(57)【要約】【課題】  ６５０ｎｍ波長帯で発振する、温度特性がよく信頼性の高い半導体レーザ素子を提供する。【解決手段】  活性層およびクラッド層がＡｌＧａＩｎＰ系材料からなる半導体レーザ素子で、ｐ側に配置されたクラッド層の構造を、活性層に近い側から順に、ノンドープ層５１、ｐ型第１ドープ層５２、不純物の活性層への拡散を抑制するための引張歪層５３１、およびｐ型第２ドープ層５４が積層された構造とする。ｐ型第１ドープ層５２の不純物濃度は、ｐ型第２ドープ層５４の不純物濃度より低くなるようにする。好ましくは、ｐ型第１ドープ層５２の不純物濃度は、概ね５×１０１６ｃｍ−３以上３×１０１７ｃｍ−３以下となるようにする。ノンドープ層を薄くすることで素子抵抗を小さくし、発熱を抑え、閾値電流の上昇を防ぐ。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性層およびクラッド層がＡｌＧａＩｎＰ系材料からなる半導体レーザ素子であって、
前記活性層の一方の側に配置されたクラッド層を構成する層として、前記活性層に近い側から順に、ノンドープ層、ｐ型第１ドープ層、歪層、およびｐ型第２ドープ層を備え、
前記ｐ型第１ドープ層の不純物濃度は、前記ｐ型第２ドープ層の不純物濃度以下の濃度であることを特徴とする半導体レーザ素子。
【請求項２】
活性層およびクラッド層がＡｌＧａＩｎＰ系材料からなる半導体レーザ素子であって、
前記活性層の一方の側に配置されたクラッド層を構成する層として、前記活性層に近い側から順に、ｐ型第１ドープ層、歪層、およびｐ型第２ドープ層を備え、
前記ｐ型第１ドープ層の不純物濃度は、前記ｐ型第２ドープ層の不純物濃度以下の濃度であることを特徴とする半導体レーザ素子。
【請求項３】
前記ｐ型第１ドープ層の不純物濃度が、５×１０１６ｃｍ−３以上３×１０１７ｃｍ−３以下であることを特徴とする請求項１または２記載の半導体レーザ素子。
【請求項４】
前記歪層は引張歪層であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の半導体レーザ素子。
【請求項５】
前記歪層は、引張歪層と、圧縮歪層および／または無歪層とを組み合わせてなる多層構造を有すること特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の半導体レーザ素子。
【請求項６】
前記歪層はｐ型の不純物が導入された層であり、該不純物の濃度は、５×１０１６ｃｍ−３以上３×１０１７ｃｍ−３以下の濃度であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の半導体レーザ素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信への利用に適した半導体レーザ素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザは、通常ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などへの光記録用の光源として用いられている半導体レーザである。このＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザの信頼性に関わる問題として、ｐ型不純物として導入される亜鉛が、結晶成長中あるいは通電中に拡散して活性層近傍にまで達し、素子の発光効率を低下させたり結晶欠陥を引き起こすという問題が知られている。亜鉛は、ＡｌＧａＩｎＰ系の材料で特に拡散しやすいため、亜鉛の拡散問題はＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザでは特に深刻である。
【０００３】
上記問題の解決策としては、活性層と不純物導入層の間に格子不整合層（歪層）を設ける方法が提案されている。この方法は、亜鉛が、無歪層から圧縮歪層へ、また引張歪層から無歪層へは移動しにくいという現象を利用したものである。
【０００４】
例えば特許文献１には、活性層の上にノンドープのガイド層、ノンドープのクラッド層、格子不整合層、ノンドープのクラッド層、ｐ型クラッド層を順次積層した構造が開示されている。この構造では、格子不整合層より下のクラッド層、ガイド層、活性層はノンドープの状態に保たれるため、亜鉛が活性層にまで到達することを防止できる。亜鉛の拡散防止という観点からは、ｐ型クラッド層より下のノンドープ層の厚みは、できるだけ厚いほうがよいと考えられている。
【特許文献１】特開平１０−２０９５７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、光通信の分野で、低コストかつ実装が容易なプラスチックファイバが注目されている。しかし、プラスチックファイバは、石英系ファイバに比べると内部損失が大きいという問題がある。
【０００６】
プラスチックファイバを用いた光通信で石英系ファイバと同程度の伝送距離を確保するためには、ファイバの透過光強度の波長依存性を考慮して内部損失を抑える必要がある。このため、従来光通信に用いられてきた１．３μｍ以上の波長帯の半導体レーザに代えて、上記６５０ｎｍ波長帯のＡｌＧａＩｎＰ半導体レーザを利用することが検討されている。
【０００７】
しかし、ＡｌＧａＩｎＰ半導体レーザは、もともと室内での利用を想定して開発されたレーザであるため、既存の製品は、劣悪環境（特に高温環境下）で通信用光源として安定して動作できるだけの信頼性を備えていない。このため、さらに高い信頼性を得るための改良が必要とされている。
【０００８】
ところが、特許文献１に開示された構造で、亜鉛の拡散防止効果を高めようと格子不整合層や、その下のノンドープの層を厚くすると、素子抵抗が増大してしまう。素子抵抗の増大は、素子の温度上昇を招き、温度特性を悪化させる。また、しきい値電流も上昇し、素子の寿命は、かえって短くなる。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みて、光通信用の光源として利用し得る、温度特性がよく寿命も長い６５０ｎｍ波長帯の半導体レーザ素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の半導体レーザ素子は、活性層およびクラッド層がＡｌＧａＩｎＰ系材料からなる半導体レーザ素子であって、活性層の一方の側に配置されたクラッド層を構成する層として、活性層に近い側から順に、ノンドープ層、ｐ型第１ドープ層、歪層、およびｐ型第２ドープ層を備え、ｐ型第１ドープ層の不純物濃度は、ｐ型第２ドープ層の不純物濃度以下の濃度であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の第２の半導体レーザ素子は、活性層およびクラッド層がＡｌＧａＩｎＰ系材料からなる半導体レーザ素子であって、活性層の一方の側に配置されたクラッド層を構成する層として、活性層に近い側から順に、ｐ型第１ドープ層、歪層、およびｐ型第２ドープ層を備え、ｐ型第１ドープ層の不純物濃度は、ｐ型第２ドープ層の不純物濃度以下の濃度であることを特徴とする。
【００１２】
上記第１および第２の半導体レーザ素子において、ＡｌＧａＩｎＰ系材料とは、（ＡｌｘＧａ１−ｘ）ｙＩｎ１−ｙＰ（０≦ｘ＜１，０＜ｙ＜１）で表される材料である。すなわち、本発明の各半導体レーザ素子は、ＧａＡｓ基板上には、組成（ｘやｙの値）が異なるＡｌＧａＩｎＰ層が積層された構造をしている。なお、ＡｌＧａＩｎＰ系材料には、ＧａＩｎＰ（ｘ＝０の場合）も含まれる。
【００１３】
また、ｐ型ドープ層の不純物濃度は、ｐ型第１ドープ層については、５×１０１６ｃｍ−３以上３×１０１７ｃｍ−３以下の濃度とすることが好ましい。ｐ型第２ドープ層については、層の濃度プロファイルが、半導体レーザ素子について所望の特性を得るために必要なプロファイルとなるように自由に設定すればよい。
【００１４】
歪層は、圧縮歪層あるいは引張歪層とする。あるいは、引張歪層、圧縮歪層または無歪層のうち少なくとも２種類の層からなる多層構造としてもよい。２種類以上の層からなる多層構造としては、例えば、引張歪層と無歪層を交互に重ねた多層構造、圧縮歪層と無歪層を交互に重ねた多層構造、引張歪層と圧縮歪層を交互に重ねた多層構造、３種類の層を交互に重ねた多層構造が考えられる。
【００１５】
歪層は、好ましくは引張歪層または引張歪層を含む多層構造とするのがよい。また、歪層は、ノンドープの層としてもよいが、好ましくはｐ型の不純物を導入し、不純物の濃度を５×１０１６ｃｍ−３以上３×１０１７ｃｍ−３以下の濃度とするのがよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の第１および第２の半導体レーザ素子は、ｐ型第２ドープ層と活性層の間に歪層が配置された構造により、ｐ型第２ドープ層に導入された不純物が活性層近傍にまで拡散することを防止している。また、歪層と活性層の間に低濃度の不純物が導入された層を設けて、素子抵抗を低減している。これにより、亜鉛の拡散に起因する活性層の劣化を防止するとともに、素子抵抗に起因する発熱を抑え、良好な温度特性を得ることができる。
【００１７】
また、歪層にも不純物を導入すれば、ノンドープ層の総厚はさらに小さくなるので、より良好な温度特性を得ることができる。
【００１８】
さらに、歪層を、引張歪層もしくは引張歪層を含む多層構造とすれば、歪層と活性層のバンドギャップが大きくなるため、通電時に発生するキャリアのオーバーフローが抑制され、さらに良好な特性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施の形態における半導体レーザ素子の構造を示す概略図である。図に示すように、この半導体レーザ素子は、通常の結晶方位面（（１００）面）に対し（１１１）Ａ面方向に５〜１５度傾斜した面を主面とするｎ型ＧａＡｓ基板１の上に、次の構造が形成された素子である。
【００２１】
ｎ型ＧａＡｓ基板１の上には、ｎ型ＧａＡｓバッファ層２、ｎ型（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ下部クラッド層３、発光層４、ＡｌＧａＩｎＰ上部第１クラッド層５およびｐ型Ｇａ０．５１Ｉｎ０．４９Ｐエッチングストップ層６が積層されている。
【００２２】
エッチングストップ層６の上には、共振器方向と平行なメサストライプ状のリッジ構造部１４と、リッジ構造部１４を挟みこむように形成された電流ブロック層１０が配置されている。リッジ構造部１４は、図に示すように、ｐ型の（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ上部第２クラッド層７、ｐ型Ｇａ０．５１Ｉｎ０．４９Ｐヘテロバッファ層８およびｐ型ＧａＡｓキャップ層９が積層された構造を有する。
【００２３】
また、リッジ構造部１４および電流ブロック層１０の上には、それらを覆うように形成されたｐ型ＧａＡｓコンタクト層１１が配置されている。また、ｎ型ＧａＡｓ基板１の裏面にはｎ側電極１３が、ｐ型ＧａＡｓコンタクト層１１の上部にはｐ側電極１２が設けられている。
【００２４】
図１に示される各層のうち発光層４は、（Ａｌ０．５Ｇａ０．５）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ第１光導波層、活性層、（Ａｌ０．５Ｇａ０．５）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ第２光導波層が順に積層された層である。このうち活性層は、１００Å以下の極薄膜からなる量子井戸層と障壁層が交互に複数積層された多重量子井戸（ＭＱＷ）構造を有する。
【００２５】
また、ＡｌＧａＩｎＰ上部第１クラッド層５は、次に説明する層構造を有する。図２は、ＡｌＧａＩｎＰ上部第１クラッド層５の層構造（図左）とエネルギー準位（図右）を示す図である。
【００２６】
図左に示すように、ＡｌＧａＩｎＰ上部第１クラッド層５は、詳細にはノンドープの（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ層５１、不純物として亜鉛が導入されたｐ型第１ドープ層５２、（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．６Ｉｎ０．４Ｐ引張歪層５３１、および不純物として亜鉛が導入されたｐ型第２ドープ層５４からなる。ｐ型第１ドープ層５２の亜鉛濃度は、５×１０１６ｃｍ−３〜３×１０１７ｃｍ−３であり、ｐ型第２ドープ層の亜鉛濃度は３×１０１７ｃｍ−３から２×１０１８ｃｍ−３の範囲である。すなわち、ｐ型第１ドープ層５２は、ｐ型第２ドープ層よりも低濃度になるようにドーピングされている。また、ＡｌＧａＩｎＰ引張歪層５３１も、亜鉛が導入された層であり、その濃度はｐ型第１ドープ層５２と同じく５×１０１６ｃｍ−３〜３×１０１７ｃｍ−３の範囲内にある。
【００２７】
また、図右に示すように、ＡｌＧａＩｎＰ引張歪層５３１は基板と格子整合がとれている層よりもエネルギー準位が高くなるため、この構造では、活性層とクラッド層のバンドギャップは引張歪層がない構造よりも大きくなる。
【００２８】
図１および図２を参照して説明したように、この半導体レーザ素子の特徴は、発光層のｐ側のクラッド層の中に歪層を設け、その歪層と発光層の間に亜鉛が低濃度にドーピングされた層を配置した点にある。また、歪層自体が、その上の層よりも低い濃度でドーピングされている点も特徴といえる。
【００２９】
図３のグラフは、ノンドープ層、低濃度に導入された(低ドープ)層のそれぞれについて、その層厚が素子抵抗に与える影響を示している。グラフが示すように、素子抵抗は、素子が備えるノンドープ層の層厚が１００ｎｍ増すごとに約０．１Ω上昇する。一方、そのノンドープ層を亜鉛濃度が５×１０１６ｃｍ−３〜３×１０１７ｃｍ−３の低ドープ層に置き換えれば、グラフが示すように、層厚が１００ｎｍ増した場合の素子抵抗の上昇を約０．０５Ωに抑えることができる。この関係から、上記構造では、特許文献１に開示された構造よりも素子抵抗を低減できることは明らかである。
【００３０】
図４のグラフは、上記構造においてノンドープのＡｌＧａＩｎＰ層５１とｐ型第１ドープ層５２の厚みの合計を２００ｎｍとし、その比率を変化させた場合の温度特性の変化を表している。グラフの横軸はノンドープのＡｌＧａＩｎＰ層５１、ｐ型第１ドープ層５２のそれぞれの厚さを表している。２つの層の合計が２００ｎｍであることを示すため、横軸には２種類の目盛りが付されている。また、グラフの縦軸は、特性温度Ｔ０を表す。
【００３１】
このグラフが示すように、ＡｌＧａＩｎＰ引張歪層５３１の下がノンドープ層５１のみという構造では、半導体レーザ素子の特性温度は６０Ｋを下回る。これに対し、ノンドープ層の厚みが１００ｎｍでｐ型第１ドープ層５２の厚みが１００ｎｍの場合、すなわち２種類の層の比率が１：１の場合の特性温度は約１００Ｋとなる。
【００３２】
以上に説明したように、上記構造では、ｐ型第２ドープ層に導入された亜鉛が引張歪層５３１まで移動することはあるが、引張歪層５３１から無歪であるｐ型第１ドープ層５２への移動が制限されるために、拡散した亜鉛が発光層４近傍にまで到達する可能性は低くなる。またｐ型第１ドープ層５２は、引張歪層５３１より活性層側にあるものの、亜鉛の濃度は５×１０１６ｃｍ−３〜３×１０１７ｃｍ−３と低いため、活性層の品質に悪影響を及ぼすことはない。
【００３３】
また、図４のグラフに示したように、歪層から活性層にかけての各層がすべてノンドープである従来構造よりも温度特性が良く、高温環境下でも安定して動作することができる。
【００３４】
また、一般に、ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザは、活性層とクラッド層のバンドギャップが他の材料系のレーザよりも小さいため、高温環境下で動作させたときにキャリアのオーバーフローが生じやすいと言われているが、本実施の形態の半導体レーザ素子では、引張歪層５３１を設けて活性層とクラッド層のバンドギャップが広げているため、キャリアのオーバーフローが抑制され、高温環境下でも低い駆動電流で動作することができる。
【００３５】
以下、図１の半導体レーザ素子の作製プロセスを、順を追って説明する。まず、通常の結晶方位面(（１００）面)に対し（１１１）Ａ面方向に５〜１５度傾斜した面を主面とするｎ型ＧａＡｓウエハ基板を、結晶成長装置にセットし、その主面上に有機金属化学気相成長法により、ｎ型ＧａＡｓバッファ層２となるＧａＡｓ膜、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰ下部クラッド層３となるｎ型（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜、ＡｌＧａＩｎＰ第１光導波層となる（Ａｌ０．５Ｇａ０．５）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜、多重量子井戸活性層を構成する薄膜積層構造、ＡｌＧａＩｎＰ第２光導波層となる（Ａｌ０．５Ｇａ０．５）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜を形成する。
【００３６】
続いて、ＡｌＧａＩｎＰ上部第１クラッド層５を構成する各層を形成する。すなわち、ノンドープ層５１となる（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜、ｐ型第１ドープ層５２となるｐ型（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜、ＡｌＧａＩｎＰ引張歪層５３１となる（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．６Ｉｎ０．４Ｐ膜、ｐ型第２ドープ層５４となるｐ型（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜を形成する。
【００３７】
次に、後述する工程においてエッチングストップ層６として機能するｐ型Ｇａ０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜を形成し、その上に、ＡｌＧａＩｎＰ上部第２クラッド層７となる（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜、ヘテロバッファ層８となるｐ型Ｇａ０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜およびキャップ層９となるｐ型ＧａＡｓ膜を形成する。
【００３８】
次に、そのｐ型ＧａＡｓ膜の上に、リッジ構造部１４が形成される部分のみを覆うようにＳｉＯ２膜を形成し、そのＳｉＯ２膜をマスクとして、ｐ型ＧａＡｓ膜、ｐ型Ｇａ０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜、（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５１Ｉｎ０．４９Ｐ膜をエッチングする。この際、エッチングストップ層６の機能により、エッチングストップ層６より下の層がエッチングされることはない。これにより、エッチングストップ層６の上に、メサストライプ状のリッジ構造、すなわち前述のリッジ構造部１４が形成される。
【００３９】
その後、ＳｉＯ２マスクを用いて、選択成長法によりエッチングストップ層６上のリッジ構造部１４がない部分に、電流ブロック層１０となるｎ型ＧａＡｓ膜を結晶成長により形成する。さらに、ＳｉＯ２マスクを除去した後に、リッジ構造部１４と電流ブロック層１０の両方を覆うように、コンタクト層１１となるｐ型ＧａＡｓ膜を形成する。
【００４０】
次に、コンタクト層１１の上にｐ側電極１２の材料（Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ）を蒸着し、熱処理する。さらに、全体の厚みが１００μｍ程度になるまで、ＧａＡｓ基板１の研磨を行った後に、その研磨された面にｎ側電極１３の材料（Ａｕ／Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕ）を蒸着し、熱処理する。
【００４１】
最後に、上記のように処理されたウエハから、共振器長０．７５〜１．５ｍｍ程度のレーザバーを劈開により切り出し、劈開面の一方には低反射率光学膜を、他方には高反射率光学膜をコーティングする。さらに、各レーザバーを劈開によりチップに分離する。これにより図１に示したような半導体レーザ素子が完成する。
【００４２】
以上、本発明の第１の実施の形態について詳細に説明したが、以下、他の実施の形態を例示する。図５は、本発明の第２の実施の形態における半導体レーザ素子のクラッド層の構造を表す図である。図２との比較から明らかであるように、第２の実施の形態の半導体レーザ素子では、引張歪層５３１と発光層４の間にノンドープ層は無く、ｐ型第１ドープ層５２のみが配置されている。
【００４３】
前述のとおり、素子抵抗はノンドープ層が厚いほど大きくなるため、この構造では第１の実施の形態よりもさらに素子抵抗を小さくすることができる。
【００４４】
また、図６は、本発明の第３の実施の形態における半導体レーザ素子のクラッド層の構造を表す図である。第３の実施の形態の半導体レーザ素子は、第２の実施の形態の半導体レーザ素子の（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．６Ｉｎ０．４Ｐ引張歪層５３１に代えて（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．４Ｉｎ０．６Ｐ圧縮歪層５３２を設けた形態である。
【００４５】
圧縮歪層も亜鉛の拡散を抑制することができるので、その下のノンドープ層の割合を少なくすれば、従来よりも良好な特性を得ることができる。但し、圧縮歪の場合には、図６に示すようにＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層と活性層とのバンドギャップは広がらない。このため、通電時のキャリアのオーバーフローを抑制するためには、歪層を引張歪層とするほうが好ましい。
【００４６】
歪層の構造としては、この他、圧縮歪層と無歪層（（Ａｌ０．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５層）を交互に積層した構造、引張歪層と無歪層を交互に積層した構造、圧縮歪層と引張歪層を交互に積層した構造、さらには圧縮歪層、引張歪層、無歪層の３種類の層を組み合わせた構造なども考えられる。多層構造の場合も、引張歪層を含む構造のほうが、キャリアのオーバーフロー抑制効果が得られるので好ましい。
【００４７】
なお、歪層に引張歪層が含まれている構造では、引張歪層が含まれていない構造よりも素子の特性温度が１０Ｋ程度高くなることが確認されている。
【００４８】
また、歪層の歪量は、亜鉛の拡散を抑制できる程度の歪量であればよく、上記各実施の形態に限定されない。上記実施の形態は歪層の歪量は約０．７％の場合を例示しているが、亜鉛の拡散防止効果は、例えば歪量が０．２％程度でも得られる。なお、亜鉛の拡散防止効果は、歪層の歪量が大きいほど高まるが、歪量が大きいと結晶欠陥の発生率が高まるという問題もある。結晶欠陥の発生率は結晶成長条件などによっても左右されるので、歪層の歪量は、好ましくは、そのような要因も考慮した上で決めるのがよい。
【００４９】
また、上記各実施の形態では、引張歪層５３１は亜鉛により低濃度にドーピングされているが、歪層はノンドープの層であってもよい。歪層がノンドープでも、歪層と活性層の間の領域に低濃度にドーピングされた層を設ければ、歪層から活性層までがノンドープである従来の構造よりは温度特性を改善することができる。
【００５０】
また、上記実施の形態では、ｐ型第１ドープ層５２や引張歪層５３１の亜鉛濃度を５×１０１６ｃｍ−３以上３×１０１７ｃｍ−３以下としているが、ｐ型第１ドープ層５２の亜鉛濃度が上記範囲を逸脱している場合であっても上記効果が得られるものであれば、その半導体レーザ素子は本発明の範囲に含まれるものとする。
【００５１】
なお、本発明は亜鉛の拡散問題の解決策を検討する過程でなされたものであるため、上記実施の形態ではｐ型不純物を亜鉛として説明しているが、ノンドープ層の総厚が大きいと素子抵抗が増大するという問題は、亜鉛に限らず、例えばマグネシウムなど他の不純物を導入することによっても解決することができる。すなわち、本発明におけるｐ型不純物は亜鉛に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施の形態における半導体レーザ素子の全体構造を示す概略図
【図２】本発明の一実施の形態における半導体レーザ素子のクラッド層の詳細構造（図左）とエネルギー準位（図右）を示す図
【図３】ノンドープ層、低ドープ層の層厚と、素子抵抗の関係を表すグラフ
【図４】ｐ型第１ドープ層の厚さと特性温度の関係を表すグラフ
【図５】本発明の他の実施の形態における半導体レーザ素子のクラッド層の詳細構造を示す図
【図６】本発明のさらに他の実施の形態における半導体レーザ素子のクラッド層の詳細構造（図左）とエネルギー準位（図右）を示す図
【符号の説明】
【００５３】
１  ｎ型ＧａＡｓ基板
２  ｎ型ＧａＡｓバッファ層
３  ｎ型ＡｌＧａＩｎＰ下部クラッド層
４  発光層                  
５  ＡｌＧａＩｎＰ上部第１クラッド層
５１  ノンドープ層
５２  ｐ型第１ドープ層
５３１  引張歪層
５３２  圧縮歪層
５４  ｐ型第２ドープ層
６  エッチングストップ層
７  ｐ型ＡｌＧａＩｎＰ上部第２クラッド層
８  ｐ型ＧａＩｎＰヘテロバッファ層
９  ｐ型ＧａＡｓキャップ層
１０  電流ブロック層
１１  ｐ型ＧａＡｓコンタクト層
１２  ｐ側電極
１３  ｎ側電極
１４  リッジ構造部
【図１】
2005327907.tif 000003
【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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