(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性かつ可視領域において透明の第１の基板の表面に第１の発光素子を形成すると共に、前記第１の発光素子の上に前記第１の発光素子の一方の電極を形成したのち、前記第１の基板側から前記一方の電極の位置を観察しつつ、前記第１の基板の裏面に前記第１の発光素子の他方の電極を形成する工程と、
導電性の支持基体の上に、前記２つの電極が形成された第１の発光素子を、前記一方の電極が前記支持基体に電気的に接続されるようにして接着する工程と、
前記第１の発光素子を前記支持基体に接着したのち、第２の基板の表面に形成され、その上に一方の電極、前記第２の基板の裏面に他方の電極を有する第２の発光素子を、前記一方の電極が前記第１の発光素子の他方の電極に電気的に接続されるようにして第１の基板に接着する工程と
を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１の発光素子と前記第２の発光素子とは、互いに波長が異なる光を出射可能であることを特徴とする請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１の発光素子は、３Ｂ族元素のうちの少なくとも１種と５Ｂ族元素のうちの少なくとも窒素（Ｎ）とを含む半導体層を有することを特徴とする請求項２記載の発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１の基板は、３Ｂ族元素のうちの少なくとも１種と５Ｂ族元素のうちの少なくとも窒素（Ｎ）とを含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体よりなることを特徴とする請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記第２の発光素子は、互いに発光波長が異なる２つの発振部を有し                、前記一方の電極は前記発振部毎に個別の電極となっていることを特徴とする請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１の基板の裏面に前記第１の発光素子の他方の電極を形成する工程において、前記第１の基板の裏面の前記２つの発振部のうちの一方の発振部が接着される位置に絶縁膜を形成したのち、前記絶縁膜の上に配線を形成し、前記第２の発光素子を前記一方の発振部の一方の電極が前記配線に電気的に接続されるようにして前記第１の基板に接着することを特徴とする請求項５記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記第２の基板は、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）よりなることを特徴とする請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記第２の発光素子は、３Ｂ族元素のうちの少なくともガリウム（Ｇａ）と５Ｂ族元素のうちの少なくともヒ素（Ａｓ）とを含む半導体層を有することを特徴とする請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記第２の発光素子は、３Ｂ族元素のうちの少なくともインジウム（Ｉｎ）と５Ｂ族元素のうちの少なくともリン（Ｐ）とを含む半導体層を有することを特徴とする請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項１０】
前記第２の発光素子は、亜鉛（Ｚｎ），カドミウム（Ｃｄ），水銀（Ｈｇ），ベリリウム（Ｂｅ）およびマグネシウム（Ｍｇ）よりなる２Ａまたは２Ｂ族元素群のうちの少なくとも１種と、硫黄（Ｓ），セレン（Ｓｅ）およびテルル（Ｔｅ）よりなる６Ｂ族元素群のうちの少なくとも１種とを含む半導体層を有することを特徴とする請求項１記載の発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発光素子を備えた発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光装置の分野においては、同一基板（または基体）上に発光波長が異なる複数の発光部が形成されてなる半導体レーザ（ＬＤ；laser diode ）（以下、多波長レーザという。）が活発に開発されている。このような多波長レーザの一例としては、例えば図１６に示したように、１チップ内に発光波長が異なる複数の発光部を作り込んだもの（いわゆる、モノリシック型の多波長レーザ）がある。この多波長レーザは、例えば、気相成長法を用いてＡｌＧａＡｓ系の半導体材料を成長させることにより形成されたレーザ発振部２０１と、ＡｌＧａＩｎＰ系の半導体材料を成長させることにより形成されたレーザ発振部２０２とが、分離溝２１１を介してＧａＡｓ（ガリウムヒ素）よりなる基板２１２の一面側に並列配置されたものである。この場合、レーザ発振部２０１の発振波長は７００ｎｍ帯（例えば、７８０ｎｍ）であり、レーザ発振部２０２の発振波長は６００ｎｍ帯（例えば、６５０ｎｍ）である。
【０００３】
また、図１６に示した構造のもの以外にも、図１７に示したように、配設用の基体２２１の上に、発光波長が異なる複数の半導体レーザＬＤ1 ，ＬＤ2 が並列に実装されたもの（いわゆる、ハイブリッド型の多波長レーザ）も提案されている。しかし、上述したいわゆるモノリシック型のものの方が、発光点間隔を高精度に制御することができる点で有効である。
【０００４】
これらの多波長レーザは、例えば光ディスク装置のレーザ光源として用いられる。現在、一般に光ディスク装置では、７００ｎｍ帯の半導体レーザ光がＣＤ  （Compact Disk）の再生に用いられると共に、ＣＤ−Ｒ（CD recordable ），ＣＤ−ＲＷ（CD Rewritable ）あるいはＭＤ（Mini Disk ）などの記録可能な光ディスクの記録・再生に用いられている。また、６００ｎｍ帯の半導体レーザ光がＤＶＤ（Digital Versatile Disk）の記録・再生に用いられている。従って、上述したような多波長レーザを光ディスク装置に搭載することにより、既存の複数種類の光ディスクのいずれに関しても、記録または再生が可能となる。しかも、各レーザ発振部２０１，２０２は、同一基板上（いわゆるハイブリッド型の各半導体レーザＬＤ1 ，ＬＤ2 においては同一の配設用基体上）に並列に配置されているので、レーザ光源用のパッケージが１つで済み、種々の光ディスクを記録・再生するための対物レンズやビームスプリッタなどの光学系の部品点数を減らして光学系の構成を簡素化し、光ディスク装置の小型化および低コスト化を実現することができる。
【０００５】
ところで、近年、更に短波長の光を発する半導体レーザを用いて更に光ディスクの高密度化を図ることが要請されている。このような要請に応える半導体レーザの構成材料としては、ＧａＮ，ＡｌＧａＮ混晶およびＧａＩｎＮ混晶に代表される窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体（以下、ＧａＮ系の半導体ともいう。）が知られている。このＧａＮ系の半導体を用いた半導体レーザは、既存の光学系を使用して記録・再生が可能な光ディスクの限界波長とされている４００ｎｍ前後の発振波長が得られることから、次世代の光ディスク用の記録・再生装置の光源として大いに注目されている。また、ＲＧＢ三原色を用いたフルカラーのディスプレイの光源としても期待されている。そこで、ＧａＮ系のレーザ発振部を備えた多波長レーザの開発が望まれている。
【０００６】
従来、ＧａＮ系のレーザ発振部を有する多波長レーザとしては、例えば図１８に示したように、ＡｌＧａＡｓ系のレーザ発振部２０１，ＡｌＧａＩｎＰ系のレーザ発振部２０２およびＧａＮ系のレーザ発振部２０３を、分離溝２１１ａ，２１１ｂを介してＳｉＣ（炭化ケイ素）基板２３１の一面側の並列に作り込んだ多波長レーザが提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１８６６５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、いわゆるモノリシック型の多波長レーザを作製する場合には、ＧａＮ系の材料とＡｌＧａＡｓ系あるいはＡｌＧａＩｎＰ系の材料とでは格子定数が大きく異なるため等の理由により、同一基板上に１チップで集積することが困難であるという問題があった。
【０００８】
また、いわゆるハイブリッド型の多波長レーザでは、既に述べたように、発光点間隔の制御性に劣るという問題があるため、３つ以上の半導体レーザを配設用の基体上に並列配置すると、より発光点間隔の制御性に劣ってしまうという不具合が生じてしまう。
【０００９】
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、容易に製造することができると共に、光の出射位置を精度よく制御することができる発光装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による発光装置の製造方法は、導電性かつ可視領域において透明の第１の基板の表面に第１の発光素子を形成すると共に、第１の発光素子の上に第１の発光素子の一方の電極を形成したのち、第１の基板側から一方の電極の位置を観察しつつ、第１の基板の裏面に第１の発光素子の他方の電極を形成する工程と、導電性の支持基体の上に、２つの電極が形成された第１の発光素子を、一方の電極が支持基体に電気的に接続されるようにして接着する工程と、第１の発光素子を支持基体に接着したのち、第２の基板の表面に形成され、その上に一方の電極、第２の基板の裏面に他方の電極を有する第２の発光素子を、一方の電極が第１の発光素子の他方の電極に電気的に接続されるようにして第１の基板に接着する工程とを含むものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の発光装置の製造方法によれば、第１の基板が可視領域において透明であるため、この第１の基板の表面に第１の発光素子を形成したのち、第１の基板側から第１の発光素子の一方の電極の位置を観察しつつ、第１の基板の裏面に第１の発光素子の他方の電極を容易に形成することができ、よって第１の発光素子および第２の発光素子の光の出射位置を精度よく制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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。
【００１３】
〔第１の実施の形態〕
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置１０Ａの断面構造を表すものである。この発光装置１０Ａは、支持基体１１と、支持基体１１の一面側に配設された第１の発光素子２０と、第１の発光素子２０の支持基体１１と反対側に配設された第２の発光素子３０とを備えている。
【００１４】
支持基体１１は、例えば銅（Ｃｕ）などの金属により構成されており、第１の発光素子２０および第２の発光素子３０において発生した熱を放散するヒートシンクの役割を有している。この支持基体１１は、また、図示しない外部電源に対して電気的に接続されており、第１の発光素子２０を外部電源に対して電気的に接続する役割も有している。
【００１５】
第１の発光素子２０は、例えば、４００ｎｍ前後の波長の光を出射可能な半導体レーザである。この第１の発光素子２０は、例えば窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体よりなる第１の基板２１の支持基体１１側に、例えば窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体よりなるｎ型クラッド層２２，活性層２３，劣化防止層２４，ｐ型クラッド層２５およびｐ側コンタクト層２６が第１の基板２１の側からこの順に積層された構成を有している。ここにおいて、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体とは、短周期型周期率表における３Ｂ族元素群のうちの少なくとも１種と、短周期型周期率表における５Ｂ族元素のうちの少なくとも窒素（Ｎ）とを含むもののことを指す。
【００１６】
具体的には、第１の基板２１は、例えば、ｎ型不純物としてケイ素（Ｓｉ）が添加されたｎ型ＧａＮにより構成されており、その積層方向における厚さ（以下、単に厚さという。）は例えば８０〜１００μｍである。なお、ＧａＮは、可視領域（３８０〜８００ｎｍ程度）において透明の材料である。また、ＧａＮは、約１．３Ｗ／（ｃｍ・Ｋ）と高い熱伝導率を有する熱伝導性に優れた材料であり、第１の基板２１はこの特性を利用することにより、第２の発光素子３０において発生した熱を放散するヒートシンクとして機能するようになっている。
【００１７】
ｎ型クラッド層２２は、例えば、厚さが１μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＡｌＧａＮ（例えば、Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎ）混晶により構成されている。活性層２３は、例えば、厚さが３０ｎｍであり、組成の異なるＧａx Ｉｎ1-x Ｎ（但し、ｘ≧０）混晶によりそれぞれ形成された井戸層とバリア層との多重量子井戸構造を有している。なお、この活性層２３は発光部として機能するものである。
【００１８】
劣化防止層２４は、例えば、厚さが２０ｎｍであり、ｐ型不純物としてマグネシウム（Ｍｇ）が添加されたｐ型ＡｌＧａＮ（例えば、Ａｌ0.2 Ｇａ0.8 Ｎ）混晶により構成されている。ｐ型クラッド層２５は、例えば、厚さが０．７μｍであり、ｐ型不純物としてマグネシウムが添加されたｐ型ＡｌＧａＮ（例えば、Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ｎ）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０．１μｍであり、ｐ型不純物としてマグネシウムが添加されたｐ型ＧａＮにより構成されている。
【００１９】
ｐ型クラッド層２５の一部およびｐ側コンタクト層２６は、共振器方向（図１においては紙面に対して垂直な方向）に延長された細い帯状に形成されており、いわゆるレーザストライプを構成することにより電流狭窄を行うようになっている。このｐ側コンタクト層２６は、例えば共振器方向に対して垂直な方向（図１に示した矢印Ａの方向）の中央部に設けられており、ｐ側コンタクト層２６の側面およびｐ型クラッド層２５の劣化防止層２４と反対側の面は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）などよりなる絶縁層２７により覆われている。ちなみに、このｐ側コンタクト層２６に対応する活性層２３の領域が発光領域となっている。
【００２０】
ｐ側コンタクト層２６のｐ型クラッド層２５と反対側には、ｐ側電極２８が形成されている。このｐ側電極２８は、例えば、ｐ側コンタクト層２６の側からパラジウム（Ｐｄ），白金（Ｐｔ）および金（Ａｕ）を順次積層したものであり、ｐ側コンタクト層２６と電気的に接続されている。このｐ側電極２８は、また、接着層１２を介して支持基体１１と電気的に接続されている。接着層１２は、例えば、金（Ａｕ）とスズ（Ｓｎ）との合金あるいはスズにより構成されている。
【００２１】
また、第１の基板２１の支持基体１１と反対側には、ｎ側電極２９が後述するレーザ発振部５０に対応して設けられている。ｎ側電極２９は、例えば、第１の基板２１の側から、チタン（Ｔｉ）およびアルミニウムを順次積層して熱処理によりを合金化したものであり、第１の基板２１と電気的に接続されている。このｎ側電極２９は、また、レーザ発振部５０を外部電源に対して接続する配線としての機能も兼ね備えている。第１の基板２１の支持基体１１と反対側には、また、第２の発光素子３０の後述するレーザ発振部４０に対して電気的に接続するための配線１３が絶縁膜１４を介して形成されている。配線１３は、例えば金属により構成されている。
【００２２】
更に、第１の発光素子２０は共振器方向の端部に位置する一対の側面が共振器端面となっており、この一対の共振器端面には図示しない一対の反射鏡膜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、一方は活性層２３において発生した光を高い反射率で反射するように設定され、他の一方はこれよりも低い反射率で反射するように設定されており、他の一方の側から光が出射するようになっている。
【００２３】
第２の発光素子３０は、例えば、第２の基板３１と、第２の基板３１の支持基体１１側にバッファ層３２を介して形成された７００ｎｍ帯（例えば７８０ｎｍ）の光を出射可能なレーザ発振部４０と、第２の基板３１の支持基体１１側にバッファ層３２を介して形成された６００ｎｍ帯（例えば６５０ｎｍ）の光を出射可能なレーザ発振部５０とを有している。第２の基板３１は、例えば、厚さが１００μｍ程度であり、ｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＧａＡｓにより構成されている。バッファ層３２は、例えば、厚さが０．５μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＧａＡｓにより構成されている。レーザ発振部４０およびレーザ発振部５０は、例えば２００μｍ程度以下の間を隔て、共振器方向を第１の発光素子２０と揃えてそれらの間に第１の発光素子２０のｐ側コンタクト層２６が対応して位置するように配置されている。具体的には、レーザ発振部４０の後述する発光領域とレーザ発振部５０の後述する発光領域との間隔は約１２０μｍとなっており、ちょうどその真ん中に第１の発光素子２０の発光領域が対応して位置している。
【００２４】
レーザ発振部４０は、例えば、短周期型周期表における３Ｂ族元素のうちの少なくともガリウム（Ｇａ）と短周期型周期表における５Ｂ族元素のうちの少なくともヒ素（Ａｓ）とを含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体よりそれぞれなるｎ型クラッド層４１，活性層４２，ｐ型クラッド層４３およびｐ型キャップ層４４が第２の基板３１の側からこの順に積層された構成を有している。
【００２５】
具体的には、ｎ型クラッド層４１は、例えば、厚さが１．５μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＡｌＧａＡｓ混晶により構成されている。活性層４２は、例えば、厚さが４０ｎｍであり、組成の異なるＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（但し、ｘ≧０）混晶によりそれぞれ形成された井戸層とバリア層との多重量子井戸構造を有している。なお、この活性層４２は、発光部として機能するものであり、その発光波長は例えば７００ｎｍ帯である。ｐ型クラッド層４３は、例えば、厚さが１．５μｍであり、ｐ型不純物として亜鉛が添加されたｐ型ＡｌＧａＡｓ混晶により構成されている。ｐ型キャップ層４４は、例えば、厚さが０．５μｍであり、ｐ型不純物として亜鉛が添加されたｐ型ＧａＡｓにより構成されている。
【００２６】
なお、ｐ型クラッド層４３の一部およびｐ型キャップ層４４は、共振器方向に延長された細い帯状となっており、電流狭窄をするようになっている。この帯状部分の両側には、電流ブロック領域４５がそれぞれ設けられている。ちなみに、このｐ側キャップ層４４に対応する活性層４２の領域が発光領域となっている。
【００２７】
ｐ型キャップ層４４のｐ型クラッド層４３と反対側には、ｐ側電極４６が形成されている。このｐ側電極４６は、例えば、ｐ型キャップ層４４の側からチタン，白金および金を順次積層して熱処理により合金化したものであり、ｐ型キャップ層４４と電気的に接続されている。このｐ側電極４６は、また、接着層１５を介して配線１３と電気的に接続されている。接着層１５は、例えば接着層１２と同様の材料により構成されている。
【００２８】
レーザ発振部５０は、例えば、バッファ層５１を介して、ｎ型クラッド層５２，活性層５３，ｐ型クラッド層５４およびｐ型キャップ層５５が第２の基板３１の側からこの順に積層された構成を有している。これらの各層は、例えば、短周期型周期表における３Ｂ族元素のうちの少なくともインジウム（Ｉｎ）と短周期型周期表における５Ｂ族元素のうちの少なくともリン（Ｐ）とを含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体によりそれぞれ構成されている。
【００２９】
具体的には、バッファ層５１は、例えば、厚さが０．５μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＩｎＧａＰ混晶により構成されている。ｎ型クラッド層５２は、例えば、厚さが１．５μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＡｌＧａＩｎＰ混晶により構成されている。活性層５３は、例えば、例えば、厚さが３５ｎｍであり、組成の異なるＡｌx Ｇａy Ｉｎ1-x-y Ｐ（但し、ｘ≧０かつｙ≧０）混晶によりそれぞれ形成された井戸層とバリア層との多重量子井戸構造を有している。なお、この活性層５３は、発光部として機能するものである。ｐ型クラッド層５４は、例えば、厚さが１．０μｍであり、ｐ型不純物として亜鉛が添加されたｐ型ＡｌＧａＩｎＰ混晶により構成されている。ｐ型キャップ層５５は、例えば、厚さが０．５μｍであり、ｐ型不純物として亜鉛が添加されたｐ型ＧａＡｓにより構成されている。
【００３０】
なお、ｐ型クラッド層５４の一部およびｐ型キャップ層５５は、細い帯状に形成となっており、共振器方向に延長された電流狭窄をするようになっている。この帯状部分の両側には電流ブロック領域５６がそれぞれ設けられている。ちなみに、このｐ側キャップ層５５に対応する活性層５３の領域が発光領域となっている。
【００３１】
ｐ型キャップ層５５のｐ型クラッド層５４と反対側には、ｐ型キャップ層５５と電気的に接続され、例えばｐ側電極４６と同様の構成を有するｐ側電極５７が設けられている。このｐ側電極５７は、また、接着層１５と同様の材料により構成された接着層１６を介して第１の発光素子２０のｎ側電極２９と電気的に接続されている。
【００３２】
また、第２の基板３１の支持基体１１と反対側には、レーザ発振部４０，５０のｎ側電極３３が形成されている。このｎ側電極３３は、例えば、第２の基板３１の側から金とゲルマニウム（Ｇｅ）との合金，ニッケルおよび金を順次積層して熱処理により合金化したものである。
【００３３】
更に、第２の発光素子３０は、共振器方向の端部に位置する一対の側面がそれぞれ共振器端面となっており、各レーザ発振部４０，５０それぞれにおいてこの一対の共振器端面に図示しない一対の反射鏡膜がそれぞれ形成されている。これら一対の反射鏡膜では、反射率の高低が第１の発光素子２０に設けられた図示しない一対の反射鏡膜と対応するようにそれぞれ設定されており、第１の発光素子２０および第２の発光素子３０のレーザ発振部４０，５０は、それぞれ同一の側から光が出射するようになっている。
【００３４】
このような構成を有する発光装置１０Ａは、例えば図２に示したように、パッケージ１の内部に収納されて用いられる。このパッケージ１は、例えば、円板状の支持体２と、この支持体２の一面側に設けられた蓋体３とを備えている。蓋体３の内部には、支持体２により支持基体１１が支持されて発光装置１０Ａが収納されており、発光装置１０Ａから出射された光は、蓋体３の取り出し窓３ａから取り出されるようになっている。
【００３５】
また、このパッケージ１には、導電性を有する複数のピン４ａ〜４ｄが設けられており、ピン４ａは支持基体１１に対して電気的に接続されている。他のピン４ｂ〜４ｄは、例えば絶縁リング５ｂ〜５ｄを介して支持体２を貫通し、蓋体３の内部から外部に向かって設けられている。ピン４ｂにはワイヤ６ｂを介して配線１３が電気的に接続され、ピン４ｃにはワイヤ６ｃを介してｎ側電極２９が電気的に接続され、ピン４ｄにはワイヤ６ｄを介してｎ側電極３３が電気的に接続されている。なお、ここでは、４本のピン４ａ〜４ｄを備えたパッケージ１を例に挙げて説明したが、ピンの数は適宜に設定することができる。例えば、配線１３と支持基体１１とをワイヤで接続するようにすれば、ピン４ｂが不要となり、ピンを３本にすることができる。
【００３６】
このような発光装置１０Ａは次のようにして製造することができる。図３〜図５は、発光装置１０Ａの製造方法の各製造工程をそれぞれ表すものである。
【００３７】
まず、図３（Ａ）に示したように、例えば、厚さ４００μｍ程度のｎ型ＧａＮよりなる第１の基板２１を用意し、この第１の基板２１の表面に、ＭＯＣＶＤ法により、ｎ型ＡｌＧａＮ混晶よりなるｎ型クラッド層２２，ＩｎＧａＮ混晶よりなる活性層２３，ｐ型ＡｌＧａＮ混晶よりなる劣化防止層２４，ｐ型ＡｌＧａＮ混晶よりなるｐ型クラッド層２５およびｐ型ＧａＮよりなるｐ側コンタクト層２６を順次成長させる。なお、これらの各層を成長させる際には、第１の基板２１の温度を例えば７５０℃〜１１００℃にそれぞれ調節する。
【００３８】
次いで、図３（Ｂ）に示したように、ｐ側コンタクト層２６の上に図示しないマスクを形成し、ｐ側コンタクト層２６およびｐ型クラッド層２５の上層部を選択的にエッチングしてこれらを細い帯状とし、ｐ型クラッド層２５を表面に露出させる。続いて、ｐ側コンタクト層２６上の図示しないマスクを利用して、ｐ型クラッド層２５の表面およびｐ側コンタクト層２６の側面を覆うように絶縁層２７を形成する。
【００３９】
絶縁層２７を形成したのち、ｐ側コンタクト層２６の表面およびその近傍に、例えば、パラジウム，白金および金を順次蒸着し、ｐ側電極２８を形成する。更に、後述する工程において第１の基板２１の劈開を容易に行うために、第１の基板２１の裏面側を例えばラッピングおよびポリッシングして第１の基板２１の厚さを例えば１００μｍ程度とする。
【００４０】
続いて、第１の基板２１の裏面側に、レーザ発振部４０の配設位置に対応して絶縁膜１４を形成し、その上に配線１３を形成する。また、レーザ発振部５０の配設位置に対応して、例えばチタンおよびアルミニウムを順次蒸着し、ｎ側電極２９を形成する。具体的には、配線１３およびｎ側電極２９を、ｐ側コンタクト層２６を中心として６０μｍ程度それぞれ離間した位置に形成する。その際、本実施の形態では、第１の基板２１を可視領域において透明なＧａＮにより構成すると共に、第１の基板２１上に同じく可視領域において透明な窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体よりなる各層を積層しているので、第１の基板２１側からｐ側電極２８の位置を観察することができ、リソグラフィにおける位置合わせを高精度に行うことができるようになっている。すなわち、配線１３およびｎ側電極２９の形成位置を精確に制御できるようになっている。なお、ここでは、第１の基板２１を構成するＧａＮの硬度が高いので、第１の基板２１の厚さが１００μｍ程度であっても、リソグラフィ工程において第１の基板２１が割れてしまう等のおそれがない。
【００４１】
配線１３およびｎ側電極２９を形成したのち、加熱処理を行い、ｎ側電極２９を合金化する。そののち、ここでは図示しないが、第１の基板２１を例えばｐ側電極２８の長さ方向に対して垂直に所定の幅で劈開し、その劈開面に一対の反射鏡膜を形成する。これにより、第１の発光素子２０が作製される。
【００４２】
また一方、図４（Ａ）に示したように、例えば、厚さ３５０μｍ程度のｎ型ＧａＡｓよりなる第２の基板３１を用意し、この第２の基板３１の表面にＭＯＣＶＤ法により、ｎ型ＧａＡｓよりなるバッファ層３２，ｎ型ＡｌＧａＡｓ混晶よりなるｎ型クラッド層４１，Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓ（但し、ｘ≧０）混晶よりなる活性層４２，ｐ型ＡｌＧａＡｓ混晶よりなるｐ型クラッド層４３およびｐ型ＧａＡｓよりなるｐ型キャップ層４４を順次成長させる。なお、これらの各層を成長させる際には、第２の基板３１の温度を例えば７５０℃〜８００℃にそれぞれ調節する。
【００４３】
次いで、図４（Ｂ）に示したように、ｐ型キャップ層４４の上にレーザ発振部４０の形成予定領域に対応してレジスト膜Ｒ1 を形成する。そののち、このレジスト膜Ｒ1 をマスクとして、例えば、硫酸系のエッチング液を用いてｐ型キャップ層４４を選択的に除去し、フッ酸系のエッチング液を用いてｐ型クラッド層４３，活性層４２およびｎ型クラッド層４１のレジスト膜Ｒ1 に覆われていない部分をそれぞれ選択的に除去する。そののち、レジスト膜Ｒ1 を除去する。
【００４４】
続いて、図５（Ａ）に示したように、例えばＭＯＣＶＤ法により、ｎ型ＩｎＧａＰ混晶よりなるバッファ層５１，ｎ型ＡｌＧａＩｎＰ混晶よりなるｎ型クラッド層５２，Ａｌx Ｇａy Ｉｎ1-x-y Ｐ（但し、ｘ≧０かつｙ≧０）混晶よりなる活性層５３，ｐ型ＡｌＧａＩｎＰ混晶よりなるｐ型クラッド層５４およびｐ型ＧａＡｓよりなるｐ型キャップ層５５を順次成長させる。なお、これらの各層を成長させる際には、第２の基板３１の温度を例えば６８０℃程度にそれぞれ調節する。
【００４５】
そののち、図５（Ｂ）に示したように、ｐ型キャップ層５５の上にレーザ発振部５０の形成予定領域に対応してレジスト膜Ｒ2 を形成する。続いて、このレジスト膜Ｒ2 をマスクとして、例えば、硫酸系のエッチング液を用いてｐ型キャップ層５５を選択的に除去し、リン酸系および塩酸系のエッチング液を用いてｐ型クラッド層５４，活性層５３およびｎ型クラッド層５２をそれぞれ選択的に除去し、塩酸系のエッチング液を用いてバッファ層５１を選択的に除去する。そののち、レジスト膜Ｒ2 を除去する。
【００４６】
レジスト膜Ｒ2 を除去したのち、図６（Ａ）に示したように、例えば、ｐ型キャップ層４４，５５の上に図示しない細い帯状のマスクを形成し、ｐ型キャップ層４４，５５およびｐ型クラッド層４３，５４の上層部にイオン注入法によりケイ素などのｎ型不純物を導入する。これにより、不純物が導入された領域は絶縁化され、電流ブロック領域４５，５６となる。なお、ここでは、リソグラフィ技術を用いてｐ型キャップ層４４，５５の位置を規定するようにしているので、それらの位置を精確に制御できるようになっている。
【００４７】
電流ブロック領域４５，５６を形成したのち、図６（Ｂ）に示したように、ｐ型キャップ層４４，５５の表面およびその近傍に、例えば、ニッケル，白金および金を順次蒸着し、ｐ側電極４６，５７をそれぞれ形成する。更に、第２の基板３１の裏面側を例えばラッピングおよびポリッシングすることにより、第２の基板３１の厚さを例えば１００μｍ程度とする。続いて、この第２の基板３１の裏面側に、例えば、金とゲルマニウムとの合金，ニッケルおよび金を順次蒸着し、各レーザ発振部４０，５０に共通のｎ側電極３３を形成する。そののち、加熱処理を行い、ｐ側電極４６，５７およびｎ側電極３３をそれぞれ合金化する。更に、ここでは図示しないが、第２の基板３１を例えばｐ側電極４６，５７の長さ方向に対して垂直に所定の幅で劈開し、その劈開面に一対の反射鏡膜を形成する。これにより、第２の発光素子３０が作製される。
【００４８】
このようにして第１の発光素子２０および第２の発光素子３０をそれぞれ作製したのち、支持基体１１を用意し、例えば接着層１２により第１の発光素子２０の絶縁層２７およびｐ側電極２８と支持基体１１とを接着する。また、例えば接着層１５により第２の発光素子３０のｐ側電極４６と配線１３とを接着すると共に、例えば接着層１６により第２の発光素子３０のｐ側電極５７と第１の発光素子２０のｐ側電極２９とを接着する。これにより、図１に示した発光装置１０Ａが完成する。
【００４９】
なお、ここでは、高精度のリソグラフィ技術を用いて位置精度よく形成された配線１３およびｎ側電極２９と、同じく高精度のリソグラフィ技術を用いて位置精度よく形成されたｐ型キャップ層４４，５５とを対応させて、第１の発光素子２０に第２の発光素子３０を配設するので、それらの発光領域の位置も精確に制御される。
【００５０】
ちなみに、支持基体１１と第１の発光素子２０、および第１の発光素子２０と第２の発光素子３０とを同時に接着する場合には、接着層１２，１４ａ，１４ｂを同一の材料により形成することが好ましい。また、個別に接着する場合には、先に接着する接着層を、後に接着する接着層の形成材料よりも融点の高い材料により形成することが好ましい。具体的には、例えば、先に接着する接着層を金とスズとの合金により形成し、後に接着する接着層をスズにより形成する。これにより、必要以上に加熱しなくても両方において良好に接着させることができるからである。
【００５１】
この発光装置１０Ａは、図２に示したようなパッケージ１に収納され、次のように動作する。
【００５２】
この発光装置１０Ａでは、パッケージ１のピン４ｃおよびピン４ａを介して第１の発光素子２０のｎ側電極２９とｐ側電極２８との間に電圧が印加されると、活性層２３に電流が注入され、電子−正孔再結合により発光が起こり、第１の発光素子２０から４００ｎｍ前後の波長の光が出射される。また、ピン４ｄおよびピン４ｂを介して第２の発光素子３０のｎ側電極３３とｐ側電極４６との間に所定の電圧が印加されると、活性層４２に電流が注入され、電子−正孔再結合により発光が起こり、レーザ発振部４０から７００ｎｍ帯の波長の光が出射される。更に、ピン４ｄおよびピン４ｃを介して第２の発光素子３０のｎ側電極３３とｐ側電極５７との間に所定の電圧が印加されると、活性層５３に電流が注入され、電子−正孔再結合により発光が起こり、レーザ発振部５０から６００ｎｍ帯の波長の光が出射される。これらの光は、パッケージ１の取り出し窓３ａを介してパッケージ１の外部に取り出される。
【００５３】
なお、発光の際には熱も発生するが、ここでは第１の基板２１が比較的熱伝導率の高い材料により構成されているので、レーザ発振部４０またはレーザ発振部５０において発生した熱は、第１の基板２１および支持基体１１を介して速やかに放散される。また、第１の発光素子２０において発生した熱は、支持基体１１を介して速やかに放散される。
【００５４】
このように本実施の形態に係る発光装置１０Ａによれば、第１の発光素子２０と第２の発光素子３０とを積層するようにしたので、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層とＡｌＧａＡｓ系およびＡｌＧａＩｎＰ系のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層とを同一基板上に成長させる必要がなく、容易に４００ｎｍ前後の発光波長を有する多波長レーザを得ることができる。よって、この発光装置１０Ａを用いれば、例えば複数種類の光源により光ディスクの種類を問わず記録・再生が可能な光ディスク装置を容易に実現することができる。
【００５５】
特に、第１の発光素子２０が窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を有するように構成し、４００ｎｍ前後の波長の光を出射可能としたので、この発光装置１０Ａを光ディスク装置などの光装置に搭載すれば、より高密度に情報が記録された光ディスクの記録・再生をすることができる。
【００５６】
また、第１の基板２１を可視領域において透明である材料により構成するようにしたので、リソグラフィ技術を用いて位置精度よくｎ側電極２９および配線１３を形成することができ、リソグラフィ技術を用いて位置精度よく形成された第２の発光素子３０のｐ側電極４６，５７を接着させることにより、第１の発光素子２０の発光領域および第２の発光素子３０の発光領域の位置を精確に制御することができる。更に、これらの間隔を所望の微少の値とすることにより、各発光素子において発せられた光を微少の径の領域内からそれぞれ出射させることができる。
【００５７】
加えて、第１の基板２１を熱伝導率の高い材料により構成するようにしたので、レーザ発振部４０，５０において発光の際に発生した熱を第１の基板２１を介して速やかに支持基体１１に放散することができる。よって、第１の発光素子２０の上に第２の発光素子３０を配設しても、第２の発光素子３０の温度上昇を防止でき、長時間に渡って安定に動作させることができる。
【００５８】
なお、この発光装置１０Ａは、例えば光装置としての光ディスク記録再生装置に用いられる。図７は、その光ディスク記録再生装置の構成を模式的に表すものである。この光ディスク記録再生装置は、波長の異なる光を用いて光ディスクに記録されている情報をそれぞれ再生し、また光ディスクに情報を記録するためのものである。この光ディスク記録再生装置は、本実施の形態に係る発光装置１０Ａ、および制御部１１１の制御に基づき発光装置１０Ａから出射させた所定の発光波長の出射光Ｌout を光ディスクＤへ導くと共に、光ディスクＤからの信号光（反射光Ｌref ）読み取るための光学系、すなわち、ビームスプリッタ１１２，コリメータレンズ１１３，ミラー１１４，開口制限アパーチャ１１５，対物レンズ１１６，信号光検出用レンズ１１７，信号光検出用受光素子１１８および信号光再生回路１１９を備えている。
【００５９】
この光ディスク記録再生装置では、発光装置１０から出射した例えば強度の大きい出射光Ｌout は、ビームスプリッタ１３２で反射し、コリメータレンズ１３３で平行光にされ、ミラー１３４で反射する。このミラー１３４で反射した出射光Ｌout は、開口制限アパーチャ１１５を通過したのち、対物レンズ１１６により集光されて光ディスクＤに入射する。これにより、光ディスクＤに情報が書き込まれる。また、発光装置１０から出射した例えば微弱な出射光Ｌout は、上述したように各光学系を経て光ディスクＤに入射したのち、光ディスクＤで反射する。この反射光Ｌref は、対物レンズ１１６，開口制限アパーチャ１１５，ミラー１１４，コリメータレンズ１１３およびビームスプリッタ１１２を経て、信号光検出用レンズ１１７を通過し、信号光検出用受光素子１１８に入射し、ここで電気信号に変換された後、信号光再生回路１１９において光ディスクＤに書き込まれた情報の再生が行われる。
【００６０】
なお、本実施の形態に係る発光装置１０Ａは、上述したように、１つのパッケージ内に収納され得ると共に、間隔が精確に規定された複数の発光領域から出射光Ｌout を発するようになっている。よって、この発光装置１０Ａを用いれば、波長の異なる複数の出射光Ｌout を共通の光学系を利用して所定の箇所に導くことができる。よって、光ディスク記録再生装置の簡略化，小型化および低コスト化を実現することができる。また発光点間隔の誤差が極めて小さいので、受光部（信号光検出用受光素子１１８）に結像する反射光Ｌref の位置が各光ディスク記録再生装置によって異なってしまうことを防止できる。すなわち、光学系の設計を容易に行うことができ、かつ光ディスク記録再生装置の歩留まりを向上させることができる。
【００６１】
また、本実施の形態の発光装置１０Ａは、４００ｎｍ前後，６００ｎｍ帯および７００ｎｍ帯の３波長の発光を得ることができるので、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Onry Memory），ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＭＤ，ＤＶＤ−ＲＯＭなどの既存の各種光ディスクは勿論のこと、現在書き換え可能な大容量ディスクとして提唱されているいわゆるＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory），ＤＶＤ＋ＲＷあるいはＤＶＤ−Ｒ／ＲＷなどのほか、更に高い面記録密度（例えば２０Ｇバイト以上）を有する次世代の記録可能な光ディスク（例えば、次世代の光ディスク装置として提唱されているＤＶＲ（Digital Video Recorder）またはＶＤＲ（Video Disk Recorder ）に用いる光ディスク）についても、記録・再生を行うことが可能となる。このような次世代の記録可能な大容量ディスクを利用することができれば、映像データを録画することができると共に、録画したデータ（画像）を良好な画質で操作性よく再生することができる。
【００６２】
なお、ここでは、発光装置１０Ａを光ディスク記録再生装置に適用した例について説明したが、光ディスク再生装置，光ディスク記録装置，光磁気ディスク  （ＭＯ；Magneto-optical disk）などの記録・再生を行うための光磁気ディスク装置あるいは光通信装置などの光装置全般に適用できることは勿論、高温で動作する必要のある車載用の半導体レーザ装置を備えた機器などにも適用可能である。
【００６３】
［第２の実施の形態］
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る発光装置１０Ｂの断面構造を表すものである。この発光装置１０Ｂは、第１の実施の形態の発光装置１０Ａにおける第２の発光素子３０に代えて第２の発光素子６０を備えたことを除き、他は発光装置１０Ａと同一の構成，作用および効果を有している。よって、第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、ここではその詳細な説明を省略する。
【００６４】
本実施の形態における第２の発光素子６０は、第１の実施の形態における第２の発光素子３０のレーザ発振部４０に代えて５００ｍｎ帯（例えば、５２０ｎｍ）の光を出射可能なレーザ発振部７０を備えたこと、およびバッファ層３２を備えていないことを除き、他は第２の発光素子３０と同一の構成を有している。
【００６５】
レーザ発振部７０は、第２の基板３１の支持基体１１側に、例えば、バッファ層７１を介して、ｎ型クラッド層７２，ガイド層７３，活性層７４，ガイド層７５，ｐ型クラッド層７６，第１のｐ型半導体層７７，第２のｐ型半導体層７８，ｐ型超格子層７９およびｐ側コンタクト層８０が第２の基板３１の側からこの順に積層された構成を有している。これらの各層は、例えば、亜鉛（Ｚｎ），カドミウム（Ｃｄ），水銀（Ｈｇ），ベリリウム（Ｂｅ）およびマグネシウム（Ｍｇ）よりなる短周期型周期表における２Ａまたは２Ｂ族元素群のうちの少なくとも１種と、硫黄（Ｓ），セレン（Ｓｅ）およびテルル（Ｔｅ）よりなる短周期型周期表における６Ｂ族元素群のうちの少なくとも１種とを含むＩＩ−ＶＩ族化合物半導体により構成されている。
【００６６】
具体的には、バッファ層７１は、例えば、ｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＧａＡｓ膜，ｎ型不純物として塩素（Ｃｌ）が添加されたＺｎＳｅ膜およびｎ型不純物として塩素が添加されたＺｎＳＳｅ混晶膜が第２の基板３１の側からこの順に成膜されたものであり、その厚さは例えば１００ｎｍである。ｎ型クラッド層７２は、例えば、厚さが１μｍであり、ｎ型不純物として塩素が添加されたｎ型ＺｎＭｇＳＳｅ混晶により構成されている。ガイド層７３は、例えば、厚さが０．１μｍであり、ｎ型不純物として塩素が添加されたｎ型ＺｎＳＳｅ混晶あるいは不純物を添加しないundope−ＺｎＳＳｅ混晶により構成されている。活性層７４は、例えば、厚さが２０ｎｍであり、組成の異なるＺｎx Ｃｄ1-x Ｓｅ（但し、ｘ≧０）混晶によりそれぞれ形成された井戸層とバリア層との多重量子井戸構造を有している。なお、この活性層７４は、発光部として機能するものである。
【００６７】
ガイド層７５は、例えば、厚さが０．１μｍであり、ｐ型不純物として窒素が添加されたｐ型ＺｎＳＳｅ混晶あるいは不純物を添加しないundope−ＺｎＳＳｅ混晶により構成されている。ｐ型クラッド層７６は、例えば、厚さが１．０μｍであり、ｐ型不純物として窒素が添加されたｐ型ＺｎＭｇＳＳｅ混晶により構成されている。第１のｐ型半導体層７７は、例えば、厚さが０．２μｍであり、ｐ型不純物として窒素が添加されたｐ型ＺｎＳＳｅ混晶により構成されている。第２のｐ型半導体層７８は、例えば、厚さが０．２μｍであり、ｐ型不純物として窒素が添加されたｐ型ＺｎＳｅにより構成されている。ｐ型超格子層７９は、例えば、厚さが３５ｎｍであり、ｐ型不純物として窒素が添加されたｐ型ＺｎＳｅ膜とｐ型不純物として窒素が添加されたｐ型ＺｎＴｅ膜とが交互に積層されることにより構成されている。ｐ側コンタクト層８０は、例えば、厚さが０．１μｍであり、ｐ型不純物として窒素が添加されたｐ型ＺｎＴｅにより構成されている。
【００６８】
なお、第１のｐ型半導体層７７の一部，第２のｐ型半導体層７８，ｐ型超格子層７９およびｐ側コンタクト層８０は、共振器方向に延長された細い帯状となっており、電流狭窄をするようになっている。この帯状部分の両側には電流ブロック領域８１がそれぞれ設けられている。ちなみに、ｐ側コンタクト層８０に対応する活性層７４の領域が発光領域となっている。
【００６９】
ｐ側コンタクト層８０のｐ型超格子層７９と反対側には、ｐ側電極８２が形成されている。このｐ側電極８２は、例えば、ｐ側コンタクト層８０の側から、パラジウム（Ｐｄ），白金および金を順次積層して熱処理により合金化したものであり、ｐ側コンタクト層８０と電気的に接続されている。このｐ側電極８２は、また、接着層１５を介して配線１３と電気的に接続されている。
【００７０】
このような構成を有する発光装置１０Ｂは、発光装置１０Ａの第２の発光素子３０に代えて第２の発光素子６０を形成することを除き、第１の実施の形態と同様にして製造することができる。
【００７１】
すなわち、第２の発光素子６０を作製する際には、まず図９（Ａ）に示したように、第１の実施の形態と同様にして、例えば、ｎ型ＧａＡｓよりなる第２の基板３１の表面にｎ型ＩｎＧａＰ混晶よりなるバッファ層５１，ｎ型ＡｌＧａＩｎＰ混晶よりなるｎ型クラッド層５２，Ａｌx Ｇａy Ｉｎ1-x-y Ｐ（但し、ｘ≧０かつｙ≧０）混晶よりなる活性層５３，ｐ型ＡｌＧａＩｎＰ混晶よりなるｐ型クラッド層５４およびｐ型ＧａＡｓよりなるｐ型キャップ層５５を順次成長させる。
【００７２】
次いで、図９（Ｂ）に示したように、ｐ型キャップ層５５の上にレーザ発振部５０の形成予定領域に対応して、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法により二酸化ケイ素あるいは窒化ケイ素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）よりなるマスクＭを形成する。続いて、このマスクＭを利用して、例えば、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching；反応性イオンエッチング）などのエッチングを行い、ｐ型キャップ層５５，ｐ型クラッド層５４，活性層５３，ｎ型クラッド層５２およびバッファ層５１を選択的に除去する。
【００７３】
続いて、図１０（Ａ）に示したように、第２の基板３１の表面に、例えばＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy；分子線エピタキシー）法により、ｎ型ＧａＡｓ膜とｎ型ＺｎＳｅ膜とｎ型ＺｎＳＳｅ混晶膜とがこの順に積層されたバッファ層７１，ｎ型ＺｎＭｇＳＳｅ混晶よりなるｎ型クラッド層７２，ｎ型ＺｎＳＳｅ混晶よりなるガイド層７３，Ｚｎx Ｓｅ1-x Ｃｄ（但し、ｘ≧０）混晶よりなる活性層７４，ｐ型ＺｎＳＳｅ混晶よりなるガイド層７５，ｐ型ＺｎＭｇＳＳｅ混晶よりなるｐ型クラッド層７６，ｐ型ＺｎＳＳｅ混晶よりなる第１のｐ型半導体層７７，ｐ型ＺｎＳｅよりなる第２のｐ型半導体層７８，ｐ型ＺｎＳｅ膜とｐ型ＺｎＴｅ膜とが交互に積層されたｐ型超格子層７９およびｐ型ＺｎＴｅよりなるｐ側コンタクト層８０を順次成長させる。なお、これらの各層を成長させる際には、第２の基板３１の温度を例えば２８０℃程度にそれぞれ調節する。そののち、マスクＭを除去する。
【００７４】
マスクＭを除去したのち、図１０（Ｂ）に示したように、例えば、電流ブロック領域５６の形成予定領域に対応して開口が設けられた図示しないマスクを形成し、イオン注入法により塩素などのｎ型不純物を導入して、電流ブロック領域５６を形成する。また、全面に電流ブロック領域８１の形成予定領域に対応して開口が設けられた図示しないマスクを形成し、ｐ側コンタクト層８０，ｐ型超格子層７９，第２のｐ型半導体層７８および第１のｐ型半導体層７７の上層部にイオン注入法により塩素などのｎ型不純物を導入して、電流ブロック領域８１を形成する。ここでは、第１の実施の形態と同様に、リソグラフィ技術を用いているのでレーザ発振部５０，７０の発光領域の位置を精確に規定できるようになっている。
【００７５】
電流ブロック領域５６，８１を形成したのち、図１１に示したように、ｐ型キャップ層５５の表面およびその近傍に、例えば、チタン，白金および金を順次蒸着してｐ側電極５７を形成する。また、ｐ側コンタクト層８０の表面およびその近傍に、例えば、パラジウム，白金および金を順次蒸着してｐ側電極８２を形成する。続いて、レーザ発振部５０，７０の形成予定領域に対応して図示しないマスクを形成し、ｐ側コンタクト層８０からバッファ層７１までを選択的に除去する。
【００７６】
ｐ側コンタクト層８０からバッファ層７１までを選択的に除去したのち、第１の実施の形態と同様にして、第２の基板３１の裏面側を例えばラッピングおよびポリッシングし、この第２の基板３１の裏面側にｎ側電極３３を形成する。続いて、加熱処理を行い、ｐ側電極５７，８２およびｎ側電極３３をそれぞれ合金化する。最後に、第２の基板３１を例えばｐ側電極５７，８２の長さ方向に対して垂直に所定の幅で劈開し、その劈開面に一対の図示しない反射鏡膜を形成する。これにより、第２の発光素子６０が作製される。
【００７７】
このように本実施の形態に係る発光装置１０Ｂによれば、４００ｎｍ帯の光を発光可能な第１の発光素子２０と、５００ｎｍ帯の光を発光可能なレーザ発振部７０および７００ｎｍ帯の光を発光可能なレーザ発振部５０を有する第２の発光素子６０とを備えるようにしたので、赤（Red ＝Ｒ），緑（Green ＝Ｇ）および青（Blue＝Ｂ）の３原色の光をそれぞれ出射する発光装置とすることができる。よって、この発光装置１０Ｂは、光ディスク装置以外にも、フルカラー表示装置の光源としても利用することができる。
【００７８】
なお、発光装置１０Ｂをフルカラー表示装置の光源として利用するする場合には、各活性層２３，５３，７４を構成する材料の組成を適宜に調整することにより、各発光部から出射する光を所望の色相とすることができる。
【００７９】
図１２は、本実施の形態に係る発光装置１０Ｂを用いた表示装置１２０の概略構成を表すものである。この表示装置１２０は、配設基板１２１と、配設基板１２１の一面側に設けられた本実施の形態に係る複数の発光装置１０Ｂとを備えている。これらの発光装置１０Ｂは、例えば、それぞれ図２に示したようなパッケージ１に収納されており、Ｍ行×Ｎ列（但し、Ｍ，Ｎは自然数）のマトリクス状に配列されている。配設基板１２１には、また、図１２においては図示しないが、列方向の共通配線１２２，１２３および行方向の共通配線１２４，１２５がそれぞれ形成されている。
【００８０】
図１３は、この表示装置１２０の駆動回路の概略構成を表すものである。このように、各発光装置１０Ｂの支持基体１１はワイヤにより列方向の共通配線１２２に接続されており、第２の発光素子６０のｎ側電極３３はワイヤにより列方向の共通配線１２３に接続されている。また、配線１３は行方向の共通配線１２４に接続されており、第１の発光素子２０のｎ側電極２９はワイヤにより列方向の共通配線１２５に接続されている。これらの共通配線１２２〜１２５は、図示しない制御部に接続されており、この制御部からの信号に応じて所望のカラー表示がなされるようになっている。
【００８１】
なお、本実施の形態の発光装置１０Ｂは、パッケージ１（図２）のピン４ｄおよびピン４ｂを介してｎ側電極３３とｐ側電極８２との間に電圧が印加されると、活性層７４に電流が注入され、電子−正孔再結合により発光が起こり、レーザ発振部７０から５００ｎｍ帯の波長の光が出射されることを除き第１の実施の形態の発光装置１０Ａと同様に作用する。
【００８２】
［第３の実施の形態］
図１４は、本発明の第３の実施の形態に係る発光装置１０Ｃの断面構造を表すものである。この発光装置１０Ｃは、第１の実施の形態の発光装置１０Ａにおける第１の発光素子２０に代えて第１の発光素子９０を備えたこと、および支持基体１１に代えて支持基体１７を備えたことを除き、他は第１の実施の形態の発光装置１０Ａと同一の構成，作用および効果を有している。よって、第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、ここではその詳細な説明を省略する。
【００８３】
第１の発光素子９０が第１の発光素子２０と大きく異なる点は第１の基板９１の構成材料が異なることであり、例えば厚さが８０μｍ程度のサファイアにより構成されている。なお、サファイアは、絶縁性材料であると共に、ＧａＮと同様に可視領域において透明の材料である。また、第１の発光素子９０は、第１の基板９１の例えばｃ面に、例えば、バッファ層９２を介して、ｎ側コンタクト層９３，ｎ型クラッド層２２，活性層２３，劣化防止層２４，ｐ型クラッド層２５およびｐ側コンタクト層２６が第１の基板２１の側からこの順に積層された構成を有している。ｐ型クラッド層の表面およびｐ側コンタクト層２６の側面には絶縁層２７が形成されていると共に、ｐ側コンタクト層２６のｐ側クラッド層２５と反対側にはｐ側電極２８が形成されている。
【００８４】
バッファ層９２は、例えば、厚さが３０ｎｍであり、不純物を添加しないundope−ＧａＮあるいはｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＧａＮにより構成されている。ｎ側コンタクト層９３は、例えば、厚さが５μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素が添加されたｎ型ＧａＮにより構成されている。
【００８５】
このｎ側コンタクト層９３には、ｎ型クラッド層２２，活性層２３，劣化防止層２４，ｐ型クラッド層２５およびｐ側コンタクト層２６が形成されていない露出部が部分的に設けられており、この露出部には、例えば、ｎ側コンタクト層９３の側からチタンおよびアルミニウムを順次積層して熱処理により合金化したｎ側電極９４が形成されている。なお、絶縁膜２７は、本実施の形態では、ｐ型クラッド層２５，劣化防止層２４，活性層２３およびクラッド層２２の側面も覆うように設けられている。
【００８６】
支持基体１７は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの高い熱伝導率を有する絶縁材料により構成されている。この支持基体１７の一面側には、第１の発光素子９０のｐ側電極２８に対応して金属よりなる配線１７ａが設けられると共に、ｎ側電極９４に対応して金属よりなる配線１７ｂが設けられている。ｐ側電極２８と配線１７ａ、およびｎ側電極９４と配線１７ｂとはそれぞれ、接着層１２，１８を介して互いに接着されている。
【００８７】
なお、第１の基板９１の支持基体１７と反対側には、第１の実施の形態と同様に配線１３が設けられると共に、第１の実施の形態のｎ側電極２９に代えてレーザ発振部５０を外部電源に対して接続するための金属よりなる配線１９が設けられている。
【００８８】
なお、この発光装置１０Ｃは、第１の実施の形態と同様に例えばパッケージの内部に収納されて用いられる。このパッケージでは、支持体の一面側に載置台が設けられており、載置台の上に支持基体１７を載置すると共に、例えば５本のピンが設けられ、各ピンと各配線１３，１７ａ，１７ｂ，１９およびｎ側電極３３とがワイヤによってそれぞれ電気的に接続されるようになっている。この場合も、第１の実施の形態と同様に、ピンの数を適宜に設定することができる。
【００８９】
この発光装置１０Ｃは、次のようにして製造することができる。
【００９０】
まず、図１５（Ａ）に示したように、例えば、厚さ４００μｍ程度のサファイアよりなる第１の基板９１を用意し、ＭＯＣＶＤ法により第１の基板９１のｃ面に、不純物を添加しないundope−ＧａＮあるいはｎ型ＧａＮよりなるバッファ層９２を成長させる。その際、第１の基板９１の温度を例えば５００℃とする。次いで、バッファ層９２の上に、ｎ型ＧａＮよりなるｎ側コンタクト層９３，ｎ型ＡｌＧａＮ混晶よりなるｎ型クラッド層２２，ＩｎＧａＮ混晶よりなる活性層２３，ｐ型ＡｌＧａＮ混晶よりなる劣化防止層２４，ｐ型ＡｌＧａＮ混晶よりなるｐ型クラッド層２５およびｐ型ＧａＮよりなるｐ側コンタクト層２６を順次成長させる。これらの各層を成長させる際には、第１の基板９１の温度を例えば７５０〜１１００℃の適宜の温度にそれぞれ調節する。
【００９１】
続いて、図１５（Ｂ）に示したように、ｐ側コンタクト層２６，ｐ型クラッド層２５，劣化防止層２４，活性層２３およびｎ型クラッド層２２を順次エッチングして、ｎ側コンタクト層９３の一部を表面に露出させる。そののち、図示しないマスクを形成し、このマスクを利用して例えばＲＩＥ法によりｐ型クラッド層２５の上層部およびｐ側コンタクト層２６を細い帯状とする。
【００９２】
次いで、一部を選択的にエッチングした各層の側面とｐ型クラッド層２５の表面とに例えば蒸着法により二酸化ケイ素よりなる絶縁層２７を形成する。そののち、第１の基板９１の裏面側を例えばラッピングおよびポリッシングして第１の基板９１の厚さを例えば１００μｍ程度とする。
【００９３】
第１の基板９１を薄くしたのち、第１の基板９１のバッファ層９２と反対側に所定の位置に配線１３，１９をそれぞれ形成する。ここでは、第１の実施の形態と同様に、第１の基板９１を可視領域において透明な材料により構成しているので、第１の実施の形態と同様に配線１３，１９の形成位置を精確に制御できるようになっている。
【００９４】
続いて、ｐ側コンタクト層２６の表面およびその近傍に、例えば、ニッケル，白金および金を順次蒸着し、ｐ側電極２８を形成する。また、ｎ側コンタクト層９３の表面に例えばチタンおよびアルミニウムを順次蒸着し、ｎ側電極９４を形成する。更に、加熱処理を行い、ｐ側電極２８およびｎ側電極９４をそれぞれ合金化する。そののち、ここでは図示しないが、第１の基板９１を例えばｐ側電極２８の長さ方向と垂直に所定の幅で劈開し、その劈開面に一対の反射鏡膜を形成する。これにより、第１の発光素子９０が作製される。
【００９５】
次いで、第１の実施の形態と同様にして、第２の発光素子３０を作製する。
【００９６】
そののち、表面に配線１７ａ，１７ｂをそれぞれ形成した支持基体１７を用意し、接着層１２により第１の発光素子９０のｐ側電極２８と配線１７ａとを接着すると共に、接着層１８によりｎ側電極９４と配線１７ｂとを接着する。また、接着層１５により第２の発光素子３０のｐ側電極４６と配線１３とを接着すると共に、接着層１６によりｐ側電極５７と配線１９とを接着する。これにより、発光装置１０Ｃが完成する。
【００９７】
このように本実施の形態に係る発光装置１０Ｃによれば、第１の基板９１を可視領域において透明であるサファイアにより構成するようにしたので、第１の実施の形態と同様に、第１の発光素子９０の発光領域および第２の発光素子３０の発光領域の位置を精確に制御することができる。
【００９８】
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、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態では、第１の発光素子２０，９０および第２の発光素子３０，６０について、具体的な積層構造の一例を挙げて説明したが、本発明は第１の発光素子２０，９０または第２の発光素子３０，６０が他の構造を有している場合についても同様に適用することができる。例えば、第１の発光素子を第２の発光素子３０，８６と同様に電流ブロック領域により電流狭窄する構成としてもよいし、第２の発光素子を第１の発光素子２０，９０と同様に二酸化シリコンなどよりなる絶縁層により電流狭窄する構成としてもよい。また、上記実施の形態では、利得導波型と屈折率導波型を組み合わせたリッジ導波型の半導体レーザを例に挙げて説明したが、利得導波型の半導体レーザおよび屈折率導波型の半導体レーザについても同様に適用することができる。
【００９９】
更に、上記実施の形態では、ＧａＮ系，ＡｌＧａＡｓ系およびＡｌＧａＩｎＰ系の化合物よりなる各層をＭＯＣＶＤ法により形成する場合について説明したが、ＭＢＥ法やハイドライド気相成長法などの他の気相成長法により形成するようにしてもよい。なお、ハイドライド気相成長法とは、ハロゲンが輸送または反応に寄与する気相成長法のことをいう。また、上記第２の実施の形態では、ＺｎＳｅ系の化合物よりなる各層をＭＢＥ法により形成する場合について説明したが、ＭＯＣＶＤ法などの他の気相成長法により形成するようにしてもよい。
【０１００】
加えて、上記実施の形態では、第１の発光素子２０，９０の第１の基板２１，９１を構成する材料について具体例を挙げて説明したが、他の材料により構成するようにしてもよい。但し、可視領域において透明な材料を用いるようにすれば、上記実施の形態で説明した効果が得られるので好ましく、高い熱伝導性を有する材料であればより好ましい。そのような材料としては、例えば窒化アルミニウムまたは炭化ケイ素（ＳｉＣ）が挙げられる。
【０１０１】
更にまた、上記第３の実施の形態では、ＡｌＧａＡｓ系のレーザ発振部４０とＡｌＧａＩｎＰ系のレーザ発振部５０とを有する第２の発光素子３０を備える場合について説明したが、第２の発光素子として、第２の実施の形態で説明したもの（第２の発光素子６０）を備えるようにしてもよい。
【０１０２】
加えてまた、上記実施の形態では、第１の発光素子２０，９０と第２の発光素子３０，６０とが互いに異なる波長の光を出射するように構成した場合について説明したが、支持基体１１，１７の一面側に第１の発光素子２０，９０を複数積層することも可能である。更に、特性あるいは構造が異なる複数の発光素子を積層することも可能である。その場合、発光波長は同一であってもよいし、異なっていてもよい。特性が異なる複数の発光素子を積層する場合には、例えば低出力のものと高出力のものとを混載することができる。
【０１０３】
更にまた、上記実施の形態では、第１の発光素子２０，９０の発光部が１つである場合について説明したが、第１の発光素子２０，９０は複数の発光部を有していてもよい。具体的には、第２の発光素子３０と同様に複数のレーザ発振部を有するように構成してもよい。その場合には、各レーザ発振部の発光波長は同一であってもよいし、異なっていてもよい。また、特性あるいは構造についても同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【０１０４】
更にまた、上記実施の形態では、第２の発光素子３０，６０が２つのレーザ発振部を有する場合を例に挙げて説明したが、第２の発光素子のレーザ発振部の数は１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。これらの各レーザ発振部の発光波長，特性および構造については、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【０１０５】
加えてまた、上記実施の形態では、第２の発光素子３０，６０がいわゆるモノリシック型の多波長レーザよりなる場合について説明したが、本発明は、第２の発光素子が図１７に示したようないわゆるハイブリッド型の多波長レーザである場合にも適用することができる。
【０１０６】
更にまた、上記実施の形態では、支持基体１１，１７を構成する材料について具体例を挙げて説明したが、他の材料により構成するようにしてもよい。但し、高い熱伝導性を有する材料であることが好ましい。例えば第１および第２の実施の形態では、金属により支持基体１１を構成するようにしたが、第３の実施の形態と同様に、絶縁性を有する材料により支持基体を構成し、その上に配線を設けるようにしてもよい。
【０１０７】
加えてまた、上記実施の形態では、パッケージ１に収納する際に、支持体２により直接支持基体１１，１７を支持するようにしたが、支持体２に載置台を設け、その載置台の上に支持基体１１，１７を載置するようにしてもよい。
【０１０８】
更にまた、上記実施の形態では、発光素子として半導体レーザを具体例に挙げて説明したが、本発明は、発光ダイオード（light emitting diode；ＬＥＤ）などの他の発光素子を備えた発光装置についても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の構成を表す断面図である。
【図２】図１に示した発光装置が収納されたパッケージの構成を表す部分分解斜視図である。
【図３】図１に示した発光装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図４】図３に続く製造工程を説明するための断面図である。
【図５】図４に続く製造工程を説明するための断面図である。
【図６】図５に続く製造工程を説明するための断面図である。
【図７】図１に示した発光装置を用いた光ディスク記録再生装置を表す構成図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の構成を表す断面図である。
【図９】図８に示した発光装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図１０】図９に続く製造工程を説明するための断面図である。
【図１１】図１０に続く製造工程を説明するための断面図である。
【図１２】図８に示した発光装置を用いた表示表示の概略構成を表す平面図である。
【図１３】図１２に示した表示装置の駆動回路の要部を表す構成図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係る発光装置の構成を表す断面図である。
【図１５】図１４に示した発光装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図１６】従来の発光装置の一構成例を表す断面図である。
【図１７】従来の発光装置の他の構成例を表す断面図である。
【図１８】従来の発光装置の更に他の構成例を表す断面図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１…パッケージ、２…支持体、３…蓋体、４ａ〜４ｄ…ピン、５ａ〜５ｄ…絶縁リング、６ｂ〜６ｄ…ワイヤ、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…発光装置、１１，１７…支持基体、１２，１５，１６，１８…接着層、１４…絶縁膜、１３，１７ａ，１７ｂ，１９…配線、２０，９０…第１の発光素子、２１，９１…第１の基板、２２，４１，５２，７２…ｎ型クラッド層、２３，４２，５３，７４…活性層、２５，４３，５４，７６…ｐ型クラッド層、２６，８０…ｐ側コンタクト層、２７…絶縁層、２８，４６，５７，８２…ｐ側電極、２９，３３，９４…ｎ側電極、３０，６０…第２の発光素子、３１…第２の基板、３２，５１，７１，９２…バッファ層、４０，５０，７０…レーザ発振部、４４，５５，７７…ｐ型キャップ層、４５，５６，８１…電流ブロック領域、９３…ｎ側コンタクト層
【図１】
0004595929.tif 000002
【図２】
0004595929.tif 000003
【図３】
0004595929.tif 000004
【図４】
0004595929.tif 000005
【図５】
0004595929.tif 000006
【図６】
0004595929.tif 000007
【図７】
0004595929.tif 000008
【図８】
0004595929.tif 000009
【図９】
0004595929.tif 000010
【図１０】
0004595929.tif 000011
【図１１】
0004595929.tif 000012
【図１２】
0004595929.tif 000013
【図１３】
0004595929.tif 000014
【図１４】
0004595929.tif 000015
【図１５】
0004595929.tif 000016
【図１６】
0004595929.tif 000017
【図１７】
0004595929.tif 000018
【図１８】
0004595929.tif 000019