(57)【要約】【課題】偏光方向の角度ずれを低減可能な半導体レーザ装置を提供する。【解決手段】リッジ型導波路を有し第１の波長の光を放出する第１の積層体と、これとは溝を挟んで離間して設けられ前記第１の波長よりも長い第２の波長の光を放出する第２の積層体と、第１及び第２の積層体上に設けられ金膜を含む第１及び第２の電極と、を有するレーザアレイと、絶縁体と、この上に設けられそれぞれが下地金属膜と０．０５〜０．３μｍの範囲の厚さの金膜とを有する第１及び第２の導電層と、を有するサブマウントと、前記第１の電極と前記第１の導電層とを接着し、前記第１の導電層の前記金膜よりも厚い第１の合金半田層と、前記第２の電極と前記第２の導電層とを接着し、前記第２の導電層の前記金膜よりも厚い第２の合金半田層と、を備え、前記リッジ型導波路は、前記溝に近い側の側面の傾きが前記溝から遠い側の側面の傾きよりも緩やかであることを特徴とする半導体レーザ装置が提供される。【選択図】図１
2011049295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、前記半導体基板上に設けられリッジ型導波路を有し第１の波長の光を放出する第１の積層体と、前記第１の積層体とは溝を挟んで離間して前記半導体基板上に設けられ前記第１の波長よりも長い第２の波長の光を放出する第２の積層体と、前記第１の積層体上に設けられ金膜を含む第１の電極と、前記第２の積層体上に設けられ金膜を含む第２の電極と、を有するレーザアレイと、
絶縁体と、前記絶縁体の上に設けられた第１の下地金属膜と前記第１の下地金属膜の上に設けられ０．０５〜０．３μｍの範囲の厚さの第１の金膜とを有する第１の導電層と、前記絶縁体の上に設けられた第２の下地金属膜と前記第２の下地金属膜の上に設けられ０．０５〜０．３μｍの範囲の厚さの第２の金膜とを有する第２の導電層と、を有するサブマウントと、
前記第１の電極と前記第１の導電層とを接着し、前記第１の導電層の前記第１の金膜よりも厚い第１の合金半田層と、
前記第２の電極と前記第２の導電層とを接着し、前記第２の導電層の前記第２の金膜よりも厚い第２の合金半田層と、
を備え、
前記リッジ型導波路は、前記溝に近い側の側面の傾きが前記溝から遠い側の側面の傾きよりも緩やかであることを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項２】
前記第１の合金半田層の融点は、前記第１の下地金属膜と金との合金の融点よりも低く、
前記第２の合金半田層の融点は、前記第２の下地金属膜と金との合金の融点よりも低い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の積層体の厚さと、前記第２の積層体の厚さと、は、略同一とされることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体レーザ装置。
【請求項４】
前記第２の積層体は、リッジ型導波路を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体レーザ装置。
【請求項５】
前記半導体基板は、閃亜鉛鉱型結晶材料からなり、（１００）面に対して傾いた主面を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の半導体レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ／ＣＤ互換光ディスク駆動装置は、波長の異なる半導体レーザを１チップに集積したモノリシック型レーザアレイを用いると簡素な構造が可能となり小型化が容易となる。
【０００３】
光ディスク駆動装置の光学系は、ダイクロイックプリズム、ビームスプリッタ、コリメータレンズ、波長板、対物レンズ、及び立ち上げミラーなどの光学素子を有している。この場合、レーザビームの間隔を１００〜１５０μｍと近接させると、異なる波長における光学素子の特性を満たすことが容易となる。
【０００４】
しかしながら、より小型化を実現するには光学系をさらに簡素にすることが要求される。このためには、半導体レーザの特性分布の変動をより低減することが重要となる。
【０００５】
モノリシック型レーザアレイの結晶成長基板の主面が（１００）面から数〜十数度傾いていると、動作電流の低減など高い素子特性が得られる。しかしながら、このような傾斜基板上に設けられ、ＭＱＷ（Multi  Quantum  Well：多重量子井戸)構造を有するレーザアレイの発光層近傍には応力が生じ偏光方向の角度ずれを生じやすい。さらに、合金半田を用いてレーザアレイのチップをサブマウントに接着すると、その降温工程により発光層に応力が加わる。この応力により偏光方向のずれがさらに増大することがある。角度ずれが増大すると、戻り光雑音不良が増加する。
【０００６】
偏光特性の低下を抑制可能な半導体レーザ素子に関する技術開示例がある（特許文献１）。この例では、平面視において、第１及び第２のレーザ素子におけるそれぞれの導波路を適正な位置範囲内とすることにより、偏光特性の低下を抑制している。
しかしながら、この例を用いても、偏光方向の角度ずれを低減するのに十分とは言えない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２５８３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
偏光方向の角度ずれを低減可能な半導体レーザ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、半導体基板と、前記半導体基板上に設けられリッジ型導波路を有し第１の波長の光を放出する第１の積層体と、前記第１の積層体とは溝を挟んで離間して前記半導体基板上に設けられ前記第１の波長よりも長い第２の波長の光を放出する第２の積層体と、前記第１の積層体上に設けられ金膜を含む第１の電極と、前記第２の積層体上に設けられ金膜を含む第２の電極と、を有するレーザアレイと、絶縁体と、前記絶縁体の上に設けられた第１の下地金属膜と前記第１の下地金属膜の上に設けられ０．０５〜０．３μｍの範囲の厚さの第１の金膜とを有する第１の導電層と、前記絶縁体の上に設けられた第２の下地金属膜と前記第２の下地金属膜の上に設けられ０．０５〜０．３μｍの範囲の厚さの第２の金膜とを有する第２の導電層と、を有するサブマウントと、前記第１の電極と前記第１の導電層とを接着し、前記第１の導電層の前記第１の金膜よりも厚い第１の合金半田層と、前記第２の電極と前記第２の導電層とを接着し、前記第２の導電層の前記第２の金膜よりも厚い第２の合金半田層と、を備え、前記リッジ型導波路は、前記溝に近い側の側面の傾きが前記溝から遠い側の側面の傾きよりも緩やかであることを特徴とする半導体レーザ装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
偏光方向の角度ずれを低減可能な半導体レーザ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態の模式断面図
【図２】第１の実施形態のレーザアレイ及び実装部材の模式図
【図３】偏光方向のずれ角度の分布を表すグラフ図
【図４】金膜厚さに対するずれ角度標準偏差の依存性を表すグラフ図
【図５】合金半田層近傍の模式断面図
【図６】ＡｕＳｎの二元相平衡図
【図７】断面における応力分布を表す図
【図８】比較例の傾斜基板の模式断面図
【図９】比較例のずれ角度の分布図を表すグラフ図
【図１０】光ディスク駆動装置の模式図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態にかかる半導体レーザ装置の模式断面図である。
半導体レーザ装置は、レーザアレイ５、サブマウント２０、合金半田層１６、２０７、及びリード３０、を備えている。
【００１３】
レーザアレイ５は、ｎ型ＧａＡｓなどからなる半導体基板１０上に、発光層を含む第１の積層体１２ａ、発光層を含む第２の積層体１２ｂ、第１の積層体１２ａ上に設けられた第１のｐ側電極１４ａ、及び第２の積層体１２ｂ上に設けられた第２のｐ側電極１４ｂ、を有している。
【００１４】
サブマウント２０は、絶縁材２００の一方の面に第１及び第２の導電層２０３ａ、２０３ｂを有している。また、サブマウント２０は、絶縁材２００の他方の面に裏面導電層を有している。第１の導電層２０３ａはレーザアレイ５の第１のｐ側電極１４ａと、第２の導電部２０３ｂはレーザアレイ５の第２のｐ側電極と、合金半田層１６ａ、１６ｂによりそれぞれ接続されている。
【００１５】
また、第１の導電層２０３ａはボンディングワイヤ４０により第１のリード端子（図示せず）と、第２の導電層２０３ｂはボンディングワイヤ４２により第２のリード端子（図示せず）と、それぞれ接続されている。
【００１６】
絶縁材２００の材料は、ＡｌＮ、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＴｉＮ、及びガラスエポキシなどとすることができる。このうち、ＡｌＮは、１５０Ｗ／ｍＫと高い熱伝導率を有し、かつＧａＡｓの線膨張係数である５．９×１０−６／Ｋに近い４×１０−６／Ｋの線膨張係数を有するので好ましい。
【００１７】
サブマウント２０の裏面導電層は、Ｔｉなどからなる下地金属膜２０５及び金膜２０６を有しており、リード３０と合金半田層により接着されている。このようにして、第１の積層体１２ａの発光層から第１の波長を有する放出光、及び第２の積層体１２ｂの発光層から第１の波長よりも長い第２の波長を有する放出光、を紙面に対して垂直となる方向にそれぞれ放出する。
【００１８】
第１の波長を６５０ｎｍ近傍、第２の波長を７８０ｎｍ近傍、にそれぞれ設定すると、ＤＶＤ／ＣＤ互換光ディスク駆動装置用の光源として用いることができる。このようなモノリシック型レーザアレイにおいて、発光点間隔を１１０±１０μｍの範囲とすると光学系を共通とでき、光ディスク駆動装置の小型化が容易となる。
【００１９】
図２（ａ）はレーザアレイの模式断面図、図２（ｂ）はＢ領域近傍の拡大模式断面図、図２（ｃ）はＣ領域近傍の拡大模式断面図、図２（ｄ）はサブマウントの模式断面図、である。
図２（ａ）のように、閃亜鉛鉱型結晶構造を有しｎ型ＧａＡｓなどからなる半導体基板１０の主面１０ａは、（１００）面のような低次結晶面から３〜２０度、好ましくは１０〜１５度の範囲で傾斜した面とする。このような面上に、例えばＭＯＣＶＤ（Metal  Organic  Chemical  Vapor  Deposition)法やＭＢＥ（Molecular  Beam  Epitaxy)法を用いて第１及び第２の積層体１２ａ、１２ｂを結晶成長すると、短波長化を阻害する自然超格子の発生を抑制し、また、不純物ドーピング効率を高めことが容易となる。このため、ＤＶＤ規格範囲内である６５０ｎｍ近傍の波長で発光し、動作電流の低い半導体レーザを実現できる。なお、発光点間隔をＤで表す。
【００２０】
図２（ｂ）、図２（ｃ）のように、積層体１２は、例えば半導体基板１０上にＩｎＧａＡｌＰからなる第１クラッド層１２１、発光層１２２、ＩｎＧａＡｌＰからなる第２クラッド層１２３までを、それぞれ別工程により形成する。例えば、第２の波長７８０ｎｍ側をまず成長したのち、第１の波長６５０ｎｍ側となるべき領域をエッチング法などにより除去したのち、第１の波長６５０ｎｍ側の積層体を形成する。第２の波長側に形成された第１の波長側の積層体を除去し、第１の積層体１２ａ及び第２の積層体１２ｂが略同一の高さとなるようにする。このようにすると、発光点の高さを略同一とすることが容易となる。この場合、第１の積層体１２ａを光共振器の光軸に沿ってリッジ型導波路とし埋め込みヘテロ構造（ＳＢＲ：Selectively  Buried  Ridge  Stripe)すると、レーザビームの横モードを制御でき、例えばＤＶＤ用規格を満たすことが容易となる。さらに、第２の積層体１２ｂもリッジ型導波路１２６ｂとすると、製造プロセスをより簡素にできる。
【００２１】
第１の波長６５０ｎｍ側の発光層１２２ａは、ＩｎＧａＡｌＰ系半導体からなるものとする。また、第２の波長７８０ｎｍ側の発光層１２２ｂは、ＧａＡｌＡｓ系半導体からなるものとする。６５０ｎｍレーザ素子をＭＱＷ構造とすると、波長やＦＦＰ（Far  Field  Pattern:遠視野像）を含めた光学特性、及び電気特性を精度良く制御し、ＤＶＤ用規格を満たすことが容易となる。ＭＱＷ構造を有する発光層では、ＩｎＧａＰ井戸層の組成を調整して通常１％以下の圧縮歪を加え偏光方向を安定させているが、サブマウント接着後に降温工程で発生する熱応力によって別の歪が発生する。
【００２２】
他方、７８０ｎｍ半導体レーザ素子は、例えばバルク構造発光層としてもＣＤ用規格を満たすことができる。バルク構造では歪の影響が抑制される。以下では、発光層の歪の影響がが相対的に大きくなりやすい６５０ｎｍ半導体レーザについて説明することにする。
【００２３】
第１及び第２の積層体１２ａ、１２ｂをリッジ型とするレーザアレイ５の製造工程においては、エッチング法を用いて、例えば第２クラッド層１２３をリッジ型導波路１２６ａ、１２６ｂとなるように加工する。リッジ型導波路１２６ａの幅Ｗａ、及びリッジ型導波路１２６ｂの幅Ｗｂは数μｍ以下、その窪みは略０．２μｍ以下とする。また、リッジ型導波路１２６ａ、１２６ｂの両側には０．０１〜０．３μｍの範囲の厚さＴａ、Ｔｂを有する平坦部をそれぞれ形成する。リッジ型導波路１２６ａ、１２６ｂの両側側面と平坦部の上には、ｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層１２４を同一工程により形成する。
【００２４】
さらに、リッジ型導波路１２６ａ、１２６ｂとオーミック接続するように、コンタクト層１２５を同一工程で形成する。このあと、中間部を半導体基板１０が露出するまで除去し、第１の積層体１２ａと第２の積層体１２ｂとの間を溝１２ｃにより分離する。このようにして、６５０ｎｍのビームが発光領域Ｇから、７８０ｎｍのビームが発光領域Ｈから、それぞれ放出される。
【００２５】
ｐ側電極１４に向かって凸な断面を有するリッジ型導波路１２６の両側面及びリッジ型導波路の両外側の平坦部上に電流ブロック層２４をそれぞれ形成することにより、横方向モードを安定にすることが容易となる。このために、ＤＶＤ／ＣＤ互換光ディスク駆動装置として用いることができる。
【００２６】
ＡｕＺｎ／Ｍｏ／ＡｕまたはＴｉ／Ｐｔ／Ａｕなどからなる第１及び第２のｐ側電極１４ａ、１４ｂをそれぞれ形成する。この場合、Ａｕ膜の厚さを０．１〜０．３μｍとすると合金半田層１６との接着強度を良好に保つことができる。さらに、その上に厚さが０．５〜１０μｍ、好ましくは１〜５μｍの合金半田層１６ａ、１６ｂをストライプ形状パターンとして形成しておくと、合金半田層の塊粒化を抑制でき、量産性及び信頼性を改善することが容易となる。
【００２７】
合金半田層１６の材質としては、混合物としての合金または共晶合金を含むものとする。このうち、共晶合金は２つ以上の元素からなる組成の固溶体が混在可能であり、例えばＡｕＳｎ、ＡｕＧｅ、及びＡｕＳｉなどからなる。
【００２８】
図２（ｄ）に表す第１及び第２の導電層２０３ａ、２０３ｂにおいて、絶縁材２００と金膜２０２ａ、２０２ｂとの間に設けられる下地金属膜２０１ａ、２０１ｂは、金との合金の融点が合金半田の融点よりも高い材料とされる。また、絶縁材２００や金膜２０２との密着性が高いＴｉなどの材料とされる。このようにすると、下地金属膜２０１と金との合金の一部が、合金半田層１６に溶け込み、その融点を高めることが抑制できる。もし、下地金属膜として、Ｎｉを用いるとＡｕとより低温で合金を形成するので、結果的に合金半田層の組成を変化させ好ましくない。
なお、サブマント２０の裏面導電層は、合金半田層２０７を用いてリード３０と接着するとよい。
【００２９】
図３（ａ）はＡｕ膜厚が０．２μｍの場合の偏光方向の角度ずれの分布を表すグラフ図、図３（ｂ）はＡｕ膜厚が０．５μｍの場合の偏光方向のずれ角度の分布を表すグラフ図である。横軸は偏光方向のずれ角度（度）、縦軸は度数である。いずれも図１の断面構造を有するものとする。
ずれ角度は、リード３０の面を基準として光出射面をみて、反時計方向をプラス、時計方向をマイナス、とする。なお、半導体レーザの波長は６５０ｎｍである。また、下地金属膜２０１はＴｉとした。
【００３０】
Ａｕ膜２０２の厚さを０．２μｍとすると、サンプル数Ｎが１０５の場合、偏光方向のずれ角度の平均値（Ａｖｅ）がマイナス０．７３度、標準偏差（σ）が２．１６度であった。他方、Ａｕ膜２０２の厚さを０．５μｍとすると、サンプル数Ｎが１０５の場合、平均値がマイナス０．７９度、標準偏差が４．０４度であった。Ａｖｅ±３σの範囲を比較すると、Ａｕ膜厚が０．２μｍではマイナス７．２〜５．７６度であるのに対して、Ａｕ膜厚が０．５μｍではマイナス１２．９１〜１１．３３度とその変動範囲が２倍以上となった。
【００３１】
図４は、ずれ角度標準偏差の金膜厚さに対する依存性を表すグラフ図である。縦軸はずれ角度の標準偏差、横軸は金膜厚さＴｃ（μｍ）、である。
金膜２０２の厚さＴｃを０．０５〜０．５μｍ、の範囲で変化すると、図３の様な分布図がそれぞれ得られた。この結果、金膜厚さＴｃが０．３μｍよりも大きくなると、ずれ角度の標準偏差が急激に増大することが判明した。他方、金膜厚さＴｃを０．０５μｍよりも小さくすると、表面酸化などを生じやすくなり、導電層へのワイヤボンディングが困難となり、かつ合金半田層との接着強度が低下した。すなわち、金膜厚さＴｃは、０．０５以上かつ０．３μｍ以下とすることが好ましく、０．１以上かつ０．２μｍ以下がより好ましいことが判明した。
【００３２】
図５は、合金半田層近傍の拡大模式断面図である。
例えば、ｐ側電極１４の幅は略６０μｍ、その厚さは０．２μｍとする。また、ＡｕＳｎからなる合金半田層１６の幅は略４０μｍ、その厚さは２μｍとする。
【００３３】
また、図６はＡｕＳｎの二元相平衡図を表す。横軸はＳｎのモル比（Ｓｎ／［Ａｕ＋Ｓｎ］）、縦軸は絶対温度Ｔ（Ｋ）を表す。
合金半田は液相状態から、降温により固相状態に変化する境界は、そのモル比に依存する。例えばＳｎのモル比が０．３近傍では、共晶融点が極小となり略５５１Ｋ（２７８℃）となる。このようなモル比の合金半田を用いると、表面がＡｕで覆われた物体を互いに接合することが容易となる。但し、接着される物体からＡｕが溶けすぎＡｕリッチとなると、融点は矢印のように左方向にシフトする。この場合、接着強度を高めることができるが、より高い温度の液相から急激に固溶体へ遷移する。融点と室温との差が大きくなると、不均一な接着、及び熱応力の増大やそのバラツキを生じやすい。このために、積層体の内部の発光層近傍の歪が増大し、複屈折による偏光方向角度ずれの増大やバラツキを生じやすくなる。
【００３４】
本実施形態では、サブマント２０の金膜２０２の厚さＴｃは、０．０５〜０．３μｍと薄く設定される。合金半田層１６は、ヒーター上に載置され加熱されたサブマント２０からの熱伝導により溶融される。このために、一般にサブマント２０の表面の金膜２０２の温度はｐ側電極１４の温度よりも高くなりやすいので、より多くの金を共晶に溶け込ませる。本実施形態では、サブマント２０の金膜２０２を薄く設定することにより、融点の上昇が抑制可能である。
【００３５】
他方、ｐ側電極１４はサブマント２０側より低温であるために金の溶け込みが抑制される。実際、ｐ側電極１４の厚さを５μｍとしても合金半田層１６の融点の上昇を殆ど生じることはなく、かつ標準偏差の増大が抑制された。すなわち、図５のように、合金半田層１６ａはｐ側電極１４ａ及び導電層２０３ａの金膜２０２ａの一部をそれぞれ溶け込ませるが、溶融温度範囲は溶融前の合金半田層１６ａの融点か、または融点よりもＡｕモル比が僅かに高い温度範囲に限定可能であった。
【００３６】
さらに、固化後の合金半田層１６ａ、１６ｂの厚さが、サブマント２０の金膜２０２ａ、２０２ｂの厚さよりも大きくなるように設定し、その接着強度を高めることが好ましい。この場合、サブマウント２０の金膜２０２ａは、温度が高いサブマント２０の近傍で多く溶け込む。すなわち、合金半田層１６ａの融点は、サブマント２０の近傍で高くなりやすい。本実施形態では、金膜２０２の厚さＴｃを０．０５〜０．３μｍと薄く設定することにより、融点の上昇が効果的に抑制でき発光層に生じる歪が低減される。なお、金膜２０２ａ表面上での合金半田層１６ａの溶融広がり範囲は限定的である。このため、サブマント２０上の金膜２０２ａは合金半田層１６ａの溶融領域の外周部において、合金半田層に溶け込まない領域が残る。
【００３７】
なお、共晶半田がＡｕＧｅの場合、その融点の極小値は略６３０Ｋ（３５７℃）であり、そのＳｎモル比は略０．２８である。さらに、共晶半田がＡｕＳｉの場合、その融点６４０Ｋ（３６７℃）であり、そのＳｎモル比が、極小点におけるモル比は略０．２である。
【００３８】
図７（ａ）は、シミュレーションによる剪断応力の断面分布を表す図、図７（ｂ）はシミュレーションによる相当応力の断面分布を表す図、である。
合金半田層１６ａを用いた接着により第１の積層体１２ａに加わる応力は、接着面に平行な相当応力Ｔ及び溝１２ｃの内壁面に平行な剪断応力Ｓを含む。  
【００３９】
傾斜基板上に発光層を含む積層体を形成すると、リッジ型導波路の側面は（１１１Ａ）面及び（１１１Ｂ）面となり、左右非対称になる。左右非対称導波路に応力が加えられると、導波路には歪を生じ複屈折性が現れる。この複屈折性及びＭＱＷ歪などのために、チップ状態でも偏光方向に角度ずれを生じる。例えば、接着により生じる熱応力による影響が小さいジャンクションアップ構造におけるずれ角度の平均値は、略マイナス３．８度であった。この値はチップ状態のずれ角度に近いものと考えることができる。他方、図３の本実施形態において、その平均値はマイナス０．７３度であった。これは、チップの接着による応力により角度ずれの平均値が低減されたことを表している。
【００４０】
図７（ａ）において、発光領域Ｇの近傍には、０．９０×１０−５〜０．４０×１０−４Ｎ／μｍ２の範囲の剪断応力Ｓが加わっていることが判明した。この剪断応力は溝１２ｃ近傍から生じている。また、図７（ｂ）において、発光領域Ｇの近傍には、０．４６×１０−４〜０．９２×１０−４Ｎ／μｍ２の範囲の相当応力Ｔが加わっていることが判明した。相当応力Ｔは、線膨張係数が異なる絶縁体２００と第１の積層体１２ａとの接着後の降温工程などにより生じるものと考えることができる。以上のシミュレーションにより、剪断応力Ｓは相当応力Ｔに対して無視できない程度に発生し発光層に歪を生じ得ることが判明した。
【００４１】
本実施形態では、図２（ｂ）のように、発光波長が略６５０ｎｍとなるレーザ素子のリッジ型導波路１２６ａの側面は、溝１２ｃに近い側の傾きαが溝１２ｃから遠い側（反対側）の傾きβよりも緩やかとなるように設定される。このようにすると、角度ずれの絶対値が低減され、ゼロに近づけることが容易となる。
【００４２】
図８（ａ）は比較例にかかる半導体レーザ装置の模式断面図、図８（ｂ）はＥ領域近傍の拡大模式断面図、である。
本比較例では、傾いた半導体基板５１０上に積層体５１２ａが形成されている。この場合、半導体基板５１０の傾きは、図２の実施形態における傾きと略同一とした。リッジ型導波路５２６ａの側面は、溝５１２ｃ側の傾きが溝５１２ｃとは反対側の傾きよりも急峻となる。すなわち、リッジ型導波路５２６ａの非対称性は図２（ｂ）とは逆となる。
【００４３】
図９は、比較例におけるずれ角度の分布図を表すグラフ図である。  
金膜厚さは０．２μｍであるのでその標準偏差（σ）は２．０度と小さくできている。他方、分布の平均値（Ａｖｅ）は、マイナス５．６度と大きい。すなわち、応力は発光領域Ｇに対して本実施形態とは逆向きに作用し、角度ずれを低減することが困難であった。
【００４４】
また、図１に表す第１の実施形態に対して左右が逆となる断面構造を有するレーザアレイとしても、角度ずれの平均値をゼロ近傍とし、かつ標準偏差を低減することができる。但し、サブマウント２０を下となるようにして光出射面をみると、６５０ｎｍ及び７８０ｎｍのレーザ素子の発光領域が図１とは逆となる。もし、半導体レーザ装置の上下を逆に取り付けることが可能な光ディスク駆動装置であればこのような半導体レーザ装置を用いても角度ずれを低減できる。
【００４５】
図１０は、本実施形態の半導体レーザ装置を用いたＤＶＤ／ＣＤ互換光ディスク駆動装置の光学系の模式斜視図である。
光学系は、レーザアレイ５を有する半導体レーザ装置、ビームスプリッタ５０、コリメートレンズ５２、位相差ミラー５４、対物レンズ５６、を備えている。レーザアレイ５は、サブマウントの上にジャンクションダウンで接着される。６５０及び７８０ｎｍのビームは、矢印の方向にそれぞれ直線偏光しており、発光点間隔が略１１０μｍと近接している。
【００４６】
ビームスプリッタ５０は、レーザアレイ５から光軸Ｂ１に沿って進行してきた２つのビームを反射して、光軸Ｂ２に沿って進行させる。また、このビームスプリッタ５０は、光ディスク５８により反射してきた光を通過させ破線で表す受光素子６０へと導く。このビームスプリッタ５０は、例えば誘電体多層膜や金属薄膜などからなり、所定の反射率で光を反射可能であり、かつ所定の透過率で光を通過可能である。
【００４７】
レーザアレイ５から出射されたビームの直線偏光の方向は、ビームスプリッタ５０に対してｐ偏光とｓ偏光との中間となる４５度で入射するものとする。コリメータレンズ５２により略平行光とされたビームはコリメータレンズ５２の光軸Ｂ３に沿って進み位相差ミラー５４に入射する。位相差ミラー５４は、光軸Ｂ３と対物レンズ５６の光軸Ｂ４とが直交する位置に配置され立ち上げミラーとしても機能する。また、位相差ミラー５２は、ビームスプリッタ５０により４５度で入射した直線偏光の光に４分の１波長の位相差を与えて円偏光に変換する。すなわち、円偏光平行光ビームは光軸Ｂ４に沿って対物レンズ５６に入射する。
【００４８】
対物レンズ５６は、高いＮＡ（Numerical  Aperture：開口）を有しており、平行光を集光し光軸Ｂ５に沿って光ディスク５８上に微小スポットを照射する。光ディスク５８からの反射光は、光軸Ｂ５、Ｂ４に沿って逆方向に進む。位相差ミラー５４で反射されると、円偏光が直線偏光に戻り、ビームスプリッタ５０を通過して受光素子６０へ入射し、検出信号として取り出される。
【００４９】
図１０の光ディスク駆動装置では、直線偏光を円偏光に転換するための４分の１波長板、及び光ディスク表面へ向かって光路を９０度折り曲げるプリズムの代わりに、傾斜して設けられる位相差ミラー５４を用いる。この場合、もし偏光方向のずれ角度の平均値または標準偏差が大きいと、位相差ミラー５４により楕円偏光を生じる割合が増加する。このために、レーザアレイ５への戻り光により発生する戻り光雑音が増大する割合が増えるので光ディスク駆動装置の良品率が低下する。これに対して、本実施形態の半導体レーザ装置を用いると、図１０のように、部品点数を減らした簡素な構造としつつ、レーザアレイにおける戻り光雑音が抑制され、光ディスク駆動装置が高い良品率で製造可能となる。
【００５０】
以上、図面を参照しつつ、実施形態について説明した。しかしながら、本発明はこれら実施形態に限定されない。本発明を構成するレーザアレイ、積層体、電極、半導体基板、サブマウント、導電層、合金半田の材質、形状、サイズ、配置などに関して、当業者が各種設計変更を行ったものであっても、本発明の主旨を逸脱しない限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５１】
５  レーザアレイ、１０  半導体基板、１２  積層体、１２ｃ  溝、１４  ｐ側電極、１６  合金半田層、２０  サブマウント、１２６  リッジ型導波路、２００  絶縁体、２０１  下地金属膜、２０２  金膜、２０３  導電層、α  溝側の側面傾き、β  溝と反対側の側面傾き
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図７】
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