CN111903021B - 半导体激光器元件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

台面(34)具有谐振器和第2导电型接触层(24)。在台面(34)的两侧形成有槽(32)。由包含谐振器的端面在内的台面(34)的侧面和第1导电型接触层(12)形成有L字形状(50)。槽(32)和L字形状(50)的上表面都由第1导电型接触层(12)构成。槽(32)的侧面由底面(46)附近的倾斜面(38)和其上的侧面(42)构成。L字形状(50)的侧面由底面(48)附近的倾斜面(40)和其上的侧面(44)构成。具有在槽(32)的底面(46)与第1导电型接触层(12)连接的第1电极(28)。具有在台面(34)的上方与第2导电型接触层(24)连接的第2电极(30)。

Description

半导体激光器元件及其制造方法
技术领域
本发明涉及通过干蚀刻而形成谐振器端面的表面安装型的半导体激光器元件及其制造方法。
背景技术
由于在光通信网络中交换的数据量持续增大，因此对于在光通信网络中使用的半导体激光器元件，持续要求动作速度的高速化。
在半导体激光器元件中，为了实现高速化，集成了多个DFB(DistributedFeedback)激光器。作为一个例子，举出如下结构，即，集成波长不同的4个25Gbps DFB激光器，在内部将从它们射出的激光合波而输出100Gbps的光信号。
为了实现这样的多波长集成半导体激光器元件，电容的降低和谐振器端面的位置精度提高是重要的。电容的降低有助于对半导体激光器元件进行调制的电信号的高速化。谐振器端面的位置精度提高使谐振器端面的衍射光栅的相位控制变得容易，关系到SMSR(Side Mode Suppression Ratio)成品率的提高。
为了降低电容，表面安装型构造的应用是有效的。在非表面安装型的半导体激光器元件中，2个电极分别处于元件表面和背面，因此元件电容变大。另一方面，在表面安装型中，使2个电极都形成于元件表面侧，因此元件电容降低。此外，由于能够进行倒装芯片安装，因此能够降低由导线配线引起的寄生电容。
为了提高谐振器端面的位置精度，在端面形成中使用干蚀刻是有效的。如果在端面形成中使用解理而不使用干蚀刻，则由于机械波动而位置精度变差。另一方面，就干蚀刻而言，位置精度由光刻的叠加精度决定，其值为亚微米水平，因此，如果在端面形成中使用干蚀刻，则能够提高位置精度。
对表面安装型的半导体激光器元件有所记载的文献有专利文献1、2。它们所记载的半导体激光器元件的谐振器端面的形成是通过解理而实施的。
另外，对表面安装型、且通过干蚀刻而实施了谐振器端面的形成的半导体激光器元件有所记载的文献有专利文献3。在该文献中公开了通过1次干蚀刻而实施谐振器端面形成和用于衬底侧电极形成的接触层露出的方法。
专利文献1：日本特开平7-135369号公报
专利文献2：日本特开2012-209489号公报
专利文献3：日本特开2004-288876号公报
发明内容
如专利文献1、2所述，在谐振器端面的形成中使用解理而不使用干蚀刻的情况下，存在由于机械波动而端面位置精度会恶化的问题。这在DFB激光器中要求高度的端面相位控制的情况下，特别是在制造用于100Gbps通信的4波长集成DFB激光器的情况下，成为使SMSR成品率大幅下降的主要原因。
另一方面，如专利文献3所述，在通过干蚀刻而形成端面的情况下，端面位置精度得到改善。从工序简化的观点出发，优选通过该干蚀刻进行的端面形成工序兼顾衬底侧接触层露出，其中，该衬底侧接触层用于设置衬底侧电极引出部分，但在这种情况下存在以下所述的制造方面的问题。
通常，干蚀刻速率在晶片面内具有分布，而且由于离子的遮蔽而在蚀刻侧面附近速率变慢，产生拖尾。因此，为了在晶片的整面，在所期望的区域，使衬底侧接触层可靠地露出，需要考虑速率分布及拖尾而进行过蚀刻。在这种情况下，由于过蚀刻，衬底侧接触层的厚度减小，导致元件电阻增大，所以，这次考虑到层厚减小而需要预先使其厚膜化。但是，接触层厚膜化使外延生长装置的生产量下降。并且，在除了DFB激光器以外希望将例如监视器PD集成于同一芯片之上的情况下，希望抑制两元件间的电流泄漏，为此需要使衬底侧接触层局部地高电阻化。为了高电阻化，设想了杂质的热扩散或离子注入这样的方法，但如果接触层厚，则高电阻化所需的热扩散的时间或离子注入能量飞跃性地增大，进一步导致制造工作量增大。
本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于得到寄生电容及元件电容小、谐振器端面的位置精度高，能够通过将接触层膜厚抑制为最小限度而增大生产量的半导体激光器元件及其制造方法。
本发明涉及的半导体激光器元件具有：衬底；以及半导体层，其形成于衬底之上，具有第1导电型接触层，在半导体层设置有台面，该台面具有谐振器，两侧被槽夹着，具有第2导电型接触层，包含谐振器的至少一侧的端面在内的台面的侧面和第1导电型接触层的上表面形成L字形状，槽的底面及L字形状的底面都由第1导电型接触层的上表面构成，槽的侧面由位于槽的底面附近且倾斜的第1倾斜面，以及位于第1倾斜面之上且大致垂直的第1侧面构成，L字形状的侧面由位于L字形状的底面附近且倾斜的第2倾斜面，以及位于第2倾斜面之上且大致垂直的第2侧面构成，具有在至少1个槽的底面与第1导电型接触层连接的第1电极，具有与第2导电型接触层连接的第2电极。
本发明涉及的半导体激光器元件的制造方法是具有台面的半导体激光元件的制造方法，该台面具有谐振器，其中，该半导体激光器元件的制造方法具有：在衬底之上依次层叠第1导电型接触层、第1导电型包层、有源层、第2导电型包层以及第2导电型接触层的工序；干蚀刻工序，以使第1导电型包层的一部分残留的方式进行干蚀刻，由此形成处于台面两侧的槽，形成具有包含谐振器的端面在内的台面的侧面的L字形状；湿蚀刻工序，对在干蚀刻工序中形成的蚀刻侧面进行掩模，使用对第1导电型接触层具有选择性的蚀刻剂，对槽的底面以及L字形状的底面之上的第1导电型包层进行湿蚀刻，由此使第1导电型接触层露出；形成在至少1个槽的底面与第1导电型接触层连接的第1电极的工序；以及形成在有源层的上方与第2导电型接触层连接的第2电极的工序。
发明的效果
本发明涉及的半导体激光器元件能够使得，寄生电容及元件电容小，谐振器端面的位置精度高，将接触层的膜厚设为最小限度。
如果使用本发明涉及的制造方法，则能够制造寄生电容及元件电容小、谐振器端面的位置精度高、将接触层的膜厚抑制为最小限度的半导体激光器元件。另外，外延生长装置的生产量提高。
附图说明
图1是实施方式1涉及的半导体激光器元件的剖面图。
图2是实施方式1涉及的半导体激光器元件的俯视图。
图3是实施方式1涉及的半导体激光器元件的剖面图。
图4是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图5是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图6是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图图。
图7是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图8是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图9是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图10是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图11是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图12是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图13是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图14是用于对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图15是在本发明的效果的验证实验中使用的半导体激光器元件的剖面图。
图16是表示本发明的效果的验证实验的结果的图。
图17是用于对实施方式2涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明的剖面图。
图18是实施方式2涉及的半导体激光器元件的剖面图。
图19是实施方式2涉及的半导体激光器元件的剖面图。
具体实施方式
实施方式1.
对实施方式1涉及的半导体激光器元件及其制造方法进行说明。
(构造)
对实施方式1涉及的半导体激光器元件的构造进行说明。图1是实施方式1涉及的半导体激光器元件的剖面图。图2是俯视图。图2的A-A、B-B分别是表示图1的(a)、(b)的剖面的剖切线。图3是与图1相同的图，但为了说明而去除了阴影，使一部分的线变粗。
在衬底10之上形成有n型接触层12。在n型接触层12之上形成有n型包层14、有源层18、p型包层20。由n型包层14的一部分、有源层18、p型包层20的一部分构成脊22。脊22作为激光波导而起作用。在脊22的两侧面填埋有阻挡层16。在p型包层20之上形成有p型接触层24。将从n型接触层12至p型接触层24的多个层总称为半导体层36。此外，也可以在n型包层14或p型包层20内形成有折射率周期性变化的衍射光栅构造。
对上述各部件的材料进行记载。衬底10由半绝缘性的InP构成。n型接触层12由厚度为1.0μm的n型InGaAs构成。n型包层14由厚度为3.0μm的n型InP构成。有源层18的厚度为0.2μm，包含由i型AlGaInAs构成的MQW(Multiple Quantum Well)构造。p型包层20由厚度为2.0μm的p型InP构成。阻挡层16以依次层叠Fe-InP(掺杂了Fe的InP)、n型InP、p型InP的方式构成。p型接触层24由厚度为0.3μm的p型InGaAs构成。此外，n型接触层12、p型接触层24也可以分别由n型InGaAsP、p型InGaAsP构成。
如图1(a)、3(a)所示，在包含脊22的区域的两侧形成有槽32。由被这些槽32夹着的n型包层14、有源层18、p型包层20、p型接触层24、阻挡层16构成台面34。从台面34中的p型包层20至n型包层14构成嵌入型半导体激光器的电流限制构造。
如图3(a)所示，槽32的底面46由n型接触层12的上表面构成。槽32的侧面分为底面46附近的倾斜面38和其上的侧面42。倾斜面38相对于与衬底10垂直的方向而具有反台面方向的倾斜。反台面方向是指从与衬底垂直的方向的上方至下方而侵入n型包层14的方向。另一方面，侧面42相对于衬底10大致垂直。
此外，构成底面46的n型接触层12的上表面也可以经过各种制造工序而存在凹凸等。
另外，在图3(a)中，n型包层14不存在于底面46之上，但也可以存在于局部。但是，为了不妨碍后述的n型电极28与n型接触层12之间的电连接，n型包层14仅允许存在于倾斜面38附近。
如图1(b)、图3(b)所示，台面34在谐振器端面附近被削去。在该被削去的区域，由包含谐振器端面的台面34的侧面和n型接触层12的上表面形成有L字形状50。
如图3(b)所示，L字形状50的底面48由n型接触层12的上表面构成。L字形状50的侧面分为底面48附近的倾斜面40和其上的侧面44。倾斜面40相对于与衬底10垂直的方向具有正台面方向的倾斜。正台面方向是指从与衬底垂直的方向的上方至下方而n型包层14扩展的方向。另一方面，侧面44相对于衬底10大致垂直。就侧面44而言，其下端延伸至n型接触层12的上表面附近为止，作为谐振器的端面而起作用。此外，在图中为了说明而加长了倾斜面40，但实际上优选倾斜面40短、侧面44的下端延伸至n型接触层12的上表面附近为止。
此外，构成底面48的n型接触层12的上表面也可以经过各种制造工序而存在凹凸等。
另外，在图3(a)中，在底面48之上不存在n型包层14，但也可以存在。
如图1、3所示，从槽32的底面通过侧面，至p型接触层24之上而形成有绝缘膜26。该绝缘膜26也从L字形状50的底面通过侧面，至p型接触层24之上而形成。在绝缘膜26，在槽32的底面46和台面34的上部具有开口。
n侧电极28形成为通过槽32的侧面而被引出至绝缘膜26之上，其中，该n侧电极28穿过处于图1(a)、3(a)所示的左右的槽32中的左侧的槽32的底面46上的绝缘膜26的开口而与n型接触层12连接。另外，形成有穿过台面34之上的绝缘膜26的开口而与p型接触层24连接的p侧电极30。此外，这里所说的连接是指电连接。这样，实施方式1涉及的半导体激光器元件是n侧电极28和p侧电极30都形成于表面侧的表面安装型的半导体激光器元件。
(制造方法)
对实施方式1涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明。以下，一边参照图4～14一边进行说明。这些图的(a)、(b)分别是图2的A-A、B-B处的剖面图。
首先，准备(100)InP衬底作为衬底10，如图4所示，在衬底10之上通过MOCVD(MetalOrganic Chemical Vapor Deposition)法而层叠n型接触层12、n型包层14、有源层18、p型包层20。
接着，如图5所示，形成沿<011>方向而延伸的脊22。为此，首先形成具有脊图案的掩模52。对于掩模52的形成，例如能够通过如下方式而实现，即，通过等离子体CVD(Chemical Vapor Deposition)法而将膜厚0.4μm的SiO(组成是任意的)膜成膜，然后使用光刻而在SiO膜之上形成抗蚀图案，在通过使用了CF4/O2混合气体的RIE(Reactive IonEtching)法而将抗蚀图案转印至SiO膜之后，通过O2等离子体而去除抗蚀层。接着，通过使用了例如SiCl4/Ar混合气体的RIE法，将掩模52作为蚀刻掩模而对p型包层20、有源层18、以及n型包层14的一部分进行蚀刻，形成脊22。
接着，如图6所示，将掩模52作为选择生长掩模，通过MOCVD法，由阻挡层16将脊22的两侧面填埋。
接着，如图7所示，在通过氢氟酸而去除了掩模52之后，通过MOCVD法而在整面层叠p型包层20、p型接触层24。
接着，如图8所示，形成掩模54。掩模54的形成方法与上述的掩模52相同。在掩模54形成有开口56和开口58。开口56的边缘部与脊22平行(即与<011>方向平行)，开口58的边缘形成为与脊22垂直(即与<01-1>方向平行)。
接着，如图9所示，使用掩模54而进行干蚀刻，形成槽32a和L字形状50a。L字形状50a由p型接触层24、p型包层20、有源层18、n型包层14的侧面和n型包层14的上表面构成。此外，在图9(b)中，为了便于说明，将L字形状50a用粗线显示。干蚀刻以槽32a和L字形状50a的侧面与衬底10大致垂直的方式进行。将这样形成的侧面称为蚀刻侧面。优选蚀刻侧面的相对于与衬底10垂直的面的倾斜角设为5°以内，进一步设为1°以内。作为干蚀刻条件，就蚀刻气体而言使用包含卤素元素的气体、例如SiCl4/Ar混合气体，也可以在低压且高偏置下通过ICP(Inductive Coupled Plasma)-RIE法而进行。在L字形状50a的底面的最深部到达n型接触层12之前停止干蚀刻。此外，在直至L字形状50a的底面的最深部到达n型接触层12为止而实施了干蚀刻的情况下，n型接触层12的电阻与膜厚减少量对应地变高，但只要能够容许该情况，则也可以这样做。另外，也可以通过该干蚀刻而仅形成谐振器的前端面，也可以仅形成后端面，也可以形成两个端面。
如果干蚀刻结束，则槽32a和L字形状50a的侧面与底面相交的区域呈如图9所示的拖尾形状。在图9(b)中示出将L字形状50a的底面附近放大后的图。该拖尾是因为，由于离子的遮蔽效应而侧面附近处的蚀刻速率下降。
接着，如图10所示，在包含槽32a及L字形状50a的侧面在内的整面将掩模60成膜。就掩模60而言，能够使用通过等离子体CVD而成膜的厚度0.2μm的SiO。
接着，如图11所示，对掩模60进行整面回蚀，去除槽32a及L字形状50a的侧面以外的掩模60。此时，通过适当地调整回蚀时间，从而使p型接触层24之上的掩模54残留。为了防止在槽32a及L字形状50a的侧面形成的SiO的膜厚由于侧蚀刻而减少，优选在低压条件下进行回蚀，例如能够采用使用了CF4/O2的混合气体的ICP-RIE法。
接着，如图12所示，对槽32a和L字形状50a的底面进行湿蚀刻。具体地说，浸渍于对n型接触层的材料即InGaAs具有选择性的蚀刻剂、例如盐酸/磷酸的混合液中，对处于槽32a和L字形状50a的底面的n型包层14进行蚀刻。这样，形成台面34、槽32、L字形状50。也如图3所示，槽32的底面46附近的倾斜面38具有反台面方向的接近垂直的倾斜，底面46露出n型接触层12。另外，L字形状的底面48附近的倾斜面40具有正台面方向的倾斜，底面48露出n型接触层12。另外，通过在槽32a和L字形状50a的侧面形成的掩模60而保护蚀刻侧面不被湿蚀刻，因而蚀刻侧面的垂直性得到维持。另外，由于槽32和L字形状50同时形成，因此各自的底面46和底面48的高度相等。此外，作为蚀刻剂，也可以使用含有溴化氢的蚀刻剂。然而，在上述掩模60的形成时，并非必须使掩模54残留。在该实施例中，将p型接触层24设为InGaAs，因而即使假设直至掩模54消失而进行了回蚀，p型接触层24也成为针对湿蚀刻的蚀刻掩模，能够防止半导体表面被蚀刻。
另外，如图12所示，在该湿蚀刻工序中，底面46及底面48之上的n型包层14被完全削去，但残留一部分也没有关系。
反台面方向或正台面方向的倾斜的形成是由于湿蚀刻的晶体方位依赖性。在该实施方式中，沿<011>方向而形成台面34，蚀刻剂使用了盐酸/磷酸的混合液，因而台面34的倾斜面38成为接近垂直的反台面，L字形状50的倾斜面40成为正台面。也可以将台面34的方向旋转90°(即，也可以沿<01-1>方向而形成)，在这种情况下，由于InP晶体的对称性，台面的正/反方向成为与图12相反。另外，蚀刻剂也能够使用含有溴化氢的液体，例如溴化氢和H2O的混合液，正/反台面的角度根据蚀刻条件而变化。这样，本发明不限制台面的方向及角度，可以根据台面方向、蚀刻剂而变形。
接着，如图14所示，形成绝缘膜26。具体地说，首先，浸渍于BHF(缓冲氢氟酸)而去除了掩模54和掩模60，之后例如使用等离子体CVD法而在整面形成厚度为0.4μm的SiO(组成是任意的)膜。进而，使用光刻和RIE法而在槽32的底面46及台面34之上分别形成开口66、开口68。开口66成为与n侧电极28的接触区域，开口68成为与p侧电极30的接触区域。另外，绝缘膜26对电流注入区域进行限定，并且作为保护半导体表面免于污染的保护膜而起作用，并且还作为用于谐振器端面的反射率控制的涂覆膜的一部分而起作用。就绝缘膜26而言，除了SiO以外，还可以是SiN、TiO、TaO、AlO(它们的组成是任意的)或它们的层叠膜，成膜方法也可以是溅射法或ALD(Atomic Layer Deposition)法。
接着，在通过溅射法而在整面形成了Ti/Au的层叠膜之后，通过光刻及湿蚀刻而形成n侧电极28及p侧电极30。然后，也可以将衬底10解理成棒状，在L字形状50的侧面形成涂覆膜，由此进行谐振器端面的反射率调整。由此，完成半导体激光器元件的形成。
此外，上述是向FP(法布里-珀罗)激光器的应用例，但也能够将其用于DFB激光器。在这种情况下，可以在n型包层14或p型包层20内形成例如厚度为40nm、且在谐振器方向具有200nm间距的周期构造的、由InGaAsP构成的衍射光栅构造。具体地说，可以在InP包层形成的中途形成厚度为40nm的InGaAsP层，通过等离子体CVD法而形成厚度为25nm的SiO膜，使用电子束描绘法以及RIE法而将衍射光栅图案转印至SiO膜，通过使用了CH4/H2的混合气体的RIE法而对InGaAsP层进行蚀刻，再次使包层生长，由此将由InGaAsP构成的衍射光栅填埋。
(效果)
对实施方式1涉及的半导体激光器元件及其制造方法所具有的效果进行叙述。
由于该半导体激光器元件为表面安装型，因此由导线配线引起的寄生电容及电极间的电容小。在不是表面安装型的情况下，由于2个电极分别位于元件的上表面和下表面，因此电极间的电容变大。与此相对，在表面安装型中，由于2个电极都位于元件表面侧，因此电极间的电容变小。
另外，由于在台面的两侧设置有槽，因此能够进一步降低元件电容。
另外，由于通过干蚀刻而形成有谐振器端面，因此其位置精度高。这样形成的谐振器端面位置的叠加精度是光刻的叠加精度即亚微米级，相对于使用了解理的情况下的几微米级的波动，能够大幅提高。特别地，在多波长集成半导体激光器元件中，集成多个波长不同的DFB激光器，但为了提高SMSR的成品率，需要对这些DFB谐振器端面的衍射光栅的相位进行控制。因此，除了以在期望的位置处衍射光栅的相位一致的方式进行图案形成以外，还必须在该位置处高精度地形成谐振器端面。因此，本发明也适用于多波长集成半导体激光器元件。
另外，由于包含谐振器端面的大致垂直的台面侧面的下端延伸至远离有源层的n型接触层的上表面附近为止，因此镜像损耗小。如果在该下端接近有源层的情况下，则由其下的倾斜面引起的镜像损耗变大，但在该半导体激光器元件中，可以抑制这样的问题。
这里，实验结果示出，倾斜面的上端离有源层越远，激光器特性越好。图15(a)、(b)都是用于实验的FP激光器的剖面图。图15(a)中的da及图15(b)中的db表示从有源层的下端到倾斜面的上端为止的距离，da＞db。图16是表示相对于FP激光器的光输出(PO)的电流(IF)依赖性(P-I特性)的测量结果，图中的(a)、(b)分别对应于图15的(a)、(b)。如图16所示，图15(a)的FP激光器的P-I特性较好。这是基于da＞db这一条件得到的，示出倾斜面离有源层越远，镜像损耗越小这一情况。
为了使倾斜面的上端远离有源层，可以在到达n型包层之前尽可能长时间地进行干蚀刻，或者使n型包层变厚。
在实施方式1涉及的制造方法中，由于同时进行谐振器端面和槽的形成，因此能够以少的工序形成半导体激光器元件。
另外，通过湿蚀刻的选择性而能够不减小衬底侧接触层的膜厚就露出衬底侧接触层，因此可以防止由接触层厚度减小引起的元件电阻增大。因此，只要预先确保可以得到所期望的元件电阻的最小限度的膜厚即可，外延生长装置的生产量提高。
实施方式2.
对实施方式2涉及的半导体激光器元件的制造方法进行说明。这里，对于与实施方式1的制造方法相同的工序，不详细叙述，而主要对与实施方式1之间的不同进行说明。对于所得到的效果，也主要记述与实施方式1之间的不同。
(制造方法)
实施方式2的制造方法，直至即将进行干蚀刻之前为止，即直至图8的状态为止，与实施方式1相同。以下，一边参照图17～18一边对与实施方式1不同的干蚀刻工序进行说明。这些图的(a)、(b)分别是图2的A-A、B-B处的剖面图。
在图8之后，在通过干蚀刻而形成槽和L字形状时，根据等离子体发光强度的变化，检测到通过干蚀刻而n型接触层已露出这一情况，在检测到该情况之后，使干蚀刻停止。如果n型接触层露出，则n型接触层或n型包层的结构要素的等离子体发光强度发生变化，因此只要监视这些要素中的任一者即可。这里，由于n型接触层是InGaAs，n型包层是InP，因此只要监视In、Ga、As、P中的任一者的等离子体发光强度即可。此外，由于在n型包层之上也层叠有包含这些元素的层，因此在这些层的蚀刻中途等离子体发光强度会发生变化。为了不误检测该变化，只要事先掌握干蚀刻的速度，预测蚀刻到达n型包层的时间，在经过了该时间之后开始监视即可。
图17示出干蚀刻后的剖面图。在图17(b)中示出将L字形状72a的角部附近放大后的图。据图可知，通过干蚀刻形成的槽70a和L字形状72a的最深部与n型接触层74的上表面对齐。另外，观察图17(b)的放大图可知，与衬底10大致垂直的L字形状72a的侧面延伸到n型包层76的下端附近为止。在干蚀刻不过度削去n型接触层74的前提下，该大致垂直的侧面的下端最大限度地位于下方。
接着，在包含槽70a及L字形状72a的侧面在内的整面将掩模成膜。该掩模成膜的工序与在实施方式1中使用图10而说明了工序相同。其后的工序也与实施方式1同样地实施。这样，形成图18、19所示的半导体激光器元件。在实施方式1中，与这些图对应的分别是图1、3。如果将图3与图19进行比较，则可以看出，使用实施方式2的制造方法而制造出的半导体激光器元件的侧面84及侧面86的下端延伸至更下方。
(效果)
如果使用实施方式2涉及的半导体激光器元件的制造方法，则可以防止元件电阻增大。在该制造方法中，由于检测到在干蚀刻时n型接触层74已露出这一情况，因此能够不过度地削去n型接触层74而防止元件电阻增大。
另外，可以抑制由倾斜面引起的镜像损耗。在该制造方法中，由于实施干蚀刻直至n型接触层74即将露出的最后一刻，因此L字形状72的侧面86向下方最大限度地延伸。因此，能够降低由位于侧面86之下的倾斜面82引起的镜像损耗。
(变形例)
作为实施方式2的变形，也能够在确认了干蚀刻已到达n型接触层74的上表面这一情况之后，经过一定时间之后使干蚀刻停止。n型接触层74被削去，但通过调节上述时间，从而使侧面86的下端进一步向下延伸，因此，进一步降低镜像损耗。
标号的说明
10 衬底
12、74 n型接触层
14、76 n型包层
16 阻挡层
18 有源层
20 p型包层
22 脊
24 p型接触层
26、78 绝缘膜
28 n侧电极
30 p侧电极
32、32a、70、70a 槽
34、92 台面
36、94 半导体层
38、40、80、82 倾斜面
42、44、84、86 侧面
46、48、88、90 底面
50、50a、72、72a L字形状
52、54、60 掩模
56、58、66、68 开口

Claims (9)

1.一种半导体激光器元件，其具有：
衬底；以及
半导体层，其形成于所述衬底之上，具有第1导电型接触层，
在所述半导体层设置有台面，该台面具有设置于所述第1导电型接触层之上的谐振器、设置于所述谐振器之上的第2导电型接触层，该台面两侧被槽夹着，
所述谐振器自下而上依次包含第1导电型包层、有源层、第2导电型包层，
包含所述谐振器的至少一侧的端面在内的所述台面的侧面和所述第1导电型接触层的上表面形成L字形状，
所述槽的底面由所述第1导电型接触层的上表面构成，
所述槽的侧面由位于所述槽的底面附近且倾斜的第1倾斜面，以及位于所述第1倾斜面之上且大致垂直的第1侧面构成，
所述L字形状的侧面由位于所述L字形状的底面附近且倾斜的第2倾斜面，以及位于所述第2倾斜面之上且大致垂直的第2侧面构成，
具有在至少1个所述槽的底面与所述第1导电型接触层连接的第1电极，
具有与所述第2导电型接触层连接的第2电极。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器元件，其中，
在所述第1导电型包层或所述第2导电型包层具有衍射光栅构造。
3.根据权利要求2所述的半导体激光器元件，其中，
所述衬底由半绝缘性的InP构成，
所述第1导电型接触层由n型InGaAs或n型InGaAsP构成，
所述第1导电型包层由n型InP构成。
4.一种半导体激光器元件的制造方法，该半导体激光器元件具有台面，该台面具有谐振器，其中，该半导体激光器元件的制造方法具有：
在衬底之上依次层叠第1导电型接触层、第1导电型包层、有源层、第2导电型包层以及第2导电型接触层的工序；
干蚀刻工序，以使所述第1导电型包层的一部分残留的方式进行干蚀刻，由此形成处于所述台面两侧的槽，形成具有包含所述谐振器的端面在内的所述台面的侧面的L字形状；
湿蚀刻工序，对在所述干蚀刻工序中形成的蚀刻侧面进行掩模，使用对所述第1导电型接触层具有选择性的蚀刻剂，对所述槽的底面以及所述L字形状的底面之上的所述第1导电型包层进行湿蚀刻，由此使所述第1导电型接触层露出；
形成在至少1个所述槽的底面与所述第1导电型接触层连接的第1电极的工序；以及
形成在所述台面的上方与所述第2导电型接触层连接的第2电极的工序。
5.根据权利要求4所述的半导体激光器元件的制造方法，其中，
在所述干蚀刻工序中，对所述第1导电型接触层或所述第1导电型包层的结构要素中的、如果所述第1导电型接触层露出则强度发生变化的要素的等离子体发光强度进行监视，在检测到所述等离子体发光强度变化的时刻或在从所述时刻起经过了一定时间之后，停止所述干蚀刻。
6.根据权利要求4所述的半导体激光器元件的制造方法，其中，
具有在所述第1导电型包层或所述第2导电型包层形成衍射光栅构造的工序。
7.根据权利要求5所述的半导体激光器元件的制造方法，其中，
具有在所述第1导电型包层或所述第2导电型包层形成衍射光栅构造的工序。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的半导体激光器元件的制造方法，其中，
所述衬底由半绝缘性的InP构成，
所述第1导电型接触层由n型InGaAs或n型InGaAsP构成，
所述第1导电型包层由n型InP构成。
9.根据权利要求8所述的半导体激光器元件的制造方法，其中，
使用盐酸或溴化氢中的任一者作为所述蚀刻剂。
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