(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、第１の半導体層と第２の半導体層とを交互に繰り返し積層してなる積層構造を備えると共に、前記第１の半導体層と前記第２の半導体層との間に第３の半導体層を備え、
前記第１の半導体層および前記第２の半導体層の少なくとも一方は、Ｎを不純物として含み、
前記第１の半導体層は、Ｂｅx1Ｍｇx2Ｚｎx3Ｃｄx4Ｓｅx5Ｔｅx6（０＜ｘ１＜１，０≦ｘ２＜１，０＜ｘ３＜１，０≦ｘ４＜１，ｘ１＋ｘ２＋ｘ３＋ｘ４＝１，０≦ｘ５＜１，０＜ｘ６＜１，ｘ１＋ｘ２＋ｘ３＋ｘ４＝１）で表されるＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含み、
前記第２の半導体層は、Ｂｅx7Ｍｇx8Ｓｅx9Ｔｅx10（０≦ｘ７＜１，０＜ｘ８＜１，ｘ７＋ｘ８＝１，０＜ｘ９＜１，０≦ｘ１０＜１，ｘ９＋ｘ１０＝１）で表されるＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含み、
前記第３の半導体層は、ＭｇおよびＴｅを除くＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含む
半導体素子。
【請求項２】
前記基板上に、下部クラッド層、下部ガイド層、活性層、上部ガイド層および上部クラッド層を前記基板側からこの順に備え、
前記積層構造および前記第３の半導体層は、前記下部クラッド層、前記下部ガイド層、前記上部ガイド層および前記上部クラッド層の少なくとも一層に含まれている
請求項１に記載の半導体素子。
【請求項３】
前記第３の半導体層の厚さは、前記第１および第２の半導体層のそれぞれの厚さよりも薄い
請求項１に記載の半導体素子。
【請求項４】
前記第１および第２の半導体層の厚さはそれぞれ、１分子層以上２０分子層以下であり、
前記第３の半導体層の厚さは、１分子層以上５分子層以下である
請求項１に記載の半導体素子。
【請求項５】
前記第１、第２および第３の半導体層は超格子構造をなしている
請求項１に記載の半導体素子。
【請求項６】
前記第３の半導体層は、Ｂｅ、ＺｎおよびＣｄのうち少なくとも１つをＩＩ族元素として含むと共にＳｅ、ＯおよびＳのうち少なくとも１つをＶＩ族元素として含むＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分とする
請求項１に記載の半導体素子。
【請求項７】
前記第３の半導体層は、ＺｎＣｄＳｅを主成分とする
請求項６に記載の半導体素子。
【請求項８】
前記第３の半導体層は、ＺｎＭｎＳｅを主成分とする
請求項６に記載の半導体素子。
【請求項９】
前記第１、第２および第３の半導体層はそれぞれ、前記基板と格子整合している
請求項１に記載の半導体素子。
【請求項１０】
前記第１の半導体層は主としてＢｅ0.5Ｚｎ0.5Ｔｅを含み、
前記第２の半導体層は主としてＭｇＳｅを含み、
前記第３の半導体層は主としてＺｎ0.48Ｃｄ0.52Ｓｅを含む
請求項９に記載の半導体素子。
【請求項１１】
前記第１の半導体層は主としてＢｅ0.5Ｚｎ0.5Ｔｅを含み、
前記第２の半導体層は主としてＭｇＳｅを含み、
前記第３の半導体層は主としてＺｎ0.33Ｍｎ0.67Ｓｅを含む
請求項９に記載の半導体素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の半導体層と第２の半導体層とを交互に繰り返し積層してなる積層構造を備えた半導体素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体レーザ（Laser Diode ；ＬＤ）は、ＣＤ（Compact Disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）またはブルーレイディスク（Blu-ray Disc; ＢＤ）のような光ディスク装置における光源としての用途のほか、光通信、固体レーザ励起、材料加工、センサ、測定器、医療、印刷機器、ディスプレイなど様々な分野に応用されている。また、発光ダイオード(Light Emitting Diode; ＬＥＤ)は、電化製品などの表示灯や、赤外線通信、印刷機器、ディスプレイ、照明などの分野の応用されている。
【０００３】
しかし、ＬＥＤでは、人間の視感度が最も高い緑色において、効率が他の色と比較してあまり高くなく、一方、ＬＤでは、純青色（４８０ｎｍ強）から橙色（６００ｎｍ強）までの可視光範囲において実用に耐え得る特性が得られていない。例えば、E.Katoらによって、ＧａＡｓ基板上にＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を積層することにより形成された５００ｎｍ付近の青緑色ＬＤにおいて、１ｍＷで約４００時間の室温連続発振を達成したことが報告されている（非特許文献１）が、この材料系では結局それ以上の特性を得ることができていない。その理由は、結晶欠陥が発生し移動しやすいという、材料の物理的な性質に起因していると考えられる。
【０００４】
ところで、上記の波長領域の発光素子の材料として、Ｂｅを含むＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を用いることが検討されている。たとえば、非特許文献２では、ＢｅＺｎＳｅＴｅを活性層に使ったＬＥＤで、５，０００時間を超える素子寿命を達成したことが報告されている。Ｂｅを含むことによって結晶の共有結合性が高くなるので、ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体ではあるが、結晶が硬くなり欠陥生成も抑制されると考えられる。
【０００５】
【非特許文献１】E.Kato et al. “Significant progress in II-VI blue-green laser diode lifetime” Electronics Letters 5th February 1998 Vol.34 No.3 p.282-284
【非特許文献２】I.Nomura et al. “Long life operations over 5000 hours of BeZnSeTe/MgZnCdSe visible light emitting diodes on InP substrates”   phys.stat.sol(b) 243, No.4(2006) p.924
【非特許文献３】W.Shinozaki et al. “Growth and Characterization of Nitrogen-Doped MgSe/ZnSeTe Superlattice Quasi-Quaternary on InP Substrates and Fabrication of Light Emitting Diodes” Jpn.J.Appl.Phys. Vol.38, (1999) p.2598
【非特許文献４】T.Baron et al. “Nitrogen doping in molecular-beam epitaxy growth of II-VI semiconductors”  J.Cryst. Growth, 184/185(1998) p.415
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を使って素子を作る場合には、ｐ型の導電性を持たせるための不純物として、Ｎ（窒素）が使われることが多い。このことは、Ｂｅを含む場合も含まない場合も同様であり、上記の非特許文献１および非特許文献２においてもＮがｐ型の不純物として用いられている。
【０００７】
一方、素子を構成するためには、バンドギャップを適切な値に制御できることが望ましい。そのために、バンドギャップの異なる２種類の半導体材料を薄く交互に積層させていわゆる超格子を構成することが行われる。例えば、非特許文献３では、発光素子のｎ側のクラッド層としてＭｇＳｅとＺｎＣｄＳｅとで構成した超格子を、またｐ側のクラッド層としてＭｇＳｅとＺｎＳｅＴｅとで構成した超格子をそれぞれ採用している。このような構成とした場合には、超格子構造の各層厚の比によって実効的なバンドギャップを変える（制御する）ことが可能であり、このことは素子への応用の観点から重要である。
【０００８】
さらに、非特許文献３では、ｐ側のクラッドとして用いているＭｇＳｅとＺｎＳｅＴｅとで構成した超格子について、両方の材料にｐ型の不純物としてＮを添加した場合（一様ドーピング）と、ＭｇＳｅ層をアンドープにし、ＺｎＳｅＴｅ層だけにＮを添加した場合（変調ドーピング）とを比較している。その結果、一様ドーピングの方が変調ドーピングよりキャリア（正孔）密度が高く、その意味でより望ましい特性を示している、と報告されている。その理由について、ＺｎＳｅＴｅ層だけに添加したＮがＭｇＳｅ層に拡散することにより、ＺｎＳｅＴｅ層におけるＮの濃度が下がってしまう可能性が示唆されている。
【０００９】
これに関わる資料として、非特許文献４においては、Ｎを添加したＺｎＣｄＳｅ／ＺｎＣｄＭｇＳｅ超格子の結晶性について、ＭｇとＮが結合しやすく、その結果生じた      Ｍｇ３Ｎ２が原因で結晶欠陥が発生し、その欠陥により超格子構造の規則性が低下する、と報告されている。これが、上記非特許文献３に記されたＮの拡散の可能性を支持するものとして引用されている。
【００１０】
以上に示したように、Ｍｇを結晶構成元素として含むＩＩ−ＶＩ族半導体にドーパントであるＮが拡散する可能性が示唆されており、それによって、特にｐ側のクラッド層として想定している超格子構造の電気的特性および結晶構造の規則性が損なわれることが危惧される。
【００１１】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、不純物が拡散することによる電気的特性の低下や、結晶構造の規則性および安定性の低下を抑制することの可能な半導体素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の半導体素子は、基板上に、第１の半導体層と第２の半導体層とを交互に繰り返し積層してなる積層構造を備えると共に、第１の半導体層と第２の半導体層との間に第３の半導体層を備えたものである。第１の半導体層および第２の半導体層の少なくとも一方は、Ｎを不純物として含んでいる。第１の半導体層は、Ｂｅx1Ｍｇx2Ｚｎx3Ｃｄx4Ｓｅx5Ｔｅx6（０＜ｘ１＜１，０≦ｘ２＜１，０＜ｘ３＜１，０≦ｘ４＜１，ｘ１＋ｘ２＋ｘ３＋ｘ４＝１，０≦ｘ５＜１，０＜ｘ６＜１，ｘ１＋ｘ２＋ｘ３＋ｘ４＝１）で表されるＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含んでいる。第２の半導体層は、Ｂｅx7Ｍｇx8Ｓｅx9Ｔｅx10（０≦ｘ７＜１，０＜ｘ８＜１，ｘ７＋ｘ８＝１，０＜ｘ９＜１，０≦ｘ１０＜１，ｘ９＋ｘ１０＝１）で表されるＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含んでいる。第３の半導体層は、ＭｇおよびＴｅを除くＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含んでいる。
【００１３】
本発明の半導体素子では、第１の半導体層および第２の半導体層との間に、ＭｇおよびＴｅを除くＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含む第３の半導体層が設けられている。これにより、第３の半導体層が設けられていない場合と比べて、ＭｇおよびＴｅと親和性を有する特定の不純物（Ｎ）が第１の半導体層および第２の半導体層の少なくとも一方から第３の半導体層を介して他の層に拡散するのが抑制される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の半導体素子によれば、第３の半導体層が設けられていない場合と比べて、ＭｇおよびＴｅと親和性を有する特定の不純物が第１の半導体層および第２の半導体層の少なくとも一方から第３の半導体層を介して他の層に拡散するのを抑制することができるので、その特定の不純物が拡散することによって第１の半導体層および第２の半導体層の電気的特性が低下したり結晶構造の規則性および安定性が低下することを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図１は、本発明の一実施の形態に係る半導体レーザ素子１の断面構成を表すものである。図２は、図１の半導体レーザ素子１の一部の断面構成を拡大して表すものである。図３および図４は、図２の各層のバンド構造の一例を模式的に表すものである。この半導体レーザ素子１は、エピタキシャル成長法、例えば、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法や、有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ，ＭＯＶＰＥ）法により形成されたものであり、基板１０の結晶と特定の結晶学的方位関係を保ちつつ結晶膜を堆積成長させたものである。
【００１７】
半導体レーザ素子１は、基板１０の一面側に、バッファ層１１、下部クラッド層１２、下部ガイド層１３、活性層１４、上部ガイド層１５、上部クラッド層１６およびコンタクト層１７をこの順に積層して構成されている。
【００１８】
基板１０は、例えばｎ型ＩｎＰ基板である。バッファ層１１は、下部クラッド層１２からコンタクト層１７までの各半導体層の結晶成長性を良くするために基板１０の表面に形成されたものであり、例えばバッファ層１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃを基板１０側からこの順に積層して形成されている。ここで、バッファ層１１Ａは、例えばＳｉドープのｎ型ＩｎＰからなり、バッファ層１１Ｂは、例えばＳｉドープのｎ型ＩｎＧａＡｓからなり、バッファ層１１Ｃは、例えばＣｌドープのｎ型ＺｎＣｄＳｅからなる。
【００１９】
下部クラッド層１２は、禁制帯幅が下部ガイド層１３および活性層１４の禁制帯幅よりも大きく、かつ屈折率が下部ガイド層１３および活性層１４の屈折率よりも小さく、さらに、伝導帯の下端または伝導帯のサブレベルの下端が下部ガイド層１３および活性層１４の伝導帯の下端または伝導帯のサブレベルの下端よりも高いＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主に含んで構成されている。これにより、下部ガイド層１３および活性層１４に光とキャリアを閉じ込めることができる。
【００２０】
この下部クラッド層１２は、例えば、第１下部クラッド層１２Ａと第２下部クラッド１２Ｂとを基板１０側からこの順に交互に積層してなる積層構造となっている。ここで、第１下部クラッド層１２Ａは、例えば、主としてＺｎｘ１１Ｃｄｘ１２Ｓｅ（０＜ｘ１１＜１，０＜ｘ１２＜１，ｘ１１＋ｘ１２＝１）を含んでいる。また、第２下部クラッド１２Ｂは、例えば、主としてＭｇＳｅを含んでいる。なお、下部クラッド層１２は、主としてＭｇｘ１３Ｚｎｘ１４Ｃｄｘ１５Ｓｅ（０＜ｘ１３＜１，０＜ｘ１４＜１，０＜ｘ１５＜１，ｘ１３＋ｘ１４＋ｘ１５＝１）を含む単層構造となっていてもよい。
【００２１】
ただし、下部クラッド層１２が上記したような積層構造となっている場合には、第１下部クラッド層１２Ａおよび第２下部クラッド１２Ｂの少なくとも一方にｎ型不純物が少なくとも１種類ドープされていればよい。また、下部クラッド層１２が上記したような単層構造となっている場合には、ｎ型不純物が少なくとも１種類、層全体に均一にドープされていてよいし、層内で濃度分布が生じるように不均一にドープされていてもよい。ここで、ｎ型不純物としては、例えば、Ｃｌ、Ｇａ、Ａｌなどが挙げられる。
【００２２】
また、第１下部クラッド層１２Ａおよび第２下部クラッド１２Ｂの各層厚は、１分子層（モノレイヤ）以上２０分子層以下であってもよい。この場合には、第１下部クラッド層１２Ａおよび第２下部クラッド１２Ｂが超格子構造となるので、各層の材料（組成比）および各層厚の比によって実効的な禁制帯幅を変える（制御する）ことが可能となる（図３の破線参照）。
【００２３】
下部ガイド層１３は、禁制帯幅が活性層１４の禁制帯幅よりも大きく、かつ屈折率が活性層１４の屈折率よりも小さく、さらに、伝導帯の下端または伝導帯のサブレベルの下端が活性層１４の伝導帯の下端または伝導帯のサブレベルの下端よりも高いＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主に含んで構成されている。
【００２４】
下部ガイド層１３は、例えば、第１下部ガイド層１３Ａと第２下部ガイド層１３Ｂとを基板１０側からこの順に交互に積層してなる積層構造となっている。ここで、第１下部ガイド層１３Ａは、例えば、主としてＢｅｘ１６Ｚｎｘ１７Ｓｅｘ１８Ｔｅｘ１９（０＜ｘ１６＜１，０＜ｘ１７＜１，ｘ１６＋ｘ１７＝１，０＜ｘ１８＜１，０＜ｘ１９＜１，ｘ１８＋ｘ１９＝１）またはＺｎｘ２０Ｃｄｘ２１Ｓｅ（０＜ｘ２０＜１，０＜ｘ２１＜１，ｘ２０＋ｘ２１＝１）を含んでいる。また、第２下部ガイド層１３Ｂは、例えば、主としてＭｇＳｅを含んでいる。なお、下部ガイド層１３は、主としてＢｅｘ２２Ｍｇｘ２３Ｚｎｘ２４Ｓｅｘ２５Ｔｅｘ２６（０＜ｘ２２＜１，０≦ｘ２３＜１，０＜ｘ２４＜１，ｘ２２＋ｘ２３＋ｘ２４＝１，０＜ｘ２５＜１，０≦ｘ２６＜１，ｘ２５＋ｘ２６＝１）を含む単層構造となっていてもよい。
【００２５】
ただし、下部ガイド層１３が上記したような積層構造となっている場合には、第１下部ガイド層１３Ａおよび第２下部ガイド層１３Ｂの双方がアンドープとなっていることが好ましい。なお、本明細書において「アンドープ」とは、対象となる半導体層を製造する際に不純物の原料を供給していないことを意味するものであり、対象となる半導体層に不純物が全く含まれていない場合や、他の半導体層などから拡散してきた不純物がわずかに含まれている場合も含まれる概念である。また、下部ガイド層１３が上記したような単層構造となっている場合には、層全体がアンドープとなっていることが好ましい。また、図２には、第１下部ガイド層１３Ａと第２下部ガイド層１３Ｂとをそれぞれ１層ずつ設けたケースが例示されているが、第１下部ガイド層１３Ａと第２下部ガイド層１３Ｂとをそれぞれ２層以上ずつ設けてもよい。また、超格子構造とするために、第１下部ガイド層１３Ａおよび第２下部ガイド層１３Ｂの各層厚を１分子層以上２０分子層以下としてもよい。なお、図３および図４では、下部ガイド層１３の内部構成が省略されている。
【００２６】
活性層１４は、所望の発光波長に対応した禁制帯幅を有するＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主に含んで構成されており、例えば、主としてＢｅｘ２７Ｚｎｘ２８Ｓｅｘ２９Ｔｅｘ３０（０＜ｘ２７＜１，０＜ｘ２８＜１，ｘ２７＋ｘ２８＝１，０＜ｘ２９＜１，０＜ｘ３０＜１，ｘ２９＋ｘ３０＝１）、またはＺｎｘ３１Ｃｄｘ３２Ｓｅ（０＜ｘ３１＜１，０＜ｘ３２＜１，ｘ３１＋ｘ３２＝１）を含む単層構造となっている。なお、活性層１４が量子井戸構造となっていてもよい。また、活性層１４の層全体がアンドープとなっていることが好ましい。また、図３および図４では、活性層１４の内部構成が省略されている。
【００２７】
活性層１４のうち後述するリッジ部１８に対向する領域が発光領域１４Ａである。この発光領域１４Ａは、対向するリッジ部１８の底部と同等の大きさのストライプ幅を有しており、リッジ部１８で狭窄された電流が注入される電流注入領域に対応している。
【００２８】
上部ガイド層１５は、禁制帯幅が活性層１４の禁制帯幅よりも大きく、かつ屈折率が活性層１４の屈折率よりも小さく、さらに、価電子帯の上端または価電子帯のサブレベルの上端が活性層１４の価電子帯の上端または価電子帯のサブレベルの上端よりも低いＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主に含んで構成されている。これにより、活性層１４に光とキャリアを閉じ込めることができる。
【００２９】
上部ガイド層１５は、例えば、第１上部ガイド層１５Ａと第２上部ガイド層１５Ｂとを基板１０側からこの順に交互に積層してなる積層構造となっている。ここで、第１上部ガイド層１５Ａは、例えば、主としてＢｅｘ３３Ｚｎｘ３４Ｓｅｘ３５Ｔｅｘ３６（０＜ｘ３３＜１，０＜ｘ３４＜１，ｘ３３＋ｘ３４＝１，０＜ｘ３５＜１，０＜ｘ３６＜１，ｘ３５＋ｘ３６＝１）またはＺｎｘ３７Ｃｄｘ３８Ｓｅ（０＜ｘ３７＜１，０＜ｘ３８＜１，ｘ３７＋ｘ３８＝１）を含んでいる。また、第２上部ガイド層１５Ｂは、例えば、主としてＭｇＳｅを含んでいる。なお、上部ガイド層１５は、主としてＢｅｘ３９Ｍｇｘ４０Ｚｎｘ４１Ｓｅｘ４２Ｔｅｘ４３（０＜ｘ３９＜１，０≦ｘ４０＜１，０＜ｘ４１＜１，ｘ３９＋ｘ４０＋ｘ４１＝１，０＜ｘ４２＜１，０≦ｘ４３＜１，ｘ４２＋ｘ４３＝１）を含む単層構造となっていてもよい。
【００３０】
ただし、上部ガイド層１５が上記したような積層構造となっている場合には、第１上部ガイド層１５Ａおよび第２上部ガイド層１５Ｂの双方がアンドープとなっていることが好ましい。また、上部ガイド層１５が上記したような単層構造となっている場合には、層全体がアンドープとなっていることが好ましい。また、図２には、第１上部ガイド層１５Ａと第２上部ガイド層１５Ｂとをそれぞれ１層ずつ設けたケースが例示されているが、第１上部ガイド層１５Ａと第２上部ガイド層１５Ｂとをそれぞれ２層以上ずつ設けてもよい。また、超格子構造とするために、第１上部ガイド層１５Ａおよび第２上部ガイド層１５Ｂの各層厚を１分子層以上２０分子層以下としてもよい。なお、図３および図４では、上部ガイド層１５の内部構成が省略されている。
【００３１】
上部クラッド層１６は、禁制帯幅が活性層１４および上部ガイド層１５の禁制帯幅よりも大きく、かつ屈折率が活性層１４および上部ガイド層１５の屈折率よりも小さく、さらに、価電子帯の上端または価電子帯のサブレベルの上端が活性層１４および上部ガイド層１５の価電子帯の上端または価電子帯のサブレベルの上端よりも低いＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主に含んで構成されている。
【００３２】
上部クラッド層１６は、拡散抑制層１６Ａ（第３の半導体層）、第１上部クラッド層１６Ｂ、拡散抑制層１６Ｃ（第３の半導体層）および第２上部クラッド層１６Ｄを基板１０側からこの順に積層してなる積層構造を一組として、これを複数組分積層して形成されている。なお、拡散抑制層１６Ａのうち上部ガイド層１５と接する層については、なくてもかまわない。
【００３３】
ここで、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃは、ＭｇおよびＴｅを除くＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主として含んでおり、例えば、Ｂｅ、ＺｎおよびＣｄのうち少なくとも１つをＩＩ族元素として含むと共にＳｅ、ＯおよびＳのうち少なくとも１つをＶＩ族元素として含むＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主として含んでいる。
【００３４】
また、第１上部クラッド層１６Ｂおよび第２上部クラッド層１６Ｄについては、これらの少なくとも一方がＢｅをＩＩ族元素として含むＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含むと共に、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｌｉ、ＮａおよびＫの少なくとも１つをｐ型不純物として含んでいる。例えば、第１上部クラッド層１６Ｂは、Ｂｅｘ１Ｍｇｘ２Ｚｎｘ３Ｃｄｘ４Ｓｅｘ５Ｔｅｘ６（０＜ｘ１＜１，０≦ｘ２＜１，０＜ｘ３＜１，０≦ｘ４＜１，ｘ１＋ｘ２＋ｘ３＋ｘ４＝１，０≦ｘ５＜１，０＜ｘ６＜１，ｘ１＋ｘ２＋ｘ３＋ｘ４＝１，ｘ５＋ｘ６＝１）で表されるＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含んでおり、一方、第２上部クラッド層１６Ｄは、Ｂｅｘ７Ｍｇｘ８Ｓｅｘ９Ｔｅｘ１０（０≦ｘ７＜１，０＜ｘ８＜１，ｘ７＋ｘ８＝１，０＜ｘ９＜１，０≦ｘ１０＜１，ｘ９＋ｘ１０＝１）で表されるＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含んでいる。
【００３５】
なお、仮に拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃの禁制帯幅が隣接する他の層の禁制帯幅と比べて小さい場合には、それによる影響を最低限に抑えるために、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃのそれぞれの厚さを、第１上部クラッド層１６Ａおよび第２上部クラッド層１６Ｂの各層厚よりも薄くすることが好ましい。また、超格子構造とするために、第１上部クラッド層１６Ｂおよび第２上部クラッド層１６Ｄの各層厚を１分子層以上２０分子層以下とすると共に、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃのそれぞれの厚さを、１分子層以上５分子層以下としてもよい。
【００３６】
コンタクト層１７は、例えば、ｐ型ＢｅＺｎＴｅと、ｐ型ＺｎＴｅとを基板１０側からこの順に積層して形成されたものである。ここで、上部クラッド層１６の上部およびコンタクト層１７には、上記したように、軸方向に延在するストライプ状のリッジ部１８が形成されている。このリッジ部１８は、活性層１４の電流注入領域を制限する。
【００３７】
また、この半導体レーザ素子１は、リッジ部１８の表面上にｐ側電極（図示せず）が形成されており、基板１０の裏面にｎ側電極（図示せず）が形成されている。このｐ側電極は、例えば、チタン（Ｔｉ），白金（Ｐｔ）および金（Ａｕ）をコンタクト層１７上にこの順に積層したものであり、コンタクト層１７と電気的に接続されている。また、ｎ側電極は、例えば、例えば金（Ａｕ）とゲルマニウム（Ｇｅ）との合金，ニッケル（Ｎｉ）および金（Ａｕ）とをこの順に積層した構造を有しており、基板１０と電気的に接続されている。このｎ側電極は、半導体レーザ１を支持するためのサブマウント(図示せず)の表面に固定されており、さらに、サブマウントを介してヒートシンク（図示せず）の表面に固定されている。
【００３８】
ところで、上記した下部クラッド層１２、下部ガイド層１３、活性層１４、上部ガイド層１５および上部クラッド層１６は、基板１０と格子整合していることが好ましい。ここで、基板１０はＩｎＰ基板であることから、他の層はＩｎＰと格子整合する組成比の材料により構成されていることが好ましい。ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体のうちＩｎＰと格子整合するものとしては、例えば、以下の表１に示した材料が挙げられる。
【００３９】
なお、表１に示した３元混晶（ＺｎＣｄＳｅ，ＺｎＭｎＳｅ，ＢｅＺｎＴｅ）および４元混晶（ＢｅＺｎＳｅＴｅ）のそれぞれの禁制帯幅は、図５に示したように、主に、２元混晶（ＺｎＳｅ，ＭｎＳｅ，ＣｄＳｅ，ＺｎＴｅ，ＢｅＴｅ，ＢｅＳｅなど）の禁制帯幅を、ボーイングがないものとして内挿することにより求めたものである。そのため、実際に多少なりともボーイングがある場合には、ＩｎＰと実際に格子整合する組成比における禁制帯幅が表１に示した値とは多少異なる値となる可能性がある。
【００４０】
［表１］
一般式             ＩｎＰと格子整合するもの                     禁制帯幅（ｅｖ）
ＺｎＣｄＳｅ       Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ                 約２．１３
ＺｎＭｎＳｅ       Ｚｎ０．３３Ｍｎ０．６７Ｓｅ                 約２．８７
ＢｅＺｎＴｅ       Ｂｅ０．５Ｚｎ０．５Ｔｅ                     約３．１５
ＢｅＺｎＳｅＴｅ   Ｂｅ０．０６Ｚｎ０．９４Ｓｅ０．３５Ｔｅ０．６５
〜Ｂｅ０．２０Ｚｎ０．８０Ｓｅ０．５０Ｔｅ０．５０
約２．１５〜約２．５８
【００４１】
ここで、以下の表２に示した各層を表２に示した材料で構成した場合には、各層の禁制帯幅および屈折率が以下の表３に示したようになる。このときの各層のバンド構造を模式的に表すと図３のようになる。
【００４２】
表２に示した材料により構成された上部クラッド層１６の電気的特性について、図６（Ａ），（Ｂ）に示したように、下部クラッド層１２、下部ガイド層１３、活性層１４および上部ガイド層１５をなくした簡易な構造をベースとして、コンタクト層１７上に金属電極１９を設け、コンタクト層１７のうち金属電極１９と接触していない部分を取り除いた構成の下で、ホール測定（Van der Pauw法）を行った。なお、図６（Ａ）は簡易な構造を備えた半導体素子２の断面構成を、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の半導体素子２の上面構成をそれぞれ表している。
【００４３】
このとき、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃ（Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ）の厚さを１分子層（約０．３ｎｍ）とし、第１上部クラッド層１６Ｂ（Ｂｅ０．５Ｚｎ０．５Ｔｅ）の厚さを７分子層（約２ｎｍ）とし、第２上部クラッド層１６Ｄ（ＭｇＳｅ）の厚さを３分子層（約０．９ｎｍ）とした。その結果、上部クラッド層１６がｐ型の導電性を示し、上部クラッド層１６のキャリア濃度が約２×１０１８ｃｍ−３程度となった。つまり、拡散抑制層１６Ａ，１６ＣのＺｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅは上部クラッド層１６の電気的特性に悪影響を与えていないことがわかる。
【００４４】
また、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃの材料を、表２のＺｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅから、表４のＺｎ０．３３Ｍｎ０．６７Ｓｅに置き換えた場合には、上部クラッド層１６の禁制帯幅および屈折率が以下の表５に示したようになる。このときの各層のバンド構造を模式的に表すと図４のようになる。なお、表３，表５には活性層１４を除く各層が超格子構造となっている場合の数値が例示されている。
【００４５】
これにより、上部クラッド層１６の禁制帯幅を活性層１４および上部ガイド層１５の禁制帯幅よりも大きくすることができ、かつ上部クラッド層１６の屈折率を活性層１４および上部ガイド層１５の屈折率よりも小さくすることができ、さらに、上部クラッド層１６の価電子帯のサブレベルの上端を活性層１４および上部ガイド層１５の価電子帯のサブレベルの上端よりも低くすることができる。また、下部クラッド層１２の禁制帯幅を下部ガイド層１３および活性層１４の禁制帯幅よりも大きくすることができ、かつ下部クラッド層１２の屈折率を下部ガイド層１３および活性層１４の屈折率よりも小さくすることができ、さらに、下部クラッド層１２の伝導帯のサブレベルの下端を下部ガイド層１３および活性層１４の伝導帯のサブレベルの下端よりも高くすることができる。従って、活性層１４に光とキャリアを充分に閉じ込めることが可能である。
【００４６】
また、下部クラッド層１２、下部ガイド層１３および上部ガイド層１５の少なくとも１つを、表２に示した構造および材料から表６に示した構造および材料に置き換えた場合には、各層の禁制帯幅および屈折率が以下の表７に示したようになる。これにより、このような構造および材料に置き換えた場合であっても、上記の場合と同様、活性層１４に光とキャリアを充分に閉じ込めることが可能である。
【００４７】
［表２］
各層の材料
第１下部クラッド層１２Ａ      Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ
第２下部クラッド１２Ｂ        ＭｇＳｅ
第１下部ガイド層１３Ａ        Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ
第２下部ガイド層１３Ｂ        ＭｇＳｅ
活性層１４                    Ｂｅ０．０６Ｚｎ０．９４Ｓｅ０．３５Ｔｅ０．６５
〜Ｂｅ０．２０Ｚｎ０．８０Ｓｅ０．５０Ｔｅ０．５０
第１上部ガイド層１５Ａ        Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ
第２上部ガイド層１５Ｂ        ＭｇＳｅ
拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃ      Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ
第１上部クラッド層１６Ｂ      Ｂｅ０．５Ｚｎ０．５Ｔｅ
第２上部クラッド層１６Ｄ      ＭｇＳｅ
【００４８】
［表３］
禁制帯幅(ｅＶ)  屈折率
下部クラッド層１２（超格子構造）    2.1〜4.0        2.3〜2.9
下部ガイド層１３（超格子構造）      2.1〜4.0        2.5〜3.1
活性層１４（単層構造）              2.2〜2.5        2.7〜3.2
上部ガイド層１５（超格子構造）      2.1〜4.0        2.5〜3.1
上部クラッド層１６（超格子構造）    2.1〜4.0        2.3〜2.9
【００４９】
［表４］
材料
拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃ      Ｚｎ０．３３Ｍｎ０．６７Ｓｅ
【００５０】
［表５］
禁制帯幅(ｅＶ)  屈折率
上部クラッド層１６（超格子構造）    3.0〜4.0        2.3〜2.6
【００５１】
［表６］
各層の材料
下部クラッド層１２（単層構造）      Ｍｇ０Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ  
〜Ｍｇ０．８Ｚｎ０．１７Ｃｄ０．０３Ｓｅ
下部ガイド層１３（単層構造）        Ｍｇ０Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ  
〜Ｍｇ０．７Ｚｎ０．２８Ｃｄ０．０２Ｓｅ
上部ガイド層１５（単層構造）        Ｍｇ０Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ  
〜Ｍｇ０．７Ｚｎ０．２８Ｃｄ０．０２Ｓｅ
【００５２】
［表７］
禁制帯幅(ｅＶ)     屈折率
下部クラッド層１２      2.13〜3.7          2.4〜2.9
下部ガイド層１３        2.13〜3.6          2.5〜3.0
上部ガイド層１５        2.13〜3.6          2.5〜3.0
【００５３】
このような構成の半導体レーザ素子１は、例えば次のようにして製造することができる。
【００５４】
上記の構成で例示した各半導体層を分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法により形成する。  まず、基板１０の表面に対して前処理を行う。具体的には、基板１０としてＩｎＰ基板を用意し、この基板１０の表面をアセトンなどの溶媒で洗浄して脱脂、乾燥したのち、ＭＢＥチャンバー（図示せず）内に載置する。なお、あらかじめ表面前処理が施された基板を用いる場合にはこの脱脂洗浄過程は省いてもよい。
【００５５】
次に、試料交換用の準備室に入れて、真空ポンプで１×１０−３Ｐａ以下まで真空引きし、基板１０を１００℃まで加熱する。これにより、基板１０の残留水分や、不純物ガスを脱離させる。
【００５６】
次に、基板１０をＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体専用成長室に搬送し、基板１０の表面に、Ｐ分子線を当てながら、基板１０の温度を５００℃に加熱する。これにより、基板１０の表面の酸化膜を除去する。その後、基板１０の温度を４５０℃に加熱し、Ｓｉドープのｎ型ＩｎＰを２００ｎｍ成長させてバッファ層１１Ａを形成したのち、続いて、基板１０の温度を４７０℃に加熱し、Ｓｉドープのｎ型Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓを２００ｎｍ成長させてバッファ層１１Ｂを形成する。
【００５７】
次に、基板１０をＩＩ−ＶＩ族化合物半導体専用成長室に搬送し、バッファ層１１Ｂの表面に、Ｚｎ分子線を当てながら、基板１０の温度を２００℃に加熱した上で、Ｃｌドープのｎ型Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅを１０ｎｍ成長させたのち、基板温度を２８０℃に加熱し、Ｃｌドープのｎ型Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅを１００ｎｍ成長させてバッファ層１１Ｃを形成する。
【００５８】
次に、基板温度を２８０℃にした状態で、Ｃｌドープのｎ型Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ（４分子層、約１．２ｎｍ）と、アンドープのＭｇＳｅ（２分子層、約０．６ｎｍ）とを交互に４４０サイクル積層し厚さ約８００ｎｍの超格子構造を形成することにより下部クラッド層１２を形成する。続いて、アンドープのＺｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ（５分子層、約１．５ｎｍ）と、アンドープのＭｇＳｅ（１分子層、約０．３ｎｍ）とを交互に１７サイクル積層し厚さ約３０ｎｍの超格子構造を形成することにより下部ガイド層１３を形成する。
【００５９】
次に、基板温度を３００℃に加熱し、アンドープのＢｅ０．１１Ｚｎ０．８９Ｓｅ０．４１Ｔｅ０．５９を７．５ｎｍ成長させて活性層１４を形成する。続いて、アンドープのＺｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ（５分子層、約１．５ｎｍ）と、アンドープのＭｇＳｅ（１分子層、約０．３ｎｍ）とを交互に３サイクル積層し厚さ約５．４ｎｍの超格子構造を形成することにより上部ガイド層１５を形成する。
【００６０】
その後、アンドープのＺｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ（１分子層、約０．３ｎｍ）、アンドープのＭｇＳｅ（３分子層、約０．９ｎｍ）、アンドープのＺｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅ（１分子層、約０．３ｎｍ）およびＮドープのｐ型Ｂｅ０．５Ｚｎ０．５Ｔｅ（７分子層、約２ｎｍ）を基板１０側からこの順に積層してなる積層構造（約３．５ｎｍ）を一組として、これを１４３サイクル積層し厚さ約５００ｎｍの超格子構造を形成することにより上部クラッド層１６を形成する。なお、上部クラッド層１６を形成する際に、Ｚｎ０．４８Ｃｄ０．５２Ｓｅの代わりにＺｎ０．３３Ｍｎ０．６７Ｓｅを用いてもよい。さらに、Ｎドープのｐ型Ｂｅ０．５Ｚｎ０．５Ｔｅを３０ｎｍ成長させ、続いて、Ｎドープのｐ型ＺｎＴｅを５ｎｍ成長させてコンタクト層１７を形成する。
【００６１】
次に、コンタクト層１７上にリソグラフィーにより所定形状のレジストパターン（図示せず）を形成してリッジ部１８を形成することとなるストライプ状の領域以外の領域を覆った後に、真空蒸着により、全面に例えばＴｉ/Ｐｔ/Ａｕ多層膜（図示せず）を積層する。この後、レジストパターンを、その上に堆積したＴｉ/Ｐｔ/Ａｕ積層膜とともにリフトオフにより除去する。これにより、コンタクト層１７上にｐ側電極（図示せず）が形成される。この後、必要に応じて熱処理を行って、オーミック接触させる。続いて、基板１０の裏面に、真空蒸着により、全面に例えばＡｕＧｅ合金/Ｎｉ/Ａｕ多層膜（図示せず）を積層して、ｎ側電極（図示せず）を形成する。
【００６２】
次に、ダイヤモンドカッタでウェーハの端部に傷をつけ、圧力をかけて傷を開くように割ることによりへきかいする。次に、蒸着あるいはスパッタリングを用いて、光射出側の端面（前方端面）に５％程度の低反射コーティング（図示せず）を形成し、前方端面とは反対側の端面（後方端面）に９５％程度の高反射コーティング（図示せず）を形成する。次に、リッジ部１７のストライプ方向にけがいてチップを割り出す。
【００６３】
次に、チップを発光点の位置と端面の角度を合わせながらサブマウント（図示せず）上に配置したのち、ヒートシンク（図示せず）上に配置する。続いて、チップ上のｐ側電極とステム（図示せず）上の端子を金ワイヤでつないだのち、レーザ光の出口になるウィンドーキャップをステムに対してかぶせて気密封止を行う。このようにして、本実施の形態の半導体レーザ素子１が製造される。
【００６４】
本実施の形態の半導体レーザ素子１では、ｐ側電極とｎ側電極との間に所定の電圧が印加されると、活性層１４に電流が注入され、電子−正孔再結合によって発光が生じ、前方端面のうち発光領域１４Ａに対応する部分（発光スポット）から例えば青紫色から橙色（４８０ｎｍ〜６００ｎｍ）の範囲内の波長のレーザ光が積層面内方向に向けて射出される。
【００６５】
ところで、本実施の形態では、上部クラッド層１６が、拡散抑制層１６Ａ、第１上部クラッド層１６Ｂ、拡散抑制層１６Ｃおよび第２上部クラッド層１６Ｄを基板１０側からこの順に積層してなる積層構造を一組として、これを複数組分積層して形成されており、さらに、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃが、ＭｇおよびＴｅを除くＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含んでいる。そこで、以下、ＭｇおよびＴｅを除くＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含む拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃを、第１上部クラッド層１６Ｂと第２上部クラッド層１６Ｄとの間に設ける意義について説明する。
【００６６】
例えば、アンドープのＺｎＣｄＳｅおよびアンドープのＭｇＳｅが基板１０側から交互に積層された下部クラッド層１２と、ＢｅＺｎＳｅＴｅを含む活性層１４と、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃが含まれておらず、ＢｅＺｎＴｅを含む第１上部クラッド層１６およびＭｇＳｅを含む第２上部クラッド層１６Ｄが基板１０側から交互に直接積層されると共にこれらの層にＮがドープされた上部クラッド層１６とを基板１０側からこの順に備えた比較例１に係る半導体レーザ素子と、下部クラッド層１２、活性層１４、上部クラッド層１６を比較例１と同様に備えると共に、上部クラッド層１６と活性層１４との間に、アンドープのＺｎＣｄＳｅを含む中間層２０を備えた比較例２に係る半導体レーザ素子との２つの素子について、ＳＩＭＳ（二次イオン質量分析法）を用いて、積層方向における各種元素の濃度分布を計測した。なお、比較例１の結果を図７に、比較例２の結果を図８にそれぞれ示す。
【００６７】
図７では、上部クラッド層と活性層１４との間において、Ｎの濃度勾配に変化はあまりないが、図８では、上部クラッド層と活性層１４との間（中間層２０およびその近傍）においてＮの濃度勾配が大きく下がっているのがわかる。このことから、中間層２０によって、上部クラッド層１６側から活性層１４側へのＮの拡散が抑制されているのがわかる。また、図７および図８の双方において、活性層１４と下部クラッド層１２との境界付近でＮの濃度勾配が大きく下がっている。この付近には、下部クラッド層１２内のアンドープのＺｎＣｄＳｅ層が積層されており、このアンドープのＺｎＣｄＳｅ層によって、活性層１４側から下部クラッド層１２側へのＮの拡散が抑制されているのがわかる。これらのことから、アンドープのＺｎＣｄＳｅがＮの拡散を抑制する作用を有していると言えるので、上部クラッド層１６内の拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃについても、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃに含まれるアンドープのＺｎＣｄＳｅが、第１上部クラッド層１６Ｂ側から第２上部クラッド層１６Ｄ側へのＮの拡散や、第２上部クラッド層１６Ｄ側から第１上部クラッド層１６Ｂ側へのＮの拡散を抑制する作用を有していると言える。
【００６８】
なお、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃには、ＭｇおよびＴｅが含まれていないことから、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃは、ＭｇおよびＴｅと親和性を有するＮ以外の不純物についても、同様の作用を有していると言える。また、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃを、ＺｎＣｄＳｅの代わりにＺｎＭｎＳｅで構成した場合についても、ＺｎＭｎＳｅはＺｎＣｄＳｅと同様、ＭｇおよびＴｅを含んでいないことから、ＺｎＣｄＳｅと同様の作用を有していると言える。
【００６９】
従って、本実施の形態では、上部クラッド層１６内に拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃが設けられていない場合と比べて、ＭｇおよびＴｅと親和性を有する特定の不純物（例えば、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｌｉ、ＮａまたはＫなど）が第１上部クラッド層１６Ｂおよび第２上部クラッド層１６Ｄの少なくとも一方から拡散抑制層１６Ａまたは１６Ｃを介して他の層に拡散するのを抑制することができる。その結果、上記した特定の不純物が拡散することによって上部クラッド層１６の電気的特性が低下したり結晶構造の規則性および安定性が低下することを低減することができる。
【００７０】
また、本実施の形態において、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃが、Ｂｅ、ＺｎおよびＣｄのうち少なくとも１つをＩＩ族元素として含むと共にＳｅ、ＯおよびＳのうち少なくとも１つをＶＩ族元素として含むＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を主成分として含んでいる場合には、Ｂｅを含むことによって拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃにおける結晶の共有結合性が高くなるので、結晶が硬くなり、欠陥生成を抑制することが可能となる。
【００７１】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記の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。
【００７２】
例えば、上記実施の形態では、拡散抑制層１６Ａ，１６Ｃを上部クラッド層１６内に設けていたが、下部クラッド層１２や、下部ガイド層１３、上部ガイド層１５などの活性層１４以外の層内で、特定の不純物（例えば、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｌｉ、ＮａまたはＫなど）の拡散を抑制したい場合には、これらの層内に設けるようにしてもよい。
【００７３】
また、上記実施の形態では、第１上部クラッド層１６Ａおよび第２上部クラッド層１６Ｂを基板１０側からこの順に交互に積層していたが、これらを逆の順番で交互に積層してもよい。
【００７４】
また、上記実施の形態では、本発明を半導体レーザ素子に適用した場合について説明したが、発光ダイオード（ＬＥＤ）や、受光素子（Photo Detector;ＰＤ）などの半導体素子に対してももちろん適用可能である。
【００７５】
例えば、図６に示したように、基板１０上に、バッファ層１１、上部クラッド層１６およびコンタクト層１７を基板１０側からこの順に積層することにより、発光ダイオードや受光素子などを形成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の一実施の形態に係る半導体レーザ素子の断面構成図である。
【図２】図１の半導体レーザ素子の一部を拡大して表した断面構成図である。
【図３】図１の半導体レーザ素子のバンド構造の一例を説明するための概念図である。
【図４】図１の半導体レーザ素子のバンド構造の他の例を説明するための概念図である。
【図５】ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体の格子定数と禁制帯幅との関係を表す関係図である。
【図６】上部クラッド層のキャリア濃度の計測に用いられた素子の断面構成図である。
【図７】比較例１に係る半導体レーザ素子における各種元素の濃度分布図である。
【図８】比較例２に係る半導体レーザ素子における各種元素の濃度分布図である。
【符号の説明】
【００７７】
１…半導体レーザ素子、２…半導体素子、１０…基板、１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ…バッファ層、１２…下部クラッド層、１２Ａ…第１下部クラッド層、１２Ｂ…第２下部クラッド層、１３…下部ガイド層、１３Ａ…第１下部ガイド層、１３Ｂ…第２下部ガイド層、１４…活性層、１４Ａ…発光領域、１５…上部ガイド層、１５Ａ…第１上部ガイド層、１５Ｂ…第２上部ガイド層、１６…上部クラッド層、１６Ａ，１６Ｃ…拡散抑制層、１６Ｂ…第１上部クラッド層、１６Ｄ…第２上部クラッド層、１７…コンタクト層、１８…リッジ部、１９…金属電極、２０…中間層。
【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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