(57)【要約】【課題】共振器端面に形成する端面コート膜の主面への回り込み量が設計通りの量に制御された発光素子や、当該発光素子を容易に得ることを可能とする発光素子の製造方法、当該発光素子を備える発光装置を提供する【解決手段】発光素子１の共振器端面に誘電体から成る端面コート膜１６ａ，１６ｂを形成する際に、その一部を主面に回り込ませるように形成する。また、主面上には金属から成るマーカー１５ａ，１５ｂを形成する。端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部がマーカー上となる場合、当該端部を視認することができる。そのため、マーカー１５ａ，１５ｂを視認することで、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量を確認することが可能となる。【選択図】図２
2011035315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端面中の一部の領域である光出射領域から光を出射する発光素子において、
前記端面に隣接する面である主面上に形成され、前記端面または前記端面から離間した位置から前記主面の内側に延在するマーカーと、
前記端面上に形成され、一部が前記主面上に回り込んで形成される端面コート膜と、を備え、
前記光出射領域が、前記端面の中心から前記主面側に寄った位置に存在し、
前記マーカーを構成する材料と前記端面コート膜を構成する材料とが異なるとともに、少なくとも前記マーカーの一部の上に前記端面コート膜が形成されることを特徴とする発光素子。
【請求項２】
前記マーカーが金属から成り、前記端面コート膜が誘電体から成ることを特徴とする請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記主面上に形成される前記端面コート膜の端部が、前記マーカー上に存在することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発光素子。
【請求項４】
前記端面中の前記光出射領域から前記端面と略垂直な方向に沿って形成される光導波路と、
前記主面上で前記光導波路に沿って形成される電極と、をさらに備え、
前記電極が、前記端面から所定の距離だけ離間して形成されるとともに、前記マーカーの少なくとも一部が、前記端面から前記所定の距離以内となる位置に形成されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発光素子。
【請求項５】
前記マーカーを構成する材料が、前記電極を構成する材料の少なくとも一部と等しいことを特徴とする請求項４に記載の発光素子。
【請求項６】
前記主面上に形成される前記端面コート膜の端部と前記端面との距離が、１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発光素子。
【請求項７】
前記マーカーが、前記端面から５μｍ以上内側となる位置から前記主面の内側に延在して形成されることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発光素子。
【請求項８】
前記マーカーの前記端面と略平行な方向の長さである幅が、１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発光素子。
【請求項９】
前記光出射領域を備える前記端面が、前記主面を挟んで二面存在し、
前記端面コート膜及び前記マーカーが、それぞれの前記端面に対して一組ずつ形成され、
一方の端面である光出射端面に形成される端面コート膜の反射率が、他方の端面である光反射端面に形成される端面コート膜の反射率よりも小さいことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の発光素子。
【請求項１０】
請求項９に記載の発光素子と、
前記発光素子の前記光反射端面から出射される光を受けてその光量に応じた信号を出力する受光部と、
前記受光部から出力される信号に基づいた電力を前記発光素子に供給する電源部と、を備え、
前記光出射端面から出射される光を外部に出力することを特徴とする発光装置。
【請求項１１】
端面中の一部の領域である光出射領域から光を出射する発光素子の製造方法において、
前記端面と、前記端面に隣接する面である主面上に形成され前記端面または前記端面から所定の距離だけ離間した位置から前記主面の内側に延在するマーカーと、を備える基体を作製する第１ステップと、
前記第１ステップで作製された前記基体の前記端面に端面コート膜を形成するとともに、前記端面コート膜の一部を前記主面に回り込ませて形成する第２ステップと、
前記第２ステップで前記主面に形成した前記端面コート膜の回り込み量が所定の範囲内であるか否かを、前記マーカーを視認することで確認し、前記所定の範囲内となるものを選択的に取得することで前記発光素子を得る第３ステップと、を備え、
前記光出射領域が、前記端面の中心から前記主面側に寄った位置に存在し、
前記マーカーを構成する材料と前記端面コート膜を構成する材料とが異なることを特徴とする発光素子の製造方法。
【請求項１２】
前記第１ステップで、
前記端面中の前記光出射領域から前記端面と略垂直な方向に沿って形成される光導波路と、前記主面上で前記光導波路に沿って形成される電極と、をさらに備える前記基体を作製するとともに、
前記マーカー及び前記電極の少なくとも一部を、同時に形成することを特徴とする請求項１１に記載の発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子、発光装置及び発光素子の製造方法に関するものである。特に、窒化物化合物半導体を用いて波長の短いレーザ光を発する発光素子やその製造方法、当該発光素子を備える発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＩＩ族元素のＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ等と、Ｖ族元素のＮとの化合物である窒化物化合物半導体（例えば、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＮなどやこれらの固溶体であるＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮなどを含むものであり、ＡｌxＧａyＩｎzＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）と表現され得るものである。なお、六方晶系であれば、一部（例えば略１０％以下）のＮがＡｓ、Ｐ、Ｓｂなどの他の元素に置換されていても構わないし、不純物（ドーパント）として例えばＳｉ、Ｏ、Ｃｌ、Ｓ、Ｃ、Ｇｅ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｍｇ及びＢｅなどを含むこととしても構わない。本願ではこれらをまとめて窒化物化合物半導体と表現する。）は、そのバンド構造や化学的安定性から、発光素子やパワーデバイス用の材料としての応用が期待されている。具体的に例えば、光ディスクの読出や記録、消去を行うための光ディスクドライブの光源（光ピックアップ）に、この窒化物化合物半導体を用いた発光素子を適用することが注目されている。
【０００３】
このような窒化物化合物半導体を用いた発光素子として、基板上に窒化物化合物半導体の各層や電極などを積層して得られるウエハを劈開や分割するとともに、劈開によって形成される端面（共振器端面）に端面コート膜を備えるものがある（特許文献１参照）。このような端面コート膜は、反射率を調整して効率よく光を出射させたり、酸化などの化学反応により共振器端面が変質することを防止したりするために設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０９３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような光ピックアップとして利用され得る発光素子では、光の拡がりを制御する（例えば、遠視野像が単峰性の略円形となるように制御する）必要があり、その制御のためにリッジストライプ構造が採用されることがある。リッジストライプ部は、通常ウエハの主面（以下では、リッジストライプ側を表面、基板側を裏面と表現する）近傍に形成される。この場合、リッジストライプ部が形成された当該表面近傍の領域から、局所的に光が出射される。そのため、この光が出射される領域（以下、光出射領域とする）は、共振器端面の中でも表面近傍の領域となる。
【０００６】
上記の端面コート膜は、少なくとも共振器端面中の光出射領域を覆う必要がある。しかしながら、上記のように光出射領域は共振器端面の端部に存在するため、当該光出射領域に対して設計通りに端面コート膜を形成することは困難となる。例えば、端面コート膜を形成する際に、光出射領域が何らかの物体（例えば、表面に接触するように設けられて共振器端面よりも突出するスペーサ）の陰になった場合、光出射領域に対して設計通りに端面コート膜を形成することが困難となる。
【０００７】
上述の特許文献１では、共振器端面に端面コート膜を形成する際に、ウエハの表面及び裏面に端面コート膜を回り込ませて形成する。即ち、光出射領域の近傍に物体がない状態で、端面コート膜を形成する。このように構成すると、容易に共振器端面の光出射領域に対して設計通りに端面コート膜を形成することが可能となる。さらに特許文献１では、端面コート膜と電極とが接触することを防ぐために、共振器端面から内側となる位置に電極を形成することとしている。これは、端面コート膜及び電極の材料の組み合わせが特定のものであると、接触部分から端面コート膜中に電極材料が拡散して、電流がリークする問題が発生するためである。
【０００８】
特許文献１の電流のリークの問題に限られず、端面コート膜の過剰な回り込みは様々な問題を生じ得る。例えば、電極に電流を注入するためのワイヤと電極との接触不良や、端面コート膜が注入電流を阻害したりするなどの問題を生じ得る。一方、端面コート膜の回り込みが不十分であれば、光出射領域を覆う端面コート膜が設計通りに形成できない可能性が高くなり、発光特性がばらついたり、素子寿命が短くなったりする問題が生じ得る。
【０００９】
したがって、端面コート膜の回り込み量が設計通りの量に制御された発光素子は、動作不良や素子毎の動作のばらつき、短寿命化などの種々の問題が生じにくいものとなるため、好ましい。
【００１０】
そこで、本発明は、共振器端面に形成する端面コート膜の主面への回り込み量が設計通りの量に制御された発光素子や、当該発光素子を容易に得ることを可能とする発光素子の製造方法、当該発光素子を備える発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の発光素子は、端面中の一部の領域である光出射領域から光を出射する発光素子において、前記端面に隣接する面である主面上に形成され、前記端面または前記端面から離間した位置から前記主面の内側に延在するマーカーと、前記端面上に形成され、一部が前記主面上に回り込んで形成される端面コート膜と、を備え、前記光出射領域が、前記端面の中心から前記主面側に寄った位置に存在し、前記マーカーを構成する材料と前記端面コート膜を構成する材料とが異なるとともに、少なくとも前記マーカーの一部の上に前記端面コート膜が形成されることを特徴とする。
【００１２】
また、上記構成の発光素子において、前記マーカーが金属から成り、前記端面コート膜が誘電体から成ることとしても構わない。
【００１３】
このように構成すると、マーカー上に形成される端面コート膜が、容易かつ確実に視認される。そのため、端面コート膜の回り込み量が設計通りである発光素子を、容易かつ確実に得ることが可能となる。特に、マーカーが形成される主面の最表面が誘電体から成る層で構成される場合、当該誘電体から成る層上に、誘電体から成る端面コート膜が形成されても、これらを視認により識別することは困難である。そのため、このような場合にマーカーを金属で構成すると、特に好ましい。
【００１４】
また、上記構成の発光素子において、前記主面上に形成される前記端面コート膜の端部が、前記マーカー上に存在することとしても構わない。
【００１５】
マーカー上の全面に端面コート膜が形成されない場合と、全面に形成される場合とを識別することは困難である。そのため、上記構成のように端面コート膜の端部がマーカー上に位置するときに設計通りの回り込み量となるように構成することで、回り込み量が設計通りである発光素子を容易かつ確実に得ることが可能となる。
【００１６】
また、上記構成の発光素子において、前記端面中の前記光出射領域から前記端面と略垂直な方向に沿って形成される光導波路と、前記主面上で前記光導波路に沿って形成される電極と、をさらに備え、前記電極が、前記端面から所定の距離だけ離間して形成されるとともに、前記マーカーの少なくとも一部が、前記端面から前記所定の距離以内となる位置に形成されることとしても構わない。
【００１７】
電極上に端面コート膜が形成される場合、端面コート膜の視認が可能となる場合がある。しかしながら、上記構成のように端面から電極が離間する場合、当該離間した距離内では端面コート膜の視認が困難となる。したがって、当該離間した距離内にマーカーを形成することで、端面コート膜の視認を行うことが可能となる。
【００１８】
また、上記構成の発光素子において、前記マーカーを構成する材料が、前記電極を構成する材料の少なくとも一部と等しいこととしても構わない。
【００１９】
このように構成すると、電極とマーカーとを同時に形成することが可能となる。したがって、容易に発光素子を作製することが可能となる。
【００２０】
また、上記構成の発光素子において、前記主面上に形成される前記端面コート膜の端部と前記端面との距離が、１０μｍ以上であることとしても構わない。
【００２１】
このように構成すると、精度良く設計通りの端面コート膜を端面に形成することが可能となる。
【００２２】
また、上記構成の発光素子において、前記マーカーが、前記端面から５μｍ以上内側となる位置から前記主面の内側に延在して形成されることとしても構わない。
【００２３】
このように構成すると、端面を形成するためにウエハを劈開または分割する際に、マーカーが変形して端面に付着したり、剥がれたりすることを抑制することが可能となる。
【００２４】
また、上記構成の発光素子において、前記マーカーの前記端面と略平行な方向の長さである幅が、１０μｍ以上であることとしても構わない。
【００２５】
このように構成すると、端面コート膜の幅が十分に広いものとなるため、容易かつ確実にマーカー上の端面コート膜が視認される。そのため、端面コート膜の回り込み量が設計通りである発光素子を、容易かつ確実に得ることが可能となる。
【００２６】
また、上記構成の発光素子において、前記光出射領域を備える前記端面が、前記主面を挟んで二面存在し、前記端面コート膜及び前記マーカーが、それぞれの前記端面に対して一組ずつ形成され、一方の端面である光出射端面に形成される端面コート膜の反射率が、他方の端面である光反射端面に形成される端面コート膜の反射率よりも小さいこととしても構わない。
【００２７】
このように構成すると、二つの端面から光を出射する発光素子の両方の端面に、設計通りに端面コート膜を形成した発光素子を、容易かつ確実に得ることが可能となる。
【００２８】
また、本発明の発光装置は、上記の発光素子と、前記発光素子の前記光反射端面から出射される光を受けてその光量に応じた信号を出力する受光部と、前記受光部から出力される信号に基づいた電力を前記発光素子に供給する電源部と、を備え、前記光出射端面から出射される光を外部に出力することを特徴とする。
【００２９】
発光装置を上記構成とすることで、光反射端面から出射される光をモニタリングして供給電力を制御することが可能となるため、光出射端面から出射される光を精度よく所望のものにすることが可能となる。また、発光素子を上記構成とすることで、二つの端面に設計通りに端面コート膜を形成することが可能となる。したがって、精度よく供給電力を制御して、所望の光を出力する発光装置を得ることが可能となる。
【００３０】
また、本発明の発光素子の製造方法は、端面中の一部の領域である光出射領域から光を出射する発光素子の製造方法において、前記端面と、前記端面に隣接する面である主面上に形成され前記端面または前記端面から所定の距離だけ離間した位置から前記主面の内側に延在するマーカーと、を備える基体を作製する第１ステップと、前記第１ステップで作製された前記基体の前記端面に端面コート膜を形成するとともに、前記端面コート膜の一部を前記主面に回り込ませて形成する第２ステップと、前記第２ステップで前記主面に形成した前記端面コート膜の回り込み量が所定の範囲内であるか否かを、前記マーカーを視認することで確認し、前記所定の範囲内となるものを選択的に取得することで前記発光素子を得る第３ステップと、を備え、前記光出射領域が、前記端面の中心から前記主面側に寄った位置に存在し、前記マーカーを構成する材料と前記端面コート膜を構成する材料とが異なることを特徴とする
【００３１】
また、上記構成の発光素子の製造方法において、前記第１ステップで、前記端面中の前記光出射領域から前記端面と略垂直な方向に沿って形成される光導波路と、前記主面上で前記光導波路に沿って形成される電極と、をさらに備える前記基体を作製するとともに、前記マーカー及び前記電極の少なくとも一部を、同時に形成することとしても構わない。
【００３２】
このように構成すると、電極と同時にマーカーを形成することが可能となる。そのため、工数を削減することが可能となる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の構成によれば、端面コート膜の主面上への回り込み量が設計通りとなる発光素子を得ることが可能となる。即ち、端面コート膜が設計通りに形成されている可能性が高い発光素子を得ることが可能となる。したがって、動作不良や素子毎のばらつき、短寿命化などの問題が生じにくい発光素子を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】は、本発明の実施形態に係る発光素子の構成例を示す模式的な斜視図である。
【図２】は、本発明の実施形態に係る発光素子の構成例を示す模式的な断面図である。
【図３】は、本発明の実施形態に係る発光装置の構成例を示す模式的な斜視図である。
【図４】は、本発明の実施形態に係る発光素子を得るためのウエハの構成例を示す模式的な平面図である。
【図５】は、本発明の実施形態に係る発光素子を得るためのバーの構成例を示す模式的な平面図である。
【図６】は、端面コート膜の形成方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図７】は、端面コート膜の形成方法の一例を示す模式的な正面図である。
【図８】は、端面コート膜の形成方法の一例を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明における実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図において、発光素子や発光装置の構成を明確に示すために、各層や各部分などの相対的な大小関係を実際のものとは異ならせて示している。
【００３６】
＜発光素子の構成例＞
最初に、本発明の実施形態に係る発光素子（特に、レーザ素子）の構成の一例について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る発光素子の構成例を示す模式的な斜視図である。なお、以下に示す構成は一例に過ぎず、本発明の発光素子の構成は以下に示すものに限られるものではない。
【００３７】
図１に示す斜視図では、発光素子１の主として光が出射される側の共振器端面（以下、光出射端面とする）を前、光出射端面の反対側であり主として光を反射する側の共振器端面（以下、光反射端面とする）を後、リッジストライブ２０が設けられる側の主面である表面を上、基板２側の主面である裏面を下として表示する。なお、主面と共振器端面とは隣接しており、略垂直の関係となる。
【００３８】
図１に示すように、発光素子１は、ｎ型ＧａＮから成る基板２と、基板２上に積層されるｎ型ＧａＮから成るバッファ層３と、バッファ層３上に積層されるｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎから成るｎ型クラッド層４と、ｎ型クラッド層４上に積層されるｎ型ＧａＮから成るｎ型ガイド層５と、ｎ型ガイド層５上に積層されるとともにＩｎ0.02Ｇａ0.98Ｎから成る障壁層とＩｎ0.15Ｇａ0.85Ｎから成る井戸層とが障壁層／井戸層／障壁層／井戸層／障壁層／井戸層／障壁層と積層される多重量子井戸活性層６と、多重量子井戸活性層６上に積層されるｐ型Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ｎから成るｐ型キャリアバリア層７と、ｐ型キャリアバリア層７上に積層されるとともに所定の方向に延びたストライプ状となるｐ型ＧａＮから成るｐ型ガイド層８と、ｐ型ガイド層８上に積層されるｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎから成るｐ型クラッド層９と、ｐ型クラッド層９上に積層されるｐ型ＧａＮから成るｐ型コンタクト層１０と、を備える。なお、上記の多重量子井戸活性層６は、不純物を添加しないこととしても構わないし、例えばＳｉなどの不純物を添加することとしても構わない。不純物を多重量子井戸活性層６に添加する構成とすると、発光強度の増大化を図ることが可能となる。
【００３９】
これらの各層３〜１０は、基板２上に順にエピタキシャル成長して成る。また、ｐ型ガイド層８、ｐ型クラッド層９及びｐ型コンタクト層１０により構成されるストライプ状のリッジストライプ２０は、各層３〜１０をエピタキシャル成長させた後に、ｐ型ガイド層８、ｐ型クラッド層９及びｐ型コンタクト層１０の一部（リッジストライプ２０を構成する部分以外）をエッチングによって除去することで形成することができる。
【００４０】
また、リッジストライプ２０の長手方向は共振器端面と略垂直な方向となる。なお、リッジストライプ２０の長手方向の長さ（即ち、共振器長）を３００μｍ、幅を２μｍとしても構わないし、図１に示すようにメサ形としても構わない。
【００４１】
また、ｐ型キャリアバリア層７上のリッジストライプ２０が形成されていない部分とリッジストライプ２０の側面とが覆われるように（リッジストライプ２０の頂面が覆われないように）、ＳｉＯ2及びＴｉＯ2から成る絶縁膜１１が備えられる。そして、絶縁膜１１が開口するリッジストライプ２０の頂面に、Ｐｄから成るｐ側電極１２が備えられる。
【００４２】
さらに、絶縁膜１１やｐ側電極１２の一部の上に、ｐ側電極１２側からＭｏ、Ａｕの順の積層構造から成るパッド電極１３が備えられる。また、基板２の裏面の全面に、基板２側からＨｆ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｐｔ、Ａｕの順の積層構造から成るｎ側電極１４が備えられる。
【００４３】
パッド電極１３は、ｐ側電極１２の共振器端面近傍を除く部分上及び周囲の絶縁膜１１上に備えられる。また、パッド電極１３の一部はリッジストライプ２０の幅方向に伸び、後にワイヤボンディングを行う部分であるワイヤ接続部１３１が設けられている。
【００４４】
さらに、図１に示す発光素子１の表面には、リッジストライプ２０から離間した位置で共振器端面と端面を略等しくして形成されるマーカー１５ａ，１５ｂが備えられる。マーカー１５ａは、光出射端面と端面を略等しくするものであり、マーカー１５ｂは、光反射端面と端面を略等しくするものである。
【００４５】
マーカー１５ａ，１５ｂは、金属から成るものとすると好ましい。例えば、パッド電極１３を構成する材料と同じ材料から成るものとしても構わない。また、例えばマーカー１５ａ，１５ｂの共振器端面と略垂直となる方向の長さを４０μｍ、幅を２０μｍとしても構わない。
【００４６】
また、発光素子１のそれぞれの共振器端面には端面コート膜が備えられる。この端面コート膜について図面を参照して説明する。図２は、本発明の実施形態に係る発光素子の構成例を示す模式的な断面図であり、図１の発光素子のＡ−Ａ断面を示したものである。なお、Ａ−Ａ断面とは、リッジストライプ２０の長手方向と略平行な断面であり、かつマーカー１５ａ，１５ｂが含まれる断面である。
【００４７】
図２に示すように、光出射端面に端面コート膜１６ａ、光反射端面に端面コート膜１６ｂが備えられる。端面コート膜１６ａは、例えば光出射端面から順に、厚さ６ｎｍのＡｌＯＮ層、厚さ１１０ｎｍのＡｌ2Ｏ3層、厚さ７０ｎｍのＳｉＯ2層、厚さ６０ｎｍのＡｌ2Ｏ3層から構成される。一方、端面コート膜１６ｂは、例えば、光反射端面から順に、厚さ６ｎｍのＡｌＯＮ層、厚さ１１０ｎｍのＡｌ2Ｏ3層、厚さ７０ｎｍのＳｉＯ2層及び厚さ７０ｎｍのＴａ2Ｏ5層を交互に５周期繰り返した層から構成される。
【００４８】
上記の端面コート膜の構成は、発光素子から出射されるレーザ光の波長が４０５ｎｍであり、光出射端面の端面コート膜１６ａの反射率を略３０％、光反射端面の端面コート膜１６ｂの反射率を略８５％とするものの構成例である。端面コート膜１６ａ，１６ｂは、発光素子が出射する光の波長や、光出力側端面及び光反射端面のそれぞれから出力する光量の割合などに応じて、適宜材料や膜厚、層数などが変更され得る。
【００４９】
端面コート膜１６ａ，１６ｂは、発光素子１の表面及び裏面に回り込んで形成されている。また、発光素子１の表面に回り込んだ端面コート膜１６ａ，１６ｂのそれぞれの端部（境界）は、マーカー１５ａ，１５ｂ上となっている。一方、端面コート膜１６ａ，１６ｂの発光素子１の裏面に回り込んだそれぞれの端部は、ｎ側電極１４上となっている。なお、端面コート膜１６ａ，１６ｂが裏面に回り込まない構成としても構わないし、ｎ側電極１４が共振器端面から離間することで、裏面に回り込んだ端面コート膜１６ａ，１６ｂがｎ側電極１４上とならない構成としても構わない。
【００５０】
＜発光装置の構成例＞
上記の発光素子１を備えた発光装置（特に、レーザ装置）の構成の一例について、図面を参照して説明する。図３は、本発明の実施形態に係る発光装置の構成例を示す模式的な斜視図である。なお、図３ではキャンパッケージの発光装置の構成例について示しているが、フレームパッケージなどの他の種々のパッケージであっても構わない。
【００５１】
図３に示すように、本実施例における発光装置３０は、発光素子１と、発光素子１のｎ側電極１４がハンダなどの導電性の接着材料を介して固着されるサブマウント３１と、サブマウント３１が固着されるブロック部３２と、発光素子１の光反射端面から出射される光を受けて制御信号を生成するフォトダイオード３３と、フォトダイオード３３に接続されるワイヤ３４ａと、ワイヤ３４ａを介してフォトダイオード３３と電気的に接続されるピン３５ａと、発光素子１のパッド電極１３のワイヤ接続部１３１に接続されるワイヤ３４ｂと、ワイヤ３４ｂを介して発光素子１と電気的に接続されるピン３５ｂと、ブロック部３２とフォトダイオード３３とが一方の面上に配置されピン３５ａ，３５ｂがその一方の面及び反対側の他方の面を貫通するステム３６と、ステム３６の他方の面に接続してフォトダイオード３３及び発光素子１の共通の電極となるピン３５ｃと、ステム３６の一方の面に接続して気密封止するキャップ３７と、キャップ３７に備えられるとともに発光素子１の光出射端面から出射された光が透過する窓部３８と、を備える。また、ブロック部３２とステム３６とは一体となって成型されており、例えば銅や鉄などの金属材料から成っている。また、キャップ３７やピン３５ａ〜３５ｃも同様であり、金属材料から成っている。
【００５２】
発光装置３０は、電源装置（不図示）がピン３５ｂ，３５ｃを介して発光素子１に電力を供給することにより動作し、発光素子１から光（レーザ光）が出射される。このとき、発光素子１の光出射端面から出射された光が、キャップの窓部３８を通過して発光装置３０の外部に出射される。
【００５３】
同時に、発光素子１の光反射端面からも光が出射される。光反射端面から出射される光はフォトダイオード３３に入力され、フォトダイオード３３から出力される光量に応じた電流信号が、ピン３５ｃから出力される。発光装置３０の電源装置は、ピン３５ａから出力される電流信号に基づいて、ピン３５ｂ，３５ｃを介して発光素子１に供給する電力を制御することで、発光装置３０の光出力が所望の大きさになるように制御する。
【００５４】
＜発光素子の製造方法例＞
また、上述の発光素子１の製造方法の一例について、図面を参照して説明する。本例の製造方法では、最初に、基板２上に各層３〜１０を順に積層する（図１参照）。このとき、例えばＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法を用いて積層を行うことができる。なお、ＭＯＣＶＤ法の他に、ＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy）法、ＨＶＰＥ（Hydride Vapor Phase Epitaxy）法などの各種方法を用いることもできる。また、積層後に熱処理を施して、ｐ型の各層７〜１０のアクセプタを活性化させることにより低抵抗化を図っても構わない。
【００５５】
各層３〜１０の積層後、フォトリソグラフィー技術によりリッジストライプ２０を形成する予定位置以外にレジストを形成し、リッジストライプ２０形成用のマスクとなるＳｉＯ2膜（例えば、幅２μｍ）を形成後にレジストを除去する。そして、例えば塩素系のガスを用いたＲＩＥ（Reactive Ion Etching）により、ＳｉＯ2膜を形成した部分以外をドライエッチングすることで、リッジストライプ２０を形成する。また、リッジストライプ２０の形成後、例えばフッ酸などの酸により、上記のマスクとして用いたＳｉＯ2膜を除去する。
【００５６】
また、上記と同様のフォトリソグラフィー技術を利用して、リッジストライプ２０の頂面以外に絶縁膜１１を形成し、絶縁膜１１の形成後、リッジストライプ２０の頂面にｐ側電極１２を形成する。
【００５７】
さらに、ｐ側電極１２の形成後、パッド電極１３とマーカー１５ａ，１５ｂとを形成する。このとき、パッド電極１３とマーカー１５ａ，１５ｂとを同時に形成しても構わないし、別々に形成しても構わない。なお、同時に形成することとすると、工数を減少させることができるため、好ましい。
【００５８】
そして、基板２の裏面（各層３〜１０が形成されていない主面）に、ｎ側電極１４を形成する。なお、ｎ側電極１４を形成する前に、基板２を物理的（例えば研磨）または化学的（例えばエッチング）な手法で薄くする工程を入れても構わない。このように構成すると、これまでの工程を基板が厚い状態で行うことができるため、ハンドリング性を向上させることが可能になる。また、以降の工程であるウエハの劈開やバーの分割工程では基板を薄い状態にすることができるため、劈開や分割を容易にすることが可能となる。
【００５９】
上記のＳｉＯ2膜や絶縁膜１１などの形成には、マグネトロンスパッタ法やＥＣＲ（Electron Cyclotron Resonance）スパッタ法などの各種スパッタ法やＰＥＣＶＤ（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）法などを用いることができる。また、ｐ側電極１２、パッド電極１３、マーカー１５ａ，１５ｂ及びｎ側電極１４などの金属膜の形成には、ＥＢ（Electron Beam）蒸着法や、抵抗加熱蒸着法などの各種蒸着法や、上述した各種スパッタ法を用いることができる。
【００６０】
また、以上の工程により作製されるウエハの一例を図４に示す。図４は、本発明の実施形態に係る発光素子を得るためのウエハの構成例を示す模式的な平面図であり、ウエハの表面側から見た図である。ウエハ４０は、縦横に並ぶ発光素子１の素子構造を複数備えるものである。また、図４中に示す破線ＣＬは、ウエハ４０の劈開位置を示したものであり、当該位置で劈開することにより、共振器端面を形成する。
【００６１】
図４に示すウエハ４０のように、破線ＣＬを跨いで一体となる（または破線ＣＬ上に切目を伴って）マーカー１５ａ，１５ｂを構成する材料を形成する。そして、劈開により共振器端面を形成することで、マーカー１５ａ，１５ｂをそれぞれ形成する。
【００６２】
また、図４に示すウエハ４０を劈開して得られるバーを、図５に示す。図５は、本発明の実施形態に係る発光素子を得るためのバーの構成例を示す模式的な平面図であり、図４と同じ平面を示すものである。バー５０は、発光素子１の素子構造が一方向に複数並ぶものであり、それぞれの素子構造の共振器端面は同一面となる。また、素子構造が並ぶ方向と垂直な方向が共振器長であり、上述のように例えば３００μｍになるようにする。
【００６３】
バー５０が得られると、次にその共振器端面に端面コート膜１６ａ，１６ｂを形成する。このとき、図６に示すように、一度に複数のバー５０に端面コート膜１６ａ，１６ｂを形成する。図６は、端面コート膜の形成方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【００６４】
図６に示す形成方法では、まずバー５０とスペーサＳＰとを交互に積み重ね、それらを外枠となる冶具Ｊで固定することにより、バー５０の共振器端面が一様に曝される構成とする。そして、曝された共振器端面を端面コート膜１６ａ，１６ｂの材料が流れてくる方向に向けることで、共振器端面に端面コート膜１６ａ，１６ｂを構成する。なお、端面コート膜１６ａ，１６ｂの形成に、マグネトロンスパッタ法やＥＣＲスパッタ法などの各種スパッタ法やＰＥＣＶＤ法などを用いても構わない。
【００６５】
上記の端面コート膜１６ａ，１６ｂの形成方法の詳細について、図７及び図８を参照して説明する。図７は、端面コート膜の形成方法の一例を示す模式的な正面図であり、図６に示すバー５０及びスペーサＳＰを、バー５０の共振器端面側から見た図である。また図８は、端面コート膜の形成方法の一例を示す模式的な断面図であり、図６のＢ−Ｂ断面を示すものである。なお、図８に示すＢ−Ｂ断面は、素子構造の整列方向と略垂直な断面である。なお、図７及び図８中に示す太線で囲まれた領域は、光出射領域ＥＡ（ただし、代表として一つのみ）を示すものである。なお、光出射領域ＥＡは、光出射端面に限られず光反射端面にも存在し得る。
【００６６】
図７及び図８に示すように、光出射領域ＥＡはそれぞれのリッジストライプ２０の直下の領域となる。また、スペーサＳＰはバー５０の共振器長よりも短く、それぞれのバー５０の共振器端面はスペーサＳＰから突出したものとなる。そのため、端面コート膜１６ａ，１６ｂを、バー５０の表面及び裏面に回り込ませて形成することが可能となる。したがって、光出射領域ＥＡ付近がスペーサＳＰなどの陰になりにくくなるため、光出射領域ＥＡに設計通りの端面コート膜１６ａを精度良く形成することが可能となる。
【００６７】
また、図８に示すバー５０の共振器端面がスペーサＳＰから突出する長さとは、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込みを許容し得る長さである。この長さを、例えば１２．５μｍとしても構わない。なお、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量を共振器端面から１０μｍ以上とすると、端面コート膜１６ａ，１６ｂを設計通りに形成しやすくなるため、好ましい。また、図８ではバー５０の光出力側端面及び光反射端面がスペーサＳＰから突出する長さ（即ち、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込みの許容量）を、略等しいものとして示しているが、異なるものとしても構わない。
【００６８】
また、バー５０とスペーサＳＰとを積み重ねる際に、バー５０の光出力側端面及び光反射端面のスペーサＳＰから突出する長さを予め設計通りの大きさにしておくと、バー５０及びスペーサＳＰが固定された冶具Ｊを裏返すだけで、端面コート膜１６ａ，１６ｂを連続的に形成することが可能となるため、好ましい。
【００６９】
そして、端面コート膜１６ａ，１６ｂが形成されたバー５０を、リッジストライプ２０と略平行な方向に分割することにより、発光素子１を得る。ただし、分割前または分割後に、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量が設計通りの量であるか否かの確認を行う。なお、分割前に確認することとすると、除外されるべき発光素子の分割を行う必要がなくなるため、好ましい。
【００７０】
端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量の確認は、例えば、顕微鏡（例えば光学や電子などを含む）を用いてマーカー１５ａ，１５ｂを視認することで行うことができる。特に、端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部がマーカー１５ａ，１５ｂ上にあるときに、回り込み量が設計通りの量になるように構成すると、回り込み量の確認が容易になるため、好ましい。
【００７１】
これは、マーカー１５ａ，１５ｂ上に端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部がない場合には、回り込み量が小さくマーカー１５ａ，１５ｂ上の全面に形成されていないのか、回り込み量が大きく全面に形成されているのかを、判別することが困難となるためである。なお、このような場合でも、パッド電極１３などのマーカー１５ａ，１５ｂ以外の部分を視認することとすれば、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量を確認することができる。ただし、誘電体から成る絶縁膜１１上では、上述のような誘電体から成る端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部を確認することが困難となる。
【００７２】
また、マーカー１５ａ，１５ｂは、端面コート膜１６ａ，１６ｂと区別され得る材料（異なる材料）で構成すると、好ましい。例えば金属材料で構成すると、端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部がより明確に視認可能となるため、特に好ましい。また、マーカー１５ａ，１５ｂの幅を１０μｍ以上とすると、端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部をより明確に確認することが可能となるため、好ましい。
【００７３】
以上のように発光素子１を構成すると、マーカー１５ａ，１５ｂを設けることにより、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量を確認することが可能となる。そのため、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量が設計通りである発光素子１を選択的に取得することが可能となる。したがって、動作不良や素子毎のばらつき、短寿命化などの問題が生じにくい発光素子１や発光装置３０を得ることが可能となる。
【００７４】
なお、上述の構成例の発光素子１では、光出射端面側及び光反射端面側の両方にマーカー１５ａ，１５ｂを形成することとしたが、光出射端面側にのみ備えることとしても構わない。ただし、発光素子１を精度良く動作させる観点から、光反射端面側にマーカー１５ｂを設け、端面コート膜１６ｂの回り込み量を確認する構成とすると好ましい。
【００７５】
特に、図３に示すような、光反射端面から出射される光をモニタリングして供給する電力を決定する発光装置３０に発光素子１を適用するような場合に、本発明の発光素子１や発光装置３０を適用すると、出射される光量の制御を厳密に行うことが可能となる。そのため、本発明の発光素子１や発光装置３０は、光量の厳密な制御が要求される光ピックアップ（特に、青紫色のレーザ光を用いて光ディスクの記録や消去を高密度で行うもの）に適用することが可能である。
【００７６】
また、パッド電極１３まで端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部が到達する場合は、マーカー１５ａ，１５ｂだけでなく（または、マーカー１５ａ，１５ｂに代えて）、パッド電極１３を確認することで端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量を確認することとしても構わない。例えば、端面コート膜１６ａ，１６ｂの回り込み量の下限をマーカー１５ａ，１５ｂで確認し、上限をパッド電極１３で確認することとしても構わない。
【００７７】
また、上述のパッド電極１３及びｐ側電極１２の構成は一例に過ぎず、どのような構成としても構わない。例えば、パッド電極１３やｐ側電極１２の端面を共振器端面（特に光出射端面）から内側に離間させる構成としても構わない。このような構成にすると、共振器端面近傍に電流が流れにくくなり、表面での非輻射再結合によるＣＯＤ（Catastrophic Optical Damage）の発生を抑制することが可能となる。また、端面コート膜１６ａ，１６ｂにパッド電極１３やｐ側電極１２を接触させることが好ましくない場合にも、当該構成にすると効果的である。
【００７８】
上記のようにパッド電極１３及びｐ側電極１２を構成とすると、共振器端面近傍に金属材料がなくなるため、端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部を確認することが困難となる。したがって、この離間した距離以内となる位置にマーカー１５ａ，１５ｂの少なくとも一部が形成されるようにすると、端面コート膜１６ａ，１６ｂの端部を確認することが可能となるため、特に好ましい。
【００７９】
また、マーカー１５ａ，１５ｂは、その端面を共振器端面に等しくするものとして説明したが、その端面を共振器端面から内側に離間して備えることとしても構わない。このように構成すると、劈開などの際にマーカー１５ａ，１５ｂの材料（特に金属）が変形して共振器端面に付着したり、剥がれたりすることを抑制することが可能となる。具体的に、共振器端面から５μｍ以上離間させると、好ましい。
【００８０】
以上、本発明の実施形態についてそれぞれ説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実行することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、窒化物化合物半導体を用いた短波長（例えば青紫色）の光を出射するレーザ素子に代表される発光素子や、当該発光素子を備えた発光装置及び当該発光素子の製造方法に関する。
【符号の説明】
【００８２】
１    発光素子
２    基板
３    バッファ層
４    ｎ型クラッド層
５    ｎ型ガイド層
６    多重量子井戸活性層
７    ｐ型キャリアバリア層
８    ｐ型ガイド層
９    ｐ型クラッド層
１０  ｐ型コンタクト層
１１  絶縁膜
１２  ｐ側電極
１３  パッド電極
１３１  ワイヤ接続部
１４  ｎ側電極
１５ａ，１５ｂ  マーカー
１６ａ，１６ｂ  端面コート膜
２０  リッジストライプ
３０  発光装置
４０  ウエハ
５０  バー
ＥＡ  光出射領域
ＳＰ    スペーサ
Ｊ    冶具
【図１】
2011035315.tif 000003
【図２】
2011035315.tif 000004
【図３】
2011035315.tif 000005
【図４】
2011035315.tif 000006
【図５】
2011035315.tif 000007
【図６】
2011035315.tif 000008
【図７】
2011035315.tif 000009
【図８】
2011035315.tif 000010