(57)【要約】【課題】同一基板上に隣り合って異なる光機能領域が形成された光半導体素子において、各光機能領域を制御する光半導体素子上の電極を、電極間の電流リークを抑制し、光機能領域へのダメージを与えず、歩留良く製造することを可能とする。【解決手段】同一基板上に隣り合って異なる光機能領域の層が形成された上に、ノンドープのクラッド層とノンドープのキャップ層を成長した後、キャップ層における電極形成部を開口し、その開口部からクラッド層に導電性のドーパントを熱拡散して、クラッド層を選択的に導電性とする。次いで開口部に導電性のコンタクト層を埋め込み成長し、そのコンタクト層上に電極を形成する。【選択図】図２
2007157993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の導電型を有する半導体基板上にノンドープのコア層と第１の半絶縁性のクラッド層からなる複数の半導体光機能領域を形成する工程と、
上記複数の半導体光機能領域の互いに隣り合う、少なくとも一組の半導体光機能領域の上に、第２の半絶縁性のクラッド層、次いで第１の導電型を有する、またはノンドープのキャップ層を形成する工程と、
前記少なくとも一組の半導体光機能領域のそれぞれの上に、エッチング用マスク開口部を有する誘電体マスクを形成する工程と、
前記エッチング用マスク開口部に露出した前記キャップ層を除去して、少なくとも一組の拡散用キャップ開口部を形成する工程と、
前記拡散用キャップ開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層及び第１の半絶縁性のクラッド層に、第２の導電型のドーパントを選択熱拡散する工程と、
前記拡散用キャップ開口部に第２の導電型を有するコンタクト用半導体層を選択的に成長して、少なくとも一組のコンタクトを形成する工程と、
を有することを特徴とする光半導体素子の製造方法。
【請求項２】
さらに、前記少なくとも一組の半導体光機能領域上にメサストライプ形成用誘電体マスクを形成し、前記少なくとも一組の半導体光機能領域をエッチングによりメサストライプ構造とする工程と、
前記メサストライプ構造の両サイド側に半絶縁性半導体層を埋め込む工程と、
を有することを特徴とする請求項１記載の光半導体素子の製造方法。
【請求項３】
さらに、前記メサストライプ構造の前記少なくとも一組のコンタクト間の前記キャップ層を除去する工程と、
を有することを特徴とする請求項２記載の光半導体素子の製造方法。
【請求項４】
前記少なくとも一組の拡散用キャップ開口部を形成する工程に次いで、前記拡散用キャップ開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層の所定の深さをエッチングして、クラッド層開口部を形成する工程と、
前記クラッド層開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層及び第１の半絶縁性のクラッド層に、第２の導電型のドーパントを選択熱拡散する工程と、
前記クラッド層開口部に第２の導電型を有するクラッド層を選択的に成長する工程と、
前記拡散用キャップ開口部に第２の導電型を有するコンタクト用半導体層を選択的に成長して、少なくとも一組のコンタクトを形成する工程と、
を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の光半導体素子の製造方法。
【請求項５】
前記第１の導電型はｎ型であり、前記第２の導電型はｐ型であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光半導体素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ通信などに用いる光半導体素子の製造方法に関し、特に、光導波路上に複数の光増幅器や光変調器など光機能を有する領域がある半導体素子の電極形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ファイバ通信の発展に伴い、これに用いられる光素子の高機能化・複合化への要求が高まっており、その一環から、例えば、半導体を用いた光増幅器や光変調器など複数の機能の異なる光機能を集積化した構造を持つ光半導体素子の実現がますます重要になってきている。
【０００３】
その様な集積化した光半導体素子においては、搭載された各光機能を制御するために、素子の表面に電気的に分離された複数の電極を形成する必要がある。この要求に対してこれまで様々な方法が行われてきた。
【０００４】
例えば、図８に模式的な光半導体素子断面図によって示す方法は、隣り合う異なる機能を有する各光機能領域の境界部分におけるコンタクト層と電極とを除去して、各光機能領域間を電気的に分離する方法である（例えば特許文献１に示された装置断面図）。同図において、基板１０１（たとえばｎ型半導体基板）上にコア層１０２−１（たとえばノンドープ半導体層）とクラッド層１０２−２（たとえば半絶縁体層）とからなる機能領域層１０２が形成され、機能領域層１０２には図示するように光機能領域Ａと光機能領域Ｂとが隣り合って形成されている。そして、この機能領域層１０２上にクラッド層１０３（たとえばｐ型半導体層）が光機能領域Ａと光機能領域Ｂを覆うように形成されている。光機能領域Ａと光機能領域Ｂとをそれぞれ個別に電気的に制御するために、クラッド層１０３上に各々の電極を形成する必要があるが、この場合、たとえばクラッド層１０３上に一様にコンタクト層１０４（たとえばｐ型コンタクト層）を形成した後に所定の各光機能領域の境界相当部分のコンタクト層１０４を一部除去して溝１０７を形成するような方法で、光機能領域Ａの上方にコンタクト層１０４Ａが、光機能領域Ｂの上方にコンタクト層１０４Ｂが、それぞれ形成されている。さらに各コンタクト層上に電極１０５Ａ、１０５Ｂ（たとえばｐ側電極）と、基板１０１の下部に電極１０６（たとえばｎ側電極）を形成し、図中の破線矢印ａ、およびｂに示すように、各電極間で、各光機能領域に対して電気的に印加可能とする。しかし、このような構成では、たとえば電極１０５Ａと電極１０５Ｂの間で電位差がある場合、図中の破線曲線ｃで示すように、クラッド層１０３を通じて電極間に電流リークが発生しやすくなる。
【０００５】
このような電流リークの発生を抑制するための方法として、クラッド層１０３において各光機能領域の境界上方に高抵抗領域を形成する方法がある。図９に示す模式的な光半導体素子断面図は、図８に示した構造と基本的に同様な構造であるが、異なる所は、溝１０７の下部のクラッド層１０３内に各光機能領域のクラッド層を分けるように高抵抗領域１０８が形成されている点である。
【０００６】
このような高抵抗領域１０８を形成する手法としては、たとえば、イオン注入法がある（たとえば特許文献２）。この方法は、たとえば、図９において、コンタクト層１０４Ａと１０４Ｂをマスクとして、この間の溝１０７にプロトンを注入し高抵抗化する。これにより、電極１０５Ａ，１０５Ｂ間の電流リークを低減させることはできるが、このようなイオン注入法は注入領域にダメージが入りやすいことが知られておる。特に光機能領域へのダメージ、たとえば光機能領域に含まれる活性層・受光層などにイオンの注入が及ぶことでそれらの層が損傷を受け、光機能などが劣化する可能性が高い。またイオン注入法は一般的に製造コストが高くなるという課題もある。
【０００７】
高抵抗領域を形成する他の手法として、高抵抗層を選択的に埋め込み成長をする方法がある（たとえば特許文献３）。この方法は、たとえば、図９において、機能領域層１０２には図示するように光機能領域Ａと光機能領域Ｂとが隣り合って形成され、その上の全面にクラッド層１０３、次いで全面にコンタクト層１０４を形成した後、その上に、光機能領域Ａ、Ｂの境界領域上部に開口部を設けた誘電体マスクをパターニングする。そしてこのマスクを介して、たとえばウエットエッチングにより、機能領域層１０２が露出するまで、境界領域のコンタクト層１０４、クラッド層１０３を除去して穴部を開口する。その後、その穴部に高抵抗層の埋め込み成長を行うことで、高抵抗領域を形成する。この様な方法の場合、この穴部の深さは通常２〜３μｍ程度以上と比較的深く、これに埋め込み成長を行うこととなるが、誘電体マスクの開口部に平坦な表面を有する埋め込み成長層を得ることは困難であり、通常、誘電体マスクの開口部エッジ近傍に突起状成長部を有する成長層が形成されやすい。この後、誘電体マスクをエッチングで除去してから、たとえば単一モード動作の光半導体素子化するための目的で、この素子をメサストライプ構造とするために、メサストライプ用マスクの形成などのパターニング処理を行う必要がある。この様なプロセスにおいて形成されたストライプ用マスクの一部が突起状成長部で切断するなどの問題が発生し、メサストライプ形成する際に歩留が低下するといった課題を有している。
【０００８】
高抵抗領域を形成する別の手法として、上記の二つの手法とは逆に、半絶縁体のクラッド層を機能領域層上に形成した後、異なる機能領域の境界の上部の半絶縁体クラッド層以外のクラッド層の抵抗を、たとえば不純物拡散によって、低くする方法が提案されている（特許文献４）。図１０を用いて、この不純物拡散によって行う方法の工程を、光半導体素子の断面図によって説明する。図１０の（１）において、基板１０１上にコア層１０２−１とクラッド層１０２−２とからなる機能領域層１０２が形成され、機能領域層１０２には図示するように光機能領域Ａと光機能領域Ｂとが隣り合って形成されている。そして、この機能領域層１０２上に半絶縁性クラッド層１０９（たとえばＦｅドープの半絶縁性層）が光機能領域Ａと光機能領域Ｂを覆うように形成されている。次に図１０（２）に示す様に異なる光機能領域の境界の上部に誘電体マスク１１０（たとえばＳｉＯ２膜）を形成し、これをマスクにして半絶縁性クラッド層１０９にｐ型ドーパントである、たとえばＺｎを選択的に拡散することで、拡散クラッド層領域１０９Ａ，１０９Ｂ（導電性領域）と、半絶縁性領域１０９Ｃ（非拡散クラッド領域）が形成される。そして図１０（３）のように、誘電体マスク１１０を除去した後、電極とのコンタクトをとるために、素子表面全体にＺｎドープのｐ型コンタクト層１０４を成長させる。しかし、この成長プロセス時において、半絶縁性領域１０９Ｃの表面にコンタクト層中のＺｎの拡散が生じ、ｐ型領域１０９Ｄが形成されてしまう。この結果、図１０（４）のように、コンタクト層１０４を機能領域Ａ、Ｂ用に分けて、コンタクト層１０４Ａ、１０４Ｂとし、その上に電極１０５Ａ、１０５Ｂ、そして下部電極１０６を形成して、電極間に電位差があるように各電極に電圧印加したとき、電極１０５Ａと電極１０５Ｂ間で電流リーク（図中の破線曲線ｃで表示）が生じてしまうといった問題が生じる。
【０００９】
なお、以上の説明において、基板上にコア層とクラッド層とからなる機能領域層が形成され、その機能領域層に光機能領域Ａと光機能領域Ｂとが隣り合って形成されるような光半導体素子の作製方法については、上記の特許文献１〜４で示されるような、基本的に各種の層を同一基板上に平面的に成長積層しながら作製する方法のほかに、同一基板上において、その基板上に成長された半導体結晶層の端面に他の半導体結晶層の端面を直接結合（バットジョイント：Ｂｕｔｔ−ｊｏｉｎｔ）して作製する方法（バットジョイント法と称する）も用いられるようになっている（たとえば、特許文献５）。
【特許文献１】特開平６−６１４７３号公報
【特許文献２】特開昭６３−１８６４８８号公報
【特許文献３】特開平５−６３１７９号公報
【特許文献４】特開平２−２１２８０４号公報
【特許文献５】特開２００１−１８９５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の様に、隣り合った二つの光機能領域の、境界上部にあるクラッド層を分けるように高抵抗領域化する方法においては、従来のプロトン注入する方法は光機能領域層へのダメージが懸念され、他の従来方法である高抵抗層の埋め込み成長を行う方法は、平坦な面を有する成長層が得られ難く、その結果、メサストライプ化において欠陥が生じる可能性が高くなる。また半絶縁性クラッド層に選択的な拡散層を形成する従来の方法では、高不純物濃度を有するコンタクト層の成長時に、このコンタクト層中の不純物が、所定の境界部に形成されている半絶縁性クラッド層の表面領域に拡散されてしまうため電流リークが生じるといった、いずれも課題を有している。
【００１１】
そこで、本発明の課題は、各光機能領域へのダメージを与えること無く、効果的に電極願のリーク電流を抑制できる光半導体素子を、歩留良く製造することができる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の目的は、第１の導電型を有する半導体基板上にノンドープのコア層と第１の半絶縁性のクラッド層からなる複数の半導体光機能領域を形成する工程と、
上記複数の半導体光機能領域の互いに隣り合う、少なくとも一組の半導体光機能領域の上に、第２の半絶縁性のクラッド層、次いで第１の導電型を有する、またはノンドープのキャップ層を形成する工程と、
前記少なくとも一組の半導体光機能領域のそれぞれの上に、エッチング用マスク開口部を有する誘電体マスクを形成する工程と、
前記エッチング用マスク開口部に露出した前記キャップ層を除去して、少なくとも一組の拡散用キャップ開口部を形成する工程と、
前記拡散用キャップ開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層及び第１の半絶縁性のクラッド層に、第２の導電型のドーパントを選択熱拡散する工程と、
前記拡散用キャップ開口部に第２の導電型を有するコンタクト用半導体層を選択的に成長して、少なくとも一組のコンタクトを形成する工程と、
を有することを特徴とする光半導体素子の製造方法、によって可能となる。
【００１３】
また、さらに、前記少なくとも一組の半導体光機能領域上にメサストライプ形成用誘電体マスクを形成し、前記少なくとも一組の半導体光機能領域をエッチングによりメサストライプ構造とする工程と、
前記メサストライプ構造の両サイド側に半絶縁性半導体層を埋め込む工程と、
を有することを特徴とする。
【００１４】
また、さらに、前記メサストライプ構造の前記少なくとも一組のコンタクト間の前記キャップ層を除去する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１５】
そして、前記少なくとも一組の拡散用キャップ開口部を形成する工程に次いで、前記拡散用キャップ開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層の所定の深さをエッチングして、クラッド層開口部を形成する工程と、
前記クラッド層開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層及び第１の半絶縁性のクラッド層に、第２の導電型のドーパントを選択熱拡散する工程と、
前記クラッド層開口部に第２の導電型を有するクラッド層を選択的に成長する工程と、
前記拡散用キャップ開口部に第２の導電型を有するコンタクト用半導体層を選択的に成長して、少なくとも一組のコンタクトを形成する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１６】
また、前記第１の導電型はｎ型であり、前記第２の導電型はｐ型であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
同一基板上に異なる光機能領域が隣り合って形成されるような、光機能が集積された光半導体素子を作製する際、素子上に各光機能領域を制御するための電極の形成において、本発明の方法を適用することにより、各光機能領域の機能層であるコア層などへのダメージを与えること無く、電極間（素子上部のｐ側電極間）の電流リークを大幅に低減し、かつ、特にメサストライプ構造としたときに、歩留良く作製することができるといった効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態を、添付図を参照しつつ説明する。
（本発明の基準となる実施の形態）
先ず、本発明の基準となる実施の形態を説明する。図１〜図２は、その製造方法を説明するための、各工程の断面を示す模式図である。ここでの製造工程例では、先に述べた、バットジョイント法を用いて隣り合う異なる光機能領域をもつ光機能素子を形成する工程を採用しているが、本発明の製造方法はこれに限られない。
【００１９】
図１（１）において、基板１（たとえばｎ型基板）上に、コア層２Ａ（たとえばノンドープ層）とクラッド層３−１Ａ（たとえば半絶縁性層）からなる光機能領域Ａが形成され、その上にこれを覆うように誘電体マスク４（たとえば半導体酸化膜）が形成される。次にバットジョイント法により、コア層２Ａおよびクラッド層３−１Ａに、それぞれ突合せ接合するように、コア層２Ｂ（たとえばノンドープ層）とクラッド層３−１Ｂ（たとえば半絶縁性層）からなる、異なる光機能を有する光機能領域Ｂが成長形成される。こうした構成において、コア層２Ａおよびコア層２Ｂは連続した光の伝搬領域であるコア層２をなし、クラッド層３−１Ａおよびクラッド層３−１Ｂは連続した光のクラッド領域であるクラッド層３−１をなす。
【００２０】
次に、図１（２）において、誘電体マスク４を除去した後、クラッド層３−１上に、更にこれと同一組成のクラッド層３−２（たとえば半絶縁性層）を成長してクラッド層３−１とクラッド層３−２は連続したクラッド領域であるクラッド層３をなし、こうして異なる光機能領域Ａ，Ｂを有する光半導体素子が構成される。
【００２１】
そして、キャップ層５（たとえばｎ型層）をクラッド層３上に連続して成長する。キャップ層５の組成はクラッド層３と異なる組成であれば良い。
【００２２】
そして、図１（３）に示すように、各光機能領域Ａ、Ｂの上部の電極を設ける部分に開口部を有する誘電体マスク６（たとえば半導体酸化膜）をキャップ層５の上に形成する。
【００２３】
次に、図２（４）に示すように、誘電体マスク６を用いて、キャップ層５をエッチングにより開口溝７を形成する。
【００２４】
その後、図２（５）に示すように、開口溝７からクラッド層３内に不純物（たとえばｐ型ドーパントのＺｎ）を選択的に熱拡散して不純物拡散領域８を形成し、光機能領域ＡおよびＢの境界上部のクラッド層３には、不純物の非拡散領域９が残る。
【００２５】
最後に、開口溝７の部分にコンタクト層１０（たとえばｐ型層）の選択的な埋め込み成長を行う。この際、埋め込みを行うキャップ層５の開口溝７の深さを、１μｍ以下とすることで、埋め込み成長されるコンタクト層１０の表面を平坦に成長することが可能である。このコンタクト層の平坦な成長は重要であり、これによってキャップ層５を含めた面での平坦性を保証し、後述する光半導体素子のメサストライプ化のプロセスにおいて、メサストライプ形成用のマスクを平坦な面上に高精度かつ安定に形成でき、高い歩留を確保する上で不可欠な条件である。
【００２６】
この後、誘電体マスク６の除去、コンタクト層１０へ電極（ｐ側電極）、基板１の下部への電極（ｎ側電極）の形成を行って光半導体素子化を行う。
【００２７】
以上説明したような本発明の製造方法では、非拡散領域９の上部にはコンタクト層１０が成長形成されないため、先述の特許文献４に関して議論したような、コンタクト層からの非拡散領域の上層への不純物（Ｚｎ）の拡散、そして電極間の電流リークの発生といった問題を回避することができる。
【００２８】
なお、図２（４）において、キャップ層５のみをエッチングして開口溝７を形成したが、さらにクラッド層３の一部の深さまでエッチングして、開口溝７を形成しても良い。この場合は、この開口溝７から不純物（たとえばｐ型ドーパントのＺｎ）を選択的に熱拡散して不純物拡散領域８を形成した後、まず、クラッド層３のエッチングされた部分に不純物（たとえば、ｐ型不純物）を含むクラッド層を埋め込み、次いでコンタクト層（たとえば、ｐ型層）の埋め込み成長を行う。この方法は、良好な電極コンタクトを得る上や電極間リーク電流をより低減化する上で、不純物（たとえばｐ型不純物）を含むクラッド層の不純物濃度分布の制御を行いやすいといった利点がある。
【００２９】
また、電極間のリーク電流を更に減少させるためには、上記方法で形成された光半導体素子を、たとえば光の単一モード伝搬を行わせる目的で、メサストライプ化した後、メサ側面部を半絶縁性層で埋め込む方法を用いることが好ましい。
【００３０】
図３は、本発明の光半導体素子をメサストライプ化するときの工程を説明するための、光半導体素子の斜視図を示す。図３（１）は、光機能領域ＡおよびＢが隣り合って形成されていて、光の伝搬方向に長いメサストライプ構造の光半導体素子を形成するために、メサストライプ用誘電体マスク１１を用いて、素子側面の各層を基板１までエッチングしたときの斜視図である。基板１上に光機能領域ＡおよびＢが形成されており、それぞれコア層２、クラッド層３を有し、光機能領域Ａと光機能領域Ｂの境界上のクラッド層３には、非拡散領域９があり、それ以外のクラッド層３の領域は不純物が拡散され、不純物拡散領域となっている。その領域上には、それぞれコンタクト層１０が形成され、非拡散領域９の上にはキャップ層５が形成されている。コンタクト層１０とキャップ層５からなる平面上に、メサストライプ用誘電体マスク１１が形成されている。
【００３１】
次に、図３（２）に示すように、メサ側面部を半絶縁性層１２で埋め込む。
【００３２】
そして、図３（３）に示すように、メサストライプ用誘電体マスク１１を除去する。この後、電極をコンタクト層１０上に形成する前に、コンタクト層１０の間にあるキャップ層５を除去すると良い。キャップ層５は通常ｎ型層を用いており、この後コンタクト層にｐ型電極を形成するために、電極間で、ｐ−ｎ−ｐ接合が存在することとなり、電流が流れる可能性があるためである。このようにキャップ層５を除去後、電極を形成して、本発明の方法になるメサストライプ型光半導体素子とする。
【００３３】
この様に、本発明の製造方法を用いることにより、光機能領域の活性層であるコア層およびその近傍へのダメージを与えること無く、表面が平坦に成長可能であって、電極間の電流リークを大幅に低減することが可能となる。
【００３４】
以上のような本発明の基準となる製造方法により、具体的に行った実施例を以下に示す。
（第１の実施例）
図４〜図６に、本発明の第１の実施例の工程を説明する素子断面図および斜視図を示す。この実施例では、ＴＤＡ−ＤＦＢレーザ(Tunable Distributed Amplification - Distributed Feed Back Laser) である光半導体素子を製造する工程において、この素子の上部となるｐ側電極を形成製造工程を示す。
【００３５】
図４（１）に示すように、ｎ型ＩｎＰ基板１１上に、電流注入による発光する活性層領域Ｘと屈折率が変化するチューニング領域Ｙとが、交互に、たとえばバットジョイント法などにより、それぞれ接合されてコア層１２（たとえば、Ｘ：ノンドープのＩｎＧａＡｓＰからなる１．５５μｍ帯歪量子井戸、Ｙ：ノンドープの１．３８μｍ組成ＩｎＧａＡｓＰ）が形成される。この上に、先ず半絶縁性ＩｎＰからなるクラッド層１３を、たとえば、層厚２．５μｍ、その上に、ｎ型ＩｎＧａＡｓＰからなるキャップ層１４を、たとえば、層厚０．３μｍ、ＭＯＣＶＤ法（有機金属化学気相成長法）を用いて成長する。
【００３６】
次に、図４（２）に示すように、各領域上部のｐ側電極を設ける部分のみに開口部１５があるＳｉＯ２膜からなるマスク１６を形成する。
【００３７】
次に、図４（３）に示すように、マスク１６を介して、キャップ層１４のみを、たとえば、硫酸と過酸化水素と水の混合液を用いてウエットエッチングし、キャップ層１４に開口溝１７を形成する。
【００３８】
次に、図５（４）に示すように、開口溝１７からｐ型ドーパントであるＺｎの拡散を行って拡散領域１８を形成し、ｐ側電極下部のクラッド層のみをｐ型化する。この拡散工程には、たとえば拡散源となるＺｎ化合物と本素子を閉管中に設置して加熱処理を行う気相拡散を用いる。
【００３９】
そして、図５（５）に示すように、キャップ層１４の開口溝１７部分に、ｐ型ドーパントとしてＺｎを用い、ＩｎＧａＡｓからなるコンタクト層１９の埋め込み成長をＭＯＣＶＤ法により行う。ここにおいて、埋め込み成長を行う深さが、開口溝の深さである０．３μｍ程度であるため、この表面を十分な平坦性を有する膜に成長することが可能である。
【００４０】
この後、マスク１６を弗化水素水などで除去し、本素子をメサストライプ化するために、図５（６）の斜視図（二つの隣り合う光機能領域分以外の他の光機能領域の部分は省略）に示すように、ＳｉＯ２膜からなる、メサストライプ用マスク２０をパターニングする。そしてメサストライプ用マスク２０を用いて、たとえば、反応性イオンエッチング装置を用いたドライエッチングにより、光を単一モードで伝搬するようにすべく、たとえば、幅１〜２μｍのメサストライプを形成する。
【００４１】
次に、図６（７）に示すように、ＭＯＣＶＤ法を用いて、メサストライプ脇に半絶縁性のＩｎＰからなる半絶縁層２１を埋め込む。
【００４２】
そして、図６（８）に示すように、メサストライプ用マスク２０を弗化水素水などで除去し、ＩｎＧａＡｓからなるコンタクト層１９上に、たとえばＡｕ／Ｚｎ／Ａｕからなるｐ側電極を形成する。上部のｐ側電極間の電流リークをより低減するために、電極間にあるキャップ層１４を除去するのが望ましい。
（第２の実施例）
図７に、本発明の第２の実施例の工程を説明する素子断面図を示す。この実施例においても、第１の実施例と同様に、ＴＤＡ−ＤＦＢレーザである光半導体素子を製造する工程において、この素子の上部となるｐ側電極を形成製造工程を示す。
【００４３】
本実施例においては、第１の実施例で示した、図４（２）における、各領域上部のｐ側電極を設ける部分のみに開口部１５があるＳｉＯ２膜からなるマスク１６を形成する工程までは、同様に実施する。
【００４４】
次に、図７（１）に示すように、マスク１６を介してキャップ層１４（０．３μｍ厚）と半絶縁性クラッド層１３の一部（たとえば、０，２μｍの深さ）を、たとえばウエットエッチングし、深さ０．５μｍの開口溝１７を形成する。
【００４５】
次に、図７（２）に示すように、開口溝１７部分からｐ型ドーパントであるＺｎの拡散を行って拡散領域１８を形成し、ｐ側電極下部のクラッド層のみをｐ型化する。
【００４６】
そして、開口溝１７の部分に、ｐ型ドーパントとしてＺｎを用いたＩｎＰからなる埋め込みクラッド層２２を、次いでｐ型ドーパントとしてＺｎを用いたＩｎＧａＡｓからなるコンタクト層１９を埋め込み成長する。この実施例において、埋め込み成長を行う深さが、開口溝の深さである０．５μｍ程度であるため、第１の実施例と同様に、この表面を十分な平坦性を有する膜に成長することが可能である。
【００４７】
以後、第１の実施例で行った工程と同様に実施して、メサストライプ構造を有する光半導体素子を形成する。
【００４８】
上記の実施例では、キャップ層１４の組成としてＩｎＧａＡｓＰを挙げたが、これに限らず、クラッド層１３と異なる組成であれば良く、たとえば、ＩｎＧａＡｓでも構わない。また、半絶縁性クラッド層１３は、バックグラウンド濃度が非常に低いアンドープ型の他、半絶縁性ドーパントであるＦｅ，Ｒｕを、このクラッド層のドーパントとして用いたものでも構わない。
【００４９】
このような本発明の方法によって、各光機能領域のコア層である機能層へのダメージを与えること無く、電極間（ｐ側電極間）の電流リークを大幅に低減した、光機能が集積された光半導体素子を、歩留良く作製することができた。
【００５０】
以上の実施例を含む実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００５１】
（付記１）
第１の導電型を有する半導体基板上にノンドープのコア層と第１の半絶縁性のクラッド層からなる複数の半導体光機能領域を形成する工程と、
上記複数の半導体光機能領域の互いに隣り合う、少なくとも一組の半導体光機能領域の上に、第２の半絶縁性のクラッド層、次いで第１の導電型を有する、またはノンドープのキャップ層を形成する工程と、
前記少なくとも一組の半導体光機能領域のそれぞれの上に、エッチング用マスク開口部を有する誘電体マスクを形成する工程と、
前記エッチング用マスク開口部に露出した前記キャップ層を除去して、少なくとも一組の拡散用キャップ開口部を形成する工程と、
前記拡散用キャップ開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層及び第１の半絶縁性のクラッド層に、第２の導電型のドーパントを選択熱拡散する工程と、
前記拡散用キャップ開口部に第２の導電型を有するコンタクト用半導体層を選択的に成長して、少なくとも一組のコンタクトを形成する工程と、
を有することを特徴とする光半導体素子の製造方法。
【００５２】
（付記２）
さらに、前記少なくとも一組の半導体光機能領域上にメサストライプ形成用誘電体マスクを形成し、前記少なくとも一組の半導体光機能領域をエッチングによりメサストライプ構造とする工程と、
前記メサストライプ構造の両サイド側に半絶縁性半導体層を埋め込む工程と、
を有することを特徴とする付記１記載の光半導体素子の製造方法。
【００５３】
（付記３）
さらに、前記メサストライプ構造の前記少なくとも一組のコンタクト間の前記キャップ層を除去する工程と、
を有することを特徴とする付記２記載の光半導体素子の製造方法。
【００５４】
（付記４）
前記少なくとも一組の拡散用キャップ開口部を形成する工程に次いで、前記拡散用キャップ開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層の所定の深さをエッチングして、クラッド層開口部を形成する工程と、
前記クラッド層開口部から前記第２の半絶縁性のクラッド層及び第１の半絶縁性のクラッド層に、第２の導電型のドーパントを選択熱拡散する工程と、
前記クラッド層開口部に第２の導電型を有するクラッド層を選択的に成長する工程と、
前記拡散用キャップ開口部に第２の導電型を有するコンタクト用半導体層を選択的に成長して、少なくとも一組のコンタクトを形成する工程と、
を有することを特徴とする付記１ないし３のいずれかに記載の光半導体素子の製造方法。
【００５５】
（付記５）
前記第１の導電型はｎ型であり、前記第２の導電型はｐ型であることを特徴とする付記１ないし４のいずれかに記載の光半導体素子の製造方法。
【００５６】
（付記６）
前記半絶縁性のクラッド層は、ノンドープのクラッド層であることを特徴とする付記１ないし５のいずれかに記載の光半導体素子の製造方法。
【００５７】
（付記７）
前記半絶縁性のクラッド層のドーパントは、ＦｅもしくはＲｕであることを特徴とする付記１ないし５のいずれかに記載の光半導体素子の製造方法。
【００５８】
（付記８）
前記半導体基板及び前記クラッド層はＩｎＰからなり、前記コア層及び前記キャップ層はＩｎＧａＡｓＰもしくはＩｎＧａＡｓからなることを特徴とする付記１ないし７のいずれかに記載の光半導体素子の製造方法。
【００５９】
（付記９）
前記選択熱拡散のための前記第２の導電型のドーパントはＺｎであることを特徴とする付記１ないし８のいずれかに記載の光半導体素子の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の基準となる実施形態を説明するための図（その１）
【図２】本発明の基準となる実施形態を説明するための図（その２）
【図３】本発明の基準となる実施形態を説明するための図（その３）
【図４】本発明の第１の実施例を説明するための図（その１）
【図５】本発明の第１の実施例を説明するための図（その２）
【図６】本発明の第１の実施例を説明するための図（その３）
【図７】本発明の第２の実施例を説明するための図
【図８】従来例を説明するための図
【図９】従来例を説明するための図
【図１０】従来例を説明するための図
【符号の説明】
【００６１】
１、１１    基板
２、１２    コア層
３、１３    クラッド層
４、６、１６    誘電体マスク
５、１４    キャップ層
７、１７    開口溝
８、１８    不純物拡散領域
９    非拡散領域
１０、１９    コンタクト層
１１、２０    メサストライプ用誘電体マスク
１２、２１    半絶縁性層
１５    開口部
２２    埋め込みクラッド層
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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