓｎからなるはんだ膜Ｈを形成する。なお、青紫色半導体レーザ素子１のｎ電極１５は後の工程で形成される。
【０２０８】
一方、図４（ｃ）に示すように、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を作製するために、第２の成長基板であるｎ−ＧａＡｓ基板５０の一方の面上にＡｌＧａＡｓからなるエッチングストップ層５１を形成し、エッチングストップ層５１上にｎ−ＧａＡｓコンタクト層５を形成する。
【０２０９】
そして、ｎ−ＧａＡｓコンタクト層５上にＡｌＧａＩｎＰ系の積層構造を有する半導体層２ｔおよびＡｌＧａＡｓ系の積層構造を有する半導体層３ｔを互いに離間するように形成する。さらに、半導体層２ｔ上にｐ側パッド電極２２を形成し、半導体層３ｔ上にｐ側パッド電極３２を形成する。図では省略しているが、半導体層２ｔとｐ側パッド電極２２との間および半導体層３ｔとｐ側パッド電極３２との間には、それぞれｐ電極が形成される。なお、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｎ電極２３，３３は後の工程で形成される。なお、図４（ｃ）では図示しないが、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ３にもリッジ部が形成されている。
【０２１０】
次に、図４（ｄ）に示すように、絶縁膜４上に形成されたｐ側パッド電極１３と半導体層２ｔ上に形成されたｐ側パッド電極２２とをはんだ膜Ｈを介して接合するとともに、絶縁膜４上に形成されたｐ側パッド電極１４と半導体層３ｔ上に形成されたｐ側パッド電極３２とをはんだ膜Ｈを介して接合して積層基板を形成する。
【０２１１】
なお、このとき、ｎ−ＧａＮ基板１ｓおよびｎ−ＧａＡｓ基板５０はともに約３００〜５００μｍ程度の厚みを有する。これにより、ｎ−ＧａＮ基板１ｓおよびｎ−ＧａＡｓ基板５０の取り扱いが容易となり、ｐ側パッド電極１３，１４へのｐ側パッド電極２２，３２の接合が容易に行われる。
【０２１２】
また、青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓは透明である。ｎ−ＧａＮ基板１ｓは、このｎ−ＧａＮ基板１ｓを通して赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を目視することができる透過率および厚みを有する。
【０２１３】
これにより、ｐ側パッド電極１３，１４へのｐ側パッド電極２２，３２の接合位置をｎ−ＧａＮ基板１ｓを通して目視により確認することができる。それにより、青紫色半導体レーザ素子１上の赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の位置決めが容易となる。
【０２１４】
なお、本実施の形態において、青紫色半導体レーザ素子１の基板はｎ−ＧａＮ基板１ｓに限らず、他の透光性でかつ導電性の基板を用いてもよい。他の透光性基板として、例えば、ｎ−ＺｎＯ基板を用いることができる。この場合、上述のように、青紫色半導体レーザ素子１上の赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の位置決めが容易となる。
【０２１５】
図５（ｅ）に示すように、ｎ−ＧａＡｓ基板５０をエッチングまたは研磨等により所定の薄さに加工した後、エッチングストップ層５１までエッチングする。
【０２１６】
例えば、ｎ−ＧａＡｓ基板５０は、初めにｎ−ＧａＡｓ基板５０を所定の厚みとなるまで研磨し、その後、ＲＩＥ（Reactive  Ion  Etching：反応性イオンエッチング）等のドライエッチングにより除去する。
【０２１７】
そして、エッチングストップ層５１をさらに除去する。例えば、エッチングストップ層５１は、フッ酸または塩酸からなるエッチング液を用いてウェットエッチングすることにより除去する。
【０２１８】
その後、図５（ｆ）に示すように、エッチングストップ層５１が除去された後、半導体層２ｔ，３ｔの上方におけるｎ−ＧａＡｓコンタクト層５上の領域にｎ電極２３，３３をそれぞれパターニングにより形成する。
【０２１９】
図６（ｇ）に示すように、半導体層２ｔおよび半導体層３ｔが形成されていない部分のｎ−ＧａＡｓコンタクト層５をドライエッチングにより除去する。これにより、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３が作製される。赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の構造の詳細は後述する。
【０２２０】
そして、図６（ｈ）に示すように、ｎ−ＧａＮ基板１ｓを研磨により薄くした後、ｎ−ＧａＮ基板１ｓの下面側に、ｎ電極１５を形成する。これにより、青紫色半導体レーザ素子１が作製される。青紫色半導体レーザ素子１の構造の詳細は後述する。
【０２２１】
最後に、上記のように作製された青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３からなる積層基板を、Ｙ方向に、へき開により棒状に分離して、共振器端面を形成する。共振器端面に保護膜を形成した後、チップ状にさらに細かく、Ｘ方向に沿って裁断する。これにより、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａが完成する。
【０２２２】
図７に基づいて青紫色半導体レーザ素子１の構造の詳細について作製方法とともに説明する。
【０２２３】
図７は青紫色半導体レーザ素子１の構造の詳細を説明するための模式的断面図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０２２４】
青紫色半導体レーザ素子１の製造時においては、上述のようにｎ−ＧａＮ基板１ｓ上に積層構造を有する半導体層１ｔが形成される。
【０２２５】
図７（ａ）に示すように、ｎ−ＧａＮ基板１ｓ上には、積層構造を有する半導体層１ｔとして、ｎ−ＧａＮ層１０１、ｎ−ＡｌＧａＮクラッド層１０２、ｎ−ＧａＮ光ガイド層１０３、ＭＱＷ（多重量子井戸）活性層１０４、アンドープＡｌＧａＮキャップ層１０５、アンドープＧａＮ光ガイド層１０６、ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１０７およびアンドープＧａＩｎＮコンタクト層１０８が順に形成される。これら各層の形成は、例えば、ＭＯＣＶＤ法（有機金属化学気相成長法）により行われる。
【０２２６】
図７（ｂ）に示すように、ＭＱＷ活性層１０４は４つのアンドープＧａＩｎＮ障壁層１０４ａと３つのアンドープＧａＩｎＮ井戸層１０４ｂとが、交互に積層された構造を有する。
【０２２７】
ここで、例えば、ｎ−ＡｌＧａＮクラッド層１０２のＡｌ組成は０．１５であり、Ｇａ組成は０．８５である。ｎ−ＧａＮ層１０１、ｎ−ＡｌＧａＮクラッド層１０２およびｎ−ＧａＮ光ガイド層１０３にはＳｉがドープされている。
【０２２８】
また、アンドープＧａＩｎＮ障壁層１０４ａのＧａ組成は０．９５であり、Ｉｎ組成は０．０５である。アンドープＧａＩｎＮ井戸層１０４ｂのＧａ組成は０．９０であり、Ｉｎ組成は０．１０である。ｐ−ＡｌＧａＮキャップ層１０５のＡｌ組成は０．３０であり、Ｇａ組成は０．７０である。
【０２２９】
さらに、ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１０７のＡｌ組成は０．１５であり、Ｇａ組成は０．８５である。ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１０７にはＭｇがドープされている。アンドープＧａＩｎＮコンタクト層１０８のＧａ組成は０．９５であり、Ｉｎ組成は０．０５である。
【０２３０】
上記の半導体層１ｔのうち、ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１０７には、Ｘ方向に延びるストライプ状のリッジ部Ｒｉが形成される。ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１０７のリッジ部Ｒｉは約１．５μｍの幅を有する。
【０２３１】
アンドープＧａＩｎＮコンタクト層１０８は、ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１０７のリッジ部Ｒｉの上面に形成される。
【０２３２】
ｐ−ＡｌＧａＮクラッド層１０７およびアンドープＧａＩｎＮコンタクト層１０８の上面に、ＳｉＯ2 からなる絶縁膜４が形成され、アンドープＧａＩｎＮコンタクト層１０８上に形成された絶縁膜４がエッチングにより除去される。そして、外部に露出したアンドープＧａＩｎＮコンタクト層１０８上にＰｄ／Ｐｔ／Ａｕからなるｐ電極１１０が形成される。さらに、ｐ電極１１０および絶縁膜４の上面を覆うように、スパッタ法、真空蒸着法または電子ビーム蒸着法によりｐ側パッド電極１２が形成される。なお、ここでは図１のｐ側パッド電極１３，１４の説明については省略している。
【０２３３】
このように、ｎ−ＧａＮ基板１ｓの一面側に積層構造を有する半導体層１ｔが形成される。さらに、ｎ−ＧａＮ基板１ｓの他面側にはＴｉ／Ｐｔ／Ａｕからなるｎ電極１５が形成される。
【０２３４】
この青紫色半導体レーザ素子１では、リッジ部Ｒｉの下方におけるＭＱＷ活性層１０４の位置に青紫色発光点１１が形成される。なお、本例では、ＭＱＷ活性層１０４が図１のｐｎ接合面１０に相当する。
【０２３５】
図８に基づいて赤色半導体レーザ素子２の構造の詳細について作製方法とともに説明する。
【０２３６】
図８は赤色半導体レーザ素子２の構造の詳細を説明するための模式的断面図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。また、本実施の形態では、赤色半導体レーザ素子２はｎ−ＧａＡｓコンタクト層５上に半導体層２ｔを形成することにより作製するとしているが、以下の説明では、ｎ−ＧａＡｓコンタクト層５に代えてｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘ上に半導体層２ｔを形成する。このｎ−ＧａＡｓ基板５ＸにはＳｉがドープされている。
【０２３７】
図８（ａ）に示すように、ｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘ上には、積層構造を有する半導体層２ｔとして、ｎ−ＧａＡｓ層２０１、ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２０２、アンドープＡｌＧａＩｎＰ光ガイド層２０３、ＭＱＷ（多重量子井戸）活性層２０４、アンドープＡｌＧａＩｎＰ光ガイド層２０５、ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層２０６、ｐ−ＩｎＧａＰエッチングストップ層２０７、ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層２０８およびｐ−コンタクト層２０９が順に形成される。これら各層の形成は、例えば、ＭＯＣＶＤ法（有機金属化学気相成長法）により行われる。
【０２３８】
図８（ｂ）に示すように、ＭＱＷ活性層２０４は２つのアンドープＡｌＧａＩｎＰ障壁層２０４ａと３つのアンドープＩｎＧａＰ井戸層２０４ｂとが、交互に積層された構造を有する。
【０２３９】
ここで、例えば、ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２０２のＡｌ組成は０．７０であり、Ｇａ組成は０．３０であり、Ｉｎ組成は０．５０であり、Ｐ組成は０．５０である。ｎ−ＧａＡｓ層２０１およびｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２０２にはＳｉがドープされている。
【０２４０】
アンドープＡｌＧａＩｎＰ光ガイド層２０３のＡｌ組成は０．５０であり、Ｇａ組成は０．５０であり、Ｉｎ組成は０．５０であり、Ｐ組成は０．５０である。
【０２４１】
また、アンドープＡｌＧａＩｎＰ障壁層２０４ａのＡｌ組成は０．５０であり、Ｇａ組成は０．５０であり、Ｉｎ組成は０．５０であり、Ｐ組成は０．５０である。アンドープＩｎＧａＰ井戸層２０４ｂのＩｎ組成は０．５０であり、Ｇａ組成は０．５０である。アンドープＡｌＧａＩｎＰ光ガイド層２０５のＡｌ組成は０．５０であり、Ｇａ組成は０．５０であり、Ｉｎ組成は０．５０であり、Ｐ組成は０．５０である。
【０２４２】
さらに、ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層２０６のＡｌ組成は０．７０であり、Ｇａ組成は０．３０であり、Ｉｎ組成は０．５０であり、Ｐ組成は０．５０である。ｐ−ＩｎＧａＰエッチングストップ層２０７のＩｎ組成は０．５０であり、Ｇａ組成は０．５０である。
【０２４３】
ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層２０８のＡｌ組成は０．７０であり、Ｇａ組成は０．３０であり、Ｉｎ組成は０．５０であり、Ｐ組成は０．５０である。
【０２４４】
ｐ−コンタクト層２０９は、ｐ−ＧａＩｎＰ層とｐ−ＧａＡｓ層との積層構造を有する。このｐ−ＧａＩｎＰのＧａ組成は０．５であり、Ｉｎ組成は０．５である。
【０２４５】
なお、上記したＡｌＧａＩｎＰ系材料の組成は、一般式（Ａｌa Ｇａb ）0.5 Ｉｎc Ｐd で表した時のａがＡｌ組成であり、ｂがＧａ組成であり、ｃがＩｎ組成であり、ｄがＰ組成である。
【０２４６】
ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層２０６、ｐ−ＩｎＧａＰエッチングストップ層２０７、ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層２０８およびｐ−コンタクト層２０９のｐ−ＧａＩｎＰおよびｐ−ＧａＡｓにはＺｎがドープされている。
【０２４７】
上記において、ｐ−ＩｎＧａＰエッチングストップ層２０７上へのｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層２０８の形成は、ｐ−ＩｎＧａＰエッチングストップ層２０７の一部（中央部）にのみ行われる。そして、ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層２０８の上面にｐ−コンタクト層２０９が形成される。
【０２４８】
これにより、上記の半導体層２ｔのうち、ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層２０８およびｐ−コンタクト層２０９により、Ｘ方向に延びるストライプ状のリッジ部Ｒｉが形成される。ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層２０８およびｐ−コンタクト層２０９からなるリッジ部Ｒｉは約２．５μｍの幅を有する。
【０２４９】
ｐ−ＩｎＧａＰエッチングストップ層２０７の上面、ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層２０８の側面ならびにｐ−コンタクト層２０９の上面および側面に、ＳｉＯ2 からなる絶縁膜２１０が形成され、ｐ−コンタクト層２０９上に形成された絶縁膜２１０がエッチングにより除去される。そして、外部に露出したｐ−コンタクト層２０９上にＣｒ／Ａｕからなるｐ電極２１１が形成される。さらに、ｐ電極２１１の上面および絶縁膜２１０の上面を覆うように、スパッタ法、真空蒸着法または電子ビーム蒸着法によりｐ側パッド電極２２が形成される。
【０２５０】
このように、ｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘの一面側に積層構造を有する半導体層２ｔが形成される。さらに、ｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘの他面側にはＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ電極２３が形成される。
【０２５１】
この赤色半導体レーザ素子２では、リッジ部Ｒｉの下方におけるＭＱＷ活性層２０４の位置に赤色発光点２１が形成される。なお、本例では、ＭＱＷ活性層２０４が図１のｐｎ接合面２０に相当する。
【０２５２】
また、上記図８の説明では赤色半導体レーザ素子２の半導体層２ｔ上にリッジ部Ｒｉが形成されるとしているが、図１〜図６の説明において、赤色半導体レーザ素子２のリッジ部Ｒｉの説明は省略している。
【０２５３】
図９に基づいて赤外半導体レーザ素子３の構造の詳細について作製方法とともに説明する。
【０２５４】
図９は赤外半導体レーザ素子３の構造の詳細を説明するための模式的断面図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。また、本実施の形態では、赤外半導体レーザ素子３はｎ−ＧａＡｓコンタクト層５上に半導体層３ｔを形成することにより作製するとしているが、以下の説明では、ｎ−ＧａＡｓコンタクト層５に代えてｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘ上に半導体層３ｔを形成する。このｎ−ＧａＡｓ基板５ＸにはＳｉがドープされている。
【０２５５】
図９（ａ）に示すように、ｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘ上には、積層構造を有する半導体層３ｔとして、ｎ−ＧａＡｓ層３０１、ｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層３０２、アンドープＡｌＧａＡｓ光ガイド層３０３、ＭＱＷ（多重量子井戸）活性層３０４、アンドープＡｌＧａＡｓ光ガイド層３０５、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第１クラッド層３０６、ｐ−ＡｌＧａＡｓエッチングストップ層３０７、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第２クラッド層３０８およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０９が順に形成される。これら各層の形成は、例えば、ＭＯＣＶＤ法（有機金属化学気相成長法）により行われる。
【０２５６】
図９（ｂ）に示すように、ＭＱＷ活性層３０４は２つのアンドープＡｌＧａＡｓ障壁層３０４ａと３つのアンドープＡｌＧａＡｓ井戸層３０４ｂとが、交互に積層された構造を有する。
【０２５７】
ここで、例えば、ｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層３０２のＡｌ組成は０．４５であり、Ｇａ組成は０．５５である。ｎ−ＧａＡｓ層３０１およびｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層３０２にはＳｉがドープされている。
【０２５８】
アンドープＡｌＧａＡｓ光ガイド層３０３のＡｌ組成は０．３５であり、Ｇａ組成は０．６５である。また、アンドープＡｌＧａＡｓ障壁層３０４ａのＡｌ組成は０．３５であり、Ｇａ組成は０．６５である。アンドープＡｌＧａＡｓ井戸層３０４ｂのＡｌ組成は０．１０であり、Ｇａ組成は０．９０である。アンドープＡｌＧａＡｓ光ガイド層３０５のＡｌ組成は０．３５であり、Ｇａ組成は０．６５である。
【０２５９】
さらに、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第１クラッド層３０６のＡｌ組成は０．４５であり、Ｇａ組成は０．５５である。ｐ−ＡｌＧａＡｓエッチングストップ層３０７のＡｌ組成は０．７０であり、Ｇａ組成は０．３０である。
【０２６０】
ｐ−ＡｌＧａＡｓ第２クラッド層３０８のＡｌ組成は０．４５であり、Ｇａ組成は０．５５である。
【０２６１】
ｐ−ＡｌＧａＡｓ第１クラッド層３０６、ｐ−ＡｌＧａＡｓエッチングストップ層３０７、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第２クラッド層３０８およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０９にはＺｎがドープされている。
【０２６２】
上記において、ｐ−ＡｌＧａＡｓエッチングストップ層３０７上へのｐ−ＡｌＧａＡｓ第２クラッド層３０８の形成は、ｐ−ＡｌＧａＡｓエッチングストップ層３０７の一部（中央部）にのみ行われる。そして、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第２クラッド層３０８の上面にｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０９が形成される。
【０２６３】
これにより、上記の半導体層３ｔのうち、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第２クラッド層３０８およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０９により、Ｘ方向に延びるストライプ状のリッジ部Ｒｉが形成される。ｐ−ＡｌＧａＡｓ第２クラッド層３０８およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０９からなるリッジ部Ｒｉは約２．８μｍの幅を有する。
【０２６４】
ｐ−ＡｌＧａＡｓエッチングストップ層３０７の上面、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第２クラッド層３０８の側面ならびにｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０９の上面および側面に、ＳｉＮからなる絶縁膜３１０が形成され、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０９上に形成された絶縁膜３１０がエッチングにより除去される。そして、外部に露出したｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０９上にＣｒ／Ａｕからなるｐ電極３１１が形成される。さらに、ｐ電極３１１の上面および絶縁膜３１０の上面を覆うように、スパッタ法、真空蒸着法または電子ビーム蒸着法によりｐ側パッド電極３２が形成される。
【０２６５】
このように、ｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘの一面側に積層構造を有する半導体層３ｔが形成される。さらに、ｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘの他面側にはＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ電極３３が形成される。
【０２６６】
この赤外半導体レーザ素子３では、リッジ部Ｒｉの下方におけるＭＱＷ活性層３０４の位置に赤外発光点３１が形成される。なお、本例では、ＭＱＷ活性層３０４が図１のｐｎ接合面３０に相当する。
【０２６７】
また、上記図９の説明では赤外半導体レーザ素子３の半導体層３ｔ上にリッジ部Ｒｉが形成されるとしているが、図１〜図６の説明において、赤外半導体レーザ素子３のリッジ部Ｒｉの説明は省略している。
【０２６８】
ここで、本実施の形態において、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の好ましい形状、接合位置および発光点位置について説明する。
【０２６９】
図１０は、第１の実施の形態における青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の好ましい形状、接合位置および発光点位置を説明するための図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０２７０】
図１０では、図８および図９を用いて説明した赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のリッジ部Ｒｉが表されている。
【０２７１】
赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のリッジ部Ｒｉの形成位置は、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の青紫色半導体レーザ素子１への接合位置およびＹ方向における青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の位置関係を考慮した上で決定する。
【０２７２】
すなわち、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の各々は、対応する青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の各リッジ部Ｒｉの下方におけるＭＱＷ活性層に形成される。したがって、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の各リッジ部Ｒｉの形成位置は後述の赤色発光点２１および赤外発光点３１の配置位置に応じて決定する。
【０２７３】
図１０において、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の厚み（Ｚ方向）が順にＴ１，Ｔ２，Ｔ３で表されている。青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１は、赤色半導体レーザ素子２の厚みＴ２および赤外半導体レーザ素子３の厚みＴ３よりも大きいことが好ましい。
【０２７４】
上記の関係を式で表すと次のようになる。
【０２７５】
Ｔ１＞Ｔ２  ・・・（１）
Ｔ１＞Ｔ３  ・・・（２）
青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１は図７の青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓと半導体層１ｔとの合計の厚みであり、赤色半導体レーザ素子２の厚みＴ２は図８のｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘと半導体層２ｔとの合計の厚みであり、赤外半導体レーザ素子３の厚みＴ３は図９のｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘと半導体層３ｔとの合計の厚みである。
【０２７６】
この場合、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の厚みＴ２，Ｔ３が青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１よりも小さいので、半導体レーザ装置１０００Ａの作製時に、青紫色半導体レーザ素子１をへき開すると、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３もともにへき開される。したがって、共振器端面の形成が容易になるとともに、平坦な共振器端面を得ることが容易になる。
【０２７７】
ところで、青紫色半導体レーザ素子１は赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３に比べて歪の影響を受けやすい。青紫色半導体レーザ素子１は歪が発生することにより、レーザ光の波長および発光効率が変化する場合がある。
【０２７８】
青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１が赤色半導体レーザ素子２の厚みＴ２および赤外半導体レーザ素子３の厚みＴ３よりも小さい場合、青紫色半導体レーザ素子１に、より大きな歪が発生するおそれがある。
【０２７９】
また、上記の歪は青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の各発光点において発生しやすい。したがって、Ｙ方向における青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の間隔が互いに近づくと、青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１近傍に赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３に起因する歪が発生しやすい。
【０２８０】
さらに、図１０の半導体レーザ装置１０００Ａでは、青紫色半導体レーザ素子１と赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３とが、互いにリッジ部Ｒｉの形成された面同士で接合されている。この場合においても、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の各々に、リッジ部Ｒｉの形状に起因する歪が発生しやすい。
【０２８１】
しかしながら、本実施の形態では、上記のように青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１を、赤色半導体レーザ素子２の厚みＴ２および赤外半導体レーザ素子３の厚みＴ３よりも大きくすることにより、青紫色半導体レーザ素子１における歪の発生を低減することが可能となる。その結果、青紫色半導体レーザ素子１のレーザ光の波長および発光効率の変化を低減させ、安定化することが可能となる。
【０２８２】
特に、図１０の半導体レーザ装置１０００Ａにおいて、青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１は５０〜２５０μｍであることが好ましく、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の厚みＴ２，Ｔ３は５〜１５０μｍであることが好ましい。
【０２８３】
図１０では、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の幅（Ｙ方向）が順にｇ１，ｇ２，ｇ３で表されている。青紫色半導体レーザ素子１の幅ｇ１は、赤色半導体レーザ素子２の幅ｇ２および赤外半導体レーザ素子３の幅ｇ３の合計よりも大きいことが好ましい。
【０２８４】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０２８５】
ｇ１＞ｇ２＋ｇ３  ・・・（３）
この場合、図２を用いて説明したように、青紫色半導体レーザ素子１上の絶縁膜４上にｐ側パッド電極１３，１４を形成することができる。
【０２８６】
上述のように、青紫色半導体レーザ素子１においては、ｎ−ＧａＮ基板１ｓ上に半導体層１ｔが形成されている。また、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３においては、ｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘ上に半導体層２ｔ，３ｔが形成されている。青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓは、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘに比べて、化学的に安定であるため加工性が悪い。
【０２８７】
しかしながら、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を加工する場合、上記式（３）に示すように、青紫色半導体レーザ素子１は赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３に比べて大きな幅を有するためエッチング等の加工の必要がない。それにより、半導体レーザ装置１０００Ａの作製が容易になる。
【０２８８】
図１０では、Ｙ方向における青紫色発光点１１から赤色半導体レーザ素子２側の青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離がｈで表されている。この場合、赤色半導体レーザ素子２の幅ｇ２は距離ｈよりも小さいことが好ましい。
【０２８９】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０２９０】
ｇ２＜ｈ  ・・・（４）
これにより、図２を用いて説明したように、青紫色半導体レーザ素子１の絶縁膜４上にｐ側パッド電極１３を形成することができる。
【０２９１】
Ｙ方向における青紫色発光点１１から赤外半導体レーザ素子３側の青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離と赤外半導体レーザ素子３の幅ｇ３との間でも、上記式（４）と同様の関係が満たされることが好ましい。この場合、上記同様の効果を得ることができる。
【０２９２】
図１０の半導体レーザ装置１０００Ａにおいて、青紫色半導体レーザ素子１の幅ｇ１は３００〜１５００μｍであることが好ましく、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の幅ｇ２，ｇ３は３０〜４００μｍであることが好ましい。さらに、Ｙ方向における青紫色発光点１１から赤色半導体レーザ素子２側の青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離ｈは１５０〜７５０μｍであることが好ましい。
【０２９３】
図１０では、Ｙ方向における青紫色発光点１１から赤色発光点２１までの間の距離がａで表され、Ｙ方向における赤色発光点２１から赤色半導体レーザ素子２側の青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離がｂで表されている。距離ａは距離ｂよりも小さいことが好ましい。
【０２９４】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０２９５】
ｂ＞ａ  ・・・（５）
この場合、Ｙ方向において赤色発光点２１が、青紫色発光点１１と青紫色半導体レーザ素子１の赤色半導体レーザ素子２側の側面との間の中心に位置するときに比べて、赤色発光点２１が青紫色発光点１１の近くに位置するので、青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１と赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１との間隔を短くすることができる。それにより、青紫色発光点１１および赤色発光点２１をともに半導体レーザ装置１０００Ａの中心に近づけることができる。
【０２９６】
これにより、Ｙ方向における青紫色発光点１１と赤色発光点２１との間隔を短くすることができるので、青紫色発光点１１および赤色発光点２１から出射されるレーザ光に対して共通の光学系を用いることができる。
【０２９７】
それにより、レーザ光をレンズで集光する場合に、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の光の取り出し効率がともに向上する。
【０２９８】
さらに、青紫色発光点１１および赤色発光点２１から出射されるレーザ光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。これにより、レーザ光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【０２９９】
Ｙ方向における青紫色発光点１１から赤外発光点３１までの間の距離と赤外発光点３１から赤外半導体レーザ素子３側の青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離との間でも、上記式（５）と同様の関係が満たされることが好ましい。この場合、上記同様の効果を得ることができる。
【０３００】
特に、図１０の半導体レーザ装置１０００Ａにおいて、Ｙ方向における青紫色発光点１１から赤色発光点２１までの間の距離ａは１０〜４００μｍであることが好ましく、Ｙ方向における赤色発光点２１から赤色半導体レーザ素子２側の青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離ｂは１００〜７００μｍであることが好ましい。
【０３０１】
図１０では、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の一側面から赤色発光点２１までの距離がｃで表され、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の他側面から赤色発光点２１までの距離がｄで表されている。
【０３０２】
Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の一側面から赤色発光点２１までの距離ｃは、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の他側面から赤色発光点２１までの距離ｄよりも小さいことが好ましい。
【０３０３】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０３０４】
ｄ＞ｃ  ・・・（６）
換言すれば、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１は、Ｙ方向において、赤色半導体レーザ素子２の中心よりも青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１に近づくように位置していることが好ましい。
【０３０５】
この場合、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１が青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１に近づくので、青紫色発光点１１および赤色発光点２１をともに半導体レーザ装置１０００Ａの中心に近づけることができる。
【０３０６】
これにより、Ｙ方向における青紫色発光点１１と赤色発光点２１との間隔を短くすることができるので、青紫色発光点１１および赤色発光点２１から出射されるレーザ光に対して共通の光学系を用いることができる。
【０３０７】
それにより、レーザ光をレンズで集光する場合に、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の光の取り出し効率がともに向上する。
【０３０８】
さらに、青紫色発光点１１および赤色発光点２１から出射されるレーザ光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。これにより、レーザ光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【０３０９】
さらに、本実施の形態では、図２を用いて説明したように、赤色半導体レーザ素子２上に形成されたｎ電極２３にワイヤ２Ｗｂが接続される。ｎ電極２３はワイヤ２Ｗｂの接続のために、所定の大きさを有する必要がある。
【０３１０】
上記式（６）の関係が満たされる場合には、Ｙ方向において赤色半導体レーザ素子２のｎ電極２３の大きさを確保しつつ、赤色発光点２１を青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１に近づけることができる。
【０３１１】
したがって、上記式（６）の関係が満たされる場合、赤色半導体レーザ素子２へのワイヤ２Ｗｂの接続を確実かつ容易に行うことが可能となる。
【０３１２】
加えて、上記式（６）の関係が満たされる場合には、Ｙ方向において赤色半導体レーザ素子２の幅ｇ２の大きさを確保することができる。
【０３１３】
これにより、Ｙ方向において赤色半導体レーザ素子２の幅ｇ２の大きさを確保することにより、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１において発生する熱がＹ方向に広がるので赤色半導体レーザ素子２の放熱性が向上される。それにより、赤色半導体レーザ素子２の温度特性が向上し、信頼性が向上する。
【０３１４】
Ｙ方向における赤外半導体レーザ素子３の一側面から赤外発光点３１までの距離とＹ方向における赤外半導体レーザ素子３の他側面から赤外発光点３１までの距離との間でも、上記式（６）と同様の関係が満たされることが好ましい。この場合、上記同様の効果を得ることができる。
【０３１５】
本形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａにおいて、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の一側面から赤色発光点２１までの距離ｃは５〜１５０μｍであることが好ましく、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の他側面から赤色発光点２１までの距離ｄは２５〜３５０μｍであることが好ましい。
【０３１６】
図１０では、青紫色半導体レーザ素子１上に接合された赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の互いに対向する側面間の距離がｆで表されている。本実施の形態において、距離ｆは５０〜４００μｍであることが好ましい。
【０３１７】
また、図１０では、赤色半導体レーザ素子２の他の側面から青紫色半導体レーザ素子１の赤色半導体レーザ素子２側の側面までの距離がｅで表されている。本実施の形態において、距離ｅは３０〜３００μｍであることが好ましい。
【０３１８】
赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３間の距離ｆと、赤色半導体レーザ素子２の側面および青紫色半導体レーザ素子１の側面との間の距離ｅとの関係は、ワイヤボンディングの作業性、配線等に応じて決定することが好ましい。
【０３１９】
距離ｅ，ｆが以下の関係を有する場合について考える。
【０３２０】
ｆ＞ｅ  ・・・（７）
この場合、赤色半導体レーザ素子２と赤外半導体レーザ素子３との間の距離ｆが大きいので、図２を用いて説明したように青紫色半導体レーザ素子１のｐ電極にワイヤ１Ｗを接続する際に、接続のために用いられる治具が赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３に接触することが防止される。
【０３２１】
また、距離ｅを小さくすることにより、半導体レーザ装置１０００Ａの作製時に、青紫色半導体レーザ素子１を細かく裁断することが可能となる。それにより、１つのウェハから作製される半導体レーザ装置１０００Ａの数を増加させることができる。
【０３２２】
距離ｅ，ｆが以下の関係を有する場合について考える。
【０３２３】
ｆ＜ｅ  ・・・（８）
この場合、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１と赤外半導体レーザ素子３の赤外発光点３１との間隔が狭い場合でも、図２に示したように赤色半導体レーザ素子２の側面と青紫色半導体レーザ素子１の側面との間でワイヤ２Ｗａを接続するための十分な領域を確保することができる。それにより、赤色半導体レーザ素子２へのワイヤ２Ｗａ，２Ｗｂの接続が確実かつ容易に行われる。
【０３２４】
赤色半導体レーザ素子２と赤外半導体レーザ素子３との間の距離ｆと、赤外半導体レーザ素子３の外側の側面から青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離との間でも、上記式（７）または上記式（８）と同様の関係が満たされることにより、それぞれの関係に応じた上記同様の効果が得られる。
【０３２５】
ところで、図１０では、青紫色半導体レーザ素子１上の赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の構成は、青紫色半導体レーザ素子１のＹ方向における中心を基準として、Ｙ方向に対称となるように示されている。
【０３２６】
しかしながら、青紫色半導体レーザ素子１上の赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の形状および構成は、青紫色半導体レーザ素子１のＹ方向における中心を基準として、Ｙ方向に非対称であってもよい。
【０３２７】
図１１は赤色発光点２１および赤外発光点３１が青紫色半導体レーザ素子１の中心を基準として非対称に形成されている一例を示す模式図であり、図１２は赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の幅が青紫色半導体レーザ素子１の中心を基準として非対称である場合の一例を示す模式図である。
【０３２８】
図１１の例では、Ｙ方向における青紫色発光点１１と赤色発光点２１との間の距離ＬＢ２に比べて、Ｙ方向における青紫色発光点１１と赤外発光点３１との間の距離ＬＢ３が小さい。
【０３２９】
図１２の例では、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の幅ｇ２に比べて、Ｙ方向における赤外半導体レーザ素子３の幅ｇ３が小さい。
【０３３０】
なお、図１１において、距離ＬＢ３は、距離ＬＢ２に比べて大きくてもよい。また、図１２において、幅ｇ３は、幅ｇ２に比べて大きくてもよい。
【０３３１】
図１１および図１２に示すように、半導体レーザ装置１０００Ａは、青紫色半導体レーザ素子１の中心を基準として赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の幅および発光点が非対称となる場合であっても、上記式（１）〜（８）の条件が満たされることにより、上記の各種効果を得ることが可能である。
【０３３２】
本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａにおいては、上述のように青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉの側面から赤色半導体レーザ素子２側（Ｙ方向）および赤外半導体レーザ素子３側（Ｙ方向）に延びるように絶縁膜４が形成されている。
【０３３３】
絶縁膜４は青紫色半導体レーザ素子１の電流ブロック層の役割を果たす。また、絶縁膜４はｐ側パッド電極１３，１４およびｐ側パッド電極１２の各々を電気的に分離する。このように、青紫色半導体レーザ素子１上に絶縁膜４を形成することにより、電流ブロック層の形成ならびにｐ側パッド電極１３，１４およびｐ側パッド電極１２の電気的な分離を行うことができるので、集積化された半導体レーザ装置１０００Ａの製造工程が簡素化される。
【０３３４】
以上、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａにおいては、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２および赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２が、絶縁膜４を介して青紫色半導体レーザ素子１の一方の面側のｐ側パッド電極１３，１４に接合されている。また、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２および赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２が互いに電気的に分離されている。
【０３３５】
それにより、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極１２、２２、３２にそれぞれ任意の電圧を与えることができる。したがって、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の駆動方式を任意に選択することが可能となる。
【０３３６】
また、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２は半導体層１ｔ側の面に形成され、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２は半導体層２ｔ側の面に形成され、赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２は半導体層３ｔ側の面に形成されている。そして、青紫色半導体レーザ素子１の半導体層１ｔの面側に、赤色半導体レーザ素子２の半導体層２ｔ側の面に形成されたｐ側パッド電極２２と、赤外半導体レーザ素子３の半導体層３ｔ側の面に形成されたｐ側パッド電極３２とが絶縁膜４を介して接合される。
【０３３７】
これにより、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の半導体層１ｔ，２ｔ，３ｔが近くに位置し、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の間隔が短くなる。それにより、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１をともに半導体レーザ装置１０００Ａの中心に近づけることができる。
【０３３８】
これにより、青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１および赤外半導体レーザ素子３の赤外発光点３１から出射されるレーザ光に対して共通の光学系を用いることができる。その結果、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１から出射されるレーザ光をレンズで集光する場合に青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の光の取り出し効率がともに向上する。
【０３３９】
さらに、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１を近づけることにより、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１から出射されるレーザ光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。それにより、レーザ光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【０３４０】
本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａにおいては、青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１を赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の厚みＴ２，Ｔ３よりも小さくすることにより、青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓおよび半導体層１ｔにおける歪の発生が低減される。これにより、青紫色半導体レーザ素子１により出射されるレーザ光の波長および発光効率が安定化する。
【０３４１】
加えて、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａは、図１０に示すように、Ｙ方向において赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１が青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１に近い位置に形成され、Ｙ方向において赤外半導体レーザ素子３の赤外発光点３１が青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１に近い位置に形成されてもよい。
【０３４２】
このように、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の間隔を短くすることにより、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１をともに半導体レーザ装置１０００Ａの中心に近づけることができる。それにより、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１から出射されるレーザ光に対して共通の光学系を用いることができる。
【０３４３】
その結果、各発光点から出射されるレーザ光をレンズで集光する場合に青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の光の取り出し効率がともに向上する。
【０３４４】
さらに、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３から出射されるレーザ光が、共通のレンズを通過する場合に、レンズの中心を通過することができる。それにより、レーザ光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【０３４５】
本実施の形態では、図２に示すように、Ｙ方向において青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と赤色半導体レーザ素子２を基準とした反対側におけるｐ側パッド電極１３にワイヤ２Ｗａが接続され、Ｙ方向において青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と赤外半導体レーザ素子３を基準とした反対側におけるｐ側パッド電極１４にワイヤ３Ｗａが接続されている。
【０３４６】
これにより、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極１３および赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極１４へのワイヤボンディングを確実かつ容易に行うことができる。また、配線が単純化する。
【０３４７】
本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａにおいて、青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓは透光性基板である。これにより、青紫色半導体レーザ素子１の一面側に赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を接合する際にｎ−ＧａＮ基板１ｓを通して赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を目視することができる。
【０３４８】
それにより、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の位置決めが容易となっている。したがって、接合位置の調整を正確に行うことができる。その結果、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の位置精度を向上させることができる。
【０３４９】
また、青紫色半導体レーザ素子１には、窒化物系半導体からなるｎ−ＧａＮ基板１ｓおよび半導体層１ｔが用いられている。この場合、ｎ−ＧａＮ基板１ｓおよび半導体層１ｔが熱伝導率の高い窒化物系半導体からなるので、青紫色半導体レーザ素子１の半導体層１ｔの放熱性が向上する。それにより、青紫色半導体レーザ素子１の温度特性が向上し、信頼性が向上する。
【０３５０】
さらに、赤色半導体レーザ素子２は、青紫色半導体レーザ素子１との接合部と反対側の面にｎ電極２３を有し、赤外半導体レーザ素子３は、青紫色半導体レーザ素子１との接合部と反対側の面にｎ電極３３を有している。この場合、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｎ電極２３およびｎ電極３３が青紫色半導体レーザ素子１と反対側の面に位置するので、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｎ電極２３，３３への配線を青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と同じ側から行うことができる。
【０３５１】
図１に示すように、青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉの側面に絶縁膜４が形成されている。これにより、青紫色半導体レーザ素子１においては、リッジ部Ｒｉの側面の絶縁膜４により、リッジ部Ｒｉへの電流が狭窄されている。
【０３５２】
本実施の形態において、半導体レーザ装置１０００Ａは青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を集積することにより作製している。しかしながら、これに限らず、集積される複数の半導体レーザ素子は、他の波長の光を出射する半導体レーザ素子であってもよい。
【０３５３】
本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａの製造方法においては、青紫色半導体レーザ素子１が作製され、赤色半導体レーザ素子２が作製され、赤外半導体レーザ素子３が作製される。
【０３５４】
そして、青紫色半導体レーザ素子１の半導体層１ｔ側と赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の半導体層２ｔおよび半導体層３ｔ側とが対向するように、積層基板が形成される。
【０３５５】
その後、積層基板がへき開されることにより、半導体レーザ装置１０００Ａが作製される。
【０３５６】
これにより、積層基板をへき開することにより半導体レーザ装置１０００Ａを得ることができるので、青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓ、赤色半導体レーザ素子２のｎ−ＧａＡｓ基板５０および赤外半導体レーザ素子３のｎ−ＧａＡｓ基板５０を個別にへき開する必要がなく、製造工程の簡略化が実現されている。
【０３５７】
上述のように、ｎ−ＧａＮ基板１ｓは、このｎ−ＧａＮ基板１ｓを通して赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を目視することができる透過率および厚みを有する。
【０３５８】
このように、ｎ−ＧａＮ基板１ｓが透光性を有することにより、青紫色半導体レーザ素子１上に赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３を接合する際に、青紫色半導体レーザ素子１を通じて赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の位置を確認することができる。
【０３５９】
これにより、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の位置合わせが容易となる。また、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の配置位置の位置精度が向上するので、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の発光点の位置精度が向上する。
【０３６０】
ｎ−ＧａＮ基板１ｓは導電性を有する。これにより、図２に示したように、半導体レーザ装置１０００Ａをステム５００上に取り付けることにより、ｎ−ＧａＮ基板１ｓに設けられたｎ電極１５がステム５００と電気的に接続される。
【０３６１】
それにより、青紫色半導体レーザ素子１を駆動するためのｐ側パッド電極１２およびｎ電極１５をともに青紫色半導体レーザ素子１の絶縁膜４側に設けなくてもよい構成となっている。その結果、半導体レーザ装置１０００Ａの構造が簡単となり、縮小化が実現されている。
【０３６２】
また、図２に示すように、半導体レーザ装置１０００Ａの光ピックアップ装置への適用時には、ｎ−ＧａＮ基板１ｓ側がステム５００上に接合される。ここで、ｎ−ＧａＮ基板１ｓの放熱性はｎ−ＧａＡｓ基板５０よりも高いので、半導体レーザ装置１０００Ａの放熱性が向上され、信頼性も向上されている。
【０３６３】
なお、青紫色半導体レーザ素子１の基板として絶縁性の材料を用いた場合、青紫色半導体レーザ素子１を駆動するためのｎ電極１５をその基板側に設けるためには、積層基板の形成後に、絶縁性の材料からなる基板を削除する工程が必要となり製造工程が複雑化する。さらに、絶縁性の材料からなる基板を削除する場合には青紫色半導体レーザ素子１に損傷が発生し、素子特性が劣化するおそれがある。
【０３６４】
加えて、その基板を削除する場合、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｎ−ＧａＡｓ基板５０の厚みを大きくする必要がある。この場合、ｎ−ＧａＡｓ基板５０の放熱性はｎ−ＧａＮ基板１ｓに比べて低いので、ｎ−ＧａＮ基板１ｓを用いた半導体レーザ装置１０００Ａに比べて、半導体レーザ装置の放熱性が悪化し、信頼性も低下する。
【０３６５】
図２に示すように、本実施の形態では、半導体レーザ装置１０００Ａをステム５００上に取り付けているが、半導体レーザ装置１０００Ａは、ＡｌＮ、ＳｉＣ、Ｓｉもしくはダイヤモンド等の絶縁性材料またはＣｕ、ＣｕＷもしくはＡｌ等の導電性材料からなるヒートシンク上に取り付けられてもよい。
【０３６６】
半導体レーザ装置１０００Ａのパッケージとしては、金属製のキャンパッケージまたは樹脂製のフレームパッケージ等を用いてもよく、半導体レーザ装置１０００Ａを収納できるものであればよい。
【０３６７】
最後に、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａの具体的な製造方法をより詳細に説明する。
【０３６８】
図１３〜図３１は、第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａの具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【０３６９】
図１３〜図２８に青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の製造工程の具体例が示されている。また、図２９〜図３１に青紫色半導体レーザ素子１と、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３との接合工程ならびに半導体レーザ装置１０００Ａのへき開工程が示されている。図１３〜図３１においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０３７０】
図１３〜図１７に、青紫色半導体レーザ素子１の製造工程の具体例およびそれにより作製される青紫色半導体レーザ素子１の構造を示す。
【０３７１】
図１３（ａ）に示すように、Ｏ（酸素）がドープされたＧａＮからなるｎ型基板６０１の（０００１）面上に、積層構造を有する半導体層として、ｎ型層６０２、ｎ型クラッド層６０３、光ガイド・活性層６０４、光ガイド層６４４、キャップ層６４５、ｐ型クラッド層６０５およびコンタクト層６０６を順に結晶成長させる。これら各層の形成は、例えば、有機金属気相成長法（ＭＯＶＰＥ法）により行う。
【０３７２】
図１３（ｂ）に示すように、光ガイド・活性層６０４においては、ｎ型クラッド層６０３上にキャリアブロック層６４１および光ガイド層６４０が順に形成され、光ガイド層６４０上には４つの障壁層６４３と３つの井戸層６４２とが交互に積層された状態で形成されている。
【０３７３】
ｎ型基板６０１のキャリア濃度は約５×１０18ｃｍ-3であり、厚みは約４００μｍである。ｎ型層６０２は、５×１０18ｃｍ-3のＳｉがドープされた膜厚１００ｎｍのＧａＮからなる。ｎ型クラッド層６０３は、５×１０18ｃｍ-3のＳｉがドープされた膜厚４００ｎｍのＡｌ0.07Ｇａ0.93Ｎからなる。ｎ型クラッド層６０３のキャリア濃度は、５×１０18ｃｍ-3である。
【０３７４】
キャリアブロック層６４１は、５×１０18ｃｍ-3のＳｉがドープされた膜厚５ｎｍのＡｌ0.16Ｇａ0.84Ｎからなる。キャリアブロック層６４１のキャリア濃度は、５×１０18ｃｍ-3である。
【０３７５】
光ガイド層６４０は、５×１０18ｃｍ-3のＳｉがドープされた膜厚１００ｎｍのＧａＮからなる。光ガイド層６４０のキャリア濃度は５×１０18ｃｍ-3である。
【０３７６】
井戸層６４２は、膜厚３ｎｍのアンドープＩｎ0.15Ｇａ0.85Ｎからなる。障壁層６４３は、膜厚２０ｎｍのアンドープＩｎ0.02Ｇａ0.98Ｎからなる。光ガイド層６４４は、４×１０19ｃｍ-3のＭｇがドープされた膜厚１００ｎｍのＧａＮからなる。光ガイド層６４４のキャリア濃度は約５×１０17ｃｍ-3である。キャップ層６４５は、４×１０19ｃｍ-3のＭｇがドープされた膜厚２０ｎｍのＡｌ0.16Ｇａ0.84Ｎからなる。キャップ層６４５のキャリア濃度は約５×１０17ｃｍ-3である。
【０３７７】
ｐ型クラッド層６０５は、４×１０19ｃｍ-3のＭｇがドープされた膜厚４００ｎｍのＡｌ0.07Ｇａ0.93Ｎからなる。ｐ型クラッド層６０５のキャリア濃度は、５×１０17ｃｍ-3である。コンタクト層６０６は、４×１０19ｃｍ-3のＭｇがドープされた膜厚１０ｎｍのＩｎ0.02Ｇａ0.98Ｎからなる。コンタクト層６０６のキャリア濃度は、約５×１０17ｃｍ-3である。
【０３７８】
図１３（ａ）の積層体をＮ2 雰囲気中で８００℃で熱処理（アニール）する。その後、図１４（ｃ）に示すように、コンタクト層６０６上にｐ型オーミック電極６２１およびＳｉＯ2 マスク６２０を順にパターニングして形成する。
【０３７９】
ｐ型オーミック電極６２１は、コンタクト層６０６上にＰｔ、ＰｄおよびＡｕを順に積層することにより形成される。Ｐｔ、ＰｄおよびＡｕのそれぞれの膜厚は、５ｎｍ、１００ｎｍおよび１５０ｎｍである。ＳｉＯ2 マスク６２０の膜厚は２５０ｎｍである。
【０３８０】
次に、積層体の温度を約２００℃として、Ｃｌ2 系ガスによりドライエッチングを行う。これにより、図１４（ｄ）に示すように、コンタクト層６０６およびｐ型クラッド層６０５の一部がエッチングされ、リッジ部Ｒｉが形成される。
【０３８１】
リッジ部Ｒｉは、例えば１．５μｍの幅（Ｙ方向）を有し、３８０ｎｍの高さ（Ｚ方向）を有する。
【０３８２】
続いて、活性層のエッチングを行う。これにより、図１５（ｅ）に示すように、ｎ型クラッド層６０３上の光ガイド・活性層６０４、光ガイド層６４４、キャップ層６４５およびｐ型クラッド層６０５の所定の領域がエッチングされる。
【０３８３】
その後、図１５（ｅ）の積層体の上面側に絶縁膜４を形成する。絶縁膜４はＳｉＮからなる。絶縁膜４の膜厚は２５０ｎｍである。ここで、図１５（ｆ）に示すように、ｐ型オーミック電極６２１上に形成されたＳｉＯ2 マスク６２０および絶縁膜４のみをエッチングにより除去する。
【０３８４】
そこで、図１６（ｇ）に示すように、図１５（ｆ）の積層体のｐ型オーミック電極６２１の上面を覆うように、ｐ型オーミック電極６２１および絶縁膜４上にｐ側パッド電極１２を形成する。
【０３８５】
ｐ側パッド電極１２は、ｐ型オーミック電極６２１および絶縁膜４上にＴｉ、ＰｄおよびＡｕを順に積層することにより形成される。Ｔｉ、ＰｄおよびＡｕのそれぞれの膜厚は、１００ｎｍ、１００ｎｍおよび３０００ｎｍである。
【０３８６】
なお、本具体例では、ｐ型オーミック電極６２１および絶縁膜４上に形成されたｐ側パッド電極１２の一部をエッチングする。それにより、絶縁膜４上でｐ側パッド電極１２が分離され、互いに分離されたｐ側パッド電極１２が後述の図１７（ｈ）に示すようにｐ側パッド電極１３，１４として形成される。なお、ｐ型オーミック電極６２１および絶縁膜４上のｐ側パッド電極１２，１３，１４は、予めパターニングして形成してもよい。
【０３８７】
最後に、ｎ型基板６０１の厚みが約１００μｍとなるように研磨し、研磨されたｎ型基板６０１の下面にｎ電極１５を形成する。なお、このｎ電極１５の形成は上述のように、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の接合後に行う。
【０３８８】
ｎ電極１５は、ｎ型基板６０１下にＡｌ、ＰｔおよびＡｕを順に積層することにより形成される。Ａｌ、ＰｔおよびＡｕのそれぞれの膜厚は、１０ｎｍ、２０ｎｍおよび３００ｎｍである。
【０３８９】
図１７（ｈ）に、本具体例の青紫色半導体レーザ素子１の詳細な断面図が示されている。図１７（ｈ）においては、絶縁膜４上にｐ側パッド電極１２と分離してｐ側パッド電極１３，１４が形成されている。
【０３９０】
また、図１７（ｈ）の青紫色半導体レーザ素子１において、青紫色半導体レーザ素子１の幅Ｘは、例えば１ｍｍであり、リッジ部Ｒｉの幅Ｗは１．６μｍであり、ｐ側パッド電極１２の幅Ｂは１２５μｍである。
【０３９１】
さらに、図１５（ｅ）を用いて説明したエッチング後の光ガイド層６４４、キャップ層６４５、ｐ型クラッド層６０５の幅Ｄは４．５μｍであり、リッジ部Ｒｉの両側の光ガイド層６４４、キャップ層６４５およびｐ型クラッド層６０５の厚みの合計ｔは０．２μｍである。
【０３９２】
なお、上記の青紫色半導体レーザ素子１は共通のｎ型基板６０１、すなわち共通のウェハ上で複数作製される。この詳細は後述する。
【０３９３】
図１８〜図２８に、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のの製造工程の具体例およびそれにより作製される赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の構造を示す。
【０３９４】
図１８（ａ）に示すように、ＳｉのドープされたＧａＡｓからなるｎ型基板８０１の（００１）面上に、積層構造を有する半導体層として、エッチングストップ層８３０、ｎ型層８２１、ｎ型クラッド層８０２、光ガイド層８０３、井戸層８１５、障壁層８１６、光ガイド層８０５、ｐ型クラッド層８０６およびコンタクト層８０７を順に結晶成長させる。これら各層の形成は、例えば、ＭＯＶＰＥ法により行う。なお、光ガイド層８０３上においては、３つの井戸層８１５と２つの障壁層８１６とが、交互に積層された状態で形成されている。
【０３９５】
ｎ型基板８０１は、（００１）面から７度傾斜した結晶成長面を有するオフ基板である。ｎ型基板８０１のキャリア濃度は約１×１０18ｃｍ-3であり、厚みは約４００μｍである。
【０３９６】
エッチングストップ層８３０は、ＡｌＧａＡｓからなり、厚みは１μｍである。ｎ型層８２１は、３×１０18ｃｍ-3のＳｉがドープされた膜厚３０００ｎｍのＧａＡｓからなる。ｎ型クラッド層８０２は、Ｓｉがドープされた膜厚１５００ｎｍのＡｌ0.45Ｇａ0.55Ａｓからなる。ｎ型クラッド層８０２のキャリア濃度は３×１０17ｃｍ-3である。
【０３９７】
光ガイド層８０３は、膜厚３０ｎｍのアンドープＡｌ0.35Ｇａ0.65Ａｓからなる。井戸層８１５は、膜厚５ｎｍのアンドープＡｌ0.1 Ｇａ0.9  Ａｓからなる。障壁層８１６は、膜厚５ｎｍのアンドープＡｌ0.35Ｇａ0.65Ａｓからなる。光ガイド層８０５は、膜厚３０ｎｍのアンドープＡｌ0.35Ｇａ0.65Ａｓからなる。
【０３９８】
ｐ型クラッド層８０６は、Ｚｎがドープされた膜厚１５００ｎｍのＡｌ0.45Ｇａ0.55Ａｓからなる。ｐ型クラッド層８０６のキャリア濃度は約３×１０17ｃｍ-3である。
【０３９９】
コンタクト層８０７は、Ｚｎがドープされた膜厚２００ｎｍのＧａＡｓからなる。コンタクト層８０７のキャリア濃度は約２×１０18ｃｍ-3である。
【０４００】
次に、図１９（ｂ）に示すように、コンタクト層８０７上の所定領域に第１のＳｉＮマスク８４１を形成した後、コンタクト層８０７およびｐ型クラッド層８０６を選択的にエッチングする。これにより、リッジ部Ｒｉが形成される。
【０４０１】
続いて、図２０（ｃ）に示すように、エッチングされたｐ型クラッド層８０６の上面および側面ならびにコンタクト層８０７の側面を覆うように電流狭窄層８０８およびキャップ層８１０を順に選択成長させる。
【０４０２】
電流狭窄層８０８は、ＳｉがドープされたＡｌ0.8Ｇａ0.2Ａｓからなる。電流狭窄層８０８のキャリア濃度は約８×１０17ｃｍ-3である。キャップ層８１０は、膜厚３０００ｎｍのアンドープＧａＡｓからなる。
【０４０３】
その後、図２１（ｄ）に示すように、キャップ層８１０の上面および側面ならびに第１のＳｉＮマスク８４１の上面を覆うように第２のＳｉＮマスク８４２を形成する。そして、第２のＳｉＮマスク８４２の形成されていない箇所をエッチングする。このエッチングはｎ型層８２１が外部に露出するまで行う。ここで、ｎ型層８２１から突出するように形成されたＡｌＧａＡｓ系材料を含む積層体の部分を赤外半導体レーザ積層部と呼ぶ。
【０４０４】
次に、赤外半導体レーザ積層部の上面および側面ならびにｎ型層８２１の一部領域を覆うように所定のパターンで第３のＳｉＮマスク８４３を形成する。
【０４０５】
そして、露出したｎ型層８２１上にｎ型クラッド層７０２、光ガイド層７０３、井戸層７１５、障壁層７１６、光ガイド層７０５、ｐ型クラッド層７０６およびコンタクト層７０７を順に結晶成長させる。これら各層の形成は、例えばＭＯＶＰＥ法により行う。なお、光ガイド層７０３上においては、３つの井戸層７１５と２つの障壁層７１６とが、交互に積層された状態で形成されている。
【０４０６】
ｎ型クラッド層７０２は、Ｓｉがドープされた膜厚１５００ｎｍの（Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 ）0.5 Ｉｎ0.5 Ｐからなる。ｎ型クラッド層７０２のキャリア濃度は、３×１０17ｃｍ-3である。
【０４０７】
光ガイド層７０３は、膜厚３０ｎｍのアンドープ（Ａｌ0.5 Ｇａ0.5 ）0.5 Ｉｎ0.5 Ｐからなる。井戸層７１５は、膜厚５ｎｍのアンドープＧａ0.5 Ｉｎ0.5 Ｐからなる。障壁層７１６は、膜厚５ｎｍのアンドープ（Ａｌ0.5  Ｇａ0.5  ）0.5  Ｉｎ0.5  Ｐからなる。光ガイド層７０５は、膜厚３０ｎｍのアンドープ（Ａｌ0.5  Ｇａ0.5  ）0.5  Ｉｎ0.5  Ｐからなる。
【０４０８】
ｐ型クラッド層７０６は、Ｚｎがドープされた膜厚１５００ｎｍの（Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 ）0.5 Ｉｎ0.5 Ｐからなる。ｐ型クラッド層７０６のキャリア濃度は約３×１０17ｃｍ-3である。コンタクト層７０７は、Ｚｎがドープされた膜厚２００ｎｍのＧａ0.5 Ｉｎ0.5 Ｐからなる。コンタクト層７０７のキャリア濃度は約２×１０18ｃｍ-3である。このように、ｎ型層８２１から突出して形成されるＡｌＧａＩｎＰ系材料を含む積層体の部分を赤色半導体レーザ積層部と呼ぶ。
【０４０９】
そこで、図２２（ｅ）に示すように、コンタクト層７０７上の所定領域、赤色半導体レーザ積層部の側面および第３のＳｉＮマスク８４３の露出部を覆うように第４のＳｉＮマスク８４４を形成する。
【０４１０】
次に、図２３（ｆ）に示すように、コンタクト層７０７およびｐ型クラッド層７０６を選択的にエッチングする。これにより、リッジ部Ｒｉが形成される。
【０４１１】
続いて、図２４（ｇ）に示すように、エッチングされたｐ型クラッド層７０６の上面および側面ならびにコンタクト層７０７の側面を覆うように電流狭窄層７０８を選択成長させる。
【０４１２】
電流狭窄層７０８は、ＳｉがドープされたＡｌＩｎＰからなる。電流狭窄層７０８のキャリア濃度は約８×１０17ｃｍ-3である。
【０４１３】
その後、図２５（ｈ）に示すように、コンタクト層７０７上の第４のＳｉＮマスク８４４を除去し、電流狭窄層７０８およびコンタクト層７０７上にコンタクト層７１１を結晶成長させる。
【０４１４】
コンタクト層７１１は、Ｚｎがドープされた膜厚３０００ｎｍのＧａＡｓからなる。コンタクト層７１１のキャリア濃度は約３×１０19ｃｍ-3である。
【０４１５】
最後に、図２６（ｉ）に示すように、第１〜第４のＳｉＮマスク８４１〜８４４をエッチングにより除去する。そして、赤外半導体レーザ積層部のコンタクト層８０７およびキャップ層８１０上にｐ側パッド電極３２を形成し、赤色半導体レーザ積層部のコンタクト層７１１上にｐ側パッド電極２２を形成する。
【０４１６】
ｐ側パッド電極３２は、キャップ層８１０およびコンタクト８０７層上にＡｕＧｅおよびＡｕを順に積層することにより形成される。ＡｕＧｅおよびＡｕのそれぞれの膜厚は、１００ｎｍおよび３０００ｎｍである。
【０４１７】
ｐ側パッド電極２２は、コンタクト層７１１上にＡｕＧｅおよびＡｕを順に積層することにより形成される。ＡｕＧｅおよびＡｕのそれぞれの膜厚は、１００ｎｍおよび３０００ｎｍである。
【０４１８】
図２７（ｊ）に、本具体例の赤外半導体レーザ積層部の詳細な断面図が示されている。なお、本具体例において、赤外半導体レーザ素子３のｎ電極は後の工程で形成する。
【０４１９】
図２７（ｊ）の赤外半導体レーザ積層部において、赤外半導体レーザ積層部の幅Ｘ１は２５０μｍであり、リッジ部Ｒｉの幅Ｗは２．５μｍであり、Ｙ方向におけるリッジ部Ｒｉから赤外半導体レーザ積層部の一方の側面までの幅Ｘ２は５０μｍである。さらに図１９（ｂ）を用いて説明したエッチング後のｐ型クラッド層８０６の最小厚みｔは０．１５μｍである。
【０４２０】
図２８（ｋ）に、本具体例の赤色半導体レーザ積層部の詳細な断面図が示されている。なお、本具体例において、赤色半導体レーザ素子２のｎ電極は後の工程で形成する。
【０４２１】
図２８（ｋ）の赤色半導体レーザ積層部において、赤色半導体レーザ積層部の幅Ｘ１は２５０μｍであり、リッジ部Ｒｉの幅Ｗは２．５μｍであり、Ｙ方向におけるリッジ部Ｒｉから赤色半導体レーザ積層部の一方の側面までの幅Ｘ２は５０μｍである。さらに、図２３（ｆ）を用いて説明したエッチング後のｐ型クラッド層７０６の最小厚みｔは０．１５μｍである。
【０４２２】
なお、上記の赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部は共通のｎ型基板８０１、すなわち共通のウェハ上に複数作製される。この詳細は後述する。
【０４２３】
上記の具体例において、図２６（ｉ）の赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部のｎ型層８２１からＺ方向への寸法（エッチング深さ）ＨＨは、図１７（ｈ）の青紫色半導体レーザ素子１のｎ型クラッド層６０３からＺ方向への寸法（エッチング深さ）ＴＴよりも大きく形成される。
【０４２４】
さらに、図２６（ｉ）の矢印ＤＤで示される赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部のＹ方向の間隔ＤＤは、図１７（ｈ）のｐ型クラッド層６０５の幅Ｄよりも大きく形成される。
【０４２５】
この場合、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部の接合工程において、青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉを赤色半導体レーザ積層部と赤外半導体レーザ積層部との間に容易に配置することができる。その結果、後述の青紫色半導体レーザ素子１と赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部との接合が容易に行われる。
【０４２６】
図２９に上記の具体例により作製された青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極側上面図が示されている。図２９においては、複数の青紫色半導体レーザ素子１に共通のｎ型基板６０１として、ＧａＮウエハＢＷが用いられる。ＧａＮウエハＢＷ上には、上記の具体例により作製された複数の青紫色半導体レーザ素子１が配列されている。図２９では、理解を容易とするために、複数の青紫色半導体レーザ素子１ごとに形成されたリッジ部Ｒｉが太い点線で示されている。
【０４２７】
図２９に示すように、青紫色半導体レーザ素子１と、赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部との接合時には、個々のｐ側パッド電極１３，１４上にはんだ膜Ｈが形成される。
【０４２８】
なお、図２９のａ−ａ矢視断面図が図１７（ｈ）の青紫色半導体レーザ素子１の詳細な断面図に相当する。
【０４２９】
図３０に上記の具体例により作製された赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部のｐ側パッド電極側上面図が示されている。図３０においては、複数の赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部に共通のｎ型基板８０１として、ＧａＡｓウエハＲＷが用いられる。ＧａＡｓウエハＲＷ上には、上記の具体例により作製された複数の赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部が配列されている。図３０では、理解を容易とするために、複数の赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部ごとに形成されたリッジ部Ｒｉが太い点線で示されている。
【０４３０】
なお、図３０のｂ−ｂ矢視断面図が図２６（ｉ）の青紫色半導体レーザ素子１の詳細な断面図に相当する。
【０４３１】
ここで、図２９のＧａＮウエハＢＷの積層体と、図３０のＧａＡｓウエハＲＷの積層体とを図２９のはんだ膜Ｈを介して接合する。それにより、複数の青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１３上に赤色半導体レーザ積層部のｐ側パッド電極２２がそれぞれ接合される。また、複数の青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１４上に赤外半導体レーザ積層部のｐ側パッド電極３２がそれぞれ接合される。
【０４３２】
このようなＧａＮウエハＢＷ上の複数の青紫色半導体レーザ素子１と、ＧａＡｓウエハＲＷ上の複数の赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部とが接合された状態は、上記の図４（ｄ）の状態に相当する。
【０４３３】
すなわち、本具体例において、ＧａＡｓウエハＲＷ（ｎ型基板８０１）は図４（ｃ）のｎ−ＧａＡｓ基板５０に相当し、エッチングストップ層８３０は図４（ｃ）のエッチングストップ層５１に相当し、ｎ型層８２１は図４（ｃ）のｎ−ＧａＡｓコンタクト層５に相当する。
【０４３４】
そこで、ＧａＡｓウエハＲＷ（ｎ型基板８０１）を所定の厚みとなるまで研磨し、ＲＩＥ技術を用いたドライエッチングにより除去する。そして、露出したエッチングストップ層８３０をフッ酸または塩酸からなるエッチング液を用いてウェットエッチングすることにより除去する。これにより、ｎ型層８２１が露出する。
【０４３５】
その後、赤色半導体レーザ積層部を形成するｎ型層８２１の露出部分に所定のパターンでｎ電極２３を形成する。また、赤外半導体レーザ積層部を形成するｎ型層８２１の露出部分に所定のパターンでｎ電極３３を形成する。
【０４３６】
ｎ電極２３，３３は、ｎ型層８２１の露出部分にＣｒ、ＳｎおよびＡｕを順に積層することにより形成される。Ｃｒ、ＳｎおよびＡｕのそれぞれの膜厚は、１００ｎｍ、２００ｎｍおよび３００ｎｍである。
【０４３７】
その後、赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部を形成しないｎ型層８２１の部分をドライエッチングすることにより除去する。これにより、複数の青紫色半導体レーザ素子１上で複数の赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３が完成する。
【０４３８】
なお、青紫色半導体レーザ素子１のｎ電極１５は赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の完成後に形成される。すなわち、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の完成後に、ＧａＮウエハＢＷを所定の厚みまで研磨する。そして、研磨されたＧａＮウエハＢＷ上に上述のｎ電極１５を所定のパターンで形成する。
【０４３９】
図３１に上記の具体例により作製された青紫色半導体レーザ素子１と赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３との積層体の上面図が示されている。
【０４４０】
ここで、図３１の太線ＬＡで示すように、ＧａＮウエハＢＷにＹ方向に沿うスクライブ傷を形成する。そして、形成されたスクライブ傷に沿ってＧａＮウエハＢＷを棒状にへき開する。これにより、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の共振器端面が形成される。
【０４４１】
本具体例において、太線ＬＡに沿ったＧａＮウエハＢＷのへき開面は、ＧａＮウエハＢＷ（ｎ型基板６０１）の（１−１００）面である。
【０４４２】
その後、共振器端面に保護膜を形成する。そして、図３１の太線ＬＢで示すように、ＧａＮウエハＢＷにＸ方向に沿うスクライブ傷を形成する。そして、形成されたスクライブ傷に沿ってＧａＮウエハＢＷをチップ状にへき開する。これにより、複数の半導体レーザ装置１０００Ａが完成する。
【０４４３】
本具体例では、青紫色半導体レーザ素子１の作製時にＸ方向に延びるリッジ部Ｒｉが形成され、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の作製時にＸ方向に延びる赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部が作製される。そして、積層基板の作製時に青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉが赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部と略平行になるようにＧａＮウエハＢＷ上にＧａＡｓウエハＲＷが接合される。
【０４４４】
さらに、半導体レーザ装置１０００Ａの形成時にＸ方向に直交するＹ方向に沿ってＧａＮウエハＢＷおよびＧａＡｓウエハＲＷがへき開される。これにより、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の共振器端面がそれぞれ略平行となるように形成される。
【０４４５】
その結果、青紫色半導体レーザ素子１、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の共振器端面から出射されるそれぞれのレーザ光が略平行となる。
【０４４６】
（第２の実施の形態）
図３２は第２の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０４４７】
第２の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｂは以下の点で第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａと構造が異なる。
【０４４８】
図３２（ａ）に半導体レーザ装置１０００Ｂの模式的断面図が示されている。図３２（ｂ）に半導体レーザ装置１０００Ｂの平面図が示されている。
【０４４９】
図３２（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施の形態では、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２が絶縁膜４上で一方向（Ｙ方向）に延び、赤外半導体レーザ素子３の側方全面に突出している。ｐ側パッド電極１２上に、絶縁膜４ｂが形成されている。絶縁膜４ｂは、ｐ側パッド電極１２の一部が露出するように一部が切り欠いて形成されている。
【０４５０】
絶縁膜４ｂ上にはｐ側パッド電極１４が形成されている。ｐ側パッド電極１４は、赤外半導体レーザ素子３の側方から突出している。これにより、ｐ側パッド電極１４の一部が絶縁膜４ｂ上で露出している。
【０４５１】
上記のように、ｐ側パッド電極１２が絶縁膜４上でリッジ部Ｒｉから所定の方向に延びるように形成されることにより、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２の配線をリッジ部Ｒｉの上部以外の箇所で行うことが可能となる。
【０４５２】
なお、ｐ側パッド電極１４は、絶縁膜４ｂを介してｐ側パッド電極１２上に形成されているので、ｐ側パッド電極１２と電気的に分離されている。それにより、赤外半導体レーザ素子３のｐ側パッド電極３２と青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２との間が電気的に分離されている。
【０４５３】
以上のように、本実施の形態においては、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２が赤外半導体レーザ素子３の側方から突出している。これにより、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の間から青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉ上のｐ側パッド電極１２に配線を行うことが困難な場合であっても、赤外半導体レーザ素子３の側方から突出したｐ側パッド電極１２に配線を行うことが可能となる。それにより、配線の自由度が増加している。
【０４５４】
（第３の実施の形態）
図３３は第３の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０４５５】
第３の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｃは以下の点で第２の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｂと構造が異なる。
【０４５６】
図３３に示すように、本実施の形態では、青紫色半導体レーザ素子１上に接合される赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３が一体的に形成されている。以下、一体的に形成された赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３をモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘと呼ぶ。
【０４５７】
このモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの作製時においては、図４（ｃ）に示すように、ｎ−ＧａＡｓ基板５０上にエッチングストップ層５１およびｎ−ＧａＡｓコンタクト層５を形成する必要はなく、ｎ−ＧａＡｓ基板５０の一方の面上に半導体層２ｔおよび半導体層３ｔを互いに離間するように形成する。
【０４５８】
その後、半導体層２ｔおよび半導体層３ｔの上面にｐ側パッド電極２２，３２を形成し、ｎ−ＧａＡｓ基板５０の他方の面上に赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の共通ｎ電極２３３を形成する。
【０４５９】
このように作製されたモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘを青紫色半導体レーザ素子１の上面に設けられたｐ側パッド電極１３，１４へ接合することにより、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｃが完成する。
【０４６０】
ここで、本実施の形態において、青紫色半導体レーザ素子１およびモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの好ましい形状について説明する。
【０４６１】
図３４は、第３の実施の形態における青紫色半導体レーザ素子１およびモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの好ましい形状を説明するための図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０４６２】
図３４では、青紫色半導体レーザ素子１およびモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの幅（Ｙ方向）が順にｇ１，ｇｘで表されている。青紫色半導体レーザ素子１の幅ｇ１は、モノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの幅ｇｘよりも大きいことが好ましい。
【０４６３】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０４６４】
ｇ１＞ｇｘ・・・（９）
この場合、青紫色半導体レーザ素子１上の絶縁膜４上にｐ側パッド電極１３，１４を形成することができる。
【０４６５】
それにより、青紫色半導体レーザ素子１上へのモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの接合ならびにワイヤ２Ｗａ，３Ｗａの配線が容易となる。
【０４６６】
上述のように、青紫色半導体レーザ素子１においては、ｎ−ＧａＮ基板１ｓ上に半導体層１ｔが形成されている。また、モノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘにおいては、ｎ−ＧａＡｓ基板５０上に半導体層２ｔ，３ｔが形成されている。青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓは、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３のｎ−ＧａＡｓ基板５０に比べて、化学的に安定であるため加工性が悪い。
【０４６７】
上記式（９）に示すように、青紫色半導体レーザ素子１およびモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘを加工する場合、青紫色半導体レーザ素子１はモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘに比べて大きな幅ｇ１を有するため、エッチング等の加工の必要がない。それにより、半導体レーザ装置１０００Ｃの作製が容易になる。
【０４６８】
本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｃにおいて、モノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの熱伝導率に比べて、青紫色半導体レーザ素子１の熱伝導率は高い。また、青紫色半導体レーザ素子１の幅ｇ１は、赤色半導体レーザ素子および赤外半導体レーザ素子３の幅ｇ２，ｇ３の合計よりも大きい。これにより、赤色発光点２１および赤外発光点３１で発生する熱が、熱伝導率の高い青紫色半導体レーザ素子１側に広がるのでモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの放熱性が向上される。それにより、モノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘの温度特性が向上し、信頼性が向上する。
【０４６９】
以上のように、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｃにおいては、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の基板が共通のｎ−ＧａＡｓ基板５０からなり、半導体層２ｔおよび半導体層３ｔは共通のｎ−ＧａＡｓ基板５０上に互いに分離するように形成され、共通のｎ−ＧａＡｓ基板５０上に赤色半導体レーザ素子２のｎ電極および赤外半導体レーザ素子３のｎ電極が共通ｎ電極２３３として形成されている。
【０４７０】
これにより、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３が共通のｎ−ＧａＡｓ基板５０上で、モノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子２３Ｘとして一体的に形成されているので、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の青紫色半導体レーザ素子１への接合が容易に行われる。
【０４７１】
また、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３が共通ｎ電極２３３を有するので、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の共通ｎ電極２３３への配線が容易に行われる。
【０４７２】
（第４の実施の形態）
図３５は第４の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０４７３】
第４の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｄは以下の点で第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａと構造が異なる。
【０４７４】
図３５に示すように、本実施の形態では、青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉが赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の側方に設けられており、リッジ部Ｒｉの上面にｐ側パッド電極１２が設けられている。
【０４７５】
これにより、青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１が赤色発光点２１および赤外発光点３１の側方に形成されている。
【０４７６】
このように、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｄによれば、赤色半導体レーザ素子２を中心に配置することができる。それにより、Ｙ方向に青色発光点１１、赤色発光点２１、赤外発光点３１の順で発光点を配置することが可能となっている。
【０４７７】
また、青紫色半導体レーザ素子１上のｐ側パッド電極１３およびｐ側パッド電極１４への赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３の配置を変更することにより、赤色発光点２１と赤外発光点３１との位置関係を変更することも可能である。
【０４７８】
（第５の実施の形態）
図３６は第５の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０４７９】
第５の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｅは以下の点で第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａと構造が異なる。
【０４８０】
図３６に示すように、本実施の形態では、青紫色半導体レーザ素子１上の中央部に凸状部が設けられている。この凸状部にはｐｎ接合面１０が形成されている。青紫色半導体レーザ素子１の凸状部の両側で、かつ絶縁膜４上にｐ側パッド電極１３，１４が形成され、赤色半導体レーザ素子２および赤外半導体レーザ素子３が接合されている。
【０４８１】
これにより、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１の各々が略直線上に位置しているので、半導体レーザ装置１０００Ｅおよび光ピックアップ装置の設計が容易となっている。
【０４８２】
（第６の実施の形態）
図３７は第６の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０４８３】
第６の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｆは以下の点で第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ａと構造が異なる。
【０４８４】
図３７に半導体レーザ装置１０００Ｆの模式的断面図が示されている。図３７に示すように、本実施の形態の半導体レーザ装置１０００Ｆは青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２を備える。
【０４８５】
図３７において、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２は絶縁膜４上で赤色半導体レーザ素子２と反対側の一方向（Ｙ方向）に延びており、上面が露出している。
【０４８６】
ここで、第６の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｆの製造方法は次の通りである。初めに第１の実施の形態と同様に、青紫色半導体レーザ素子１が作製され、赤色半導体レーザ素子２が作製される。
【０４８７】
そして、図３〜図６の説明と同様に、青紫色半導体レーザ素子１の半導体層１ｔ側と赤色半導体レーザ素子２の半導体層２ｔ側とが対向するように、積層基板が形成される。その後、積層基板がへき開されることにより、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２を有する半導体レーザ装置１０００Ｆが作製される。
【０４８８】
このように、積層基板をへき開することにより半導体レーザ装置１０００Ｆを得ることができるので、図３〜図６を用いて説明したように、青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓおよび赤色半導体レーザ素子２のｎ−ＧａＡｓ基板５０を個別にへき開する必要がなく、製造工程の簡略化が実現されている。
【０４８９】
さらに具体的には、半導体レーザ装置１０００Ｆの製造は、初めに図１３〜図１７に示すように青紫色半導体レーザ素子１を作製し、図２２〜図２６に示すように赤色半導体レーザ素子２を作製する。
【０４９０】
その後、図２９〜図３１に示すように複数の青紫色半導体レーザ素子１が形成されたＧａＮウエハＢＷと、複数の赤色半導体レーザ素子２が形成されたＧａＡｓウエハＲＷとをはんだ膜Ｈを介して接合する。
【０４９１】
最後に、接合された積層体に対して、青紫色半導体レーザ素子１のｎ電極１５および赤色半導体レーザ素子２のｎ電極２３を形成し、ＧａＮウエハＢＷのへき開を行う。それにより、複数の半導体レーザ装置１０００Ｆが完成する。
【０４９２】
図３８は図３７の半導体レーザ装置１０００Ｆをステム上に組み立てた際の模式的断面図である。図３８においても、図３７と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０４９３】
この場合において、ｎ電極１５はステム５００の上面に接合される。これにより、ｎ電極１５とステム５００とが電気的に接続される。赤色半導体レーザ素子２のｎ電極２３がワイヤ２Ｗｂによりステム５００の上面に電気的に接続される。これにより、ステム５００が青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の共通のｎ電極となり、カソードコモンの結線が実現される。
【０４９４】
一方、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２はワイヤ１Ｗにより図示しない駆動回路に接続される。また、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２と電気的に接続されたｐ側パッド電極１３はワイヤ２Ｗａにより図示しない駆動回路に接続される。
【０４９５】
ステム５００とワイヤ１Ｗとの間に電圧を印加することにより青紫色半導体レーザ素子１を駆動することができ、ステム５００とワイヤ２Ｗａとの間に電圧を印加することにより赤色半導体レーザ素子２を駆動することができる。このように、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２をそれぞれ独立に駆動することができる。
【０４９６】
このように、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｆにおいては、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２が、絶縁膜４を介して青紫色半導体レーザ素子１の一方の面側のｐ側パッド電極１３に接合されている。また、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２および赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２が互いに電気的に分離されている。
【０４９７】
それにより、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極１２，２２にそれぞれ任意の電圧を与えることができる。したがって、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の駆動方式を任意に選択することが可能となる。
【０４９８】
ところで、図３８の例では、青紫色半導体レーザ素子１を駆動するためのワイヤ１Ｗが、青紫色発光点１１の上方に形成されたｐ側パッド電極１２上に接続されている。
【０４９９】
一方、赤色半導体レーザ素子２を駆動するためのワイヤ２Ｗａは、赤色半導体レーザ素子２の側方に延びるｐ側パッド電極１３の露出部に接続されている。また、赤色半導体レーザ素子２を駆動するためのワイヤ２Ｗｂは、赤色半導体レーザ素子２の上面に形成されたｎ電極２３に接続されている。
【０５００】
このように、ｎ−ＧａＮ基板１ｓの表面に平行でかつレーザ光の出射方向に直行する方向（Ｙ方向）において青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と反対側の赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極１３の箇所にワイヤ２Ｗａが接続されている。これにより、赤色半導体レーザ素子２へのワイヤ２Ｗａのワイヤボンディングが確実かつ容易に行われる。また、配線が単純化する。
【０５０１】
図３８に示すように、本実施の形態では、半導体レーザ装置１０００Ｆをステム５００上に取り付けているが、半導体レーザ装置１０００Ｆは、ＡｌＮ、ＳｉＣ、Ｓｉもしくはダイヤモンド等の絶縁性材料またはＣｕ、ＣｕＷもしくはＡｌ等の導電性材料からなるヒートシンク上に取り付けられてもよい。
【０５０２】
半導体レーザ装置１０００Ｆのパッケージとしては、金属製のキャンパッケージまたは樹脂製のフレームパッケージ等を用いてもよく、半導体レーザ装置１０００Ｆを収納できるものであればよい。
【０５０３】
第１の実施の形態と同様に、ｎ−ＧａＮ基板１ｓ（具体例のＧａＮウエハＢＷ）は、このｎ−ＧａＮ基板１ｓを通して赤色半導体レーザ素子２を目視することができる透過率および厚みを有する。
【０５０４】
これにより、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の位置合わせが容易となり、青紫色発光点１１および赤色発光点２１の発光点の位置精度が向上する。
【０５０５】
また、青紫色半導体レーザ素子１には、窒化物系半導体からなるｎ−ＧａＮ基板１ｓおよび半導体層１ｔが用いられている。この場合、青紫色半導体レーザ素子１の半導体層１ｔの放熱性が向上し、青紫色半導体レーザ素子１の温度特性が向上し、信頼性が向上する。
【０５０６】
図３７および図３８に示すように、青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉの側面に絶縁膜４が形成されている。これにより、青紫色半導体レーザ素子１においては、リッジ部Ｒｉの側面の絶縁膜４により、リッジ部Ｒｉへの電流が狭窄されている。
【０５０７】
ｎ−ＧａＮ基板１ｓは導電性を有する。これにより、図３８に示すように、半導体レーザ装置１０００Ｆをステム５００上に取り付けることにより、ｎ−ＧａＮ基板１ｓに設けられたｎ電極１５がステム５００と電気的に接続される。
【０５０８】
それにより、青紫色半導体レーザ素子１を駆動するためのｐ側パッド電極１２およびｎ電極１５をともに青紫色半導体レーザ素子１の絶縁膜４側に設けなくてもよい構成となっている。その結果、半導体レーザ装置１０００Ｆの構造が簡単となり、縮小化が実現されている。
【０５０９】
また、図３８に示すように、半導体レーザ装置１０００Ｆの光ピックアップ装置への適用時には、ｎ−ＧａＮ基板１ｓ側がステム５００上に接合される。ここで、ｎ−ＧａＮ基板１ｓの放熱性はｎ−ＧａＡｓ基板５０よりも高いので、半導体レーザ装置１０００Ｆの放熱性が向上され、信頼性も向上されている。
【０５１０】
本実施の形態において、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の好ましい形状、接合位置および発光点位置について説明する。
【０５１１】
図３９は、第６の実施の形態における青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の好ましい形状、接合位置および発光点位置を説明するための図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０５１２】
第１の実施の形態と同様に、図３９において、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の厚み（Ｚ方向）が順にＴ１，Ｔ２で表されている。青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１は、赤色半導体レーザ素子２の厚みＴ２よりも大きいことが好ましい。
【０５１３】
上記の関係を式で表すと次のようになる。
【０５１４】
Ｔ１＞Ｔ２  ・・・（１）
この場合、赤色半導体レーザ素子２の厚みＴ２が青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１よりも小さいので、半導体レーザ装置１０００Ｆの作製時に、青紫色半導体レーザ素子１をへき開すると、赤色半導体レーザ素子２もともにへき開される。したがって、共振器端面の形成が容易になるとともに、平坦な共振器端面を得ることが容易になる。
【０５１５】
また、上記のように青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１を、赤色半導体レーザ素子２の厚みＴ２よりも大きくすることにより、青紫色半導体レーザ素子１における歪の発生を低減することが可能となる。その結果、青紫色半導体レーザ素子１のレーザ光の波長および発光効率の変化を低減させ、安定化することが可能となる。
【０５１６】
図３９では、青紫色半導体レーザ素子１および赤外半導体レーザ素子３の幅（Ｙ方向）が順にｇ１，ｇ２で表されている。青紫色半導体レーザ素子１の幅ｇ１は、赤色半導体レーザ素子２の幅ｇ２よりも大きいことが好ましい。
【０５１７】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０５１８】
ｇ１＞ｇ２  ・・・（９）
この場合、図３９に示すように、青紫色半導体レーザ素子１上の絶縁膜４上にｐ側パッド電極１３を形成することができる。
【０５１９】
第１の実施の形態で説明したように、青紫色半導体レーザ素子１のｎ−ＧａＮ基板１ｓは、赤色半導体レーザ素子２のｎ−ＧａＡｓ基板５Ｘに比べて、化学的に安定であるため加工性が悪い。
【０５２０】
しかしながら、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２を加工する場合、上記式（９）に示すように、青紫色半導体レーザ素子１は赤色半導体レーザ素子２に比べて大きな幅を有するためエッチング等の加工の必要がない。それにより、半導体レーザ装置１０００Ｆの作製が容易になる。
【０５２１】
図３９では、Ｙ方向における青紫色発光点１１から赤色半導体レーザ素子２側の青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離がｈで表されている。この場合、赤色半導体レーザ素子２の幅ｇ２は距離ｈよりも小さいことが好ましい。
【０５２２】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０５２３】
ｇ２＜ｈ  ・・・（４）
これにより、図３９に示すように、青紫色半導体レーザ素子１の絶縁膜４上にｐ側パッド電極１３を形成することができる。
【０５２４】
図３９の半導体レーザ装置１０００Ｆにおいて、幅ｇ１は２００〜１０００μｍであることが好ましく、距離ｈは１００〜７５０μｍであることが好ましい。幅ｇ２の好ましい寸法は第１の実施の形態において説明した寸法と同じである。
【０５２５】
図３９では、Ｙ方向における青紫色発光点１１から赤色発光点２１までの間の距離がａで表され、Ｙ方向における赤色発光点２１から赤色半導体レーザ素子２側の青紫色半導体レーザ素子１の側面までの距離がｂで表されている。距離ａは距離ｂよりも小さいことが好ましい。
【０５２６】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０５２７】
ｂ＞ａ  ・・・（５）
この場合、第１の実施の形態で説明したように、青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１と赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１との間隔を短くすることができる。それにより、青紫色発光点１１および赤色発光点２１をともに半導体レーザ装置１０００Ｆの中心に近づけることができる。
【０５２８】
これにより、青紫色発光点１１および赤色発光点２１から出射されるレーザ光に対して共通の光学系を用いることができる。また、レーザ光をレンズで集光する場合に、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の光の取り出し効率がともに向上する。
【０５２９】
さらに、レーザ光がレンズを通過することに起因して発生する光の収差が低減され、光の収差を補正するための部品が必要なくなる。その結果、小型化および低コスト化が実現される。
【０５３０】
図３９の半導体レーザ装置１０００Ｆにおいて、距離ａ，ｂの好ましい寸法は第１の実施の形態において説明した寸法と同じである。
【０５３１】
図３９では、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の一側面から赤色発光点２１までの距離がｃで表され、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の他側面から赤色発光点２１までの距離がｄで表されている。
【０５３２】
Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の一側面から赤色発光点２１までの距離ｃは、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の他側面から赤色発光点２１までの距離ｄよりも小さいことが好ましい。
【０５３３】
この関係を式で表すと次のようになる。
【０５３４】
ｄ＞ｃ  ・・・（６）
換言すれば、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１は、Ｙ方向において、赤色半導体レーザ素子２の中心よりも青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１に近づくように位置していることが好ましい。
【０５３５】
この場合、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１が青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１に近づくので、青紫色発光点１１および赤色発光点２１をともに半導体レーザ装置１０００Ｆの中心に近づけることができる。
【０５３６】
本実施の形態においても、図３８に示すように、赤色半導体レーザ素子２上に形成されたｎ電極２３にワイヤ２Ｗｂが接続される。ｎ電極２３はワイヤ２Ｗｂの接続のために、所定の大きさを有する必要がある。
【０５３７】
上記式（６）の関係が満たされることによる効果は、第１の実施の形態において説明した通りである。図３９の半導体レーザ装置１０００Ｆにおいて、距離ｃ，ｄの好ましい寸法は第１の実施の形態において説明した寸法と同じである。
【０５３８】
図３９では、赤色半導体レーザ素子２の他の側面から青紫色半導体レーザ素子１の赤色半導体レーザ素子２側の側面までの距離がｅで表されている。この距離ｅの好ましい寸法は第１の実施の形態において説明した寸法と同じである。
【０５３９】
本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２は半導体層１ｔ側の面に形成され、赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２は半導体層２ｔ側の面に形成されている。そして、青紫色半導体レーザ素子１の半導体層１ｔの面側に、赤色半導体レーザ素子２の半導体層２ｔ側の面に形成されたｐ側パッド電極２２が絶縁膜４を介して接合される。
【０５４０】
これにより、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２の半導体層１ｔ，２ｔが近くに位置し、青紫色発光点１１および赤色発光点２１の間隔が短くなる。それにより、青紫色発光点１１および赤色発光点２１をともに半導体レーザ装置１０００Ｆの中心に近づけることができる。
【０５４１】
図３８に示すように、赤色半導体レーザ素子２は青紫色半導体レーザ素子１との接合部と反対側の面にｎ電極２３を有する。この場合、赤色半導体レーザ素子２のｎ電極２３が青紫色半導体レーザ素子１と反対側の面に位置するので、赤色半導体レーザ素子２のｎ電極２３への配線を青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２と同じ側から行うことができる。
【０５４２】
上記本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｆは、青紫色半導体レーザ素子１上に赤色半導体レーザ素子２が接合されることにより形成されているが、青紫色半導体レーザ素子１上には赤色半導体レーザ素子２に代えて第１の実施の形態で説明した赤外半導体レーザ素子３が接合されてもよい。
【０５４３】
青紫色半導体レーザ素子１上に赤外半導体レーザ素子３が接合される場合でも、上記と同様の効果が得られる。
【０５４４】
（第７の実施の形態）
図４０は第７の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０５４５】
第７の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｇは以下の点で第６の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｆと構造が異なる。
【０５４６】
図４０の模式的断面図によれば、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２が絶縁膜４上で一方向（Ｙ方向）に延びている。青紫色半導体レーザ素子１の上面を形成する絶縁膜４およびｐ側パッド電極１２の一部領域に絶縁膜４ｂが形成されている。なお、絶縁膜４ｂは、少なくとも青紫色発光点１１の上方を覆うように形成されている。絶縁膜４ｂの形成されないｐ側パッド電極１２の部分は外部に露出している。
【０５４７】
この絶縁膜４ｂ上には、ｐ側パッド電極１２と電気的に分離された状態で、ｐ側パッド電極１３が形成されている。ｐ側パッド電極１３上に、はんだ膜Ｈを介して赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２が接合されている。赤色半導体レーザ素子２が接合されないｐ側パッド電極１３の部分は、Ｙ方向におけるｐ側パッド電極１２の反対側で外部に露出している。なお、赤色半導体レーザ素子２のｎ電極２３は青紫色半導体レーザ素子１の反対側の面に位置する。
【０５４８】
本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｇにおいては、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２は互いのリッジ部Ｒｉが向かい合うように接合されている。また、青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１と、赤色半導体レーザ素子２の赤色発光点２１とがＺ方向のほぼ同一の軸上に位置する。これにより、青紫色発光点１１および赤色発光点２１の発光点間隔を極めて小さくすることが可能となっている。
【０５４９】
その上、青紫色発光点１１および赤色発光点２１の各々が略直線上に位置しているので、半導体レーザ装置１０００Ｇおよび光ピックアップ装置の設計が容易となっている。
【０５５０】
さらに、赤色半導体レーザ素子２のリッジ部Ｒｉが青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉ上に位置するように、青紫色半導体レーザ素子１および赤色半導体レーザ素子２が接合されるので、半導体レーザ装置１０００ＧのＹ方向における幅（青紫色半導体レーザ素子１の幅）を小さくすることができる。
【０５５１】
なお、本実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｇにおいて、青紫色半導体レーザ素子１上には、赤色半導体レーザ素子２に代えて赤外半導体レーザ素子３が接合されてもよい。
【０５５２】
（第８の実施の形態）
図４１は第８の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０５５３】
第８の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｈは以下の点で第７の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｇと構造が異なる。
【０５５４】
図４１（ａ）に半導体レーザ装置１０００Ｈの模式的断面図が示されている。図４１（ｂ）に半導体レーザ装置１０００Ｈの平面図が示されている。
【０５５５】
図４１（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施の形態では、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２が絶縁膜４上で一方向（Ｙ方向）に延び、赤色半導体レーザ素子２の側方全面に突出している。
【０５５６】
青紫色半導体レーザ素子１の上面を形成する絶縁膜４およびｐ側パッド電極１２上に絶縁膜４ｂが形成されている。絶縁膜４ｂは、ｐ側パッド電極１２の一部が露出するように一部が切り欠いて形成されている。
【０５５７】
絶縁膜４ｂ上には、ｐ側パッド電極１２と電気的に分離された状態で、ｐ側パッド電極１３が形成されている。ｐ側パッド電極１３は絶縁膜４ｂの形状に応じて一部が切り欠いて形成されている。ｐ側パッド電極１３上に、はんだ膜Ｈを介して赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極２２が接合されている。
【０５５８】
図４１（ａ）によれば、赤色半導体レーザ素子２は、赤色半導体レーザ素子２のＹ方向における一側面が、青紫色半導体レーザ素子１のＹ方向における一側面と、Ｚ方向において略面一となるように青紫色半導体レーザ素子１上に接合されている。
【０５５９】
なお、第７の実施の形態と同様に、青紫色半導体レーザ素子１の青紫色発光点１１と、赤色半導体レーザ素子２のおよび赤色発光点２１とはＺ方向のほぼ同一の軸上に位置している。これにより、青紫色発光点１１および赤色発光点２１の発光点間隔を極めて小さくすることが可能となっている。
【０５６０】
その上、青紫色発光点１１および赤色発光点２１の各々が略直線上に位置しているので、半導体レーザ装置１０００Ｈおよび光ピックアップ装置の設計が容易となっている。
【０５６１】
また、図４１（ｂ）によれば、ｐ側パッド電極１２およびｐ側パッド電極１３は、互いに電気的に分離された状態で、Ｙ方向において赤色半導体レーザ素子２から延びるように露出している。
【０５６２】
この場合、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２および赤色半導体レーザ素子２のｐ側パッド電極１３の配線をＹ方向における略同一箇所で行うことができる。これにより、配線のための領域（ワイヤボンドを行うための領域）を小さくすることが可能となる。その結果、半導体レーザ装置１０００ＨのＹ方向における幅（青紫色半導体レーザ素子１の幅）をより小さくすることが可能となっている。
【０５６３】
（第９の実施の形態）
図４２は第９の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。以下の説明においても、図１と同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。
【０５６４】
第９の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｉは以下の点で第６の実施の形態に係る半導体レーザ装置１０００Ｆと構造が異なる。
【０５６５】
図４２に示すように、本実施の形態では、青紫色半導体レーザ素子１上の一方側に凸状部が設けられている。この凸状部にはｐｎ接合面１０が形成されている。青紫色半導体レーザ素子１の凸状部の側方で、かつ絶縁膜４上にｐ側パッド電極１３が形成され、赤色半導体レーザ素子２が接合されている。
【０５６６】
これにより、青紫色発光点１１および赤色発光点２１の各々が略直線上に位置しているので、半導体レーザ装置１０００Ｉおよび光ピックアップ装置の設計が容易となっている。
【０５６７】
以上、第１〜第９の実施の形態において、ｎ−ＧａＮ基板１ｓは第１の基板に相当し、波長約４００ｎｍのレーザ光は第１の波長の光に相当し、半導体層１ｔは第１の半導体層に相当し、青紫色半導体レーザ素子１は第１の半導体レーザ素子に相当する。
【０５６８】
また、ｎ−ＧａＡｓコンタクト層５、ｎ−ＧａＡｓ基板５０，５Ｘは第２の基板に相当し、波長約６５０ｎｍのレーザ光は第２の波長の光に相当し、半導体層２ｔは第２の半導体層に相当し、赤色半導体レーザ素子２は第２の半導体レーザ素子に相当する。
【０５６９】
さらに、ｎ−ＧａＡｓコンタクト層５、ｎ−ＧａＡｓ基板５０，５Ｘは第３の基板に相当し、波長約７８０ｎｍのレーザ光は第３の波長の光に相当し、半導体層３ｔは第３の半導体層に相当し、赤外半導体レーザ素子３は第３の半導体レーザ素子に相当する。
【０５７０】
また、青紫色半導体レーザ素子１のｐ側パッド電極１２は第１の半導体レーザ素子の一方電極に相当し、青紫色半導体レーザ素子１の絶縁膜４は絶縁膜に相当する。
【０５７１】
さらに、赤色半導体レーザ素子２の厚みＴ２は第２の基板と第２の半導体層との厚みの合計に相当し、赤外半導体レーザ素子３の厚みＴ３は第３の基板と第３の半導体層との厚みの合計に相当し、青紫色半導体レーザ素子１の厚みＴ１は第１の基板と第１の半導体層との厚みの合計に相当する。
【０５７２】
また、Ｘ方向は第１の方向に相当し、Ｙ方向は第２の方向に相当し、青紫色発光点１１、赤色発光点２１および赤外発光点３１は発光点に相当し、ワイヤ２Ｗａ，３Ｗａはワイヤに相当する。
【０５７３】
さらに、赤色半導体素子２のｐ側パッド電極２２、はんだ膜Ｈおよびｐ側パッド電極１３は第２の半導体レーザ素子の一方電極に相当し、赤外半導体素子３のｐ側パッド電極３２、はんだ膜Ｈおよびｐ側パッド電極１４は第３の半導体レーザ素子の一方電極に相当する。
【０５７４】
ＧａＮウエハＢＷおよびｎ型基板６０１は第１の成長基板に相当し、ＧａＡｓウエハＲＷおよびｎ型基板８０１は第２の成長基板に相当し、図１７（ｈ）の青紫色半導体レーザ素子１のｎ型クラッド層６０３からＺ方向への寸法（エッチング深さ）ＴＴはリッジ部の高さに相当し、図２６（ｉ）の赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部のｎ型層８２１からＺ方向への寸法（エッチング深さ）ＨＨは第２および第３の半導体層の高さに相当する。
【０５７５】
図１７（ｈ）のｐ型クラッド層６０５の幅Ｄはリッジ部の第２の方向における幅に相当し、図２６（ｉ）の矢印ＤＤで示される赤色半導体レーザ積層部および赤外半導体レーザ積層部のＹ方向の間隔ＤＤは第２の半導体層および第３の半導体層の第２の方向における間隔に相当する。
【０５７６】
赤色半導体レーザ積層部は第２の共振器に相当し、赤外半導体レーザ積層部は第３の共振器に相当し、青紫色半導体レーザ素子１のリッジ部Ｒｉを形成する半導体層が第１の共振器に相当する。
【０５７７】
さらに、図３２（ｂ）のＹ方向における赤色半導体レーザ素子２と反対側の赤外半導体レーザ素子３の側方の青紫色半導体レーザ素子１上の領域、および図４１（ｂ）のＹ方向における赤色半導体レーザ素子２の側方の青紫色半導体レーザ素子１上の領域が第１の領域に相当し、Ｙ方向における赤色半導体レーザ素子２の側方の青紫色半導体レーザ素子１上の領域で露出するｐ側パッド電極１２の露出領域が第２の領域に相当し、図３２（ｂ）の絶縁膜４ｂ上で露出するｐ側パッド電極１４の形成領域、および図４１（ｂ）の絶縁膜４ｂ上で露出するｐ側パッド電極１３の形成領域が第３の領域に相当する。
【０５７８】
上記第１〜第９の実施の形態では、第２または第３の半導体レーザ素子の一方電極をはんだ膜と２つのｐ側パッド電極の３層構造で構成したが、本発明はこれに限らず、第２または第３の半導体レーザ素子の一方電極を２つのｐ側パッド電極の２層構造で形成してもよく、あるいは第２または第３の半導体レーザ素子のｐ側パッド電極と第１の半導体レーザ素子のｐ側パッド電極を兼ねる一体構造の電極で形成してもよい。
【０５７９】
ただし、半導体層とのオーミック接触を良好にすることと、パッド電極とワイヤの接合強度を高めることができるので、ｐ側パッド電極を２層構造にすることが好ましい。また、２つのｐ側パッド電極の接合強度を高めることができるので、２つのｐ側パッド電極の間にはんだ膜を形成することがさらに好ましい。またこの場合、図６（ｇ）の工程の後、さらにパッド電極上に別のパッド電極を形成してもよい。
【０５８０】
上記第２および第８の実施の形態では、ｐ側パッド電極１２を赤外半導体レーザ素子３または赤色半導体レーザ素子２の側方全面に形成し、ｐ側パッド電極１２と絶縁膜４ｂ上にｐ側パッド電極１４またはｐ側パッド電極１３が重なるように構成したが、本発明はこれに限らず、ｐ側パッド電極１２をｐ側パッド電極１４またはｐ側パッド電極１３の下部に形成せず、ｐ側パッド電極１２上にｐ側パッド電極１４またはｐ側パッド電極１３が重ならないように形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０５８１】
本発明に係る半導体レーザ装置およびその製造方法は、複数種類の光学記録媒体の記録および再生を行うための光ピックアップ装置、表示装置、光源等ならびにそれらの製造に有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０５８２】
【図１】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。
【図２】図１の半導体レーザ装置をステム上に組み立てた際の模式的断面図である。
【図３】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の製造方法の一例を示す模式的工程断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の製造方法の一例を示す模式的工程断面図である。
【図５】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の製造方法の一例を示す模式的工程断面図である。
【図６】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の製造方法の一例を示す模式的工程断面図である。
【図７】青紫色半導体レーザ素子の構造の詳細を説明するための模式的断面図である。
【図８】赤色半導体レーザ素子の構造の詳細を説明するための模式的断面図である。
【図９】赤外半導体レーザ素子の構造の詳細を説明するための模式的断面図である。
【図１０】第１の実施の形態における青紫色半導体レーザ素子、赤色半導体レーザ素子および赤外半導体レーザ素子の好ましい形状、接合位置および発光点位置を説明するための図である。
【図１１】赤色発光点および赤外発光点が青紫色半導体レーザ素子の中心を基準として非対称に形成されている一例を示す模式図である。
【図１２】赤色半導体レーザ素子および赤外半導体レーザ素子の幅が青紫色半導体レーザ素子の中心を基準として非対称である場合の一例を示す模式図である。
【図１３】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図１４】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図１５】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図１６】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図１７】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図１８】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図１９】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２０】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２１】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２２】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２３】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２４】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２５】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２６】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２７】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２８】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図２９】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図３０】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図３１】第１の実施の形態に係る半導体レーザ装置の具体的な製造方法を説明するための製造工程図である。
【図３２】第２の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式図である。
【図３３】第３の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。
【図３４】第３の実施の形態における青紫色半導体レーザ素子およびモノリシック赤色／赤外半導体レーザ素子の好ましい形状を説明するための図である。
【図３５】第４の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。
【図３６】第５の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。
【図３７】第６の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式図である。
【図３８】図３７の半導体レーザ装置をステム上に組み立てた際の模式的断面図である。
【図３９】第６の実施の形態における青紫色半導体レーザ素子および赤色半導体レーザ素子の好ましい形状、接合位置および発光点位置を説明するための図である。
【図４０】第７の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式図である。
【図４１】第８の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式図である。
【図４２】第９の実施の形態に係る半導体レーザ装置の一例を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
【０５８３】
１ｓ  ｎ−ＧａＮ基板
１ｔ，２ｔ，３ｔ  半導体層
１  青紫色半導体レーザ素子
２  赤色半導体レーザ素子
３  赤外半導体レーザ素子
４  絶縁膜
５  ｎ−ＧａＡｓコンタクト層
１１  青紫色発光点
２１  赤色発光点
３１  赤外発光点
１２，１３，１４，２２，３２  ｐ側パッド電極
５０，５Ｘ  ｎ−ＧａＡｓ基板
６０１，８０１  ｎ型基板
２Ｗａ，３Ｗａ  ワイヤ
ＢＷ  ＧａＮウエハ
ＲＷ  ＧａＡｓウエハ
Ｔ１  青紫色半導体レーザ素子の厚み
Ｔ２  赤色半導体レーザ素子の厚み
Ｔ３  赤外半導体レーザ素子の厚み
【図１】
2006128602.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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