(57)【要約】【課題】  ＳＤＨ型半導体レーザ素子を有し、可視光領域例えば６５０ｎｍ帯の発振波長域における光発振が可能半導体レーザ装置を提供する。【解決手段】  半導体レーザ装置１において、ＳＤＨ型半導体レーザ素子２の主たる発光部となる半導体ストライプ部５が、ＡｌＧａＡｓ系の化合物半導体による第１の第１導電型クラッド層５１と、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体による第２の第２導電型クラッド層５２と、ＡｌＧａＩｎＰとＧａＩｎＰとの多重量子井戸構造による活性層５３と、ＡｌＧａＩｎＰ系の化合物半導体による第２の第２導電型クラッド層５４と、ＡｌＧａＡｓ系の化合物半導体による第１の第２導電型クラッド層５５による積層構造によって形成される構成とする。この構成により、半導体レーザ装置１において、可視光領域例えば６５０ｎｍ帯の発振波長域における光発振を可能とすることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置であって、
上記半導体レーザ素子を構成する基板の、｛１００｝結晶面による一主面に、リッジ溝と、上面が｛１００｝結晶面より成り、上記リッジ溝が両脇に形成されたリッジとが形成され、
リッジの上面を底辺とし、｛１１１｝結晶面による斜面によって挟み込まれて形成される半導体ストライプ部が、少なくとも活性層と断面３角形状のクラッド層とを有する積層半導体層によって形成され、
上記リッジ溝内に、外側積層半導体層が形成され、該外側積層半導体層の上層に電流阻止層が形成され、
主たる電流通路が、上記半導体ストライプ部内に限定的に規定され、
上記半導体ストライプ部を構成する積層半導体層の少なくとも一部が、リン（Ｐ）を有する化合物半導体層より成ることを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項２】
上記半導体ストライプ部が複数のクラッド層を有し、該複数のクラッド層のそれぞれが、リンを有しない第１の化合物半導体層と、リンを有する第２の化合物半導体層とから成ることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ装置。
【請求項３】
上記活性層が、ＧａＩｎＰを有して成ることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ装置。
【請求項４】
上記半導体ストライプ部が、上記活性層と隣接するガイド層を有し、該ガイド層が、ＡｌＧａＩｎＰを有して成ることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ装置。
【請求項５】
上記｛１１１｝結晶面による斜面が、｛１１１｝Ｂ結晶面による斜面であることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ装置。
【請求項６】
上記活性層が、多重量子井戸（ＭＱＷ；Multi Quantum Well）構造を有することを特徴とする請求項１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、半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
低閾値電流を有し、高出力化が可能な半導体レーザ装置として、ＳＤＨ（Separated Double Hetero Junction）型の半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置がある（例えば特許文献１）。このＳＤＨ型半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置は、電流対光出力の効率も高いことから、光通信への応用が期待されている。
ＳＤＨ型半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置は、その主要素子である半導体レーザ素子を構成する半導体基板の所定の結晶面による一主面に、所定の結晶軸方向に延在するストライプ状のリッジが形成され、１回のエピタキシャル成長によって活性層等の積層半導体層が上述のリッジ上とこのリッジに隣り合うリッジ溝内とに分離形成されて、リッジ上の積層半導体層によるレーザ共振器構造と、リッジ溝を底面とする外側積層半導体層による埋め込み積層構造とを有する構成とされる。
【０００３】
例えば、図３に概略断面図を示すように、従来のＡｌＧａＡｓ系ＩＩＩ−Ｖ族ＳＤＨ型半導体レーザ装置の形成においては、第１導電型（例えばｎ型）の基板１０３の｛１００｝結晶面による主面に、［０１１］結晶軸方向に沿って延在するストライプ状順メサ型のリッジ１０３ａが形成され、このリッジ上に、レーザ共振器構造を構成する積層半導体層１０５がエピタキシャル成長によって形成される。
積層半導体層１０５は、少なくとも第１導電型クラッド層１５１と、活性層１５３と、第２導電型クラッド層１５５とを有する。そして、必要に応じて、この積層半導体層１０５の形成に先立ってバッファ層１０４が形成される構成とすることができる。また、ストライプ状リッジの断面形状は順メサ型に限られず、例えば逆メサ型とすることもできる。
【０００４】
リッジ１０３ａ上における積層半導体層１０５の形成においては、リッジ１０３ａの縁部から、リッジの｛１００｝結晶面による主面に対して約５５°の傾きを有する｛１１１｝結晶面が生じる。この｛１１１｝結晶面上における成長は、これが｛１１１｝Ａ結晶面か｛１１１｝Ｂ結晶面かによらず全く進行しないとされている。
このために、リッジ１０３ａの縁部から生じる例えば｛１１１｝Ｂ結晶面上では、結晶が成長しないことから、リッジ１０３ａ上の積層半導体層１０５の断面形状は、リッジを底辺として｛１１１｝Ｂ結晶面による斜面によって挟み込まれた断面３角形状とされて、半導体ストライプ部１０５が形成される。
【０００５】
このＳＤＨ型半導体レーザ素子１０２は、リッジ１０３ａ上にレーザ共振器構造を形成する積層半導体層の両側に、つまり各リッジ溝内の外側積層半導体層の上層に、屈折率が活性層１５３に比して小さい材料で構成された電流阻止層１０７が形成され、さらにこの電流阻止層１０７の上部に、上述の断面３角形状の積層半導体層１０５を覆って、つまり半導体ストライプ部を埋め込んで第２導電型クラッド層上層１０８が形成されることによって、埋め込み積層構造が形成されて成る。
そして、第２導電型クラッド層の上面にキャップ層１０９が成膜され、基板１０３の裏面とキャップ層１０９の上面とに、それぞれ第１電極１１０ａ及び第２電極１１０ｂが被着形成されて半導体レーザ素子１０２が完成される。
【０００６】
上述の構成によるＳＤＨ型半導体レーザ素子１０２では、主たる電流通路がリッジ上の積層半導体層内に規定され、主たる発光が所望の態様でなされるものである。
また、このＳＤＨ型半導体レーザ素子１０２を有する半導体レーザ装置１０１は、リッジ上にレーザ共振器構造を構成する積層半導体層と、このレーザ共振器構造を埋め込む埋め込み積層構造を構成する外側積層半導体層とを、１回のエピタキシャル成長によって同時に形成することができることから、少ない工程数で、高い生産性をもって作製することができる。
【０００７】
しかし、ＳＤＨ型半導体レーザ素子は、上述のように、リッジ上のレーザ共振器構造を構成する積層半導体層が、｛１１１｝結晶面による斜面で挟み込まれた断面３角形状に形成されることが必要であり、したがって積層半導体層を構成する各半導体層も、｛１１１｝結晶面上で新たな結晶成長が進行しないＡｌＧａＡｓ系の材料に限られていた。
このために、ＳＤＨ型半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置においては、発光特性向上等の要求に対して、材料構成の選定によるなどの手法を適用することが困難とされてきた。
【０００８】
これに対し、ＡｌＧａＡｓ系のＳＤＨ型半導体レーザ素子の製造において、活性層の形成を、Ｉｎを添加して行うことによって、レーザ共振器構造を構成する積層半導体層と電流阻止層との間にバンドギャップ差を設け、電流阻止層に対する電流リークの抑制を図ったＳＤＨ型半導体レーザ素子が提案されている（例えば特許文献２）。
【特許文献１】特開昭６１−１８３９８７号公報
【特許文献２】特開平１２−０２１７８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、近年、光記録媒体の記録密度の増大化に伴い、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）の記録／再生に用いられるレーザ光源には、可視光領域例えば６５０ｎｍ帯の発振波長域を有する半導体発光素子を有する半導体発光装置が要求されるようになった。
【００１０】
ＡｌＧａＡｓ系の積層半導体層によってレーザ共振器構造を構成した場合には、発振波長も８５０ｎｍ〜９００ｎｍ帯の波長領域に限られることから、ＳＤＨ型半導体レーザ素子を上述の光記録媒体の記録／再生に適用することは困難とされてきた。
しかし、ＳＤＨ型半導体レーザ素子以外の通常の埋め込み型半導体レーザ素子では、主たる電流通路を限定的に形成することが難しい。したがって、通常の埋め込み型半導体レーザ素子では、主たる発光部以外への電流の漏れが抑制されず、消費電力が大きいことが問題となる。
【００１１】
本発明は、上述のＳＤＨ型半導体発レーザ素子を有する半導体レーザ装置における上述の諸問題の解決を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による半導体レーザ装置は、半導体レーザ素子を有する半導体レーザ装置であって、半導体レーザ素子を構成する基板の、｛１００｝結晶面による一主面に、リッジ溝と、上面が｛１００｝結晶面より成り、リッジ溝が両脇に形成されたリッジとが形成され、リッジの上面を底辺とし、｛１１１｝結晶面による斜面によって挟み込まれて形成される半導体ストライプ部が、少なくとも活性層と断面３角形状のクラッド層とを有する積層半導体層によって形成され、上記リッジ溝内に、外側積層半導体層が形成され、この外側積層半導体層の上層に電流阻止層が形成され、主たる電流通路が、上述の半導体ストライプ部内に限定的に規定され、半導体ストライプ部を構成する積層半導体層の少なくとも一部が、リン（Ｐ）を有する化合物半導体層より成ることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上述の半導体レーザ装置において、上述の半導体ストライプ部が複数のクラッド層を有し、この複数のクラッド層のそれぞれが、リンを有しない第１の化合物半導体層と、リンを有する第２の化合物半導体層とから成ることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上述の半導体レーザ装置において、上述の活性層が、ＧａＩｎＰを有して成ることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上述の半導体レーザ装置において、半導体ストライプ部が、活性層と隣接するガイド層を有し、このガイド層が、ＡｌＧａＩｎＰを有して成ることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上述の半導体レーザ装置において、上述の｛１１１｝結晶面による斜面が、｛１１１｝Ｂ結晶面による斜面であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、上述の半導体レーザ装置において、活性層が、多重量子井戸（ＭＱＷ；Multi Quantum Well）構造を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による半導体レーザ装置によれば、装置を構成する例えばＳＤＨ型の半導体レーザ素子において、例えば、活性層と、活性層に隣接するガイド層と、複数のクラッド層の少なくとも一部とが、リン（Ｐ）を有する化合物半導体層より成る構成とすることによって、従来のＡｌＧａＡｓ系のＳＤＨ型半導体レーザ装置においては困難とされてきた可視光領域の光発振、例えば６５０ｎｍ帯の発光波長域における光発振が可能とされる。
【００１９】
すなわち、従来、ＡｌＧａＡｓ系以外の材料、例えばＡｌＧａＩｎＰ系の材料による、リンを有する化合物半導体層によって｛１１１｝結晶面による斜面によって挟みこまれた半導体ストライプ部を形成することは、基板のリッジ縁部から生じる｛１１１｝結晶面上で新たな結晶成長が進行してしまうことから困難とされてきたが、本発明による半導体レーザ装置においては、半導体ストライプ部を構成する一部、例えば半導体ストライプ部を構成する積層半導体層の頂部及び底部をＡｌＧａＡｓ系の材料によって形成し、半導体ストライプ部の他部を例えばＡｌＧａＩｎＰ系の材料による、リンを有する化合物半導体層によって形成する構成とすることができる。
したがって、本発明による半導体発光装置においては、半導体ストライプ部を構成する積層半導体層がリン（Ｐ）を有する化合物半導体層を有する場合にも、半導体ストライプ部を構成する積層半導体層と、埋め込み積層構造を構成する外側積層半導体層とお間に積層膜が形成される場合にも、この積層膜の厚さを十分に薄くすることができ、ここから流出する漏れ電流を抑制することが可能となる。
【００２０】
また、本発明による半導体レーザ装置を構成する半導体レーザ素子においては、従来この６５０ｎｍ帯の発光波長域に用いられてきた、ＳＤＨ型構造によらない埋め込み型半導体レーザ素子による半導体レーザ装置に比して、上述の半導体ストライプ部を構成する積層半導体層内に限定的に主たる電流通路を形成し、電流の漏れを抑制することができる。
したがって、本発明による半導体レーザ装置によれば、装置の主要素子である半導体レーザ素子を、低消費電力、低閾値電流、高出力をもって構成することが可能とされるなど、本発明構成によれば、重要かつ多くの効果をもたらすことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明するが、本発明は、この実施の形態例に限られるものでない。
【００２２】
まず、本発明による半導体レーザ装置の実施の形態例を、図１の概略断面図を参照して説明する。
【００２３】
この実施の形態例においては、本発明による半導体レーザ装置１は、例えばＳＤＨ型の半導体レーザ素子２を有する。
この半導体レーザ素子２は、｛１００｝結晶面からなる一主面にリッジ３ａ及びリッジ溝３ｂが形成された、第１導電型（例えばｐ型）のＧａＡｓよりなる基板３と、リッジ３ａ及びリッジ溝３ｂに渡って基板３の上面に形成される、例えば第１導電型のＧａＡｓよりなるバッファ層４と、リッジ３ａ上のバッファ層４の上面に形成される半導体ストライプ部である積層半導体層５と、リッジ溝３ｂ内のバッファ層４の上面に形成される外側積層半導体層６と、この外側積層半導体層６の上層に形成される、例えば第１導電型／第２導電型（例えばｎ型）／第１導電型の３層構造による電流阻止層７と、上述の積層半導体層５を埋め込むように形成される、例えば第２導電型のＡｌＧａＡｓによる第２導電型埋め込みクラッド層８と、この第２導電型埋め込みクラッド層８の上面に形成される、例えば第２導電型のＧａＡｓによるキャップ層９とを有する。
また、基板３の裏面には、第１電極１０ａが被着形成され、キャップ層９の上面に第２電極が被着形成されて、本発明による半導体レーザ装置１が形成される。
【００２４】
この実施の形態例では、リッジ３ａ上面のバッファ層４の上層に形成される積層半導体層５は、例えば第１導電型のＡｌＧａＡｓによる第１の第１導電型クラッド層５１と、例えば第１導電型の（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐによる第２の第１導電型クラッド層５２と、例えば後述する構成による活性層５３と、例えば第２導電型の（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐによる第２の第２導電型クラッド層５４と、例えば第２導電型のＡｌＧａＡｓによる第１の第２導電型クラッド層５５とが、順次積層形成された構造を有する。
一方、リッジ溝３ｂ内の上面のバッファ層４の上層に形成される積層半導体層６は、例えば第１導電型のＡｌＧａＡｓによる第１の第１導電型クラッド層６１と、例えば第１導電型の（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐによる第２の第１導電型クラッド層６２と、例えば後述する構成による活性層６３と、例えば第２導電型の（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐによる第２の第２導電型クラッド層６４と、例えば第２導電型のＡｌＧａＡｓによる第１の第２導電型クラッド層６５とが、順次積層形成された構造を有する。
【００２５】
この実施の形態例においては、後述するように、この半導体発光素子２の作製において積層半導体層５内の各半導体層５１〜５５と、外側積層半導体層６内の各半導体層６１〜６５とが、１回のエピタキシャル成長によって同時に形成され、積層半導体層５に共振器構造が形成される。
また、この実施の形態例において、活性層５３及び６３は、例えば厚さ６ｎｍの（Ｇａ０．５Ｉｎ０．５）０．５Ｐ層と例えば厚さ５．５ｎｍの（Ａｌ０．５Ｇａ０．５）０．５Ｉｎ０．５Ｐ層とが例えば３周期積層された多重量子井戸（ＭＱＷ；Multi Quantum Well）構造を有する。
また、この実施の形態例においては、図示しないが、活性層５３及び６３に隣接して、例えば（Ａｌ０．５Ｇａ０．５）０．５Ｉｎ０．５Ｐによるガイド層が、活性層を挟んで上下に形成されている。
【００２６】
この実施の形態例では、半導体ストライプ部を構成する積層半導体層５が活性層５３の上下に導電型の異なる２種類のクラッド層を有する構成であり、第１導電型及び第２導電型の各クラッド層が、リン（Ｐ）を有しない第１の化合物半導体層例えば第１の第１導電型クラッド層５１或いは第１の第２導電型クラッド層５５と、リン（Ｐ）を有する第２の化合物半導体層例えば第２の第１導電型クラッド層５２或いは第２の第２導電型クラッド層５４とから成るものである。なお、この実施の形態例において、電流阻止層７は、屈折率が上述の活性層５３に比して小さい材料で構成することが望ましい。
【００２７】
また、この実施の形態例では、第１電極１０ａ及び第２電極１０ｂによって印加される順方向電圧によって形成される主たる電流通路が、例えば第１導電型／第２導電型／第１導電型の３層構造による電流阻止層７によって狭窄され、活性層５３に対して主たる電流通路が限定的に形成されることから、閾値電流の低下が可能となる。更に、活性層５３が、ＧａＩｎＰ及びＡｌＧａＩｎＰ等のリン（Ｐ）を有する材料で構成されることから、従来のＳＤＨ型半導体レーザ素子では困難とされてきた可視光領域の光発振、例えば６５０ｎｍ帯の発振波長域における光発振が可能とされるものである。
【００２８】
続いて、本発明による半導体レーザ装置の実施例に対する理解を容易にするため、図２Ａ〜図２Ｃを参照して、この半導体レーザ装置の製法の一例を説明する。
【００２９】
まず、例えば第１導電型の基板３を用意し、この基板３の｛１００｝結晶面による主面に、エッチングによって、例えば［０１１］結晶軸方向に延在する互いに平行なリッジ溝３ｂと、このリッジ溝３ｂが両脇に形成されて［０１１］結晶軸方向に延在するストライプ状のリッジ３ａとを、リッジの側面３ｃが｛１００｝結晶面に対して約５５°の傾きを有するように形成する。
続いて、図２Ａに示すように基板３のリッジ３ａとリッジ溝３ｂとに渡って、ＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法により、例えば基板温度８１０℃、成長圧力０．００７ＭＰａの条件下で、順次、バッファ層４と、第１の第１導電型クラッド層５１及び６１をエピタキシャル成長させる第１のエピタキシャル成長工程を行う。
【００３０】
この実施の形態例においては、基板３のリッジ３ａの形状が、基板の｛１００｝結晶面に対して約５５°の傾きを有するリッジ３ａの両側面３ｃによって規定されることから、リッジ３ａの縁部からバッファ層４を介して積層形成される、例えばＡｌＧａＡｓからなる第１の第１導電型クラッド層５１のエピタキシャル成長において｛１１１｝結晶面が生成する。
しかし、この｛１１１｝結晶面上の結晶成長は、上述したように進行しないため、第１の第１導電型クラッド層５１は、両端を斜面によって挟みこまれた断面形状を有して形成される。
【００３１】
次に、第１の第１導電型クラッド層５１及び６１の上面に、ＭＯＣＶＤ法により、例えば基板温度６７０℃、成長圧力０．００７ＭＰａの条件下で、順次、第２の第１導電型クラッド層５２及び６２と、活性層５３及び６３と、第２の第２導電型クラッド層５４及び６４と、第１の第２導電型クラッド層５５及び６５とをエピタキシャル成長させる第２のエピタキシャル成長工程を行う。
尚、この第２のエピタキシャル成長工程においては、上述の第２の第１導電型クラッド層５２及び６２と、活性層５３及び６３と、第２の第２導電型クラッド層５４及び６４とがＰすなわちリンを有する層すなわち第２の化合物半導体層であることから、これを形成するＭＯＣＶＤ法の原料としてメチル系の原料を用いることができ、この例においては、トリメチルインジウム（ＴＭＩ）、トリメチルガリウム（ＴＭＧ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、ジメチルジンク（ＤＭＺｎ）、アルシン（ＡｓＨ３）、フォスフィン（ＰＨ３）、及びＳｉＨ４（シラン）を原料として用いる構成とすることができる。
【００３２】
この実施の形態例では、これらの各クラッド層及び活性層は、第１の第１導電型クラッド層５１及び６１と異なり、リン（Ｐ）を有する化合物半導体層によって構成されている。
一般に、リン系の半導体層の成長においては、上述の第１の第１導電型クラッド層５１及び６１を構成するＡｌＧａＡｓ系の化合物半導体層と異なり、｛１１１｝結晶面上において僅かながら結晶成長が進行する。
【００３３】
したがって、この第２のエピタキシャル成長工程では、リン系の各半導体層の成長が、上述の第１の第１導電型クラッド層５１の斜面に沿う｛１１１｝結晶面上においても実質的に進行することから、このリン系の各半導体層によって、第１の第１導電型クラッド層５１の｛１１１｝結晶面による斜面上において積層膜が形成される。
【００３４】
通常、ＡｌＧａＡｓ系のＳＤＨ型半導体レーザ素子においては、リッジ上に形成される半導体ストライプ部を構成する積層半導体層と、リッジ溝内に形成される外側積層半導体層とが分離されて形成されるが、この実施例におけるＳＤＨ型半導体レーザ素子においては、リン系の各半導体層５２〜５４及び６２〜６４の形成において｛１１１｝結晶面上にも積層膜が形成されてしまう。
しかし、従来の埋め込み型の半導体レーザ素子における漏れ電流の通路の幅が０．１μｍ〜０．２μｍであるのに対して、この実施の形態例における半導体レーザ装置１においては、半導体レーザ素子２で生じる上述の積層膜の厚さを約０．００５μｍ〜０．０４μｍとすることができる。
【００３５】
すなわち、この斜面上の積層膜を構成するリン系の各半導体層の厚さは、｛１００｝結晶面上に形成される各半導体層５２〜５４及び６２〜６４の厚さに比して十分に小さい、例えば１割程度の薄いものとなる。
したがって、この実施の形態例における、本発明による半導体レーザ装置１を構成する半導体レーザ素子２においては、第１の第１導電型クラッド層の斜面に沿って｛１１１｝結晶面上に形成される積層膜中の活性層の量子準位が上がり、これによってポテンシャルバリアが形成されることから、順方向電圧の印加によって生じる電流はこの積層膜に流入しにくく、半導体ストライプ部を構成する積層半導体層５から外側積層半導体層６へ向かうリーク電流の発生が抑制される。
【００３６】
続いて、第２の第２導電型クラッド層５４及び６４の上面に、ＭＯＣＶＤ法により、例えば基板温度８１０℃、成長圧力０．００７ＭＰａの条件下で、第１の第２導電型クラッド層５５及び６５をエピタキシャル成長させる第３のエピタキシャル成長工程を行う。
この実施例においては、この第１の第２導電型クラッド層５５及び６５はＡｌＧａＡｓ系の化合物半導体層で構成される。したがって、積層半導体層５を構成する第２の第２導電型クラッド層５４の縁部が基板３の｛１００｝結晶面に対して約５５°の傾きを有していることにより、この第２の第２導電型クラッド層５４の縁部からの第１の第２導電型クラッド層５５のエピタキシャル成長においては｛１１１｝結晶面が生成する。
【００３７】
この実施の形態例において、この第１の第２導電型クラッド層５５はＡｌＧａＡｓ系の化合物半導体層であることから、上述の第１の第１導電型クラッド層５１と同様の理由によって、両端を斜面によって挟み込まれた断面形状を有して形成され、この両斜面を構成する｛１１１｝結晶面上では新たな結晶成長は進行しない。
したがって、この第３のエピタキシャル成長工程における第１の第２導電型クラッド層５５の形成は、エピタキシャル成長速度の結晶面方位依存性によってこの断面形状を規定する両斜面が互いに接近する方向に選択的に進行し、両斜面が衝合した段階で、この第１の第２導電型クラッド層５５の断面３角形状が完結されて、半導体ストライプ部を構成する積層半導体層５の断面形状も、リッジ３ａを底辺とし、多数の｛１１１｝結晶面によって規定されることによってほぼ３角形状とされる。
【００３８】
続いて、第１の第２導電型クラッド層６４の上面、すなわち第３のエピタキシャル成長工程において完結形成された積層半導体層５の両脇に、ＭＯＣＶＤ法によって、例えば基板温度８１０℃、成長圧力０．００７ＭＰａの条件下で、順次、電流阻止層７と、第２導電型クラッド層上層８と、キャップ層９とを積層形成する第４のエピタキシャル成長工程を行う。
この第４のエピタキシャル工程においては、図２Ｃに示すように、半導体ストライプ部を構成する積層半導体層５を覆わない厚さで電流阻止層７を形成し、次に積層半導体層５を覆って第２導電型クラッド層上層８を形成することによって、半導体ストライプ部を埋め込む埋め込み積層構造を形成する。その後、キャップ層９を、第２導電型クラッド層上層８の上面に形成するものである。
【００３９】
そして、第４のエピタキシャル成長工程の後に、キャップ層９の上面に第２電極１０ｂを被着形成し、続いて基板３の裏面を研磨して基板の厚さを１００μｍとして、この研磨がなされて表出した基板裏面（図示せず）に第１電極１０ａを被着形成することにより、図１に示すような本発明による半導体レーザ装置１が完成される。
【００４０】
なお、上述の実施の形態例及び製法例における｛１１１｝結晶面には、厳密には｛１１１｝Ａ結晶面と｛１１１｝Ｂ結晶面とがあるが、本発明においては、上述の積層膜の厚さを薄くする要求が強いときは｛１１１｝Ｂ面による構成とすることが望ましい。
また、上述の実施の形態例及び製法例において、Ｐすなわちリンを有する層すなわち第２の化合物半導体層を形成するＭＯＣＶＤの原料の例を示したが、Ｐすなわちリンを有しない層すなわち第１の化合物半導体層、例えばクラッド層５１及び５５の形成においても、メチル系の原料を用いてエピタキシャル成長を行うことが可能である。
【００４１】
以上、本発明による半導体レーザ装置の実施の形態例を、この半導体レーザ装置の製法例とともに説明したが、本発明による半導体レーザ装置は、この実施の形態例に限られるものでないことは言うまでもない。
【００４２】
例えば、上述の実施の形態例では、第１導電型をｐ型、第２導電型をｎ型としたが、両者を逆導電型とすることもできる。また、第２の第２導電型クラッド層と隣接するガイド層を第２導電型ガイド層としても良く、また第２の第２導電型クラッド層は、第２の第１導電型クラッド層としても良い。
また、例えば、上述の実施の形態例においては、リッジの形状を順メサ型としたが、このリッジの形状を逆メサ型とすることも可能である。
また、本発明による半導体発光装置によって光集積回路を構成することも可能であるなど、本発明による半導体発光装置においては、種々の変更及び変形がなされ得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明による半導体レーザ装置の、一例の概略構成図である。
【図２】図２Ａ〜図２Ｃは、それぞれ、本発明による半導体レーザ装置の説明に供する、本発明による半導体発光装置の製法例の一工程を示す概略断面図である。
【図３】従来の半導体レーザ装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１・・・半導体レーザ装置、２・・・半導体レーザ素子、３・・・基板、３ａ・・・リッジ、３ｂ・・・リッジ溝、３ｃ・・・リッジ側面、４・・・バッファ層、５・・・積層半導体層（半導体ストライプ部）、６・・・外側積層半導体層、７・・・電流阻止層、８・・・第２導電型クラッド層上層、９・・・キャップ層、１０ａ・・・第１電極、１０ｂ・・・第２電極、５１，６１・・・第１の第１導電型クラッド層、５２，６２・・・第２の第１導電型クラッド層、５３，６３・・・活性層、５４，６４・・・第２の第２導電型クラッド層、５５，６５・・・第１の第２導電型クラッド層、  １０１・・・従来の半導体レーザ装置、１０２・・・従来の半導体レーザ素子、１０３・・・基板、１０３ａ・・・リッジ、１０３ｂ・・・リッジ溝、１０４・・・バッファ層、１０５・・・積層半導体層（半導体ストライプ部）、１０６・・・外側積層半導体層、１０７・・・電流阻止層、１０８・・・第２導電型クラッド層上層、１０９・・・キャップ層、１１０ａ・・・第１電極、１１０ｂ・・・第２電極、１５１，６１・・・第１の第１導電型クラッド層、１５３，１６３・・・活性層、１５５，１６５・・・第１の第２導電型クラッド層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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