(57)【要約】【課題】集積型の半導体レーザ装置において、各々のレーザ素子が有する発光点の相対的な位置関係が、チップ毎にばらつくのを抑制することが可能な集積型半導体レーザ装置の製造方法を提供する。【解決手段】この半導体レーザ装置１００の製造方法は、第１半導体レーザ素子層を有する第１半導体レーザ素子基板Ｓ１に第１光導波路Ｌ１を形成する工程と、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と第２半導体レーザ素子層を有する第２半導体レーザ素子基板Ｓ２とを接合する工程と、この接合する工程の後に、第２半導体レーザ素子層に第２光導波路Ｌ２を形成する工程とを備え、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１は、ｎ型ＧａＮ基板１１の表面１１ａ上に第１半導体レーザ素子層を有し、第２半導体レーザ素子基板Ｓ２は、ＧａＡｓ基板５１の表面５１ａ上に第２半導体レーザ素子層を有し、第１光導波路Ｌ１は、第１半導体レーザ素子層に形成され、第２光導波路Ｌ２は、第２半導体レーザ素子層に形成される。【選択図】図１０
2011204983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１半導体レーザ素子層を有する第１半導体レーザ素子基板に第１発光部を形成する工程と、
前記第１半導体レーザ素子基板と第２半導体レーザ素子層を有する第２半導体レーザ素子基板とを接合する工程と、
前記接合する工程の後に、前記第２半導体レーザ素子層に第２発光部を形成する工程とを備え、
前記第１半導体レーザ素子基板は、第１基板の第１表面上に前記第１半導体レーザ素子層を有し、
前記第２半導体レーザ素子基板は、第２基板の第２表面上に前記第２半導体レーザ素子層を有し、
前記第１発光部は、前記第１半導体レーザ素子層に形成され、
前記第２発光部は、前記第２半導体レーザ素子層に形成される、集積型半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項２】
前記第２発光部を形成する工程は、前記第１発光部が形成された位置を基準にして、前記第２発光部を形成する工程を含む、請求項１に記載の集積型半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項３】
前記第２発光部は、前記第１表面および前記第２表面に直交する方向から見て、前記第１発光部が形成された位置とは重ならない位置に形成される、請求項１または２に記載の集積型半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項４】
前記第２発光部は、前記第１表面および前記第２表面に直交する方向から見て、前記第１発光部が形成された位置と重なる位置に形成される、請求項１または２に記載の集積型半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項５】
前記第１発光部は、前記第１半導体レーザ素子基板の第１領域に形成され、
前記接合する工程に先立って、前記第１半導体レーザ素子基板の前記第１領域以外の第２領域に、前記第１半導体レーザ素子層を前記第１基板に向かって除去することにより第１段差部を形成する工程をさらに備え、
前記接合する工程は、前記第２半導体レーザ素子基板を前記第１段差部の底面に接合する工程を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の集積型半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項６】
前記接合する工程は、前記第１表面と前記第２表面とを対向させて前記第１半導体レーザ素子基板と前記第２半導体レーザ素子基板とを接合する工程を含み、
前記第２発光部を形成する工程に先立って、前記第２半導体レーザ素子基板から前記第２基板を除去する工程をさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の集積型半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項７】
前記接合する工程に先立って、前記第２半導体レーザ素子層の第３領域を前記第２基板に向かって除去することにより第２段差部を形成する工程をさらに備え、
前記接合する工程は、前記第１半導体レーザ素子基板を前記第２段差部の底面に接合する工程を含み、
前記第２発光部は、前記第２半導体レーザ素子基板の前記第３領域以外の第４領域に形成される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の集積型半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項８】
前記接合する工程は、前記第１表面と前記第２表面とを対向させて前記第１半導体レーザ素子基板と前記第２半導体レーザ素子基板とを接合する工程を含み、
前記第２発光部を形成する工程に先立って、前記第１半導体レーザ素子基板から前記第１発光部が形成された第１領域以外の第２領域を除去する工程をさらに備え、
前記第２発光部を形成する工程は、前記第２領域を除去することにより露出した前記第２半導体レーザ素子層に前記第２発光部を形成する工程を含む、請求項１〜３および７のいずれか１項に記載の集積型半導体レーザ装置の製造方法。
【請求項９】
前記第１基板および前記第２基板のうち、放熱性が低い方の基板を前記第１半導体レーザ素子基板または前記第２半導体レーザ素子基板から除去する工程をさらに備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の集積型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、集積型半導体レーザ装置の製造方法に関し、特に、第１の半導体レーザ素子と第２の半導体レーザ素子とが接合された集積型半導体レーザ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンパクトディスク（ＣＤ）光ピックアップには、約７８０ｎｍの波長を有する赤外半導体レーザ素子が光源に用いられてきた。また、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）光ピックアップには、約６５０ｎｍの波長を有する赤色半導体レーザ素子が光源に用いられてきた。
【０００３】
一方、近年では、青紫色光を用いて記録／再生が可能なＤＶＤやブルーレイディスク（ＢＤ）の開発が進められている。このようなＤＶＤ（ＢＤ）の記録／再生のために、約４０５ｎｍの波長を有する青紫色半導体レーザ素子を光源として用いた次世代ＤＶＤ（ＢＤ）用光ピックアップの開発も進められており、従来のＣＤおよびＤＶＤに対する互換性が必要とされている。
【０００４】
そこで、従来では、青紫色半導体レーザ素子などの短波長（波長４００ｎｍ帯）のレーザ素子と、赤色または赤外半導体レーザ素子などの長波長（波長６００ｎｍ〜７００ｎｍ帯）のレーザ素子とを接合した半導体レーザ装置が提案されている（たとえば、特許文献１および２参照）。
【０００５】
上記特許文献１および２には、ＧａＡｓ基板の表面上に赤色半導体レーザ素子と赤外半導体レーザ素子とがモノリシックに形成された２波長半導体レーザ素子と、ＧａＮ基板の表面上に形成された青紫色半導体レーザ素子とが接合された集積型の半導体レーザ装置が開示されている。この特許文献１および２に記載の半導体レーザ装置の製造プロセスでは、ウェハプロセスにおいて２波長半導体レーザ素子のリッジおよび青紫色半導体レーザ素子のリッジを、それぞれ所定のピッチで形成したウェハ基板を作製した後、ウェハ同士を貼り合せるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２７１４９号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１および２に開示された集積型の半導体レーザ装置の製造プロセスでは、ウェハ基板を貼り合せる前に、双方のウェハ基板に半導体レーザ素子のリッジが所定のピッチで形成されている。これにより、ウェハ貼り合わせ時の接合温度においてＧａＮ基板とＧａＡｓ基板との熱膨張係数が異なることに起因して、接合後の青紫色半導体レーザ素子のリッジ間隔を基準にした場合の２波長半導体レーザ素子のリッジ間隔が設計値からずれてしまうという不都合がある。特に、貼り合わせ後のウェハの端部領域では、ウェハの中央領域よりも各々のウェハにおけるレーザ素子のリッジ間隔のずれが顕著に現われる。これにより、各半導体レーザ素子のリッジ近傍に形成される光導波路（発光部）の相対的な位置関係にばらつきが生じる。その結果、各半導体レーザ素子の発光点（光導波路の端面）の相対的な位置関係にばらつきが生じる。したがって、１枚のウェハから分割され、チップ化された個々の集積型半導体レーザ装置において、一方の半導体レーザ素子が有する発光点と他方の半導体レーザ素子が有する発光点との相対的な位置関係にばらつきを生じるという問題点がある。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、集積型の半導体レーザ装置において、各々のレーザ素子が有する発光点の相対的な位置関係が、チップ毎にばらつくのを抑制することが可能な集積型半導体レーザ装置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および発明の効果】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法は、第１半導体レーザ素子層を有する第１半導体レーザ素子基板に第１発光部を形成する工程と、第１半導体レーザ素子基板と第２半導体レーザ素子層を有する第２半導体レーザ素子基板とを接合する工程と、接合する工程の後に、第２半導体レーザ素子層に第２発光部を形成する工程とを備え、第１半導体レーザ素子基板は、第１基板の第１表面上に第１半導体レーザ素子層を有し、第２半導体レーザ素子基板は、第２基板の第２表面上に第２半導体レーザ素子層を有し、第１発光部は、第１半導体レーザ素子層に形成され、第２発光部は、第２半導体レーザ素子層に形成される。
【００１０】
この発明の一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法では、上記のように、第１発光部が形成された第１半導体レーザ素子基板と第２半導体レーザ素子基板とを接合する工程の後に、第２半導体レーザ素子層に第２発光部を形成する。これにより、第１基板の熱膨張係数と第２基板の熱膨張係数とが異なる場合であっても第１発光部に対する第２発光部の相対的な位置関係が設計値からずれることがない。また、ウェハの中央領域または端部領域に関係なく、第１発光部に対する第２発光部の相対的な位置関係を一定にすることができる。これにより、第１発光部および第２発光部に対応する各発光点（各半導体レーザ素子の光出射端面側に位置する発光部の各端面）の相対的な位置関係を一定にすることができるので、集積型半導体レーザ装置毎の各発光点の相対的な位置関係がばらつくことを抑制することができる。
【００１１】
上記一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法において、好ましくは、第２発光部を形成する工程は、第１発光部が形成された位置を基準にして、第２発光部を形成する工程を含む。このように構成すれば、第１発光部に対する第２発光部の相対的な位置関係を、チップ化された個々の集積型半導体レーザ装置において容易に一定にすることができる。
【００１２】
上記一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法において、好ましくは、第２発光部は、第１表面および第２表面に直交する方向から見て、第１発光部が形成された位置とは重ならない位置に形成される。このように構成すれば、この集積型半導体レーザ装置では、第１発光部に対して第２発光部が離れて配置されるので、各々の発光部から出射されるレーザ光の出射強度をモニターするためのフォトダイオードの受光パターンを容易に設計することができる。
【００１３】
上記一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法において、好ましくは、第２発光部は、第１表面および第２表面に直交する方向から見て、第１発光部が形成された位置と重なる位置に形成される。このように構成すれば、第１発光部と第２発光部とを素子の高さ方向に揃えて形成することができる。また、第１発光部および第２発光部を近づけることができるので、他の光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。
【００１４】
上記一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法において、好ましくは、第１発光部は、第１半導体レーザ素子基板の第１領域に形成され、接合する工程に先立って、第１半導体レーザ素子基板の第１領域以外の第２領域に、第１半導体レーザ素子層を第１基板に向かって除去することにより第１段差部を形成する工程をさらに備え、接合する工程は、第２半導体レーザ素子基板を第１段差部の底面に接合する工程を含む。このように構成すれば、第１基板の下面から第２発光部までの距離を容易に小さくすることができるので、第１基板の下面から第１発光部および第２発光部までの高さを等しくすることができる。これにより、第１発光部および第２発光部に対応する各発光点を素子の幅方向（横方向）に揃えることができるので、他の光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。また、第１発光部上に第２半導体レーザ素子層を接合しないので、第１発光部が接合時に損傷することを抑制することができる。
【００１５】
上記一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法において、好ましくは、接合する工程は、第１表面と第２表面とを対向させて第１半導体レーザ素子基板と第２半導体レーザ素子基板とを接合する工程を含み、第２発光部を形成する工程に先立って、第２半導体レーザ素子基板から第２基板を除去する工程をさらに備える。このように構成すれば、第１基板の表面から第２発光部までの高さを小さくすることができるので、他の光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。
【００１６】
上記一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法において、好ましくは、接合する工程に先立って、第２半導体レーザ素子層の第３領域を第２基板に向かって除去することにより第２段差部を形成する工程をさらに備え、接合する工程は、第１半導体レーザ素子基板を第２段差部の底面に接合する工程を含み、第２発光部は、第２半導体レーザ素子基板の第３領域以外の第４領域に形成される。このように構成すれば、第２基板の下面から第１発光部までの距離を容易に小さくすることができるので、第２基板の下面から第１発光部および第２発光部までの高さを等しくすることができる。これにより、第１発光部および第２発光部に対応する各発光点を素子の幅方向（横方向）に揃えることができるので、他の光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。
【００１７】
上記一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法において、好ましくは、接合する工程は、第１表面と第２表面とを対向させて第１半導体レーザ素子基板と第２半導体レーザ素子基板とを接合する工程を含み、第２発光部を形成する工程に先立って、第１半導体レーザ素子基板から第１発光部が形成された第１領域以外の第２領域を除去する工程をさらに備え、第２発光部を形成する工程は、第２領域を除去することにより露出した第２半導体レーザ素子層に第２発光部を形成する工程を含む。このように構成しても、第１発光部に対する相対的な位置関係が一定となる第２発光部を容易に形成することができる。また、第２領域のみならず、すべての第１基板を除去する場合には、除去された第１基板を成長用基板として再利用することができるので、集積型半導体レーザ装置を低コストで製造することができる。
【００１８】
上記一の局面による集積型半導体レーザ装置の製造方法において、好ましくは、第１基板および第２基板のうち、放熱性が低い方の基板を第１半導体レーザ素子基板または第２半導体レーザ素子基板から除去する工程をさらに備える。このように構成すれば、第１基板または第２基板の一方が除去された第１半導体レーザ素子層または第２半導体レーザ素子層からの発熱を、より放熱性が高い材料からなる第１基板または第２基板の他方を介して容易に外部に放熱させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した上面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図１１】本発明の第２実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した断面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した上面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した断面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した上面図である。
【図１５】本発明の第３実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図１７】本発明の第４実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した断面図である。
【図１８】本発明の第４実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図１９】本発明の第５実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した断面図である。
【図２０】本発明の第５実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図２１】本発明の第５実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図２２】本発明の第５実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図２３】本発明の第５実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図２４】本発明の第５実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図２５】本発明の第６実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した断面図である。
【図２６】本発明の第６実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置の構造を示した上面図である。
【図２７】本発明の第６実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図２８】本発明の第６実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図２９】本発明の第６実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図３０】本発明の第６実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図３１】本発明の第６実施形態による半導体レーザ装置の製造プロセスを説明するための断面図である。
【図３２】本発明の第７実施形態による光ピックアップ装置の構成図である。
【図３３】本発明の第８実施形態による光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置の構成図である。
【図３４】本発明の第９実施形態によるプロジェクタ装置の構成図である。
【図３５】本発明の第１０実施形態によるプロジェクタ装置の構成図である。
【図３６】本発明の第１０実施形態によるプロジェクタ装置において、制御部が時系列的に信号を発信する状態を示したタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（第１実施形態）
まず、図１および図２を参照して、本発明の第１実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置１００の構造について説明する。なお、図１は、図２の１０００−１０００線に沿った断面を示している。
【００２２】
本発明の第１実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置１００は、図１に示すように、青紫色、赤色光および赤外光のレーザ光を出射する３波長半導体レーザ素子９０を備えている。３波長半導体レーザ素子９０は、ＡｕＳｎ半田などの金属層からなる導電性接着層１を介して、ＡｌＮなどの導電性を有する材料からなる基台９１の上面上に接合されている。また、３波長半導体レーザ素子９０は、約４０５ｎｍの発振波長を有する青紫色半導体レーザ素子１０と、約６５０ｎｍの発振波長を有する赤色半導体レーザ素子５０と、約７８０ｎｍの発振波長を有する赤外半導体レーザ素子７０とを備えている。赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０は、青紫色半導体レーザ素子１０の表面上に導電性接着層２を介して接合されている。なお、３波長半導体レーザ素子９０および半導体レーザ装置１００は、本発明の「集積型半導体レーザ装置」の一例である。
【００２３】
青紫色半導体レーザ素子１０では、約１００μｍの厚みを有するｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａ上に、約１．９μｍの厚みを有するｎ型ＡｌＧａＮからなるｎ型クラッド層１２、Ｉｎ組成の高いＩｎＧａＮからなる量子井戸層とＩｎ組成の低いＩｎＧａＮからなる障壁層とが交互に積層されたＭＱＷ構造を有する活性層１３および約０．４５μｍの厚みを有するｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型クラッド層１４がこの順に形成されている。ここで、活性層１３は、単層または単一量子井戸（ＳＱＷ）構造などにより構成されてもよい。なお、ｎ型ＧａＮ基板１１およびその上面１１ａは、それぞれ、本発明の「第１基板」および「第１表面」の一例である。
【００２４】
また、図１に示すように、ｐ型クラッド層１４は、共振器方向（Ａ方向）に沿って延びる凸部と、凸部の両側（素子の側端部方向：Ｂ１方向、Ｂ２方向）に延びる平坦部とを有している。なお、このｐ型クラッド層１４の凸部は、素子の中央から一方の側端部の側（Ｂ１側）に寄せられた位置に形成されている。また、ｐ型クラッド層１４の凸部上には、約３０ｎｍの厚みを有するアンドープＧａＩｎＮからなるｐ型コンタクト層１５が形成されている。このｐ型クラッド層１４の凸部と、凸部上のｐ型コンタクト層１５とによってリッジ２０が構成されている。また、リッジ２０は、Ｂ方向（Ｂ１、Ｂ２方向）に約２μｍの幅を有するとともに、Ａ方向に沿って延びるように形成されている。また、リッジ２０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層１３の領域には、第１光導波路Ｌ１が形成されている。なお、第１光導波路Ｌ１は、本発明の「第１発光部」の一例である。また、ｐ型コンタクト層１５上には、ｐ型コンタクト層１５から近い順に約１０ｎｍの厚みを有するＡｌ層、約２０ｎｍの厚みを有するＰｄ層および約１０００ｎｍの厚みを有するＡｕ層の順に積層されたｐ側オーミック電極１６が形成されている。なお、ｎ型クラッド層１２、活性層１３、ｐ型クラッド層１４およびｐ型コンタクト層１５は、本発明の「第１半導体レーザ素子層」の一例である。
【００２５】
また、ｐ型クラッド層１４の平坦部の上面とリッジ２０の側面（ｐ型クラッド層１４の凸部、ｐ型コンタクト層１５およびｐ側オーミック電極１６の両側面）とを覆うようにＳｉＯ２からなる電流ブロック層１７が形成されている。なお、電流ブロック層１７は、リッジ２０の両側の近傍領域を除いて、ｐ側オーミック電極１６の上面と略同じ高さに形成されており、電流ブロック層１７の上面は、リッジ２０近傍の両側の領域において、下方（Ｃ１方向）に凹状に窪んでいる。すなわち、リッジ２０の近傍領域を除いた領域には、厚みの大きな支持部１７ａが形成されており、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０を接合する際の衝撃から青紫色半導体レーザ素子１０のリッジ２０周辺の各半導体層１２〜１５が保護されるように構成されている。
【００２６】
また、ｐ側オーミック電極１６および電流ブロック層１７の上面を覆うようにｐ側パッド電極１８が形成されている。ｐ側パッド電極１８は、下層から上層に向かって約１０ｎｍの厚みを有するＴｉ層、約１００ｎｍの厚みを有するＰｄ層および約３００ｎｍの厚みを有するＡｕ層がこの順に積層されている。また、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面上には、ｎ型ＧａＮ基板１１から近い順に、約１ｎｍの厚みを有するＰｔ層、約６ｎｍの厚みを有するＰｄ層および約３００ｎｍの厚みを有するＡｕ層の順に積層されたｎ側電極１９が形成されている。
【００２７】
赤色半導体レーザ素子５０では、約３．４μｍの厚みを有するｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｎ型クラッド層５２上に、ＧａＩｎＰからなる量子井戸層およびＡｌＧａＩｎＰからなる障壁層が交互に積層されたＭＱＷ構造を有する活性層５３と、約０．３４μｍの厚みを有するｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型第１クラッド層５４ａと、約０．０２μｍの厚みを有するエッチングストッパ層５５とがこの順に形成されている。なお、活性層５３は、単層またはＳＱＷ構造などにより構成されてもよい。また、このエッチングストッパ層５５は、約３．６ｎｍの厚みを有する３つのｐ型ＧａＩｎＰ層（図示せず）と約５ｎｍの厚みを有する２つのｐ型ＡｌＧａＩｎＰ層（図示せず）とが交互に積層されている。また、エッチングストッパ層５５の所定領域上には、約１．２μｍの厚みを有し、Ａ方向に延びるｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型第２クラッド層５４ｂが形成されている。また、ｐ型第２クラッド層５４ｂ上には、約１．２５μｍの厚みを有するｐ型ＧａＡｓからなるｐ型コンタクト層５６が形成されている。このｐ型第２クラッド層５４ｂおよびｐ型コンタクト層５６によってリッジ６０が構成されている。また、リッジ６０は、Ｂ方向に約１．５μｍの幅を有するとともに、Ａ方向に沿って延びるように形成されている。また、リッジ６０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層５３の領域には、第２光導波路Ｌ２が形成されている。なお、第２光導波路Ｌ２は、本発明の「第２発光部」の一例である。また、ｎ型クラッド層５２、活性層５３、ｐ型第１クラッド層５４ａ、エッチングストッパ層５５、ｐ型第２クラッド層５４ｂおよびｐ型コンタクト層５６は、本発明の「第２半導体レーザ素子層」の一例である。
【００２８】
また、リッジ６０の側面（ｐ型第２クラッド層５４ｂおよびｐ型コンタクト層５６の両側面）とｐ型第２クラッド層５４ｂが形成されていないエッチングストッパ層５５の上面とを覆うようにＳｉＯ２からなる電流ブロック層５７が形成されている。
【００２９】
また、ｐ型コンタクト層５６および電流ブロック層５７の上面を覆うようにｐ側パッド電極５８が形成されている。ｐ側パッド電極５８は、下層から上層に向かって約１５ｎｍの厚みを有するＣｒ層と、約１μｍの厚みを有するＡｕ層と、約０．２μｍの厚みを有するＰｔ層と、約３μｍの厚みを有するＡｕ層がこの順に積層されている。また、ｎ型クラッド層５２の下面上には、ｎ型クラッド層５２から近い順に、約７ｎｍの厚みを有するＡｕ層と、約２０ｎｍの厚みを有するＧｅ層と、約１６０ｎｍの厚みを有するＡｕ層と、約３０ｎｍの厚みを有するＮｉ層と、約８００ｎｍの厚みを有するＡｕ層の順に積層されたｎ側電極５９が形成されている。
【００３０】
また、赤外半導体レーザ素子７０では、約３．３μｍの厚みを有するｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｎ型クラッド層７２上に、ＧａＡｓからなる量子井戸層およびＡｌＧａＡｓからなる障壁層とが交互に積層されたＭＱＷ構造を有する活性層７３と、約０．２μｍの厚みを有するｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型第１クラッド層７４ａと、約０．０２μｍの厚みを有するエッチングストッパ層７５とがこの順に形成されている。ここで、活性層７３は、単層またはＳＱＷ構造などにより構成されてもよい。また、このエッチングストッパ層７５は、約３．６ｎｍの厚みを有する３つのｐ型ＧａＩｎＰ層（図示せず）と約５ｎｍの厚みを有する２つのｐ型ＡｌＧａＩｎＰ層（図示せず）とが交互に積層されている。また、エッチングストッパ層７５の所定領域上には、約１．６μｍの厚みを有し、Ａ方向に延びるｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型第２クラッド層７４ｂが形成されている。また、ｐ型第２クラッド層７４ｂ上には、約１．２５μｍの厚みを有するｐ型ＧａＡｓからなるｐ型コンタクト層７６が形成されている。このｐ型第２クラッド層７４ｂおよびｐ型コンタクト層７６によって、リッジ８０が構成されている。また、リッジ８０は、Ｂ方向に約１．５μｍの幅を有するとともに、Ａ方向に沿って延びるように形成されている。また、リッジ８０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層７３の領域には、第３光導波路Ｌ３が形成されている。なお、第３光導波路Ｌ３は、本発明の「第２発光部」の一例である。また、ｎ型クラッド層７２、活性層７３、ｐ型第１クラッド層７４ａ、エッチングストッパ層７５、ｐ型第２クラッド層７４ｂおよびｐ型コンタクト層７６は、本発明の「第２半導体レーザ素子層」の一例である。
【００３１】
また、リッジ８０の側面（ｐ型第２クラッド層７４ｂおよびｐ型コンタクト層７６の両側面）とｐ型第２クラッド層７４ｂが形成されていないエッチングストッパ層７５の上面とを覆うようにＳｉＯ２からなる電流ブロック層７７が形成されている。
【００３２】
また、ｐ型コンタクト層７６および電流ブロック層７７の上面を覆うようにｐ側パッド電極７８が形成されている。ｐ側パッド電極７８は、下層から上層に向かって約１５ｎｍの厚みを有するＣｒ層と、約１μｍの厚みを有するＡｕ層と、約０．２μｍの厚みを有するＰｔ層と、約３μｍの厚みを有するＡｕ層がこの順に積層されている。また、ｎ型クラッド層７２の下面上には、ｎ型クラッド層７２から近い順に、約７ｎｍの厚みを有するＡｕ層と、約２０ｎｍの厚みを有するＧｅ層と、約１６０ｎｍの厚みを有するＡｕ層と、約３０ｎｍの厚みを有するＮｉ層と、約８００ｎｍの厚みを有するＡｕ層の順に積層されたｎ側電極７９が形成されている。
【００３３】
ここで、第１実施形態では、図１に示すように、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０は、それぞれ、導電性接着層２を介してｎ側電極５９およびｎ側電極７９とｐ側パッド電極１８の上面とが対向するように、青紫色半導体レーザ素子１０上に接合されている。このとき、赤色半導体レーザ素子５０のリッジ６０は、青紫色半導体レーザ素子１０のリッジ２０が形成された位置の略直上方向（Ｃ２方向）に形成されている。すなわち、図２に示すように、平面的に見て（ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａに直交するＣ２方向から見て）、リッジ２０とリッジ６０とは、略重なる位置に配置されている。また、赤外半導体レーザ素子７０は、Ｂ方向に赤色半導体レーザ素子５０から離れて配置されており、赤外半導体レーザ素子７０のリッジ８０は、第２半導体レーザ素子５０のリッジ６０からＢ２方向に約１００μｍの間隔Ｗ１を隔てて形成されている。
【００３４】
また、半導体レーザ装置１００は、金属製の台座１１５と、台座１１５が固定される金属製のステム１１６とを備えている。台座１１５の上面には、基台９１が取り付けられている。台座１１５およびステム１１６は、銅や鉄などからなる。また、ステム１１６には、台座１１５と絶縁され、かつ、ステム１１６の底部１１６ａを貫通する３つのリード端子１１１、１１２および１１３と、台座１１５および底部１１６ａに電気的に導通するもう一つの負極端子（図示せず）とが設けられている。
【００３５】
また、図１に示すように、基台９１の上面には、導電性接着層１を介してｎ側電極１９が対向するように３波長半導体レーザ素子９０が接合されている。また、図２に示すように、基台９１の下面が導電性接着層（図示せず）を介して台座１１５の上面に固定されており、基台９１と台座１１５との導通が図られている。また、ステム１１６の底部１１６ａには、台座１１５が取り付けられている側（Ａ１側）から３波長半導体レーザ素子９０を覆うとともに、レーザ出射光を透過可能な窓部を有するキャップ（図示せず）が取り付けられている。
【００３６】
また、図２に示すように、青紫色半導体レーザ素子１０では、ｐ側パッド電極１８のワイヤボンド部１８ａに金属線１２１の一端がワイヤボンディングされており、金属線１２１の他端は、リード端子１１１に接続されている。また、赤色半導体レーザ素子５０では、ｐ側パッド電極５８のワイヤボンド部５８ａに金属線１２２の一端がワイヤボンディングされており、金属線１２２の他端は、リード端子１１２に接続されている。また、赤外半導体レーザ素子７０では、ｐ側パッド電極７８のワイヤボンド部７８ａに金属線１２３の一端がワイヤボンディングされており、金属線１２３の他端は、リード端子１１３に接続されている。これにより、半導体レーザ装置１００では、リード端子１１１と負極端子（図示せず）との通電により青紫色半導体レーザ素子１０を駆動することができる。また、リード端子１１２とリード端子１１１との通電により赤色半導体レーザ素子５０を駆動することができる。また、リード端子１１３とリード端子１１１との通電により赤外半導体レーザ素子７０が駆動することができる。
【００３７】
また、図２に示すように、青紫色半導体レーザ素子１０、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０のＡ方向の長さ（共振器長）は、それぞれ、略等しく約８００μｍである。また、青紫色半導体レーザ素子１０、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０には、共振器方向（Ａ方向）の両端部に、光出射面１０ａ、５０ａおよび７０ａと、光反射面１０ｂ、５０ｂおよび７０ｂとがそれぞれ形成されている。
【００３８】
また、各半導体レーザ素子１０、５０および７０の光出射面１０ａ、５０ａおよび７０ａには、低反射率の誘電体多層膜（図示せず）が形成されているとともに、光反射面１０ｂ、５０ｂおよび７０ｂには、高反射率の誘電体多層膜（図示せず）が形成されている。ここで、誘電体多層膜は、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＢＮ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＭｇＦ２、Ｔｉ３Ｏ５やＮｂ２Ｏ３などからなる多層膜を適用できる。これにより、第１実施形態では、光出射面１０ａ、５０ａおよび７０ａ、および、光反射面１０ｂ、５０ｂおよび７０ｂでのレーザ光の出射強度は、それぞれ、光反射面１０ｂ、５０ｂおよび７０ｂでのレーザ光の出射強度よりも大きくなるように構成されている。また、光出射面１０ａ、５０ａおよび７０ａは、それぞれ、基台９１のＡ１側の端面と同一平面上に揃えられて配置されている。
【００３９】
次に、図１〜図１０を参照して、第１実施形態による半導体レーザ装置１００の製造プロセスについて説明する。なお、図３〜図１０は、それぞれ、図２の１０００−１０００線に沿った断面での製造過程での状態を示している。
【００４０】
第１実施形態による半導体レーザ装置１００の製造プロセスでは、まず、図３に示すように、有機金属気層成長（ＭＯＣＶＤ）法を用いて、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａ上に、ｎ型クラッド層１２、活性層１３、ｐ型クラッド層１４およびｐ型コンタクト層１５を順次形成する。これにより、ｎ型ＧａＮ基板１１上に青紫色半導体レーザ素子１０を構成するｎ型クラッド層１２からｐ型コンタクト層１５までの各層が形成された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１が形成される。次に、ｐ型コンタクト層１５上にｐ側オーミック電極１６を形成した後、図４に示すように、エッチング技術を用いて共振器方向（Ｂ方向およびＣ方向に直交する方向：図２のＡ方向）に延びるリッジ２０を形成する。その後、電流ブロック層１７およびｐ側パッド電極１８を順次形成する。さらに、フォトリソグラフィおよび真空蒸着法を用いたリフトオフ法により、ｐ側パッド電極１８の上面上の所定領域に導電性接着層２を形成する。
【００４１】
一方、図５に示すように、ＧａＡｓ基板５１の上面５１ａ上に、ｎ型ＧａＩｎＰからなるバッファ層６１、ｐ型コンタクト層５６、ｐ型第２クラッド層５４ｂ、エッチングストッパ層５５、ｐ型第１クラッド層５４ａ、活性層５３、およびｎ型クラッド層５２をこの順に積層する。これにより、ＧａＡｓ基板５１上にバッファ層６１と赤色半導体レーザ素子２０を構成するｎ型クラッド層５２からｐ型コンタクト層５６までの各層とが形成された第２半導体レーザ素子基板Ｓ２が形成される。なお、ＧａＡｓ基板５１およびその上面５１ａは、それぞれ、本発明の「第２基板」および「第２表面」の一例である。
【００４２】
その後、図６に示すように、フォトリソグラフィを用いてｎ型クラッド層５２の所定領域上にレジスト膜５をパターニング形成する。次に、レジスト膜５をマスクとしてｎ型クラッド層５２からＧａＡｓ基板５１の上面５１ａまでの領域をウェットエッチングする。これにより、レジスト膜５が形成された領域以外の領域において、ｎ型クラッド層５２からバッファ層６１までを除去するとともに、ＧａＡｓ基板５１の上面５１ａを露出する。
【００４３】
次に、レジスト膜５を除去した後、ＧａＡｓ基板５１の上面５１ａ上にＳｉＯ２からなる選択成長用のマスク６を形成する。その後、図７に示すように、フォトリソグラフィを用いて、ＧａＡｓ基板５１の上面５１ａ上の各半導体層６１および５２〜５６を覆うとともに、上面５１ａの所定領域を露出するように、マスク６をパターニング形成する。この状態で、ＧａＡｓ基板５１上に、ｎ型ＧａＩｎＰからなるバッファ層８１、ｐ型コンタクト層７６、ｐ型第２クラッド層７４ｂ、エッチングストッパ層７５、ｐ型第１クラッド層７４ａ、活性層７３、およびｎ型クラッド層７２をこの順に積層する。なお、バッファ層８１からｎ型クラッド層７２までの各層は、マスク６上にも積層される。
【００４４】
その後、フォトリソグラフィを用いて、マスク６が形成されていない領域上に形成されているｎ型クラッド層７２の所定領域上にレジスト膜７をパターニング形成する。次に、レジスト膜７をマスクとしてｎ型クラッド層７２からバッファ層８１までの各層をウェットエッチングする。これにより、レジスト膜７が形成された領域以外の領域において、ｎ型クラッド層７２からバッファ層８１までの各層を除去する。その後、図８に示すように、マスク６およびレジスト膜７を除去する。これにより、ＧａＡｓ基板５１上に赤色半導体レーザ素子５０を構成するｎ型クラッド層５２からｐ型コンタクト層５６までの各層と、赤外半導体レーザ素子７０を構成するｎ型クラッド層７２からｐ型コンタクト層７６までの各層とが所定の間隔だけ隔てて配置された第３半導体レーザ素子基板Ｓ３が形成される。なお、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３は、本発明の「第２半導体レーザ素子基板」の一例である。
【００４５】
その後、図９に示すように、真空蒸着法を用いて、ｎ型クラッド層５２および７２の下面上に、ｎ側電極５９および７９をそれぞれ形成する。次に、それぞれ上記加工が施された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３とを接合する。この際、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａとＧａＡｓ基板５１の上面５１ａとが対向するように、ｎ側電極５９および７９とｐ側パッド電極１８とを導電性接着層２を介して接合する。
【００４６】
その後、第１実施形態の製造プロセスでは、研磨またはウェットエッチングを行うことにより、ＧａＡｓ基板５１、バッファ層６１および８１を除去する。これにより、ｐ型コンタクト層５６および７６の上面（Ｃ２側）を露出させる。
【００４７】
その後、図１０に示すように、フォトリソグラフィおよびドライエッチングを用いて、エッチングストッパ層５５および７５上に、ｐ型コンタクト層５６およびｐ型第２クラッド層５４ｂからなるリッジ６０と、ｐ型コンタクト層７６およびｐ型第２クラッド層７４ｂからなるリッジ８０とをそれぞれ形成する。この際、両面マスクアライナ装置を用いて、青紫色半導体レーザ素子１０のリッジ２０の位置をｎ型ＧａＮ基板１１の下面側（Ｃ１側）から観察しながら、リッジ２０の上方（Ｃ２側）に重なるようにＡ方向（図２参照）に延びるマスク（図示せず）を形成するとともに、リッジ２０の位置からＢ２方向に間隔Ｗ１だけ隔てた位置にもＡ方向に延びるマスク（図示せず）を形成する。このマスクを用いてドライエッチングを行うことにより、リッジ２０の上方（Ｃ２側）に重なる位置にリッジ６０を形成するとともに、リッジ２０の上方（Ｃ２側）に重ならない位置にリッジ８０を形成する。
【００４８】
その後、リッジ６０の側面およびエッチングストッパ層５５の上面を覆う電流ブロック層５７と、リッジ８０の上面およびエッチングストッパ層７５の上面を覆う電流ブロック層７７をそれぞれ形成する。その後、リッジ６０および電流ブロック層５７の上面を覆うようにｐ側パッド電極５８を形成するとともに、リッジ８０および電流ブロック層７７の上面を覆うようにｐ側パッド電極７８を形成する。
【００４９】
その後、ｎ型ＧａＮ基板１１が所定の厚みを有するようにｎ型ＧａＮ基板１１の下面を研磨した後、真空蒸着法を用いて、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面上にｎ側電極１９を形成する。
【００５０】
その後、約８００μｍの共振器長（図２のＡ方向）を有するように接合された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と第３半導体レーザ素子基板Ｓ３とを共振器方向に直交するＢ方向に沿ってバー状に劈開する。これにより、青紫色半導体レーザ素子１０上に赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０が接合された構造がＢ方向に多数配置されたバーを形成する。また、この劈開工程により、各半導体レーザ素子１０、３０および７０の共振器端面（光出射面１０ａ、３０ａおよび７０ａおよび光反射面１ｂ０、３０ｂおよび７０ｂ）が形成される。そして、光出射面１０ａ、３０ａおよび７０ａに低反射率の誘電体多層膜を形成するとともに、光反射面１０ｂ、３０ｂおよび７０ｂに高反射率の誘電体多層膜を形成する。その後、図１０に示すように、各半導体レーザ素子１０、５０および７０をそれぞれ含むように、共振器方向に沿った素子分割線９１０の位置でバーを分割する。これにより、図１に示した３波長半導体レーザ素子９０が多数形成される。
【００５１】
その後、３波長半導体レーザ素子９０のｎ側電極１９と基台９１の上面とを互いに対向するように導電性接着層１を介して接合する。次に、セラミック製のコレット（図示せず）を用いて、基台９１の下面を導電性接着層（図示せず）を介して台座１１５の上面に対して押圧しながら固定する。これにより、３波長半導体レーザ素子９０が基台９１を介して台座１１５上に固定される。さらに、上記のように、各リード端子１１１〜１１３とｐ側パッド電極１８、５８および７８の各ワイヤボンド部１８ａ、５８ａおよび７８ａとの間を金属線１２１〜１２３により接続する（図２参照）。最後に、３波長半導体レーザ素子９０を密封するように、窓部を有するキャップ（図示せず）をステム１１６の底部１１６ａに取り付けることにより、第１実施形態による半導体レーザ装置１００が形成される。
【００５２】
第１実施形態の製造プロセスでは、上記のように、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）が形成された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と第３半導体レーザ素子基板Ｓ３とを接合した後に、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３にリッジ６０（第２光導波路Ｌ２）およびリッジ８０（第３光導波路Ｌ３）を形成している。これにより、ｎ型ＧａＮ基板１１の熱膨張係数とＧａＡｓ基板５１の熱膨張係数とが異なる場合でも、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）に対するリッジ６０（第２光導波路Ｌ２）およびリッジ８０（第３光導波路Ｌ３）の相対的な位置関係が設計値からずれることがない。また、ウェハの中央領域または端部領域に関係なく、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）に対するリッジ６０（第２光導波路Ｌ２）およびリッジ８０（第３光導波路Ｌ３）の相対的な位置関係を一定にすることができる。これにより、各半導体レーザ素子１０、３０および５０の各光導波路Ｌ１、Ｌ２およびＬ３に対応する各発光点（各半導体レーザ素子１０、３０および５０の光出射端面１０ａ、３０ａおよび７０ａ側に位置する光導波路Ｌ１、Ｌ２およびＬ３の各端面）の相対的な位置関係を一定にすることができる。その結果、３波長半導体レーザ素子９０毎の各発光点の相対的な位置関係がばらつくことを抑制することができる。
【００５３】
また、第１実施形態の製造プロセスでは、リッジ６０（第２光導波路Ｌ２）およびリッジ８０（第３光導波路Ｌ３）は、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）が形成された位置を基準にして形成される。これにより、各半導体レーザ素子１０、３０および５０の各光導波路Ｌ１、Ｌ２およびＬ３の相対的な位置関係を、３波長半導体レーザ素子９０毎に容易に一定にすることができる。
【００５４】
また、第１実施形態の製造プロセスでは、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａとＧａＡｓ基板５１の上面５１ａとを対向させて、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と第３半導体レーザ素子基板Ｓ３とを接合した後、リッジ６０（第２光導波路Ｌ２）およびリッジ８０（第３光導波路Ｌ３）を形成する前に、接合された第３半導体レーザ素子基板Ｓ３からＧａＡｓ基板５１を除去している。これにより、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａからリッジ６０（第２光導波路Ｌ２）およびリッジ８０（第３光導波路Ｌ３）までの高さを小さくすることができるので、他の光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。
【００５５】
また、第１実施形態の製造プロセスでは、リッジ６０（第２光導波路Ｌ２）は、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａおよびＧａＡｓ基板５１の上面５１ａに直交する方向から見て、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）が形成された位置と重なる位置に形成される。これにより、第１光導波路Ｌ１と第２光導波路Ｌ２とを素子の高さ方向（Ｃ方向）に揃えて形成することができる。また、第１光導波路Ｌ１および第２光導波路Ｌ２を近づけることができるので、他の光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。
【００５６】
また、第１実施形態の製造プロセスでは、リッジ８０（第３光導波路Ｌ３）は、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａおよびＧａＡｓ基板５１の上面５１ａに直交する方向から見て、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）が形成された位置とは重ならない位置に形成される。これにより、第１光導波路Ｌ１に対して第３光導波路Ｌ３が離れて配置されるので、第１光導波路Ｌ１および第３光導波路Ｌ３から出射されるレーザ光の出射強度をモニターするためのフォトダイオードの受光パターンを容易に設計することができる。
【００５７】
また、第１実施形態の製造プロセスでは、ｎ型ＧａＮ基板１１およびＧａＡｓ基板５１のうち、放熱性が低い方のＧａＡｓ基板５１を第３半導体レーザ素子基板Ｓ３から除去する。これにより、ＧａＡｓ基板５１が除去されて、厚みが小さくなった赤色半導体レーザ素子５０および第３半導体レーザ素子７０からの発熱を、より放熱性が高い材料からなるｎ型ＧａＮ基板１１を介して容易に外部（基台９１）に放熱させることができる。
【００５８】
また、第１実施形態の製造プロセスでは、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３の形成に際して、ＧａＡｓ基板５１上にｐ型の半導体層（ｐ型コンタクト層５６からｐ型クラッド層５４ａまでの各層、および、ｐ型コンタクト層７６からｐ型クラッド層７４ａまでの各層）を形成した後、ｎ型の各半導体層（ｎ型クラッド層５２および７２）を形成している。これにより、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３を第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と接合した後に、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３からＧａＡｓ基板５１を除去することによりｐ型の半導体層を上面に露出することができる。これにより、青紫色半導体レーザ素子１０と反対側の赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０の表面のｐ型の半導体層にリッジ６０および８０と電流ブロック層５７および７７(電流狭窄構造)とを形成する従来の製造プロセスを適用することができるので、３波長半導体レーザ素子９０を容易に形成することができる。
【００５９】
また、第１実施形態の製造プロセスでは、青紫色半導体レーザ素子１０の上面に形成したｐ側パッド電極１８に、赤色半導体レーザ素子５０のｎ側電極５９および赤外半導体レーザ素子７０のｎ側電極７９を電気的に接続している。これにより、ｐ側パッド電極１８に接続される１本の金属線１２１を介して、青紫色半導体レーザ素子１０、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０を個別に駆動することができる。その結果、ワイヤ本数を少なくすることができるので、半導体レーザ装置１００の配線を簡素化することができる。
【００６０】
（第２実施形態）
図１１および図１２を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置２００では、赤色半導体レーザ素子および赤外半導体レーザ素子が、絶縁膜を挟んで青紫色半導体レーザ素子上に接合される場合について説明する。なお、図１１は、図１２の２０００−２０００線に沿った断面を示している。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、上記第１実施形態と同じ符号を付している。
【００６１】
すなわち、第２実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置２００では、図１１に示すように、青紫色半導体レーザ素子１０のｐ側パッド電極１８の上面上に、ＳｉＯ２からなる絶縁膜２９１を介してパッド電極２９２および２９３が形成されている。また、パッド電極２９２および２９３は、それぞれ、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０の共振器方向（Ａ方向）に沿って短冊状に延びた略矩形形状を有しており、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０の各々の平面積（ｎ側電極５９および７９の各々の平面積）よりも広い平面積を有して形成されている。そして、赤色半導体レーザ素子５０のｎ側電極５９が導電性接着層２を介してパッド電極２９２に接合されるとともに、赤外半導体レーザ素子７０のｎ側電極７９が導電性接着層２を介してパッド電極２９３に接合されることにより、３波長半導体レーザ素子２９０が構成されている。なお、３波長半導体レーザ素子２９０および半導体レーザ装置２００は、本発明の「集積型半導体レーザ装置」の一例である。また、基台９１の上面上には電極層２９５が形成されており、３波長半導体レーザ素子２９０は、導電性接着層１を介して電極層２９５上に接合されている。
【００６２】
また、図１１および図１２に示すように、赤色半導体レーザ素子５０のパッド電極２９２のワイヤボンド部２９２ａには、金属線２２５の一端がワイヤボンディングされており、金属線２２５の他端は、基台９１の上面に設けられた電極層２９５に接続されている。また、赤外半導体レーザ素子７０のパッド電極２９３のワイヤボンド部２９３ａには、金属線２２６の一端がワイヤボンディングされており、金属線２２６の他端は、電極層２９５に接続されている。これにより、半導体レーザ装置２００では、ｐ側パッド電極１８、５８および７８が互いに絶縁されたリード端子１１１、１１２および１１３にそれぞれ電気的に接続されるとともに、ｎ側電極１９、５９および７９が共通の負極端子（図示せず）に電気的に接続される状態（カソードコモン）に構成されている。なお、第２実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置２００のその他の構成については、上記第１実施形態と同様である。
【００６３】
また、第２実施形態による半導体レーザ装置２００の製造プロセスでは、まず、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１上にｐ側オーミック電極１６、リッジ２０、電流ブロック層１７およびｐ側パッド電極１８を形成する。その後、ｐ側パッド電極１８の上面上に絶縁膜２９１を形成した後、絶縁膜２９１上の所定領域にパッド電極２９２および２９３をパターニング形成する。
【００６４】
一方、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３上にｎ側電極５９および７９を形成する。その後、それぞれ上記加工が施された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と第３半導体レーザ素子基板Ｓ３とを接合する。この際、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａとＧａＡｓ基板５１の上面５１ａとが対向するように、パッド電極２９２および２９３とｎ側電極５９および７９とをそれぞれ導電性接着層２を介して接合する。その後、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、３波長半導体レーザ素子２９０が形成される。
【００６５】
第２実施形態の製造プロセスでは、上記のように、青紫色半導体レーザ素子１０に対して赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０が絶縁膜２９１を介して接合されているので、３波長半導体レーザ素子２９０における各々のレーザ素子を、電気的に独立した状態で容易に駆動させることができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００６６】
（第３実施形態）
図１３および図１４を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置３００では、上記第１実施形態と異なり、ｎ型の半導体層にリッジが形成された赤色半導体レーザ素子および赤外半導体レーザ素子を用いる場合について説明する。なお、図１３は、図１４の３０００−３０００線に沿った断面を示している。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、上記第１実施形態と同じ符号を付している。
【００６７】
本発明の第３実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置３００では、図１３に示すように、基台９１の上面上に、３波長半導体レーザ素子３９０が導電性接着層１を介して接合されている。また、３波長半導体レーザ素子３９０は、青紫色半導体レーザ素子１０の表面上に、赤色半導体レーザ素子３５０と赤外半導体レーザ素子３７０とが導電性接着層２を介して接合されている。なお、３波長半導体レーザ素子３９０および半導体レーザ装置３００は、本発明の「集積型半導体レーザ装置」の一例である。
【００６８】
また、赤色半導体レーザ素子３５０では、約３．４μｍの厚みを有するｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型クラッド層３５２上に、活性層５３と、約０．３４μｍの厚みを有するｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｎ型第１クラッド層３５４ａと、約０．０２μｍの厚みを有するエッチングストッパ層３５５とがこの順に形成されている。このエッチングストッパ層３５５は、約３．６ｎｍの厚みを有する３つのｎ型ＧａＩｎＰ層（図示せず）と約５ｎｍの厚みを有する２つのｎ型ＡｌＧａＩｎＰ層（図示せず）とが交互に積層されている。また、エッチングストッパ層３５５の所定領域上には、約１．２μｍの厚みを有し、共振器方向（図１４のＡ方向）に延びるｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｎ型第２クラッド層３５４ｂが形成されている。また、ｎ型第２クラッド層３５４ｂ上には、約１．２５μｍの厚みを有するｎ型ＧａＡｓからなるｎ型コンタクト層３５６が形成されている。このｎ型第２クラッド層３５４ｂおよびｎ型コンタクト層３５６によって、リッジ３６０が構成されている。また、リッジ３６０は、Ｂ方向に約１．５μｍの幅を有するとともに、Ａ方向に沿って延びるように形成されている。また、リッジ３６０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層５３の領域には、第２光導波路Ｌ２が形成されている。なお、ｐ型クラッド層３５２、活性層５３、ｎ型第１クラッド層３５４ａ、エッチングストッパ層３５５、ｎ型第２クラッド層３５４ｂおよびｎ型コンタクト層３５６は、本発明の「第２半導体レーザ素子層」の一例である。
【００６９】
また、リッジ３６０の側面（ｐ型第２クラッド層３５４ｂおよびｐ型コンタクト層３５６の両側面）とｎ型第２クラッド層３５４ｂが形成されていないエッチングストッパ層３５５の上面とを覆うように電流ブロック層５７が形成されている。また、ｎ型コンタクト層３５６および電流ブロック層５７の上面を覆うようにｎ側パッド電極５８が形成されている。また、ｐ型クラッド層３５２の下面上にはｐ側電極５９が形成されている。
【００７０】
また、赤外半導体レーザ素子３７０では、約３．３μｍの厚みを有するｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型クラッド層３７２上に、活性層７３と、約０．２μｍの厚みを有するｎ型ＧａＩｎＰからなるｎ型第１クラッド層３７４ａと、約０．０２μｍの厚みを有するエッチングストッパ層３７５とがこの順に形成されている。このエッチングストッパ層３７５は、約３．６ｎｍの厚みを有する３つのｎ型ＧａＩｎＰ層（図示せず）と約５ｎｍの厚みを有する２つのｎ型ＡｌＧａＩｎＰ層（図示せず）とが交互に積層されている。また、エッチングストッパ層３７５の所定領域上には、約１．６μｍの厚みを有し、Ａ方向に延びるｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｎ型第２クラッド層３７４ｂが形成されている。また、ｎ型第２クラッド層３７４ｂ上には、約１．２５μｍの厚みを有するｎ型ＧａＡｓからなるｎ型コンタクト層３７６が形成されている。このｎ型第２クラッド層３７４ｂおよびｎ型コンタクト層３７６によって、リッジ３８０が構成されている。また、リッジ３８０は、Ｂ方向に約１．５μｍの幅を有するとともに、Ａ方向に沿って延びるように形成されている。また、リッジ３８０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層７３の領域には、第３光導波路Ｌ３が形成されている。また、ｐ型クラッド層３７２、活性層７３、ｎ型第１クラッド層３７４ａ、エッチングストッパ層３７５、ｎ型第２クラッド層３７４ｂおよびｎ型コンタクト層３７６は、本発明の「第２半導体レーザ素子層」の一例である。
【００７１】
また、リッジ３８０の側面（ｐ型第２クラッド層３７４ｂおよびｐ型コンタクト層３７６の両側面）とｎ型第２クラッド層３７４ｂが形成されていないエッチングストッパ層３７５の上面とを覆うように電流ブロック層７７が形成されている。また、ｎ型コンタクト層３７６および電流ブロック層７７の上面を覆うようにｎ側パッド電極７８が形成されている。また、ｐ型クラッド層３７２の下面上には、ｐ側電極７９が形成されている。
【００７２】
また、図１４に示すように、赤色半導体レーザ素子３５０では、ｎ側パッド電極３５８のワイヤボンド部３５８ａに金属線３２２の一端がワイヤボンディングされており、金属線３２２の他端は、リード端子１１２に接続されている。また、赤外半導体レーザ素子３７０では、ｎ側パッド電極３７８のワイヤボンド部３７８ａに金属線３２３の一端がワイヤボンディングされており、金属線３２３の他端は、リード端子１１３に接続されている。これにより、半導体レーザ装置３００では、リード端子１１１と負極端子（図示せず）との通電により青紫色半導体レーザ素子１０が駆動され、リード端子１１２とリード端子１１１との通電により赤色半導体レーザ素子３５０が駆動され、また、リード端子１１３とリード端子１１１との通電により赤外半導体レーザ素子３７０が駆動することができる。なお、赤色半導体レーザ素子３５０および赤外半導体レーザ素子３７０を駆動する場合には、リード端子１１１を電源の正極側に接続し、各リード端子１１２および１１３を電源の負極側に接続する。なお、第３実施形態による半導体レーザ装置３００のその他の構成については、上記第１実施形態と同様である。
【００７３】
次に、図４および図１３〜図１６を参照して、第３実施形態による半導体レーザ装置３００の製造プロセスについて説明する。まず、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１上にｐ側オーミック電極１６、リッジ２０、電流ブロック層１７、ｐ側パッド電極１８および導電性接着層２を形成する（図４参照）。
【００７４】
一方、図１５に示すように、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、ＧａＡｓ基板５１の上面５１ａ上に、赤色半導体レーザ素子３５０を構成するｎ型コンタクト層３５６からｐ型クラッド層３５２までの各層、および、赤外半導体レーザ素子３７０を構成するｎ型コンタクト層３７６からｐ型クラッド層３７２までの各層が所定の間隔だけ隔てて配置された第４半導体レーザ素子基板Ｓ４を形成する。なお、第４半導体レーザ素子基板Ｓ４は、本発明の「第２半導体レーザ素子基板」の一例である。
【００７５】
ここで、ｎ型コンタクト層３５６からｐ型クラッド層３５２までの各層については、ＧａＡｓ基板５１上にｎ型ＧａＩｎＰからなるバッファ層３６１を形成した後、ｎ型コンタクト層３５６、ｎ型第２クラッド層３５４ｂ、エッチングストッパ層３５５、ｎ型第１クラッド層３５４ａ、活性層５３およびｐ型クラッド層３５２をこの順に形成する。また、ｎ型コンタクト層３７６からｐ型クラッド層３７２までの各層については、ｎ型コンタクト層３５６からｐ型クラッド層３５２までの各層を形成した後、ＧａＡｓ基板５１上にｎ型ＧａＩｎＰからなるバッファ層３８１を形成した後、ｎ型コンタクト層３７６、ｎ型第２クラッド層３７４ｂ、エッチングストッパ層３７５、ｎ型第１クラッド層３７４ａ、活性層７３およびｐ型クラッド層３７２をこの順に形成する。その後、真空蒸着法を用いて、ｐ型クラッド層３５２および３７２の上面上に、ｐ側電極５９および７９をそれぞれ形成する。
【００７６】
その後、図１６に示すように、それぞれ上記加工が施された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と、第４半導体レーザ素子基板Ｓ４とを接合する。この際、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａとＧａＡｓ基板５１の上面５１ａとが対向するように、ｐ側電極５９および７９とｐ側パッド電極１８とを導電性接着層２を介して接合する。続いて、研磨またはウェットエッチングを行うことにより、ＧａＡｓ基板５１およびバッファ層３６１および３８１を除去する。これにより、ｐ型コンタクト層３５６および３７６の上面（Ｃ２側）を露出させる。
【００７７】
その後、フォトリソグラフィおよびドライエッチングを用いて、エッチングストッパ層３５５および３７５上に、ｎ型コンタクト層３５６およびｎ型第２クラッド層３５４ｂからなるリッジ３６０と、ｎ型コンタクト層３７６およびｎ型第２クラッド層３７４ｂからなるリッジ３８０とをそれぞれ形成する（図１３参照）。この際、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、赤色半導体レーザ素子３５０のリッジ３６０を青紫色半導体レーザ素子１０のリッジ２０の上方（Ｃ２側）に重なる位置に形成するとともに、リッジ３６０からＢ２方向に幅Ｗ１だけ隔てることによりリッジ２０の上方（Ｃ２側）に重ならない位置に赤外半導体レーザ素子３７０のリッジ３８０を形成する。その後、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、３波長半導体レーザ素子３９０が形成される。
【００７８】
また、３波長半導体レーザ素子３９０を基台９１を介して台座１１５上に固定した後、上記のように、金属線１２１、３２２および３２３を用いて、各リード端子１１１〜１１３と３波長半導体レーザ素子３９０の各部分との間をそれぞれ接続する。なお、第３実施形態による半導体レーザ装置３００のその他の製造プロセスは、上記第１実施形態と同様である。
【００７９】
第３実施形態の製造プロセスでは、上記のように、第４半導体レーザ素子基板Ｓ４の形成に際して、ＧａＡｓ基板５１上にｎ型の半導体層（ｎ型コンタクト層３５６からｎ型クラッド層３５４ａまでの各層、および、ｎ型コンタクト層３７６からｎ型クラッド層３７４ａまでの各層）を形成した後、ｐ型の半導体層（ｐ型クラッド層３５２および３７２）を形成している。これにより、従来の製造プロセスを容易に適用して、ＧａＡｓ基板５１上へｎ型コンタクト層３５６からｐ型クラッド層３５２までの各層およびｎ型コンタクト層３７６からｐ型クラッド層３７２までの各層を容易に形成することができるので、３波長半導体レーザ素子３９０を容易に形成することができる。なお、第３実施形態のその他の効果については、上記第１実施形態と同様である。
【００８０】
（第４実施形態）
図１７を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置４００では、上記第１実施形態と異なり、青紫色半導体レーザ素子の上面に形成した段差部に、赤色半導体レーザ素子および赤外半導体レーザ素子を接合する場合について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、上記第１実施形態と同じ符号を付している。
【００８１】
本発明の第４実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置４００では、図１７に示すように、基台９１の上面上に、３波長半導体レーザ素子４９０が導電性接着層１を介して接合されている。なお、３波長半導体レーザ素子４９０および半導体レーザ装置４００は、本発明の「集積型半導体レーザ装置」の一例である。
【００８２】
青紫色半導体レーザ素子４１０の上面側（Ｃ２側）には、素子の一方（Ｂ１方向）の側端部のみに、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａ上に形成されたｎ型クラッド層１２からｐ側パッド電極１８までの各層を有しており、素子の中央部から他方（Ｂ２方向）の側端部には、ｎ型ＧａＮ基板１１の途中まで達する段差部１１ｂが形成されている。なお、青紫色半導体レーザ素子４１０において、段差部１１ｂの底面１１ｃ（ｎ型ＧａＮ基板１１が露出している領域）、および、ｎ型クラッド層１２からｐ側パッド電極１８までの各層が形成されている底面１１ｃ以外の領域は、それぞれ、本発明の「第２領域」および「第１領域」の一例である。また、電流ブロック層１７は、ｐ型クラッド層１４の平坦部上において略均一に形成されており、図１に示すような支持部１７ａは形成されていない。なお、段差部１１ｂは、本発明の「第１段差部」の一例である。なお、青紫色半導体レーザ素子４１０のその他の構成は、第１実施形態による製造プロセスを用いて形成された青紫色半導体レーザ素子１０と同様である。
【００８３】
また、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０は、段差部１１ｂの底面１１ｃ上に導電性接着層２を介して接合されている。この場合、各半導体レーザ素子４１０、５０および７０の活性層１３、５３および７３からｎ型ＧａＮ基板１１の下面までの距離が略等しくなるように接合されることにより、各活性層１３、５３および７３が同じ高さで幅方向（Ｂ方向）に沿って揃うように構成されている。また、リッジ６０および８０は、リッジ２０の位置からＢ２方向に間隔Ｗ２および間隔（Ｗ２＋Ｗ３）だけ隔てた位置に形成されている。
【００８４】
また、半導体レーザ装置４００のリード端子１１１、１１２および１１３と各半導体レーザ素子４１０、５０および７０のワイヤボンド部１８ａ、５８ａおよび７８ａとは、それぞれ、金属線１２１、１２２および１２３により接続されている。これにより、半導体レーザ装置４００では、リード端子１１１と負極端子（図示せず）との通電により青紫色半導体レーザ素子４１０を、リード端子１１２と負極端子（図示せず）との通電により赤色半導体レーザ素子５０を、また、リード端子１１３と負極端子（図示せず）との通電により赤外半導体レーザ素子５０を、それぞれ駆動することができる。
【００８５】
なお、第４実施形態による半導体レーザ装置４００のその他の構成については、上記第１実施形態と同様である。
【００８６】
次に、図３、８および図１８を参照して、第４実施形態による半導体レーザ装置４００の製造プロセスについて説明する。
【００８７】
第４実施形態による半導体レーザ装置４００の製造プロセスでは、まず、第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、図３に示す第１半導体レーザ素子基板Ｓ１を形成する。その後、図１８に示すように、フォトリソグラフィおよびドライエッチングを用いて、所定領域のｐ型コンタクト層１５からｎ型ＧａＮ基板１１の途中までを下方（Ｃ２方向）に向かってエッチングする。これにより、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１に段差部（凹部）１１ｂを形成する。その後、第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、残ったｐ型クラッド層１４上にリッジ２０を形成するとともに、電流ブロック層１７およびｐ側パッド電極１８を形成する。また、フォトリソグラフィおよび真空蒸着法を用いたリフトオフ法により、凹部１１ｂの底面１１ｃの所定領域に導電性接着層２を形成する。
【００８８】
その後、図８を参照して、上記加工が施された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と、上記第１実施形態と同様に加工された第３半導体レーザ素子基板Ｓ３とを接合する。この際、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａとＧａＡｓ基板５１の上面５１ａとが対向するように、ｎ側電極５９および７９とｎ型ＧａＮ基板１１の凹部１１ｂの底面１１ｃとを導電性接着層２を介して接合する。その後、第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、ＧａＡｓ基板５１とバッファ層６１および８１除去した後、露出したｐ型コンタクト層５６および７６の上面（Ｃ２側）にリッジ６０および８０をそれぞれ形成する。この際、リッジ６０および８０は、それぞれ、リッジ２０の位置からＢ２方向に間隔Ｗ２および間隔（Ｗ２＋Ｗ３）だけ隔てることによりリッジ２０の上方（Ｃ２側）に重ならない位置に形成される。第４実施形態による半導体レーザ装置４００のその他の製造プロセスは、上記第１実施形態と同様である。
【００８９】
第４実施形態の製造プロセスでは、上記のように、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３とを接合する前に、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１のリッジ２０（第１光導波路Ｌ１）が形成されていない領域において、ｐ型コンタクト層１５からｎ型クラッド層１２までの各層をｎ型ＧａＮ基板１１に向かって除去することにより段差部（凹部）１１ｂを形成する。その後、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３を段差部（凹部）１１ｂの底面１１ｃに接合する。これにより、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面（裏面）から活性層５３および７３までの距離を小さくすることができるので、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面（裏面）から活性層１３、５３および７３までの高さを等しくすることができる。その結果、各々の半導体レーザ素子４１０、５０および７０の各光導波路Ｌ１、Ｌ２およびＬ３、あるいは、それらに対応する発光点を３波長半導体レーザ素子４９０の幅方向（Ｂ方向）に沿って揃えることができるので、他の光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。また、青紫色半導体レーザ素子４１０のリッジ２０（第１光導波路Ｌ１）が形成された領域上に赤色半導体レーザ素子５０および第３半導体レーザ素子７０を接合しないので、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）が接合時の衝撃により損傷することを抑制することができる。
【００９０】
また、第４実施形態の製造プロセスでは、リッジ６０（第２光導波路Ｌ２）および８０（第３光導波路Ｌ３）が、いずれも、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａおよびＧａＡｓ基板５１の上面５１ａに直交する方向から見て、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）が形成された位置とは重ならない位置に形成される。これにより、第１光導波路Ｌ１、第２光導波路Ｌ２および第３光導波路Ｌ３がそれぞれ離れて配置されるので、第１光導波路Ｌ１、第２光導波路Ｌ２および第３光導波路Ｌ３から出射されるレーザ光の出射強度をモニターするためのフォトダイオードの受光パターンをさらに容易に設計することができる。なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００９１】
（第５実施形態）
図１９〜図２３を参照して、第５実施形態について説明する。この第５実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置５００では、上記第１実施形態の製造プロセスと異なり、赤色半導体レーザ素子および赤外半導体レーザ素子のリッジを先に形成しておき、半導体レーザ素子基板同士を接合した後、青紫色半導体レーザ素子のリッジを形成する場合について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、上記第１実施形態と同じ符号を付している。
【００９２】
本発明の第５実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置５００では、図１９に示すように、基台９１の上面上に、３波長半導体レーザ素子５９０が導電性接着層１を介して接合されている。なお、３波長半導体レーザ素子５９０および半導体レーザ装置５００は、本発明の「集積型半導体レーザ装置」の一例である。
【００９３】
青紫色半導体レーザ素子５１０の上面側（Ｃ２側）には、素子の中央部のみに、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａ上に形成されたｎ型クラッド層１２からｐ側パッド電極１８までの各層を有しており、素子の中央部以外の両側端部側には、ｎ型ＧａＮ基板１１の途中まで達する一対の段差部１１ｂが形成されている。なお、ｎ型ＧａＮ基板１１およびその上面１１ａは、それぞれ、本発明の「第２基板」および「第２表面」の一例である。また、ｎ型クラッド層１２、活性層１３、ｐ型クラッド層１４およびｐ型コンタクト層１５は、本発明の「第２半導体レーザ素子層」の一例である。また、段差部１１ｂは、本発明の「第２段差部」の一例である。また、リッジ２０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層１３の領域に形成される第１光導波路Ｌ１は、本発明の「第２発光部」の一例である。また、段差部１１ｂの底面１１ｃ（ｎ型ＧａＮ基板１１が露出している領域）、および、ｎ型クラッド層１２からｐ側パッド電極１８までの各層が形成されている底面１１ｃ以外の領域は、それぞれ、本発明の「第３領域」および「第４領域」の一例である。また、電流ブロック層１７は、ｐ型クラッド層１４の平坦部上において略均一に形成されており、図１に示すような支持部１７ａは形成されていない。なお、青紫色半導体レーザ素子５１０のその他の構成は、第１実施形態による青紫色半導体レーザ素子１０と同様である。
【００９４】
また、赤色半導体レーザ素子５０の各電流ブロック層５７は、リッジ６０の両側の近傍領域を除いて、ｐ型コンタクト層５６の下面と略同じ高さに形成されており、電流ブロック層５７の下面は、リッジ６０近傍の両側の領域において、上方（Ｃ２方向）に凹状に窪んでいる。すなわち、リッジ６０の近傍領域を除いた領域には、厚みの大きな支持部５７ａが形成されており、青紫色半導体レーザ素子５１０上に接合する際の衝撃から赤色半導体レーザ素子５０のリッジ６０周辺の各半導体層５２〜５６が保護されるように構成されている。同様に、赤外半導体レーザ素子７０の電流ブロック層７７にも、同様の支持部７７ａが形成されている。また、リッジ６０および８０の上方（Ｃ２方向）に位置する活性層５３および７３の領域に形成される第２光導波路Ｌ２および第３光導波路Ｌ３は、本発明の「第１発光部」の一例である。
【００９５】
そして、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０は、ｐ側パッド電極５８および７８と各々の段差部１１ｂの底面１１ｃとが導電性接着層２を介して対向するように接合されている。この場合、各半導体レーザ素子５１０、５０および７０の活性層１３、５３および７３からｎ型ＧａＮ基板１１の下面までの距離が略等しくなるように接合されることにより、各活性層１３、５３および７３が同じ高さで幅方向（Ｂ方向）に沿って揃うように構成されている。また、リッジ６０および８０は、リッジ２０を挟んでＢ方向に互いに間隔Ｗ４だけ隔てた位置に形成されているとともに、リッジ２０の位置からＢ１方向に間隔Ｗ５だけ隔てた位置と、Ｂ２方向に間隔Ｗ６だけ隔てた位置とにそれぞれ形成されている。
【００９６】
なお、赤色半導体レーザ素子５０を構成するｎ型クラッド層５２、活性層５３、ｐ型第１クラッド層５４ａ、エッチングストッパ層５５、ｐ型第２クラッド層５４ｂおよびｐ型コンタクト層５６と、赤外半導体レーザ素子７０を構成するｎ型クラッド層７２、活性層７３、ｐ型第１クラッド層７４ａ、エッチングストッパ層７５、ｐ型第２クラッド層７４ｂおよびｐ型コンタクト層７６とは、いずれも、本発明の「第１半導体レーザ素子層」の一例である。
【００９７】
また、半導体レーザ装置５００のリード端子１１１〜１１３と各半導体レーザ素子５１０、５０および７０の各部分は、第３実施形態の半導体レーザ装置３００と同様に接続されている。これにより、半導体レーザ装置５００では、リード端子１１１と負極端子（図示せず）との通電により青紫色半導体レーザ素子５１０を、リード端子１１２と負極端子（図示せず）との通電により赤色半導体レーザ素子５０を、リード端子１１３と負極端子（図示せず）との通電により第３半導体レーザ素子７０を、それぞれ駆動することができる。なお、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０を駆動する場合には、負極端子（図示せず）を電源の正極側に接続し、各リード端子１１２および１１３を電源の負極側に接続する。なお、第５実施形態による半導体レーザ装置５００のその他の構成については、上記第１実施形態と同様である。
【００９８】
次に、図３および図１９〜図２３を参照して、第５実施形態による半導体レーザ装置５００の製造プロセスについて説明する。
【００９９】
第５実施形態による半導体レーザ装置５００の製造プロセスでは、まず、第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、図３に示す第１半導体レーザ素子基板Ｓ１を形成した後、図２０に示すように、フォトリソグラフィおよびドライエッチングを用いて、所定領域のｐ型コンタクト層１５からｎ型ＧａＮ基板１１の途中までを下方（Ｃ２方向）に向かってエッチングする。これにより、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１に段差部（凹部）１１ｂを形成する。なお、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１は、本発明の「第２半導体レーザ素子基板」の一例である。また、フォトリソグラフィおよび真空蒸着法を用いたリフトオフ法により、凹部１１ｂの底面１１ｃの所定領域上に導電性接着層２を形成する。
【０１００】
一方、図２１に示すように、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、ＧａＡｓ基板５１の上面５１ａ上に、赤色半導体レーザ素子５０を構成するｎ型クラッド層５２からｐ型コンタクト層５６までの各層、および、赤外半導体レーザ素子７０を構成するｎ型クラッド層７２からｐ型コンタクト層７６までの各層が所定の間隔だけ隔てて配置された第５半導体レーザ素子基板Ｓ５を形成する。なお、第５半導体レーザ素子基板Ｓ５は、本発明の「第１半導体レーザ素子基板」の一例である。
【０１０１】
ここで、ｎ型クラッド層５２からｐ型コンタクト層５６までの各層については、ＧａＡｓ基板５１上に形成したバッファ層６１を介して、第１実施形態とは反対に、ｎ型クラッド層５２、活性層５３、ｐ型第１クラッド層５４ａ、エッチングストッパ層５５、ｐ型第２クラッド層５４ｂおよびｐ型コンタクト層５６をこの順に形成する。
【０１０２】
また、ｎ型クラッド層７２からｐ型コンタクト層７６については、ｎ型クラッド層５２からｐ型コンタクト層５６までの各層を形成した後、ＧａＡｓ基板５１上に形成したバッファ層８１を介して、第１実施形態とは反対に、ｎ型クラッド層７２、活性層７３、ｐ型第１クラッド層７４ａ、エッチングストッパ層７５、ｐ型第２クラッド層７４ｂおよびｐ型コンタクト層７６をこの順に形成する。なお、ＧａＡｓ基板５１および上面５１ａは、それぞれ、本発明の「第１基板」および「第１表面」の一例である。
【０１０３】
その後、図２２に示すように、フォトリソグラフィおよびドライエッチングを用いて、エッチングストッパ層５５および７５上に、ｐ型コンタクト層５６およびｐ型第２クラッド層５４ｂからなるリッジ６０と、ｐ型コンタクト層７６およびｐ型第２クラッド層７４ｂからなるリッジ８０とをそれぞれ形成する。なお、リッジ６０とリッジ８０とは、Ｂ方向に互いに間隔Ｗ４（＝Ｗ５＋Ｗ６）を隔てて形成される。その後、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、電流ブロック層５７および７７とｐ側パッド電極５８および７８とを形成する。
【０１０４】
その後、図２３に示すように、それぞれ上記加工が施された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と第５半導体レーザ素子基板Ｓ５とを接合する。この際、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａとＧａＡｓ基板５１の上面５１ａとが対向するように、ｐ側パッド電極５８および７８と、ｎ型ＧａＮ基板１１の凹部１１ｂの底面１１ｃとを導電性接着層２を介して接合する。
【０１０５】
その後、ウェットエッチングを行うことによりＧａＡｓ基板５１とバッファ層６１および８１とを除去した後、図２４に示すように、露出したｐ型コンタクト層１５の上面（Ｃ２側）に、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、リッジ２０を形成する。この際、リッジ２０は、すでに形成されているリッジ６０または８０の位置を基準にして、Ｂ方向にリッジ６０から間隔Ｗ５だけ隔てるとともに、リッジ８０から間隔Ｗ６だけ隔てることによりリッジ６０および８０と重ならない位置に形成される。
【０１０６】
その後、図２４に示すように、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、電流ブロック層１７およびｐ側パッド電極１８を順次形成する。また、ｎ型クラッド層５２および７２上には、それぞれ、ｎ側電極５９および７９を形成する。その後、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、３波長半導体レーザ素子５９０が形成される。
【０１０７】
また、３波長半導体レーザ素子５９０を基台９１を介して台座１１５上に固定した後、上記のように、金属線１２１、３２２および３２３を用いて、各リード端子１１１〜１１３と３波長半導体レーザ素子５９０の各部分との間をそれぞれ接続する。なお、第５実施形態による半導体レーザ装置５００のその他の製造プロセスは、上記第１実施形態と同様である。
【０１０８】
第５実施形態の製造プロセスでは、上記のように、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と、第５半導体レーザ素子基板Ｓ５とを接合する前に、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１にｐ型コンタクト層１５からｎ型クラッド層１２までの各層をｎ型ＧａＮ基板１１に向かって除去することにより、段差部（凹部）１１ｂを形成する。その後、第５半導体レーザ素子基板Ｓ５を段差部（凹部）１１ｂの底面１１ｃに接合するとともに、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１には、段差部（凹部）１１ｂ以外の領域にリッジ２０（第１光導波路Ｌ１）を形成する。これにより、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面から第２光導波路Ｌ２および第３光導波路Ｌ３までの距離を容易に小さくすることができるので、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面から第２光導波路Ｌ２（第３光導波路Ｌ３）および第１光導波路Ｌ１までの高さを等しくすることができる。これにより、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面（裏面）から活性層５３および７３までの距離を小さくすることができるので、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面（裏面）から活性層１３、５３および７３までの高さを等しくすることができる。その結果、各々の半導体レーザ素子の各光導波路Ｌ１、Ｌ２およびＬ３、あるいは、それらに対応する発光点を３波長半導体レーザ素子５９０の幅方向（Ｂ方向）に沿って揃えることができるので、他の光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。
【０１０９】
また、第５実施形態の製造プロセスでは、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａとＧａＡｓ基板５１の上面５１ａとを対向させて、第１半導体レーザ素子基板Ｓ１と第５半導体レーザ素子基板Ｓ５とを接合した後、リッジ２０（第１光導波路Ｌ１）を形成する前に、接合された第１半導体レーザ素子基板Ｓ１からＧａＡｓ基板５１を除去している。また、ＧａＡｓ基板５１を除去することにより露出した第１半導体レーザ素子基板Ｓ１にリッジ２０（第１光導波路Ｌ１）を形成している。この場合にも、リッジ６０および８０（第２光導波路Ｌ２および第３光導波路Ｌ３）に対する相対的な位置関係が一定となるリッジ２０（第１光導波路Ｌ１）を容易に形成することができる。また、第５半導体レーザ素子基板Ｓ５からＧａＡｓ基板５１を除去することにより、除去されたＧａＡｓ基板５１を、赤色半導体レーザ素子５０を構成するｎ型クラッド層５２からｐ型コンタクト層５６までの各層、および、赤外半導体レーザ素子７０を構成するｎ型クラッド層７２からｐ型コンタクト層７６までの各層の成長用基板として再利用することができる。その結果、３波長半導体レーザ素子５９０および半導体レーザ装置５００を低コストで製造することができる。なお、第５実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【０１１０】
（第６実施形態）
図２５〜図３１を参照して、第６実施形態について説明する。この第６実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置６００では、赤色半導体レーザ素子と、緑色半導体レーザ素子および青色半導体レーザ素子とを接合して３波長半導体レーザ素子を構成する場合について説明する。なお、図２５は、図２６の６０００−６０００線に沿った断面を示している。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、上記第１実施形態と同じ符号を付している。
【０１１１】
本発明の第６実施形態による製造プロセスを用いて形成された半導体レーザ装置６００では、図２５に示すように、基台９１の上面上に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）のＲＧＢ３色のレーザ光を出射することができる３波長半導体レーザ素子６９０が導電性接着層１を介して接合されている。また、３波長半導体レーザ素子６９０では、約５３０ｎｍの発振波長を有する緑色半導体レーザ素子６１０と約４８０ｎｍの波長を有する青色半導体レーザ素子６３０とがモノリシックに形成された２波長半導体レーザ素子６４５の表面（ｎ型ＧａＮ基板１１）上に、約６３５ｎｍの発振波長を有する赤色半導体レーザ素子６５０が導電性接着層２を介して接合されている。なお、３波長半導体レーザ素子６９０および半導体レーザ装置６００は、本発明の「集積型半導体レーザ装置」の一例である。
【０１１２】
２波長半導体レーザ素子６４５では、ｎ型ＧａＮ基板１１の一方（Ｂ１方向）の側端部に緑色半導体レーザ素子６１０が形成されており、素子の中央部には、青色半導体レーザ素子６３０が緑色半導体レーザ素子６１０と離れて形成されている。また、ｎ型ＧａＮ基板１１の他方（Ｂ２方向）の側端部には、上面からｎ型ＧａＮ基板１１の途中まで達する段差部１１ｂが形成されている。なお、２波長半導体レーザ素子６４５において、段差部１１ｂの底面１１ｃ（ｎ型ＧａＮ基板１１が露出している領域）、および、青色半導体レーザ素子６３０と緑色半導体レーザ素子６１０とが形成されている底面１１ｃ以外の領域は、それぞれ、本発明の「第２領域」および「第１領域」の一例である。
【０１１３】
緑色半導体レーザ素子６１０では、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａ上に、バッファ層６０１を介して、ｎ型ＡｌＧａＮからなるｎ型クラッド層６１２、Ｉｎ組成の高いＩｎＧａＮからなる量子井戸層とＩｎ組成の低いＩｎＧａＮからなる障壁層とが交互に積層されたＭＱＷ構造を有する活性層６１３、ｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型第１クラッド層６１４ａおよびエッチングストッパ層６０２がこの順に形成されている。また、エッチングストッパ層６０２の所定領域上には、共振器方向（図２６のＡ方向）に延びるｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型第２クラッド層６１４ｂが形成されている。また、ｐ型第２クラッド層６１４ｂ上には、ｐ型コンタクト層６１５が形成されている。このｐ型第２クラッド層６１４ｂおよびｐ型コンタクト層６１５によって、リッジ６２０が構成されている。また、リッジ６２０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層６１３の領域には、第１光導波路Ｌ１が形成される。なお、第１光導波路Ｌ１は、本発明の「第１発光部」の一例である。また、バッファ層６０１、ｎ型クラッド層６１２、活性層６１３、ｐ型第１クラッド層６１４ａ、エッチングストッパ層６０２、ｐ型第２クラッド層６１４ｂおよびｐ型コンタクト層６１５は、本発明の「第１半導体レーザ素子層」の一例である。また、ｐ型コンタクト層６１５上には、ｐ側オーミック電極６１６が形成されている。また、エッチングストッパ層６０２の上面とリッジ６２０の側面（ｐ型クラッド層６１４ｂ、ｐ型コンタクト層６１５およびｐ側オーミック電極６１６の両側面）とを覆うように電流ブロック層６１７が形成されている。なお、電流ブロック層６１７には、第１実施形態の青紫色半導体レーザ素子１０の電流ブロック層１７と同様の支持部６１７ａが形成されている。また、ｐ側オーミック電極６１６および電流ブロック層６１７の上面を覆うように、ｐ側パッド電極６１８が形成されている。また、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面上にｎ側電極６１９が形成されている。
【０１１４】
また、青色半導体レーザ素子６３０では、ｎ型ＧａＮ基板６１１の上面１１ａ上に、バッファ層６０３を介して、ｎ型ＡｌＧａＮからなるｎ型クラッド層６３２、Ｉｎ組成の高いＩｎＧａＮからなる量子井戸層とＩｎ組成の低いＩｎＧａＮからなる障壁層とが交互に積層されたＭＱＷ構造を有する活性層６３３、ｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型第１クラッド層６３４ａおよびエッチングストッパ層６０４がこの順に形成されている。また、エッチングストッパ層６０４の所定領域上には、共振器方向（図２６のＡ方向）に延びるｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型第２クラッド層６３４ｂが形成されている。また、ｐ型第２クラッド層６３４ｂ上には、ｐ型コンタクト層６３５が形成されている。このｐ型第２クラッド層６３４ｂおよびｐ型コンタクト層６３５によって、リッジ６４０が構成されている。また、リッジ６４０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層６３３の領域には、第２光導波路Ｌ２が形成される。なお、第２光導波路Ｌ２は、本発明の「第２発光部」の一例である。また、バッファ層６０３、ｎ型クラッド層６３２、活性層６３３、ｐ型第１クラッド層６３４ａ、エッチングストッパ層６０４、ｐ型第２クラッド層６３４ｂおよびｐ型コンタクト層６３５は、本発明の「第１半導体レーザ素子層」の一例である。また、ｐ型コンタクト層６３５上には、ｐ側オーミック電極６３６が形成されている。また、エッチングストッパ層６０４の上面とリッジ６４０の側面（ｐ型クラッド層６３４ｂ、ｐ型コンタクト層６３５およびｐ側オーミック電極６３６の両側面）とを覆うように電流ブロック層６３７が形成されている。なお、電流ブロック層６３７にも、電流ブロック層６１７と同様の支持部６３７ａが形成されている。また、ｐ側オーミック電極６３６および電流ブロック層６３７の上面を覆うように、ｐ側パッド電極６３８が形成されている。
【０１１５】
また、赤色半導体レーザ素子６５０では、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｎ型クラッド層６５２の上面上に、ＧａＩｎＰからなる量子井戸層とＡｌＧａＩｎＰからなる障壁層とが交互に積層されたＭＱＷ構造を有する活性層６５３、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型クラッド層６５４がこの順に形成されている。また、ｐ型クラッド層６５４は、共振器方向（図２６のＡ方向）に沿って延びる凸部と、凸部の両側（素子の側端部方向：Ｂ１方向、Ｂ２方向）に延びる平坦部とを有している。ｐ型クラッド層６５４の凸部上には、ｐ型ＧａＡｓからなるｐ型コンタクト層６５５が形成されている。このｐ型クラッド層６５４の凸部と凸部上のｐ型コンタクト層６５５とによって、リッジ６６０が構成されている。また、リッジ６６０の下方（Ｃ１方向）に位置する活性層６５３の領域には、第３光導波路Ｌ３が形成される。なお、第３光導波路Ｌ３は、本発明の「第２発光部」の一例である。なお、ｎ型クラッド層６５２、活性層６５３、ｐ型クラッド層６５４およびｐ型コンタクト層６５５は、本発明の「第２半導体レーザ素子層」の一例である。また、ｐ型コンタクト層６５５上には、ｐ側オーミック電極６５６が形成されている。また、ｐ型クラッド層６５４の平坦部の上面とリッジ６６０の側面（ｐ型クラッド層６５４の凸部、ｐ型コンタクト層６５５およびｐ側オーミック電極６５６の両側面）とを覆うように電流ブロック層６５７が形成されている。また、ｐ側オーミック電極６５６および電流ブロック層６５７の上面を覆うように、ｐ側パッド電極６５８が形成されている。また、ｎ型クラッド層６５２の下面上に、ｎ側電極６５９が形成されている。
【０１１６】
ここで、第６実施形態では、図２５に示すように、赤色半導体レーザ素子６５０は、導電性接着層２を介してｎ側電極６５９とｎ型ＧａＮ基板１１の段差部１１ｂの底面１１ｃとが対向するように、２波長半導体レーザ素子６４５と接合されている。このとき、各半導体レーザ素子６１０、６３０および６５０の活性層６１３、６３３および６５３が略同じ高さで幅方向（Ｂ方向）に沿って揃うように構成されることにより、ｎ型ＧａＮ基板１１の下面から活性層までの距離が略等しくなるように接合されている。また、赤色半導体レーザ素子６５０のリッジ６６０は、青色半導体レーザ素子６３０のリッジ６４０が形成された位置からＢ２方向に間隔Ｗ８だけ隔てた位置に形成されている。また、緑色半導体レーザ素子６１０のリッジ６２０は、リッジ６４０が形成された位置からＢ１方向に間隔Ｗ７だけ隔てた位置に形成されている。
【０１１７】
また、図２６に示すように、赤色半導体レーザ素子６５０では、ｐ側パッド電極６５８のワイヤボンド部６５８ａに金属線６２１の一端がワイヤボンディングされており、金属線６２１の他端は、リード端子１１１に接続されている。また、緑色半導体レーザ素子６１０では、ｐ側パッド電極６１８のワイヤボンド部６１８ａに金属線６２２の一端がワイヤボンディングされており、金属線６２２の他端は、リード端子１１２に接続されている。また、青色半導体レーザ素子６３０では、ｐ側パッド電極６３８のワイヤボンド部６３８ａに金属線６２３の一端がワイヤボンディングされており、金属線６２３の他端は、リード端子１１３に接続されている。これにより、半導体レーザ装置６００では、ｐ側パッド電極６５８、６１８および６３８が互いに絶縁されたリード端子１１１、１１２および１１３にそれぞれ電気的に接続されるとともに、ｎ側電極６１９および６５９が共通の負極端子（図示せず）に電気的に接続される状態（カソードコモン）に構成されている。
【０１１８】
次に、図２５〜図３１を参照して、第６実施形態による半導体レーザ装置６００の製造プロセスについて説明する。
【０１１９】
第６実施形態による半導体レーザ装置６００の製造プロセスでは、まず、上記第１実施形態の第３半導体レーザ素子基板Ｓ３の製造プロセスを参照して、図２７に示すように、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａ上に、緑色半導体レーザ素子６１０を構成するバッファ層６０１からｐ型コンタクト層６１５までの各層、および、青色半導体レーザ素子６３０を構成するバッファ層６０３からｐ型コンタクト層６３５までの各層が所定の間隔だけ隔てて配置された第６半導体レーザ素子基板Ｓ６を形成する。なお、第６半導体レーザ素子基板Ｓ６は、本発明の「第１半導体レーザ素子基板」の一例である。
【０１２０】
ここで、バッファ層６０１からｐ型コンタクト層６１５までの各層は、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３のバッファ層６１および赤色半導体レーザ素子２０を構成するｐ型コンタクト層５６からｎ型クラッド層５２の各層に代えて、ｎ型ＧａＮ基板１１上に、バッファ層６０１、ｎ型クラッド層６１２、活性層６１３、ｐ型第１クラッド層６１４ａ、エッチングストッパ層６０２、ｐ型第２クラッド層６１４ｂおよびｐ型コンタクト層６１５をこの順に形成する。
【０１２１】
また、バッファ層６０３からｐ型コンタクト層６３５までの各層については、バッファ層６０１からｐ型コンタクト層６１５までの各層を形成した後、第３半導体レーザ素子基板Ｓ３のバッファ層８１および赤外半導体レーザ素子７０を構成するｐ型コンタクト層７６からｎ型クラッド層７２の各層に代えて、バッファ層６０３、ｎ型クラッド層６３２、活性層６３３、ｐ型第１クラッド層６３４ａ、エッチングストッパ層６０４、ｐ型第２クラッド層６３４ｂおよびｐ型コンタクト層６３５をこの順に形成する。
【０１２２】
次に、図２８に示すように、フォトリソグラフィおよびドライエッチングを用いて、バッファ層６０１からｐ型コンタクト層６１５までの各層、および、バッファ層６０３からｐ型コンタクト層６３５までの各層が形成されている領域以外のｎ型ＧａＮ基板１１の所定領域において、上面１１ａから内部（Ｃ２方向）に向かって所定の深さだけエッチングする。これにより、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面に段差部（凹部）１１ｃを形成する。
【０１２３】
その後、第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、エッチングストッパ層６０２および６０４上に、リッジ６２０および６４０をそれぞれ形成するとともに、電流ブロック層６１７および６３７をそれぞれ形成する。なお、リッジ６２０とリッジ６４０とは、Ｂ方向に互いに間隔Ｗ７を隔てて形成される。その後、段差部（凹部）１１ｂの底面１１ｃ上に導電性接着層２を形成する。
【０１２４】
一方、上記第１実施形態の第２半導体レーザ素子基板Ｓ２の製造プロセスを参照して、図２９に示すように、ＧａＡｓ基板５１の上面５１ａ上の所定領域に、バッファ層６５１からｎ型クラッド層６５２までの各層が形成された第７半導体レーザ素子基板Ｓ７を形成する。なお、第７半導体レーザ素子基板Ｓ７は、本発明の「第２半導体レーザ素子基板」の一例である。
【０１２５】
ここで、バッファ層６５１からｎ型クラッド層６５２までの各層については、ＧａＡｓ基板５１上にバッファ層６５１、ｐ型コンタクト層６５６、ｐ型クラッド層６５４、活性層６５３およびｎ型クラッド層６５２をこの順に形成した後、所定領域以外の領域上のバッファ層６５１からｎ型クラッド層６５２までの各層を除去する。その後、真空蒸着法を用いて、ｎ型クラッド層６５２の上面上にｎ側電極６５９を形成する。
【０１２６】
その後、図３０に示すように、それぞれ上記加工が施された第６半導体レーザ素子基板Ｓ６と第７半導体レーザ素子基板Ｓ７とを接合する。この際、ｎ型ＧａＮ基板１１の上面１１ａとＧａＡｓ基板５１の上面５１ａとが対向するように、ｎ側電極６５９とｎ型ＧａＮ基板６１１の段差部（凹部）１１ｂの底面１１ｃとを導電性接着層２を介して接合する。
【０１２７】
その後、ウェットエッチングを行うことによりＧａＡｓ基板５１とバッファ層６５１とを全て除去することにより、ｐ側オーミック電極６５６の上面を露出させる。
【０１２８】
その後、図３１に示すように、フォトリソグラフィおよびドライエッチングを用いて、ｐ型クラッド層６５４上にリッジ６６０を形成する。この際、リッジ６６０は、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、予め形成されている青色半導体レーザ素子６３０のリッジ６４０の位置を基準にして、Ｂ２方向にリッジ６４０から間隔Ｗ８だけ隔てることによりリッジ６４０と重ならない位置に形成される。その後、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、電流ブロック層６５７およびｐ側パッド電極６５８を順次形成する。また、電流ブロック層６１７および６３７上に、それぞれ、ｐ側パッド電極６１８および６３８を形成する。また、ｎ型ＧａＮ基板６１１の下面を研磨した後、真空蒸着法を用いてｎ側電極６１９を形成する。その後、上記第１実施形態と同様の製造プロセスを用いて、３波長半導体レーザ素子６９０が形成される。
【０１２９】
また、３波長半導体レーザ素子６９０を基台９１を介して台座１１５上に固定した後、上記のように、金属線６２１〜６２３を用いて、各リード端子１１１〜１１３と３波長半導体レーザ素子６９０の各部分との間をそれぞれ接続する。なお、第６実施形態による半導体レーザ装置６００のその他の製造プロセスは、上記第１実施形態と同様である。
【０１３０】
第６実施形態の製造プロセスでは、第４実施形態と略同様の製造プロセスを用いて３波長半導体レーザ素子６９０を形成するので、各々の半導体レーザ素子６１０、６３０および６５０の各光導波路Ｌ１、Ｌ２およびＬ３、あるいは、それらに対応する発光点を３波長半導体レーザ素子６９０の幅方向（Ｂ方向）に沿って揃えることができる。これにより、プロジェクタ装置などの表示装置において、光学系と組み合わせて使用する場合に、光学系との位置合わせを容易に行うことができる。なお、第６実施形態のその他の効果は、上記第４実施形態と同様である。
【０１３１】
（第７実施形態）
図１１、図１２および図３２を参照して、本発明の第７実施形態による光ピックアップ装置７００について説明する。
【０１３２】
本発明の第７実施形態による光ピックアップ装置７００は、図３２に示すように、上記第２実施形態による製造プロセスを用いて形成された３波長半導体レーザ素子２９０が実装された半導体レーザ装置２００と、半導体レーザ装置２００から出射されたレーザ光を調整する光学系７２０と、レーザ光を受光する光検出部７３０とを備えている。
【０１３３】
また、光学系７２０は、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）７２１、コリメータレンズ７２２、ビームエキスパンダ７２３、λ／４板７２４、対物レンズ７２５、シリンドリカルレンズ７２６および光軸補正素子７２７を有している。
【０１３４】
また、ＰＢＳ７２１は、半導体レーザ装置２００から出射されるレーザ光を全透過するとともに、光ディスク７３５から帰還するレーザ光を全反射する。コリメータレンズ７２２は、ＰＢＳ７２１を透過した３波長半導体レーザ素子２９０からのレーザ光を平行光に変換する。ビームエキスパンダ７２３は、凹レンズ、凸レンズおよびアクチュエータ（図示せず）から構成されている。アクチュエータは後述するサーボ回路からのサーボ信号に応じて、凹レンズおよび凸レンズの距離を変化させることにより、半導体レーザ装置２００から出射されたレーザ光の波面状態を補正する機能を有している。
【０１３５】
また、λ／４板７２４は、コリメータレンズ７２２によって略平行光に変換された直線偏光のレーザ光を円偏光に変換する。また、λ／４板７２４は光ディスク７３５から帰還する円偏光のレーザ光を直線偏光に変換する。この場合の直線偏光の偏光方向は、半導体レーザ装置２００から出射されるレーザ光の直線偏光の方向に直交する。これにより、光ディスク７３５から帰還するレーザ光は、ＰＢＳ７２１によって略全反射される。対物レンズ７２５は、λ／４板７２４を透過したレーザ光を光ディスク７３５の表面（記録層）上に収束させる。なお、対物レンズ７２５は、対物レンズアクチュエータ（図示せず）により、後述するサーボ回路からのサーボ信号（トラッキングサーボ信号、フォーカスサーボ信号およびチルトサーボ信号）に応じて、フォーカス方向、トラッキング方向およびチルト方向に移動可能にされている。
【０１３６】
また、ＰＢＳ７２１により全反射されるレーザ光の光軸に沿うように、シリンドリカルレンズ７２６、光軸補正素子７２７および光検出部７３０が配置されている。シリンドリカルレンズ７２６は、入射されるレーザ光に非点収差作用を付与する。光軸補正素子７２７は、回折格子により構成されており、シリンドリカルレンズ７２６を透過した青紫色、赤色および赤外の各レーザ光の０次回折光のスポットが後述する光検出部７３０の検出領域上で一致するように配置されている。
【０１３７】
また、光検出部７３０は、受光したレーザ光の強度分布に基づいて再生信号を出力する。ここで、光検出部７３０は再生信号とともに、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号およびチルトエラー信号が得られるように所定のパターンの検出領域を有する。このようにして、半導体レーザ装置２００を備えた光ピックアップ装置７００が構成される。
【０１３８】
この光ピックアップ装置７００では、半導体レーザ装置２００は、基台９１（図１１参照）に接続される負極端子（図示せず）と、リード端子１１１〜１１３（図１２参照）との間に、それぞれ、独立して電圧を印加することによって、青紫色半導体レーザ素子１０、赤色半導体レーザ素子３５０および赤外半導体レーザ素子３７０から、青紫色、赤色および赤外のレーザ光を独立的に出射することが可能に構成されている。半導体レーザ装置２００から出射されたレーザ光は、上記のように、ＰＢＳ７２１、コリメータレンズ７２２、ビームエキスパンダ７２３、λ／４板７２４、対物レンズ７２５、シリンドリカルレンズ７２６および光軸補正素子７２７により調整された後、光検出部７３０の検出領域上に照射される。
【０１３９】
ここで、光ディスク７３５に記録されている情報を再生する場合には、青紫色半導体レーザ素子１０、赤色半導体レーザ素子３５０および赤外半導体レーザ素子３７０から出射される各々のレーザパワーが一定になるように制御しながら、光ディスク７３５の記録層にレーザ光を照射するとともに、光検出部７３０から出力される再生信号を得ることができる。また、同時に出力されるフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号およびチルトエラー信号により、ビームエキスパンダ７２３のアクチュエータと対物レンズ７２５を駆動する対物レンズアクチュエータとを、それぞれ、フィードバック制御することができる。
【０１４０】
また、光ディスク７３５に情報を記録する場合には、記録すべき情報に基づいて、青紫色半導体レーザ素子１０、赤色半導体レーザ素子３５０および赤外半導体レーザ素子３７０から出射されるレーザパワーを制御しながら、光ディスク７３５にレーザ光を照射する。これにより、光ディスク７３５の記録層に情報を記録することができる。また、上記同様、光検出部７３０から出力されるフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号およびチルトエラー信号により、ビームエキスパンダ７２３のアクチュエータと対物レンズ７２５を駆動する対物レンズアクチュエータとを、それぞれ、フィードバック制御することができる。
【０１４１】
このようにして、半導体レーザ装置２００を備えた光ピックアップ装置７００を用いて、光ディスク７３５への記録および再生を行うことができる。
【０１４２】
第７実施形態における光ピックアップ装置７００では、半導体レーザ装置２００内部に３波長半導体レーザ素子２９０が実装されているので、光学系７２０の調整を容易に行うことができるので、性能の安定性が優れた光ピックアップ装置７００を容易に得ることができる。
【０１４３】
（第８実施形態）
図３２および図３３を参照して、本発明の第８実施形態による光ディスク装置８００について説明する。
【０１４４】
本発明の第８実施形態による光ディスク装置８００は、図３３に示すように、上記第７実施形態による光ピックアップ装置７００と、コントローラ８０１と、レーザ駆動回路８０２と、信号生成回路８０３と、サーボ回路８０４と、ディスク駆動モータ８０５とを備えている。
【０１４５】
コントローラ８０１には、光ディスク７３５に記録すべき情報に基づいて生成された記録データＳＬ１が入力される。また、コントローラ８０１は、記録データＳＬ１および後述する信号生成回路８０３からの信号ＳＬ５に応じて、レーザ駆動回路８０２に向けて信号ＳＬ２を出力するとともに、サーボ回路８０４に向けて信号ＳＬ７を出力するように構成されている。また、コントローラ８０１は、後述するように、信号ＳＬ５を基に再生データＳＬ１０を出力する。また、レーザ駆動回路８０２は、上記信号ＳＬ２に応じて、光ピックアップ装置７００内の半導体レーザ装置２００から出射されるレーザパワーを制御する信号ＳＬ３を出力する。すなわち、半導体レーザ装置２００は、コントローラ８０１およびレーザ駆動回路８０２により駆動されるように構成されている。
【０１４６】
光ピックアップ装置７００では、図３３に示すように、上記信号ＳＬ３に応じて制御されたレーザ光を光ディスク７３５に照射する。また、光ピックアップ装置７００内の光検出部７３０から、信号生成回路８０３に向けて信号ＳＬ４が出力される。また、後述するサーボ回路８０４からのサーボ信号ＳＬ８により、光ピックアップ装置７００内の光学系７２０（図３２に示すビームエキスパンダ７２３のアクチュエータおよび対物レンズ７２５を駆動する対物レンズアクチュエータ）が制御される。信号生成回路８０３は、光ピックアップ装置７００から出力された信号ＳＬ４を増幅および演算処理して、再生信号を含む第１出力信号ＳＬ５をコントローラ８０１に向けて出力するとともに、上記光ピックアップ装置７００のフィードバック制御および後述する光ディスク７３５の回転制御を行う第２出力信号ＳＬ６をサーボ回路８０４に向けて出力する。
【０１４７】
サーボ回路８０４は、図３３に示すように、信号生成回路８０３およびコントローラ８０１からの第２出力信号ＳＬ６および信号ＳＬ７に応じて、光ピックアップ装置７００内の光学系９６０を制御するサーボ信号ＳＬ８およびディスク駆動モータ８０５を制御するモータサーボ信号ＳＬ９を出力する。また、ディスク駆動モータ８０５は、モータサーボ信号ＳＬ９に応じて、光ディスク７３５の回転速度を制御する。
【０１４８】
ここで、光ディスク７３５に記録されている情報を再生する場合には、まず、ここでは説明を省略する光ディスク７３５の種類（ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤなど）を識別する手段により、照射すべき波長のレーザ光が選択される。次に、光ピックアップ装置７００内の半導体レーザ装置２００から出射されるべき波長のレーザ光強度が一定になるように、コントローラ８０１からレーザ駆動回路８０２に向けて信号ＳＬ２が出力される。さらに、上記で説明した光ピックアップ装置７００の半導体レーザ装置２００、光学系７２０および光検出部７３０が機能することにより、光検出部７３０から再生信号を含む信号ＳＬ４が信号生成回路８０３に向けて出力され、信号生成回路８０３は、再生信号を含む信号ＳＬ５をコントローラ８０１に向けて出力する。コントローラ８０１は、信号ＳＬ５を処理することにより、光ディスク７３５に記録されていた再生信号を抽出し、再生データＳＬ１０として出力する。この再生データＳＬ１０を用いて、たとえば、光ディスク７３５に記録されている映像、音声などの情報を、モニターやスピーカなどに出力することができる。また、光検出部７３０からの信号ＳＬ４を基に、各部のフィードバック制御も行う。
【０１４９】
また、光ディスク７３５に情報を記録する場合には、まず、上記同様の光ディスク７３５の種類を識別する手段により、照射すべき波長のレーザ光が選択される。次に、記録される情報に応じた記録データＳＬ１に応じて、コントローラ８０１からレーザ駆動回路８０２に向けて信号ＳＬ２が出力される。さらに、上記で説明した光ピックアップ装置７００の半導体レーザ装置２００、光学系７２０および光検出部７３０が機能することにより、光ディスク７３５に情報を記録するとともに、光検出部７３０からの信号ＳＬ４を基に、各部のフィードバック制御を行う。
【０１５０】
このようにして、光ディスク装置８００を用いて、光ディスク７３５への記録および再生を行うことができる。
【０１５１】
第８実施形態における光ディスク装置８００では、半導体レーザ装置２００内部に３波長半導体レーザ素子２９０（図３２参照）が実装されているので、光学系７２０（図３２参照）の調整が容易に行うことができるので、性能の安定性が優れた光ディスク装置８００を容易に得ることができる。
【０１５２】
（第９実施形態）
図２５、図２６および図３４を参照して、本発明の第９実施形態によるプロジェクタ装置９００の構成について説明する。なお、プロジェクタ装置９００では、半導体レーザ装置６００を構成する個々の半導体レーザ素子が略同時に点灯される例について説明する。
【０１５３】
本発明の第９実施形態によるプロジェクタ装置９００は、図３４に示すように、上記第６実施形態による製造プロセスを用いて形成された３波長半導体レーザ素子６９０（図２５参照）が実装された半導体レーザ装置６００と、複数の光学部品からなる光学系９２０と、半導体レーザ装置６００および光学系９２０を制御する制御部９５０とを備えている。これにより、半導体レーザ装置６００から出射されたレーザ光が、光学系９２０により変調された後、外部のスクリーン９９０などに投影されるように構成されている。
【０１５４】
また、図３４に示すように、光学系９２０において、半導体レーザ装置６００から出射されたレーザ光は、凹レンズと凸レンズとからなる分散角制御レンズ９２２により所定ビーム径を有する平行光に変換された後、フライアイインテグレータ９２３に入射される。また、フライアイインテグレータ９２３では、蝿の目状のレンズ群からなる２つのフライアイレンズが向き合うように構成されており、液晶パネル９２９、９３３および９４０に入射する際の光量分布が均一となるように分散角制御レンズ９２２から入射される光に対してレンズ作用を付与する。すなわち、フライアイインテグレータ９２３を透過した光は、液晶パネル９２９、９３３および９４０のサイズに対応したアスペクト比（たとえば１６：９）の広がりをもって入射できるように調整されている。
【０１５５】
また、フライアイインテグレータ９２３を透過した光は、コンデンサレンズ９２４によって集光される。また、コンデンサレンズ９２４を透過した光のうち、赤色光のみがダイクロイックミラー９２５によって反射される一方、緑色光および青色光はダイクロイックミラー９２５を透過する。
【０１５６】
そして、赤色光は、ミラー９２６を経てレンズ９２７による平行化の後に入射側偏光板９２８を介して液晶パネル９２９に入射される。この液晶パネル９２９は、赤色用の画像信号（Ｒ画像信号）に応じて駆動されることにより赤色光を変調する。
【０１５７】
また、ダイクロイックミラー９３０では、ダイクロイックミラー９２５を透過した光のうちの緑色光のみが反射される一方、青色光はダイクロイックミラー９３０を透過する。
【０１５８】
そして、緑色光は、レンズ９３１による平行化の後に入射側偏光板９３２を介して液晶パネル９３３に入射される。この液晶パネル９３３は、緑色用の画像信号（Ｇ画像信号）に応じて駆動されることにより緑色光を変調する。
【０１５９】
また、ダイクロイックミラー９３０を透過した青色光は、レンズ９３４、ミラー９３５、レンズ９３６およびミラー９３７を経て、さらにレンズ９３８によって平行化がなされた後、入射側偏光板９３９を介して液晶パネル９４０に入射される。この液晶パネル９４０は、青色用の画像信号（Ｂ画像信号）に応じて駆動されることにより青色光を変調する。
【０１６０】
その後、液晶パネル９２９、９３３および９４０によって変調された赤色光、緑色光および青色光は、ダイクロイックプリズム９４１により合成された後、出射側偏光板９４２を介して投写レンズ９４３へと入射される。また、投写レンズ９４３は、投写光を被投写面（スクリーン９９０）上に結像させるためのレンズ群と、レンズ群の一部を光軸方向に変位させて投写画像のズームおよびフォーカスを調整するためのアクチュエータを内蔵している。
【０１６１】
また、プロジェクタ装置９００では、制御部９５０によって赤色半導体レーザ素子６５０の駆動に関するＲ信号、緑色半導体レーザ素子６１０の駆動に関するＧ信号および青色半導体レーザ素子６３０の駆動に関するＢ信号としての定常的な電圧が、半導体レーザ装置６００の各レーザ素子に供給されるように制御される。これによって、半導体レーザ装置６００の赤色半導体レーザ素子６５０、緑色半導体レーザ素子６１０および青色半導体レーザ素子６３０は、実質的に同時に発振されるように構成されている。また、制御部９５０によって半導体レーザ装置６００の赤色半導体レーザ素子６５０、緑色半導体レーザ素子６１０および青色半導体レーザ素子６３０の各々の光の強度を制御することによって、スクリーン９９０に投写される画素の色相や輝度などが制御されるように構成されている。これにより、制御部９５０によって所望の画像がスクリーン９９０に投写される。
【０１６２】
このようにして、本発明の第６実施形態による半導体レーザ装置６００が搭載されたプロジェクタ装置９００が構成されている。
【０１６３】
（第１０実施形態）
図３５および図３６を参照して、本発明の第１０実施形態によるプロジェクタ装置９０５の構成について説明する。なお、プロジェクタ装置９０５では、半導体レーザ装置６００を構成する個々の半導体レーザ素子が時系列的に点灯される例について説明する。
【０１６４】
本発明の第１０実施形態によるプロジェクタ装置９０５は、図３５に示すように、上記第９実施形態で用いた半導体レーザ装置６００と、光学系９６０と、半導体レーザ装置６００および光学系９６０を制御する制御部９５１とを備えている。これにより、半導体レーザ装置６００からのレーザ光が、光学系９６０により変調された後、スクリーン９９１などに投影されるように構成されている。
【０１６５】
また、光学系９６０において、半導体レーザ装置６００から出射されたレーザ光は、それぞれ、レンズ９６２により平行光に変換された後、ライトパイプ９６４に入射される。
【０１６６】
ライトパイプ９６４は内面が鏡面となっており、レーザ光は、ライトパイプ９６４の内面で反射を繰り返しながらライトパイプ９６４内を進行する。この際、ライトパイプ９６４内での多重反射作用によって、ライトパイプ９６４から出射される各色のレーザ光の強度分布が均一化される。また、ライトパイプ９６４から出射されたレーザ光は、リレー光学系９６５を介してデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）９６６に入射される。
【０１６７】
ＤＭＤ９６６は、マトリクス状に配置された微小なミラー群からなる。また、ＤＭＤ９６６は、各画素位置の光の反射方向を、投写レンズ９８０に向かう第１の方向Ａと投写レンズ９８０から逸れる第２の方向Ｂとに切り替えることにより各画素の階調を表現（変調）する機能を有している。各画素位置に入射されるレーザ光のうち第１の方向Ａに反射された光（ＯＮ光）は、投写レンズ９８０に入射されて被投写面（スクリーン９９１）に投写される。また、ＤＭＤ９６６によって第２の方向Ｂに反射された光（ＯＦＦ光）は、投写レンズ９８０には入射されずに光吸収体９６７によって吸収される。
【０１６８】
また、プロジェクタ装置９０５では、制御部９５１によりパルス電源が半導体レーザ装置６００に供給されるように制御されることによって、半導体レーザ装置６００の赤色半導体レーザ素子６５０、緑色半導体レーザ素子６１０および青色半導体レーザ素子６３０は、時系列的に分割されて１素子ずつ周期的に駆動されるように構成されている。また、制御部９５１によって、光学系９６０のＤＭＤ９６６は、赤色半導体レーザ素子６５０、緑色半導体レーザ素子６１０および青色半導体レーザ素子６３０の駆動状態とそれぞれ同期しながら、各画素（Ｒ、ＧおよびＢ）の階調に合わせて光を変調するように構成されている。
【０１６９】
具体的には、図３６に示すように、赤色半導体レーザ素子６５０（図３５参照）の駆動に関するＲ信号、緑色半導体レーザ素子６１０（図３５参照）の駆動に関するＧ信号、および青色半導体レーザ素子６３０（図３５参照）の駆動に関するＢ信号が、互いに重ならないように時系列的に分割された状態で、制御部９５１（図３５参照）によって、半導体レーザ装置６００の各レーザ素子に供給される。また、このＢ信号、Ｇ信号およびＲ信号に同期して、制御部９５１からＢ画像信号、Ｇ画像信号、Ｒ画像信号がそれぞれＤＭＤ９６６に出力される。
【０１７０】
これにより、図３６に示したタイミングチャートにおけるＢ信号に基づいて、青色半導体レーザ素子６３０の青色光が発光されるとともに、このタイミングで、Ｂ画像信号に基づいて、ＤＭＤ９６６により青色光が変調される。また、Ｂ信号の次に出力されるＧ信号に基づいて、緑色半導体レーザ素子６１０の緑色光が発光されるとともに、このタイミングで、Ｇ画像信号に基づいて、ＤＭＤ９６６により緑色光が変調される。さらに、Ｇ信号の次に出力されるＲ信号に基づいて、赤色半導体レーザ素子６５０の赤色光が発光されるとともに、このタイミングで、Ｒ画像信号に基づいて、ＤＭＤ９６６により赤色光が変調される。その後、Ｒ信号の次に出力されるＢ信号に基づいて、青色半導体レーザ素子６３０の青色光が発光されるとともに、このタイミングで、再度、Ｂ画像信号に基づいて、ＤＭＤ９６６により青色光が変調される。上記の動作が繰り返されることによって、Ｂ画像信号、Ｇ画像信号およびＲ画像信号に基づいたレーザ光照射による画像が、被投写面（スクリーン９９１）に投写される。
【０１７１】
このようにして、本発明の第１０実施形態による半導体レーザ装置６００が搭載されたプロジェクタ装置９０５が構成されている。
【０１７２】
第９実施形態および第１０実施形態におけるプロジェクタ装置９００および９０５では、半導体レーザ装置６００内部に３波長半導体レーザ素子６９０（図２５参照）が実装されているので、光学系９２０および９６０との調整が容易に行うことができる。これにより、メンテナンス性に優れたプロジェクタ装置９００および９０５を容易に得ることができる。
【０１７３】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１７４】
たとえば、上記第１〜第１０実施形態では、半導体レーザ素子層（クラッド層）にリッジを形成することにより下部の活性層に光導波路（発光部）が形成されるリッジ導波型の半導体レーザ素子を用いて集積型半導体レーザ装置を構成した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、活性層の上部の半導体素子層の表面上に開口部を有する電流ブロック層を形成することにより活性層に光導波路（発光部）が形成される利得導波型の半導体レーザ素子を用いて集積型半導体レーザ装置を構成してもよい。あるいは、活性層を両側面から挟み込むような電流ブロック層を形成することにより活性層に光導波路（発光部）が形成される埋め込みヘテロ構造を有する半導体レーザ素子を用いて集積型半導体レーザ装置を構成してもよい。また、上述した異なる半導体レーザ素子構造を有する半導体レーザ素子を組み合わせて、本発明の集積型半導体レーザ装置を形成してもよい。
【０１７５】
また、上記第２実施形態では、絶縁膜２９１上にパッド電極２９２および２９３を形成して、各々に赤色半導体レーザ素子５０のｎ側電極５９および赤外半導体レーザ素子７０のｎ側電極７９を接合した例について示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、赤色半導体レーザ素子５０および赤外半導体レーザ素子７０に共通のｎ側パッド電極を設けるようにしてもよい。
【０１７６】
また、上記第１〜第１０実施形態では、導電性を有する材料からなる基台９１を用いて３波長半導体レーザ素子のｎ型ＧａＮ基板と台座１１５との導通を図るように構成した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、３波長半導体レーザ素子が絶縁性を有する材料からなる基台に接合された状態で、基台が台座１１５上に固定されるように構成してもよい。この場合、絶縁性を有する基台の上面に、ｎ型ＧａＮ基板と導通する電極層を形成して、この電極層と台座１１５とを金属線などを用いて電気的に接続するように構成すればよい。
【０１７７】
また、上記第６実施形態では、緑色半導体レーザ素子６１０および青色半導体レーザ素子６３０の半導体レーザ素子層を形成した後に、ｎ型ＧａＮ基板１１の基板の所定領域における上面から下方に窪む凹部１１ｂを形成して底面１１ｃに赤色半導体レーザ素子６５０を接合した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、緑色半導体レーザ素子６１０および青色半導体レーザ素子６３０の半導体レーザ素子層を形成する際に、ｎ型ＧａＮ基板１１に基板の上面から下方に窪む凹部を形成して凹部の底面上に緑色半導体レーザ素子６１０および青色半導体レーザ素子６３０の半導体レーザ素子層を形成した後、凹部が形成されていないｎ型ＧａＮ基板６１１の上面に、赤色半導体レーザ素子６５０を接合してもよい。このように構成しても、各々のレーザ素子の発光点位置（活性層の高さ方向の位置）を幅方向（Ｂ方向）に揃えることができる。
【０１７８】
また、上記第１〜第１０実施形態の製造プロセスでは、窒化物系半導体各層の結晶成長を、ＭＯＣＶＤ法を用いて行った例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、窒化物系半導体各層の結晶成長を、ハライド気相エピタキシー法や、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法や、ガスソースＭＢＥ法などを用いて行うようにしてもよい。
【０１７９】
また、上記第１〜第１０実施形態では、３つの半導体レーザ素子が接合された集積型半導体レーザ装置を例示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、２つの半導体レーザ素子を接合した集積型半導体レーザ装置でもよく、４つ以上の半導体レーザ素子を接合してもよい。また、その組み合わされる半導体レーザ素子の発信波長は特に限定されない。すなわち、たとえば、赤色半導体レーザ素子と赤外半導体レーザ素子や、青色半導体レーザ素子と緑色半導体レーザ素子などの組み合わせでもよく、また、同じ波長の半導体レーザ素子の組み合わせでもよい。
【０１８０】
また、たとえば、上記第１実施形態では、青紫色半導体レーザ素子１０のリッジ２０を基準にして赤色半導体レーザ素子５０のリッジ６０および赤外半導体レーザ素子７０のリッジ８０の位置合わせを行ったが、本発明はこれに限られない。すなわち、ｎ型ＧａＮ基板１１やその上に形成される半導体各層の表面にアライメントマークを形成しておき、そのアライメントマークを基準にして位置合わせを行っても良い。この場合には、素子の幅方向だけでなく、共振器長方向の位置調整も精度良く行えるので、共振器端面の形成をさらに容易に形成することができる。
【符号の説明】
【０１８１】
１１  ｎ型ＧａＮ基板（第１基板、第２基板）
１１ａ  上面（第１表面、第２表面）
１１ｂ  段差部（第１段差部、第２段差部）
１２  ｎ型クラッド層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
１３  活性層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
１４  ｐ型クラッド層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
１５  ｐ型コンタクト層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
５１  ＧａＡｓ基板（第１基板、第２基板）
５１ａ  上面（第１表面、第２表面）
５２、７２  ｎ型クラッド層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
５３  ７３  活性層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
５４ａ、７４ａ  ｐ型第１クラッド層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
５４ｂ  ７４ｂ  ｐ型第２クラッド層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
５５、７５  エッチングストッパ層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
５６、７６  ｐ型コンタクト層（第１半導体レーザ素子層、第２半導体レーザ素子層）
９０、２９０、３９０、４９０、５９０、６９０  ３波長半導体レーザ素子（集積型半導体レーザ装置）
１００、２００、３００、４００、５００、６００  半導体レーザ装置（集積型半導体レーザ装置）
３５２、３７２  ｐ型クラッド層（第２半導体レーザ素子層）
３５３、３７３  活性層（第２半導体レーザ素子層）
３５４ａ、３７４ａ  ｎ型第１クラッド層（第２半導体レーザ素子層）
３５４ｂ、３７４ｂ  ｎ型第２クラッド層（第２半導体レーザ素子層）
３５５、３７５  エッチングストッパ層（第２半導体レーザ素子層）
３５６、３７６  ｎ型コンタクト層（第２半導体レーザ素子層）
６０２、６０４  エッチングストッパ層（第１半導体レーザ素子層）
６１２、６３２  ｎ型クラッド層（第１半導体レーザ素子層）
６１３、６３３  活性層（第１半導体レーザ素子層）
６１４ａ、６３４ａ  ｐ型第１クラッド層（第１半導体レーザ素子層）
６１４ｂ、６３４ｂ  ｐ型第２クラッド層（第１半導体レーザ素子層）
６１５、６３５  ｐ型コンタクト層（第１半導体レーザ素子層）
６５２  ｎ型クラッド層（第２半導体レーザ素子層）
６５３  活性層（第２半導体レーザ素子層）
６５４  ｐ型クラッド層（第２半導体レーザ素子層）
６５６  ｐ型コンタクト層（第２半導体レーザ素子層）
【図１】
2011204983.tif 000003
【図２】
2011204983.tif 000004
【図３】
2011204983.tif 000005
【図４】
2011204983.tif 000006
【図５】
2011204983.tif 000007
【図６】
2011204983.tif 000008
【図７】
2011204983.tif 000009
【図８】
2011204983.tif 000010
【図９】
2011204983.tif 000011
【図１０】
2011204983.tif 000012
【図１１】
2011204983.tif 000013
【図１２】
2011204983.tif 000014
【図１３】
2011204983.tif 000015
【図１４】
2011204983.tif 000016
【図１５】
2011204983.tif 000017
【図１６】
2011204983.tif 000018
【図１７】
2011204983.tif 000019
【図１８】
2011204983.tif 000020
【図１９】
2011204983.tif 000021
【図２０】
2011204983.tif 000022
【図２１】
2011204983.tif 000023
【図２２】
2011204983.tif 000024
【図２３】
2011204983.tif 000025
【図２４】
2011204983.tif 000026
【図２５】
2011204983.tif 000027
【図２６】
2011204983.tif 000028
【図２７】
2011204983.tif 000029
【図２８】
2011204983.tif 000030
【図２９】
2011204983.tif 000031
【図３０】
2011204983.tif 000032
【図３１】
2011204983.tif 000033
【図３２】
2011204983.tif 000034
【図３３】
2011204983.tif 000035
【図３４】
2011204983.tif 000036
【図３５】
2011204983.tif 000037
【図３６】
2011204983.tif 000038