JP2002232077A

JP2002232077A - 半導体発光装置およびその製造方法

Info

Publication number: JP2002232077A
Application number: JP2001027271A
Authority: JP
Inventors: Masataka Shiosaki; 政貴汐先; Kenji Nagashima; 憲二永嶋
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-02-02
Filing date: 2001-02-02
Publication date: 2002-08-16

Abstract

(57)【要約】【課題】特性の異なる２つの半導体発光素子を有し、各
半導体発光素子の特性を十分な活用している半導体発光
装置とその製造方法を提供する。【解決手段】特性の異なる２つの半導体発光素子（ＬＤ
１，ＬＤ２）を有し、第２半導体発光素子ＬＤ２を構成
する第２積層体ＳＴ２の光出射面が、第１半導体発光素
子ＬＤ２を構成する第１積層体ＳＴ１の光出射面よりも
突出しており、第１積層体ＳＴ１の光出射面における光
の反射率と、第２積層体ＳＴ２の光出射面における光の
反射率とが独立に設計されている構成とする。あるい
は、同様に第２半導体発光素子ＬＤ２を構成する第２積
層ＳＴ２体の光出射面が、第１半導体発光素子ＬＤ１を
構成する第１積層体ＳＴ１の光出射面よりも突出してお
り、第１半導体発光素子ＬＤ１と第２半導体発光素子Ｌ
Ｄ２の発光点の位置が異なっている構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体発光装置の
製造方法に関し、特に波長や出力などの特性の異なる複
数の光を出射する複数個の半導体発光素子を有する半導
体発光装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＣＤ（コンパクトディスク）、
ＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）あるいはＭＤ（ミニ
ディスク）などの光学的に情報を記録する光学記録媒体
（以下、光ディスクとも称する）に記録された情報の読
み取り（再生）、あるいはこれらに情報の書き込み（記
録）を行う装置（以下、光ディスク装置とも称する）に
は、光学ピックアップ装置が内蔵されている。

【０００３】上記の光ディスク装置や光学ピックアップ
装置においては、一般に、光ディスクの種類（光ディス
クシステム）が異なる場合には、波長の異なるレーザ光
を用いる。例えば、ＣＤの再生などには７８０ｎｍ帯の
波長のレーザ光を、ＤＶＤの再生などには６５０ｎｍ帯
の波長のレーザ光を用いる。

【０００４】上記のように光ディスクの種類によってレ
ーザ光の波長の異なる状況において、例えばＤＶＤ用の
光ディスク装置でＣＤの再生を可能にするコンパチブル
光学ピックアップ装置が望まれている。上記のＣＤとＤ
ＶＤの再生を可能にするコンパチブル光学ピックアップ
装置を構成するのに好適なＣＤ用のレーザダイオード
（発光波長７８０ｎｍ）とＤＶＤ用のレーザダイオード
（発光波長６５０ｎｍ）を１チップ上に搭載するモノリ
シックレーザダイオードが開発されている。

【０００５】図１８は、上記の従来例に係るモノリシッ
クレーザダイオード１１４ａの概略斜視図であり、図１
９（ａ）は図１８中のＡ−Ａ’における断面図、図１９
（ｂ）は図１８中のＢ方向からみた平面図である。第１
レーザダイオードＬＤ１として、例えばＧａＡｓからな
るｎ型基板３０上に、例えばＧａＡｓからなるｎ型バッ
ファ層３１が形成されており、その上層に、例えばＡｌ
ＧａＡｓからなるｎ型クラッド層３２、活性層３３、例
えばＡｌＧａＡｓからなるｐ型クラッド層３４、例えば
ＧａＡｓからなるｐ型キャップ層３５が積層して、第１
積層体ＳＴ１が形成されている。ｐ型キャップ層３５表
面からｐ型クラッド層３４の途中の深さまで絶縁化され
た領域４１ａとなって、ゲインガイド型の電流狭窄構造
となるストライプが形成されている。

【０００６】一方、第２レーザダイオードＬＤ２とし
て、ｎ型基板３０上に、例えばＧａＡｓからなるｎ型バ
ッファ層３１が形成されており、その上層に、例えばＩ
ｎＧａＰからなるｎ型バッファ層３６、例えばＡｌＧａ
ＩｎＰからなるｎ型クラッド層３７、活性層３８、例え
ばＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型クラッド層３９、例えば
ＧａＡｓからなるｐ型キャップ層４０が積層して、第２
積層体ＳＴ２が形成されている。ｐ型キャップ層４０表
面からｐ型クラッド層３９の途中の深さまで絶縁化され
た領域４１ｂとなって、ゲインガイド型の電流狭窄構造
となるストライプが形成されている。

【０００７】上記の第１レーザダイオードＬＤ１および
第２レーザダイオードＬＤ２においては、ｐ型キャップ
層（３５，４０）にはｐ電極４２が、ｎ型基板３０には
ｎ電極４３が接続して形成されている。

【０００８】また、上記の第１レーザダイオードＬＤ１
および第２レーザダイオードＬＤ２を構成する第１積層
体ＳＴ１および第２積層体ＳＴ２の光出射面となる側面
は、例えばへき開により形成された面であり、ｎ型基板
３０の側面と共通の面となっている。また、上記の第１
積層体ＳＴ１および第２積層体ＳＴ２の光出射面となる
側面およびｎ型基板３０の側面上には、フロント側にお
いて、例えば酸化シリコンからなるフロント反射膜５１
が形成されている。一方、リア側においても、例えば酸
化シリコンからなるリア反射膜５２が形成されている。

【０００９】上記の構造のモノリシックレーザダイオー
ド１１４ａは、第１レーザダイオードＬＤ１のレーザ光
出射部と第２レーザダイオードＬＤ２のレーザ光出射部
の間隔は例えば２００μｍ以下程度の範囲（１００μｍ
程度）に設定される。各レーザ光出射部からは、例えば
７８０ｎｍ帯の波長のレーザ光および６５０ｎｍ帯の波
長のレーザ光が基板と平行であってほぼ同一の方向（ほ
ぼ平行）に出射される。

【００１０】上記のモノリシックレーザダイオード１１
４ａとしては、例えば、第１レーザダイオードＬＤ１と
第２レーザダイオードＬＤ２とで発光波長が同一であ
り、光出力や、その他の特性が異なっている形態とする
こともできる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のモノリシックレーザダイオードは、特性の異なる
２つのレーザダイオードにおいて、共通の構造となって
いる部分があるために、特性の一部を犠牲にし、それぞ
れの特性の十分な活用がなされていないという問題があ
る。

【００１２】すなわち、第１のレーザダイオードと第２
のレーザダイオードは特性が異なっているにもかかわら
ず、両レーザダイオードの光出射面が同一の面上に存在
している、すなわち、外部光学部材からの両レーザダイ
オードの発光点までの距離が同一となっているため、両
レーザダイオード間で、非点収差や光学ピックアップ装
置中の光学部材などにおける光路長変化に差が存在して
いても、一方のレーザダイオードに合わせるか、あるい
は、両レーザダイオードの中間的な光学調整を行うしか
なく、両レーザダイオードのそれぞれに対して最適な光
学調整を行うことはできていなかった。本明細書におい
ては、上記のような複数個のレーザダイオードを搭載す
るモノリシックレーザダイオードにおいて、両レーザダ
イオードの光出射面が同一の面上に存在して、外部光学
部材からの両レーザダイオードの発光点までの距離が同
一となっていることを「両レーザダイオードの発光点の
位置が同一である」と表現し、また、両レーザダイオー
ドの光出射面が異なる面上に存在して、外部光学部材か
らの各レーザダイオードの発光点までの距離が異なって
いることを「各レーザダイオードの発光点の位置が異な
っている」と表現する。

【００１３】また、第１のレーザダイオードと第２のレ
ーザダイオードは特性が異なっているにもかかわらず、
両レーザダイオードの光出射面上には、共通のフロント
反射膜５１（あるいはリア反射膜５２）が形成されてい
るため、光出射面における光の反射率を一方のレーザダ
イオードに合わせるか、あるいは、両レーザダイオード
の中間的な値に調整するしかなく、両レーザダイオード
に対して最適な値に調整する、あるいは、それぞれの反
射率を独立に設計することができなかった。また、反射
膜の膜厚変動などによる反射率などの特性変動に対し
て、両レーザダイオード間で挙動が異なっており、製造
時における反射率特性の変動を抑制させることが難しい
という問題があった。

【００１４】図２０は、例えば発光波長７８０ｎｍの第
１のレーザダイオード（図中実線ａ）と発光波長６５０
ｎｍの第２のレーザダイオード（図中破線ｂ）のそれぞ
れの光出射面における反射率をこの面上に形成される反
射膜の膜厚に対してプロットした図であり、各反射率は
反射膜の膜厚に対して周期的に変化するが、発光波長の
差に応じて反射率の変化の周期が異なるため、両レーザ
ダイオードに対して最大の反射率（３２％）となる反射
膜を設定することはできず、一方のレーザダイオードに
合わせるか、あるいは、両レーザダイオードの中間的な
値に調整するしかなかった。

【００１５】本発明は上述の状況に鑑みてなされたもの
であり、従って本発明は、発光波長や光出力などの特性
の異なる２つのレーザダイオードなどの半導体発光素子
を有しており、それぞれの半導体発光素子の特性を犠牲
にすることなく、それぞれの特性の十分な活用がなされ
ている半導体発光装置と、その製造方法を提供すること
を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の半導体発光装置は、基板に少なくとも第１
半導体発光素子と第２半導体発光素子を有する半導体発
光装置であって、上記第１半導体発光素子として積層さ
れ、上記基板上に少なくとも第１導電型第１クラッド
層、第１活性層および第２導電型第２クラッド層を有す
る第１積層体と、上記第２半導体発光素子として積層さ
れ、上記基板上に少なくとも第１導電型第３クラッド
層、第２活性層および第２導電型第４クラッド層を有す
る第２積層体とを有し、上記第２積層体の一方の側の光
出射面が上記第１積層体の上記一方の側と同じ側の光出
射面よりも突出しており、上記第１積層体の一方の側の
光出射面における光の反射率と、上記第２積層体の上記
一方の側と同じ側の光出射面における光の反射率とが、
独立に設計されている。

【００１７】上記の本発明の半導体発光装置は、好適に
は、上記第１積層体の光出射面に形成された第１絶縁膜
と、上記第２積層体の光出射面に形成された第２絶縁膜
とをさらに有する。さらに好適には、上記第１絶縁膜が
上記第２絶縁膜と異なる物質を含んでいる。あるいは、
さらに好適には、上記第１絶縁膜が上記第２絶縁膜と実
質的に同一の物質からなり、膜厚が異なっている。ある
いは、さらに好適には、上記第１絶縁膜が上記第２絶縁
膜と同一の絶縁膜を含む積層絶縁膜である。

【００１８】上記の本発明の半導体発光装置は、好適に
は、上記第１半導体発光素子と第２半導体発光素子の特
性が異なっており、当該第１半導体発光素子と第２半導
体発光素子のそれぞれの特性に応じて、上記第１積層体
の一方の側の光出射面における光の反射率と上記第２積
層体の上記一方の側と同じ側の光出射面における光の反
射率とが設計されている。さらに好適には、上記第１半
導体発光素子と第２半導体発光素子の発光波長が異なっ
ている。あるいは、さらに好適には、上記第１半導体発
光素子と第２半導体発光素子の発光出力が異なってい
る。

【００１９】上記の本発明の半導体発光装置は、発光波
長や光出力などの特性の異なる２つのレーザダイオード
などの半導体発光素子を有しており、第２半導体発光素
子を構成する第２積層体の光出射面が、第１半導体発光
素子を構成する第１積層体の光出射面よりも突出してお
り、第１積層体の光出射面における光の反射率と、第２
積層体の光出射面における光の反射率とが独立に設計さ
れている。従って、第１積層体の反射率と第２積層体の
反射率とをそれぞれ最適に調整することが可能であり、
特性の異なる２つの半導体発光素子において、それぞれ
の半導体発光素子の特性を犠牲にすることなく、それぞ
れの特性の十分な活用がなされている。

【００２０】また、上記の目的を達成するため、本発明
の半導体発光装置は、基板に少なくとも第１半導体発光
素子と第２半導体発光素子を有する半導体発光装置であ
って、上記第１半導体発光素子として積層され、上記基
板上に少なくとも第１導電型第１クラッド層、第１活性
層および第２導電型第２クラッド層を有する第１積層体
と、上記第２半導体発光素子として積層され、上記基板
上に少なくとも第１導電型第３クラッド層、第２活性層
および第２導電型第４クラッド層を有する第２積層体と
を有し、上記第２積層体の一方の側の光出射面が上記第
１積層体の上記一方の側と同じ側の光出射面よりも突出
しており、上記第１半導体発光素子と上記第２半導体発
光素子の発光点の位置が異なっている。

【００２１】上記の本発明の半導体発光装置は、好適に
は、上記第１半導体発光素子と上記第２半導体発光素子
の発光点の位置の差により、上記第１半導体発光素子と
上記第２半導体発光素子の非点収差の差が調整されてい
る。

【００２２】上記の本発明の半導体発光装置は、好適に
は、上記第１半導体発光素子と第２半導体発光素子の発
光波長が異なっている。

【００２３】上記の本発明の半導体発光装置は、好適に
は、上記第１積層体の一方の側の光出射面における光の
反射率と、上記第２積層体の上記一方の側と同じ側の光
出射面における光の反射率とが、独立に設計されてい
る。さらに好適には、上記第１積層体の光出射面に形成
された第１絶縁膜と、上記第２積層体の光出射面に形成
された第２絶縁膜とをさらに有する。

【００２４】上記の本発明の半導体発光装置は、発光波
長や光出力などの特性の異なる２つのレーザダイオード
などの半導体発光素子を有しており、第２半導体発光素
子を構成する第２積層体の光出射面が、第１半導体発光
素子を構成する第１積層体の光出射面よりも突出してお
り、第１半導体発光素子と第２半導体発光素子の発光点
の位置が異なっている。従って、各半導体発光素子の非
点収差の差に応じて発光点をずらすことができ、特性の
異なる２つの半導体発光素子において、それぞれの半導
体発光素子の特性を犠牲にすることなく、それぞれの特
性の十分な活用がなされている。

【００２５】また、上記の目的を達成するため、本発明
の半導体発光装置の製造方法は、基板に少なくとも第１
半導体発光素子と第２半導体発光素子を有する半導体発
光装置の製造方法であって、第１半導体発光素子形成領
域において、基板上に、少なくとも第１導電型第１クラ
ッド層、第１活性層および第２導電型第２クラッド層を
積層させた第１積層体を形成する工程と、上記第１積層
体を、少なくとも上記第１半導体発光素子の光出射面と
なる面を有する形状に加工する工程と、第２半導体発光
素子形成領域において、上記基板上に、少なくとも第１
導電型第３クラッド層、第２活性層および第２導電型第
４クラッド層を積層させた第２積層体を形成する工程
と、上記第２積層体を、少なくとも上記第２半導体発光
素子の光出射面となる面を有する形状に加工する工程と
を有し、上記第１半導体発光素子と第２半導体発光素子
を、上記第２積層体の一方の側の光出射面が上記第１積
層体の上記一方の側と同じ側の光出射面よりも突出して
おり、上記第１半導体発光素子と上記第２半導体発光素
子の発光点の位置が異なるように形成する。

【００２６】上記の本発明の半導体発光装置の製造方法
は、好適には、上記第１積層体の形状を加工する工程を
エッチング加工により行い、上記第２積層体の形状を加
工する工程をへき開により行う。

【００２７】上記の本発明の半導体発光装置の製造方法
は、好適には、上記第１積層体の形状を加工する工程の
後、上記第２積層体を形成する工程の前に、上記第１半
導体発光素子の光出射面となる面の少なくとも一方の面
上に、第１絶縁膜を形成する工程を有する。さらに好適
には、上記第２積層体の形状を加工する工程の後、上記
第２半導体発光素子の光出射面となる面の少なくとも一
方の面上に第２絶縁膜を形成し、かつ、上記第１半導体
発光素子の光出射面となる面の上記第１絶縁膜の上層に
第２絶縁膜を積層させる工程をさらに有する。またさら
に好適には、上記第１積層体の上記第１絶縁膜と上記第
２絶縁膜が積層された光出射面における光の反射率と、
上記第２積層体の上記第２絶縁膜が形成された光出射面
における光の反射率とを、独立に設計して形成する。あ
るいは、またさらに好適には、上記第１絶縁膜と上記第
２絶縁膜とを異なる物質により形成する。あるいは、ま
たさらに好適には、上記第１絶縁膜と上記第２絶縁膜と
を実質的に同一の物質から形成する。

【００２８】上記の本発明の半導体発光装置の製造方法
は、好適には、上記第１半導体発光素子と第２半導体発
光素子の特性を異ならせて形成する。さらに好適には、
上記第１半導体発光素子と第２半導体発光素子の発光波
長を異ならせて形成する。あるいは、さらに好適には、
上記第１半導体発光素子と第２半導体発光素子の発光出
力を異ならせて形成する。

【００２９】上記の本発明の半導体発光装置の製造方法
は、第１半導体発光素子形成領域において、基板上に、
少なくとも第１導電型第１クラッド層、第１活性層およ
び第２導電型第２クラッド層を積層させた第１積層体を
形成し、次に、エッチング加工などにより、得られた第
１積層体を、少なくとも第１半導体発光素子の光出射面
となる面を有する形状に加工する。次に、例えば、第１
半導体発光素子の光出射面となる面の少なくとも一方の
面上に第１絶縁膜を形成する。次に、第２半導体発光素
子形成領域において、基板上に、少なくとも第１導電型
第３クラッド層、第２活性層および第２導電型第４クラ
ッド層を積層させた第２積層体を形成し、次に、へき開
などにより、得られた第２積層体を、少なくとも第２半
導体発光素子の光出射面となる面を有する形状に加工す
る。このようにして、第１半導体発光素子と第２半導体
発光素子を、第２積層体の一方の側の光出射面が第１積
層体の一方の側と同じ側の光出射面よりも突出してお
り、上記第１半導体発光素子と上記第２半導体発光素子
の発光点の位置が異なるように形成する。さらに、第２
半導体発光素子の光出射面となる面の少なくとも一方の
面上および第１絶縁膜上に第２絶縁膜を形成する。

【００３０】上記の本発明の半導体発光装置の製造方法
によれば、発光波長や光出力などの特性の異なる２つの
レーザダイオードなどの半導体発光素子を有する半導体
発光装置を製造するときに、第２半導体発光素子を構成
する第２積層体の光出射面が、第１半導体発光素子を構
成する第１積層体の光出射面よりも突出しており、第１
半導体発光素子と第２半導体発光素子の発光点の位置が
異なるように形成することができる。従って、各半導体
発光素子の非点収差の差に応じて発光点をずらすことが
でき、特性の異なる２つの半導体発光素子において、そ
れぞれの半導体発光素子の特性を犠牲にすることなく、
それぞれの特性の十分な活用がなされている半導体発光
素子を有する半導体発光装置を製造することができる。

【００３１】さらに、上記のように第１積層体の光出射
面上と第２積層体の光出射面上に形成される反射膜の構
成を異ならせることができ、第１積層体の光出射面にお
ける光の反射率と、第２積層体の光出射面における光の
反射率とを独立に設計することが可能である。従って、
第１積層体の反射率と第２積層体の反射率とをそれぞれ
最適に調整することが可能であり、特性の異なる２つの
半導体発光素子において、それぞれの半導体発光素子の
特性を犠牲にすることなく、それぞれの特性の十分な活
用がなされている半導体発光素子を有する半導体発光装
置を製造することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の半導体発光装置お
よびこれを用いた光学ピックアップ装置の実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００３３】第１実施形態本実施形態に係る半導体発光装置は、ＣＤ用のレーザダ
イオードＬＤ１（発光波長７８０ｎｍ）とＤＶＤ用のレ
ーザダイオードＬＤ２（発光波長６５０ｎｍ）を１チッ
プ上に搭載するモノリシックレーザダイオードであり、
ＣＤとＤＶＤの再生を可能にするコンパチブル光学ピッ
クアップ装置を構成するのに好適な半導体発光装置であ
る。図１は、本実施形態に係るモノリシックレーザダイ
オード１４ａの概略斜視図であり、図２（ａ）は図１中
のＡ−Ａ’における断面図、図２（ｂ）は図１中のＢ方
向からみた平面図である。

【００３４】上記のモノリシックレーザダイオード１４
ａについて説明する。第１レーザダイオードＬＤ１とし
て、例えばＧａＡｓからなるｎ型基板３０上に、例えば
ＧａＡｓからなるｎ型バッファ層３１が形成されてお
り、その上層に、例えばＡｌＧａＡｓからなるｎ型クラ
ッド層３２、活性層３３、例えばＡｌＧａＡｓからなる
ｐ型クラッド層３４、例えばＧａＡｓからなるｐ型キャ
ップ層３５が積層して、第１積層体ＳＴ１が形成されて
いる。ｐ型キャップ層３５表面からｐ型クラッド層３４
の途中の深さまで絶縁化された領域４１ａとなって、ゲ
インガイド型の電流狭窄構造となるストライプが形成さ
れている。

【００３５】一方、第２レーザダイオードＬＤ２とし
て、ｎ型基板３０上に、例えばＧａＡｓからなるｎ型バ
ッファ層３１が形成されており、その上層に、例えばＩ
ｎＧａＰからなるｎ型バッファ層３６、例えばＡｌＧａ
ＩｎＰからなるｎ型クラッド層３７、活性層３８、例え
ばＡｌＧａＩｎＰからなるｐ型クラッド層３９、例えば
ＧａＡｓからなるｐ型キャップ層４０が積層して、第２
積層体ＳＴ２が形成されている。ｐ型キャップ層４０表
面からｐ型クラッド層３９の途中の深さまで絶縁化され
た領域４１ｂとなって、ゲインガイド型の電流狭窄構造
となるストライプが形成されている。

【００３６】また、上記の第１レーザダイオードＬＤ１
および第２レーザダイオードＬＤ２について、電流注入
ストライプ形状をリッジ形状とし、リッジ深さや形状な
どを制御することで、インデックスガイドやセルフパル
セーションタイプなどとすることも容易に可能である。

【００３７】上記の第１レーザダイオードＬＤ１および
第２レーザダイオードＬＤ２においては、ｐ型キャップ
層（３５，４０）にはｐ電極４２が、ｎ型基板３０には
ｎ電極４３が接続して形成されている。

【００３８】また、上記の第１レーザダイオードＬＤ１
を構成する第１積層体ＳＴ１の光出射面となる側面は、
例えばエッチング加工により形成された面であり、一
方、第２レーザダイオードＬＤ２を構成する第２積層体
ＳＴ２の光出射面となる側面は、例えばへき開により形
成された面でとなっている。第２積層体ＳＴ２のフロン
ト側の光出射面が、第１積層体ＳＴ１のフロント側の光
出射面よりも突出しており、第２積層体ＳＴ２のフロン
ト側の光出射面はｎ型基板３０の側面と共通の面となっ
ている。

【００３９】上記のモノリシックレーザダイオード１４
ａにおいては、第１レーザダイオードと第２レーザダイ
オードの発光点の位置が異なっている。すなわち、両レ
ーザダイオードの光出射面が異なる面上に存在して、外
部光学部材からの各レーザダイオードの発光点までの距
離が異なっている。

【００４０】例えば、第１レーザダイオード（発光波長
７８０ｎｍ）の非点収差が３０ｎｍ程度であり、第２レ
ーザダイオード（発光波長６５０ｎｍ）の非点収差が２
０ｎｍ程度である場合に、第１レーザダイオードと第２
レーザダイオードの発光点の位置の差（図２（ｂ）中の
ｄ）を１０ｎｍ程度に設定することで、外部光学部材な
どの光学調整を両レーザダイオードのそれぞれに対して
最適に行うことができ、それぞれのレーザダイオードの
特性を犠牲にすることなく、それぞれの特性の十分な活
用が可能となっている。

【００４１】また、上記の第１積層体ＳＴ１のフロント
側の光出射面上には、例えば、それぞれ酸化シリコンか
らなる第１フロント反射膜５０と第２フロント反射膜５
１ｂが積層した複合反射膜が形成されている。また、第
２積層体ＳＴ２のフロント側の光出射面となる側面およ
びｎ型基板３０の側面上には、例えば酸化シリコンから
なるフロント反射膜５１ａが形成されている。一方、リ
ア側においても、例えば酸化シリコンからなるリア反射
膜５２が形成されている。

【００４２】上記のモノリシックレーザダイオード１４
ａにおいては、第１積層体ＳＴ１と第２積層体ＳＴ２と
でフロント側の反射膜の構成が異なっており、第１積層
体ＳＴ１のフロント側の光出射面における光の反射率
と、第２積層体のフロント側の光出射面における光の反
射率とが、独立に設計されている。

【００４３】図３（ａ）は、発光波長７８０ｎｍの第１
のレーザダイオード（図中実線ａ）と発光波長６５０ｎ
ｍの第２のレーザダイオード（図中破線ｂ）のそれぞれ
の光出射面における反射率をこの面上に形成される反射
膜の膜厚に対してプロットした図である。各反射率は反
射膜の膜厚に対して周期的に変化し、発光波長の差に応
じて反射率の変化の周期が異なっているが、各反射率
は、第１積層体ＳＴ１のフロント側の光出射面上におい
ては、膜厚ｔ₁ の第１フロント反射膜５０と膜厚ｔ₂ 第
２フロント反射膜５１ｂの複合の反射率により、一方、
第２積層体ＳＴ２のフロント側の光出射面上において
は、膜厚ｔ₂ のフロント反射膜５１ａの反射率により決
まるので、図に示すようにそれぞれの膜厚を選択するこ
とで、両レーザダイオードに対して、例えば所望の最大
の反射率Ｒ_T となる反射膜を設定することができる。

【００４４】また、各反射率は反射膜の膜厚に対して周
期的に変化していることから、両レーザダイオードに対
して所望の最大の反射率Ｒ_T となるような膜厚の組み合
わせは上記に限らず、例えば、第１レーザダイオードを
膜厚ｔ₂ のフロント反射膜５１ａの単層構成とし、第２
レーザダイオード側を膜厚ｔ₁ の第１フロント反射膜５
０と膜厚ｔ₂ 第２フロント反射膜５１ｂの複合の構成と
してもよい。さらに、上記のような第１フロント反射膜
５０と第２フロント反射膜５１ｂを異なる組成としても
よく、積層させたときの複合の反射膜を所望の反射率に
合わせることで同様の効果を得ることができる。また、
さらに、上記の反射膜により合わせる反射率として、最
大値以外の種々の所望される値に、第１レーザダイオー
ドと第２レーザダイオードに対してそれぞれ独立に設定
することが可能である。

【００４５】上記の構造のモノリシックレーザダイオー
ド１４ａは、第１レーザダイオードＬＤ１のレーザ光出
射部と第２レーザダイオードＬＤ２のレーザ光出射部の
間隔は例えば２００μｍ以下程度の範囲（１００μｍ程
度）に設定される。各レーザ光出射部からは、例えば７
８０ｎｍ帯の波長のレーザ光および６５０ｎｍ帯の波長
のレーザ光が基板と平行であってほぼ同一の方向（ほぼ
平行）に出射される。

【００４６】上記の構造のレーザダイオード１４ａは、
ＣＤやＤＶＤなどの波長の異なる光ディスクシステムの
光学系ピックアップ装置などを構成するのに好適な、発
光波長の異なる２種類のレーザダイオードを１チップ上
に搭載するモノリシックレーザダイオードである。

【００４７】上記の本実施形態のモノリシックレーザダ
イオードは、第２レーザダイオードを構成する第２積層
体の光出射面が、第１レーザダイオードを構成する第１
積層体の光出射面よりも突出しており、第１積層体と第
２積層体とでフロント側の反射膜の構成が異なってお
り、第１積層体の光出射面における光の反射率と、第２
積層体の光出射面における光の反射率とが独立に設計さ
れ、また、第１レーザダイオードと第２レーザダイオー
ドの発光点の位置が異なっている。従って、第１積層体
の反射率と第２積層体の反射率とをそれぞれ最適に調整
することが可能であり、また、各レーザダイオードの非
点収差の差に応じて発光点をずらすことができ、特性の
異なる２つのレーザダイオードにおいて、それぞれのレ
ーザダイオードの特性を犠牲にすることなく、それぞれ
の特性の十分な活用がなされている。

【００４８】以下に、上記の第１レーザダイオードＬＤ
１と第２レーザダイオードＬＤ２を１チップ上に搭載す
るモノリシックレーザダイオード１４ａの形成方法につ
いて説明する。まず、図４（（ａ）は図１中のＡ−Ａ’
を含む断面方向であるＸ−Ｘ’に沿った断面図であり、
（ｂ）はＸ−Ｘ’と直交し、光出射方向となるＹ−Ｙ’
に沿った断面図である）に示すように、例えば有機金属
気相エピタキシャル成長法（ＭＯＶＰＥ）などのエピタ
キシャル成長法により、例えばＧａＡｓからなるｎ型基
板３０上に、例えばＧａＡｓからなるｎ型バッファ層３
１を形成し、その上層に、例えばＡｌＧａＡｓからなる
ｎ型クラッド層３２、活性層（発振波長７８０ｎｍの多
重量子井戸構造）３３、例えばＡｌＧａＡｓからなるｐ
型クラッド層３４、例えばＧａＡｓからなるｐ型キャッ
プ層３５を順に積層させて第１積層体ＳＴ１を形成す
る。次に、フォトリソグラフィー工程により、ｐ型キャ
ップ層３５の上層に第１積層体ＳＴ１として残す部分を
保護するパターンのレジスト膜Ｒ１を成膜する。

【００４９】次に、図５（（ａ）は上記Ｘ−Ｘ’に沿っ
た断面図であり、（ｂ）は上記Ｙ−Ｙ’に沿った断面図
である）に示すように、レジスト膜Ｒ１をマスクとし
て、硫酸系の無選択エッチング、および、フッ酸系のＡ
ｌＧａＡｓ選択エッチングなどのウェットエッチング
（ＥＣ１）により、第１レーザダイオードＬＤ１領域以
外の領域でｎ型クラッド層３２までの第１積層体を除去
する。上記のエッチングにより、第１積層体は光出射方
向（Ｙ−Ｙ’方向）においても素子毎に分離され、この
方向に形成された第１積層体の側面は第１レーザダイオ
ードの光出射面となる。

【００５０】次に、図６（（ａ）は上記Ｘ−Ｘ’に沿っ
た断面図であり、（ｂ）は上記Ｙ−Ｙ’に沿った断面図
である）に示すように、アッシング処理あるいは有機溶
剤処理などによりレジスト膜Ｒ１を除去する。

【００５１】次に、図７（（ａ）は上記Ｘ−Ｘ’に沿っ
た断面図であり、（ｂ）は上記Ｙ−Ｙ’に沿った断面図
である）に示すように、酸化シリコンなどの絶縁膜をＹ
−Ｙ’方向から見たときに基板に対して斜めに異方的に
堆積させる蒸着（ＤＰ１）により、第１積層体ＳＴ１の
上面とフロント側の光出射面となる一方の側面上に第１
フロント反射膜５０を形成する。

【００５２】次に、図８（（ａ）は上記Ｘ−Ｘ’に沿っ
た断面図であり、（ｂ）は上記Ｙ−Ｙ’に沿った断面図
である）に示すように、基板に対して垂直な異方性エッ
チング（ＥＣ２）により、第１積層体ＳＴ１の上面に堆
積された部分の第１フロント反射膜５０を除去する。こ
の結果、第１フロント反射膜５０は、第１積層体ＳＴ１
のフロント側の光出射面となる一方の側面上に残され
る。

【００５３】次に、上記Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である
図９（ａ）に示すように、例えば有機金属気相エピタキ
シャル成長法（ＭＯＶＰＥ）などのエピタキシャル成長
法により、ｎ型バッファ層３１上に、例えばＩｎＧａＰ
からなるｎ型バッファ層３６、例えばＡｌＧａＩｎＰか
らなるｎ型クラッド層３７、活性層（発振波長６５０ｎ
ｍの多重量子井戸構造）３８、例えばＡｌＧａＩｎＰか
らなるｐ型クラッド層３９、例えばＧａＡｓからなるｐ
型キャップ層４０を順に積層させ、第２積層体ＳＴ２を
形成する。

【００５４】次に、上記Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である
図９（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィー工程に
より、ｐ型キャップ層４０の上層に第２積層体ＳＴ２と
して残す部分を保護するパターンのレジスト膜Ｒ２を成
膜する。次に、レジスト膜Ｒ２をマスクとして、硫酸系
のキャップエッチング、リン酸塩酸系の４元選択エッチ
ング、塩酸系の分離エッチングなどのウェットエッチン
グ（ＥＣ３）により、第２レーザダイオードＬＤ２領域
以外の領域でｎ型バッファ層３６までの第１積層体を除
去し、第１レーザダイオード用の第１積層体ＳＴ１と第
２レーザダイオード用の第２積層体ＳＴ２を分離する。

【００５５】次に、上記Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である
図１０（ａ）に示すように、フォトリソグラフィー工程
により、第１積層体ＳＴ１の電流注入領域を保護するレ
ジスト膜Ｒ３ａおよび第２積層体ＳＴ２の電流注入領域
を保護するレジスト膜Ｒ３ｂをそれぞれ形成する。次
に、レジスト膜（Ｒ３ａ，Ｒ３ｂ）をマスクとするイオ
ン注入により、第１積層体ＳＴ１において、ｐ型キャッ
プ層３５表面からｐ型クラッド層３４の途中の深さまで
の領域と、第２積層体ＳＴ２において、ｐ型キャップ層
４０表面からｐ型クラッド層３９の途中の深さまでの領
域を、それぞれ絶縁化された領域（４１ａ，４１ｂ）と
する。上記のイオン注入工程においては、必要に応じて
ハードベーク処理などによりレジスト膜（Ｒ３ａ，Ｒ３
ｂ）の表面を硬化し、第１積層体ＳＴ１あるいは第２積
層体ＳＴ２を開口するパターンの不図示のレジスト膜を
形成した上でイオン注入を行い、第１積層体ＳＴ１と第
２積層体ＳＴ２に対して最適化された条件でイオン注入
することもできる。

【００５６】次に、上記Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である
図１０（ｂ）に示すように、アッシング処理などによ
り、レジスト膜（Ｒ３ａ，Ｒ３ｂ）を除去する。次に、
ｐ型キャップ層（３５，４０）に接続するように、Ｔｉ
／Ｐｔ／Ａｕなどのｐ電極４２を形成し、一方、ｎ型基
板３０に接続するように、ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕなどの
ｎ電極４３を形成する。

【００５７】次に、図１１（（ａ）は図１中のＡ−Ａ’
に沿った断面図であり、（ｂ）は図１中のＣ−Ｃ’に沿
った断面図である）に示すように、へき開などにより、
各モノリシックレーザダイオード毎に分離する。第１レ
ーザダイオードの光出射面となる第１積層体の側面は、
上記のようにエッチング加工により形成された面であ
り、一方、第２レーザダイオードの光出射面となる第２
積層体の側面は、上記のようにへき開などにより形成さ
れた面である。第１積層体の一方の側面上には、上記の
工程により、既に第１フロント反射膜５０が形成されて
いる。

【００５８】次に、図１２（（ａ）は図１中のＡ−Ａ’
に沿った断面図であり、（ｂ）は図１中のＣ−Ｃ’に沿
った断面図である）に示すように、酸化シリコンなどの
絶縁膜を、第１レーザダイオードの光出射面となる第１
積層体の側面および第２レーザダイオードの光出射面と
なる第２積層体の側面に垂直に堆積させる蒸着（ＤＰ
２）により、第２積層体ＳＴ２のフロント側の光出射面
となる側面上およびｎ型基板３０の側面上にフロント反
射膜５１ａを形成する。上記の工程において、同時に、
第１積層体ＳＴ１のフロント側の光出射面となる側面上
に形成された第１フロント反射膜５０上に第２フロント
反射膜５１ｂが形成され、複合反射膜となる。

【００５９】以降の工程としては、例えば第１積層体Ｓ
Ｔ１と第２積層体ＳＴ２のリア側の光出射面となる側面
上に、同様に酸化シリコンなどを堆積させてリア反射膜
５２を形成し、図１および図２に示すような所望の第１
レーザダイオードＬＤ１と第２レーザダイオードＬＤ２
を１チップ上に搭載するモノリシックレーザダイオード
１４ａとすることができる。

【００６０】上記の本実施形態のモノリシックレーザダ
イオードは、例えば、２個のレーザダイオードが分離し
て形成されるので、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、ＰおよびＡｓな
どからなる元素群からそれぞれのレーザダイオードに適
した元素を選択して構成することができる。また、それ
ら２個の半導体発光素子を搭載するｎ型基板３０とし
て、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＧａＰおよびＩｎＰからな
る化合物群から選択される化合物を含む基板から適宜選
択することができる。

【００６１】上記の本実施形態のモノリシックレーザダ
イオードの製造方法によれば、発光波長の異なる複数個
の半導体発光素子（レーザダイオード）を有する半導体
発光装置を製造するときに、第２レーザダイオードを構
成する第２積層体の光出射面が、第１レーザダイオード
を構成する第１積層体の光出射面よりも突出しており、
第１レーザダイオードと第２レーザダイオードの発光点
の位置が異なるように形成することができ、各レーザダ
イオードの非点収差の差に応じて発光点をずらすことが
できる。また、第１積層体の光出射面上と第２積層体の
光出射面上に形成される反射膜の構成を異ならせること
ができ、第１積層体の光出射面における光の反射率と、
第２積層体の光出射面における光の反射率とを独立に設
計することが可能である。従って、特性の異なる２つの
半導体発光素子において、それぞれの半導体発光素子の
特性を犠牲にすることなく、それぞれの特性の十分な活
用がなされている半導体発光素子を有する半導体発光装
置を製造することができる。

【００６２】本実施形態に係るモノリシックレーザダイ
オード１４ａは、例えば、図１３に示すように、ｐ電極
４２側から、半導体ブロック１３上に形成された電極１
３ａにハンダなどにより接続および固定されて使用され
る。この場合、例えば、第１レーザダイオードＬＤ１の
ｐ電極４２を接続させる電極１３ａ、第２レーザダイオ
ードＬＤ２のｐ電極４２を接続させる電極１３ａおよび
両レーザダイオード（ＬＤ１，ＬＤ２）に共通のｎ電極
４３に、不図示のリードによりそれぞれ電圧を印加す
る。半導体ブロック１３の上部には、さらにＰＩＮダイ
オード１２を設け、第１および第２レーザダイオード
（ＬＤ１，ＬＤ２）のリア側に出射されたレーザ光（Ｌ
１’，Ｌ２’）を感知し、その強度を測定して、レーザ
光の強度が一定となるように第１および第２レーザダイ
オード（ＬＤ１，ＬＤ２）の駆動電流を制御するＡＰＣ
（Automatic Power Control ）制御を行うことができ
る。

【００６３】図１４は上記のモノリシックレーザダイオ
ード１４ａをＣＡＮパッケージに搭載する場合の構成例
を示す斜視図である。例えば、円盤状の基台２１に設け
られた突起部２１ａ上にモニター用の光検出素子として
のＰＩＮダイオード１２が形成された半導体ブロック１
３が固着され、その上部に、第１および第２レーザダイ
オード（ＬＤ１，ＬＤ２）を１チップ上に搭載するモノ
リシックレーザダイオード１４ａが配置されている。ま
た、基台１を貫通して端子２２が設けられており、リー
ド２３により上記の第１および第２レーザダイオード
（ＬＤ１，ＬＤ２）、あるいはＰＩＮダイオード１２に
接続されて、それぞれのダイオードの駆動電源が供給さ
れる。

【００６４】図１５は、上記の第１レーザダイオードＬ
Ｄ１および第２レーザダイオードＬＤ２を１チップ上に
搭載するモノリシックレーザダイオードをＣＡＮパッケ
ージ化したレーザダイオードＬＤを用いて、ＣＤやＤＶ
Ｄなどの波長の異なる光ディスクシステムの光学系ピッ
クアップ装置を構成したときの構成を示す模式図であ
る。

【００６５】光学ピックアップ装置１ａは、それぞれ個
々に、すなわちディスクリートに構成された光学系を有
し、例えば７８０ｎｍ帯の波長のレーザ光を出射する第
１レーザダイオードＬＤ１と６５０ｎｍ帯の波長のレー
ザ光を出射する第２レーザダイオードＬＤ２を１チップ
上に搭載するモノリシックレーザダイオードＬＤ、７８
０ｎｍ帯用であって６５０ｎｍ帯に対しては素通しとな
るグレーティングＧ、ビームスプリッタＢＳ、コリメー
タＣ、ミラーＭ、ＣＤ用開口制限アパーチャＲ、対物レ
ンズＯＬ、マルチレンズＭＬ、および、フォトダイオー
ドＰＤがそれぞれ所定の位置に配設されている。フォト
ダイオードＰＤには、例えば、７８０ｎｍ帯の光を受光
する第１フォトダイオードと、６５０ｎｍ帯の光を受光
する第２フォトダイオードが互いに隣接して並列に形成
されている。

【００６６】上記構成の光学ピックアップ装置１ａにお
いて、第１レーザダイオードＬＤ１からの第１レーザ光
Ｌ１は、グレーティングＧを通過し、ビームスプリッタ
ＢＳによって一部反射され、コリメータＣ、ミラーＭお
よびＣＤ用開口制限アパーチャＲをそれぞれ通過あるい
は反射して、対物レンズＯＬにより光ディスクＤ上に集
光される。光ディスクＤからの反射光は、対物レンズＯ
Ｌ、ＣＤ用開口制限アパーチャＲ、ミラーＭ、コリメー
タＣおよびビームスプリッタＢＳを介して、マルチレン
ズＭＬを通過し、フォトダイオードＰＤ（第１フォトダ
イオード）上に投光され、この反射光の変化によりＣＤ
などの光ディスクＤの記録面上に記録された情報の読み
出しがなされる。

【００６７】上記構成の光学ピックアップ装置１ａにお
いて、第２レーザダイオードＬＤ２からの第２レーザ光
Ｌ２も、上記と同じ経路を辿って光ディスクＤ上に集光
され、その反射光はフォトダイオードＰＤ（第２フォト
ダイオード）上に投光され、この反射光の変化によりＤ
ＶＤなどの光ディスクＤの記録面上に記録された情報の
読み出しがなされる。

【００６８】上記の光学ピックアップ装置１ａによれ
ば、ＣＤ用のレーザダイオードとＤＶＤ用のレーザダイ
オードを搭載し、共通の光学系によりその反射光をＣＤ
用のフォトダイオードとＤＶＤ用のフォトダイオードに
結合させ、ＣＤとＤＶＤの再生を可能にしている。

【００６９】また、本実施形態に係る第１レーザダイオ
ードＬＤ１および第２レーザダイオードＬＤ２を１チッ
プ上に搭載するモノリシックレーザダイオードを用い
て、ＣＤおよびＤＶＤなどの光学記録媒体に対して光照
射により記録、再生を行う光学ピックアップ装置に好適
なレーザカプラを構成することも可能である。図１６
（ａ）は、上記のレーザカプラ１ｂの概略構成を示す説
明図である。レーザカプラ１ｂは、第１パッケージ部材
２の凹部に装填され、ガラスなどの透明な第２パッケー
ジ部材３により封止されている。

【００７０】図１６（ｂ）は上記のレーザカプラ１ｂの
要部斜視図である。例えば、シリコンの単結晶を切り出
した基板である集積回路基板１１上に、モニター用の光
検出素子としてのＰＩＮダイオード１２が形成された半
導体ブロック１３が配置され、さらに、この半導体ブロ
ック１３上に、発光素子として第１レーザダイオードＬ
Ｄ１および第２レーザダイオードＬＤ２を１チップ上に
搭載するモノリシックレーザダイオード１４ａが配置さ
れている。

【００７１】一方、集積回路基板１１には、例えば第１
フォトダイオード（１６，１７）および第２フォトダイ
オード（１８，１９）が形成され、この第１および第２
フォトダイオード（１６，１７，１８，１９）上に、第
１および第２レーザダイオード（ＬＤ１，ＬＤ２）と所
定間隔をおいて、プリズム２０が搭載されている。

【００７２】第１レーザダイオードＬＤ１から出射され
たレーザ光Ｌ１は、プリズム２０の分光面２０ａで一部
反射して進行方向を屈曲し、第２パッケージ部材３に形
成された出射窓から出射方向に出射し、不図示の反射ミ
ラーや対物レンズなどを介して光ディスク（ＣＤ）など
の被照射対象物に照射される。上記の被照射対象物から
の反射光は、被照射対象物への入射方向と反対方向に進
み、レーザカプラ１ｂからの出射方向からプリズム２０
の分光面２０ａに入射する。このプリズム２０の上面で
焦点を結びながら、プリズム２０の下面となる集積回路
基板１１上に形成された前部第１フォトダイオード１６
および後部第１フォトダイオード１７に入射する。

【００７３】一方、第２レーザダイオードＬＤ２から出
射されたレーザ光Ｌ２は、上記と同様に、プリズム２０
の分光面２０ａで一部反射して進行方向を屈曲し、第２
パッケージに形成された出射窓から出射方向に出射し、
不図示の反射ミラーや対物レンズなどを介して光ディス
ク（ＤＶＤ）などの被照射対象物に照射される。上記の
被照射対象物からの反射光は、被照射対象物への入射方
向と反対方向に進み、レーザカプラ１ｂからの出射方向
からプリズム２０の分光面２０ａに入射する。このプリ
ズム２０の上面で焦点を結びながら、プリズム２０の下
面となる集積回路基板１１上に形成された前部第２フォ
トダイオード１８および後部第２フォトダイオード１９
に入射する。

【００７４】また、半導体ブロック１３上に形成された
ＰＩＮダイオード１２は、例えば２つに分割された領域
を有し、第１および第２レーザダイオード（ＬＤ１，Ｌ
Ｄ２）のそれぞれについて、リア側に出射されたレーザ
光を感知し、レーザ光の強度を測定して、レーザ光の強
度が一定となるように第１および第２レーザダイオード
（ＬＤ１，ＬＤ２）の駆動電流を制御するＡＰＣ制御が
行われる。

【００７５】上記の第１レーザダイオードＬＤ１のレー
ザ光出射部と第２レーザダイオードＬＤ２のレーザ光出
射部の間隔は例えば２００μｍ以下程度の範囲（１００
μｍ程度）に設定される。各レーザ光出射部（活性層）
からは、例えば７８０ｎｍ帯の波長のレーザ光Ｌ１およ
び６５０ｎｍ帯の波長のレーザ光Ｌ２がほぼ同一の方向
（ほぼ平行）に出射される。

【００７６】上記のレーザカプラを用いて光学ピックア
ップ装置を構成した時の例を図１７に示す。レーザカプ
ラ１ｂに内蔵される第１および第２レーザダイオードか
らの出射レーザ光（Ｌ１，Ｌ２）をコリメータＣ、ミラ
ーＭ、ＣＤ用開口制限アパーチャＲおよび対物レンズＯ
Ｌを介して、ＣＤあるいはＤＶＤなどの光ディスクＤに
入射する。光ディスクＤからの反射光は、入射光と同一
の経路をたどってレーザカプラに戻り、レーザカプラに
内蔵される第１および第２フォトダイオードにより受光
される。上記のように、本実施形態のモノリシックレー
ザダイオードを用いることにより、ＣＤやＤＶＤなどの
波長の異なる光ディスクシステムの光学系ピックアップ
装置を、部品点数を減らして光学系の構成を簡素化し、
容易に組み立て可能で小型化および低コストで構成する
ことができる。

【００７７】以上、本発明を実施形態により説明した
が、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるもので
はない。例えば、本発明において搭載される複数個の半
導体発光素子としては、実施形態において説明したよう
な発光波長が異なる発光素子の他、発光波長が同じであ
っても光出力などのその他の特性が異なる半導体発光素
子としてもよい。また、第１および第２レーザダイオー
ドの発光波長は、７８０ｎｍ帯と６５０ｎｍ帯に限定さ
れるものではなく、その他の光ディスクシステムに採用
されている波長とすることができる。すなわち、ＣＤと
ＤＶＤの他の組み合わせの光ディスクシステムを採用す
ることができる。例えば、ＣＤとＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒと
ＤＶＤ、あるいは、ＤＶＤと４３０ｎｍ帯の青色レーザ
を用いた次世代光ディスクシステムの各組み合わせに適
用可能である。また、ゲインガイド型の電流狭窄構造の
他、インデックスガイド型、パルセーションレーザな
ど、様々な特性の他のレーザに適用することも可能であ
る。また、第１レーザダイオードをリッジタイプとし、
第２レーザダイオードをイオン注入タイプとすることも
可能である。

【００７８】また、第１積層体と第２積層体とでフロン
ト側の反射膜の構成が異ならせて、第１積層体の光出射
面における光の反射率と、第２積層体の光出射面におけ
る光の反射率とを独立に設計することと、第１半導体発
光素子と第２半導体発光素子の発光点の位置が異なって
いる構成とすることは、必ずしも同時に考慮する必要は
なく、少なくともいずれか一方を考慮した設計とするこ
とで、特性の異なる２つの半導体発光素子を有する半導
体発光装置において、それぞれの半導体発光素子の特性
を犠牲にすることなく、それぞれの特性を十分に活用す
ることが可能となる。さらに、第１積層体と第２積層体
とにおいて、フロント側のみでなく、リア側にも同様の
工程を行うことにより、リア側の反射率もそれぞれのレ
ーザダイオード波長や特性に最適な条件で製造すること
ができる。また、本発明により製造可能な半導体発光装
置としては、複数個の半導体発光素子を有していればよ
く、３個以上の半導体発光素子を有する半導体発光装置
も製造可能である。その他、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々の変更を行うことが可能である。

【００７９】

【発明の効果】本発明の半導体発光装置によれば、第２
半導体発光素子を構成する第２積層体の光出射面が、第
１半導体発光素子を構成する第１積層体の光出射面より
も突出しており、第１積層体と第２積層体とでフロント
側の反射膜の構成が異なっており、第１積層体の光出射
面における光の反射率と、第２積層体の光出射面におけ
る光の反射率とが独立に設計されている。従って、第１
積層体の反射率と第２積層体の反射率とをそれぞれ最適
に調整することが可能であり、特性の異なる２つの半導
体発光素子において、それぞれの半導体発光素子の特性
を犠牲にすることなく、それぞれの特性の十分な活用が
可能である。また、第１半導体発光素子と第２半導体発
光素子の発光点の位置が異なっている構成とすること
で、各半導体発光素子の非点収差の差に応じて発光点を
ずらすことができ、各半導体発光素子の特性の十分な活
用が可能である。

【００８０】また、本発明の半導体発光装置の製造方法
によれば、発光波長の異なる複数個の半導体発光素子を
有する半導体発光装置を製造するときに、第１半導体発
光素子と第２半導体発光素子の発光点の位置が異なるよ
うに形成することができ、各半導体発光素子の非点収差
の差に応じて発光点をずらすことができる。また、第１
積層体の光出射面上と第２積層体の光出射面上に形成さ
れる反射膜の構成を異ならせることができ、第１積層体
の光出射面における光の反射率と、第２積層体の光出射
面における光の反射率とを独立に設計することが可能で
ある。従って、特性の異なる２つの半導体発光素子にお
いて、それぞれの半導体発光素子の特性を犠牲にするこ
となく、それぞれの特性の十分な活用がなされている半
導体発光素子を有する半導体発光装置を製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、実施形態に係るモノシリックレーザダ
イオードの斜視図である。

【図２】図２（ａ）は図１中のＡ−Ａ’における断面
図、図２（ｂ）は図１中のＢ方向からみた平面図であ
る。

【図３】図３（ａ）および（ｂ）は、実施形態に係るモ
ノシリックレーザダイオードにおいて、発光波長７８０
ｎｍ（実線ａ）と発光波長６５０ｎｍ（破線ｂ）のレー
ザダイオードの光出射面における反射率を反射膜の膜厚
に対してプロットした図である。

【図４】図４（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る
モノシリックレーザダイオードの製造方法の製造工程に
おける第１積層体パターン加工用のレジスト膜の形成工
程までを示す断面図である。

【図５】図５（ａ）および（ｂ）は、図４の続きの第１
積層体の加工工程までを示す断面図である。

【図６】図６（ａ）および（ｂ）は、図５の続きの第１
積層体パターン加工用のレジスト膜の除去工程までを示
す断面図である。

【図７】図７（ａ）および（ｂ）は、図６の続きの第１
フロント反射膜の形成工程までを示す断面図である。

【図８】図８（ａ）および（ｂ）は、図７の続きの第１
フロント反射膜の異方性エッチング工程までを示す断面
図である。

【図９】図９は図８の続きの工程を示す断面図であり、
（ａ）は第２積層体の形成工程まで、（ｂ）は第２積層
体の加工工程までを示す。

【図１０】図１０は図９の続きの工程を示す断面図であ
り、（ａ）は絶縁化領域の形成工程まで、（ｂ）は電極
の形成工程までを示す。

【図１１】図１１（ａ）および（ｂ）は、図１０（ｂ）
の続きのへき開工程までを示す断面図である。

【図１２】図１２（ａ）および（ｂ）は、図１１の続き
の（第２）フロント反射膜の形成工程までを示す断面図
である。

【図１３】図１３は、図１に示すモノリシックレーザダ
イオードの使用例を示す（ａ）平面図および（ｂ）断面
図である。

【図１４】図１４は、図１に示すモノリシックレーザダ
イオードをＣＡＮパッケージに搭載する場合の構成例を
示す斜視図である。

【図１５】図１５は、図１４のＣＡＮパッケージ化され
たレーザダイオードを用いた光学ピックアップ装置の構
成を示す模式図である。

【図１６】図１６（ａ）は図１に示すモノリシックレー
ザダイオードをレーザカプラに搭載する場合の構成を示
す斜視図であり、図１６（ｂ）は要部斜視図である。

【図１７】図１７は、図１６のレーザカプラを用いた光
学ピックアップ装置の構成を示す模式図である。

【図１８】図１８は、従来例に係るモノシリックレーザ
ダイオードの斜視図である。

【図１９】図１９（ａ）は図１８中のＡ−Ａ’における
断面図、図１９（ｂ）は図１８中のＢ方向からみた平面
図である。

【図２０】図２０は、従来例に係るモノシリックレーザ
ダイオードにおいて、発光波長７８０ｎｍ（実線ａ）と
発光波長６５０ｎｍ（破線ｂ）のレーザダイオードの光
出射面における反射率を反射膜の膜厚に対してプロット
した図である。

【符号の説明】

１ａ…光学ピックアップ装置、１ｂ……レーザカプラ、
２…第１パッケージ部材、３…第２パッケージ部材、１
１…集積回路基板、１２…ＰＩＮダイオード、１３…半
導体ブロック、１４ａ，１１４ａ…モノリシックレーザ
ダイオード、ＬＤ１…第１レーザダイオード、ＬＤ２…
第２レーザダイオード、１６…前部第１フォトダイオー
ド、１７…後部第１フォトダイオード、１８…前部第２
フォトダイオード、１９…後部第２フォトダイオード、
２０…プリズム、２０ａ…分光面、２１…基台、２１ａ
…突起部、２２…端子、２３…リード、３０…ｎ型基
板、３１，３６…ｎ型バッファ層、３２，３７…ｎ型ク
ラッド層、３３，３８…活性層、３４，３９…ｐ型クラ
ッド層、３５，４０…ｐ型キャップ層、４１ａ，４１ｂ
…絶縁化領域、４２…ｐ電極、４３…ｎ電極、５０…第
１フロント反射膜、５１ａ…フロント反射膜、５１ｂ…
第２フロント反射膜、５２…リア反射膜、Ｒ１，Ｒ２，
Ｒ３ａ，Ｒ３ｂ…レジスト膜、ＳＴ１…第１積層体、Ｓ
Ｔ２…第２積層体、ＢＳ…ビームスプリッタ、Ｃ…コリ
メータ、Ｒ…ＣＤ用開口制限アパーチャ、ＭＬ…マルチ
レンズ、ＰＤ…フォトダイオード、ＥＣ…エッチング
液、Ｇ…グレーティング、Ｍ…ミラー、ＯＬ…対物レン
ズ、Ｄ…光ディスク、Ｌ１…第１レーザ光、Ｌ２…第２
レーザ光、Ｌ１’…リア側第１レーザ光、Ｌ２’…リア
側第２レーザ光。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板に少なくとも第１半導体発光素子と第
２半導体発光素子を有する半導体発光装置であって、上記第１半導体発光素子として積層され、上記基板上に
少なくとも第１導電型第１クラッド層、第１活性層およ
び第２導電型第２クラッド層を有する第１積層体と、上記第２半導体発光素子として積層され、上記基板上に
少なくとも第１導電型第３クラッド層、第２活性層およ
び第２導電型第４クラッド層を有する第２積層体とを有
し、上記第２積層体の一方の側の光出射面が上記第１積層体
の上記一方の側と同じ側の光出射面よりも突出してお
り、上記第１積層体の一方の側の光出射面における光の反射
率と、上記第２積層体の上記一方の側と同じ側の光出射
面における光の反射率とが、独立に設計されている半導
体発光装置。
【請求項２】上記第１積層体の光出射面に形成された第
１絶縁膜と、上記第２積層体の光出射面に形成された第２絶縁膜とを
さらに有する請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項３】上記第１絶縁膜が上記第２絶縁膜と異なる
物質を含んでいる請求項２に記載の半導体発光装置。
【請求項４】上記第１絶縁膜が上記第２絶縁膜と実質的
に同一の物質からなり、膜厚が異なっている請求項２に
記載の半導体発光装置。
【請求項５】上記第１絶縁膜が上記第２絶縁膜と同一の
絶縁膜を含む積層絶縁膜である請求項２に記載の半導体
発光装置。
【請求項６】上記第１半導体発光素子と第２半導体発光
素子の特性が異なっており、当該第１半導体発光素子と第２半導体発光素子のそれぞ
れの特性に応じて、上記第１積層体の一方の側の光出射
面における光の反射率と上記第２積層体の上記一方の側
と同じ側の光出射面における光の反射率とが設計されて
いる請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項７】上記第１半導体発光素子と第２半導体発光
素子の発光波長が異なっている請求項６に記載の半導体
発光装置。
【請求項８】上記第１半導体発光素子と第２半導体発光
素子の発光出力が異なっている請求項６に記載の半導体
発光装置。
【請求項９】基板に少なくとも第１半導体発光素子と第
２半導体発光素子を有する半導体発光装置であって、上記第１半導体発光素子として積層され、上記基板上に
少なくとも第１導電型第１クラッド層、第１活性層およ
び第２導電型第２クラッド層を有する第１積層体と、上記第２半導体発光素子として積層され、上記基板上に
少なくとも第１導電型第３クラッド層、第２活性層およ
び第２導電型第４クラッド層を有する第２積層体とを有
し、上記第２積層体の一方の側の光出射面が上記第１積層体
の上記一方の側と同じ側の光出射面よりも突出してお
り、上記第１半導体発光素子と上記第２半導体発光素子
の発光点の位置が異なっている半導体発光装置。
【請求項１０】上記第１半導体発光素子と上記第２半導
体発光素子の発光点の位置の差により、上記第１半導体
発光素子と上記第２半導体発光素子の非点収差の差が調
整されている請求項９に記載の半導体発光装置。
【請求項１１】上記第１半導体発光素子と第２半導体発
光素子の発光波長が異なっている請求項９に記載の半導
体発光装置。
【請求項１２】上記第１積層体の一方の側の光出射面に
おける光の反射率と、上記第２積層体の上記一方の側と
同じ側の光出射面における光の反射率とが、独立に設計
されている請求項９に記載の半導体発光装置。
【請求項１３】上記第１積層体の光出射面に形成された
第１絶縁膜と、上記第２積層体の光出射面に形成された第２絶縁膜とを
さらに有する請求項１２に記載の半導体発光装置。
【請求項１４】基板に少なくとも第１半導体発光素子と
第２半導体発光素子を有する半導体発光装置の製造方法
であって、第１半導体発光素子形成領域において、基板上に、少な
くとも第１導電型第１クラッド層、第１活性層および第
２導電型第２クラッド層を積層させた第１積層体を形成
する工程と、上記第１積層体を、少なくとも上記第１半導体発光素子
の光出射面となる面を有する形状に加工する工程と、第
２半導体発光素子形成領域において、上記基板上に、少
なくとも第１導電型第３クラッド層、第２活性層および
第２導電型第４クラッド層を積層させた第２積層体を形
成する工程と、上記第２積層体を、少なくとも上記第２半導体発光素子
の光出射面となる面を有する形状に加工する工程とを有
し、上記第１半導体発光素子と第２半導体発光素子を、上記
第２積層体の一方の側の光出射面が上記第１積層体の上
記一方の側と同じ側の光出射面よりも突出しており、上
記第１半導体発光素子と上記第２半導体発光素子の発光
点の位置が異なるように形成する半導体発光装置の製造
方法。
【請求項１５】上記第１積層体の形状を加工する工程を
エッチング加工により行い、上記第２積層体の形状を加工する工程をへき開により行
う請求項１４に記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項１６】上記第１積層体の形状を加工する工程の
後、上記第２積層体を形成する工程の前に、上記第１半
導体発光素子の光出射面となる面の少なくとも一方の面
上に、第１絶縁膜を形成する工程を有する請求項１４に
記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項１７】上記第２積層体の形状を加工する工程の
後、上記第２半導体発光素子の光出射面となる面の少な
くとも一方の面上に第２絶縁膜を形成し、かつ、上記第
１半導体発光素子の光出射面となる面の上記第１絶縁膜
の上層に第２絶縁膜を積層させる工程をさらに有する請
求項１６に記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項１８】上記第１積層体の上記第１絶縁膜と上記
第２絶縁膜が積層された光出射面における光の反射率
と、上記第２積層体の上記第２絶縁膜が形成された光出
射面における光の反射率とを、独立に設計して形成する
請求項１７に記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項１９】上記第１絶縁膜と上記第２絶縁膜とを異
なる物質により形成する請求項１７に記載の半導体発光
装置の製造方法。
【請求項２０】上記第１絶縁膜と上記第２絶縁膜とを実
質的に同一の物質から形成する請求項１７に記載の半導
体発光装置の製造方法。
【請求項２１】上記第１半導体発光素子と第２半導体発
光素子の特性を異ならせて形成する請求項１４に記載の
半導体発光装置の製造方法。
【請求項２２】上記第１半導体発光素子と第２半導体発
光素子の発光波長を異ならせて形成する請求項２１に記
載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項２３】上記第１半導体発光素子と第２半導体発
光素子の発光出力を異ならせて形成する請求項２１に記
載の半導体発光装置の製造方法。