(57)【要約】【課題】水平横モードのファー・フィールド・パターンにピーク部分以外の激しい凹凸がなく、従って、安定なＡＰＣ駆動が可能で、しかも、製造コストの増大を抑制可能なリッジ型半導体レーザ素子及びその製造方法を提供する。【解決手段】少なくともＮ型クラッド層１０３、活性層１０４、Ｐ型クラッド層１０５、及び、リッジ部１０７が積層されて形成されると共に、該リッジ部１０７の側面及びＰ型クラッド層１０５の上面が、絶縁膜１０８で覆われたリッジ型半導体レーザ素子１００を、上記絶縁膜１０８として、屈折率が上記Ｐ型クラッド層１０５の屈折率より小さく、且つ、該屈折率と、上記Ｐ型クラッド層１０５の屈折率との差が１以内である絶縁膜を用いて構成する。【選択図】図１
2006086218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともＮ型クラッド層、活性層、及びＰ型クラッド層が下から上へ順に積層され、前記Ｐ型クラッド層に該Ｐ型クラッド層の一部が上方に突出した形状のリッジ部が形成されると共に、該リッジ部の側面及び該リッジ部が形成されていない前記Ｐ型クラッド層の上面が、絶縁膜で覆われた構造を有しており、前記Ｐ型クラッド層を介して前記リッジ部に接する前記活性層の部分である大屈折率域と、前記Ｐ型クラッド層を介して前記絶縁膜に接する前記活性層の部分である小屈折率域との屈折率差が、前記構造によりもたらされると共に、該屈折率差によって横方向の光閉じ込めがなされるリッジ型半導体レーザ素子において、
前記絶縁膜の屈折率が前記Ｐ型クラッド層の屈折率より小さく、且つ、前記絶縁膜の屈折率と前記Ｐ型クラッド層の屈折率との差が１以内であることを特徴とするリッジ型半導体レーザ素子。
【請求項２】
前記活性層はAlGaAs系混晶で形成されると共に、前記絶縁膜の屈折率は２.４〜３.４である請求項１記載のリッジ型半導体レーザ素子。
【請求項３】
前記活性層はAlGaInP系混晶で形成されると共に、前記絶縁膜の屈折率は２.３〜３.３である請求項１記載のリッジ型半導体レーザ素子。
【請求項４】
前記絶縁膜の厚さは１０００Å〜３０００Åである請求項１〜３のいずれか１項に記載のリッジ型半導体レーザ素子。
【請求項５】
前記絶縁膜は窒化珪素で形成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のリッジ型半導体レーザ素子。
【請求項６】
請求項５記載のリッジ型半導体レーザ素子の製造方法であって、
窒化珪素でなる前記絶縁膜の形成に、プラズマＣＶＤ法を用いることを特徴とするリッジ型半導体レーザ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ディスクの読み取りや書き込み用の光源等に用いられるリッジ型半導体レーザ素子及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のリッジ型半導体レーザ素子は、例えば、図１に示すような構造である。即ち、Ｎ型GaAsよりなる基板１０１上に、Ｎ型GaAsバッファ層１０２、Ｎ型Al0.5 Ga0.5 AsよりなるＮ型クラッド層１０３、Al0.13 Ga0.87 Asよりなる活性層１０４、及び、Ｐ型Al0.5 Ga0.5 Asからなり上方に突出した形状のリッジ部１０７を有するＰ型クラッド層１０５が、順に積層されている。そして、上記リッジ部１０７の上にはＰ型GaAsよりなるキャップ層１０６が配置されると共に、上記リッジ部１０７の両側及び上記Ｐ型クラッド層１０５の上は、Ｐ型クラッド層１０５と屈折率差のある酸化珪素や窒化珪素等の絶縁膜１０８で覆われている。そして、さらに、キャップ層１０６の上には、例えばAu-Zn等よりなるＰ側オーミック電極１１０が形成されており、このＰ側オーミック電極１１０の上及び絶縁膜１０８の外側には、Auよりなるダイボンド電極１１１が形成されている。又、Ｎ型GaAsよりなる基板１０１の下には、例えばAu-Ge等よりなるＮ側オーミック電極１１２が形成され、さらにその下には、Auよりなるワイヤーボンド電極１１３が形成されている。
【０００３】
上記のリッジ型半導体レーザ素子では、活性層１０４にAlGaAs系混晶が用いられているが、活性層１０４にAlGaInP系混晶を用いたリッジ型半導体レーザ素子も製作されている。
【０００４】
上記の構造のリッジ型半導体レーザ素子では、上記の構造に起因して、Ｐ型クラッド層１０５を介してリッジ部１０７に接する活性層１０４の部分である大屈折率域１０４ａと、Ｐ型クラッド層１０５を介して絶縁膜１０８に接する活性層１０４の部分である小屈折率域１０４ｂとの屈折率差が生じ、この屈折率差によって、横方向の光閉じ込めを可能にすることができる。そのため、このリッジ型半導体レーザ素子は広く用いられており、又、このリッジ型半導体レーザ素子に関する改良も種々提案されている(例えば、特許文献１〜３参照)。
【特許文献１】特開平０９−０５１１４６号公報
【特許文献２】特開２００３−４６１９７号公報
【特許文献３】特開２００３−５１６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の従来のリッジ型半導体レーザ素子においては、次のような問題があった。
【０００６】
Ｐ型AlGaAsでなるリッジ部１０７の側面及び、Ｐ型AlGaAsクラッド層１０５の上面に形成された酸化珪素や窒化珪素等でなる絶縁膜１０８は、Ｐ型AlGaAsクラッド層１０５に対して屈折率が小さいため、Ｐ型クラッド層１０５を介してリッジ部１０７に接する活性層１０４の部分(大屈折率域１０４ａ)と、Ｐ型クラッド層１０５を介して絶縁膜１０８に接する活性層１０４の部分(小屈折率域１０４ｂ)との屈折率差が生じる。つまり、大屈折率域１０４ａと小屈折率域１０４ｂとの境界は、屈折率差を有している。又、同時に、リッジ部１０７は、絶縁膜１０８により電流狭窄を行なう電流通路となる。又、製造されたリッジ型半導体レーザ素子のリッジ部１０７の側面は凹凸部が形成された状態となっている。
【０００７】
このような従来のリッジ型半導体レーザ素子では、レーザ光の活性層１０４に平行な方向の横モード(水平横モード)は、屈折率差のついている上記の境界が反射面となって、この反射面で全反射に近い状態で反射されるため、リッジ部１０７に閉じ込められることとなるが、この閉じ込めの程度は、上記の屈折率差に大きく依存している。
【０００８】
この屈折率差が大きいと、リッジ型半導体レーザ素子の水平横モードにおいて、リッジ部１０７の側面の凹凸部における全反射臨界角を超えて、リッジ部１０７の側面の凹凸部から絶縁膜１０８に抜け出たレーザ光と、上記の反射面から出たレーザ光との干渉により、放射されるレーザ光のファー・フィールド・パターンは、図３(ａ)、(ｂ)に示すように、ピーク部分以外に激しい凹凸が見られるものとなることがある。ファー・フィールド・パターンとは、図２に示すように、レーザ共振器(レーザ素子１００)から離れた場所におけるレーザービーム１２１の強度分布を測定したもので、このファー・フィールド・パターン１２２は、通常、角度に換算して表示される。
【０００９】
半導体レーザでは、光出力を制御するため、放射されたレーザ光の光出力を受光素子でモニタリングすることにより、半導体レーザの定出力(ＡＰＣ)駆動を行なっているが、前述のように、ファー・フィールド・パターンに激しい凹凸が発生した場合、正常なＡＰＣ駆動ができないため、このような半導体レーザが用いられる光ディスク装置等で書き込み不良や読み取り不良等が起こり、光ディスク装置等のピックアップの機能が損なわれることとなる。
【００１０】
このファー・フィールド・パターンの凹凸を定量的に評価する方法として、ファー・フィールド・パターンとガウシアンフィッティングによる近似値との差をピーク値で割った数値を用いることができ、この値をリップル値と称する。このリップル値が１０％以下であれば、半導体レーザはほぼ安定にＡＰＣ駆動することが出来る。
【００１１】
上述した図３(ａ)は、従来のリッジ型半導体レーザ素子において、Ｐ型AlGaAsクラッド層１０５上に形成される絶縁膜１０８を、屈折率１．５の酸化珪素で形成した場合の、該リッジ型半導体レーザ素子における水平横モードのファー・フィールド・パターンを示したものである。図３(a)に示すように、このファー・フィールド・パターンには、大きな凹凸が発生している。このファー・フィールド・パターンにおけるリップル値は、２３％であった。
【００１２】
又、上述した図３(ｂ)は、絶縁膜１０８を屈折率２．０の窒化珪素で形成したリッジ型半導体レーザ素子における水平横モードのファー・フィールド・パターンを示したものである。この場合も、図３(ａ)と同様、ファー・フィールド・パターンにピーク部分以外の激しい凹凸が発生していることがわかる。このファー・フィールド・パターンにおけるリップル値は、１５％であった。
【００１３】
このように、従来のリッジ型半導体レーザ素子では、一般的に、酸化珪素や窒化珪素で形成された絶縁膜１０８の屈折率は、Ｐ型のAlGaAsクラッド層１０５の屈折率に対して小さすぎるため、酸化珪素や窒化珪素等で形成された絶縁膜１０８を有するリッジ型半導体レーザ素子で水平横モードを閉じ込めた場合、上述したように、ファー・フィールド・パターンにピーク部分以外の激しい凹凸が発生しやすく、安定なＡＰＣ駆動を行なうための障害となっていた。
【００１４】
この問題を解決するため、酸化珪素や窒化珪素で形成された絶縁膜１０８に代えて、Ｐ型AlGaAsクラッド層１０５とは組成の異なるAlGaAsを用いて、絶縁膜１０８に代わる層を形成する方法がある。この方法を用いることにより、この層がＰ型AlGaAsクラッド層１０５と屈折率差を有するようにして、上記の水平横モードを閉じ込めることが可能である。しかし、この方法では、リッジ部１０７の形成後に、ＭＯＣＶＤ法(有機金属化学気相成長法)等を用いて絶縁膜１０８に代わる層を形成するため、再度結晶成長を行なわなければならず、製造コストが増大する問題があった。
【００１５】
そこでこの発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、水平横モードのファー・フィールド・パターンにピーク部分以外の激しい凹凸がなく、従って、安定なＡＰＣ駆動が可能で、しかも、製造コストの増大を抑制可能なリッジ型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している。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のリッジ型半導体レーザ素子は、少なくともＮ型クラッド層、活性層、及びＰ型クラッド層が下から上へ順に積層され、Ｐ型クラッド層に該Ｐ型クラッド層の一部が上方に突出した形状のリッジ部が形成されると共に、該リッジ部の側面及び該リッジ部が形成されていないＰ型クラッド層の上面が、絶縁膜で覆われた構造を有するリッジ型半導体レーザ素子である。このリッジ型半導体レーザ素子では、Ｐ型クラッド層を介してリッジ部に接する活性層の部分である大屈折率域と、Ｐ型クラッド層を介して絶縁膜に接する活性層の部分である小屈折率域との屈折率差が、上記構造によりもたらされると共に、該屈折率差によって横方向の光閉じ込めがなされる。このリッジ型半導体レーザ素子において、上記絶縁膜の屈折率は上記Ｐ型クラッド層の屈折率より小さく、且つ、上記絶縁膜の屈折率と上記Ｐ型クラッド層の屈折率との差は１以内であることを特徴としている。
【００１７】
上記のリッジ型半導体レーザ素子では、絶縁膜の屈折率がＰ型クラッド層の屈折率より小さく、且つ、絶縁膜の屈折率とＰ型クラッド層の屈折率との差が１以内であるので、このリッジ型半導体レーザ素子のファー・フィールド・パターンには、ピーク部分以外の激しい凹凸は見られない。従って、上記のリッジ型半導体レーザ素子は、安定なＡＰＣ駆動が可能であり、しかも、低コストで形成可能な絶縁膜を用いて構成されており、ＭＯＣＶＤ法等を用いた再度の結晶成長をさせる等の必要がないので、製造コストの増大を抑制することができる。
【００１８】
上記のリッジ型半導体レーザ素子において、活性層をAlGaAs系混晶で形成すると共に、絶縁膜の屈折率を２.４〜３.４とするようにしてもよい。或いは、活性層をAlGaInP系混晶で形成すると共に、絶縁膜の屈折率を２.３〜３.３とするようにしてもよい。このようにすることにより、Ｐ型クラッド層の屈折率よりも小さく、その差が１以下であり、且つ、半導体レーザを安定にＡＰＣ駆動するために必要なリップル値１０％以下を実現するリッジ型半導体レーザ素子を実現することができる。
【００１９】
又、上記のリッジ型半導体レーザ素子において、絶縁膜の厚さは１０００Å〜３０００Åとなるようにするのが好ましい。これは、上記のリッジ型半導体レーザ素子において、AlGaAs活性層大屈折率域１０４ａと、AlGaAs活性層小屈折率域１０４ｂとの屈折率差を生じさせるためには、絶縁膜の厚さは１０００Å以上とする必要があり、又、リッジ部の側面に形成された絶縁膜が、リッジ部の側面から剥がれるのを防止するには、絶縁膜の厚さは３０００Å以下にする必要があるからである。
【００２０】
又、上記のリッジ型半導体レーザ素子において、絶縁膜は窒化珪素で形成するようにしてもよい。
【００２１】
本発明のリッジ型半導体レーザ素子の製造方法は、上記の各リッジ型半導体レーザ素子における窒化珪素でなる絶縁膜の形成に、Ｐ−ＣＶＤ法(プラズマ・化学気相成長法)を用いることを特徴としている。このため、カバレッジの良い製造方法を実現することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、リッジ型半導体レーザ素子の絶縁膜の屈折率がＰ型クラッド層の屈折率より小さく、且つ、絶縁膜の屈折率とＰ型クラッド層の屈折率との差が１以内であるので、このリッジ型半導体レーザ素子のファー・フィールド・パターンには、ピーク部分以外の激しい凹凸は見られない。従って、本発明のリッジ型半導体レーザ素子は、安定なＡＰＣ駆動が可能であり、しかも、低コストで形成可能な絶縁膜を用いて構成されるので、ＭＯＣＶＤ法等を用いた再度の結晶成長をさせる等の必要がなく、製造コストの増大を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態におけるリッジ型半導体レーザ素子について図面を参照しながら詳しく説明する。
【００２４】
＜実施形態１＞
実施形態１における本発明のリッジ型半導体レーザ素子は、活性層にAlGaAs系混晶を用いており、前述した図１に示す従来例のリッジ型半導体レーザ素子の構造と同じである。即ち、実施形態１におけるリッジ型半導体レーザ素子は、図１において、Ｎ型GaAsよりなる基板１０１上に、Ｎ型GaAsよりなるバッファ層１０２、Ｎ型Al0.5Ga0.5AsよりなるＮ型クラッド層１０３、Al0.13Ga0.87Asよりなる活性層１０４、及び、Ｐ型Al0.5Ga0.5Asからなり上方に突出した形状のリッジ部１０７を有するＰ型クラッド層１０５が、下から上へ順に積層されている。そして、上記リッジ部１０７の上にはＰ型GaAsよりなるキャップ層１０６が配置されると共に、上記リッジ部１０７の両側及び上記Ｐ型クラッド層１０５の上は、Ｐ型クラッド層１０５と屈折率差のある窒化珪素の絶縁膜１０８で覆われている。
【００２５】
この絶縁膜１０８を形成する窒化珪素には、屈折率が、Ｐ型クラッド層１０５の屈折率より小さく、且つ、Ｐ型クラッド層１０５の屈折率との差が１以内であるような窒化珪素が用いられている。実施形態１では、この窒化珪素として屈折率が２.８のものが用いられている。Ｐ型クラッド層１０５を形成するＰ型GaAsの屈折率は、３.４程度であるので、この窒化珪素を用いて形成された絶縁膜１０８は、「絶縁膜１０８の屈折率がＰ型クラッド層１０５の屈折率より小さく、且つ、絶縁膜１０８の屈折率とＰ型クラッド層１０５の屈折率との差が１以内である」という条件を満足している。
【００２６】
上記のキャップ層１０６の上には、Au-Zn等よりなるＰ側オーミック電極１１０が形成されており、このＰ側オーミック電極１１０の上及び絶縁膜１０８の外側には、Auよりなるダイボンド電極１１１が形成されている。又、Ｎ型GaAsよりなる基板１０１の下には、Au-Ge等よりなるＮ側オーミック電極１１２が形成され、さらにその下には、Auよりなるワイヤーボンド電極１１３が形成されている。
【００２７】
図４は、上記の構造を有する実施形態１におけるリッジ型半導体レーザ素子の水平横モードのファー・フィールド・パターンを示したものであり、ピーク部分以外の激しい凹凸は見られない。又、このファー・フィールド・パターンにおけるリップル値は５.７％であり、前述した１０％以下を満足している。従って、実施形態１のリッジ型半導体レーザ素子は、安定なＡＰＣ駆動が可能であり、しかも、低コストで形成可能な絶縁膜１０８を用いて構成されており、ＭＯＣＶＤ法(有機金属化学気相成長法)等を用いた再度の結晶成長をさせる等の必要がないので、製造コストの増大を抑制することができる。
【００２８】
図５は、上記の実施形態１の構造を有するリッジ型半導体レーザ素子の製造方法について説明したものである。実施形態１の構造を有するリッジ型半導体レーザ素子の製造方法としては、図５において、まず、Ｎ型GaAsよりなるウェハ状の基板１０１上にＮ型GaAsバッファ層１０２、Ｎ型Al0.5Ga0.5Asクラッド層１０３、Al0.10Ga0.90As活性層１０４、Ｐ型Al0.5Ga0.5Asクラッド層１０５、Ｐ型GaAsキャップ層１０６を、ＭＯＣＶＤ法により順次積層する(図５(ａ))。
【００２９】
次に、Ｐ型GaAsキャップ層１０６の幅方向両側部分の全部と、Ｐ型Al0.5 Ga0.5 Asクラッド層１０５の幅方向両側部分の内、所定の深さの部分とを、エッチングにて除去してリッジ部１０７を形成し、リッジ部１０７形成後、Ｐ型GaAsキャップ層１０６上及びＰ型Al0.5 Ga0.5 Asクラッド層１０５上に、Ｐ−ＣＶＤ法(プラズマ・化学気相成長法)によって窒化珪素の絶縁膜１０８を積層する(図５(ｂ))。
【００３０】
窒化珪素を用いて形成する絶縁膜１０８の膜厚は、Ｐ型Al0.5 Ga0.5 Asクラッド層１０５や、リッジ部１０７の両側部との界面で膜剥がれを起こすことを防ぐために、３０００Å以下とするのが望ましい。又、リッジ型半導体レーザ素子において、AlGaAs活性層の大屈折率域１０４ａと、AlGaAs活性層の小屈折率域１０４ｂとの屈折率差を生じさせるためには、絶縁膜１０８の厚さは１０００Å以上とすることが知られている。従って、絶縁膜１０８の膜厚は、１０００Å〜３０００Åの範囲で調整するのが望ましい。実施形態１では絶縁膜１０８の膜厚を２０００Åとしている。
【００３１】
又、絶縁膜１０８の形成方法としては、蒸着やスパッタのＰＶＤ法(物理蒸着法)、或いはＣＶＤ法(化学気相成長法)が使用できるが、カバレッジの良いＰ−ＣＶＤ法が好ましい。
【００３２】
絶縁膜１０８を形成した後、この絶縁膜１０８上に、フォトレジストを、例えばスピンコート法により塗布してフォトレジスト膜１０９を形成し(図５(ｃ))、そのフォトレジスト膜１０９に対し紫外線等のフォトグラフィー用の光を照射して現像し、キャップ層１０６の上のフォトレジスト膜１０９のみを取り除いて、Ｐ型GaAsキャップ層１０６の上面を露出させる。
【００３３】
この状態で、オーミック接合する為のAu-ZnよりなるＰ側オーミック電極１１０を形成する(図５(ｄ))。続いて、フォトレジスト膜１０９を除去することで露出したＰ型GaAsキャップ層１０６上のみにAu-ZnからなるＰ側オーミック電極１１０を残す(図５(ｅ))。
【００３４】
その後、Ｎ型GaAsよりなる基板１０１の下面に、Au-Ge等のＮ側オーミック電極１１２を形成し、最後に、Ｐ側オーミック電極１１０の上面及び絶縁膜１０８の外側に、Au等よりなるダイボンド電極１１１を形成し、Ｎ側オーミック電極１１２の下にワイヤーボンド電極１１３を形成する(図５(ｆ))。
【００３５】
上記の実施形態１のリッジ型半導体レーザ素子では、絶縁膜１０８の形成に窒化珪素を用いているが、酸化珪素を用いるようにしてもよい。
【００３６】
次に、実施形態１のリッジ型半導体レーザ素子と同じ構造のリッジ型半導体レーザ素子を、屈折率の値が異なる種々の窒化珪素を用いて製作し、これらのリッジ型半導体レーザ素子のファー・フィールド・パターンのリップル値を測定して、絶縁膜１０８の屈折率との相関関係を示したのが、図６のグラフである。図６によれば、屈折率が３.４程度のＰ型クラッド層の屈折率よりも小さく、その差が１以下であり、且つ、半導体レーザを安定にＡＰＣ駆動するために必要なリップル値１０％以下を実現するためには、窒化珪素の屈折率を２.４〜３.４とすればよい。
【００３７】
＜実施形態２＞
実施形態２におけるリッジ型半導体レーザ素子は、活性層にAlGaInP系混晶を用いたものであり、その構造を図７に示す。この実施形態２におけるリッジ型半導体レーザ素子の構造は、前述した図１に示す従来例のリッジ型半導体レーザ素子の構造と略同じである。即ち、実施形態２におけるリッジ型半導体レーザ素子は、図７において、Ｎ型GaAsよりなる基板２０１上に、Ｎ型Ga0.5In 0.5Pよりなるバッファ層２０２、Ｎ型(Al0.7Ga0.3)0.5In0.5Pよりなるクラッド層２０３、Ga0.5In0.5Pよりなる活性層２０４、及び、Ｐ型(Al0.7Ga0.3)0.5In0.5Pからなり上方に突出した形状のリッジ部２０７を有するＰ型クラッド層２０５が、順に積層されている。そして、上記リッジ部２０７の上には、Ｐ型Ga0.5In0.5Pよりなる中間層２１４、及び、Ｐ型GaAsよりなるキャップ層２０６が配置されると共に、上記リッジ部２０７の両側及び上記Ｐ型クラッド層２０５の上は、Ｐ型クラッド層２０５と屈折率差のある窒化珪素の絶縁膜２０８で覆われている。
【００３８】
この絶縁膜２０８を形成する窒化珪素には、屈折率が、Ｐ型クラッド層２０５の屈折率より小さく、且つ、Ｐ型クラッド層２０５の屈折率との差が１以内であるような窒化珪素が用いられている。実施形態２では、実施形態１と同様、この窒化珪素として屈折率が２.８のものが用いられている。Ｐ型クラッド層２０５を形成するＰ型(Al0.7Ga0.3)0.5In0.5Pの屈折率は、３.３程度であるので、この窒化珪素を用いて形成された絶縁膜２０８は、「絶縁膜２０８の屈折率がＰ型クラッド層２０５の屈折率より小さく、且つ、絶縁膜２０８の屈折率とＰ型クラッド層２０５の屈折率との差が１以内である」という条件を満足している。
【００３９】
上記のキャップ層２０６の上には、Au-Zn等よりなるＰ側オーミック電極２１０が形成されており、このＰ側オーミック電極２１０の上及び絶縁膜２０８の外側には、Auよりなるダイボンド電極２１１が形成されている。又、Ｎ型GaAsよりなる基板２０１の下には、Au-Ge等よりなるＮ側オーミック電極２１２が形成され、さらにその下には、Auよりなるワイヤーボンド電極２１３が形成されている。
【００４０】
上記の実施形態２におけるリッジ型半導体レーザ素子においても、図示していないが、実施形態１と同様の水平横モードのファー・フィールド・パターンが得られており、このファー・フィールド・パターンにおいても、ピーク部分以外の激しい凹凸は見られなかった。
【００４１】
又、上記の実施形態２の構造を有するリッジ型半導体レーザ素子の製造方法も、上述した実施形態１の構造を有するリッジ型半導体レーザ素子の製造方法と略同じである。従って、絶縁膜２０８の膜厚も、実施形態１と同様、１０００Å〜３０００Åの範囲で調整するのが望ましい。又、絶縁膜２０８の形成方法としては、実施形態１と同様、蒸着やスパッタのＰＶＤ法、或いはＣＶＤ法が使用できるが、カバレッジの良いＰ−ＣＶＤ法が好ましい。
【００４２】
又、実施形態１におけるのと同様にして、実施形態２のリッジ型半導体レーザ素子と同じ構造のリッジ型半導体レーザ素子を、屈折率の値が異なる種々の窒化珪素を用いて製作し、絶縁膜２０８の屈折率と、水平横モードのファー・フィールド・パターンのリップル値の相関関係を求めた。その結果(図示していない)によれば、屈折率が３.３程度のＰ型クラッド層の屈折率よりも小さく、その差が１以下であり、且つ、半導体レーザを安定にＡＰＣ駆動するために必要なリップル値１０％以下を実現するためには、窒化珪素の屈折率を２.３〜３.３とすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】実施形態１におけるリッジ型半導体レーザ素子、及び、従来例におけるリッジ型半導体レーザ素子の構造図である。
【図２】ファー・フィールド・パターンの説明図である。
【図３】(ａ)、(ｂ)は従来例のリッジ型半導体レーザ素子のファー・フィールド・パターンである。
【図４】実施形態１におけるリッジ型半導体レーザ素子のファー・フィールド・パターンである。
【図５】(a)〜(ｆ)は、実施形態１のリッジ型半導体レーザ素子の製造方法である。
【図６】実施形態１におけるリッジ型半導体レーザ素子の絶縁膜の屈折率とリップルの相関を示したグラフである。
【図７】実施形態２におけるリッジ型半導体レーザ素子の構造図である。
【符号の説明】
【００４４】
１００  リッジ型半導体レーザ素子
１０１  ＮGaAs基板
１０２  ＮGaAsバッファ層
１０３  Ｎ型AlGaAsクラッド層
１０４  AlGaAs活性層
１０４ａ  AlGaAs活性層大屈折率域
１０４ｂ  AlGaAs活性層小屈折率域
１０５  Ｐ型AlGaAsクラッド層
１０６  Ｐ型GaAsキャップ層
１０７  リッジ部
１０８  絶縁膜
１０９  フォトレジスト膜
１１０  Ｐ型オーミック電極
１１１  ダイボンド電極
１１２  Ｎ型オーミック電極
１１３  ワイヤーボンド電極
１２０  発光領域
１２１  レーザービーム
１２２  水平横モード・ファー・フィールド・パターン
２００  リッジ型半導体レーザ素子
２０１  Ｎ型GaAs基板
２０２  Ｎ型GaInPバッファ層
２０３  Ｎ型AlGaInPクラッド層
２０４  GaInP活性層
２０４ａ  GaInP活性層大屈折率域
２０４ｂ  GaInP活性層小屈折率域
２０５  Ｐ型AlGaInPクラッド層
２０６  Ｐ型GaAsキャップ層
２０７  リッジ部
２０８  絶縁膜
２０９  フォトレジスト膜
２１０  Ｐ型オーミック電極
２１１  ダイボンド電極
２１２  Ｎ型オーミック電極
２１３  ワイヤーボンド電極
２１４  Ｐ型GaInP中間層
【図１】
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【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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