InP基板上の半導体量子井戸構造を活性層とする半導体レーザにおいて、前記半導体量子井戸構造は、井戸層としてInGaAsPまたはInAsPまたはInGaAsを含み、障壁層はInGaPSbまたはInGaAsPSbを含むことを特徴とする半導体レーザ。請求項1に記載の半導体レーザにおいて、前記活性層に含まれる前記井戸層の数が2以上であることを特徴とする半導体レーザ。請求項1に記載の半導体レーザにおいて、発振波長が1260μmから1625μmまでの間であることを特徴とする半導体レーザ。請求項1に記載の半導体レーザにおいて、前記活性層に含まれる前記障壁層は、そのV族元素中に占めるSbの組成が、0より大きく05より小さい範囲であることを特徴とする半導体レーザ。前述のようにInGaAsP材料系とInGaAlAs材料系のいずれの材料を用いる場合でも、温度特性が良く、高速変調が可能な半導体レーザの実現には、伝導帯におけるバンド不連続を大きくし、活性層となる量子井戸構造の井戸層の数を増加させることが有効である。しかしながら、InGaAsP材料系とInGaAlAs材料系のいずれの材料を活性層に用いた場合でも、それぞれ下記のような課題がある。まず、InGaAsP材料系を用いた場合の課題について述べる。伝導帯におけるバンド不連続を大きくするには、障壁層のバンドギャップを大きくする必要がある。しかしながら、InGaAsP材料系を用いた場合、伝導帯のバンド不連続が増加する以上に価電子帯のバンド不連続が増加する。これは、InGaAsP材料系を用いた量子井戸構造では、価電子帯のバンド不連続と伝導帯のバンド不連続の比が32程度と価電子帯のバンド不連続の方が大きく、さらにこの比は井戸層と障壁層のIII族やV族の組成を変えてもほとんど変化しないためである非特許文献2を参照。正孔は電子に比べて有効質量が大きく、井戸層間の移動が困難である。このために、大きな価電子帯のバンド不連続を持つ多重量子井戸構造では、注入される正孔の密度分布がp側の光閉じ込め層に近い井戸層で高く、n側の光閉じ込め層に近い井戸層で低くなる。この状態では、レーザ発振させることができても、正孔の消費は主として誘導放出が起こったp側の光閉じ込め層に近い井戸層で起こり、n側の光閉じ込め層に近い井戸層では誘導放出を起こすまで正孔密度を増加させることが困難である。一方、電子についても、多重量子井戸構造内で電気的中性条件を満たすように分布するために、その密度も不均一になる。図6は、この正孔および電子の不均一な分布の様子を模式的に示したものである。このように正孔と電子が不均一に分布した状況下では、n側の光閉じ込め層に近い活性層領域は発光よりも光吸収の方が顕著になるため、レーザの温度特性は劣化する。このために、InGaAsP材料系を用いた多重量子井戸レーザでは、障壁層のバンドギャップを大きくし過ぎると、価電子帯のバンド不連続が増加するために、逆にレーザの温度特性が劣化するという課題があるレーザ特性の例としては、例えば、非特許文献3を参照。さらに、価電子帯のバンド不連続が大きな多重量子井戸レーザでは、正孔が井戸間を移動するのに長い時間が必要となるため、井戸層の数を増やしても高速変調することが困難であるという課題もある例えば、前述の非特許文献1や非特許文献4を参照。一方、InGaAlAs材料系を用いた多重量子井戸では、障壁層のバンドギャップを大きくしても、InGaAsP材料系の場合と異なり、価電子帯よりも伝導帯のバンド不連続を大きくすることが可能である。これは材料的な特性の違いによるものであり、価電子帯と伝導帯のバンド不連続の比が、InGaAsP材料系を用いた場合が前述のように32程度であるのに対し、InGaAlAs材料系を用いた場合は37程度であることに起因している非特許文献5を参照。図7は、障壁層のバンドギャップを井戸層に対して大きくしていった場合の伝導帯と価電子帯のバンド不連続の変化を示している。図7で伝導帯のバンド不連続としてΔEcを得ようとした場合、InGaAsP材料系を用いた量子井戸構造では価電子帯のバンド不連続がΔEv1となるが、InGaAlAs材料系の場合のバンド不連続ΔEv2はΔEv1の約27の大きさである。このため、InGaAlAs材料系を用いた多重量子井戸構造では、井戸層の数を増加させても各井戸層に均一に正孔と電子を分布させることが比較的容易である。図8は、多重量子井戸レーザにおいて電子及び正孔が均一に分布した理想的な状況を示したものであり、InGaAlAs材料系を用いた多重量子井戸レーザでは、InGaAsP材料系を用いた場合に比べてこのような状況を実現することが容易である。したがって、InGaAlAs材料系を用いた多重量子井戸レーザでは、InGaAsP系を用いた多重量子井戸レーザよりも温度特性が良く、さらに井戸層の数を増加させることによって微分利得を増加させることも容易であるレーザの例としては、例えば、非特許文献5、非特許文献6を参照。このように、InGaAlAs材料系を用いた多重量子井戸レーザでは、InGaAsP材料系に場合に比べて温度特性が良く、高速変調が可能なレーザを実現することが容易である。しかしながら、Alを含む材料では表面に安定な酸化膜が形成され、この酸化膜に起因した課題がある。具体的には、Alを含む材料の表面に形成される酸化膜は、レーザの端面を劣化させる原因となるため、長期間安定したレーザ特性を得ることが難しい。さらに、Alを含む材料を用いたレーザでは、この酸化膜のためにレーザ構造の作製も制約される。例えば、InGaAsP材料系を用いたレーザでは、横モードの制御性向上や電極プロセスの容易さなどから、活性層の幅を1~2μm程度に加工し、その両側にInPを再成長させた埋込型レーザ構造を用いることが一般的である。しかしながら、Alを含む材料では上記の酸化膜の除去が難しく、再成長が困難なために埋込型レーザ構造の作製が難しいといったレーザ構造の作製上の制約がある例えば、非特許文献7を参照。以上のように、温度特性が良く、高速での直接変調が可能な半導体レーザを実現しようとすると、InGaAsP材料系、InGaAlAs材料系のいずれの材料系を用いた多重量子井戸構造をレーザの活性層にした場合でも、それぞれの材料系の特性に起因した課題があった。本発明は、上記の課題を鑑みなされたものであり、通信ネットワークのトラヒック量が急増するメトロアクセス系ネットワークで用いられる光モジュールの光源として、温度特性が良く、高速変調が可能な半導体レーザの提供を主な目的とする。上記課題を解決する第1の発明に係る半導体レーザは、InP基板上の半導体量子井戸構造を活性層とする半導体レーザにおいて、前記半導体量子井戸構造は、井戸層としてInGaAsPまたはInAsPまたはInGaAsを含み、障壁層はInGaPSbまたはInGaAsPSbを含むことを特徴とする。上記課題を解決する第2の発明に係る半導体レーザは、請求項1に記載の半導体レーザにおいて、前記活性層に含まれる前記井戸層の数が2以上であることを特徴とする。上記課題を解決する第3の発明に係る半導体レーザは、請求項1に記載の半導体レーザにおいて、発振波長が1260μmから1625μmまでの間であることを特徴とする。上記課題を解決する第4の発明に係る半導体レーザは、請求項1に記載の半導体レーザにおいて、前記活性層に含まれる前記障壁層は、そのV族元素中に占めるSbの組成が、0より大きく05より小さい範囲であることを特徴とする。本発明によれば、InP基板上の多重量子井戸構造を活性層とするレーザにおいて、井戸層にはSbを含まないInGaAsP、InAsP、InGaAsのいずれかを用い、障壁層にはSbを含むInGaPSb、InGaAsPSbのいずれかを用いることで、伝導帯のバンド不連続を大きくしても、InGaAsP材料系を用いた多重量子井戸構造に比べて、価電子帯のバンド不連続の小さくできる。このために、バンドギャップの大きなInGaAsP材料系を障壁層に用いた多重量子井戸レーザにおいて問題となる井戸層の数を増加させた際の正孔と電子の不均一な分布の発生を避けることができる。その結果として、このSbを含む材料を障壁層とする多重量子井戸構造をレーザ活性層とすることで、InGaAsP材料系を障壁層に用いる場合より温度特性の改善や高速変調を実現することが容易になる。さらに、活性層にはAlが含まれないため、活性層の表面を大気に晒してもInGaAlAs材料系のような安定な酸化膜は形成されず、その除去も容易である。その結果として、InGaAsP材料系を用いた場合と同様に埋込型レーザ等の作製も容易であり、さらに端面の酸化膜に起因した長期信頼性への影響もInGaAlAs材料系を用いた場合に比べて小さい。本発明は、従来技術によるInGaAsP材料系やInGaAlAs材料系を用いた半導体多重量子井戸レーザの課題に着目し、温度特性が良く、高速変調が可能で、安定した長期信頼性を得られる半導体多重量子井戸レーザを提供することを目的としている。上述した課題を解決するために、本発明に係る半導体レーザでは、InPを基板とした多重量子井戸レーザの活性層として、井戸層にはSbを含まないInGaAsP、InAsP、InGaAsのいずれかを用いているが、障壁層にはSbを含むInGaPSb、InGaAsPSbのいずれかを用いている。井戸層はSbを含んでおらず、障壁層のみにSbを含む材料を用いることで、InGaAsP材料系を用いた多重量子井戸レーザの課題である正孔および電子の不均一な分布を避けることができる。また、井戸層、障壁層ともにAlを含まない材料系のために酸化膜の除去が容易であり、InGaAlAs材料系を用いた場合のような酸化膜に起因した作製上の制約や長期信頼性への影響も回避することができる。これまでにSbを含む材料系の半導体レーザは、ほとんどは発振波長が2μm以上の中赤外波長域への応用を図ったのもので、本発明の対象である1260μmから1625μmまでの光通信波長帯に応用したものは少なかった。Sbを含む材料系を光通信用レーザへ応用した例でも、井戸層にSbを加えることで発振波長を長波長化させる目的がほとんどで、本発明のように井戸層にはSbを加えず、障壁層のみにSbを加えることで、レーザの温度特性や変調特性を改善しようという考え方はなかった。本発明の障壁層のみにSbを含む材料を用いることで、正孔および電子の不均一分布を回避できる理由は、InGaAsP材料系を用いた場合に比べて価電子帯におけるバンド不連続を小さくできるためである。以下に、量子井戸構造におけるバンド不連続と、障壁層にのみSbを含むことにより価電子帯のバンド不連続を小さくできる理由について説明する。図9は、量子井戸構造におけるバンド不連続を示したものであり、図中のΔEvとΔEcがそれぞれ価電子帯と伝導帯のバンド不連続である。ΔEvとΔEcは、障壁層及び井戸層に関する価電子帯の頂上のエネルギーとバンドギャップを用いてそれぞれ下記のように表すことができる。ΔEvEvwell-EvbarrierΔEc-ここで、EvbaiierとEvwellはそれぞれ障壁層と井戸層の価電子帯の頂上のエネルギーであり、EgbarrierとEgwellはそれぞれ障壁層と井戸層のバンドギャップである。ΔEvとΔEcは、厳密には歪応力によるバンド構造の変化や量子準位の影響などを考慮する必要があるが、バンド不連続の概算値は、式1と2から求めることができる。式1から、価電子帯のバンド不連続を求めることができる。IIIV族半導体混晶では、同じV族元素を含む場合、この価電子帯の頂上のエネルギーがほぼ一致することが実験的に分かっている共通アニオン則CommonAnionRuleと呼ばれる、非特許文献8を参照。さらに、この価電子帯の頂上のエネルギーは、計算によっても見積ることができ、実験と同様、含まれるV族元素が同じで有ればほぼ一致することが分かっている例えば、非特許文献9を参照。図10は、非特許文献9の結果をもとに、V族元素にPAsおよびSbを含む2元混晶について、価電子帯のΓ点における頂上のエネルギーのInPに対する相対的な位置を示した図である。この図より、価電子帯の頂上のエネルギーは、含まれるIII族元素がInかGaであるかによらず、含まれるV族元素が同じであれば、ほぼ等しくなることが分かる。一方、この頂上のエネルギーは、含まれるV族元素PAsSbによって大きく変化し、>>ここで、Jthは動作温度Tにおけるしきい値電流密度、J0は定数、T0が特性温度である。この式から、このT0が大きいほど動作温度の上昇に対するしきい値電流密度の増加が小さいことになり、レーザの温度特性が良いことになる。InGaPSb障壁層を用いた試験体1、試験体2の特性温度は、図4と図5から、それぞれ806K、730Kと見積もられる。一方、一般にInGaAsP障壁層に用いた多重量子井戸レーザの特性温度は50K程度と低い。すなわち、InGaAsP障壁層を用いた場合に比べて、InGaPSb障壁層を用いることで半導体レーザの温度特性を改善できることが分かる。このInGaPSb障壁層を用いることでレーザの温度特性が改善される理由は、前述のようにInGaAsP障壁層を用いた場合に比べて、伝導帯のバンド不連続を大きくできることと、価電子帯のバンド不連続を小さくできることによるものである。この2つは、ともにレーザの高速変調を可能にするものであり、本特許のレーザ構造を用いれば高速で直接変調できるレーザの作製も容易である。この実施例では、井戸層にInAsP、障壁層にInGaPSbを用い、発振波長が13μmとなる多重量子井戸レーザの場合について説明してきたが、実施の形態は、上述の構成に限られるものではなく、変更が可能である。すなわち、発振波長に応じて、Sbを含まない材料系を用いた井戸層と、Sbを含む材料系を用いた障壁層を用い、それぞれの組成と膜厚を変更すれば良い。例えば、発振波長が1625μmの多重量子井戸レーザを得ようとすれば、井戸層にInAsPに比べてバンドギャップを小さくできるInGaAs、障壁層にInGaPSbに比べてバンドギャップを小さくできるInGaAsPSbを用いても良く、本実施例と同様にInGaAsP障壁層を用いた場合に比べ、レーザにおける温度特性の改善や高速変調が容易になることは云うまでもない。また、本実施例では、半導体レーザの作製方法として有機金属分子線エピタキシー法を用いた例を説明したが、本発明は障壁層にSbが含まれ、井戸層にはSbが含まれないことを特徴とするため、作製方法は上記の量子井戸構造が作製可能であれば良く、有機金属気相エピタキシー法や分子線エピタキシー法などの他の成長方法を用いた場合も有効であることは云うまでもない。