(57)【要約】【課題】電解吸収型変調器を集積した半導体レーザ素子に関し、レーザ発光部と電界吸収型変調器とを形成するのに要する工数を削減する。【解決手段】レーザ発光部と電界吸収型変調部とを同一の基板上に形成する半導体レーザ素子の基板は、レーザ発光部を形成するための領域Ｒ１と、電界吸収型変調部を形成するための領域Ｒ２と、領域Ｒ１と領域Ｒ２との各領域の少なくとも一部を貫く光導波路を形成するための領域Ｒ３と、領域Ｒ２のうち、領域Ｒ３以外の少なくとも一部の領域に基板の主表面とは異なる高さに形成された領域と、を含み、基板の光導波路の形成領域に活性層を含む複数の半導体層を形成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ発光部と、印可される電圧に応じて前記レーザ発光部により発光されるレーザを吸収して変調する電界吸収型変調部とを同一の基板上に形成する半導体レーザ素子であって、
前記基板は、
前記レーザ発光部を形成するためのレーザ発光部形成領域と、
前記電界吸収型変調部を形成するための電界吸収型変調部形成領域と、
前記レーザ発光部形成領域と前記電界吸収型変調部形成領域との各領域の少なくとも一部を貫く光導波路の形成領域と、
前記電界吸収型変調部形成領域のうち、前記光導波路の形成領域以外の少なくとも一部の領域に前記基板の主表面とは異なる高さに形成された領域と、を含み、
前記半導体レーザ素子は、前記基板における前記光導波路の形成領域に形成された活性層を含む複数の半導体層を含む
ことを特徴とする半導体レーザ素子。
【請求項２】
前記活性層は、アルミニウム系化合物の半導体材料により構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ素子。
【請求項３】
前記異なる高さに形成された領域は、前記基板の主表面に凹部として形成される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体レーザ素子。
【請求項４】
前記異なる高さに形成された領域は、前記光導波路の形成領域から対称の位置にそれぞれ形成される、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の半導体レーザ素子。
【請求項５】
レーザ発光部と、印可される電圧に応じて前記レーザ発光部により発光されるレーザを吸収して変調する電界吸収型変調部とを同一の基板上に形成する半導体レーザ素子の製造方法であって、
前記基板において前記電界吸収型変調部を形成するための電界吸収型変調部形成領域のうち、前記レーザ発光部を形成するためのレーザ発光部形成領域と前記電界吸収型変調部形成領域との各領域の少なくとも一部を貫く光導波路の形成領域以外の少なくとも一部の領域に前記基板の主表面とは異なる高さの領域を形成する工程と、
前記基板に活性層を含む複数の半導体層を結晶成長させる工程と、
前記結晶成長した半導体層を前記光導波路の形成領域に基づいてエッチングして光導波路を形成する工程と、
前記光導波路の前記レーザ発光部形成領域にあたる部分に前記レーザ発光部を形成するとともに、前記光導波路の前記電界吸収型変調部形成領域にあたる部分に前記電界吸収型変調部を形成する工程と、を含む
ことを特徴とする半導体レーザ素子の製造方法。
【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、及び半導体レーザ素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体レーザ素子を小型化する上で有利な電解吸収型変調器を集積した半導体レーザ素子が注目されている。この半導体レーザ素子には、レーザを発光するレーザ発光部（ＬＤ部）と、データに基づいてレーザを吸収して変調する電界吸収型変調器部（ＥＡ部）とが形成される。このＬＤ部とＥＡ部とは同じ半導体材料を用いて形成することができるがそれぞれの膜厚が異なるため、従来ではこのＬＤ部とＥＡ部は酸化膜や窒化膜を利用してそれぞれを別々に結晶成長して形成する手法が用いられていた（特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００４−１７７７２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の酸化膜等でマスクをしてエッチングするという手法をＬＤ部とＥＡ部の形成に用いた場合には、ＬＤ部とＥＡ部とをそれぞれ別々に形成するために工数が増えてしまい、製造効率が十分ではなかった。
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、本発明の目的の１つは、電解吸収型変調器を集積した半導体レーザ素子に関し、レーザ発光部と電界吸収型変調器とを形成するのに要する工数を削減することができる半導体レーザ素子、及び半導体レーザ素子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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る半導体レーザ素子は、レーザ発光部と、印可される電圧に応じて前記レーザ発光部により発光されるレーザを吸収して変調する電界吸収型変調部とを同一の基板上に形成する半導体レーザ素子であって、前記基板は、前記レーザ発光部を形成するためのレーザ発光部形成領域と、前記電界吸収型変調部を形成するための電界吸収型変調部形成領域と、前記レーザ発光部形成領域と前記電界吸収型変調部形成領域との各領域の少なくとも一部を貫く光導波路の形成領域と、前記電界吸収型変調部形成領域のうち、前記光導波路の形成領域以外の少なくとも一部の領域に前記基板の主表面とは異なる高さに形成された領域と、を含み、前記半導体レーザ素子は、前記基板における前記光導波路の形成領域に形成された活性層を含む複数の半導体層を含むこととする。
【０００６】
また、本発明の他の一態様では、前記活性層は、アルミニウム系化合物の半導体材料により構成される、こととする。
【０００７】
また、本発明の他の一態様では、前記異なる高さに形成された領域は、前記基板の主表面に凹部として形成される、こととする。
【０００８】
また、本発明の他の一態様では、前記異なる高さに形成された領域は、前記光導波路の形成領域から対称の位置にそれぞれ形成される、こととする。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る半導体レーザ素子の製造方法は、レーザ発光部と、印可される電圧に応じて前記レーザ発光部により発光されるレーザを吸収して変調する電界吸収型変調部とを同一の基板上に形成する半導体レーザ素子の製造方法であって、前記基板において前記電界吸収型変調部を形成するための電界吸収型変調部形成領域のうち、前記レーザ発光部を形成するためのレーザ発光部形成領域と前記電界吸収型変調部形成領域との各領域の少なくとも一部を貫く光導波路の形成領域以外の少なくとも一部の領域に前記基板の主表面とは異なる高さの領域を形成する工程と、前記基板に活性層を含む複数の半導体層を結晶成長させる工程と、前記結晶成長した半導体層を前記光導波路の形成領域に基づいてエッチングして光導波路を形成する工程と、前記光導波路の前記レーザ発光部形成領域にあたる部分に前記レーザ発光部を形成するとともに、前記光導波路の前記電界吸収型変調部形成領域にあたる部分に前記電界吸収型変調部を形成する工程と、を含むこととする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様によれば、電解吸収型変調器を集積する半導体レーザ素子に関し、レーザを発光するレーザ発光部と、レーザを吸収して変調する電界吸収型変調部とを一回の結晶成長により形成することができる。
【００１１】
本発明の一態様によれば、活性層にアルミニウム系化合物の半導体材料を用いた場合にもレーザ発光部と電界吸収型変調部とを一回の結晶成長で形成することができる。
【００１２】
本発明の一態様によれば、一回の結晶成長でレーザ発光部と、レーザ発光部に対して膜厚を薄くした電界吸収型変調部とを形成することができる。
【００１３】
本発明の一態様によれば、光導波路の形成領域から対称の位置に段差を形成することにより、電界吸収型変調部を均質な形状に形成することができる。
【００１４】
本発明の一態様によれば、電解吸収型変調器を集積する半導体レーザ素子を製造する方法に関し、レーザを発光するレーザ発光部と、レーザを吸収して変調する電界吸収型変調部とを一回の結晶成長で形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態（以下、実施形態という）を、図面に従って説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る電界吸収型変調器を集積した半導体レーザ素子の製造工程の全体的な流れを示したフロー図である。以下、図１に示されたフローに基づいて半導体レーザ素子の製造に係る各工程について詳細に説明する。
【００１７】
［Ｓ１０１］
まず、Ｓ１０１の工程について説明する。Ｓ１０１は、半導体レーザ素子の半導体基板に凹状の段差を形成する工程である。本工程については図２乃至図５を参照しながら説明する。
【００１８】
図２に示すように、ｎ型ＩｎＰ結晶からなる基板１の主面上に絶縁膜２を形成する。絶縁膜２は、例えばＣＶＤ法で堆積した酸化シリコン膜または窒化シリコン膜などで構成する。
【００１９】
次に、図３に示すように、フォトレジストをマスクに用いた周知のエッチング技術によって、絶縁膜２に複数の開口部３Ａ，３Ｂを形成する。絶縁膜２のエッチングは、フッ酸系のエッチング液を用いたウエットエッチング、フッ素系のエッチングガスを用いたドライエッチング、もしくは、双方を組み合わせた方法のいずれでもよい。
【００２０】
ここで、基板１において、ＤＦＢレーザ部を形成するための領域Ｒ１と、ＥＡ変調器部を形成するための領域Ｒ２と、領域Ｒ１とＲ２とを貫く光導波路を形成するための領域Ｒ３を設定した場合に、開口部３Ａ，３Ｂは、領域Ｒ２のうち光導波路を形成するＲ３の領域の両側に隣接して一つずつ配置される。ＤＦＢレーザ部とは、レーザを発光する半導体領域であり、ＥＡ変調器部とは、半導体レーザ素子の活性層で発光したレーザ光を印可される電圧に応じて吸収することでレーザ光を変調する機能を有する半導体領域である。
【００２１】
本実施形態では、それぞれの開口部３Ａ，３Ｂの寸法は、縦×横＝２５０μｍ×３０μｍ程度とし、２つの開口部３Ａ，３Ｂの間隔Ｓは、２０μｍ程度とする。なお、間隔Ｓの値は一例ではあるが、この間隔Ｓが広すぎると後の工程で窓部となる領域に形成される活性層の膜厚が薄くならず、逆に狭すぎるとこの領域に活性層が形成され難くなるため、間隔Ｓは適切な値に設定する必要がある。
【００２２】
次に、図４および図５に示すように、上記絶縁膜２をマスクに用いたエッチングによって、開口部３の底部に露出した基板１の表面に深さ１．０μｍ〜１．５μｍ程度の凹状段差部４Ａ，４Ｂを形成する。なお、図５は、図４の線ａ−ａに沿った断面図である。基板１のエッチングは、塩酸とリン酸（または過酸化水素水とリン酸）の混合液を用いたウエットエッチング、あるいはＣＨ４系ガスを用いたドライエッチングのいずれでもよい。なお、上記記載した凹状段差部４Ａ，４Ｂの深さの値も一例ではあるが、その深さが増すと活性層の膜厚が薄くなり過ぎ活性層が形成され難くなるので、凹状段差部４Ａ，４Ｂの深さも適切な値に設定する必要がある。また、本実施形態では凹状段差部を両側に１つずつ設けることとしたがこれに限られず基板上に複数の凹状段差部を形成することとしてもよい。
【００２３】
［Ｓ１０２］
次に、Ｓ１０２の工程について説明する。Ｓ１０２は、活性層を含む半導体層を結晶成長により形成する工程である。本工程については、図６及び図７を参照しながら説明する。
【００２４】
マスクに用いた絶縁膜２をフッ酸系のエッチング液で除去し、続いて基板１の表面を硫酸系の洗浄液で洗浄した後、図６および図７に示すように、有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ）法を用いて基板１上に活性層を含む複数の化合物半導体層５を堆積する。なお、図７は図６の線ｂ−ｂに沿った断面図である。線ｂ−ｂは、光導波路の形成領域上に位置する。上記の複数の化合物半導体層５は、ｎ型ＩｎＰからなる第１クラッド層、ｎ型ＩｎＡｌＡｓからなる第２クラッド層、ｎ型ＩｎＧａＡｌＡｓからなる第１光ガイド層、ＩｎＧａＡｌＡｓからなる活性層、ＩｎＧａＡｌＡｓからなる第２光ガイド層、ｐ型ＩｎＡｌＡｓからなる第３クラッド層、ｐ型ＩｎＰからなるスペーサ層、ｐ型ＩｎＰからなる回折格子層およびｐ型ＩｎＰからなるキャップ層から構成される。ＩｎＧａＡｌＡｓからなる活性層は、キャリアの閉じ込め効果を上げるために、ＩｎＧａＡｌＡｓからなる障壁層とＩｎＧａＡｌＡｓからなる井戸層とを５周期積層した多重量子井戸（ＭｕｌｔｉｐｌｅＱｕａｎｔｕｍＷｅｌｌ；ＭＱＷ）構造とする。
【００２５】
図７に示されているように、凹状段差部４が形成された基板１上に活性層を含む複数の化合物半導体層５を堆積すると、凹状段差部４の外周に近い領域では、III族化合物半導体材料が凹状段差部４の内部方向へ拡散する選択成長効果が働くため、この領域に堆積された活性層を含む複数の化合物半導体層５の膜厚は、凹状段差部４から充分に離れた平坦部に比べて薄くなる。特に、後の工程でＥＡ変調器部が形成される凹状段差部４Ａと凹状段差部４Ｂとの間の領域では、半導体材料が両方向に拡散するので、選択成長効果が大きくなり、化合物半導体層の膜厚が他の領域よりも薄くなる。この薄くなった領域をＥＡ変調器形成部１４とし、厚みのある領域をＤＦＢレーザ形成部１５とする。なお、図３において示した領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３との関係でいえば、ＥＡ変調器形成部１４は、Ｒ２とＲ３とが重なっている部分に含まれる領域であり、ＤＦＢレーザ形成部は、Ｒ１とＲ３とが重なっている部分に含まれる領域である。
【００２６】
［Ｓ１０３］
次にＳ１０３の工程について説明する。Ｓ１０３は、回折格子を形成する工程である。本工程については図８を参照しながら説明する。
【００２７】
図８に示すように、絶縁膜形成技術と、フォトリソグラフィー技術を用いて、ＤＦＢレーザ形成部１５以外の領域を覆うように、フォトレジスト１６を形成する。次に、フォトレジスト１６をマスクとして作用させて、エッチングすることにより、ＤＦＢレーザ形成部１５上のｐ型ＩｎＰからなるキャップ層を除去した。エッチングは、塩酸とリン酸の混合液を用いたウエットエッチングを用いた。これにより、ＤＦＢレーザ形成部１５には、ｐ型ＩｎＰからなる回折格子層が、ＤＦＢレーザ形成部１５でない領域には、ｐ型ＩｎＰからなるキャップ層が最表面に析出した状態となる。次に、フォトレジスト１６を除去したうえで、電子ビーム（ＥＢ）露光とエッチングによって回折格子を形成する。
【００２８】
［Ｓ１０４］
次にＳ１０４の工程について説明する。Ｓ１０４は、コンタクト層を結晶成長させる工程である。本工程については図９を参照しながら説明する。
【００２９】
図９に示すように、ＭＯＣＶＤ法を用いて基板１上にコンタクト層を含む複数の化合物半導体層（ｐ型ＩｎＰからなる第４クラッド層１７、ｐ型ＩｎＧａＡｓＰからなる第１コンタクト層１８およびｐ型ＩｎＧａＡｓからなる第２コンタクト層１９）を再成長させる。
【００３０】
［Ｓ１０５］
次にＳ１０５の工程について説明する。Ｓ１０５は、光導波路を形成する工程である。本工程については図１０及び図１１を参照しながら説明する。
【００３１】
図１０に示すように、既存の絶縁膜形成技術と、フォトリソグラフィー技術を用いて、基板１上にコンタクト層を含む複数の化合物半導体層（ｐ型ＩｎＰからなる第４クラッド層１７、ｐ型ＩｎＧａＡｓＰからなる第１コンタクト層１８およびｐ型ＩｎＧａＡｓからなる第２コンタクト層１９）上にストライプ状の開口部を有する絶縁膜２０を形成する。
【００３２】
次に、図１１に示すように、絶縁膜２０をマスクとして、第２コンタクト層１９から基板１の表層部までをストライプ状にエッチングすることで、光導波路２１を形成する。エッチングは、塩酸とリン酸（または過酸化水素水とリン酸）の混合液を用いたウエットエッチング、あるいはＣＨ４系ガスを用いたドライエッチングもしくは、双方を組み合わせた方法のいずれでもよい。なお、エッチングにより、凹状段差部４Ａ，４Ｂが消失しないような構造を有する。
【００３３】
［Ｓ１０６］
次にＳ１０６の工程について説明する。Ｓ１０６は高抵抗層を結晶成長する工程である。本工程については図１２を参照しながら説明する。
【００３４】
図１２に示すように、絶縁膜２０をマスクとして、光導波路２１の側壁を埋め込むように高抵抗Ｆｅ−ＩｎＰ層２２の結晶成長を６０００ｎｍ程度行なう。なお、絶縁膜マスク２０上には高抵抗Ｆｅ−ＩｎＰ層２２は形成されない。これにより、光導波路２１に対して、電流狭窄を行なう構造を有する。
【００３５】
［Ｓ１０７］
次にＳ１０７の工程について説明する。Ｓ１０７は分離溝を形成する工程である。本工程については図１３及び図１４を参照しながら説明する。
【００３６】
図１３に示すように、同時に結晶成長されたＥＡ変調器部とＤＦＢレーザ部を電気的に切断するために、既存のフォトリソグラフィー技術により分離溝レジストパターン２３を形成する。次に、分離溝レジストパターン２３をマスクにして、積層方向の高抵抗Ｆｅ−ＩｎＰ層２２を表層部から５００ｎｍエッチングする。エッチングは、塩酸とリン酸の混合液を用いたウエットエッチングを用いた。光導波路２１上には、絶縁膜マスク２０が被覆されているため、エッチングは行なわれない。
【００３７】
次に、光導波路２１上の絶縁膜マスク２０をエッチングする。エッチングは、フッ酸系のエッチング液を用いたウエットエッチングを用いることとしてよい。
【００３８】
次に、図１４に示すように光導波路２１の最表面層であるｐ型ＩｎＧａＡｓからなる第２コンタクト層１９及び、ｐ型ＩｎＧａＡｓＰからなる第１コンタクト層１８をエッチングして、分離溝２４を形成する。これにより、ＥＡ変調器部とＤＦＢレーザ部とが電気的に分離されたことになる。エッチングは、塩酸とリン酸（または過酸化水素水とリン酸）の混合液を用いたウエットエッチング、あるいはＣＨ４系ガスを用いたドライエッチングもしくは、双方を組み合わせた方法のいずれでもよい。次に、光導波路２１の保護層として機能していた絶縁膜マスク２０を除去する。除去後は、電流注入部となる光導波路２１上の最表面層であるｐ型ＩｎＧａＡｓからなる第２コンタクト層１９が表面に露出される。
【００３９】
［Ｓ１０８］
次にＳ１０８の工程について説明する。Ｓ１０８はパッシベーション膜を形成する工程である。本工程については図１５を参照しながら説明する。
【００４０】
図１５に示すように、既存の絶縁膜形成技術を用いて、絶縁膜２６を８００ｎｍ形成する。こうして、ＥＡ変調器部のｐ電極形成箇所の絶縁膜厚は、１５００ｎｍとなる。
【００４１】
［Ｓ１０９］
次にＳ１０９の工程について説明する。Ｓ１０９はＰ電極を形成する工程である。本工程については図１６及び図１７を参照しながら説明する。
【００４２】
図１６に示すように、既存のフォトリソグラフィー技術と、エッチング技術を用いて、スルーホール２７を形成する。エッチングは、フッ酸系のエッチング液を用いたウエットエッチングを用いることとしてよい。
【００４３】
次に、図１７に示すように、光導波路２１上の最表面層であるｐ型ＩｎＧａＡｓからなる第２コンタクト層１９と電気的に接続されるｐ電極２８Ａ，２８Ｂを形成した。ｐ電極２８ＡはＤＦＢレーザ部の電極であり、ｐ電極２８ＢはＥＡ変調器部の電極である。なお、ｐ電極２８Ａ，２８Ｂは、基板１上に電子ビーム（ＥＢ）蒸着法で堆積したＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ膜を加熱処理した後、所定形状にパターニングすることによって形成する。なお、膜厚は、Ｔｉ＝１５０ｎｍ／Ｐｔ＝１５０ｎｍ／Ａｕ＝１０００ｎｍとしている。
【００４４】
［Ｓ１１０］
次にＳ１１０の工程について説明する。Ｓ１１０はＮ電極を形成する工程である。本工程については図１８を参照しながら説明する。
【００４５】
図１８に示すように、基板１と電気的に接続されるｎ電極２９とを形成する。また、ｎ電極２９は、基板１の裏面を１００μｍ厚まで研磨処理した後、電子ビーム蒸着法でＮｉ／ＡｕＧｅ／Ｐｔ／Ａｕ／Ｐｔ／Ａｕ膜を堆積することによって形成する。なお、膜厚は、Ｎｉ＝２０ｎｍ／ＡｕＧｅ＝５０ｎｍ／Ｐｔ＝３００ｎｍ／Ａｕ＝１０００ｎｍとしている。
【００４６】
この後図示してはいないが、ウエハをバー状に劈開する。具体的には、素子前端面を精度良く劈開し、後端面は素子長が９００μｍとなるよう劈開し、マグネトロンスパッタリング法により前端面に低反射（ＡＲ）膜、後端面に高反射（ＨＲ）膜をコーティングする。
【００４７】
最後に素子幅４５０μmにチップ化することにより、チップサイズ長さ９００μｍ、幅４５０μｍの本実施の形態の半導体レーザ素子を製造する工程が完了する。
【００４８】
図１９には、以上説明した製造方法により製造される半導体レーザ素子の構造を示す。
【００４９】
まず半導体レーザ素子の構造について説明する。図１９に示されるように、半導体レーザ素子のｎ−ＩｎＰ基板１には凹状段差部４Ａ，４Ｂが形成されている。この基板１上に活性層を成長させると、活性層の膜厚が部分的に変化するため、その膜厚の変化を利用することにより量子化準位すなわち発光波長を変調させることができる。よって、一度の活性層同時成長で、発光波長の異なるＤＦＢレーザ部とＥＡ変調器部を同時に形成することが可能となる。また、ＤＦＢレーザ部とＥＡ変調器部とを一回の結晶成長で形成できるため、活性層の材料にＡｌ系化合物半導体を用いた場合にも、Ａｌ系化合物が酸化することにより結晶が成長しにくいという問題も生じない。また、光導波路２１のＥＡ変調器部の両脇は凹状段差構造を有しているため、自己整合的に凹状段差部にも高抵抗層２２が形成される。
【００５０】
次に、この半導体レーザ素子の動作について説明する。この半導体レーザ素子では、ｐ電極２８Ａ，２８Ｂ、ｎ電極２９及び分離溝２４を介して電圧印加することで、ＤＦＢレーザ部とＥＡ変調器部を制御する。ＤＦＢレーザ部には電圧印加をすることで、一定電流により駆動させる。活性層に注入されたキャリアは多重量子井戸構造において、再結合し、かつ光導路内で増幅されて回折格子により設定された波長によりレーザ光が放出される。ＥＡ変調器部に電圧印加することにより、量子閉じ込めシュタルク効果を利用して、ＥＡ変調器部活性層吸収端をシフトさせる。吸収端をＤＦＢレーザ部からのレーザ光波長にかぶせることで、レーザ光をオン・オフする。
【００５１】
以上説明した半導体レーザ素子の製造方法によれば、ｎ−ＩｎＰ基板１に凹状段差部４Ａ，４Ｂを形成することで、発光波長の異なるＤＦＢレーザ部とＥＡ変調器部を一回の結晶成長で形成することが可能となる。また、発光波長の異なるＤＦＢレーザ部とＥＡ変調器部のそれぞれを個々に成長する必要が無いため半導体化合物にＡｌ系の材料を用いた場合にもＡｌ系材料に固有の酸化による結晶成長が困難であるという問題を回避できる。また、ＤＦＢレーザ部とＥＡ変調器部とを一度に形成できるため、製造プロセスも容易でありコストや製造期間短縮の面でも極めて有利である。加えて、ｎ電極２９側（ＥＡ変調器部）に対して狭窄構造を有することで、効率的にＥＡ変調器部に電圧印加が可能となる。
【００５２】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、例えば上記の実施形態では活性層材料としてＩｎＧａＡｌＡｓを用いたが、本発明はＩｎ（ｘ）Ｇａ（ｙ）Ａｌ（１−ｘ−ｙ）Ａｓ、（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１)の結晶系を活性層材料に用いた場合にも適用できるのはもちろんである。
【００５３】
また、上記の実施形態においては、基板に凹型の段差を設けたがこれに限られるものではなく、凸型の段差を設けることとしてよい。この場合には、ＥＡ部の活性層の厚みがＬＤ部の活性層の厚みよりも大きくなり、ＥＡ部に電圧を印可しない状態においてＬＤ部から発光されたレーザを吸収し、電圧をかけた場合にレーザを吸収しなくなるように構成することとしてよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施例のプロセスフローを示す。
【図２】凹状段差部を形成するための絶縁膜形成の図を示す。
【図３】凹状段差部を形成するための開口部形成の図を示す。
【図４】凹状段差部の形成された基板を示す図である。
【図５】図４の断面図を示す。
【図６】活性層結晶成長の図を示す。
【図７】図６の断面図を示す。
【図８】回折格子形成のためのマスク図を示す。
【図９】コンタクト層形成の図を示す。
【図１０】光導波路形成のためのマスク図を示す。
【図１１】光導波路形成の図を示す。
【図１２】高抵抗層結晶成長の図を示す。
【図１３】分離溝形成のためのマスク図を示す。
【図１４】分離溝形成の図を示す。
【図１５】パッシベーション膜形成の図を示す。
【図１６】スルーホール形成の図を示す。
【図１７】ｐ電極形成の図を示す。
【図１８】ｎ電極形成の図を示す。
【図１９】本実施例の半導体レーザ素子を示す。
【符号の説明】
【００５５】
１  基板、２  絶縁膜、３  開口部、４Ａ，４Ｂ  凹状段差部、５  半導体層、１４  ＥＡ変調器形成部、１５  ＤＦＢレーザ形成部、１６  フォトレジスト、１７  第４クラッド層、１８  第１コンタクト層、１９  第２コンタクト層、２０  絶縁膜、２１  光導波路、２２  高抵抗Ｆｅ−ＩｎＰ層、２３  分離溝レジストパターン、２４  分離溝、２６  絶縁膜、２７  スルーホール、２８Ａ，２８Ｂ  ｐ電極、２９  ｎ電極、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３  領域。
【図１】
2009302138.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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【図７】
2009302138.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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