CN111133642B - 面发射半导体激光器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供面发射半导体激光器包括：半导体层叠构造，其包含第1导电型层、有源层和第2导电型层，在所述有源层产生的光沿着这些层的层叠方向谐振而作为激光从所述第2导电型层侧被输出；经由开口使所述有源层与所述第2导电型层电连接的电流缩窄层；对于所述有源层的发光波长具有透光性的绝缘层；与所述第1导电型层电连接的第1电极；和与所述第2导电型层电连接的第2电极，所述绝缘层的一部分从所述第2电极露出，该露出的所述绝缘层包括具有第1厚度的第1部分和具有第2厚度的包围所述第1部分的第2部分，所述第2厚度是与所述第1厚度相比能够使从所述有源层发出的光的输出比所述第1部分减少的厚度。

Description

面发射半导体激光器
技术领域
本发明涉及面发射半导体激光器。
背景技术
已知一种光的谐振方向与衬底面垂直的面发射半导体激光器。
例如，专利文献1中公开有一种面发射半导体激光器，其包括：n型GaAs衬底；n型GaAs衬底上的n型多层膜布拉格反射层；n型多层膜布拉格反射层上的n型AlGaAs覆层；n型AlGaAs覆层上的多重量子阱有源层；多重量子阱有源层上的p型AlGaAs覆层；在p型AlGaAs覆层的中途所设置的p型AlAs选择氧化层；p型AlGaAs覆层上的p型多层膜布拉格反射层；p型多层膜布拉格反射层上的p型GaAs接触层；形成在p型GaAs接触层的表面的p侧电极；和形成在衬底背面的n侧电极。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-22690号公报。
发明内容
发明要解决的技术问题
在现有的面发射半导体激光器中，随着输入电力的增加，产生倾斜方向的光(高次模)，并且光的辐射角容易变大。因此，难以进行光学设计，例如作为测距传感器那样的传感器用途使用时光输出被限制。
因此，本发明的目的在于提供一种能够输出指向性更高的激光的面发射半导体激光器。
用于解决问题的技术手段
本发明的一个实施方式的面发射半导体激光器包括：半导体层叠构造，其包含第1导电型层、层叠在所述第1导电型层上的有源层和层叠在所述有源层上的第2导电型层，在所述有源层产生的光沿着这些层的层叠方向谐振而作为激光从所述第2导电型层侧被输出；绝缘性的电流缩窄层，其形成在所述有源层上的比所述第2导电型层的表面靠所述有源层侧的位置，且具有开口，所述有源层与所述第2导电型层经由所述开口电连接；绝缘层，其形成在所述第2导电型层上，且对于所述有源层的发光波长具有透光性；与所述第1导电型层电连接的第1电极；和第2电极，其形成在所述绝缘层上，且贯穿所述绝缘层而与所述第2导电型层电连接，所述绝缘层的一部分从所述第2电极露出，该露出的所述绝缘层包括具有第1厚度的第1部分和具有第2厚度的包围所述第1部分的第2部分，所述第2厚度是与所述第1厚度相比能够使所述第2部分中的从所述有源层发出的光的输出比所述第1部分减少的厚度。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的面发射半导体激光器的示意性的平面图。
图2是图1的II-II剖切线的上述面发射半导体激光器的示意性的剖视图。
图3是图1的III-III剖切线的上述面发射半导体激光器的示意性的剖视图。
图4是图1的IV-IV剖切线的上述面发射半导体激光器的示意性的剖视图。
图5是图1的台式构造部的示意性的放大立体图。
图6是图1的台式构造部的示意性的放大平面图。
图7是图6的VII-VII剖切线的上述台式构造部的示意性的剖视图。
图8是由图7的双点划线VIII包围的部分的放大图。
图9是由图8的双点划线IX包围的部分的放大图。
图10是表示实施例、比较例和参考例的激光的辐射角与光输出的关系的图。
图11是表示实施例、比较例和参考例的电流与光输出的关系的图。
图12A是表示本发明的一个实施方式的面发射半导体激光器的制造工序的一部分的图。
图12B是表示图12A的下一个工序的图。
图12C是表示图12B的下一个工序的图。
图12D是表示图12C的下一个工序的图。
图12E是表示图12D的下一个工序的图。
图12F是表示图12E的下一个工序的图。
图12G是表示图12F的下一个工序的图。
图12H是表示图12G的下一个工序的图。
图13是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图14是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图15是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图16是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图17是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图18是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图19是由图7的双点划线XIX包围的部分的放大图。
图20是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图21是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图22是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
图23是表示上述面发射半导体激光器的变形例的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细的说明。
图1是本发明的一个实施方式的面发射半导体激光器1的示意性的平面图。图2是在图1的II-II剖切线的面发射半导体激光器1的示意性的剖视图。图3是在图1的III-III剖切线的面发射半导体激光器1的示意性的剖视图。图4是在图1的IV-IV剖切线的面发射半导体激光器1的示意性的剖视图。此外，在图2、图3和图4之间，各构成的比例不是一致的。
面发射半导体激光器1是包括：衬底2；形成在衬底2上的半导体层叠构造3(III族氮化物半导体层叠构造)；在衬底2的背面(与半导体层叠构造相反侧的表面)上形成的作为本发明的第1电极的一例的n侧电极4；和在半导体层叠构造3的表面上形成的作为本发明的第2电极的一例的p侧电极5的面发射激光(VCSEL：Vertical Cavity Surface EmittingLaser)。
衬底2如图1所示，俯视时形成为长方形状，例如长边2A的长度为900μm±5μm左右，短边2B的长度为470μm±5μm左右。衬底2在该实施方式中，由n型的GaAs单晶衬底构成，例如具有70μm～300μm的厚度。另外，在衬底2例如以5×1017cm-3～4×1018cm-3的浓度掺杂有n型杂质(例如，Si)。该衬底2例如以c面和m面为主面。通过在该主面上的结晶成长，形成有半导体层叠构造3。因此，半导体层叠构造3由以与衬底2的主面相同的结晶面作为成长主面的III族氮化物半导体构成。当在以非极性面(尤其是m面)为主面的GaAs单晶衬底上使III族氮化物半导体外延生长时，能够生长位错进一步减少的良好的III族氮化物半导体结晶。
半导体层叠构造3包括：有源层6；作为本发明的第1导电型层的一例的n型半导体层7；作为本发明的第2导电型层的一例的p型半导体层8。n型半导体层7相对于有源层6配置在衬底2侧，p型半导体层8相对于有源层6配置在p侧电极5侧。这样一来，有源层6被n型半导体层7和p型半导体层8夹持，形成双异质结。对于有源层6，从n型半导体层7注入电子，从p型半导体层8注入空穴。它们在有源层6复合，由此能够产生光。
n型半导体层7从衬底2侧起依次地层叠n型缓冲层9、n型DBR(Distributed BraggReflector：分布布拉格反射)层10和n型覆层11而构成。
n型缓冲层9在该实施方式中由n型的GaAs构成，例如，具有0.05μm～0.2μm的厚度。另外，在n型缓冲层9例如以1×1018cm-3～3×1018cm-3的浓度掺杂有n型杂质(例如，Si)。
n型DBR层10在该实施方式中通过将例如具有
Figure BDA0002424830580000041
的厚度的Al组分相对较低的n型Al0.16Ga0.84As层12(低Al组分层)、与例如具有
Figure BDA0002424830580000042
的厚度的相对Al组分较高的n型Al0.92Ga0.16As层13(高Al组分层)交替地反复层叠多个周期(例如，20周期)而构成。在n型Al0.16Ga0.84As层12和n型Al0.92Ga0.16As层13分别例如以2×1017cm-3～3×1018cm-3和2×1017cm-3～3×1018cm-3的浓度掺杂有n型杂质(例如Si)。
n型DBR层10是由n型Al0.16Ga0.84As层12和n型Al0.92Ga0.16As层13构成的利用来自多个界面的反射光彼此的干涉现象的层，使从不同的界面反射来的光的相位相差360°，彼此相互加强，能够进一步提高反射光的强度。为了像这样进行工作，设n型Al0.16Ga0.84As层12的折射率为n1，n型Al0.92Ga0.16As层13的折射率为n2，激光谐振器内的要振荡的激光的波长为λ时，n型Al0.16Ga0.84As层12的厚度由λ/4n1决定，n型Al0.92Ga0.16As层13的厚度由λ/4n2决定。关于后述的p型DBR层17中的p型Al0.16Ga0.84As层22和p型Al0.92Ga0.16As层23可以认为与上述内容是同样的。
n型覆层11在该实施方式中由n型的AlGaAs构成，例如具有0.08μm～0.12μm的厚度。另外，n型覆层11中例如可以按3×1018cm-3以下的浓度掺杂n型杂质(例如Si)，也可以为无掺杂。
有源层6是具有量子阱构造(Quantum Well)的有源层，将阱层(Well层)形成为利用比阱层能带隙大的障壁层(阻挡层)呈三明治状夹着的构造。该量子阱构造可以不是一个而是多重化，在该情况下，成为MQW(Multi Quantum Well)即多重量子阱构造。
有源层6在该实施方式中，由无掺杂的GaAs阱层14和无掺杂的AlGaAs障壁层15(阻挡层)交替地层叠而成的多重量子阱构造构成。例如，起初，形成
Figure BDA0002424830580000051
厚的无掺杂Al0.35Ga0.65As障壁层15。接着，在该障壁层15上将
Figure BDA0002424830580000052
厚的无掺杂GaAs阱层14与
Figure BDA0002424830580000053
厚的无掺杂Al0.35Ga0.65As障壁层15交替地反复形成2～6周期。在此基础上，层叠
Figure BDA0002424830580000054
厚的无掺杂GaAs阱层14，进而在该阱层14上层叠
Figure BDA0002424830580000055
厚的无掺杂Al0.35Ga0.65As障壁层15。即，多重量子阱构造的两侧由厚度与中间的障壁层15不同的无掺杂Al0.35Ga0.65As层形成的障壁层15形成。
p型半导体层8在有源层6上依次地层叠p型覆层16、p型DBR(Distributed BraggReflector：分布布拉格反射)层17和p型接触层18而构成。
p型覆层16在该实施方式中由p型的AlGaAs构成，例如具有0.08μm～0.12μm的厚度。另外，在p型覆层16可以以例如5×1018cm-3以下的浓度掺杂p型杂质(例如C)，也可以为无掺杂。
在p型覆层16形成有p型层19和包围p型层19的电流缩窄层20。p型层19和电流缩窄层20在该实施方式中，以彼此的上表面和下表面沿着半导体层叠构造3的层叠界面连续地构成。p型层19在该实施方式中由Al组分比p型覆层16高的p型的AlGaAs构成。例如，p型覆层16可以为Al0.6Ga0.4As层，p型层19可以为Al0.98Ga0.02As层。另一方面，电流缩窄层20在该实施方式中由含有Al的氧化绝缘层构成。另外，p型层19和电流缩窄层20具有15nm～50nm的厚度。另外，在p型层19以例如5×1018cm-3～2×1019cm-3的浓度掺杂有p型杂质(例如C)。
面发射半导体激光器1中流通的电流在p型覆层16中不流到电流缩窄层20，在由电流缩窄层20包围的p型层19中变得集中(收窄)，与p型层19相对的有源层6的区域成为发光区域。
此外，p型层19和电流缩窄层20如图2～图4所示，可以有选择地形成在p型覆层16的厚度方向上的中途部。在该情况下，在半导体层叠构造3的层叠方向上，在p型层19和电流缩窄层20的两侧配置p型覆层16。另外，虽然省略图示，但也可以在从p型覆层16的厚度方向一端至另一端形成(即，p型层19也可以是p型覆层16)。另外，电流缩窄层20如该实施方式所示，可以作为p型半导体层8的层叠构造的一部分形成在p型DBR层17与有源层6之间，也可以与p型半导体层8的层叠构造独立地形成在p型半导体层8与有源层6之间。即，电流缩窄层20只要在有源层6上且在比p型半导体层8的表面更靠有源层6侧形成即可。
p型DBR层17在该实施方式中，通过将例如具有
Figure BDA0002424830580000061
的厚度的Al组分相对地较低的p型Al0.16Ga0.84As层22(低Al组分层)、与例如具有
Figure BDA0002424830580000062
的厚度的Al组分相对地较高的p型Al0.92Ga0.16As层23(高Al组分层)交替地反复层叠多个周期(例如，20周期)而构成。在p型Al0.16Ga0.84As层22和p型Al0.92Ga0.16As层23分别例如以2×1018cm-3～1×1019cm-3和2×1018cm-3～1×1019cm-3的浓度掺杂有p型杂质(例如C)。
p型接触层18在该实施方式中由p型的GaAs构成，例如具有0.02μm～0.08μm的厚度。另外，在p型接触层18中例如以1×1019cm-3～5×1019cm-3的浓度掺杂有p型杂质(例如C)。
并且，在半导体层叠构造3中形成有台式构造部24。更具体而言，在半导体层叠构造3形成有环状的沟道25，在该沟道25的内侧形成有横剖视时大致梯形形状的台式构造部24。
在该实施方式中，如图1所示，在俯视时在半导体层叠构造3的表面的大致整体中多个沟道25彼此独立地形成，台式构造部24以被各沟道25包围的方式配置。台式构造部24的排列图案可以是如图1所示的交错排列，也可以是矩阵排列。
面发射半导体激光器1由各台式构造部24的有源层6发光，通过使其光放大而从台式构造部24的顶面进行激光振荡。在衬底2的面内，在沿着长边2A的方向上的两端部的台式构造部24之间的距离L1(长边方向的发光点尺寸)为例如800μm左右，沿着短边2B的方向上的两端部的台式构造部24之间的距离L2(长边方向的发光点尺寸)为例如350μm左右。另外，相邻的台式构造部24之间的距离L3(台式构造部的节距)为例如80μm左右。
另一方面，在半导体层叠构造3中，形成在沟道25的外侧且对激光振荡没有贡献的n型半导体层7、有源层6和p型半导体层8的层叠构造可以定义为场构造部26。场构造部26如图1所示，是在俯视时在相邻的台式构造部24之间连续地延伸，且在半导体层叠构造3的表面整体扩展的层叠构造部。
另外，各沟道25的第2侧面30(场构造部26的壁面)和第1侧面31(台式构造部24的壁面)分别构成为相对于沟道25的底面32倾斜的倾斜面。由此，在横剖视时，沟道25成为随着向底面32去而变细的锥形形状。
以覆盖半导体层叠构造3的表面的方式形成有作为本发明的绝缘层的一例的表面绝缘膜27。表面绝缘膜27如图1所示，在俯视时形成于半导体层叠构造3的除周边缘部28以外的部分整体。
另一方面，半导体层叠构造3的周边缘部28是在面发射半导体激光器1的制造工艺中的切割工序中通过切割机被切断的切割线的剩余部分，在整周上露出。表面绝缘膜27由相对于有源层6的发光波长(激光的波长)λ具有透光性的材料构成，例如由氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)等构成。另外，如图2～图4所示，在表面绝缘膜27形成有使台式构造部24的p型接触层18有选择地露出的接触孔29。
p侧电极5在该实施方式中，以与半导体层叠构造3的表面接触的方式形成。p侧电极5以使半导体层叠构造3的周边缘部28露出的方式覆盖表面绝缘膜27的表面整体。p侧电极5在该实施方式中通过从半导体层叠构造3侧起依次地层叠Ti层和Au层而构成。p侧电极5的厚度例如可以是0.1μm～0.3μm。
另外，p侧电极5按所配置的每一区域可以定义为沿着台式构造部24的顶面的接触部33、沿着沟道25的底面32和侧面30、31的底面部34和侧面部35、以及沿着场构造部26的顶面的场部36。
p侧电极5的接触部33经由表面绝缘膜27的接触孔29连接于台式构造部24的p型接触层18。另外，在p侧电极5的接触部33，在比接触孔29靠内侧的区域(被接触孔29包围的区域)形成有使表面绝缘膜27的一部分露出的激光振荡用的开口39。
另外，在p侧电极5的场部36上有选择地形成有引线接合用的金属层37和散热用的金属层38。金属层37、38均具有比p侧电极5厚的厚度，其厚度例如可以是2μm～4μm。另外，金属层37、38在该实施方式中可以由Au层形成。此外，p侧电极5由Ti层和Au层的层叠构造形成，金属层37、38由Au层形成的情况下，它们的界面成为Au/Au界面，因此有时不存在图2～图4所示的明确的界面。
另外，如图1所示，在俯视时，引线接合用的金属层37配置在p侧电极5的周边缘部(半导体层叠构造3的周边缘部28的附近)，散热用的金属层38配置在p侧电极5的中央部。
通过将引线接合用的金属层37配置在p侧电极5的周边缘部，能够防止引线在台式构造部24的上方通过，所以能够防止引线成为激光振荡的妨碍。
另一方面，关于散热用的金属层38，通过在p侧电极5的中央部配置于相邻的台式构造部24之间，能够有效地利用p侧电极5上的空间，并且将来自位于金属层38的周围的多个台式构造部24的热集中而高效地进行散热。
n侧电极4在该实施方式中以与衬底2的背面接触的方式形成。从衬底2侧起依次地层叠AuGe层、Ni层和Au层而构成。n侧电极4的厚度例如可以是0.1μm～0.6μm。
并且，在该面发射半导体激光器1，将n侧电极4和p侧电极5与电源连接，从n型半导体层7和p型半导体层8将电子和空穴注入有源层6，由此在各台式构造部24的有源层6内使电子和空穴的复合发生，能够产生例如波长λ＝840nm～860nm的光。该光在n型DBR层10与p型DBR层17之间沿着与衬底2垂直的方向一边往复一边谐振从而被放大。并且，从作为激光出射端面的各台式构造部24的顶面，经由激光振荡用开口39能够将激光输出到外部。
接着，对面发射半导体激光器1的台式构造部24的构造进行更详细地说明。
图5是图1的台式构造部24的示意性的放大立体图。图6是图1的台式构造部24的示意性的放大平面图。图7是在图6的VII-VII剖切线的台式构造部24的示意性的剖视图。图8是图7的由双点划线VIII包围的部分的放大图。图9是图8的由双点划线IX包围的部分的放大图。此外，图2～图4与图5～图9之间各构成的比率并不一致。
如上所述，表面绝缘膜27在台式构造部24上的区域中具有从激光振荡用的开口39露出的露出部40。在露出部40形成有选择地凹陷的环状的凹部41。在由该凹部41环绕的内侧部分形成点状的第1凸部42。并且，在该实施方式中，在凹部41的外侧形成环绕凹部41的环状的第2凸部43。即，凹部41以划分第1凸部42与第2凸部43的方式设置在二者之间，如图8和图9所示，具有第1侧面45(第1凸部42的壁面)和第2侧面44(第2凸部43的壁面)第2侧面44第1侧面45，它们由平坦的底面46连接。
更具体而言，凹部41的第1侧面45和第2侧面44是分别相对于底面46倾斜的倾斜面，由此，凹部41具有在横剖视时向底面46去宽度变窄的锥形形状。例如，凹部41的第1侧面45和第2侧面44的相对于底面46的倾斜角θ1(参照图9)可以为30°～40°左右。从半导体层叠构造3照射到倾斜面44、45的光，根据表面绝缘膜27的折射率>空气的折射率的关系即斯涅尔定律具有集中于凸部42侧的效果。因此，相比于第1侧面45和第2侧面44为与底面46垂直的面的情况，能够获得使光的辐射角进一步减小的效果。
并且，如图8和图9所示，表面绝缘膜27的露出部40能够分为：由第1凸部42和第1凸部42的正下方的部分构成的第1部分47；由凹部41的底面部构成的围绕第1部分47的第2部分48；和由第2凸部43和第2凸部43的正下方部分构成的围绕第2部分48的第3部分49。
关于第1部分47和第2部分48的膜厚(物理上的厚度)，以与第1部分47的光学上的厚度(第1光学上的厚度)相比，第2部分48的光学上的厚度(第2光学上的厚度)以对有源层6的发光波长λ的反射率变低的方式设定。
例如如图8和图9所示，第1部分47的厚度d1(从表面绝缘膜27的背面69至第1凸部42的正面70的距离)以第1光学上的厚度相对于发光波长λ成为(n+1)λ/2(n：整数)的方式设定，第2部分48的厚度d2(从表面绝缘膜27的背面69至凹部41的底面46的距离)以第2光学上的厚度相对于发光波长λ成为(2n+1)λ/4(n：整数)的方式设定。将依照该条件所设定的物理上的厚度d1与d2进行比较时，成为第1部分47的厚度d1>第2部分48的厚度d2。
另外，在该实施方式中，第2部分48的光学上的厚度(第2光学上的厚度)也以与第3部分49的光学上的厚度(第3光学上的厚度)相比，对有源层6的发光波长λ的反射率变低的方式设定。例如，第3部分49的厚度d3与第1部分47的厚度d1可以相同，光学上的厚度也可以相同。
此外，在该实施方式中，表面绝缘膜27由以单一材料形成的单层膜构成，例如也可以由上述的氧化硅(SiO2)膜或者氮化硅(SiN)膜构成。
另外，关于形成于表面绝缘膜27的接触孔29，与凹部41同样地，如图6所示形成为俯视时为环状。并且，如图9所示，接触孔29具有相对于p型半导体层8的表面倾斜的侧面52。
接着，关于电流缩窄层20，在该实施方式中，如图5和图6所示，电流缩窄层20形成为其外周端50从沟道25的第1侧面31(台式构造部24的壁面)露出的环状。在图6中，为了明确化，以虚线阴影表示了电流缩窄层20。
另一方面，电流缩窄层20的内周端51(划分环状的电流缩窄层20的内侧的开口的周边缘)主要如图6和图8所示，在比表面绝缘膜27的第1部分47靠外侧，更具体而言是在环状的凹部41的第1侧面45与第2侧面44之间(第1侧面45的下端的延长即辅助线a与第2侧面44的下端的延长即辅助线b之间)，且在环状的凹部41的正下方区域中沿着环状的凹部41形成。由此，电流缩窄层20在俯视时围绕表面绝缘膜27的第1部分47，并且从外侧局部地覆盖环状的凹部41(第2部分48)。
此外，关于场构造部26内的电流缩窄层20，也以其外周端50从沟道25的第2侧面30(场构造部26的壁面)露出的方式形成。
以上，依据该面发射半导体激光器1，高次模的光输出在台式构造部24的有源层6的外周部变大，在表面绝缘膜27的露出部40的第2部分48中，发光波长λ的光的反射率变低。由此，能够使表面绝缘膜27的第2部分48中的高次模的光的反射率降低。其结果是，在表面绝缘膜27的第2部分48中，能够抑制从有源层6发出的高次模的光放大，能够使光的输出比第1部分47降低，因此即使增加输入电流，也能够优先使基模的光放大，使狭窄的辐射角的激光振荡。由此，与现有技术相比，可提供能够输出指向性高的激光的面发射半导体激光器。
另一方面，基于通过将p型半导体层8从顶部有选择地蚀刻而得到的凹凸构造，与上述同样地，认为能够使高次模的光的反射率降低。但是，对p型半导体层8那样的半导体层进行蚀刻的方法中，因蚀刻而在半导体层叠构造3产生位错缺陷(结晶缺陷)，会对基模的光放大造成影响，其结果有可能使光输出大幅地降低。与此不同，如果是面发射半导体激光器1的结构，因为对表面绝缘膜27进行加工即可，能够防止在半导体层叠构造3产生位错缺陷，能够抑制光输出的降低。
并且，在上述的结构中，电流缩窄层20形成为20nm～50nm，比较薄，因此能够将激光的辐射角维持得较窄，能够提高光输出。
另外，表面绝缘膜27由单层膜构成，在表面绝缘膜27中难以发生光的折射，所以容易预测基模的振荡方向。因此，将面发射半导体激光器1作为传感器使用时的光学设计变得容易。
图10是表示实施例、比较例和参考例的激光的辐射角与光输出的关系(电流＝5mA)的图。图11是表示实施例、比较例和参考例的电流与光输出的关系的图。
参照图10和图11说明面发射半导体激光器1的效果。
首先，将实施例、比较例和参考例的条件按以下进行设定，除此以外的条件是相同的。其中，在以下的条件中，“有绝缘膜加工”是在表面绝缘膜27形成凹部41的加工，“有外延层加工”是将凹部41的加工通过在p型半导体层8进行蚀刻来实施的加工。另外，“电流缩窄层薄”是使电流缩窄层20的厚度形成为
Figure BDA0002424830580000121
“电流缩窄层普通”是将电流缩窄层20的厚度形成为
Figure BDA0002424830580000122
·实施例1：有绝缘膜加工、电流缩窄层薄。
·实施例2：有绝缘膜加工、电流缩窄层普通。
·比较例1：无绝缘膜加工、电流缩窄层普通。
·比较例2：无绝缘膜加工、有外延层加工、电流缩窄层普通。
·参考例1：无绝缘膜加工、电流缩窄层薄。
并且，根据图10和图11的结果，在比较例1中，虽然伴随电流的增加能够获得高的光输出，但高次模的光起主导作用，辐射角也有28°左右。另外，在比较例2中，由于外延层加工，能够使基模的光振荡，但是即使增加电流，光输出的增加也迟缓，不能够获得高的光输出。
与此不同，在实施例2中，由于绝缘膜加工，能够将基模的光(辐射角大约12°)振荡，并且能够抑制光输出的降低，能够确保实际使用上充分的光输出。并且，在实施例1中，使电流缩窄层变薄，其结果能够获得非常高的光输出。
另外，在参考例1中，难以明确地定义基模，但与比较例1相比能够将辐射角变窄至18°左右，而且能够使光输出提高。
图12A～图12H是按照工序顺序表示面发射半导体激光器1的制造工序的图。
接着，参照图12A～图12H说明面发射半导体激光器1的制造方法。
在制造面发射半导体激光器1时，例如如图12A所示，通过在半导体晶片(未图示)上使n型半导体层7、有源层6和p型半导体层8外延生长(结晶生长)，能够形成半导体层叠构造3。
接着，如图12B所示，例如通过干式蚀刻有选择地除去p型半导体层8、有源层6和n型半导体层7。由此，在半导体层叠构造3形成沟道25，并且在环状的沟道25的内侧形成台式构造部24，在环状的沟道25的外侧形成场构造部26。
接着，如图12C所示，半导体层叠构造3通过在水蒸气中被加热处理，从沟道25的第1侧面31向台式构造部24的内侧、并且从沟道25的第2侧面30向场构造部26的内侧，p型层19(未图示)被氧化。由此，在p型半导体层8中形成电流缩窄层20，以被其围绕的方式剩余作为p型半导体的p型层19的一部分。
接着，如图12D所示，例如通过CVD法，表面绝缘膜27形成于半导体层叠构造3的整个面。
接着，如图12E所示，例如通过湿式蚀刻，表面绝缘膜27的表面部被有选择地除去。由此，在表面绝缘膜27形成环状的凹部41。通过用湿式蚀刻形成凹部41，如图8和图9所示，能够使凹部41的第1侧面45和第2侧面44相对于底面46倾斜。此外，凹部41也可以有选择地通过干式蚀刻来形成。
接着，如图12F所示，例如通过湿式蚀刻，有选择地除去表面绝缘膜27直至p型半导体层8露出。由此，在表面绝缘膜27形成接触孔29。通过将接触孔29用湿式蚀刻形成，如图9所示，能够使接触孔29的侧面52相对于p型半导体层8的表面倾斜。此外，接触孔29也可以有选择地通过干式蚀刻形成。
接着，如图12G所示，通过例如蒸镀法，在半导体层叠构造3的整个面形成p侧电极5(表面金属膜)。之后，虽然省略了图示，在将p侧电极5有选择地用掩模(例如光致抗蚀剂)覆盖的状态下，通过蒸镀法或者镀覆法在p侧电极5上形成金属膜。由此，能够获得在p侧电极5上有选择地形成的引线接合用的金属层37(参照图1和图3)和散热用的金属层38(参照图1和图4)。
接着，如图12H所示，通过例如干式蚀刻有选择地除去p侧电极5。由此，能够在p侧电极5形成激光振荡用的开口39。
之后，通过例如蒸着法在衬底2的背面形成n侧电极4(未图示)，沿着预先在晶片设定的切割线分割晶片，由此能够获得单个的面发射半导体激光器1。
图13～图18是表示面发射半导体激光器1的变形例的图。参照图13～图18，关于面发射半导体激光器1的变形例进行说明。
首先，表面绝缘膜27的凹部41在图8中其外侧由第2凸部43划分，如图13所示扩展形成至激光振荡用的开口39的端面。由此，凹部41可以包括由第1凸部42形成的第1侧面45和由激光振荡用的开口39的端面形成的第2侧面53。
接着，表面绝缘膜27的第1部分47与第2部分48的膜厚差如图14所示，可以通过在表面绝缘膜27的露出部40的中央部有选择地形成点状的凹部54来设置。第1部分47由凹部54的底面部构成，第2部分48以围绕该点状的凹部54的环状的凸部55和凸部55的正下方的部分构成。在该情况下，与上述同样地，第1部分47的厚度d1(从表面绝缘膜27的背面69至凹部54的底面57的距离)以第1光学上的厚度相对于发光波长λ成为(n+1)λ/2(n：整数)的方式设定，第2部分48的厚度d2(从表面绝缘膜27的背面69至凸部55的正面71的距离)以第1光学上的厚度相对于发光波长λ成为(2n+1)λ/4(n：整数)的方式设定，将物理上的厚度d1与d2进行比较时，成为第1部分47的厚度d1<第2部分48的厚度d2。此外，凹部54的内侧侧面56可以是相对于底面57倾斜的倾斜面。由此，凹部54具有在横剖视时向底面46去宽度而变窄的锥形形状。
接着，表面绝缘膜27在图8中以由单一材料形成的单层膜构成，如图15所示，也可以由多层膜构成，该多层膜包括：构成第1凸部42的第1材料层58；和构成第1凸部42的下方部的由与第1材料层58不同的材料形成的第2材料层59。在该情况下，第1材料层58和第2材料层59中的一者由氧化硅(SiO2)膜形成，另一者可以由氮化硅(SiN)膜形成。如果表面绝缘膜27为多层膜，则能够在第1材料层58与第2材料层59之间确保蚀刻选择比。因此，例如在表面绝缘膜27形成凹部41时(参照图12E)，能够在表面绝缘膜27的第1部分47与第2部分48之间通过蚀刻容易地设置膜厚差。
另外，关于第1材料层58与第2材料层59的界面68，可以如图16所示位于凹部41的底面46的高度位置，也可以如图17所示位于第1凸部42的厚度方向上的中途部。
接着，电流缩窄层20在图8中其内周端51在环状的凹部41的正下方的区域中沿着环状的凹部41形成，但也可以如图18所示，后退到比激光振荡用的开口39靠外侧(比开口39的下端的延长即辅助线c靠外侧)，并且以围绕激光振荡用的开口39的方式形成。
图19是图7的由双点划线XIX包围的部分的放大图。图20和图21是表示关于图19的结构的面发射半导体激光器1的变形例的图。
接着，参照图19～图21进一步详细地说明构成台式构造部24的沟道25的构造。
如上文所述，半导体层叠构造3的环状的沟道25通过将p型半导体层8、有源层6和n型半导体层7的一部分有选择地利用干式蚀刻除去而形成(参照图12B)。由此，沟道25具有跨n型半导体层7、有源层6和p型半导体层8的壁面(第2侧面30和第1侧面31)，深挖至比有源层6更靠n型半导体层7侧。
像这样，通过将沟道25深挖到比n型半导体层7与有源层6的界面62靠下方，即使产生例如构成半导体层叠构造3的半导体层与p侧电极5等的金属层之间的线性膨胀系数差所导致的热应力，该应力容易集中在沟道25的壁面(第2侧面30和第1侧面31)的下部60、61或凹部的底面32而不是有源层6，因此能够缓和施加于有源层6的应力。其结果是，能够抑制应力导致的有源层6的破损，能够使面发射半导体激光器1的可靠性提高。
另外，p侧电极5中，与衬底面平行的接触部33、底面部34和场部36比相对于衬底面垂直或者倾斜的侧面部35形成得厚。这是因为在p侧电极5的形成时，从半导体层叠构造3的上方在垂直方向上附着金属材料。例如，p侧电极5的厚度可以是0.1μm～0.3μm，更具体而言，接触部33、底面部34和场部36的厚度d4可以为0.1μm～0.6μm，侧面部35的厚度d5可以为0.1μm～0.6μm。像这样，通过将p侧电极5形成得比较薄，在图19中，不仅沟道25的底面32上的表面绝缘膜27的上表面63，而且p侧电极5的底面部34的上表面64也成为比n型半导体层7与有源层6的界面62低的高度位置。
通过这样的结构，即使由于热应力在半导体层叠构造3产生翘曲，且与此相伴地在沟道25的底面32上所存在的表面绝缘膜27和p侧电极5的与衬底面平行的部分产生翘曲，但因为该翘曲部分没有与有源层6部邻接，所以能够减轻表面绝缘膜27和p侧电极5的与衬底面平行的部分的翘曲对有源层6造成的影响。
另一方面，由于p侧电极5是与半导体层叠构造3的表面整体一体地形成的，所以担心在场部36中的引线接合处的耐冲击性和在台式构造部24产生的热的散热性的降低。
但是，在该实施方式中，如上所述，在p侧电极5的场部36上，形成有引线接合用的金属层37和散热用的金属层38。由此，即使在为了使p侧电极5的底面部34与有源层6不邻接，而将p侧电极5整体形成得较薄的情况下，也能够有选择地将引线接合用的金属层37形成得较厚，从而确保对于在进行引线接合的接合时产生的力(例如，超声波产生的振动等)的耐受强度。其结果是，能够减轻场构造部26的冲击破坏的可能性，所以能够使面发射半导体激光器1的可靠性提高。并且，通过将散热用的金属层38有选择地形成得较厚，能够增加对散热有贡献的金属层的表面积。其结果是，能够提高面发射半导体激光器1的散热性。
另外，如图19所示，在沟道25的第2侧面30和第1侧面31，由于干式蚀刻所形成的表面粗糙，在该整个面内能够形成凹凸构造65、66。并且，表面绝缘膜27以进入该凹凸构造65、66中的方式形成。
通过这样的结构，能够使沟道25的壁面(第2侧面30和第1侧面31)与表面绝缘膜27的接触面积增加，并且能够使表面绝缘膜27与该第2侧面30和第1侧面31的摩擦力增加。由此，能够使表面绝缘膜27与沟道25的壁面(第2侧面30和第1侧面31)的紧贴性提高，能够减少表面绝缘膜27的剥离可能性。其结果是，能够使面发射半导体激光器1的可靠性提高。
另一方面，如图20所示，也可以通过将p侧电极5形成得比图19的结构厚，而将p侧电极5的底面部34(与衬底面平行的部分)以与有源层6邻接的方式形成。即，也可以是p侧电极5的底面部34的上表面64位于比n型半导体层7与有源层6的界面62高的高度位置。
依据该结构，与图19的结构相比，虽然p侧电极5的底面部34(与衬底面平行的部分)的翘曲的影响的减轻效果较小，但由于底面部34与有源层6邻接，能够使由有源层6产生的热高效率地散热。其结果是，能够减轻有源层6的热破坏的可能性，能够提高面发射半导体激光器1的可靠性。
另外，如图21所示，在沟道25的底面32，可以在与沟道25的壁面(第2侧面30和第1侧面31)的下部60、61分离的中央部有选择地形成有凹陷的凹部67。该凹部67是因为在通过蚀刻来形成沟道25时，蚀刻区域的中央部的蚀刻速率比蚀刻区域的周边缘部(形成第2侧面30和第1侧面31的部分)的蚀刻速率快而引起的。
依据该结构，能够使沟道25的底面32正下方的n型半导体层7的厚度变薄，因此能够缓和施加于n型半导体层7的应力。
另外，如图22所示，可以在p型半导体层8的p型接触层18形成开口72。表面绝缘膜27的一部分经由p型接触层18的开口72而与p型DBR层17连接。另外，开口72具有相对于p型半导体层8的表面倾斜的侧面74。
开口72的直径D1可以比电流缩窄层20的直径D2小，且比表面绝缘膜27的第1凸部42的直径D3大。也就是，可以满足直径D2<直径D1<直径D3的关系。
由此，p型接触层18具有突出到比电流缩窄层20的内周端51靠内侧的第1部分73。在该实施方式中，因为电流缩窄层20形成为环状，所以p型接触层18的第1部分73也同样地形成为环状。另外，表面绝缘膜27的凹部41也可以形成在开口72的内侧区域。
依据该结构，通过在p型接触层18形成有开口72，能够抑制基模的光被p型接触层18吸收的状况。另一方面，能够利用p型接触层18的第1部分73来吸收(截止)从高次模的光输出比较容易变大的电流缩窄层20的内周端51附近通过的光。而且，因为通过开口72的形成能够抑制基模的光的吸收，所以能够将p型接触层18的厚度与要由第1部分73吸收的高次模的光的量相配合地设计。例如，没有形成开口72的p型接触层18的厚度如上所述可以为0.02μm～0.08μm，形成有开口72的情况下的p型接触层18的厚度可以为0.01μm～0.5μm。
另外，通过开口72的形成，能够吸收高次模的光，并且能够抑制基模的光的吸收，所以如上所述，也可以不在表面绝缘膜27的第1部分47与第2部分48之间设置膜厚差。
例如，如图23所示，表面绝缘膜27在p型接触层18的开口72上的区域中可以具有平坦的表面(即，也可以不形成第1凸部42)。
以上，说明了本发明的一个实施方式，但本发明也能够由其它的方式来实施。
例如，上述的面发射半导体激光器1能够适用于光学式传感器、激光打印机等的用途。
另外，也可以采用将面发射半导体激光器1的各半导体部分的导电型颠倒的结构。也就是，在面发射半导体激光器1中，p型的部分可以是n型，n型的部分可以是p型。
另外，上述的n型半导体层7、有源层6和p型半导体层8的各层的组成只不过是一个例子，能够在可实现与衬底面垂直的激光振荡的范围内进行变更。
此外，能够在权利要求书所记载的事项的范围内进行各种设计变更。
此外，根据上述的实施方式的内容，在权利要求书所记载的技术方案以外，还能够总结出以下的特征。
(项1)
面发射半导体激光器包括：包含第1导电型DBR(Distributed Bragg Reflector，分布布拉格反射)层的第1导电型层；形成在所述第1导电型层上的有源层；形成在所述有源层上的包含第2导电型DBR(Distributed Bragg Reflector，分布布拉格反射)层的第2导电型层；具有跨所述第1导电型层、所述有源层和所述第2导电型层的壁面，且深挖到比所述有源层靠所述第1导电层侧的凹部；沿着所述第2导电型层的顶部、所述壁面和所述凹部的底面形成的绝缘层；和以覆盖所述绝缘层的方式形成的金属层。
依据该结构，例如即使产生因包括第1导电型层、有源层和第2导电型层的半导体层与金属层之间的线性膨胀系数差引起的热应力，由于该应力容易集中的凹部的壁面的下部和凹部的底面部不是有源层，因此能够缓和对有源层施加的应力。其结果是，能够抑制应力导致的有源层的破损，所以能够提高面发射半导体激光器的可靠性。
(项2)
项1所记载的面发射半导体激光器中，配置在所述凹部的所述底面上的所述绝缘层的部分，以其上表面位于比所述第1导电型层与所述有源层的界面低的高度位置的厚度来形成。
依据该结构，即使由于热应力在半导体层产生翘曲，且与此相伴地在凹部的底面上的绝缘层的部分产生翘曲，因为该绝缘层的部分与有源层不邻接，所以能够减轻该绝缘层的翘曲对有源层造成的影响。
(项3)
项2所记载的面发射半导体激光器中，配置在所述凹部的所述底面上的所述金属层的部分，以其上表面位于比所述第1导电型层与所述有源层的界面低的高度位置的厚度来形成。
依据该结构，即使由于热应力而在半导体层产生翘曲，且与此相伴地在凹部的底面上的金属层的部分产生翘曲，因为该金属层的部分不与有源层邻接，所以能够减轻该金属层的翘曲对有源层造成的影响。
(项4)
项1或2所记载的面发射半导体激光器中，配置在所述凹部的所述底面上的所述金属层的部分以与所述有源层邻接的方式形成。
依据该结构，与项3相比，金属层的翘曲的影响的减轻效果变小，但由于金属层与有源层邻接，由有源层产生的热能够高效率地散热。其结果是，能够减轻有源层的热破坏的可能性，所以能够提高面发射半导体激光器的可靠性。
(项5)
项3所记载的面发射半导体激光器中，所述凹部形成为将由所述第1导电型层、所述有源层和所述第2导电型层构成的台式构造部围绕的环状，
在所述台式构造部中，所述金属层穿过所述绝缘层而与所述第2导电型层电连接，并具有使所述绝缘层的一部分露出的激光振荡用的开口。
(项6)
在项5中所记载的面发射半导体激光器中，在所述凹部的外侧形成有由层叠构造部形成的场区域，该层叠构造部包括在激光振荡中没有被使用的所述第1导电型层、所述有源层和所述第2导电型层，
在所述场区域中，还包括形成在所述金属层上的具有比所述金属层厚的厚度的引线接合用的第2金属层。
依据该结构，即使为了使配置在凹部的底面上的金属层的部分与有源层不邻接而使金属层整体比较薄地形成的情况下，有选择地将引线接合用的第2金属层较厚地形成，由此能够确保对于在进行引线接合时产生的力(例如，超声波产生的振动等)的耐受强度。其结果是，因为能够减轻场区域的冲击破坏的可能性，所以能够使面发射半导体激光器的可靠性提高。
(项7)
在项6所记载的面发射半导体激光器中，所述金属层具有0.1μm～0.3μm的厚度，并且所述第2金属层具有2μm～4μm的厚度。
(项8)
在项6所记载的面发射半导体激光器中，在所述场区域中，还具有形成在所述金属层上的具有比所述金属层厚的厚度的散热用的第3金属层。
依据该结构，即使为了使配置在凹部的底面上的金属层的部分与有源层不邻接而将金属层全体比较薄地形成的情况下，通过将散热用的第3金属层有选择地较厚地形成，能够使金属层的表面积增加。其结果是，能够使面发射半导体激光器的散热性提高。
(项9)
项8所记载的面发射半导体激光器中，所述金属层具有0.1μm～0.3μm的厚度，所述第3金属层具有2μm～4μm的厚度。
(项10)
项1～9中的任一项记载的面发射半导体激光器中，所述壁面是相对于所述凹部的所述底面倾斜的倾斜面，在其面内形成有凹凸构造。
依据该结构，能够使凹部的壁面与绝缘层的接触面积增加，并且能够使绝缘层与该壁面的摩擦力增加。由此，能够提高绝缘层与凹部的壁面的密接性，能够减少绝缘层的剥离可能性。其结果是，能够提高面发射半导体激光器的可靠性。
(项11)
项1～10中的任一项记载的面发射半导体激光器中，在所述凹部的底面，在与所述壁面的下端部分离的区域中形成有选择地凹陷的第2凹部。
依据该结构，能够使凹部的底面正下方的第1导电型层的厚度变薄，因此能够缓和施加于第1导电型层的应力。
本申请对应在2017年10月31日向日本特许厅提出的特愿2017-210954号和在2018年10月4日向日本特许厅提出的特愿2018-189369号，这些申请的全部公开内容在此作为引用而被加入。
附图标记的说明
1 面发射半导体激光器
2 衬底
2A 长边
2B 短边
3 半导体层叠构造
4 n侧电极
5 p侧电极
6 有源层
7 n型半导体层
8 p型半导体层
10 n型DBR层
17 p型DBR层
19 p型层
20 电流缩窄层
24 台式构造部
25 沟道
26 场构造部
27 表面绝缘膜
30 (沟道)第2侧面
31 (沟道)第1侧面
32 (沟道)底面
34 (p侧电极)底面部
36 (p侧电极)场部
37 引线接合用的金属层
38 散热用的金属层
39 激光振荡用开口
40 露出部
41 凹部
42 凸部
43 第2凸部
44 (凹部)第2侧面
45 (凹部)第1侧面
46 (凹部)底面
47 (表面绝缘膜)第1部分
48 (表面绝缘膜)第2部分
49 (表面绝缘膜)第3部分
51 (高电阻区域)内周端
53 (凹部)第2侧面
54 凹部
55 凸部
56 (凹部)内侧侧面
57 (凹部)底面
58 第1材料层
59 第2材料层
60 (沟道)下部
61 (沟道)下部
62 界面
63 (表面绝缘膜)上面
64 (p侧电极)上面
65 凹凸构造
66 凹凸构造
67 凹部

Claims (16)

1.一种面发射半导体激光器，其特征在于，包括：
半导体层叠构造，其包含第1导电型层、层叠在所述第1导电型层上的有源层和层叠在所述有源层上的第2导电型层，在所述有源层产生的光沿着这些层的层叠方向谐振而作为激光从所述第2导电型层侧被输出；
绝缘性的电流缩窄层，其形成在所述有源层上的比所述第2导电型层的表面靠所述有源层侧的位置，且具有开口，所述有源层与所述第2导电型层经由所述开口电连接；
绝缘层，其形成在所述第2导电型层上，且对于所述有源层的发光波长具有透光性；
与所述第1导电型层电连接的第1电极；和
第2电极，其形成在所述绝缘层上，且贯穿所述绝缘层而与所述第2导电型层电连接，
所述绝缘层的一部分从所述第2电极露出，该露出的所述绝缘层包括具有第1厚度的第1部分和具有第2厚度的包围所述第1部分的第2部分，所述第2厚度是与所述第1厚度相比能够使从所述有源层发出的光的输出比所述第1部分减少的厚度，
所述第2导电型层包括：第2导电型DBR(Distributed Bragg Reflector，分布布拉格反射)层；和形成在所述第2导电型DBR层上且具有使所述第2导电型DBR层的一部分露出的开口的第2导电型接触层，
从所述第2电极露出的所述绝缘层包括环状的凹部和由所述环状的凹部包围的第1凸部，
所述绝缘层的所述第1厚度是从所述绝缘层的背面至所述第1凸部的正面的厚度，
所述绝缘层的所述第2厚度是从所述绝缘层的背面至所述环状的凹部的底面的厚度，
所述绝缘层的一部分经由所述第2导电型接触层的所述开口而与所述第2导电型DBR层连接，
所述第2导电型接触层的所述开口的直径比所述电流缩窄层的所述开口的直径小，
所述第2导电型接触层具有第1部分，该第1部分在俯视时位于所述电流缩窄层的内周端的内侧，
所述绝缘层的所述第1凸部和所述环状的凹部形成在所述电流缩窄层的所述开口的内侧区域。
2.如权利要求1所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述第1导电型层包括第1导电型DBR(Distributed Bragg Reflector，分布布拉格反射)层。
3.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
从所述第2电极露出的所述绝缘层还包括在所述环状的凹部的外周侧包围所述环状的凹部的第2凸部，
所述环状的凹部划分于所述第1凸部与所述第2凸部之间，所述环状的凹部的内面包括由所述第1凸部形成的第1侧面和由所述第2凸部形成的第2侧面。
4.如权利要求3所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述环状的凹部的所述第1侧面和所述第2侧面包括在剖视时相对于所述第2导电型层的表面倾斜的倾斜面，使得所述环状的凹部成为随着向所述环状的凹部的底面去而宽度变窄的锥形形状。
5.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述第2电极具有使所述绝缘层的一部分露出的激光振荡用的开口，
所述环状的凹部以扩展至所述激光振荡用的开口的端面的方式形成，所述环状的凹部的内表面包括由所述第1凸部形成的第1侧面和由所述激光振荡用的开口的端面形成的第2侧面。
6.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述绝缘层包含由单一材料形成的单层膜。
7.如权利要求6所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述单层膜由氧化硅(SiO2)膜或者氮化硅(SiN)膜形成。
8.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述绝缘层包括多层膜，所述多层膜包括：构成所述第1凸部的第1材料层；和构成所述第1凸部的下方部的由与所述第1材料层不同的材料形成的第2材料层。
9.如权利要求8所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述第1材料层与所述第2材料层的界面位于所述环状的凹部的底面的高度位置。
10.如权利要求8所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述第1材料层与所述第2材料层的界面位于所述第1凸部的厚度方向上的中途部。
11.如权利要求8所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述第1材料层和所述第2材料层中的一者由氧化硅(SiO2)膜形成，另一者由氮化硅(SiN)膜形成。
12.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述电流缩窄层具有15nm～50nm的厚度。
13.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述电流缩窄层包括使所述半导体层叠构造的一部分沿着与所述层叠方向正交的方向有选择地被氧化而得的选择氧化层。
14.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述电流缩窄层的所述开口的周边缘在俯视时包围所述第1部分。
15.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
在俯视时，所述电流缩窄层的所述开口的周边缘沿着所述环状的凹部形成，并且从外侧局部地覆盖所述环状的凹部。
16.如权利要求1或2所述的面发射半导体激光器，其特征在于：
所述第2电极具有使所述绝缘层的一部分露出的激光振荡用的开口，
所述电流缩窄层的所述开口的周边缘在俯视时位于所述激光振荡用的开口的外侧，并且包围所述激光振荡用的开口。
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