JP2003031894A - Semiconductor laser and its manufacturing method - Google Patents

Semiconductor laser and its manufacturing method

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JP2003031894A
JP2003031894A JP2001219574A JP2001219574A JP2003031894A JP 2003031894 A JP2003031894 A JP 2003031894A JP 2001219574 A JP2001219574 A JP 2001219574A JP 2001219574 A JP2001219574 A JP 2001219574A JP 2003031894 A JP2003031894 A JP 2003031894A
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electrode
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JP2001219574A
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Satoru Kijima
悟 喜嶋
Takeshi Tojo
剛 東條
Tomokimi Hino
智公 日野
Shiro Uchida
史朗 内田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor laser using a nitride semiconductor capable of easily raising the output and to provide a method for manufacturing the same. SOLUTION: The semiconductor laser comprises a P-type side ohmic electrode 52 brought into ohmic contact with a P-type contact layer 43 in other region except at least one end of a resonator direction A, and a P-type side Schottky electrode 53 brought into Schottky contact with the layer 43 at its end. Thus, at least one end of the direction A is set to a current non-implanting region, a surface area of the electrode 53 is increased, and a contact resistance with the wirings can be decreased. Further, heat generated particularly near resonator end faces 10a, 10b of an active layer 30 can be efficiently radiated. The width of the ends in the resonator direction in which the layer 43 is brought into contact with the electrode 53 is preferred to be 50 μm or less.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、窒化物半導体より
それぞれなるn型半導体層,活性層およびp型半導体層
を備えた半導体レーザおよびその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor laser provided with an n-type semiconductor layer, an active layer and a p-type semiconductor layer each made of a nitride semiconductor, and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、光ディスク装置や光磁気ディスク
装置などにおいては、記録・再生の高密度化または高解
像度化の要求が高まっており、それを実現するために、
青色波長帯域ないし紫外領域の短波長域で発光可能な半
導体レーザ(laser diode ;LD)の研究開発が盛んに
行われている。このような短波長域で発光可能な半導体
レーザを構成するのに適した材料としては、GaN,A
lGaN混晶あるいはGaInN混晶に代表される窒化
物半導体が知られている。この窒化物半導体を用いた半
導体レーザにより書き換え可能なディスクの記録・再生
を実現するためには、少なくとも30mW程度の大きな
光出力が必要とされる。
2. Description of the Related Art In recent years, in optical disk devices, magneto-optical disk devices, etc., there is an increasing demand for higher density recording / reproducing or higher resolution.
BACKGROUND ART Research and development of semiconductor lasers (laser diodes; LDs) capable of emitting light in a short wavelength region such as a blue wavelength region or an ultraviolet region have been actively conducted. Materials suitable for constructing a semiconductor laser capable of emitting light in such a short wavelength range include GaN and A.
Nitride semiconductors represented by lGaN mixed crystal or GaInN mixed crystal are known. In order to realize recording / reproduction of a rewritable disc by a semiconductor laser using this nitride semiconductor, a large optical output of at least about 30 mW is required.

【0003】この種の半導体レーザにおいて、光の高出
力化を実現するためには、共振器方向において対向する
一対の端面近傍において生じる光学損傷(Catastrophic
Optical Damage ;COD)を抑止しなければならな
い。このCODは、高密度の界面準位が存在する端面近
傍において、電子と正孔との非発光再結合が内部よりも
多く発生し、キャリア密度が減少してしまい、端面近傍
で光が吸収され温度が上昇すると共に、これによりバン
ドギャップが減少して光吸収が生じ更に温度が上昇する
といった連鎖的な一連の現象により発生することが知ら
れている。
In order to realize high output of light in this type of semiconductor laser, optical damage (catastrophic) that occurs in the vicinity of a pair of end faces opposed to each other in the cavity direction.
Optical Damage (COD) must be suppressed. In this COD, non-radiative recombination of electrons and holes occurs more in the vicinity of the end face where a high-density interface state exists than in the inside, the carrier density decreases, and light is absorbed in the vicinity of the end face. It is known that this is caused by a series of phenomena in which as the temperature rises, the band gap decreases, light absorption occurs, and the temperature further rises.

【0004】こうした問題を解決する手段の1つとし
て、活性層に電流を供給するためにp型半導体層の上に
設けられたp側オーミック電極および、素子に配線をす
るためにp側オーミック電極の上に設けられたp側ショ
ットキー電極の共振器方向の長さを共振器の長さよりも
短くした窒化ガリウム系半導体レーザが提案されてい
る。
As one of means for solving such a problem, a p-side ohmic electrode provided on the p-type semiconductor layer for supplying a current to the active layer and a p-side ohmic electrode for wiring the element are provided. There is proposed a gallium nitride-based semiconductor laser in which the length of the p-side Schottky electrode provided on the cavity in the cavity direction is shorter than the cavity length.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな半導体レーザでは、p側ショットキー電極の表面積
が小さくなるので、配線との接触面積が小さくなり、接
触抵抗が大きくなってしまう。よって、特に高出力化を
図る場合には、駆動電圧が大きくなり、消費電力が大き
くなると共に、配線との接触部分における発熱量が大き
くなるという問題があった。また、共振器方向の端部近
傍ではp側オーミック電極およびp側ショットキー電極
が接触していないので、活性層で発生した熱が外部へ効
率よく放出されにくくなり、温度上昇による光学損傷が
生じやすくなってしまうという問題もあった。
However, in such a semiconductor laser, since the surface area of the p-side Schottky electrode is small, the contact area with the wiring is small and the contact resistance is large. Therefore, particularly in the case of achieving high output, there are problems that the driving voltage becomes large, the power consumption becomes large, and the amount of heat generation at the contact portion with the wiring becomes large. Further, since the p-side ohmic electrode and the p-side Schottky electrode are not in contact with each other in the vicinity of the end portion in the cavity direction, it is difficult to efficiently dissipate heat generated in the active layer to the outside, and optical damage due to temperature rise occurs. There was also the problem that it would be easier.

【0006】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、容易に高出力化を図ることができる
窒化物半導体を用いた半導体レーザおよびその製造方法
を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a semiconductor laser using a nitride semiconductor and a method for manufacturing the same, which can easily achieve high output.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明による半導体レー
ザは、窒化物半導体よりそれぞれなるn型半導体層,活
性層およびp型半導体層を備えた半導体レーザであっ
て、共振器方向における少なくとも一方の端部を除く他
の領域において、p型半導体層とオーミック接触するp
側オーミック電極と、共振器方向における少なくとも一
方の端部において、p型半導体層とショットキー接触す
るp側ショットキー電極とを備えたものである。
A semiconductor laser according to the present invention is a semiconductor laser provided with an n-type semiconductor layer, an active layer and a p-type semiconductor layer each made of a nitride semiconductor, and at least one of them in the cavity direction. P in ohmic contact with the p-type semiconductor layer in regions other than the ends
The side ohmic electrode and the p-side Schottky electrode that is in Schottky contact with the p-type semiconductor layer at at least one end in the cavity direction are provided.

【0008】本発明による半導体レーザの製造方法は、
窒化物半導体よりそれぞれなるn型半導体層,活性層お
よびp型半導体層を備えた半導体レーザを製造するもの
であって、共振器方向における少なくとも一方の端部を
除く他の領域においてp型半導体層とオーミック接触す
るp側オーミック電極を形成する工程と、共振器方向に
おける少なくとも一方の端部においてp型半導体層とシ
ョットキー接触するp側ショットキー電極を形成する工
程とを含むものである。
A method of manufacturing a semiconductor laser according to the present invention is
A semiconductor laser having an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer each made of a nitride semiconductor, wherein the p-type semiconductor layer is formed in a region other than at least one end in the cavity direction. And a step of forming a p-side Schottky electrode in Schottky contact with the p-type semiconductor layer at at least one end in the cavity direction.

【0009】本発明による半導体レーザでは、p側ショ
ットキー電極が共振器方向における少なくとも一方の端
部においてp型半導体層とショットキー接触しているの
で、配線との接触面積が大きくなり、接触抵抗が小さく
なる。よって、駆動電圧が小さくなると共に、配線との
接触部分における発熱量が小さくなる。また、活性層で
発生した熱、特に共振器方向における端部において発生
した熱が効率よく放出される。従って、共振器方向にお
ける端部の光学損傷を防止しつつ、高出力化が可能とな
る。
In the semiconductor laser according to the present invention, since the p-side Schottky electrode is in Schottky contact with the p-type semiconductor layer at at least one end in the cavity direction, the contact area with the wiring becomes large and the contact resistance is increased. Becomes smaller. Therefore, the driving voltage becomes smaller and the amount of heat generation at the contact portion with the wiring becomes smaller. Further, the heat generated in the active layer, particularly the heat generated at the end portion in the resonator direction, is efficiently released. Therefore, it is possible to increase the output while preventing optical damage to the end portion in the resonator direction.

【0010】本発明による半導体レーザの製造方法で
は、p側オーミック電極が、共振器方向における少なく
とも一方の端部を除く他の領域においてp型半導体層と
オーミック接触するように形成される。また、p側ショ
ットキー電極が、共振器方向における少なくとも一方の
端部においてp型半導体層とショットキー接触するよう
に形成される。
In the method of manufacturing a semiconductor laser according to the present invention, the p-side ohmic electrode is formed so as to make ohmic contact with the p-type semiconductor layer in the region other than at least one end in the cavity direction. Further, the p-side Schottky electrode is formed so as to make a Schottky contact with the p-type semiconductor layer at at least one end in the cavity direction.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】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。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0012】〔第1の実施の形態〕図1は、本発明の第
1の実施の形態に係る半導体レーザ10の構成を表すも
のである。この半導体レーザ10は、基板11の一面側
に、基板11側から順に積層されたn型半導体層20,
活性層30およびp型半導体層40を有している。基板
11は、例えば、積層方向における厚さ(以下、単に厚
さという。)が80μm程度のサファイア(α−Al2
3 )により構成されており、n型半導体層20,活性
層30およびp型半導体層40などは基板11のc面に
形成されている。n型半導体層20,活性層30および
p型半導体層40は、短周期型周期律表における3B族
元素のうちの少なくとも1種と短周期型周期律表におけ
る5B族元素のうちの少なくとも窒素とを含む窒化物半
導体によりそれぞれ構成されている。
[First Embodiment] FIG. 1 shows a structure of a semiconductor laser 10 according to a first embodiment of the present invention. This semiconductor laser 10 has an n-type semiconductor layer 20, which is laminated on one surface of a substrate 11 in order from the substrate 11 side.
It has an active layer 30 and a p-type semiconductor layer 40. The substrate 11 has, for example, sapphire (α-Al 2 ) having a thickness (hereinafter, simply referred to as thickness) in the stacking direction of about 80 μm.
O 3 ), and the n-type semiconductor layer 20, the active layer 30, the p-type semiconductor layer 40, etc. are formed on the c-plane of the substrate 11. The n-type semiconductor layer 20, the active layer 30, and the p-type semiconductor layer 40 contain at least one of Group 3B elements in the short-periodic periodic table and at least nitrogen of Group 5B elements in the short-periodic periodic table. And a nitride semiconductor containing

【0013】n型半導体層20は、例えば、基板11の
側から順に積層されたn側コンタクト層21,n型クラ
ッド層22およびn型ガイド層23を有している。n側
コンタクト層21は、例えば、厚さが3μmであり、n
型不純物としてケイ素(Si)を添加したn型GaNに
より構成されている。n型クラッド層22は、例えば、
厚さが1μmであり、n型不純物としてケイ素を添加し
たn型AlGaN混晶により構成されている。n型ガイ
ド層23は、例えば、厚さが0.1μmであり、n型不
純物としてケイ素を添加したn型GaNにより構成され
ている。
The n-type semiconductor layer 20 has, for example, an n-side contact layer 21, an n-type clad layer 22 and an n-type guide layer 23 which are sequentially stacked from the substrate 11 side. The n-side contact layer 21 has, for example, a thickness of 3 μm, and
It is composed of n-type GaN to which silicon (Si) is added as a type impurity. The n-type cladding layer 22 is, for example,
It has a thickness of 1 μm and is composed of an n-type AlGaN mixed crystal to which silicon is added as an n-type impurity. The n-type guide layer 23 has, for example, a thickness of 0.1 μm, and is made of n-type GaN doped with silicon as an n-type impurity.

【0014】活性層30は、例えば、厚さが30nmで
あり、組成の異なるGax In1-xN(但し、x≧0)
混晶層を積層した多重量子井戸構造を有している。
The active layer 30 has, for example, a thickness of 30 nm and has different compositions of Ga x In 1 -x N (where x ≧ 0).
It has a multiple quantum well structure in which mixed crystal layers are stacked.

【0015】p型半導体層40は、例えば、活性層30
の側から順に積層されたp型ガイド層41,p型クラッ
ド層42およびp側コンタクト層43を有している。p
型ガイド層41は、例えば、厚さが0.1μmであり、
p型不純物としてマグネシウム(Mg)を添加したp型
GaNにより構成されている。p型クラッド層42は、
例えば、厚さが0.8μmであり、p型不純物としてマ
グネシウムを添加したp型AlGaN混晶により構成さ
れている。p側コンタクト層43は、例えば、厚さが
0.5μmであり、p型不純物としてマグネシウムを添
加したp型GaNにより構成されている。なお、p型ク
ラッド層42の一部およびp側コンタクト層43は、共
振器方向Aに延長された細い帯状とされており、電流狭
窄を行うようになっている。
The p-type semiconductor layer 40 is, for example, the active layer 30.
It has a p-type guide layer 41, a p-type clad layer 42, and a p-side contact layer 43 which are sequentially stacked from the side. p
The mold guide layer 41 has, for example, a thickness of 0.1 μm,
It is composed of p-type GaN to which magnesium (Mg) is added as a p-type impurity. The p-type cladding layer 42 is
For example, it has a thickness of 0.8 μm and is composed of a p-type AlGaN mixed crystal to which magnesium is added as a p-type impurity. The p-side contact layer 43 has, for example, a thickness of 0.5 μm and is made of p-type GaN to which magnesium is added as a p-type impurity. A part of the p-type cladding layer 42 and the p-side contact layer 43 are thin strips extending in the cavity direction A, and are configured to perform current constriction.

【0016】なお、この半導体レーザ10では、共振器
方向Aに対して垂直な方向におけるn側コンタクト層2
1の幅が、他のn型クラッド層22,n型ガイド層2
3,活性層30およびp型半導体層40よりも広くなっ
ており、n側コンタクト層21の一部にn型クラッド層
22,n型ガイド層23,活性層30およびp型半導体
層40が積層されている。
In this semiconductor laser 10, the n-side contact layer 2 in the direction perpendicular to the cavity direction A is formed.
The width of one of the other n-type cladding layers 22 and n-type guide layers 2
3. It is wider than the active layer 30 and the p-type semiconductor layer 40, and the n-type clad layer 22, the n-type guide layer 23, the active layer 30 and the p-type semiconductor layer 40 are laminated on a part of the n-side contact layer 21. Has been done.

【0017】n側コンタクト層21の表面およびp型半
導体層40の表面には、例えば二酸化ケイ素(Si
2 )よりなる絶縁膜12が形成されている。この絶縁
膜12には、n側コンタクト層21およびp側コンタク
ト層43に対応して開口がそれぞれ設けられている。n
側コンタクト層21の上には、この開口に対応してn側
電極51が形成されている。n側電極51は、例えばチ
タン(Ti),白金(Pt)および金(Au)を順次積
層した構造、あるいはアルミニウム(Al),白金およ
び金を順次積層して熱処理により合金化した構造を有し
ており、n側コンタクト層21とオーミック接触してい
る。
On the surface of the n-side contact layer 21 and the surface of the p-type semiconductor layer 40, for example, silicon dioxide (Si
An insulating film 12 made of O 2 ) is formed. The insulating film 12 is provided with openings corresponding to the n-side contact layer 21 and the p-side contact layer 43, respectively. n
An n-side electrode 51 is formed on the side contact layer 21 corresponding to this opening. The n-side electrode 51 has, for example, a structure in which titanium (Ti), platinum (Pt), and gold (Au) are sequentially stacked, or a structure in which aluminum (Al), platinum, and gold are sequentially stacked and alloyed by heat treatment. And is in ohmic contact with the n-side contact layer 21.

【0018】p側コンタクト層43の上には、絶縁膜1
2の開口に対応して、p側オーミック電極52およびp
側ショットキー電極53がそれぞれ形成されている。p
側オーミック電極52は、例えばパラジウム(Pd),
白金(Pt)および金が順次積層された構造を有してお
り、共振器方向Aにおける少なくとも一方の端部、例え
ば両端部を除く他の領域において、p型半導体層40、
具体的にはp側コンタクト層43とオーミック接触して
いる。p側ショットキー電極53は、例えばチタン,白
金および金を順次積層した構造を有している。p側ショ
ットキー電極53は、p側オーミック電極52の全体を
覆うように設けられており、p側オーミック電極52と
オーミック接触している。
The insulating film 1 is formed on the p-side contact layer 43.
The p-side ohmic electrode 52 and p corresponding to the second opening.
Side Schottky electrodes 53 are formed respectively. p
The side ohmic electrode 52 is, for example, palladium (Pd),
The p-type semiconductor layer 40 has a structure in which platinum (Pt) and gold are sequentially stacked, and is formed in at least one end portion in the resonator direction A, for example, in other regions except both end portions.
Specifically, it is in ohmic contact with the p-side contact layer 43. The p-side Schottky electrode 53 has a structure in which, for example, titanium, platinum and gold are sequentially stacked. The p-side Schottky electrode 53 is provided so as to cover the entire p-side ohmic electrode 52, and is in ohmic contact with the p-side ohmic electrode 52.

【0019】これにより、活性層30の共振器方向Aに
おける少なくとも一方の端部は電流非注入領域となって
おり、活性層30のうち発光部として機能する電流注入
領域は、共振器方向Aにおける少なくとも一方の端部を
除く他の領域においてp側コンタクト層43に対応した
部分となっている。ここで電流非注入領域とは、電流が
全く流れない領域を意味するのではなく、積極的に電流
を注入しない領域を意味している。電流非注入領域の共
振器方向Aにおける幅、すなわちp側オーミック電極5
2が接触していないp側コンタクト層43の端部43a
の幅は、50μm以内とされることが好ましい。それよ
りも大きいと、p側オーミック電極52とp側コンタク
ト層43との接触部分が少なくなってしまい、駆動電圧
が上昇すると共に、p側オーミック電極52からp側コ
ンタクト層43へ均一に電流が注入されず閾値電流が大
きくなってしまうからである。
As a result, at least one end of the active layer 30 in the cavity direction A is a current non-injection region, and the current injection region of the active layer 30 functioning as a light emitting portion is in the cavity direction A. It is a portion corresponding to the p-side contact layer 43 in other regions except at least one end. Here, the current non-injection region does not mean a region in which no current flows, but a region in which no current is positively injected. The width of the current non-injection region in the cavity direction A, that is, the p-side ohmic electrode 5
2 is not in contact with the end portion 43a of the p-side contact layer 43
The width of is preferably within 50 μm. If it is larger than that, the contact portion between the p-side ohmic electrode 52 and the p-side contact layer 43 decreases, and the driving voltage increases, and at the same time, the current flows from the p-side ohmic electrode 52 to the p-side contact layer 43 uniformly. This is because the threshold current is increased without being injected.

【0020】p側ショットキー電極53は、また、共振
器方向Aにおける少なくとも一方の端部において、p型
半導体層40、具体的にはp側コンタクト層43とショ
ットキー接触している。これにより、p側ショットキー
電極53の面積を広くし、外部電源に対して電気的に接
続された図示しない配線との接触抵抗を低くすることが
できるようになっている。p側ショットキー電極53の
共振器方向Aに対して垂直な方向における幅は、絶縁膜
12の開口よりも広くなっていることが好ましい。p側
ショットキー電極53の面積をより広くし、配線との接
触抵抗をより低くすることができるからである。p側オ
ーミック電極52の共振器方向Aに対して垂直な方向に
おける幅も、p側ショットキー電極53と同様に、絶縁
膜12の開口よりも広くしてもよい。
The p-side Schottky electrode 53 is in Schottky contact with the p-type semiconductor layer 40, specifically the p-side contact layer 43, at least at one end in the cavity direction A. As a result, the area of the p-side Schottky electrode 53 can be increased, and the contact resistance with the wiring (not shown) electrically connected to the external power supply can be reduced. The width of the p-side Schottky electrode 53 in the direction perpendicular to the cavity direction A is preferably wider than the opening of the insulating film 12. This is because the area of the p-side Schottky electrode 53 can be made wider and the contact resistance with the wiring can be made lower. Like the p-side Schottky electrode 53, the width of the p-side ohmic electrode 52 in the direction perpendicular to the cavity direction A may be wider than the opening of the insulating film 12.

【0021】この半導体レーザ10では、また、共振器
方向Aにおいて対向する一対の側面が共振器端面10
a,10bとなっており、一対の共振器端面10a,1
0bには図示しない一対の反射鏡膜がそれぞれ形成され
ている。これら一対の反射鏡膜のうち一方は低反射率と
なるように、他方は高反射率となるように反射率がそれ
ぞれ調整されている。これにより、活性層30において
発生した光は一対の反射鏡膜の間を往復して増幅され、
低反射率の反射鏡膜からレーザビームとして出射するよ
うになっている。なお、p側オーミック電極52が共振
器方向Aにおける一方の端部を除く他の領域においてp
型半導体層とオーミック接触しており、一方の端部のみ
を電流非注入領域とする場合には、この電流非注入領域
の側を低反射率の反射鏡膜とすることが好ましい。光学
損傷をより有効に防止することができるからである。
In this semiconductor laser 10, the pair of side surfaces facing each other in the cavity direction A is the cavity end surface 10.
a, 10b, and the pair of resonator end faces 10a, 1
A pair of reflecting mirror films (not shown) are respectively formed on 0b. The reflectance is adjusted so that one of the pair of reflecting mirror films has a low reflectance and the other has a high reflectance. As a result, the light generated in the active layer 30 is amplified by traveling back and forth between the pair of reflecting mirror films,
A laser beam is emitted from the low-reflectance mirror film. The p-side ohmic electrode 52 has a p-type in the region other than one end in the cavity direction A.
When it is in ohmic contact with the type semiconductor layer and only one end is the current non-injection region, it is preferable that the side of the current non-injection region is a reflection mirror film having a low reflectance. This is because optical damage can be prevented more effectively.

【0022】このような構成を有する半導体レーザ10
は、次のようにして製造することができる。なお、ここ
では複数の半導体レーザ10を製造する場合を例に挙げ
て説明する。
The semiconductor laser 10 having such a structure
Can be manufactured as follows. Here, a case of manufacturing a plurality of semiconductor lasers 10 will be described as an example.

【0023】図2〜図4は、その製造工程を1つの半導
体レーザ形成領域について表すものである。なお、図2
(A),(B)および図3(A)は共振器方向Aに対し
て垂直方向の断面構造を表し、図3(B),図4は共振
器方向Aにそってp側コンタクト層43を含むように切
断した断面構造を表している。まず、例えば、複数の半
導体レーザ形成領域を有すると共に、厚さ400μm程
度のサファイアよりなる基板11を用意する。次いで、
この基板11の例えばc面に、図2(A)に示したよう
に、例えばMOCVD(Metal Organic Chemical Vapor
Deposition :有機金属化学気相蒸着)法により、n型
GaNよりなるn側コンタクト層21,n型AlGaN
混晶よりなるn型クラッド層22,n型GaNよりなる
n型ガイド層23,GaInN混晶よりなる活性層3
0、p型GaNよりなるp型ガイド層41,p型AlG
aN混晶よりなるp型クラッド層42およびp型GaN
よりなるp側コンタクト層43を順次成長させる。
2 to 4 show the manufacturing process for one semiconductor laser forming region. Note that FIG.
FIGS. 3A and 3B and FIG. 3A show a sectional structure perpendicular to the cavity direction A, and FIGS. 3B and 4 show the p-side contact layer 43 along the cavity direction A. It shows a cross-sectional structure cut so as to include. First, for example, a substrate 11 having a plurality of semiconductor laser forming regions and having a thickness of about 400 μm and made of sapphire is prepared. Then
As shown in FIG. 2 (A), for example, MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor) is formed on the c-plane of the substrate 11, for example.
Deposition: n-type contact layer 21 made of n-type GaN, n-type AlGaN by metalorganic chemical vapor deposition)
N-type cladding layer 22 made of mixed crystal, n-type guide layer 23 made of n-type GaN, active layer 3 made of GaInN mixed crystal
0, p-type guide layer 41 made of p-type GaN, p-type AlG
p-type cladding layer 42 made of aN mixed crystal and p-type GaN
The p-side contact layer 43 is sequentially grown.

【0024】なお、MOCVDを行う際、ガリウムの原
料ガスとしては例えばトリメチルガリウム((CH3
3 Ga)、アルミニウムの原料ガスとしては例えばトリ
メチルアルミニウム((CH3 3 Al)、インジウム
の原料ガスとしては例えばトリメチルインジウム((C
3 3 In)、窒素の原料ガスとしては例えばアンモ
ニア(NH3 )をそれぞれ用いる。また、ケイ素の原料
ガスとしては例えばモノシラン(SiH4 )を用い、マ
グネシウムの原料ガスとしては例えばビス=シクロペン
タジエニルマグネシウム((C5 5 2 Mg)を用い
る。
When MOCVD is performed, the source gas of gallium is, for example, trimethylgallium ((CH 3 )
3 Ga), aluminum source gas is, for example, trimethyl aluminum ((CH 3 ) 3 Al), and indium source gas is, for example, trimethyl indium ((C
As the source gas for H 3 ) 3 In) and nitrogen, for example, ammonia (NH 3 ) is used. Also, for example, monosilane (SiH 4 ) is used as the silicon source gas, and bis = cyclopentadienyl magnesium ((C 5 H 5 ) 2 Mg) is used as the magnesium source gas.

【0025】p側コンタクト層43を成長させたのち、
例えば、p側コンタクト層43の上に、蒸着法により二
酸化ケイ素よりなる図示しないストライプ状のマスクを
形成する。次に、図2(B)に示したように、このマス
クを利用してp側コンタクト層43およびp型クラッド
層42の一部をRIE(Reactive Ion Etching)などに
より選択的にエッチングし、p型クラッド層42の上部
およびp側コンタクト層43を細い帯状とする。
After growing the p-side contact layer 43,
For example, a stripe-shaped mask (not shown) made of silicon dioxide is formed on the p-side contact layer 43 by vapor deposition. Next, as shown in FIG. 2B, a part of the p-side contact layer 43 and the p-type cladding layer 42 is selectively etched by RIE (Reactive Ion Etching) using this mask, and p The upper part of the mold cladding layer 42 and the p-side contact layer 43 are formed into a thin strip shape.

【0026】そののち、図示しないマスクを除去し、例
えば、p側コンタクト層43およびp型クラッド層42
の上に、蒸着法を用いて二酸化ケイ素よりなる図示しな
いマスクを選択的に形成する。続いて、図3(A)に示
したように、このマスクを利用してp型クラッド層4
2,p型ガイド層41,活性層30,n型ガイド層2
3,n型クラッド層22およびn側コンタクト層21の
一部を順次RIEなどによりエッチングし、n側コンタ
クト層21を表面に露出させる。
After that, the mask not shown is removed, and, for example, the p-side contact layer 43 and the p-type cladding layer 42 are removed.
A mask (not shown) made of silicon dioxide is selectively formed on the above by vapor deposition. Then, as shown in FIG. 3A, the p-type cladding layer 4 is formed using this mask.
2, p-type guide layer 41, active layer 30, n-type guide layer 2
3, The n-type cladding layer 22 and a part of the n-side contact layer 21 are sequentially etched by RIE or the like to expose the n-side contact layer 21 on the surface.

【0027】n側コンタクト層21を露出させたのち、
図示しないマスクを除去し、全面(すなわち、n側コン
タクト層21,p型クラッド層42およびp側コンタク
ト層43の上)に、例えば蒸着法により二酸化ケイ素よ
りなる絶縁膜12を形成する。絶縁膜12を形成したの
ち、例えば、リソグラフィ技術を用いてエッチングによ
り絶縁膜12を選択的に除去し、p側コンタクト層43
に対応したストライプ状の開口を絶縁膜12に形成す
る。
After exposing the n-side contact layer 21,
The mask (not shown) is removed, and the insulating film 12 made of silicon dioxide is formed on the entire surface (that is, on the n-side contact layer 21, the p-type cladding layer 42, and the p-side contact layer 43) by, for example, a vapor deposition method. After the insulating film 12 is formed, the insulating film 12 is selectively removed by etching using, for example, a lithography technique, and the p-side contact layer 43 is formed.
A striped opening corresponding to the above is formed in the insulating film 12.

【0028】絶縁膜12に開口を形成したのち、全面
(すなわち、絶縁膜12およびp側コンタクト層43の
上)に図示しないレジスト膜を形成し、p側オーミック
電極52の形成位置に対応して開口を有する図示しない
レジストパターンを作製する。つまり、図示しないレジ
スト膜に、絶縁膜12の開口に対応して、共振器方向A
における少なくとも一方の端部を除く他の領域に開口を
形成する。そののち、全面(すなわち、図示しないレジ
スト膜および露出されたp側コンタクト層43の上)
に、例えばパラジウム,白金および金を順次蒸着し、図
示しないレジスト膜をその上に蒸着された各金属と共に
除去(リフトオフ)する。これにより、図3(B)に示
したように、共振器方向Aにおける少なくとも一方の端
部を除く他の領域においてp側コンタクト層43とオー
ミック接触するp側オーミック電極52を形成すると共
に、p側コンタクト層43の端部43aを露出させる。
After forming an opening in the insulating film 12, a resist film (not shown) is formed on the entire surface (that is, on the insulating film 12 and the p-side contact layer 43) to correspond to the formation position of the p-side ohmic electrode 52. A resist pattern (not shown) having openings is prepared. That is, in the resist film (not shown), in the resonator direction A corresponding to the opening of the insulating film 12.
An opening is formed in a region other than at least one end of the opening. After that, the entire surface (that is, on the resist film (not shown) and the exposed p-side contact layer 43)
Then, for example, palladium, platinum, and gold are sequentially vapor-deposited, and a resist film (not shown) is removed (lifted off) together with each metal vapor-deposited thereon. As a result, as shown in FIG. 3B, the p-side ohmic electrode 52 that makes ohmic contact with the p-side contact layer 43 in the region other than at least one end portion in the resonator direction A is formed, and p The end 43a of the side contact layer 43 is exposed.

【0029】p側オーミック電極52を形成したのち、
例えば、全面(すなわち、絶縁膜12,p側オーミック
電極52およびp側コンタクト層43の端部43aの
上)に図示しないレジスト膜を形成し、n側電極51お
よびp側ショットキー電極53の形成位置に対応して開
口を有する図示しないレジストパターンを作製する。つ
まり、図示しないレジスト膜に、p側オーミック電極5
2およびp側コンタクト層43の端部43aが露出する
ように開口を形成すると共に、n側コンタクト層21に
対応した開口を形成する。そののち、図示しないレジス
ト膜をマスクとして、例えばエッチングにより絶縁膜1
2を選択的に除去し、n側コンタクト層21の一部を露
出させる。
After forming the p-side ohmic electrode 52,
For example, a resist film (not shown) is formed on the entire surface (that is, on the insulating film 12, the p-side ohmic electrode 52, and the end portion 43a of the p-side contact layer 43), and the n-side electrode 51 and the p-side Schottky electrode 53 are formed. A resist pattern (not shown) having openings corresponding to the positions is prepared. That is, the p-side ohmic electrode 5 is formed on the resist film (not shown).
2 and the opening is formed so that the end portion 43a of the p-side contact layer 43 is exposed, and the opening corresponding to the n-side contact layer 21 is formed. After that, the insulating film 1 is etched by, for example, etching using a resist film (not shown) as a mask.
2 is selectively removed to expose a part of the n-side contact layer 21.

【0030】n側コンタクト層21の一部を露出させた
のち、全面(すなわち、図示しないレジスト膜および開
口により露出された領域の上)に、例えばチタン,白金
および金を順次蒸着し、図示しないレジスト膜をその上
に蒸着された各金属と共に除去(リフトオフ)する。こ
れにより、図4に示したように、p側ショットキー電極
53およびn側電極51を形成する。
After exposing a part of the n-side contact layer 21, for example, titanium, platinum, and gold are sequentially deposited on the entire surface (that is, on the region exposed by the resist film and the opening (not shown)), and then, not shown. The resist film is removed (lifted off) together with each metal vapor-deposited thereon. Thereby, as shown in FIG. 4, the p-side Schottky electrode 53 and the n-side electrode 51 are formed.

【0031】n側電極51およびp側ショットキー電極
53を形成したのち、基板11を例えば80μm程度の
厚さとなるように研削する。次いで、基板11をp側オ
ーミック電極52の離間領域において共振器方向Aに対
して垂直にへき開し分割する。これにより、共振器端面
10a,10bが形成される。へき開したのち、共振器
端面10a,10bに図示しない反射鏡膜をそれぞれ形
成する。そののち、基板11を各半導体レーザ10の形
成領域に対応させて共振器方向Aと平行に分割する。こ
れにより、図1に示した半導体レーザ10が複数完成す
る。
After forming the n-side electrode 51 and the p-side Schottky electrode 53, the substrate 11 is ground to have a thickness of, for example, about 80 μm. Next, the substrate 11 is cleaved in the space area of the p-side ohmic electrode 52 perpendicularly to the resonator direction A and divided. As a result, the resonator end faces 10a and 10b are formed. After cleaving, reflecting mirror films (not shown) are respectively formed on the resonator end faces 10a and 10b. After that, the substrate 11 is divided in parallel with the cavity direction A so as to correspond to the formation region of each semiconductor laser 10. As a result, a plurality of semiconductor lasers 10 shown in FIG. 1 are completed.

【0032】この半導体レーザ10は、次のように作用
する。
The semiconductor laser 10 operates as follows.

【0033】この半導体レーザ10では、n側電極51
とp側ショットキー電極53との間に所定の電圧が印加
されると、活性層30に電流が注入され、電子−正孔再
結合により発光が起こる。この光は、図示しない反射鏡
膜により反射され、その間を往復しレーザ発振を生じ、
レーザビームとして外部に出射される。本実施の形態で
は、p側オーミック電極52が共振器方向Aにおける少
なくとも一方の端部を除く他の領域においてp側コンタ
クト層43とオーミック接触しているので、活性層30
の共振器方向Aにおける少なくとも一方の端部は電流非
注入領域となっている。よって、少なくとも一方の共振
器端面10a,10bおよびその近傍領域における非発
光再結合が防止されることにより、温度の上昇が抑制さ
れ、光学損傷が防止される。
In this semiconductor laser 10, the n-side electrode 51
When a predetermined voltage is applied between the p-side Schottky electrode 53 and the p-side Schottky electrode 53, a current is injected into the active layer 30 and electron-hole recombination causes light emission. This light is reflected by a reflecting mirror film (not shown) and reciprocates between them to generate laser oscillation,
It is emitted to the outside as a laser beam. In the present embodiment, since the p-side ohmic electrode 52 makes ohmic contact with the p-side contact layer 43 in the region other than at least one end portion in the resonator direction A, the active layer 30.
At least one end portion in the resonator direction A is a current non-injection region. Therefore, by preventing non-radiative recombination in at least one of the resonator end faces 10a and 10b and the region in the vicinity thereof, an increase in temperature is suppressed and optical damage is prevented.

【0034】また、本実施の形態では、p側ショットキ
ー電極53がp側オーミック電極52を覆うように設け
られ、共振器方向Aにおける少なくとも一方の端部にお
いてp側コンタクト層43とショットキー接触している
ので、p側ショットキー電極53の表面積が大きくなっ
ている。よって、配線との接触抵抗が小さくなり、駆動
電圧が小さくなると共に、配線との接触部分における発
熱量も小さくなる。また、活性層30で発生した熱、特
に共振器端面10a,10bの近傍で発生した熱が効率
よく放出され、温度上昇による光学損傷がより効果的に
防止される。
Further, in this embodiment, the p-side Schottky electrode 53 is provided so as to cover the p-side ohmic electrode 52, and the p-side contact layer 43 and the Schottky contact are provided at least at one end in the resonator direction A. Therefore, the surface area of the p-side Schottky electrode 53 is large. Therefore, the contact resistance with the wiring is reduced, the driving voltage is reduced, and the amount of heat generated in the contact portion with the wiring is also reduced. Further, the heat generated in the active layer 30, particularly the heat generated in the vicinity of the resonator end faces 10a and 10b, is efficiently released, and the optical damage due to the temperature rise is more effectively prevented.

【0035】このように本実施の形態によれば、共振器
方向Aにおける少なくとも一方の端部を除く他の領域に
おいてp側コンタクト層43とオーミック接触するp側
オーミック電極52と、その端部においてp側コンタク
ト層43とショットキー接触するp側ショットキー電極
53とを備えるようにしたので、その少なくとも一方の
端部を電流非注入領域とし、かつ、p側ショットキー電
極53の表面積を大きくし、配線との接触抵抗を小さく
することができる。よって、端部における光学損傷を防
止しつつ、駆動電圧を小さくし、消費電力を小さくする
ことができると共に、配線との接触部分における発熱量
を小さくすることができる。また、活性層30で発生し
た熱、特に共振器端面10a,10bの近傍で発生した
熱を効率よく放出することもでき、光学損傷をより効果
的に防止することができる。従って、容易に高出力化を
図ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the p-side ohmic electrode 52 which makes ohmic contact with the p-side contact layer 43 in the region other than at least one end in the resonator direction A, and the end thereof. Since the p-side contact layer 43 and the p-side Schottky electrode 53 in Schottky contact are provided, at least one end of the p-side Schottky electrode 53 serves as a current non-injection region and the surface area of the p-side Schottky electrode 53 is increased. The contact resistance with the wiring can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the driving voltage and the power consumption while preventing the optical damage at the end portion, and to reduce the heat generation amount in the contact portion with the wiring. Further, the heat generated in the active layer 30, particularly the heat generated in the vicinity of the resonator end faces 10a and 10b, can be efficiently released, and the optical damage can be prevented more effectively. Therefore, high output can be easily achieved.

【0036】また、本実施の形態に係る半導体レーザの
製造方法によれば、n側電極51とp側ショットキー電
極52とを同一工程により形成するようにしたので、製
造工程を簡素化することができ、製造効率を向上させる
ことができる。
Further, according to the method of manufacturing the semiconductor laser of the present embodiment, the n-side electrode 51 and the p-side Schottky electrode 52 are formed in the same process, so that the manufacturing process can be simplified. Therefore, the manufacturing efficiency can be improved.

【0037】〔第2の実施の形態〕図5は、本発明の第
2の実施の形態に係る半導体レーザ60の構成を表すも
のである。この半導体レーザ60は、絶縁膜12が除去
され、p側オーミック電極52およびp側ショットキー
電極53の形状が異なることを除き、第1の実施の形態
と同様の構成、作用および効果を有している。よって、
ここでは同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳
細な説明を省略する。
[Second Embodiment] FIG. 5 shows a structure of a semiconductor laser 60 according to a second embodiment of the present invention. This semiconductor laser 60 has the same configuration, action, and effect as those of the first embodiment except that the insulating film 12 is removed and the p-side ohmic electrode 52 and the p-side Schottky electrode 53 have different shapes. ing. Therefore,
Here, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0038】p側オーミック電極52およびp側ショッ
トキー電極53は、共振器方向Aに対して垂直な方向に
おける幅がp側コンタクト層43とほぼ同一とされたこ
とを除き、他は第1の実施の形態と同一の構成を有して
いる。
The p-side ohmic electrode 52 and the p-side Schottky electrode 53 are the same as the p-side contact layer 43 except that the width in the direction perpendicular to the cavity direction A is substantially the same. It has the same configuration as the embodiment.

【0039】このような構成を有する半導体レーザ60
は、次のようにして製造することができる。
A semiconductor laser 60 having such a structure
Can be manufactured as follows.

【0040】図6および図7は、その製造工程を1つの
半導体レーザ形成領域について表すものである。なお、
図6(A),(B)および図7(B)は共振器方向Aに
対して垂直方向の断面構造を表し、図7(A)は共振器
方向Aにそってp側コンタクト層43を含むように切断
した断面構造を表している。まず、第1の実施の形態と
同様にして、基板11の例えばc面に、n型半導体層2
0,活性層30およびp型半導体層40を順次成長させ
る。次いで、図6(A)に示したように、例えば、p側
コンタクト層43の上に、蒸着法などによりパラジウ
ム,白金および金よりなるストライプ状の金属膜パター
ン52aを形成する。なお、金属膜パターン52aの材
料構成は、RIEなどのエッチングに耐性があるもので
あれば、この組み合わせに限らない。
FIG. 6 and FIG. 7 show the manufacturing process for one semiconductor laser forming region. In addition,
6 (A), (B) and FIG. 7 (B) show a sectional structure perpendicular to the resonator direction A, and FIG. 7 (A) shows the p-side contact layer 43 along the resonator direction A. The cross-sectional structure cut so as to include is shown. First, similarly to the first embodiment, the n-type semiconductor layer 2 is formed on the c-plane of the substrate 11, for example.
0, the active layer 30, and the p-type semiconductor layer 40 are sequentially grown. Next, as shown in FIG. 6A, for example, a stripe-shaped metal film pattern 52a made of palladium, platinum, and gold is formed on the p-side contact layer 43 by an evaporation method or the like. The material configuration of the metal film pattern 52a is not limited to this combination as long as it has resistance to etching such as RIE.

【0041】続いて、図6(B)に示したように、この
金属膜パターン52aをマスクとしてp側コンタクト層
43およびp型クラッド層42の一部をRIEなどによ
り選択的にエッチングし、p型クラッド層42の上部お
よびp側コンタクト層43を細い帯状とする。
Subsequently, as shown in FIG. 6B, using the metal film pattern 52a as a mask, the p-side contact layer 43 and a part of the p-type cladding layer 42 are selectively etched by RIE or the like, and p The upper part of the mold cladding layer 42 and the p-side contact layer 43 are formed into a thin strip shape.

【0042】そののち、例えば、全面(すなわちp型ク
ラッド層42および金属膜パターン52aの上)に、蒸
着法により二酸化ケイ素よりなる図示しないマスクを選
択的に形成する。次いで、図7(A)に示したように、
図示しないマスクを利用して、金属膜パターン52aの
共振器方向Aにおける少なくとも一方の端部を王水など
により選択的にエッチングし、p側オーミック電極52
を形成すると共に、p側コンタクト層43の少なくとも
一方の端部43aを露出させる。
After that, for example, a mask (not shown) made of silicon dioxide is selectively formed on the entire surface (that is, on the p-type cladding layer 42 and the metal film pattern 52a) by a vapor deposition method. Then, as shown in FIG.
Using a mask (not shown), at least one end of the metal film pattern 52a in the cavity direction A is selectively etched with aqua regia, and the p-side ohmic electrode 52 is formed.
And at least one end 43a of the p-side contact layer 43 is exposed.

【0043】p側オーミック電極52を形成したのち、
図示しないマスクを除去し、例えば、全面(すなわち、
p型クラッド層42,p側コンタクト層43の端部43
aおよびp側オーミック電極52の上)に、蒸着法を用
いて二酸化ケイ素よりなる図示しないマスクを選択的に
形成する。続いて、図7(B)に示したように、このマ
スクを利用してp型クラッド層42,p型ガイド層4
1,活性層30,n型ガイド層23,n型クラッド層2
2およびn側コンタクト層21の一部を順次RIEなど
によりエッチングし、n側コンタクト層21を表面に露
出させる。
After forming the p-side ohmic electrode 52,
A mask (not shown) is removed, and, for example, the entire surface (that is,
End 43 of p-type clad layer 42 and p-side contact layer 43
A mask (not shown) made of silicon dioxide is selectively formed on the a and p side ohmic electrodes 52) by vapor deposition. Subsequently, as shown in FIG. 7B, the p-type cladding layer 42 and the p-type guide layer 4 are formed using this mask.
1, active layer 30, n-type guide layer 23, n-type cladding layer 2
2 and a part of the n-side contact layer 21 are sequentially etched by RIE or the like to expose the n-side contact layer 21 on the surface.

【0044】n側コンタクト層21を露出させたのち、
図示しないマスクを除去し、全面(すなわち、n側コン
タクト層21,p型クラッド層42,p側コンタクト層
43の端部43aおよびp側オーミック電極52の上)
に図示しないレジスト膜を形成し、n側電極51および
p側ショットキー電極53の形成位置に対応して開口を
有する図示しないレジストパターンを作製する。そのの
ち、全面(すなわち、図示しないレジスト膜および開口
により露出された領域の上)に、例えばチタン,白金お
よび金を順次蒸着し、図示しないレジスト膜をその上に
蒸着された各金属と共に除去(リフトオフ)する。これ
により、n側電極51およびp側ショットキー電極53
を形成する。
After exposing the n-side contact layer 21,
The mask (not shown) is removed, and the entire surface (that is, the n-side contact layer 21, the p-type cladding layer 42, the end portion 43a of the p-side contact layer 43, and the p-side ohmic electrode 52).
Then, a resist film (not shown) is formed, and a resist pattern (not shown) having openings corresponding to the formation positions of the n-side electrode 51 and the p-side Schottky electrode 53 is formed. After that, titanium, platinum, and gold, for example, are sequentially deposited on the entire surface (that is, on the resist film (not shown) and the region exposed by the opening), and the resist film (not shown) is removed together with each metal deposited thereon ( Lift off). Thereby, the n-side electrode 51 and the p-side Schottky electrode 53
To form.

【0045】n側電極およびp側オーミック電極52を
形成したのち、第1の実施の形態と同様にして、基板1
1を研削し、へき開して、図示しない反射鏡膜を形成
し、更に分割する。これにより、図5に示した半導体レ
ーザ60が複数完成する。
After forming the n-side electrode and the p-side ohmic electrode 52, the substrate 1 is formed in the same manner as in the first embodiment.
1 is ground and cleaved to form a reflecting mirror film (not shown), which is further divided. As a result, a plurality of semiconductor lasers 60 shown in FIG. 5 are completed.

【0046】このように本実施の形態によれば、金属膜
パターン52aをマスクとしてp側コンタクト層43お
よびp型クラッド層42の一部を選択的に除去して帯状
とすると共に、金属膜パターン52aの共振器方向Aに
おける少なくとも一方の端部を選択的に除去してp側オ
ーミック電極52を形成するようにしたので、本実施の
形態に係る半導体レーザ60を容易に製造することがで
きると共に、製造工程を簡素化することができ、製造効
率を向上させることができる。
As described above, according to the present embodiment, the p-side contact layer 43 and the p-type cladding layer 42 are selectively removed into a band shape by using the metal film pattern 52a as a mask, and the metal film pattern is formed. Since at least one end of 52a in the cavity direction A is selectively removed to form the p-side ohmic electrode 52, the semiconductor laser 60 according to the present embodiment can be easily manufactured. The manufacturing process can be simplified and the manufacturing efficiency can be improved.

【0047】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。例えば、上記実施の形態で
は、n側コンタクト層21,n型クラッド層22,n型
ガイド層23,活性層30,p型ガイド層41,p型ク
ラッド層42およびp側コンタクト層43を構成する半
導体についてそれぞれ具体的な例を挙げて説明したが、
これらの各層を、他の窒化物半導体により構成するよう
にしてもよい。
Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and various modifications can be made. For example, in the above embodiment, the n-side contact layer 21, the n-type cladding layer 22, the n-type guide layer 23, the active layer 30, the p-type guide layer 41, the p-type cladding layer 42 and the p-side contact layer 43 are formed. I have explained each semiconductor with specific examples,
Each of these layers may be made of another nitride semiconductor.

【0048】また、上記実施の形態では、n側コンタク
ト層21,n型クラッド層22,n型ガイド層23,活
性層30,p型ガイド層41,p型クラッド層42およ
びp側コンタクト層43を順次積層するようにしたが、
本発明は、他の構造を有する半導体レーザについても同
様に適用することができる。例えば、n型ガイド層23
およびp型ガイド層41を備えていなくてもよく、活性
層30とp型ガイド層41との間に電流ブロック層など
を備えていてもよい。更に、上記実施の形態では、p型
クラッド層42の一部およびp側コンタクト層43を細
い帯状とすることにより電流狭窄するようにしたが、他
の構造により電流狭窄するようにしてもよい。加えて、
上記実施の形態では、利得導波型と屈折率導波型とを組
み合わせたリッジ導波型の半導体レーザを例に挙げて説
明したが、利得導波型の半導体レーザおよび屈折率導波
型の半導体レーザについても同様に適用することができ
る。
Further, in the above embodiment, the n-side contact layer 21, the n-type cladding layer 22, the n-type guide layer 23, the active layer 30, the p-type guide layer 41, the p-type cladding layer 42 and the p-side contact layer 43. I tried to stack them sequentially,
The present invention can be similarly applied to semiconductor lasers having other structures. For example, the n-type guide layer 23
The p-type guide layer 41 may not be provided, and a current blocking layer or the like may be provided between the active layer 30 and the p-type guide layer 41. Further, in the above-described embodiment, the current is narrowed by forming a part of the p-type cladding layer 42 and the p-side contact layer 43 into a thin strip shape, but the current may be narrowed by another structure. in addition,
In the above-described embodiment, the ridge waveguide type semiconductor laser in which the gain waveguide type and the refractive index waveguide type are combined has been described as an example. However, the gain waveguide type semiconductor laser and the refractive index waveguide type semiconductor laser are described. The same can be applied to a semiconductor laser.

【0049】更にまた、上記実施の形態では、基板11
をサファイアにより構成するようにしたが、窒化ガリウ
ム,炭化ケイ素(SiC),スピネル(MgAl
2 4 )あるいはガリウムヒ素(GaAs)などの他の
材料により構成するようにしてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the substrate 11
Was made of sapphire, gallium nitride, silicon carbide (SiC), spinel (MgAl
It may be made of another material such as 2 O 4 ) or gallium arsenide (GaAs).

【0050】加えてまた、上記実施の形態では、n型半
導体層20,活性層30およびp型半導体層40をMO
CVD法により形成する場合について説明したが、MB
E法やハイドライド気相成長法などの他の気相成長法に
より形成するようにしてもよい。なお、ハイドライド気
相成長法とは、ハロゲンが輸送または反応に寄与する気
相成長法のことをいう。
In addition, in the above embodiment, the n-type semiconductor layer 20, the active layer 30, and the p-type semiconductor layer 40 are MO.
Although the case of forming by the CVD method has been described, MB
It may be formed by another vapor phase growth method such as E method or hydride vapor phase growth method. Note that the hydride vapor phase growth method refers to a vapor phase growth method in which halogen contributes to transport or reaction.

【0051】更に、上記実施の形態では、n側電極5
1,p側オーミック電極52およびp側ショットキー電
極53の構成材料について具体的に例を挙げて説明した
が、他の材料により構成するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the n-side electrode 5
The constituent materials of the 1, p-side ohmic electrode 52 and the p-side Schottky electrode 53 have been described with specific examples, but may be composed of other materials.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1ないし請
求項3のいずれか1項に記載の半導体レーザによれば、
共振器方向における少なくとも一方の端部を除く他の領
域においてp型半導体層とオーミック接触するp側オー
ミック電極と、共振器方向における少なくとも一方の端
部においてp型半導体層とショットキー接触するp側シ
ョットキー電極とを備えるようにしたので、その少なく
とも一方の端部を電流非注入領域とし、かつ、p側ショ
ットキー電極の表面積を大きくし、配線との接触抵抗を
小さくすることができる。よって、端部における光学損
傷を防止しつつ、駆動電圧を小さくし、消費電力を小さ
くすることができると共に、配線との接触部分における
発熱量を小さくすることができる。また、活性層で発生
した熱を効率よく放出することもでき、光学損傷をより
効果的に防止することができる。従って、容易に高出力
化を図ることができる。
As described above, according to the semiconductor laser of any one of claims 1 to 3,
A p-side ohmic electrode that makes ohmic contact with the p-type semiconductor layer in the region other than at least one end in the cavity direction, and a p-side that makes Schottky contact with the p-type semiconductor layer in at least one end in the cavity direction. Since the Schottky electrode is provided, at least one end of the Schottky electrode can be a current non-injection region, the surface area of the p-side Schottky electrode can be increased, and the contact resistance with the wiring can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the driving voltage and the power consumption while preventing the optical damage at the end portion, and to reduce the heat generation amount in the contact portion with the wiring. Further, the heat generated in the active layer can be efficiently released, and optical damage can be prevented more effectively. Therefore, high output can be easily achieved.

【0053】また、請求項4ない請求項6のいずれか1
項に記載の半導体レーザの製造方法によれば、共振器方
向における少なくとも一方の端部を除く他の領域におい
てp型半導体層とオーミック接触するp側オーミック電
極を形成する工程と、共振器方向における少なくとも一
方の端部においてp型半導体層とショットキー接触する
p側ショットキー電極を形成する工程とを含むようにし
たので、本発明の半導体レーザを容易に製造することが
できる。
Further, any one of claim 4 and claim 6
According to the method of manufacturing a semiconductor laser as described in the item 1, a step of forming a p-side ohmic electrode in ohmic contact with the p-type semiconductor layer in a region other than at least one end portion in the cavity direction, and a method in the cavity direction. Since the step of forming a p-side Schottky electrode in Schottky contact with the p-type semiconductor layer at at least one end is included, the semiconductor laser of the present invention can be easily manufactured.

【0054】特に、請求項5または請求項6記載の半導
体レーザの製造方法によれば、n側電極と前記p側ショ
ットキー電極とを同一工程により形成するようにしたの
で、または、p型半導体層の一部を選択的に除去する工
程で金属膜パターンをマスクとし、この金属膜パターン
の一部を選択的に除去することによりp側オーミック電
極を形成するようにしたので、製造工程を簡素化するこ
とができ、製造効率を向上させることができる。
Particularly, according to the semiconductor laser manufacturing method of the fifth or sixth aspect, the n-side electrode and the p-side Schottky electrode are formed in the same step, or the p-type semiconductor is formed. Since the metal film pattern is used as a mask in the step of selectively removing a part of the layer and the p-side ohmic electrode is formed by selectively removing a part of the metal film pattern, the manufacturing process is simplified. And production efficiency can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る半導体レーザ
の構成を表す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a semiconductor laser according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した半導体レーザの製造工程を表す断
面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the semiconductor laser shown in FIG.

【図3】図2に続く製造工程を表す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a manufacturing process following FIG.

【図4】図3に続く製造工程を表す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a manufacturing process following FIG.

【図5】本発明の第2の実施の形態に係る半導体レーザ
の構成を表す斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing a configuration of a semiconductor laser according to a second embodiment of the present invention.

【図6】図5に示した半導体レーザの製造工程を表す断
面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the semiconductor laser shown in FIG.

【図7】図6に続く製造工程を表す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a manufacturing process following FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,60…半導体レーザ、10a,10b…共振器端
面、11…基板、12…絶縁膜、20…n型半導体層、
21…n側コンタクト層、22…n型クラッド層、23
…n型ガイド層、30…活性層、40…p型半導体層、
41…p型ガイド層、42…p型クラッド層、43…p
側コンタクト層、43a…端部、51…n側電極、52
…p側オーミック電極、52a…金属膜パターン、53
…p側ショットキー電極。
10, 60 ... Semiconductor laser, 10a, 10b ... Resonator end face, 11 ... Substrate, 12 ... Insulating film, 20 ... N-type semiconductor layer,
21 ... N-side contact layer, 22 ... N-type cladding layer, 23
... n-type guide layer, 30 ... active layer, 40 ... p-type semiconductor layer,
41 ... P-type guide layer, 42 ... P-type clad layer, 43 ... P
Side contact layer, 43a ... End portion, 51 ... N-side electrode, 52
... p-side ohmic electrode, 52a ... metal film pattern, 53
… P-side Schottky electrode.

フロントページの続き (72)発明者 日野 智公 宮城県白石市白鳥三丁目53番地の2 ソニ ー白石セミコンダクタ株式会社内 (72)発明者 内田 史朗 宮城県白石市白鳥三丁目53番地の2 ソニ ー白石セミコンダクタ株式会社内 Fターム(参考) 5F073 AA13 AA45 AA61 AA74 AA87 CA07 CB05 CB22 DA05 DA25 DA35 EA24 Continued front page    (72) Inventor Satoshi Hino             2 Soni at 53-53 Shirotori, Shiroishi City, Miyagi Prefecture             -In Shiraishi Semiconductor Co., Ltd. (72) Inventor Shiro Uchida             2 Soni at 53-53 Shirotori, Shiroishi City, Miyagi Prefecture             -In Shiraishi Semiconductor Co., Ltd. F-term (reference) 5F073 AA13 AA45 AA61 AA74 AA87                       CA07 CB05 CB22 DA05 DA25                       DA35 EA24

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 窒化物半導体よりそれぞれなるn型半導
体層,活性層およびp型半導体層を備えた半導体レーザ
であって、 共振器方向における少なくとも一方の端部を除く他の領
域において、前記p型半導体層とオーミック接触するp
側オーミック電極と、 共振器方向における少なくとも一方の端部において、前
記p型半導体層とショットキー接触するp側ショットキ
ー電極とを備えたことを特徴とする半導体レーザ。
1. A semiconductor laser comprising an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer each made of a nitride semiconductor, wherein the p-type semiconductor layer is formed in a region other than at least one end in the cavity direction. P in ohmic contact with the semiconductor layer
A semiconductor laser comprising a side ohmic electrode and a p-side Schottky electrode which is in Schottky contact with the p-type semiconductor layer at least at one end in the cavity direction.
【請求項2】 前記端部の共振器方向における幅は、5
0μm以内であることを特徴とする請求項1記載の半導
体レーザ。
2. The width of the end portion in the resonator direction is 5
The semiconductor laser according to claim 1, which is within 0 μm.
【請求項3】 前記p側ショットキー電極は、前記p側
オーミック電極を覆うように設けられたことを特徴とす
る請求項1記載の半導体レーザ。
3. The semiconductor laser according to claim 1, wherein the p-side Schottky electrode is provided so as to cover the p-side ohmic electrode.
【請求項4】 窒化物半導体よりそれぞれなるn型半導
体層,活性層およびp型半導体層を備えた半導体レーザ
の製造方法であって、 共振器方向における少なくとも一方の端部を除く他の領
域においてp型半導体層とオーミック接触するp側オー
ミック電極を形成する工程と、 共振器方向における少なくとも一方の端部においてp型
半導体層とショットキー接触するp側ショットキー電極
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
の製造方法。
4. A method of manufacturing a semiconductor laser comprising an n-type semiconductor layer, an active layer and a p-type semiconductor layer, each of which is made of a nitride semiconductor, in a region other than at least one end in the cavity direction. including a step of forming a p-side ohmic electrode in ohmic contact with the p-type semiconductor layer, and a step of forming a p-side Schottky electrode in Schottky contact with the p-type semiconductor layer at least at one end in the cavity direction. A method for manufacturing a semiconductor laser, comprising:
【請求項5】 更に、n型半導体層とオーミック接触す
るn側電極を形成する工程を含むと共に、このn側電極
と前記p側ショットキー電極とを同一工程により形成す
ることを特徴とする請求項4記載の半導体レーザの製造
方法。
5. The method further comprises the step of forming an n-side electrode in ohmic contact with the n-type semiconductor layer, and the n-side electrode and the p-side Schottky electrode are formed in the same step. Item 5. A method for manufacturing a semiconductor laser according to item 4.
【請求項6】 p型半導体層の上に金属膜パターンを形
成し、この金属膜パターンをマスクとしてp型半導体層
の一部を選択的に除去する工程と、 金属膜パターンの共振器方向における少なくとも一方の
端部を選択的に除去し、p側オーミック電極を形成する
工程とを含むことを特徴とする請求項4記載の半導体レ
ーザの製造方法。
6. A step of forming a metal film pattern on the p-type semiconductor layer and selectively removing a part of the p-type semiconductor layer using the metal film pattern as a mask, and the metal film pattern in the resonator direction. 5. A method of manufacturing a semiconductor laser according to claim 4, further comprising the step of selectively removing at least one end portion to form a p-side ohmic electrode.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005294322A (en) * 2004-03-31 2005-10-20 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser element
GB2427752A (en) * 2005-06-28 2007-01-03 Bookham Technology Plc High power semiconductor laser diode
JP2009064886A (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Toshiba Corp Semiconductor laser device
WO2009082999A2 (en) * 2007-12-27 2009-07-09 Osram Opto Semiconductors Gmbh Edge-emitting semiconductor laser chip having a structured contact strip
US7738525B2 (en) 2006-07-31 2010-06-15 Panasonic Corporation Semiconductor laser and method for fabricating the same
US8344413B2 (en) 2009-05-29 2013-01-01 Sharp Kabushiki Kaisha Nitride semiconductor wafer, nitride semiconductor chip, and method of manufacture of nitride semiconductor chip
US8664688B2 (en) 2009-03-27 2014-03-04 Sharp Kabushiki Kaisha Nitride semiconductor light-emitting chip, method of manufacture thereof, and semiconductor optical device
WO2017055287A1 (en) * 2015-09-28 2017-04-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor laser having suppressed current injection at the facet
WO2018122103A1 (en) * 2016-12-29 2018-07-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor laser diode
WO2021112191A1 (en) * 2019-12-03 2021-06-10 ウシオ電機株式会社 Semiconductor laser element
JP2021526732A (en) * 2018-06-13 2021-10-07 オスラム オーエルイーディー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOSRAM OLED GmbH Semiconductor laser and semiconductor laser manufacturing method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08307004A (en) * 1995-05-10 1996-11-22 Oki Electric Ind Co Ltd Semiconductor laser and method of manufacture
JPH11150321A (en) * 1997-11-14 1999-06-02 Sony Corp Semiconductor light-emitting device and manufacture thereof
JP2001015859A (en) * 1999-07-01 2001-01-19 Sharp Corp Semiconductor layer element and its manufacture

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08307004A (en) * 1995-05-10 1996-11-22 Oki Electric Ind Co Ltd Semiconductor laser and method of manufacture
JPH11150321A (en) * 1997-11-14 1999-06-02 Sony Corp Semiconductor light-emitting device and manufacture thereof
JP2001015859A (en) * 1999-07-01 2001-01-19 Sharp Corp Semiconductor layer element and its manufacture

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005294322A (en) * 2004-03-31 2005-10-20 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser element
JP4522126B2 (en) * 2004-03-31 2010-08-11 三洋電機株式会社 Semiconductor laser element
GB2427752A (en) * 2005-06-28 2007-01-03 Bookham Technology Plc High power semiconductor laser diode
US8908729B2 (en) 2005-06-28 2014-12-09 Ii-Vi Laser Enterprise Gmbh High power semiconductor laser diode
US7738525B2 (en) 2006-07-31 2010-06-15 Panasonic Corporation Semiconductor laser and method for fabricating the same
US7830930B2 (en) * 2007-09-05 2010-11-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor laser device
JP2009064886A (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Toshiba Corp Semiconductor laser device
WO2009082999A2 (en) * 2007-12-27 2009-07-09 Osram Opto Semiconductors Gmbh Edge-emitting semiconductor laser chip having a structured contact strip
WO2009082999A3 (en) * 2007-12-27 2009-12-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Edge-emitting semiconductor laser chip having a structured contact strip
US8664688B2 (en) 2009-03-27 2014-03-04 Sharp Kabushiki Kaisha Nitride semiconductor light-emitting chip, method of manufacture thereof, and semiconductor optical device
US8344413B2 (en) 2009-05-29 2013-01-01 Sharp Kabushiki Kaisha Nitride semiconductor wafer, nitride semiconductor chip, and method of manufacture of nitride semiconductor chip
WO2017055287A1 (en) * 2015-09-28 2017-04-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor laser having suppressed current injection at the facet
US10333278B2 (en) 2015-09-28 2019-06-25 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor laser
JP2018523311A (en) * 2015-09-28 2018-08-16 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH Semiconductor laser
WO2018122103A1 (en) * 2016-12-29 2018-07-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor laser diode
JP2020503671A (en) * 2016-12-29 2020-01-30 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH Semiconductor laser diode
US11011887B2 (en) 2016-12-29 2021-05-18 Osram Oled Gmbh Semiconductor laser diode
JP2021182635A (en) * 2016-12-29 2021-11-25 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH Semiconductor laser diode
JP7191167B2 (en) 2016-12-29 2022-12-16 エイエムエス-オスラム インターナショナル ゲーエムベーハー semiconductor laser diode
US11626707B2 (en) 2016-12-29 2023-04-11 Osram Oled Gmbh Semiconductor laser diode
JP2021526732A (en) * 2018-06-13 2021-10-07 オスラム オーエルイーディー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOSRAM OLED GmbH Semiconductor laser and semiconductor laser manufacturing method
JP7320540B2 (en) 2018-06-13 2023-08-03 オスラム オーエルイーディー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Semiconductor laser and method for manufacturing semiconductor laser
US11804696B2 (en) 2018-06-13 2023-10-31 Osram Oled Gmbh Semiconductor laser and manufacturing method for a semiconductor laser
WO2021112191A1 (en) * 2019-12-03 2021-06-10 ウシオ電機株式会社 Semiconductor laser element
JP7380152B2 (en) 2019-12-03 2023-11-15 ウシオ電機株式会社 semiconductor laser device
TWI824201B (en) * 2019-12-03 2023-12-01 日商牛尾電機股份有限公司 Semiconductor laser components

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