(57)【要約】【課題】エッチングストップ層での光吸収および活性層への光閉じ込め効率の低下を抑え、特性を向上させることができる半導体レーザを提供する。【解決手段】ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザのエッチングストップ層３０を、ＡｌＩｎＡｓ混晶により構成する。組成比の調整によりエッチングストップ層３０のバンドギャップを活性層２３よりも広くすることが可能となり、エッチングストップ層３０での光吸収が抑えられる。エッチングストップ層３０の屈折率をｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂよりも小または同等とし、レーザ構造中に存在する光場を活性層２３に対して対称とすることが可能となる。よって、活性層２３への光閉じ込め効率の低下が抑えられる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧａＡｓよりなる基板に、３Ｂ族元素のうちアルミニウム（Ａｌ），ガリウム（Ｇａ）およびインジウム（Ｉｎ）の少なくとも一つと５Ｂ族元素のうちリン（Ｐ）とを含むＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体よりなる第１導電型クラッド層，活性層，第２導電型第１クラッド層，エッチングストップ層および第２導電型第２クラッド層を順に有する半導体レーザであって、
前記第２導電型第２クラッド層は前記活性層の電流注入領域を規定するための突条部とされており、
前記エッチングストップ層は、アルミニウム（Ａｌ）と、インジウム（Ｉｎ）と、ヒ素（Ａｓ）とを含む
ことを特徴とする半導体レーザ。
【請求項２】
前記エッチングストップ層の屈折率が前記第１導電型クラッド層，前記第２導電型第１クラッド層および前記第２導電型第２クラッド層の屈折率よりも小または等しくなるように、前記エッチングストップ層に含まれるアルミニウム組成比が調整されている
ことを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ。
【請求項３】
前記エッチングストップ層の屈折率が前記第１導電型クラッド層，前記第２導電型第１クラッド層および前記第２導電型第２クラッド層の屈折率に等しくなるように、前記エッチングストップ層に含まれるアルミニウム組成比が調整されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の半導体レーザ。
【請求項４】
前記エッチングストップ層の屈折率は３．３５以下であり、前記エッチングストップ層に含まれるアルミニウム組成比は０．７以上である
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の半導体レーザ。
【請求項５】
前記エッチングストップ層の屈折率は３．２７以下であり、前記エッチングストップ層に含まれるアルミニウム組成比は０．８５以上である
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の半導体レーザ。
【請求項６】
前記エッチングストップ層の屈折率は３．１８以下であり、前記エッチングストップ層に含まれるアルミニウム組成比は０．９以上である
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の半導体レーザ。
【請求項７】
６３０ｎｍ以上６９０ｎｍ以下の波長域に発振波長を有する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の半導体レーザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、６００ｎｍ帯の発振波長を有する赤色半導体レーザに好適な半導体レーザに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体レーザでは現在、クラッド層の一部を突条部としたいわゆるリッジドストライプ構造のものが主流を占めている。これは、リッジドストライプ構造が電流注入の向上、レーザの横モード制御、放射角特性の制御などのさまざまなメリットがあるからである。
【０００３】
リッジドストライプ構造の作製では、エッチング工程の際に所望の厚さでクラッド層のエッチングを停止するため、クラッド層内にエッチングストップ層を設けておく必要がある。従来、赤色半導体レーザでは、エッチングストップ層の材料としてＧａＩｎＰが用いられている（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２００６−４９４２０号公報
【非特許文献１】Ｓ．チワリ（S.Tiwari）、外１名，ＩＩＩ−Ｖ族化合物系におけるバンド不連続性および障壁高さの実験データ一覧（Empirical fit to band discontinuities and barrier heights in III-V alloy systems），「アプライド・フィジクス・レターズ（Applied Physics Letters ）」，（米国），American Institute of Physics ，１９９２年２月３日，第６０巻，第５号，ｐ．６３０−６３２，ＦＩＧ．１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＧａＩｎＰは活性層から放出される光に対しては透明でない場合があり、エッチングストップ層で光吸収が起こり、レーザの性能が低下してしまう場合があるという問題があった。すなわち、図６に示したように、活性層１２３で発生した光ｈνは、レーザ構造の縦方向に広がり、その一部がエッチングストップ層１３０にかかる。エッチングストップ層１３０でこの光が吸収されてしまうと、レーザ光がエッチングストップ層１３０で消費され、無効なエネルギーとなり、レーザ効率の低下につながってしまっていた。
【０００５】
また、ＧａＩｎＰエッチングストップ層の屈折率がクラッド層に用いられるＡｌＧａＩｎＰに比べて高いことにより、活性層近傍の光場が活性層に対して非対称になり、活性層への光閉じ込め効率（Γファクター）が低くなり、レーザの性能が低下してしまうという問題もあった。すなわち、レーザ構造に存在する光場は、レーザの縦構造に依存するので、レーザ構造が活性層を中心としてｎ側およびｐ側とも対称であれば、光場はガウシアン分布を持ち、活性層に対して対称になるが、レーザ構造中に非対称となる層がある場合は光場も非対称となる。エッチングストップ層１３０がない場合は、図７の実線に示したように光場は対称になるが、エッチングストップ層１３０がある場合は、図７の点線に示したように光場は非対称となる。図７からは、エッチングストップ層１３０がある場合は、ない場合に比べて、活性層１２３での光強度が低下することが分かる。このことは、レーザ特性を決定する光閉じ込め効率が小さくなることを表し、レーザ特性の悪化を引き起こすおそれがある。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、エッチングストップ層での光吸収および活性層への光閉じ込め効率の低下を抑え、特性を向上させることができる半導体レーザを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による半導体レーザは、ＧａＡｓよりなる基板に、３Ｂ族元素のうちアルミニウム（Ａｌ），ガリウム（Ｇａ）およびインジウム（Ｉｎ）の少なくとも一つと５Ｂ族元素のうちリン（Ｐ）とを含むＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体よりなる第１導電型クラッド層，活性層，第２導電型第１クラッド層，エッチングストップ層および第２導電型第２クラッド層を順に有するものであって、第２導電型第２クラッド層は活性層の電流注入領域を規定するための突条部とされており、エッチングストップ層は、アルミニウム（Ａｌ）と、インジウム（Ｉｎ）と、ヒ素（Ａｓ）とを含むものである。
【０００８】
この半導体レーザでは、エッチングストップ層がアルミニウム（Ａｌ）と、インジウム（Ｉｎ）と、ヒ素（Ａｓ）とを含んで構成されているので、組成比の調整によりエッチングストップ層のバンドギャップを活性層よりも広くすることが可能となり、エッチングストップ層での光吸収が抑えられる。また、エッチングストップ層の屈折率をクラッド層よりも小または等しくすることによりレーザ構造中に存在する光場を活性層に対して対称とすることが可能となる。よって、活性層への光閉じ込め効率の低下が抑えられる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の半導体レーザによれば、エッチングストップ層がアルミニウム（Ａｌ）と、インジウム（Ｉｎ）と、ヒ素（Ａｓ）とを含むようにしたので、エッチングストップ層での光吸収および活性層への光閉じ込め効率の低下を抑え、特性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施の形態に係る半導体レーザの構成を表したものである。この半導体レーザは、例えば、固体レーザ用励起光源，プロジェクタの光源あるいはフォトダイナミックセラピー等の医療用に用いられるものであり、例えば６３０ｎｍ以上６９０ｎｍ以下の波長域に発振波長を有する赤色レーザである。
【００１２】
半導体レーザは、例えば、ケイ素（Ｓｉ）あるいはセレン（Ｓｅ）などのｎ型不純物を添加したｎ型ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）よりなる基板１１上に、ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体よりなる半導体層２０を有している。なお、ここでいうＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体とは、短周期型周期表における３Ｂ族元素のうちアルミニウム（Ａｌ），ガリウム（Ｇａ）およびインジウム（Ｉｎ）の少なくとも一つと５Ｂ族元素のうちリン（Ｐ）とを含む四元系半導体のことであり、例えばＡｌＧａＩｎＰ混晶，ＧａＩｎＰ混晶またはＡｌＩｎＰ混晶などが挙げられる。これらは、必要に応じてケイ素（Ｓｉ）またはセレン（Ｓｅ）などのｎ型不純物、または、マグネシウム（Ｍｇ），亜鉛（Ｚｎ）または炭素（Ｃ）などのｐ型不純物を含有している。
【００１３】
半導体層２０は、例えば、ｎ型クラッド層２１，第１ガイド層２２，活性層２３，第２ガイド層２４，ｐ型第１クラッド層２５Ａ，ｐ型第２クラッド層２５Ｂおよびｐ側コンタクト層２６が基板１１側からこの順に積層された構成を有している。ｐ型第１クラッド層２５Ａとｐ型第２クラッド層２５Ｂとの間にはエッチングストップ層３０が設けられており、このエッチングストップ層３０よりも上の層、すなわちｐ型第２クラッド層２５Ｂおよびｐ側コンタクト層２６は、細い帯状の突条部（リッジ）２７とされている。突条部２７は、活性層２３の電流注入領域２３Ａを規定するためのものであり、活性層２３の突条部２７に対応する部分が電流注入領域２３Ａとなっている。
【００１４】
ｎ型クラッド層２１は、例えば、厚さが２．０μｍであり、ケイ素あるいはセレンなどのｎ型不純物を添加したｎ型ＡｌＩｎＰ混晶またはＡｌＩｎＧａＰ混晶により構成されている。第１ガイド層２２は、例えば、厚さが１２０ｎｍであり、ＡｌＧａＩｎＰ混晶により構成されている。第１ガイド層２２は、不純物を含まなくてもよいし、または、ケイ素あるいはセレンなどのｎ型不純物が添加されていてもよい。
【００１５】
活性層２３は、例えば、厚さが１２ｎｍであり、ＧａＩｎＰ混晶により構成されている。
【００１６】
第２ガイド層２４は、例えば、厚さが１２０ｎｍであり、ＡｌＧａＩｎＰ混晶により構成されている。第２ガイド層２４は、不純物を含まなくてもよいし、または、亜鉛（Ｚｎ）あるいはマグネシウム（Ｍｇ）などのｐ型不純物が添加されていてもよい。ｐ型第１クラッド層２５Ａは、例えば、厚さが０．４μｍであり、亜鉛またはマグネシウムなどのｐ型不純物を添加したｐ型ＡｌＩｎＧａＰ混晶により構成されている。ｐ型第２クラッド層２５Ｂは、例えば、厚さが１．６μｍであり、亜鉛またはマグネシウムなどのｐ型不純物を添加したｐ型ＡｌＩｎＧａＰ混晶により構成されている。ｐ側コンタクト層２６は、例えば、厚さが０．３μｍであり、亜鉛またはマグネシウムなどのｐ型不純物を添加したｐ型ＧａＡｓにより構成されている。
【００１７】
ｐ側コンタクト層２６の表面には、例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）または窒化ケイ素（ＳｉＮ）よりなる絶縁層２８が形成されている。絶縁層２８には、突条部２７の上面に開口が設けられ、その開口にｐ側電極４１が形成されている。ｐ側電極４１は、例えばチタン（Ｔｉ），白金（Ｐｔ）および金（Ａｕ）が順次積層された構造を有しており、絶縁層２８の開口を介してｐ側コンタクト層２６と電気的に接続されている。基板１１の裏側には、ｎ側電極４２が形成されている。ｎ側電極４２は、例えばＡｕＧｅ：Ｎｉおよび金（Ａｕ）を順次積層して熱処理により合金化した構造を有しており、基板１１と電気的に接続されている。
【００１８】
更に、この半導体レーザでは、共振器方向において対向する一対の側面が共振器端面となっており、一対の共振器端面には一対の反射鏡膜（図示せず）がそれぞれ形成されている。これら一対の反射鏡膜のうち一方は低反射率となるように、他方は高反射率となるように反射率がそれぞれ調整されている。これにより、活性層２３において発生した光は一対の反射鏡膜の間を往復して増幅され、低反射率側の反射鏡膜からレーザビームとして出射するようになっている。
【００１９】
エッチングストップ層３０は、後述する製造工程においてｐ型第１クラッド層２５Ａの厚さのばらつきを抑制するためのものである。このエッチングストップ層３０は、アルミニウム（Ａｌ）と、インジウム（Ｉｎ）と、ヒ素（Ａｓ）とを含む、すなわちＡｌＩｎＡｓ混晶により構成されている。これにより、この半導体レーザでは、エッチングストップ層３０での光吸収および活性層２３への光閉じ込め効率の低下を抑え、特性を向上させることができるようになっている。
【００２０】
まず、エッチングストップ層３０での光吸収について図２を参照して説明する。なお、図２は、非特許文献１のＦＩＧ．１に基づいて作成したものである。非特許文献１のＦＩＧ．１は、二元および三元系のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体について、歪みのない状態での不連続性、障壁高さおよびバンドギャップを含む実験データを集約した図である。
【００２１】
図２から分かるように、ＡｌＩｎＡｓ混晶のバンドギャップは最大で２．１ｅＶ程度である。一方、従来のＧａＩｎＰエッチングストップ層では、ＧａＩｎＰ混晶のバンドギャップは２．０ｅＶ程度である。すなわち、ＡｌＩｎＡｓ混晶は、従来のＧａＩｎＰエッチングストップ層と遜色のない広いバンドギャップを有しており、エッチングストップ層３０での光吸収を抑制することができる。
【００２２】
また、ＡｌＩｎＡｓ混晶は、基板１１を構成するＧａＡｓに対して格子定数が大きいので、レーザ構造に適用するとその層に圧縮歪を導入することになる。そのとき、半導体のバンドギャップは広がる。この効果により、ＡｌＩｎＡｓ混晶よりなるエッチングストップ層３０を、更に光を吸収しにくいものとすることができる。
【００２３】
更に、ＡｌＩｎＡｓ混晶は、組成により間接遷移にも直接遷移にもなる材料である。よって、ＡｌＩｎＡｓ混晶の組成を調整することにより間接遷移半導体とし、この間接遷移のＡｌＩｎＡｓ混晶でエッチングストップ層３０を構成することにより、光吸収を低減し、特性を向上させることが可能である。
【００２４】
なお、図２から分かるように、ＧａＰＳｂ混晶も、従来のＧａＩｎＰエッチングストップ層と同等の広いバンドギャップを有しており、エッチングストップ層３０に適用可能であると考えられる。
【００２５】
次に、活性層２３での光閉じ込め効率について説明する。エッチングストップ層３０に含まれるアルミニウム組成比は、ｎ型クラッド層２１，ｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂの屈折率よりも小または等しくなるように、調整されていることが好ましい。更に、エッチングストップ層３０に含まれるアルミニウム組成比は、ｎ型クラッド層２１，ｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂの屈折率に等しくなるように、調整されていればより好ましい。ｎ型クラッド層２１，第１ガイド層２２，活性層２３，第２ガイド層２４，ｐ型第１クラッド層２５Ａ，エッチングストップ層３０およびｐ型第２クラッド層２５Ｂの屈折率分布を、活性層２３を中心として対称とすることができ、その結果、レーザ構造中に存在する光場を活性層２３を中心に対称にすることができ、光閉じ込め効率の低下を抑えることができるからである。ここに「等しくなる」とは、屈折率が正確に等しい場合だけでなく、同等である場合も含む。例えば、エッチングストップ層３０の屈折率がｎ型クラッド層２１，ｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂの屈折率よりも極端に大きく、むしろ活性層２３に近くなってしまうような場合は、光場が非対称になってしまうので除く。しかし、エッチングストップ層３０の屈折率がｎ型クラッド層２１，ｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂよりもやや大きく、光場の対称性が維持される程度の場合は許容される。同様に、「対称」とは、正確に対称である場合だけでなく、ほぼ対称である場合も含む。
【００２６】
この点に関しても、上述したＡｌＩｎＡｓ混晶は、エッチングストップ層３０の構成材料として好ましい。ＡｌＩｎＡｓ混晶混晶は、組成により、上述したｎ型クラッド層２１およびｐ側クラッド層２５の構成材料より小または等しい屈折率を得ることができるからである。
【００２７】
具体的には、例えば波長が６４０ｎｍ付近であり、ｎ型クラッド層２１，ｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５ＢがＡｌ0.5 Ｉｎ0.5 Ｐ混晶により構成されている場合、エッチングストップ層３０の屈折率は３．３５以下であり、エッチングストップ層３０に含まれるアルミニウム組成比は０．７以上であることが好ましい。従来のＧａＩｎＰエッチングストップ層と同等の効果を得ることができるからである。
【００２８】
更に、エッチングストップ層３０の屈折率は３．１８以下であり、エッチングストップ層３０に含まれるアルミニウム組成比は０．９以上であれば、より好ましい。従来のＧａＩｎＰエッチングストップ層よりも優れた効果を得ることができるからである。図３は、この場合のバンド構造および屈折率分布を表したものである。この半導体レーザでは、エッチングストップ層３０の屈折率はｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂと同等となっており、レーザ構造中に存在する光場を、活性層２３を中心に対称にすることができ、光閉じ込め効率を高めることができる。
【００２９】
また、例えば波長がＤＶＤ（Digital Versatile Disk）に用いられる６６０ｎｍ付近であり、ｎ型クラッド層２１，ｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂが（Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 ）0.5 Ｉｎ0.5 Ｐ混晶により構成されている場合、エッチングストップ層３０の屈折率は３．２７以下であり、エッチングストップ層３０に含まれるアルミニウム組成比は０．８５以上であることが好ましい。従来のＧａＩｎＰエッチングストップ層よりも優れた効果を得ることができるからである。図４は、この場合のバンド構造および屈折率分布を表したものである。この半導体レーザでも、エッチングストップ層３０の屈折率はｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂと同等となっており、レーザ構造中に存在する光場を活性層２３を中心に対称にすることができ、光閉じ込め効率を高めることができる。
【００３０】
なお、この場合、従来のＧａＩｎＰエッチングストップ層と同等の効果を得るには、エッチングストップ層３０に含まれるアルミニウム組成比は０．６５以上であればよい。
【００３１】
図５は、エッチングストップ層３０を構成するＡｌＩｎＡｓ混晶の臨界膜厚を表す図である。図５から分かるように、ＡｌＩｎＡｓ混晶の臨界膜厚は、アルミニウム組成比が０．９の場合で最大４０ｎｍ（４００Å）であり、エッチングストップ層３０として最適な厚さとすることができる。また、アルミニウム組成比が０．７の場合は最大１３ｎｍ（１３０Å）となり、この場合もエッチングストップ層３０として十分な厚さとすることができる。
【００３２】
この半導体レーザは、次のようにして製造することができる。
【００３３】
まず、例えば、上述した厚さおよび材料よりなる基板１１に、例えばＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition ；有機金属化学気相成長）法により、それぞれ上述した厚さおよび材料よりなるｎ型クラッド層２１，第１ガイド層２２，活性層２３，第２ガイド層２４，ｐ型第１クラッド層２５Ａを順に積層する。次いで、Ｖ族原料を切り替えて、上述した厚さおよび材料よりなるエッチングストップ層３０を成膜する。続いて、再びＶ族原料を切り替えて、上述した厚さおよび材料よりなるｐ型第２クラッド層２５Ｂおよびｐ側コンタクト層２６を順に積層する。
【００３４】
そののち、エッチングストップ層３０を用いたエッチングを行い、ｐ側コンタクト層２６およびｐ型第２クラッド層２５Ｂの一部を選択的に除去し、細い帯状の突条部２７とする。その際、エッチングストップ層３０を構成するＡｌＩｎＡｓ混晶と、ｐ型第２クラッド層を構成するＡｌＧａＩｎＰ混晶とは、従来のＤＶＤ用赤色半導体レーザ製造において突条部のエッチングに用いられる硫酸系エッチング液でエッチング選択性を持ち、従来の製造工程を適用可能であるという利点も有している。
【００３５】
突状部２７を形成したのち、その両側に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ；化学気相成長）法により、上述した材料よりなる絶縁層２８を形成する。
【００３６】
絶縁層２８を形成したのち、例えば、基板１１の裏側を研削して基板１１の厚さを１１０μｍ程度とし、基板１１の裏側にｎ側電極４２を形成する。また、絶縁層２８に、例えばエッチングにより、ｐ側コンタクト層２６に対応して開口を設け、ｐ側コンタクト層２６および絶縁層２８の上に、ｐ側電極４１を形成する。ｎ側電極４２およびｐ側電極４１を形成したのち、基板１１を所定の大きさに整え、ｐ側コンタクト層２６の長さ方向において対向する一対の共振器端面に図示しない反射鏡膜を形成する。これにより、図１に示した半導体レーザが形成される。
【００３７】
この半導体レーザでは、ｎ側電極４２とｐ側電極４１との間に所定の電圧が印加され  ると、突状部２７により電流狭窄され、活性層２３に電流が注入されて、電子−正孔再結合により発光が起こる。この光は、図示しない一対の反射鏡膜により反射され、その間を往復してレーザ発振を生じ、レーザビームとして外部に射出される。ここでは、エッチングストップ層３０がＡｌＩｎＡｓ混晶により構成されているので、組成比の調整によりエッチングストップ層３０のバンドギャップを活性層よりも広くすることが可能となり、エッチングストップ層３０での光吸収が抑えられる。また、エッチングストップ層３０の屈折率をｐ型第１クラッド層２５Ａおよびｐ型第２クラッド層２５Ｂよりも小または同等とし、レーザ構造中に存在する光場を活性層２３に対して対称とすることが可能となる。よって、活性層２３への光閉じ込め効率の低下が抑えられる。
【００３８】
更に、エッチングストップ層３０での光吸収が抑えられることにより、レーザ構造中の発熱部位を減らすことができ、信頼性を向上させることができる。
【００３９】
このように本実施の形態では、エッチングストップ層３０をＡｌＩｎＡｓ混晶により構成するようにしたので、エッチングストップ層３０での光吸収および活性層２３への光閉じ込め効率の低下を抑え、特性を向上させることができる。
【００４０】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、エッチングストップ層３０がＡｌＩｎＡｓ混晶により構成されている場合について説明したが、エッチングストップ層３０は、ＡｌＩｎＡｓ混晶のほか、ＡｌＩｎＡｓＰ混晶により構成されていてもよい。リン（Ｐ）を含むことはバンドギャップの拡大を意味するので、ＡｌＩｎＡｓＰ混晶よりなるエッチングストップ層３０は、屈折率およびバンドギャップのコントロール可能な範囲を広げることができる。なお、エッチングストップ層３０をＡｌＩｎＡｓ混晶により構成した場合も、リン（Ｐ）は、製造工程におけるＶ族原料の切り替えに伴って含まれる可能性があり、その結果、エッチングストップ層３０には部分的にＡｌＩｎＡｓＰ混晶が形成される可能性がある。すなわち、エッチングストップ層３０は、アルミニウム（Ａｌ）と、インジウム（Ｉｎ）と、ヒ素（Ａｓ）およびリン（Ｐ）のうち少なくともヒ素（Ａｓ）とを含んでいればよい。
【００４１】
また、例えば、上記実施の形態において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。例えば、上記実施の形態では、ＧａＡｓよりなる基板１１上にＭＯＣＶＤ法によりＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体よりなる半導体層２０を形成する場合について説明したが、半導体層２０は、ＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy；分子線エピタキシ）法などにより形成してもよい。
【００４２】
更に、例えば、上記実施の形態ではｐ型第１クラッド層２５Ａとｐ型第２クラッド層２５Ｂとの組成が同じである場合について説明したが、ｐ型第１クラッド層２５Ａとｐ型第２クラッド層２５Ｂとは、必ずしも同一組成である必要はなく、異なる組成を有していてもよい。
【００４３】
加えて、上記実施の形態では、半導体レーザを例として説明したが、本発明は半導体レーザ以外にも、スーパールミネッセントダイオードなどの他の半導体発光素子にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る半導体レーザの構成を表す斜視図である。
【図２】エッチングストップ層での光吸収について説明するための図であり、二元および三元系のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体について、歪みのない状態での不連続性、障壁高さおよびバンドギャップを含む実験データを集約した図である。
【図３】図１に示した半導体レーザのバンド構造および屈折率分布の一例を表す図である。
【図４】図１に示した半導体レーザのバンド構造および屈折率分布の他の例を表す図である。
【図５】ＡｌＩｎＡｓ混晶の臨界膜厚を表す図である。
【図６】従来のエッチングストップ層の問題点を説明するための図である。
【図７】従来のエッチングストップ層の他の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０…半導体レーザ、１１…基板、２０…半導体層、２１…ｎ型クラッド層、２２…第１ガイド層、２３…活性層、２４…第２ガイド層、２５Ａ…ｐ型第１クラッド層、２５Ｂ…ｐ型第２クラッド層、２６…ｐ側コンタクト層、２７…突条部、２８…絶縁膜、３０…エッチングストップ層、４１…ｐ側電極、４２…ｎ側電極
【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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