"InP基板の上方に形成されるn型InPクラッド層と、前記InP基板の上方に形成されるp型InPクラッド層と、前記n型InPクラッド層と前記p型InPクラッド層の間に形成され、伸張歪が加えられた光活性層と、前記光活性層と前記n型InPクラッド層の間に、500nm以上の厚さに形成され、InPと前記光活性層の間の大きさのエネルギーバンドギャップ波長を有する化合物半導体から形成されるn型ガイド層と、を有する偏波無依存型半導体光増幅装置。前記光活性層と前記n型ガイド層の間には、前記光活性層と前記n型ガイド層の間の大きさのエネルギーバンドギャップ波長を有する材料からなる光キャリア分離閉じ込め層が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。InP基板はn型であり、前記n型ガイド層は、前記光活性層に対して前記InP基板寄りに形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。前記光活性層と少なくとも一部の前記p型InPクラッド層と少なくとも一部の前記n型InPクラッド層は、ストライプ形状を有し、両側から埋込ヘテロ接合型電流ブロック層に挟まれていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。前記n型InPクラッド層と前記p型InPクラッド層のうち前記InP基板に対してより上側の層は、光導波路に沿った領域に凸状のリッジ構造を有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。ところで、フォトニックネットワークに適用するSOAには低い消費電力が要求される。SOAの消費電力は、その光利得や光出力とトレードオフの関係にある。一般的にSOAの消費電力を低減するには、厚い光活性層を用いて光閉じ込め係数を増大させ、必要な光利得をより短いSOA素子長に設定し、駆動電流を低減する方策が有効である。しかし、上記のように偏波無依存型のSOAでは、伸張歪の光活性層を利用しているので、光活性層を好ましい厚さに形成することが難しい。即ち、一般にエピタキシャル成長技術を用いて結晶歪を持つ半導体層を形成する技術では、印加した歪量で決まる一定の基準膜厚、即ち臨界膜厚を超えると、結晶転位が多く発生して結晶性が劣化する。これにより、臨界膜厚を越えた歪量の伸張歪を導入した光活性層を有するSOAには重大な特性劣化が生じてしまう。従って、従来技術による伸張歪光活性層を有する偏波無依存型SOAによれば、良好な増幅特性を保持したまま光活性層を厚膜化して消費電力低減を実現することが難しい。本発明の目的は、光利得が高く、低い消費電力で駆動される偏波無依存型光半導体増幅器を提供することにある。1つの観点によれば、InP基板の上方に形成されるn型InPクラッド層と、前記InP基板の上方に形成されるp型InPクラッド層と、前記n型InPクラッド層と前記p型InPクラッド層の間に形成され、伸張歪が加えられた光活性層と、前記光活性層と前記n型InPクラッド層の間に、500nm以上の厚さに形成され、InPと前記光活性層の間の大きさのエネルギーバンドギャップ波長を有する化合物半導体から形成されるn型ガイド層と、を有する偏波無依存型半導体光増幅装置が提供される。発明の目的および利点は、請求の範囲に具体的に記載された構成要素および組み合わせによって実現され達成される。前述の一般的な説明および以下の詳細な説明は、典型例および説明のためのものであって、本発明を限定するためのものではない、と理解される。伸張歪が加えられる光活性層を有する偏波無依存型半導体光増幅装置において、n-InPクラッドと光活性層の間に厚さ500nm以上のn-GaInAsPガイド層を挿入し、さらに、バンドギャップ波長についてガイド層がInPと光活性層の間となる材料を選択している。これにより、TE偏波モードとTM偏波モードについて異方的に内部損失を低減する効果を誘起し、偏波無依存化に必要な伸張歪量を低減することができる。これにより、歪蓄積による結晶品質の劣化なしに光活性層厚を従来よりも増大させることが可能になる。さらに、従来の偏波無依存型半導体光増幅装置に比べて、より光活性層の光閉じ込めが大きく、短い素子長で高効率な光利得の実現が可能になる。以下に、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。図面において、同様の構成要素には同じ参照番号が付されている。第1の実施の形態図1A~図1Dは、本発明の第1実施形態に係る埋め込みヘテロ接合型電流狭窄BH構造を有する偏波無依存型の半導体光増幅装置SOAの製造工程を示す断面図である。次に、図1Aに示す構造を形成するまでの工程について説明する。なお、化合物半導体層を示すガリウム、インジウム、リン、ヒ素等の元素は元素記号Ga、In、P、As等で示している。まず、n型InP基板1上に、厚さ約200nmのn型n-InPクラッド層2と、厚さ500nm以上、例えば約1000nmのガイド層3を順に形成する。ガイド層3は、GaxIn1-xAsyP1-y但し、0<x<1、0<y<1層から形成されている。さらに、ガイド層3上には、厚さ約100nmの第1のアンドープトi-GaInAsP光キャリア分離閉じ込めSCH層4と、厚さ約110nmのi-GaInAsP伸張歪多重量子井戸MQW光活性層5が順に形成されている。光活性層5は、AlGaInAs層で形成されてもよい。光活性層5上には、厚さ約100nmの第2のi-GaInAsPSCH層6と、厚さ約2000nmのp型p-InPクラッド層7と、厚さ約300nmを有するp-GaInAsコンタクト層8が順に形成されている。n-InPクラッド層2からp-GaInAsコンタクト層8までは例えば有機金属気相成長法を用いてエピタキシャル成長される。SCH層4、6の材料は、エネルギーバンドギャップ波長が1.3μmとなるようにIII族元素とV族元素、即ちGa、In、As、Pの組成比が調整される。また、SCH層4、6は、単層構造に限るものではなく、組成比が伸張歪MQW光活性層5から離れるにつれてエネルギーバンドギャップが広くなる複数層構造に形成してもよい。さらに、伸張歪MQW光活性層5は、エネルギーバンドギャップの小さな複数の量子井戸層と、量子井戸層を個別に挟むエネルギーバンドギャップの大きな複数の量子井戸層を有している。伸張歪みMQW光活性層5は、III族元素とV族元素の組成を制御することにより井戸層及びバリア層のいずれかが伸張歪を有する。伸張歪量は、例えばバリア層に歪みを導入した場合で0.8に調整されるが、これに限られるものではない。n-GaInAsPガイド層3のGa、In、As、Pの組成は、エネルギーバンドギャップ波長が伸張歪MQW光活性層5とn-InPクラッド層2の中間になるように調整される。ガイド層3の材料のエネルギーバンドギャップ波長は、例えば1.05μmに設定される。コンタクト層8を形成した後に、n-InP基板1をCVD装置に搬送し、そのチャンバ内でコンタクト層8の上面上に誘電体膜9として厚さ約200nmのシリコン酸化膜を形成する。さらに、CVD装置からn-InP基板1を取り出した後に、誘電体膜9上にフォトレジストを塗布し、これを露光、現像することにより、ストライプの光導波路形状のレジストパターン10を形成する。次に、図1Bに示す構造を形成するまでの工程を説明する。まず、レジストパターン10をマスクに使用してシリコン酸化膜9をエッチングし、シリコン酸化膜9からなるハードマスク9aを形成する。シリコン酸化膜9のエッチングは、例えばフッ素系ガスを用いる反応性イオンエッチングRIE法のようなドライエッチングを採用してもよいし、フッ酸を用いるウエットエッチングを採用してもよい。続いて、ハードマスク9aから露出した領域のコンタクト層8からn-InPクラッド層2までをドライエッチングし、導波路メサ構造を形成するとともにその両側に埋込孔1aを形成する。ドライエッチング法として、例えば誘導結合プラズマICPRIEを使用する。また、エッチングガスとして塩素系ガスを使用する。導波路メサ構造の形成において、伸張歪MQW光活性層5をエッチングして埋込孔1aを形成する際には埋込孔1aの深さは特に限定されず、特にn-GaInAsPガイド層3、n-InPクラッド層2のエッチング深さは限定されない。ただし、SOAの入出力両端部の幅をテーパ状に狭くする幅テーパ構造を採用する場合には、少なくともn-InPクラッド層2に達する深さまでn-GaInAsPガイド層3をエッチングし、図1Bに示すメサ構造の導波路に加工する。これにより、SOAの入出力両端部における光スポットサイズ変換の性能や均一性が向上し、より高性能なSOAの作製が可能になる。続いて、図1Cに示すように、ハードマスク9aを残したまま導波路メサ構造の両脇でヘテロ接合する高抵抗の半絶縁-InP電流ブロック層11をMOVPE法で埋込孔1a内に選択的に埋込み、電流狭窄構造を形成する。ここで、シリコン酸化膜からなるハードマスク9aの上にInPは実質的に成長しない。その後に、ハードマスク9aを例えば緩衝フッ酸により除去し、ついでn-InP基板1の裏面を研磨する。その後に、図1Dに示すように、n-InP基板1の裏面に例えば金、ゲルマニウム、金の積層構造のカソード電極12を形成し、ついで、p-GaInAsコンタクト層8及びSI-InP電流ブロック層11の上にアノード電極13として例えばチタン、プラチナ、金の積層構造を形成する。以上によりウエハプロセスは完了となる。この後、InPウエハをアレイ劈開し、さらに必要に応じて素子の劈開面である入力端面、出力端面のそれぞれに誘電体多層膜による反射防止コーティングを施し、チップ分離する。これにより偏波無依存型半導体光増幅装置が完成する。上記の偏波無依存型半導体光増幅装置の光出力端又は光入力端から見た断面は図1Dに示すようになり、光進行方向の断面は図2に示すようになる。図2において、一点鎖線はTE導波モード、TM導波モードの光強度分布を示し、破線は積層方向の屈折率nの分布を示している。上記の偏波無依存型半導体光増幅装置において、InP基板1の上にエピタキシャル成長技術を用いて形成されたGaInAsPやAlGaInAsを材料とする光活性層5に電流を注入し、光入力端に光が入射することにより、光活性層5には誘導放出効果による光利得が発生する。また、上記の偏波無依存型半導体光増幅装置から光が出力されると、TE導波モードの電界強度分布は図3aに示すようになり、TM導波モードの電界強度分布は図3bに示すようになる。これに対する比較例として、n型ガイド層3を有しない偏波無依存型半導体光増幅装置のTE導波モードの電界強度分布とTM導波モードの電界強度分布を図4a,図4bに示す。ところで、光通信システムに適用する半導体光増幅装置では、その光利得が入力信号光の偏波状態に依らず常に一定であること、つまり偏波間利得差PolarizationDependentGainPDGが充分に小さくなる必要がある。半導体光増幅装置における光利得Gと偏波間利得差PDGは一般的に次の式1、式2によって表される。それらの式において、Γ、ΓTE、ΓTMは各偏波モードに対する光閉じ込め係数であり、g、gTE、gTMは各偏波モードに対する光活性層の材料利得係数であり、α、αTE、αTMは各偏波モードに対する導波路の内部損失係数であり、Lは、SOA素子長である。G=exp[Γg-αL]1PDG∝[ΓTEgTE-αTE-ΓTMgTM-αTM]2一般的なSOAの光活性層は、高い光出力や低い素子電気抵抗を得るために、厚さに比べて幅が大幅に広い偏平な形状を採用する事が多い。この場合、各偏波モードの光閉じ込め係数Γは同一ではなく、TE偏波モードに対する光閉じ込め係数ΓTEはTM偏波モードに対する光閉じ込め係数ΓTMよりも大きい。即ち、ΓTE>ΓTMの関係にある。一方、基板に格子整合した結晶からなる光活性層を用いるとその材料利得ααTE、αTMが等方的であるため、式2に示すPDGが大きくなってしまう。これを回避するためには、一軸性の伸張歪を加えた材料の光活性層を形成し、材料利得の異方性の関係gTE<gTMを誘起する構造を採用する方法がある。これにより、上記の光閉じ込めのΓTE>ΓTMの関係の偏波依存性を補償してΓTEgTE≒ΓTMgTMの関係にすることができ、小さなPDGを実現する手法として有効である。一方、TE、TM導波モードにおいて光活性層の材料利得係数に生じる異方性を示すTE、TM導波モードの材料利得係数の異方性gTE/gTMの絶対値は、図5に示すように、光活性層の歪量が大きくなるほど大きくなる。また、図5に示すように、成長膜の面内方向の歪について伸張歪と圧縮歪ではTE導波モード、TM導波モードの利得係数gTE、gTMの大小関係が逆転する。この場合、偏波無依存型SOAでは、上記のようにgTE<gTMの関係が得られる伸張歪となる領域が採用される。ところで、フォトニックネットワークに適用するSOAについては低い消費電力が要求される。しかし、SOAの消費電力は、その光利得や光出力とトレードオフの関係にある。一般に、SOAの消費電力を低減するためには、光利得Gの式1において、より厚い光活性層を用いて光閉じ込め係数Γを増大させるとともに、より短い素子長Lを採用して必要な光利得Gを実現し、駆動電流を低減する方策が有効となる。しかし、先に説明したように、伸張歪光活性層を利用した偏波無依存型SOAでは、光活性層の層厚を増大させることに制限があった。即ち、一般にエピタキシャル成長技術を用いて成長された結晶歪、例えば伸張歪を持つ半導体層では、臨界膜厚を超えて厚膜化した場合に、結晶転位が多く発生して結晶性が劣化し、これをSOAに適用すると重大な特性劣化が生じてしまう。これに対し、本実施形態では、光活性層5の下において第1のSCH層4とn-InPクラッド層2の間に、厚さ500nm以上のガイド層3を形成することにより、伸張歪MQW光活性層5に要求される歪量を小さくすることで課題を解決している。この場合、ガイド層3は、第1のSCH層4の材料とInPの間の大きさとなるエネルギーバンドギャップを有する材料から形成されている。また、第1のSCH層4は、光活性層5の材料よりもエネルギーバンドギャップが大きな材料から形成される。そのような構造を採用することにより、n-GaInAsPガイド層3は、図2の屈折率nの分布模式図に示したように、InPクラッド層2とSCH層4の屈折率の間の大きさの屈折率を有することになる。即ち、n-GaInAsPガイド層3を有するSOAの屈折率プロファイルは、光活性層5を中心にして上下で非対称になるので、ガイド層3に引きずられる形で信号光の電界強度分布がn-InPクラッド層2側に寄る。ただし、本実施形態におけるガイド層3は、積層方向の高次導波モードが生じない範囲で形成される。そのようなガイド層3を有する構造のSOAでは、光出射端におけるTE導波モード、TM導波モードの光信号の電界強度プロファイルは、図3a、図3bに示すようになり、光活性層5を中心にしてガイド層3側に寄って上下非対称となる。なお、図3a、図3bにおいて、強度は等高線で示されている。これに対し、ガイド層3を有しない構造のSOAでは、光活性層5を中心にして屈折率プロファイルが上下対称となり、信号光の電界強度分布も光活性層5を中心にして上下対称となる。そのようなSOAのTE導波モード、TM導波モードの光信号の電界強度プロファイルは、図4a、図4bに示すようになる。なお、図4a、図4bにおいて、強度は等高線で示されている。ガイド層を有する半導体レーザは、例えばNagashimaetalprocofIEEEsemiconductorlaserconference2004や、特開平5-243669号公報に記載されている。これらの半導体レーザでは、電界強度分布をn型クラッド側に偏らせることにより、高い吸収係数を有するp型クラッド層への光閉じ込めが減少し、導波路光損失が低減される。これに対し、本発明者は、ガイド層3の挿入による導波路光損失低減効果に強い偏波依存性があることを見出し、これにより、小さいPDGを得るのに必要な光活性層5の歪量を低減して光活性層の臨界膜厚の厚膜化を可能にしている。具体的には、ガイド層3が無い場合の光導波モード形状に示されるように、偏平な光活性層構造を持つSOAでは、TE導波モードに比べてTM導波モードの光活性層5への光閉じ込めは弱い。この場合、図4bの光電界分布が図4aの光電界分布に比べて上下のクラッド層2、7により強く染み出している。これに対し、n-GaInAsPガイド層3を挿入したSOAによれば非対称電界強度分布効果が生じ、特にTM導波モードに強い非対称性が働く。即ち、ガイド層3を有するSOAにおける光導波路モード光電界強度分布では、図3aに示すTE導波モードに比べて、図3bに示すTM導波モードの光電界強度分布がn-GaInAsPガイド層3側に強く寄っているので、高吸収なp-InPクラッド層7への光電界分布の染み出しが減少していることが分かる。従って、TM導波モードの内部光損失α低減効果は、TE導波モードの内部光損失α低減効果より大きい。次に、SOAの導波路構造について、ガイド層3の有り、無しのそれぞれについて内部光損失αを比較した結果を図6に示す。図6において、SOAにガイド層3を挿入した構造を採用するによって、TE偏波モード、TM偏波モードの内部光損失αは低減する。さらに、TE偏波モード、TM偏波モードの内部光損失αTE、αTMの大小関係はガイド層3を挿入することにより逆転し、各偏波モードの内部損失差αTE-αTMは、正の方向、即ちαTMがαTEよりも約2cm-1小さくなるように変化する。PDGの式2によれば、各偏波モードの内部光損失差αTE-αTMに依存してPDGが変化する。αTE-αTMが正の方向にシフトする場合には、偏波無依存な利得、即ちPDG=0の関係を得るために、実効利得差ΓTEgTE-ΓTMgTMの値を正の方向にシフトさせる必要がある。ここで、伸張歪を有する光活性層5の歪量εと材料利得gTE、gTMの異方性は、図5の関係がある。ΓTEとΓTMが変化しないとすれば、ΓTEgTE-ΓTMgTMを正方向にシフトさせるためには、伸張歪の歪量εを小さくして、gTMに対するgTEの値を大きくして材料利得係数比gTE/gTMの値を1に近づける必要がある。従って、偏波無依存型SOA内でガイド層3を挿入することによれば、偏波無依存な特性が得られる最適な歪量εは小さくなる方向に変化する。また、ガイド層3の挿入によってTE、TM偏波間の光活性層5の光閉じ込め比ΓTE/ΓTMが小さくなるように変化することによっても最適な歪量εは低下する。この場合にもΓTE>ΓTMの関係があり、しかもガイド層3の挿入によってΓTMの値が相対的に大きくなる。図7は、ガイド層3が有る場合と無い場合のそれぞれにおいて、偏波無依存化が実現できる伸張歪の最適歪量を比較した結果を示す。図7によれば、ガイド層3の採用により、最適歪量は約10低減されていることがわかる。以上のことから、本実施形態を適用した構造のSOAでは、必要な光活性層5の歪量が低減できるので、図4a、図4bに示す比較例に比べて臨界膜厚を厚くすることができる。従って、結晶品質の劣化による特性劣化を生じさせずに光活性層5を厚膜化して高効率な偏波無依存型SOAを実現することができる。図8は、偏波無依存型SOAの内部損失係数αの低減効果の大きさが、n-GaInAsPガイド層3の厚さに依存することを示している。図8によれば、ガイド層3を厚くするほど内部損失係数は低減し、ガイド層3の層厚が500nmの場合には、約5cm-1以上の十分に大きな内部損失低減効果が得られる。また、ガイド層3の厚さが0nmから500nmまで増加することにより内部損失係数αは大きく低減するが、その厚さが500nmより大きくなると、内部損失係数αの低減率は小さくなって飽和傾向になる。このことは、ガイド層3の厚さを500nm以上にすると、ガイド層3の厚さにずれが生じても内部損失係数αの変動が小さく、安定した値に設定できることを意味する。従って、ガイド層3の挿入による内部損失係数αを低減する場合には、その膜厚を500nm以上に設定することになる。図9は、偏波間内部損失係数差αTE-αTMがガイド層3の厚さに依存することを示している。図9によれば、図4a、図4bに示す比較例の構造では、ガイド層3の厚さが0nmであり、TM偏波モードの内部損失が大きく、αTE-αTMは負の値となる。これに対し、ガイド層3の層厚が500nm以上、好ましくは600nm以上では、αTEとαTMの大小関係が逆転してαTE-αTMが正の値に転じ、上記したと同様に、SOAの偏波無依存化に必要な歪量εが低減される。図8、図9の関係によれば、n-GaInAsPガイド層3を500nm以上、好ましくは600nm以上、より好ましくは630nm以上の厚さに形成することにより、充分大きな内部損失係数の低減効果が得られ、かつ内部損失係数のTETM偏波モード間の大小関係に逆転が生じる。従って、そのような膜厚のガイド導3を挿入することにより、偏波無依存化に必要な光活性層5の伸張歪の歪量εが低減される事がわかる。なお、ガイド層3の厚さは図8に示す500nmを超えた場合においても、特に不具合は生じないため、ガイド層3の厚さの上限値は存在しない。また、光導波路の内部損失が低減することにより、SOAの利得が増大し、雑音指数が低減するので、特性が良好なSOAが実現される。以上の実施形態に係る偏波無依存型SOAによれは、ガイド層3を有しない偏波無依存型SOAに比べて、TM偏波モードの光閉じ込め係数が大きくなるとともにTE及びTM偏波モードの導波路内損失係数が低減する。さらに、本実施形態の偏波無依存型SOAによれば、TE偏波モードの導波路内部損失係数はTM偏波モードの導波路内部損失係数より大きくなる。従って、そのような構造によれば、ガイド層3を有しないSOAに比べて、伸張歪MQW光活性層5の歪み量を小さくし、伸張歪MQW光活性層5を厚くしても偏波無依存化が図れる。これにより、低消費電力の偏波無依存型SOAを実現することができる。上記のようなBH構造を有する偏波無依存型SOAの構造は、上記の構造に限られるものではなく、他の手段構造を採用してもよい。例えば、基板についてはp型InP基板を用いても良い。この場合、光活性層5から基板側にp-InPクラッド層が形成される。また、上部電極側がカソード電極となり、光導波路層5の上にn-GaInAsPガイド層とn-InPクラッド層が形成される。ただし、p型InP基板を用いる構造では、充分な厚さのn-GaInAsPガイド層及びn-InPクラッド層を形成しないと、光導波モード分布が上部電極にかかって損失を受けやすくなるため、上記のようにn型InP基板を用いた構造の方が高い設計自由度を有する。上記の実施形態では伸張歪MQW光活性層を持つ偏波無依存型SOAを形成したが、光活性層の構造はこれに限られるものではなく、伸張歪バルク光活性層や量子ドット光活性層においても上記の条件のガイド層の適用が可能である。SCH層ついても層の有り、無しについても多様な構造が適用可能である。n-GaInAsPガイド層の配置について、上記構造ではSCH層とn-GaInAsPガイド層が直接積層された構造としたが、それらの間にn-InPクラッド層を挿入した構造についても適用可能である。しかしこの場合、n-InPクラッド層及びn-GaInAsPガイド層の伝導帯ポテンシャル分布において、障壁が生じて電気伝導を妨げる恐れもあるため、n-InPクラッド層が挿入されない構造の方が好ましい。第2の実施の形態図10A~図10Dは、第2実施形態に係るリッジ導波路構造の偏波無依存型半導体光増幅装置SOAの形成工程を示す断面図である。次に、図10Aに示す構造を形成するまでの工程について説明する。なお、化合物半導体層を示すガリウム、インジウム、リン、ヒ素等の元素は元素記号Ga、In、P、As等で示している。まず、n型InP基板21上に、厚さ約200nmのn-InPクラッド層22と、厚さ約500nm以上、例えば1000nmのn-GaInAsPガイド層23と、厚さ約110nmmのi-GaInAs伸張歪バルク光活性層25を形成する。さらに、伸張歪バルク光活性層25上には、厚さ約2000nmのp-InPクラッド層27と、厚さ約300nmのp-GaInAsコンタクト層28を形成する。n-InPクラッド層22からコンタクト層28までは順に例えばMOVPEを用いてエピタキシャル成長する。伸張歪バルク光活性層25は、Ga、In、Asの組成を調整することにより、例えば0.89の歪量に調整されるが、これに限るものではない。n-GaInAsPガイド層23のGa、In、As、Pの組成は、エネルギーバンドギャップ波長が伸張歪バルク光活性層25とn-InPクラッド層22の中間になるように調整される。ガイド層23の組成のエネルギーバンドギャップ波長は、例えば1.05μmに設定される。コンタクト層28を形成した後に、n-InP基板21をCVD装置に搬送し、そのチャンバ内でコンタクト層28の上面上に誘電体膜29として例えば厚さ約200nmのシリコン酸化膜を形成する。さらに、CVD装置からn-InP基板21を取り出した後に、誘電体膜29上にフォトレジストを塗布し、これを露光、現像することにより、幅2.0μmのストライプの導波路形状のレジストパターン30を形成する。次に、図10Bに示す構造を形成するまでの工程を説明する。まず、レジストパターン30をマスクに使用して誘電体膜29をエッチングし、誘電体膜29からなるハードマスク29aを形成する。誘電体膜29のエッチングは、例えばフッ素系ガスを用いる反応性イオンエッチングRIE法のようなドライエッチングを採用するが、フッ酸を用いるウエットエッチングであってもよい。続いて、ハードマスク29aから露出した領域のコンタクト層28からp-InPクラッド層27の途中までをドライエッチングして2つの凹部21aを形成することにより、凹部21aに挟まれた幅2.0μm、深さ2.0μmのリッジ導波路構造26を形成する。この場合のドライエッチングとして、例えばICPRIE法を使用する。また、エッチングガスとして塩素系ガスを使用する。ここで、リッジ構造の形成の際には光活性層25はエッチングされないが、p-InPクラッド層27をどの深さまでエッチングするかは特に限定されるものではなく、他の構造でも実施可能である。続いて、図10Cに示すように、ハードマスク29aを除去した後に、ベンゾシクロブテンbenzocyclobuteneBCB、ポリイミド系有機化合物、エポキシ系有機化合物、アクリル系有機化合物等のポリマ材料の誘電体層31をリッジ導波路の両側の凹部21a内に充填して上面を平坦化する。さらに、n-InP基板21の裏面を研磨した後、n-InP基板21の裏面にカソード電極42を形成し、p-GaInAsコンタクト層28上にアノード電極43を形成する。以上でウエハプロセスは完了となる。この後、n-InP基板1であるn-InPウエハをアレイ劈開し、必要に応じて素子の入出力端面に誘電体多層膜によるARコーティングを施し、チップ分離して偏波無依存型SOAを完成する。以上の手順で作製された偏波無依存型SOAは、図11a、図11bに示したTE偏波、TM偏波の導波モード分布を有し、図12a、図12bに示すガイド層23を有しない構造の偏波無依存型SOAに比べて、各偏波の導波モードがn-InPクラッド層22側に寄っている。また、本実施形態に係る偏波無依存型SOAは、第1実施形態と同様に、図13に示したTE偏波モード、TM偏波モードについて異方的な内部損失低減効果を有する。これにより、図14に示すように、ガイド層23の無い構造に比べ、約4小さい歪量の伸張歪バルク光活性層25により利得の偏波無依存化が実現でき、光活性層25の臨界膜厚を大きくすることができる。また、内部損失が低減することにより、利得の増大や雑音指数低減といった効果も得られて特性が良好なSOA素子が実現されている。なお、リッジ導波路構造を有する偏波無依存型SOAについては、上記の構造に限定されるものではなく、他の手段や構造をもとりうる。例えば、基板についてはp型InP基板を用いてもよい。この場合、伸張歪バルク光活性層25からp型InP基板側にp-InPクラッド層が形成され、基板と反対側にカソード電極、n-InPクラッド層が形成され、n-GaInAsPガイド層は伸張歪バルク光活性層より上に形成される。本実施形態では伸張歪バルク光活性層を持つSOAについて説明したが、光活性層構造は上記の限りでなく、例えば量子ドット光活性層を採用してもよい。また、本実施形態において、第1実施形態と同様に、光活性層25の上と下にSCH層を形成した構造を採用してもよい。本実施形態は、光活性層5を中心とする光導波路がTE、TMの各偏波モードについて単一の導波モードのみを持つ必要があるので、光活性層5とガイド層3をコアとする複数の導波モードが存在し、各モード間で光パワーの遷移が生じるような構造は採用しない。ここで挙げた全ての例および条件的表現は、発明者が技術促進に貢献した発明および概念を読者が理解するのを助けるためのものであり、ここで具体的に挙げたそのような例および条件に限定することなく解釈され、また、明細書におけるそのような例の編成は本発明の優劣を示すこととは関係ない。本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、それに対して種々の変更、置換および変形を施すことができると理解される。次に、本発明の実施形態について特徴を付記する。付記1InP基板の上方に形成されるn型InPクラッド層と、前記InP基板の上方に形成されるp型InPクラッド層と、前記n型InPクラッド層と前記p型InPクラッド層の間に形成され、伸張歪が加えられた光活性層と、前記光活性層と前記n型InPクラッド層の間に、500nm以上の厚さに形成され、InPと前記光活性層の間の大きさのエネルギーバンドギャップ波長を有する化合物半導体から形成されるn型ガイド層と、を有する偏波無依存型半導体光増幅装置。付記2前記n型ガイド層の前記化合物半導体は、GaxIn1-xAsyP1-y層0<x<1、0<y<1であることを特徴とする付記1に記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。付記3前記光活性層と前記n型ガイド層の間には、前記光活性層と前記n型ガイド層の間の大きさのエネルギーバンドギャップ波長を有する材料からなる光キャリア分離閉じ込め層が形成されていることを特徴とする付記1又は付記2に記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。付記4前記光活性層と前記光キャリア分離閉じ込め層のいずれかは前記n型ガイド層に接して形成されていることを特徴とする付記1乃至付記3のいずれか1つに記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。付記5前期光活性層を中心とする光導波路は、TE偏波方向とTM偏波方向に対してそれぞれ単一の導波モードを有することを特徴とする付記1乃至付記4のいずれか1つに記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。付記6InP基板はn型であり、前記n型ガイド層は、前記光活性層に対して前記InP基板寄りに形成されていることを特徴とする付記1乃至付記5のいずれか1つに記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。付記7前記光活性層と少なくとも一部の前記p型InPクラッド層と少なくとも一部の前記n型InPクラッド層は、ストライプ形状を有し、両側から埋込ヘテロ接合型電流ブロック層に挟まれていることを特徴とする付記1乃至付記6のいずれか1つに記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。付記8前記光活性層において、幅が厚さよりも大きいことを特徴とする付記7に記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。付記9前記ストライプ形状は、前記光活性層、前記n型InPクラッド層、前記p型InPクラッド層及び前記n型ガイド層に形成され、端部で導波路幅が変化する幅テーパ構造を有し、前記埋込ヘテロ接合型電流ブロック層に両側が挟まれる導波路メサ構造は、前記光活性層、前記n型InPクラッド層、前記p型InPクラッド層、及び前記n型ガイド層全体に形成されていることを特徴とする付記7に記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。付記10前記n型InPクラッド層と前記p型InPクラッド層のうち前記InP基板に対してより上側の層は、光導波路に沿った領域に凸状のリッジ構造を有することを特徴とする付記1乃至付記6のいずれか1つに記載の偏波無依存型半導体光増幅装置。"