JP2000082866A

JP2000082866A - 窒化物半導体レ―ザ素子及びその製造方法

Info

Publication number: JP2000082866A
Application number: JP10518099A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Hiwatari; 竜也樋渡; Hidetoshi Matsumoto; 秀俊松本; Shinichiro Kaneko; 信一郎金子; Shinichiro Yano; 振一郎矢野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-07-06
Filing date: 1999-04-13
Publication date: 2000-03-21

Abstract

(57)【要約】【課題】窒化物半導体レーザ素子における光共振面の
形成技術に関する問題点を解消し、活性層に悪影響を与
えることなくしかも歩留まり良く光共振面を作製するこ
とができる手段を提供することを目的とする。【解決手段】サファイア基板１の上面に少なくとも窒
化物半導体層よりなるｎ型層３と活性層４とｐ型層５と
が順に積層された窒化物半導体レーザ素子１０におい
て、素子用ウエハの活性層４が形成されていない領域で
あって活性層４に形成される光共振面の延長方向に、窒
化物半導体層側からサファイア基板１内に達する第１の
割溝Ｓ１を不連続状に形成し、この第１の割溝Ｓ１に沿
ってウエハを割ることによって、活性層４の割れ面に光
共振面を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は窒化物半導体よりな
る窒化物半導体レーザ素子及びその製造方法に関し、よ
り詳しくは窒化物半導体レーザ素子における光共振面の
形成技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクの記録密度は、光ディスクに
集光される光ビームのスポットサイズが小さい程高くな
り、光ビームのスポットサイズは光の波長の二乗に比例
する。このため、光ディスクの記録密度を上げるために
は光源である半導体レーザ装置の発振波長を短くするこ
とが必要である。

【０００３】現在ＣＤには、主として波長７８０ｍｍ
（赤外）領域で発光するＧａＡｌＡｓ半導体レーザ装置
が用いられ、ＣＤより記録密度の高いＤＶＤには、波長
６５０ｎｍ（赤色）領域で発光するＩｎＧａＡｌＰ半導
体レーザ装置が用いられている。さらにＤＶＤの記録密
度を上げて高い品質の画像を記録するためには、波長の
短い青色領域で発光する半導体レーザ装置が必要であ
る。

【０００４】このような半導体レーザ装置を実現できる
半導体レーザ材料として、近年開発された窒化物半導体
（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ，０≦Ｘ，０≦
Ｙ，Ｘ＋Ｙ≦０）が注目をあびている。

【０００５】半導体レーザ素子を作製するには、半導体
層にレーザを発振させるための光共振面を形成すること
が重要である。光共振面はレーザを発振させるために平
坦な鏡面状のものであることが必要であるが、従来のＧ
ａＡｓ系及びＩｎＧａＡｌＰ系の化合物半導体よりなる
半導体レーザは、結晶の性質上劈開性を有しており、こ
の劈開性を利用した切断面をレーザ素子の光共振面とし
ている。

【０００６】一方、窒化物半導体は六方晶系であり、従
来のＧａＡｓ系と異なり劈開性を有していない。さら
に、窒化物半導体はサファイア基板の表面に成長形成さ
れることが多く、サファイアもまた結晶の性質上劈開面
を有していない。従って、窒化物半導体でレーザ素子を
作製する場合、ＧａＡｓ系のように劈開面を光共振面と
することは困難である。

【０００７】そこで、このような問題点を解消し劈開性
を有さない窒化物半導体に共振面を形成する技術が、特
開平８−１５３９３１号公報、特開平８−２２２８０７
号公報等に提案されている。

【０００８】特開平８−１５３９３１号公報に記載のも
のは、サファイア基板を特定の面方位で割ることによっ
て窒化物半導体層に光共振面を作製することができると
いう知見に基づいて案出されたもので、これによって、
劈開性のないサファイア基板上に積層した窒化物半導体
層から劈開面と同様の光共振面が得られレーザ発振が可
能となる。

【０００９】また特開平８−２２２８０７号公報に記載
のものは、ｐ型層を活性層に達しない深さでエッチング
することにより第１の割溝を形成し、サファイア基板裏
面側の第１の割溝と対向する位置にダイサーやスクライ
ブにより第２の割溝を形成するものである。

【００１０】この状態でローラなどを用いてウエハを割
ることによって、従来のように割れ面の傾斜や欠けなど
を発生させることなく、第１の割溝と第２の割溝との間
で真っ直ぐに割れ、劈開性の無い窒化物半導体層におい
て割られた面を劈開面のような状態にすることができる
とされている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平８−
２２２８０７号公報に記載の方法は、光共振面となる活
性層に達しない程度にｐ型層を反応性イオンエッチング
やイオンミリング等の手法によりエッチングして第１の
割溝を形成する必要があり、エッチングレートの制御に
技術を伴う。第１の割溝の深さが浅すぎると所定の効果
を得ることができず、またエッチングが活性層にまで達
してしまうと、半導体レーザ素子の発光領域に光共振面
が形成されず、レーザ発振ができないという問題があ
る。また、半導体層側に形成される第１の割溝には５μ
ｍ程度の幅があるため、切断時の条件によっては第１の
割溝の中心から割れず、傾斜してしまう場合もある。

【００１２】さらに、活性層上の一部をエッチングする
ことになるので、活性層上のｐ型層の層厚にばらつきが
生じることになり、レーザ発振特性にばらつきが生じる
という問題もある。

【００１３】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
であり、レーザ発振特性の優れた窒化物半導体レーザ素
子の提供及び活性層に悪影響を与えることなくしかも歩
留まり良く光共振面を作製することができる製造方法の
提供を目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、サファイア基
板の上面に少なくとも窒化物半導体層よりなるｎ型層と
活性層とｐ型層とが順に積層された窒化物半導体レーザ
素子の製造方法であって、前記活性層が形成されていな
い領域であって前記活性層に形成される光共振面の延長
方向に、形成される光共振面の延長線上であり前記窒化
物半導体層側から前記サファイア基板内に達する割溝を
不連続状に形成し、この割溝に沿って前記ウエハを割る
ことによって、前記活性層の割れ面に光共振面を形成す
ることを特徴とする。

【００１５】このような手段によって、サファイア基板
の上面に少なくとも窒化物半導体よりなるｎ型層と活性
層とｐ型層とが順に積層された窒化物半導体レーザ素子
において、活性層に悪影響を与えることなくしかも安定
的に光共振面を作製することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、サファイア基板の上面に少なくとも窒化物半導体層
よりなるｎ型層と活性層とｐ型層とが順に積層された窒
化物半導体レーザ素子であって、前記活性層が形成され
ていない領域であって前記活性層端面に形成された光共
振面の延長方向に、窒化物半導体層の一部または全部が
除去された割溝形成用切欠部が形成されていることを特
徴とする窒化物半導体レーザ素子である。

【００１７】これによって、割溝形成用切欠部からダイ
ヤモンドカッターによるスクライブやエッチングなどの
手段によってサファイア基板に幅５μｍ程度の割溝を形
成することができるようになり、ローラやブレーキング
装置などで押し割ることで劈開面に似た割れ面が安定的
に形成できる。

【００１８】請求項２に記載の発明は、サファイア基板
の上面に少なくとも窒化物半導体層よりなるｎ型層と活
性層とｐ型層とが順に積層された窒化物半導体レーザ素
子であって、前記活性層が形成されていない領域であっ
て前記活性層端面に形成された光共振面の延長方向に、
前記サファイア基板上面が露出した割溝形成用切欠部が
形成されていることを特徴とする窒化物半導体レーザ素
子である。

【００１９】本発明は、割溝形成用切欠部を、サファイ
ア基板上面が露出した状態に形成することにより、特に
請求項１記載の発明の作用に加え、サファイア基板の表
面に形成する割溝の形成が容易になり、さらに割溝を直
接基板に形成することができるので、割溝を形成する際
に割溝部以外の窒化物半導体層にダメージを与える可能
性を取り除くことができる。

【００２０】請求項３に記載の発明は、前記サファイア
基板の光共振面の延長方向に対する長さの５０％以上の
領域を前記割溝形成用切欠部とした請求項１または２記
載の窒化物半導体レーザ素子である。

【００２１】割溝形成用切欠部の長さがサファイア基板
の光共振面の延長方向に対する長さの５０％未満であっ
ても割れ面は割溝の延長線上に直線性良く形成される
が、この割溝形成用切欠部の長さを５０％以上の領域と
することによって、この割溝形成用切欠部に形成した割
溝に沿って押し割ったときの割れ面が極めて直線性の良
いものとなり、割れ面の平滑性をさらに向上させること
ができる。

【００２２】請求項４に記載の発明は、サファイア基板
の上面に少なくとも窒化物半導体層よりなるｎ型層と活
性層とｐ型層とが順に積層された窒化物半導体レーザ素
子の製造方法であって、窒化物半導体レーザ素子用ウエ
ハの前記活性層が形成されていない領域であって前記活
性層に形成される光共振面の側面位置に、窒化物半導体
層の一部または全部が除去された割溝形成用切欠部を形
成し、同割溝形成用切欠部に、形成される光共振面の延
長線上となる割溝を形成し、次いで、前記割溝に沿って
前記ウエハを割ることによって、前記活性層の割れ面に
光共振面を形成することを特徴とする窒化物半導体レー
ザ素子の製造方法である。

【００２３】この発明によれば、窒化物半導体層の一部
または全部が除去された割溝形成用切欠部を形成し、こ
こに割溝を形成すれば、サファイア基板の表面に形成す
る割溝の形成が容易になる。また、窒化物半導体層の一
部または全部が除去された割溝形成用切欠部に割溝を形
成することで、窒化物半導体層を除去せずに割溝を形成
する場合に比べ、割溝を形成する際に割溝部以外の窒化
物半導体層にダメージを与える可能性を取り除くことが
できる。

【００２４】請求項５に記載の発明は、サファイア基板
の上面に少なくとも窒化物半導体層よりなるｎ型層と活
性層とｐ型層とが順に積層された窒化物半導体レーザ素
子の製造方法であって、窒化物半導体レーザ素子用ウエ
ハの前記活性層が形成されていない領域であって前記活
性層に形成される光共振面の側面位置に、窒化物半導体
層の一部または全部が除去された割溝形成用切欠部を形
成し、前記サファイア基板の裏面側の前記割溝形成用切
欠部と対向する位置に、形成される光共振面の延長線上
となる割溝を形成し、次いで、前記割溝に沿って前記ウ
エハを割ることによって、前記活性層の割れ面に光共振
面を形成することを特徴とする窒化物半導体レーザ素子
の製造方法である。

【００２５】割溝形成用切欠部と対向するサファイア基
板の裏面側であれば、光共振面を形成する活性層が形成
された部分にも割溝を形成することができ、窒化物半導
体層側の割溝形成用切欠部に割溝を形成する場合より
も、割溝形成領域を大きくすることができるため、サフ
ァイア基板の窒化物半導体層側からローラやブレーキン
グ装置などで容易に押し割ることができるようになる。
また、割溝形成用切欠部と対向するサファイア基板の裏
面側に割溝を形成することにより、基板を押し割るブレ
ーキング部の全領域に割溝を形成することが可能となる
ため、割れ面が直進性の良いものとなり、この割れ面の
一部である光共振面の平滑性を向上させることができ
る。

【００２６】請求項６に記載の発明は、サファイア基板
の上面に少なくとも窒化物半導体層よりなるｎ型層と活
性層とｐ型層とが順に積層された窒化物半導体レーザ素
子の製造方法であって、窒化物半導体レーザ素子用ウエ
ハの前記活性層が形成されていない領域であって前記活
性層に形成される光共振面の側面位置に、窒化物半導体
層の一部または全部が除去された割溝形成用切欠部を形
成し、同割溝形成用切欠部に、形成される光共振面の延
長線上となる第１の割溝を形成し、さらに、前記サファ
イア基板の裏面側の前記第１の割溝と対向する位置に、
形成される光共振面の延長線上となる第２の割溝を形成
し、次いで、前記第１の割溝及び第２の割溝に沿って前
記ウエハを割ることによって、前記活性層の割れ面に光
共振面を形成することを特徴とする窒化物半導体レーザ
素子の製造方法である。

【００２７】この発明によれば、割溝形成用切欠部に第
１の割溝を形成し、さらにこの第１の割溝と対向するサ
ファイア基板の裏面側の位置に第２の割溝を形成し、こ
れらの第１及び第２の割溝に沿ってローラやブレーキン
グ装置などで押し割ることによって、第１及び第２の割
溝に沿ってサファイア基板はより割れやすくなるため、
割れ面は直進性の良いものとなり、この割れ面の一部で
ある光共振面の平滑性をさらに向上させることができ
る。

【００２８】請求項７に記載の発明は、前記割溝の長さ
を、前記サファイア基板の光共振面の延長方向に対する
長さの５０％以上とした請求項４から６のいずれかに記
載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法である。

【００２９】サファイア基板の光共振面の延長方向の５
０％以上の長さを有する割溝とすることによって、この
割溝に沿って押し割ったときの割れ面が極めて直進性の
良いものとなり、この割れ面の一部である光共振面の平
滑性をさらに向上させることができる。

【００３０】請求項８に記載の発明は、前記サファイア
基板の厚みが５０〜２００μｍであって、かつ前記サフ
ァイア基板に形成された割溝深さがサファイア基板の厚
みの１０％以下であること特徴とするものである。

【００３１】サファイア基板の厚みは窒化物半導体層の
形成条件や基板のサイズなどによっても異なるが、サフ
ァイア基板上に窒化物半導体レーザ素子構造を形成した
場合、基板に割溝を形成しその割溝に沿って基板を割り
非常に平坦な光共振面を形成するためには、５０〜２０
０μｍの範囲が好ましく、また、割溝の深さはサファイ
ア基板の厚みの１０％以下であることが望ましい。割溝
の深さがサファイア基板の厚みの１０％超であると割溝
形成時に基板の割れが発生し良好な光共振面が得られな
くなるので上記範囲が望ましい。

【００３２】請求項９に記載の発明は、前記窒化物半導
体層をサファイア基板のＣ面上に成長させることを特徴
とするものである。サファイア基板のＣ面上に窒化物半
導体層を成長させることで、サファイア基板のＣ面上に
成長する窒化物半導体層のＣ面がサファイア基板のＣ面
と対向する形で結晶成長し、サファイア基板のＣ面上に
成長した窒化物半導体層の表面もＣ面となる。このよう
に、サファイア基板のＣ面状に窒化物半導体層を成長さ
せると、サファイア基板のＣ軸と窒化物半導体層のＣ軸
の方向が一致する。サファイア基板と窒化物半導体層の
Ｃ軸を一致させた基板を用いて窒化物半導体レーザ構造
が形成されたウエハに割溝を形成し、その割溝に沿って
ウエハーを割ることにより非常に凹凸が少ない平坦な光
共振面を形成できるという作用を有する。

【００３３】請求項１０に記載の発明は、サファイア基
板に形成する割溝を、サファイア基板の面方位（数１）
に沿った方向に成することを特徴とする請求項４から９
のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法
である。窒化物半導体レーザ構造が形成されたウエハを
割って光共振面を形成するために形成する割溝を、上記
の面方位に沿った方向に形成することで、サファイア基
板の結晶性を利用してウエハを割ることができ、非常に
凹凸が少ない平坦な光共振面を形成できるという作用を
有する。ここで、面方位（数１）は、互いに等価な６個
の面方位を含むものである。

【００３４】請求項１１に記載の発明は、サファイア基
板に形成する割溝を、サファイア基板の面方位（数２）
に沿った方向に形成することを特徴とする請求項４から
９のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方
法である。窒化物半導体レーザ構造が形成されたウエハ
を割って光共振面を形成するために形成する割溝を、上
記の面方位に沿った方向に形成することで、サファイア
基板の結晶性を利用してウエハを割ることができ、非常
に凹凸が少ない平坦な光共振面を形成できるという作用
を有する。ここで、面方位（数２）は、互いに等価な６
個の面方位を含むものである。

【００３５】請求項１２に記載の発明は、サファイア基
板に形成する割溝を、窒化物半導体層の面方位（数３）
に沿った方向に形成することを特徴とする請求項４から
９のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方
法である。窒化物半導体レーザ構造が形成されたウエハ
を割って光共振面を形成するために形成する割溝を、上
記の面方位に沿った方向に形成することで、窒化物半導
体層の結晶性を利用してウエハを割ることができ、非常
に凹凸が少ない平坦な光共振面を形成できるという作用
を有する。ここで、面方位（数３）は、互いに等価な６
個の面方位を含むものである。

【００３６】請求項１３に記載の発明は、サファイア基
板に形成する割溝を、窒化物半導体層の面方位（数４）
に沿った方向に形成することを特徴とする請求項４から
９のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方
法である。窒化物半導体レーザ構造が形成されたウエハ
を割って光共振面を形成するために形成する割溝を、上
記の面方位に沿った方向に形成することで、窒化物半導
体層の結晶性を利用してウエハを割ることができ、非常
に凹凸が少ない平坦な光共振面を形成できるという作用
を有する。ここで、面方位（数４）は、互いに等価な６
個の面方位を含むものである。

【００３７】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。

【００３８】（実施の形態１）図１は本発明の一実施の
形態の窒化物半導体レーザ素子１０を示す斜視図であ
る。図中１はサファイア基板、２はサファイア基板１の
上に形成されたＡｌＮからなるバッファ層、３はＳｉド
ープｎ型ＡｌＧａＮ層からなるｎ型層、４はノンドープ
のＩｎＧａＮ層からなる活性層、５はＭｇドープｐ型Ａ
ｌＧａＮ層からなるｐ型層、６はＳｉＯ₂からなる電流
狭窄層、７はＴｉとＡｕの積層構造からなるｐ電極で、
これらバッファ層２，ｎ型層３，活性層４，ｐ型層５，
電流狭窄層６，ｐ電極７がサファイア基板１の上面に順
に積層されている。

【００３９】８はｎ型層３の上面に形成されたＮｉとＡ
ｕの積層構造からなるｎ電極、９はｎ型層３及びバッフ
ァ層２を一部除去し、サファイア基板１の上面を露出状
態とした割溝形成用切欠部で、この割溝形成用切欠部９
は活性層４が形成されていない領域であって活性層４端
面に形成された光共振面の延長線上となる側面位置に形
成されている。

【００４０】割溝形成用切欠部９は、後述するように、
ブレーキング装置などで半導体素子用ウエハを押し割る
ことによって活性層４の端面に光共振面を形成するため
の幅２００μｍ程度の割溝を形成するためのもので、こ
の割溝形成用切欠部９の底面、すなわちサファイア基板
１の上面に形成すべき光共振面の延長線上となるように
割溝が形成される。このようにサファイア基板１の上面
が露出した状態とすることにより、特に、サファイア基
板１の表面に形成する割溝の形成が容易になる。

【００４１】これによって、割溝形成用切欠部９に形成
されたこの割溝で、半導体素子用ウエハをブレーキング
装置などで押し割る際に割溝に沿った割れ面が光共振面
となるように誘発することができ、従来のような割れ面
の傾斜や欠け、さらには活性層への悪影響を無くすこと
ができる。

【００４２】次いで図２〜図１３を参照して、上記図１
に示す窒化物半導体レーザ素子１０の具体的な製造方法
について説明する。

【００４３】まず、図２の（ａ）および（ａ）のＡ−Ａ
線断面図である（ｂ）に示すように、サファイア基板１
の上面に、レーザ素子化した際のバッファ層２，ｎ型層
３，活性層４，ｐ型層５を形成するためのＧａＮ系結晶
膜、すなわち、バッファ層膜２−１，ｎ型層膜３−１，
活性層膜４−１，ｐ型層膜５−１をＭＯＣＶＤ法により
順次積層し、最上部に電流狭窄層６を形成するためのＳ
ｉＯ₂膜６−１をプラズマＣＶＤ法により形成する。

【００４４】次いで、図３の（ａ）および（ａ）のＡ−
Ａ線断面図である（ｂ）に示すように、最上層にあるＳ
ｉＯ₂膜６−１の一部をＳｉＯ₂膜表面に所定の形状のマ
スクを形成しエッチングによって一部除去し、所定間隔
を開けて不連続状に割溝形成用切欠部９となる部分を除
去する。さらに、図４の（ａ）および（ａ）のＡ−Ａ線
断面図である（ｂ）に示すように、エッチングによりＳ
ｉＯ₂膜６−１を除去した部分のみ、バッファ層膜２−
１，ｎ型層膜３−１，活性層膜４−１，ｐ型層膜５−１
を除去し、サファイア基板１上面が露出した状態とす
る。したがって、この時点で図１に示す割溝形成用切欠
部９が形成されたこととなる。

【００４５】次いで、図５の（ａ）、（ａ）のＡ−Ａ線
断面図である（ｂ）および（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であ
る（ｃ）に示すように、図１に示すｎ電極８を形成する
ため、割溝形成用切欠部９形成領域以外でｎ型層３を露
出させる部分の最上層にあるＳｉＯ₂膜６−１をＳｉＯ₂
膜表面に所定の形状のマスクを形成しエッチングによっ
て除去する（図５の（ｃ）参照）。さらに、図６の
（ａ）、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である（ｂ）および
（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である（ｃ）に示すように、Ｓ
ｉＯ₂膜６−１を除去した部分のみをｎ型層膜３−１が
露出するまでエッチングにより除去する。

【００４６】次いで、図７の（ａ）、（ａ）のＡ−Ａ線
断面図である（ｂ）および（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であ
る（ｃ）に示すように、活性層膜４−１に電流を狭窄し
て注入するために、ｐ型層膜５−１上のＳｉＯ₂膜６−
１の一部を、ＳｉＯ₂膜表面に所定の形状のマスクを形
成しエッチングすることによって、ストライプ状に除去
する。

【００４７】さらに、図８の（ａ）、（ａ）のＡ−Ａ線
断面図である（ｂ）および（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であ
る（ｃ）に示すように、ｎ型層膜３−１及びｐ型層膜５
−１上にそれぞれｐ電極７及びｎ電極８を形成する。こ
れによって、図９に示すように、従来の半導体レーザ素
子用ウエハに割溝形成用切欠部９が不連続状に形成され
た本発明の窒化物半導体素子用ウエハが完成する。

【００４８】次いで、このようにして形成された窒化物
半導体レーザ素子用ウエハを押し割ることによって、図
１に示す窒化物半導体レーザ素子１０を形成する手順に
ついて説明する。

【００４９】まず、上記窒化物半導体レーザ素子用ウエ
ハを一次分割して光共振面を形成する手段について説明
する。図１０の（ａ）および（ａ）のＣ−Ｃ線断面図で
ある（ｂ）に示すように、活性層４が形成されていない
領域であって活性層４に形成される光共振面の側面位置
に形成された割溝形成用切欠部９に、ダイヤモンドカッ
ターを用いたスクライバーによって、光共振面形成方向
と一致するように、第１の割溝Ｓ１を形成する。

【００５０】なおここで、第１の割溝Ｓ１の切り込み深
さｄ及びその幅ｗは、サファイア基板１の厚さが５０〜
２００μｍの条件では、それぞれ割溝Ｓ１の切り込み深
さｄはサファア基板１の厚さの１０％以下でその幅ｗは
５μｍ程度が望ましい。

【００５１】次いで、図１１に示すように、第１の割溝
Ｓ１の対向する位置でブレーキング装置を用いブレーキ
ングカッターＢＬでウエハを押し割ることによって、図
１２に示すようにウエハの一次分割が完了する。

【００５２】このように本発明の方法によれば、従来の
ように割れ面の傾斜や欠けを生じさせることなく、第１
の割溝Ｓ１の方向に沿った面、すなわち光共振面を形成
しようとする面が割れ面となるように高い確度で誘発さ
れ、ウエハ全体が図面の横方向に割れることとなる。こ
の割れ面は、サファイア基板１面も、また活性層４端面
に形成された光共振面も、従来のＧａＡｓ系やＩｎＧａ
ＡｌＰ系の化合物半導体の劈開面に近似した平坦性の高
い面が得られる。

【００５３】さらに、図１３の（ａ）および（ａ）のＡ
−Ａ線断面図である（ｂ）に示すように、この分割され
た窒化物半導体レーザ素子用ウエハに縦方向の第２の割
溝Ｓ２をダイヤモンドカッターを用いたスクライバーに
よって形成する。この状態で前記同様の手段でブレーキ
ング装置等を用いブレーキングカッターＢＬで押し割る
ことによって図１に示す窒化物半導体レーザ素子１０が
完成する。

【００５４】次いで、サファイア基板表面に形成する第
１の割溝の方向とサファイア基板の面方位及び窒化物半
導体層の面方位の関係について説明する。

【００５５】サファイア基板のＣ面上に窒化物半導体層
を成長させることで、サファイア基板のＣ面上に成長す
る窒化物半導体層のＣ面がサファイア基板のＣ面と対向
する形で結晶成長し、サファイア基板のＣ面上に成長し
た窒化物半導体層の表面もＣ面となる。このように、サ
ファイア基板のＣ面状に窒化物半導体層を成長させる
と、サファイア基板のＣ軸と窒化物半導体層のＣ軸の方
向が一致する。サファイア基板と窒化物半導体層のＣ軸
を一致させた基板を用いて窒化物半導体レーザ構造が形
成されたウエハに割り溝を形成し、その割溝に沿ってウ
エハーを割ることにより非常に凹凸が少ない平坦な光共
振面を形成することができる。

【００５６】また、サファイア基板のＣ面上に窒化物半
導体層を成長させた窒化物半導体レーザ構造が形成され
たウエハの、活性層４が形成されていない領域であって
活性層４に形成される光共振面の側面位置に形成された
割溝形成用切欠部９にダイヤモンドカッターを用いたス
クライバーによって、第１の割溝Ｓ１を形成し、その割
溝の方向をサファイア基板の面方位（数１）に一致させ
ることにより、サファイア基板の結晶性を利用してウエ
ハを割ることができ、非常に凹凸が少ない平坦な光共振
面を形成できる。

【００５７】また、第１の割溝Ｓ１の方向をサファイア
基板の面方位（数２）に一致させることによっても、サ
ファイア基板の結晶性を利用してウエハを割ることがで
きる。

【００５８】さらに、サファイア基板のＣ面上に窒化物
半導体層を成長させた窒化物半導体レーザ構造が形成さ
れたウエハの、活性層４が形成されていない領域であっ
て活性層４に形成される光共振面の側面位置に形成され
た割溝形成用切欠部９にダイヤモンドカッターを用いた
スクライバーによって、第１の割溝Ｓ１を形成し、その
割溝の方向を窒化物半導体層の面方位（数３）に一致さ
せることにより、窒化物半導体層の結晶性を利用してウ
エハを割ることができ、非常に凹凸が少ない平坦な光共
振面を形成できる。

【００５９】また、第１の割溝Ｓ１の方向を窒化物半導
体層面方位（数４）に一致させることによっても、サフ
ァイア基板の結晶性を利用してウエハを割ることができ
る。

【００６０】（実施の形態２）図１４は本発明の別の実
施の形態の窒化物半導体レーザ素子１０ａ用ウエハの斜
視図である。図１４に示す窒化物半導体レーザ素子１０
ａは第１実施の形態において説明した窒化物半導体レー
ザ素子１０とほぼ同様のものであるが、サファイア基板
１の光共振面の延長方向に対する長さの５０％以上の領
域を割溝形成用切欠部９ａとしたもの、すなわち割溝形
成用切欠部９ａの長さＬ１をそれ以外の領域の光共振面
の延長方向の長さＬ２以上としたものである。

【００６１】そして、この割溝形成用切欠部９ａに、図
１０において説明したのと同様の第１の割溝Ｓ１を形成
する。次いで、図１１に示すように、第１の割溝Ｓ１の
対向する位置でブレーキング装置を用いブレーキングカ
ッターＢＬでウエハを押し割ることによって、図１２に
示すようにウエハの一次分割が完了する。その後の手順
は第１実施の形態と同様につき、ここでの説明を省略す
る。

【００６２】このように、サファイア基板１の光共振面
の延長方向に対する長さの５０％以上の領域を割溝形成
用切欠部９ａとすることによって、この割溝形成用切欠
部９ａに形成した第１の割溝Ｓ１に沿って押し割ったと
きの割れ面が極めて直線性の良いものとなり、割れ面の
平滑性をさらに向上させることができる。

【００６３】なお、割溝形成用切欠部９ａに形成した第
１の割溝Ｓ１に代えて、図１５（ａ）及び（ａ）のＣ−
Ｃ断面図である（ｂ）に示すように、この割溝形成用切
欠部９ａと対向するサファイア基板１の裏面側の位置に
割溝Ｓ３を形成し、図１６に示すように、サファイア基
板１の窒化物半導体層側からブレーキング装置を用いブ
レーキングカッターＢＬでウエハを押し割ることもでき
る。

【００６４】この場合、割溝形成用切欠部９ａと対向す
るサファイア基板１の裏面側であれば、光共振面を形成
する活性層が形成された部分にも割溝Ｓ３を形成するこ
とができるため、窒化物半導体層側の割溝形成用切欠部
９ａに割溝Ｓ１を形成する場合よりも、割溝形成領域を
大きくすることができ、サファイア基板１の窒化物半導
体層側からローラやブレーキング装置などで容易に押し
割ることができるようになる。また、割溝形成用切欠部
９ａと対向するサファイア基板１の裏面側に割溝Ｓ３を
形成することにより、基板を押し割るブレーキング部の
全領域に割溝Ｓ３を形成することが可能となるため、割
れ面が直進性の良いものとなり、この割れ面の一部であ
る光共振面の平滑性を向上させることができる。

【００６５】あるいは、割溝形成用切欠部９ａに形成し
た第１の割溝Ｓ１に加えて、図１７（ａ）及び（ａ）の
Ｃ−Ｃ断面図である（ｂ）に示すように、この第１の割
溝Ｓ１と対向するサファイア基板１の裏面側の位置に第
２の割溝Ｓ３を形成し、図１８に示すように、サファイ
ア基板１の裏面側からブレーキング装置を用いウエハを
押し割ることもできる。

【００６６】この場合、サファイア基板１の窒化物半導
体層側に形成した第１の割溝Ｓ１及び裏面側に形成した
第２の割溝に沿ってサファイア基板１はより割れやすく
なるため、割れ面は極めて直進性の良いものとなり、こ
の割れ面の一部である光共振面の平滑性をさらに向上さ
せることができる。

【００６７】なお、第１の割溝Ｓ１及び第２の割溝Ｓ３
の長さは、サファイア基板１の光共振面の延長方向に対
する長さの５０％以上としておくのが望ましい。サファ
イア基板１の光共振面の延長方向の５０％以上の長さを
有する割溝とすることによって、この割溝に沿って押し
割ったときの割れ面が極めて直進性の良いものとなり、
この割れ面の一部である光共振面の平滑性をさらに向上
させることができる。

【００６８】

【実施例】本実施例は、有機金属気相成長法を用いて成
長した窒化ガリウム系半導体層により作製される窒化物
半導体レーザを示すものである。

【００６９】（実施例１）本実施例を図１を参照しなが
ら説明する。

【００７０】まず、基板表面がＣ面であり、表面を鏡面
に仕上げたサファイア基板１を反応管内の基板ホルダー
に載置した後、サファイア基板１の表面温度を１１００
℃に１０分間保ち、水素ガスを流しながら基板を加熱す
ることにより、基板１の表面に付着している有機物の汚
れや水分を取り除くためのクリーニングを行う。

【００７１】次に、サファイア基板１の表面温度を６０
０℃にまで降下させ、主キャリアガスとしての窒素ガス
を１０リットル／分、アンモニアを５リットル／分、ト
リメチルアルミニウム（以下、「ＴＭＡ」と記す）を含
むＴＭＡ用のキャリアガスを２０ｃｃ／分で流しなが
ら、ＡｌＮからなるバッファ層２を２５ｎｍの厚さとな
るように成長させる。

【００７２】ついで、ＴＭＡのキャリアガスの供給を止
めて１０５０℃まで昇温させた後、主キャリアガスとし
て、窒素ガスを９リットル／分、水素ガスを０．９５リ
ットル／分で流しながら、新たにトリメチルガリウム
（以下、「ＴＭＧ」と記す）用のキャリアガスを４ｃｃ
／分、Ｓｉ源である１０ｐｐｍのＳｉＨ４（モノシラ
ン）ガスを１０ｃｃ／分で流しながら６０分間成長させ
て、ＳｉをドープしたＧａＮからなる第１のｎ型層を２
μｍの厚さで成長させる。このとき、第１のｎ型層のキ
ャリア濃度は１×１０¹⁸ｃｍ^-3であった。

【００７３】第１のｎ型層の成長後、引き続いて主キャ
リアガスとＴＭＧ用のキャリアガスとＳｉＨ４ガスをそ
のままの流量で流しながら、ＴＭＡ用のキャリアガスを
６ｃｃ／分の流量で流して１２分間成長させて、Ｓｉを
ドープしたＡｌＧａＮからなる第２のｎ型層を０．４μ
ｍの厚さで成長させる。このとき、第２のｎ型層のキャ
リア濃度は１×１０¹⁸ｃｍ^-3であった。

【００７４】第２のｎ型層の成長後、引き続いて主キャ
リアガスとＴＭＧ用のキャリアガスとをそのままの流量
で流しながら、ＴＭＡ用のキャリアガスを止めて、Ｓｉ
Ｈ４ガスの流量を５０ｃｃ／分に変更して３分間流し
て、ＳｉをドープしたＧａＮからなる第３のｎ型層を
０．１μｍの厚さで成長させる。このとき、第３のｎ型
層のキャリア濃度は５×１０¹⁸ｃｍ^-3であった。

【００７５】第１のｎ型層と第２のｎ型層でｎ型層３が
形成される。

【００７６】ｎ型層３を成長形成後、ＴＭＧ用のキャリ
アガスとＳｉＨ４ガスを止め、基板１の表面温度を７５
０℃まで降下させた後、５層構造の多重量子井戸構造の
活性層を成長させる。多重量子構造の障壁層の成長条件
としては、主キャリアガスとして窒素ガスを１０リット
ル／分、ＴＭＧ用のキャリアガスを２ｃｃ／分、トリメ
チルインジウム（以下、「ＴＭＩ」と記す）用のキャリ
アガスを７０ｃｃ／分で流しながら３０秒間成長させ
て、ノンドープのＩｎＧａＮからなる障壁層を６ｎｍの
厚さで成長させる。井戸層の成長条件としては、主キャ
リアガスとして窒素ガスを１０リットル／分、ＴＭＧ用
のキャリアガスを２ｃｃ／分、ＴＭＩ用のキャリアガス
を２００ｃｃ／分で流しながら１５秒間成長させて、ノ
ンドープのＩｎＧａＮからなる井戸層を３ｎｍの厚さで
成長させる。これらの障壁層と井戸層の５層構造からな
る多重量子井戸構造層で活性層４が形成される。

【００７７】さらに、活性層４の成膜後、ＴＭＩ用のキ
ャリアガスとＴＭＧ用のキャリアガスを止め、サファイ
ア基板１の表面温度を１０５０℃まで上昇させ、新たに
主キャリアガスとして窒素ガスを９リットル／分、水素
ガスを０．９４リットル／分、ＴＭＧ用のキャリアガス
を４ｃｃ／分、Ｍｇ源であるビスシクロペンタジエニル
マグネシウム（以下、「Ｃｐ₂Ｍｇ」と記す）用のキャ
リアガスを５０ｃｃ／分で流しながら３分間成長させ
て、ＭｇをドープしたＧａＮからなる第１のｐ型層を
０．１μｍの厚さで成長させる。

【００７８】次に、主キャリアガスとＴＭＧ用のガスと
Ｃｐ₂Ｍｇ用のガスをそのまま流しながら、これに加え
てＴＭＡ用のキャリアガスを６ｃｃ／分で流しながら１
６分間成長させて、ＭｇをドープしたＡｌＧａＮからな
る第２のｐ型層を０．４μｍの厚さで成長させる。

【００７９】引き続き、ＴＭＡ用のキャリアガスのみを
止め、１０５０℃にて１８分間成長させ、Ｍｇをドープ
したＧａＮからなる第３のｐ型層を０．６μｍの厚さで
成長させる。この第１のｐ型層と第２のｐ型層と第３の
ｐ型層でｐ型層５が形成される。そして、ｐ型層成長後
には、原料ガスであるＴＭＧ用のキャリアガスとアンモ
ニアを止め、窒素ガスと水素ガスをそのままの流量で流
しながら室温まで冷却した後、ウエハを反応管から取り
出す。

【００８０】このようにして形成した窒化ガリウム系化
合物半導体からなる量子井戸構造を含む積層構造に対し
て、その表面上にプラズマＣＶＤ法によりＳｉＯ₂膜を
堆積させる。ＳｉＯ₂膜の成膜条件は、基板温度を３５
０℃とし、酸素ガスを４ｃｃ／分、テトラエチルオルソ
シリケートを１００ｃｃ／分で流しながら、ＲＦパワー
２５０Ｗで３０分成膜し、１μｍの厚さのＳｉＯ₂膜６
−１を形成する。

【００８１】次に、このように形成したウエハにレーザ
構造を形成し、半導体レーザ素子を作製する。

【００８２】まず、基板を割って光共振面を形成するた
め割溝を形成する部分に割溝形成用切欠部を形成するた
め窒化物半導体層を除去する。窒化物半導体層を除去す
る方法として、まず除去する部分のＳｉＯ₂膜６−１を
ウェットエッチングにより除去し、所定の形状のマスク
を形成し、その後ドライエッチングによりｐ型層５、活
性層４、第３のｎ型層、第２のｎ型層及び第１のｎ型層
の一部を除去し、第１のｎ型層を露出させる。

【００８３】次に、ｎ型電極を形成する部分を第１のｎ
型層が露出するまで窒化物半導体層を除去する。窒化物
半導体層を除去する方法として、まず除去する部分のＳ
ｉＯ ₂膜６−１をウェットエッチングにより除去し、所
定の形状のマスクを形成し、その後ドライエッチングに
より窒化物半導体層を除去する。

【００８４】次に、活性層４に電流を狭窄して注入する
ために、ｐ型層５上のＳｉＯ₂膜６−１をストライプ状
に除去する。ＳｉＯ₂膜６−１の除去は、所定のストラ
イプ形状のマスクを形成し、ウエットエッチングにより
行う。

【００８５】このようにしてエッチングにより露出させ
た第１のｎ型電極の表面上にＮｉとＡｕの積層構造から
成るｎ電極８を蒸着法により形成する。さらに、同様に
してｐ型層５の上のＳｉＯ₂膜６−１がストライプ状に
除去された部分の上に、ＴｉとＡｕの積層構造から成る
ｐ電極７を蒸着法により形成する。

【００８６】この後、サファイア基板１の裏面を研磨し
て５０μｍにまで薄くする。研磨後、窒化物半導体レー
ザ構造が形成されたウエハをレーザ素子に分割する。

【００８７】まず、割溝形成用切欠部にスクライブ装置
を用いてｐ型層５上に形成したストライプ状のパターン
に対して垂直方向に第１の割溝を形成する。このとき形
成される第１の割溝の方向は、サファイア基板１の面方
位（数１）に一致している。また、割溝の形状は溝幅５
μｍ、溝深さ５μｍである。

【００８８】この割溝に沿って、割溝の反対側からブレ
ーキング装置を用いてウエハを圧し割る。このようにし
て形成した端面をレーザ素子の光共振面とする。割溝は
平行方向に６００μｍピッチで形成しレーザ素子の共振
器長を６００μｍとした。

【００８９】次に、ｐ型層５上に形成したストライプ状
のパターンに対して平行な方向に、レーザ素子単体に分
割できるように４００μｍピッチでスクライブ装置を用
いて第２の割溝を形成する。この割溝に沿って割溝の反
対側からブレーキング装置を用いて圧し割り、窒化物半
導体レーザ素子を作製した。これにより６００μｍ×４
００μｍサイズの窒化物半導体レーザ素子が作製され
る。

【００９０】この窒化物半導体レーザ素子に通電を行い
レーザ発振を試みたところ、ウエハから得られたレーザ
素子の８０％以上が、しきい値電流１００ｍＡで発振波
長４００ｎｍのレーザ発振が確認された。しきい値電流
のばらつきも±１０％以内と良好であった。また、レー
ザー光の形状についても単峰性の安定したビーム形状が
得られた。

【００９１】さらに、この光共振面の形成方法はエッチ
ングにより光共振面を形成する方法に比べ、容易に窒化
物半導体層及びサファイア基板共にばらつき無く平滑な
面を形成できるため、高スループットで歩留まり良く窒
化物半導体レーザ素子を作製することができる。

【００９２】（実施例２）実施例１において、サファイ
ア基板１を割って光共振面を形成するため割溝を形成す
る際、窒化物半導体層の除去を、まず除去する部分のＳ
ｉＯ₂膜６−１をウェットエッチングにより除去し、所
定の形状のマスクを形成し、その後ドライエッチングに
よりｐ型層５、活性層４、第２のｎ型層及び第１のｎ型
層、バッファー層２を除去し、サファイア基板１の表面
を露出させる。それ以外は、実施例１と同様にして半導
体レーザ素子を作製した。

【００９３】この窒化物半導体レーザ素子に通電を行い
レーザ発振を試みたところ、ウエハから得られたレーザ
素子の８０％以上が、しきい値電流１００Ａ以下で発振
波長４００ｎｍのレーザ発振が確認された。

【００９４】（実施例３）実施例２において、サファイ
ア基板１の裏面を研磨して基板厚を薄くする工程におい
て、基板厚を２００μｍにまで薄くしたもので、その他
は実施例２と同様にして半導体レーザ素子を作製した。

【００９５】この窒化物半導体レーザ素子に通電を行い
レーザ発振を試みたところ、ウエハから得られたレーザ
素子の８０％以上が、しきい値電流１００ｍＡ以下で発
振波長４００ｎｍのレーザ発振が確認された。

【００９６】（実施例４）実施例２において、割溝形成
用切欠部にスクライブ装置を用いてｐ型層５上に形成し
たストライプ状のパターンに対して垂直方向に第１の割
溝を形成する工程において、第１の割溝の方向をサファ
イア基板の面方位（数２）に一致させた以外は、実施例
１と同様にして半導体レーザ素子を作製した。

【００９７】この窒化物半導体レーザ素子に通電を行い
レーザ発振を試みたところ、ウエハから得られたレーザ
素子の８０％以上が、しきい値電流１００ｍＡ以下で発
振波長４００ｎｍのレーザ発振が確認された。

【００９８】（実施例５）実施例２において、割溝形成
用切欠部にスクライブ装置を用いてｐ型層５上に形成し
たストライプ状のパターンに対して垂直方向に第１の割
溝を形成する工程において、第１の割溝の方向を窒化物
半導体層の面方位（数３）に一致させた以外は、実施例
１と同様にして半導体レーザ素子を作製した。

【００９９】この窒化物半導体レーザ素子をヒートシン
クに設置し、液体窒素温度で通電を行いレーザ発振を試
みたところ、ウエハから得られたレーザ素子の８０％以
上が、しきい値電流８００〜９００ｍＡで発振波長４３
０ｎｍのレーザ発振が確認された。

【０１００】（実施例６）実施例２において、割溝形成
用切欠部にスクライブ装置を用いてｐ型層５上に形成し
たストライプ状のパターンに対して垂直方向に第１の割
溝を形成する工程において、第１の割溝の方向を窒化物
半導体層の面方位（数４）に一致させた以外は、実施例
１と同様にして半導体レーザ素子を作製した。

【０１０１】この窒化物半導体レーザ素子をヒートシン
クに設置し、液体窒素温度で通電を行いレーザ発振を試
みたところ、ウエハから得られたレーザ素子の８０％以
上が、しきい値電流１００Ａ以下で発振波長４００ｎｍ
のレーザ発振が確認された。

【０１０２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、窒化物半
導体レーザ素子における従来の問題点を解消し、活性層
に悪影響を与えることなくしかも歩留まり良く光共振面
を作製することができる。

【０１０３】とくに、窒化物半導体層の一部または全部
が除去された割溝形成用切欠部を形成し、ここに第１の
割溝を形成することにより、サファイア基板の表面に形
成する割溝の形成が容易になり、さらに窒素化物半導体
層の一部または全部が除去された割溝形成用切欠部に割
溝を形成することで、窒素化物半導体層を除去せずに割
溝を形成する場合に比べ、割溝を形成する際に割溝部以
外の窒化物半導体層にダメージを与える可能性を取り除
くことができる。

【０１０４】また、サファイア基板の裏面側に割溝を形
成することにより、割れ面が直進性の良いものとなり、
この割れ面の一部である光共振面の平滑性を向上させる
ことができる。さらに、これらの割溝の長さをサファイ
ア基板の光共振面の延長方向に対する長さの５０％以上
とすることによって、この割溝に沿って押し割ったとき
の割れ面が極めて直進性の良いものとなり、この割れ面
の一部である光共振面の平滑性をさらに向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である窒化物半導体レー
ザ素子を示す斜視図

【図２】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工程
を示す説明図

【図３】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工程
を示す説明図

【図４】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工程
を示す説明図

【図５】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工程
を示す説明図

【図６】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工程
を示す説明図

【図７】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工程
を示す説明図

【図８】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工程
を示す説明図

【図９】本発明の一実施の形態である窒化物半導体レー
ザ素子用ウエハの斜視図

【図１０】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工
程を示す説明図

【図１１】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工
程を示す説明図

【図１２】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工
程を示す説明図

【図１３】図１に示す窒化物半導体レーザ素子の製造工
程を示す説明図

【図１４】本発明の別の実施の形態である窒化物半導体
レーザ素子用ウエハの斜視図

【図１５】図１４に示す窒化物半導体レーザ素子の製造
工程を示す説明図

【図１６】図１４に示す窒化物半導体レーザ素子の製造
工程を示す説明図

【図１７】図１４に示す窒化物半導体レーザ素子の製造
工程を示す説明図

【図１８】図１４に示す窒化物半導体レーザ素子の製造
工程を示す説明図

【符号の説明】

１サファイア基板２バッファ層２−１バッファ層膜３ｎ型層３−１ｎ型層膜４活性層４−１活性層膜５ｐ型層５−１ｐ型層膜６電流狭窄層６−１ＳｉＯ₂膜７ｐ電極８ｎ電極９，９ａ割溝形成用切欠部Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３割溝１０，１０ａ窒化物半導体レーザ素子ｄ割溝切り込み深さｗ割溝幅ＢＬブレーキングカッター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者金子信一郎大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者矢野振一郎大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サファイア基板の上面に少なくとも窒化物
半導体層よりなるｎ型層と活性層とｐ型層とが順に積層
された窒化物半導体レーザ素子であって、前記活性層が
形成されていない領域であって前記活性層端面に形成さ
れた光共振面の延長方向に、窒化物半導体層の一部また
は全部が除去された割溝形成用切欠部が形成されている
ことを特徴とする窒化物半導体レーザ素子。
【請求項２】サファイア基板の上面に少なくとも窒化物
半導体層よりなるｎ型層と活性層とｐ型層とが順に積層
された窒化物半導体レーザ素子であって、前記活性層が
形成されていない領域であって前記活性層端面に形成さ
れた光共振面の延長方向に、前記サファイア基板上面を
露出させた割溝形成用切欠部が形成されていることを特
徴とする窒化物半導体レーザ素子。
【請求項３】前記サファイア基板の光共振面の延長方向
に対する長さの５０％以上の領域を前記割溝形成用切欠
部とした請求項１または２記載の窒化物半導体レーザ素
子。
【請求項４】サファイア基板の上面に少なくとも窒化物
半導体層よりなるｎ型層と活性層とｐ型層とが順に積層
された窒化物半導体レーザ素子の製造方法であって、窒
化物半導体レーザ素子用ウエハの前記活性層が形成され
ていない領域であって前記活性層に形成される光共振面
の側面位置に、窒化物半導体層の一部または全部が除去
された割溝形成用切欠部を形成し、同割溝形成用切欠部
に、形成される光共振面の延長線上となる割溝を形成
し、次いで、前記割溝に沿って前記ウエハを割ることに
よって、前記活性層の割れ面に光共振面を形成すること
を特徴とする窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項５】サファイア基板の上面に少なくとも窒化物
半導体層よりなるｎ型層と活性層とｐ型層とが順に積層
された窒化物半導体レーザ素子の製造方法であって、窒
化物半導体レーザ素子用ウエハの前記活性層が形成され
ていない領域であって前記活性層に形成される光共振面
の側面位置に、窒化物半導体層の一部または全部が除去
された切欠部を形成し、前記サファイア基板の裏面側の
前記切欠部と対向する位置に、形成される光共振面の延
長線上となる割溝を形成し、次いで、前記割溝に沿って
前記ウエハを割ることによって、前記活性層の割れ面に
光共振面を形成することを特徴とする窒化物半導体レー
ザ素子の製造方法。
【請求項６】サファイア基板の上面に少なくとも窒化物
半導体層よりなるｎ型層と活性層とｐ型層とが順に積層
された窒化物半導体レーザ素子の製造方法であって、窒
化物半導体レーザ素子用ウエハの前記活性層が形成され
ていない領域であって前記活性層に形成される光共振面
の側面位置に、窒化物半導体層の一部または全部が除去
された割溝形成用切欠部を形成し、同割溝形成用切欠部
に、形成される光共振面の延長線上となる第１の割溝を
形成し、さらに、前記サファイア基板の裏面側の前記第
１の割溝と対向する位置に、形成される光共振面の延長
線上となる第２の割溝を形成し、次いで、前記第１の割
溝及び第２の割溝に沿って前記ウエハを割ることによっ
て、前記活性層の割れ面に光共振面を形成することを特
徴とする窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項７】前記割溝の長さを、前記サファイア基板の
光共振面の延長方向に対する長さの５０％以上とした請
求項４から６のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素
子の製造方法。
【請求項８】前記サファイア基板の厚みが５０〜２００
μｍであって、かつ前記サファイア基板に形成された割
溝の深さがサファイア基板の厚みの１０％以下であるこ
とを特徴とする請求項４から７のいずれかに記載の窒化
物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項９】前記窒化物半導体層をサファイア基板のＣ
面上に成長させることを特徴とする請求項４から８のい
ずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方法。
【請求項１０】サファイア基板に形成する割溝を、サフ
ァイア基板の面方位【数１】に沿った方向に形成することを特徴とする請求項４から
９のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方
法。
【請求項１１】サファイア基板に形成する割溝を、サフ
ァイア基板の面方位【数２】に沿った方向に形成することを特徴とする請求項４から
９のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方
法。
【請求項１２】サファイア基板に形成する割溝を、窒化
物半導体層の面方位【数３】に沿った方向に形成することを特徴とする請求項４から
９のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方
法。
【請求項１３】サファイア基板に形成する割溝を、窒化
物半導体層の面方位【数４】に沿った方向に形成することを特徴とする請求項４から
９のいずれかに記載の窒化物半導体レーザ素子の製造方
法。