JP2004152841A - 窒化物半導体レーザ素子 - Google Patents
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Abstract
【課題】安定した横モード特性、良好な放熱性を持つ高出力窒化物半導体レーザ素子を実現すること。
【解決手段】基板１の上に、第一導電型のコンタクト層４、第一導電型のクラッド層５・６、活性層７と、第二導電型のクラッド層８・９、第二導電型のコンタクト層１０からなる窒化物半導体レーザ素子において、ストライプ状の光導波路が備えられており、ストライプ両側の側面、及び平面に、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層１３が施されている。また、第二導電型のクラッド層のストライプ外側における活性層上からの膜厚が０．１μｍ以上である。上記構造にすることにより、安定した横モード特性、高いキンクレベルを得ることができ、また放熱性が良い高出力窒化物半導体レーザ素子を実現することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】基板１の上に、第一導電型のコンタクト層４、第一導電型のクラッド層５・６、活性層７と、第二導電型のクラッド層８・９、第二導電型のコンタクト層１０からなる窒化物半導体レーザ素子において、ストライプ状の光導波路が備えられており、ストライプ両側の側面、及び平面に、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層１３が施されている。また、第二導電型のクラッド層のストライプ外側における活性層上からの膜厚が０．１μｍ以上である。上記構造にすることにより、安定した横モード特性、高いキンクレベルを得ることができ、また放熱性が良い高出力窒化物半導体レーザ素子を実現することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクシステム等の光情報処理装置に用いられる光ピックアップ光源用の窒化物半導体レーザ素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
次世代高密度光ディスク用の光源として、赤色域や、赤外域の光に比べ、光ディスク上での集光スポット径を小さくする事が可能となる短波長域（４００ｎｍ帯）で発光し、光ディスクの再生、記録密度の向上に有効な青色域のレーザ光源が要望されている。青色域のレーザ光を実現するためには、窒化ガリウム（ＧａＮ）などの窒化物半導体を使用した半導体レーザを作製する方法がある。ここで、最近の技術動向から、再生のみならず記録に対応する青色半導体レーザが求められており、高密度光ディスクに記録を行うためには、少なくとも３０ｍＷ以上の光出力が必要であり、３０ｍＷ以上の高出力特性が要望されている。
【０００３】
これまでのＧａＮ半導体レーザとしては、特許文献１に報告されている。図２に示すように、このＧａＮ半導体レーザにおいては、１００１はサファイヤ基板、１００２はバッファ層、１００３はアンドープＧａＮ層、１００４はｎ型コンタクト層、１００５は区ラック防止層、１００６はｎ型第２クラッド層、１００７はｎ型第１クラッド層、１００８は発光層、１００９はｐ型第１クラッド層、１０１０はｐ型第２クラッド層、１０１１はキャップ層、１０１２はｐ型コンタクト層、１０１３は電流経路、１０１４は電流狭搾層、１０１５はｐ型電極、１０１６はｎ型電極、１０１７は絶縁膜である。
【０００４】
電流阻止層として絶縁膜１０１７であるＳｉＯ２膜を使用することにより、電流狭窄を行うことが可能で、また屈折率が１．４程度とＧａＮと比較して小さいため、屈折率差を設けることができ、横モードの制御が可能となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２７４６４１号公報
【特許文献２】
特開２０００−３１５８３８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＧａＮ半導体レーザでは、絶縁膜にＳｉＯ２を使用するため、ＧａＮとの実効屈折率差Δｎが大きく、結晶成長方向と垂直方向の光の閉じ込めが強くなるため、実効屈折率差Δｎを１０−３台に小さくすることが困難であり、横モード制御、すなわちキンクレベルの向上が困難であった。
【０００７】
本発明の目的は、電流阻止層に絶縁膜であるＴａ２Ｏ５を使用することにより、容易に安定した高出力特性、良好な放熱性を得ることができる窒化物半導体レーザ素子を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明の請求項１記載の窒化物半導体レーザ素子は、基板の上に、第一導電型のコンタクト層、第一導電型のクラッド層、活性層と、第二導電型のクラッド層、第二導電型のコンタクト層からなる窒化物半導体において、
ストライプ状の光導波路が備えられており、
ストライプ両側の側面、及びストライプ外側の前記第二導電型のクラッド層上面に、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜が施されており、前記第二導電型のクラッド層のストライプ外側における前記活性層上からの膜厚が０．１μｍ以上であることを特徴としている。
【０００９】
この構成により、実効屈折率差Δｎを１０−３台と小さくすることが可能となり、キンクのない安定した単一横モード特性を実現することができ、またＴａ元素を含む酸化物の熱伝導率が良いため、良好な放熱特性を実現することができる。
【００１０】
請求項２記載の窒化物半導体レーザ素子は、請求項１記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記ストライプ状の導波路の幅が１．５μｍ〜３．０μｍであることを特徴としている。の構成により、キンクのない安定した単一横モード特性を実現することができる。
【００１１】
請求項３記載の窒化物半導体レーザ素子は、請求項１〜２記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記基板が窒化ガリウム及び、サファイア、炭化ケイ素であることを特徴としている。この構成により、安定して歩留まりの良い窒化物半導体レーザを実現することが可能となる。
【００１２】
請求項４記載の窒化物半導体レーザ素子は、請求項１〜３記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記ストライプ状の光導波路がエッチングにより形成されることを特徴としている。この構成により、ストライプ状の光導波路を安定して制御することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施例について図面を参照しながら、説明を行う。
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施例における、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層を使用したＧａＮ系窒化物半導体レーザ素子の断面図、及び、図３はＧａＮ系窒化物半導体レーザ素子の斜視図である。
【００１５】
図１において、サファイア基板１の上にＡｌＧａＮからなるバッファ層２、ｕｎｄｏｐｅ−ＧａＮ層３、ｎ型ＧａＮコンタクト層４、ｎ型ＡｌＧａＮからなるｎ型第１クラッド層５、ｎ型ＧａＮ、及びＡｌＧａＮからなるｎ型第２クラッド層６、ＧａＩｎＮ多重量子井戸（ＭＱＷ）からなる活性層７、ｐ型ＧａＮ、及びＡｌＧａＮからなるｐ型第１クラッド層８、ｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型第２クラッド層９、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１が順次設置されている。
【００１６】
このＭＱＷ構造からなる活性層７は層厚８ｎｍ程度のアンドープＧａＮ障壁層と４ｎｍ程度のアンドープＧａＩｎＮ井戸層を交互に積層することにより構成されており、例えばアンドープＧａＮ障壁層は４層、アンドープＧａＩｎＮ井戸層は３層である。
【００１７】
図３において、ｐ型第２クラッド層９の一部と、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１は幅２．０μｍ程度のストライプ形状を有しており、ｐ型第２クラッド層９のストライプ外側の上面、及びストライプの側面には、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層１３が設置されている。
【００１８】
そして、ｎ型ＧａＮコンタクト層４におけるメサエッチングされた表面上にｎ型電極１２、メサエッチングされたｎ型ＧａＮコンタクト層４〜ｐ型第２クラッド層９の側面にＴａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層１３が設置されている。
【００１９】
ストライプ外側で、電流阻止層１３下部のｐ型第２クラッド層９の膜厚は０．１μｍ以上になるように設置している。
【００２０】
活性層７においては、多重量子井戸構造、またはバルク構造であっても良く、発振波長が３５０ｎｍ〜４５０ｎｍとなるようにＧａＩｎＮの組成、および膜厚を決定している。
【００２１】
ｐ型第２クラッド層９の一部と、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１は幅２．０μｍ程度のストライプ形状においては、ストライプ幅が１．５〜３．０μｍとなるように決定している。
【００２２】
この構造において、絶縁膜からなる電流阻止層１３にＴａ元素を含む酸化物（Ｔａ２Ｏ５）を使用することにより、ｐ型第２クラッド層９及び、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０の屈折率との差が約０．２〜０．３程度となり、単一横モード制御に重要なパラメータの実効屈折率差：Δｎを一般的に安定して横モードを制御できると言われているレベルの１０−３台で制御することが可能になり、空間的ホールバーニングを抑えた安定した横モード特性を実現することができる。
【００２３】
同時に発振波長４００ｎｍ帯におけるＴａ２Ｏ５の吸収係数は０であるため、従来例と同様の効果を期待でき、導波ロスを低減することで、高出力特性を実現するのに有利な方向に持っていくことができる。
【００２４】
また、Ｔａ２Ｏ５の熱伝導率が良いため、ジャンクションダウンでサブマウントに実装する際に放熱性が従来のＳｉＯ２を使用する際と比較して飛躍的に向上し、高出力特性を実現するためには必要不可欠な放熱の問題を解決することが可能となる。
【００２５】
さらに、ストライプ外側で電流阻止層１３下部のｐ型第２クラッド層９の膜厚を０．１μｍ以上となるように設置していることにより、キンクレベルの向上を図ることが可能となる。このｐ型第２クラッド層９の膜厚は、０．１μｍ以上０．３μｍ以下が好ましく、０．１μｍ以上０．２μｍ以下がより好ましい。
【００２６】
このように、絶縁膜からなる電流阻止層にＴａ元素を含む酸化物（Ｔａ２Ｏ５）を使用し、さらに、電流阻止層１３下部のｐ型第２クラッド層９の膜厚を０．１μｍ以上とすることにより、放熱性を改善し、さらに安定した横モード特性を有する高出力窒化物半導体レーザ素子を得ることができる。
【００２７】
上述のように構成された第１の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の製造方法を図４を参照して説明する。まず、図４（ａ）に示すように、サファイア基板の上に、例えばＭＯＣＶＤ法、あるいはＭＢＥ法を用いた結晶成長工程において、ＡｌＧａＮからなるバッファ層２からｐ型ＧａＮコンタクト層１０までを成長する。
【００２８】
活性層は本実施例では歪多重量子井戸を用いているが、無歪の量子井戸あるいはバルクを用いても良い。また活性層の導電型は特に記載していないが、ｐ型であっても、ｎ型であっても、もちろんアンドープであっても構わない。続いて、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に、例えばＥＢ蒸着法により例えばＡｕ／Ｎｉのｐ型電極１１を形成する。
【００２９】
次に、図４（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィーと例えば、反応性プラズマエッチング（ＲＩＥ）法やプラズマエッチング（ＩＣＰ）法等のドライエッチング法により、ｐ型第２クラッド層９の途中までエッチングを行い、所定幅のストライプ状の導波路を形成する。その際に、導波路の幅はキンクレベルを向上するためにできるだけ狭いほうが良いが、狭すぎるとプロセスマージンが厳しく、さらにＣＯＤが生じる可能性があるので、１．５μｍ〜３．０μｍの範囲内にする必要があり、本実施例では２．０μｍとしている。また、空間的ホールバーニングを抑えた安定した横モード特性を実現するために、活性層７上部からエッチング界面までの距離は０．１μｍ以上となるようにエッチングの制御を行う。
【００３０】
次に、図４（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィーと例えばＲＩＥ法やＩＣＰ法等のドライエッチング法により、ｎ型ＧａＮコンタクト層４の途中までエッチングを行い、ｎ電極を形成する領域を形成する。
【００３１】
次に、図４（ｄ）に示すように、例えばフォトリソグラフィーと、ＥＢ蒸着法、及び、リフトオフにより、例えばＴｉ／Ａｌ／Ｐｔのｎ型電極１２を形成する。
【００３２】
次に、図４（ｅ）に示すように、例えばプラズマＣＶＤ法や、スパッタリング法などにより、Ｔａ２Ｏ５を０．２μｍ程度形成し、フォトリソグラフィーによるパターンニングを行い、例えばバッファードフッ酸（ＢＨＦ）によるウエットエッチングにより、Ｔａ２Ｏ５の絶縁膜からなる電流阻止層１３を形成する。
【００３３】
ここで、絶縁膜からなる電流阻止層１３とｎ型電極１２の形成順序は逆になっても問題はない。
【００３４】
最後に、例えばへき開によりストライプ形状の伸延する方向に共振器を形成し、図３の構造のレーザチップが製造される。
【００３５】
上述のように製造されたＧａＮ半導体レーザは、電流阻止層に絶縁膜であるＴａ２Ｏ５を使用することにより、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してＴａ２Ｏ５の屈折率が大きく、ＧａＮの屈折率に近づくこと、及びエッチング深さを０．１μｍ以上とすることにより、実効屈折率差Δｎを小さく、また１０−３台で精密に制御することが可能となり、空間的ホールバーニングを抑えたキンクのない安定した単一横モード特性が得られ、高出力特性を実現することが可能となる。また、Ｔａ２Ｏ５は、波長４００ｎｍ帯における吸収係数が０のため、損失なく光を取り出すことが可能である。また、熱伝導率が良いため、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してジャンクションダウンでサブマウントにボンディングする際に、高出力特性を実現する際に大きな課題である放熱性を大きく向上することが可能となる。
【００３６】
以上より、容易に安定した高出力特性を得ることができる窒化物半導体レーザ素子を再現性良く実現することが可能となる。
【００３７】
なお、上記実施例においては、サファイア基板の例を示したが、ほかの材料系、例えばＧａＮバルク基板、レーザリフトオフによりサファイアを除去したＧａＮテンプレート基板、ＳｉＣ基板、サファイア上にＥＬＯＧ成長を行った低転位基板、といった材料などを用いても同様の効果を得ることができる。
【００３８】
上記実施例においては、共振器端面にコーティングは行っていないが、より高出力特性を得るためにレーザ共振器前端面には低反射率、共振器後端面には高反射率のコーティングが施してあっても良い。例えばＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４等の４００ｎｍ帯にほとんど吸収を持たない誘電体を積層した多層膜を施してあっても良い。
【００３９】
次に、本発明の第２の実施例について図面を参照して説明する。
【００４０】
図５は本発明の第２の実施例における、ＧａＮ基板を使用したＧａＮ系窒化物半導体レーザ素子の断面図、及び、図６はＧａＮ基板を使用したＧａＮ系窒化物半導体レーザ素子の斜視図である。
【００４１】
図５において、ＧａＮ基板１４の上にＡｌＧａＮからなるバッファ層２、ｕｎｄｏｐｅ−ＧａＮ層３、ｎ型ＧａＮコンタクト層４、ｎ型ＡｌＧａＮからなるｎ型第１クラッド層５、ｎ型ＧａＮ、及びＡｌＧａＮからなるｎ型第２クラッド層６、ＧａＩｎＮ多重量子井戸（ＭＱＷ）からなる活性層７、ｐ型ＧａＮ、及びＡｌＧａＮからなるｐ型第１クラッド層８、ｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型第２クラッド層９、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１が順次設置されている。
【００４２】
このＭＱＷ構造からなる活性層７は層厚８ｎｍ程度のアンドープＧａＮ障壁層と４ｎｍ程度のアンドープＧａＩｎＮ井戸層を交互に積層することにより構成されており、例えばアンドープＧａＮ障壁層は４層、アンドープＧａＩｎＮ井戸層は３層である。
【００４３】
図６において、ｐ型第２クラッド層９の一部と、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１は幅２．０μｍ程度のストライプ形状を有しており、ｐ型第２クラッド層９のストライプ外側の上面、及びストライプの側面には、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層１３が設置されている。
【００４４】
そして、ＧａＮ基板１４下にｎ型電極１２が設置されている。
【００４５】
ストライプ外側で電流阻止層１３下部のｐ型第２クラッド層９の膜厚は０．１μｍ以上になるように設置している。
【００４６】
活性層７においては、多重量子井戸構造、またはバルク構造であっても良く、発振波長が３５０ｎｍ〜４５０ｎｍとなるようにＧａＩｎＮの組成、および膜厚を決定している。
【００４７】
ｐ型第２クラッド層９の一部と、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１は幅２．０μｍ程度のストライプ形状においては、ストライプ幅が１．５〜３．０μｍとなるように決定している。
【００４８】
この構造において、第１の実施例と異なるのは、サファイア基板でなくＧａＮ基板を使用していることであるが、ＧａＮ基板を使用することにより、作製工程数が減少し、容易に歩留まり良くＧａＮレーザを形成することが可能となる。また、素子両面に電極を設けることが可能となるので、実装工程においても歩留まり良くＧａＮレーザを形成することが可能となる。
【００４９】
このように、ＧａＮ基板を使用することにより、第１の実施例において示した効果以外に、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可能となる。
【００５０】
上述のように構成された第２の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の製造方法を図７を参照して説明する。まず、図７（ａ）に示すように、ＧａＮ基板１４の上に、例えばＭＯＣＶＤ法、あるいはＭＢＥ法を用いた結晶成長工程において、ＡｌＧａＮからなるバッファ層２からｐ型ＧａＮコンタクト層１０までを成長する。
【００５１】
活性層は本実施例では歪多重量子井戸を用いているが、無歪の量子井戸あるいはバルクを用いても良い。また活性層の導電型は特に記載していないが、ｐ型であっても、ｎ型であっても、もちろんアンドープであっても構わない。続いて、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に、例えばＥＢ蒸着法により例えばＡｕ／Ｎｉのｐ型電極１１を形成する。
【００５２】
次に、図７（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィーと例えばＲＩＥ法やＩＣＰ法等のドライエッチング法により、ｐ型第２クラッド層９の途中までエッチングを行い、所定幅のストライプ状の導波路を形成する。その際に、導波路の幅はキンクレベルを向上するためにできるだけ狭いほうが良いが、狭すぎるとプロセスマージンが厳しく、さらにＣＯＤが生じる可能性があるので、１．５μｍ〜３．０μｍの範囲内にする必要があり、本実施例では２．０μｍとしている。また、空間的ホールバーニングを抑えた安定した横モード特性を実現するために、活性層７上部からエッチング界面までの距離は０．１μｍ以上となるようにエッチングの制御を行う。
【００５３】
次に、図７（ｃ）に示すように、例えばプラズマＣＶＤ法や、スパッタリング法などにより、Ｔａ２Ｏ５を０．２μｍ程度形成し、フォトリソグラフィーによるパターンニングを行い、例えばＢＨＦによるウエットエッチングにより、Ｔａ２Ｏ５の絶縁膜からなる電流阻止層１３を形成する。
【００５４】
続いて、図７（ｄ）に示すように、例えばフォトリソグラフィーと、ＥＢ蒸着法、及び、リフトオフによりＧａＮ基板１４下部に、例えばＴｉ／Ａｌ／Ｐｔのｎ型電極１２を形成する。
【００５５】
最後に、例えばへき開によりストライプ形状の伸延する方向に共振器を形成し、図６の構造のレーザチップが製造される。
【００５６】
上述のように製造された窒化物半導体レーザ素子は、電流阻止層に絶縁膜であるＴａ２Ｏ５を使用することにより、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してＴａ２Ｏ５の屈折率が大きく、ＧａＮの屈折率に近づくこと、及びエッチング深さを０．１μｍ以上とすることにより、実効屈折率差Δｎを小さく、また１０−３台で精密に制御することが可能となり、空間的ホールバーニングを抑えたキンクのない安定した単一横モード特性が得られ、高出力特性を実現することが可能となる。また、Ｔａ２Ｏ５は、波長４００ｎｍ帯における吸収係数が０のため、損失なく光を取り出すことが可能である。
【００５７】
また、熱伝導率が良いため、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してジャンクションダウンでサブマウントにボンディングする際に、高出力特性を実現する際に大きな課題である放熱性を大きく向上することが可能となる。また、ＧａＮ基板を使用することにより、作製工程数が減少し、容易に歩留まり良く窒化物半導体レーザ素子を形成することが可能となる。
【００５８】
以上より、容易に歩留まり良く、安定した高出力特性を得ることができる窒化物半導体レーザ素子を再現性良く実現することが可能となる。
【００５９】
なお、上記第２の実施例においては、ＧａＮ基板の例を示したが、ほかの材料系、例えばレーザリフトオフによりサファイアを除去したＧａＮテンプレート基板、ＳｉＣ基板、といった材料などを用いても、同様の構造、作製方法、また同様の効果を得ることができる。
【００６０】
上記実施例においては、共振器端面にコーティングは行っていないが、より高出力特性を得るためにレーザ共振器前端面には低反射率、共振器後端面には高反射率のコーティングが施してあっても良い。例えばＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４等の４００ｎｍ帯にほとんど吸収を持たない誘電体を積層した多層膜を施してあっても良い。
【００６１】
【発明の効果】
電流阻止層に絶縁膜であるＴａ２Ｏ５を使用することにより、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較して屈折率が大きく、ＧａＮの屈折率に近づくこと、及びエッチング深さを０．１μｍ以上とすることにより、実効屈折率差Δｎを小さく、また１０−３台で精密に制御することが可能となり、空間的ホールバーニングを抑えた、キンクのない安定した単一横モード特性が得られ、高出力特性を実現することが可能となる。
【００６２】
また、Ｔａ２Ｏ５は、波長４００ｎｍ帯における吸収係数が０のため、損失なく光を取り出すことが可能である。また、熱伝導率が良いため、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してジャンクションダウンでサブマウントにボンディングする際に、高出力特性を実現する場合に大きな課題である放熱性を大きく向上することが可能となる。
【００６３】
以上より、電流阻止層へのＴａ２Ｏ５の使用、及びエッチング深さを０．１μｍ以上とすることにより、容易に安定した高出力特性を得ることができる窒化物半導体レーザ素子を再現性良く実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の断面図
【図２】従来の窒化物半導体レーザ素子の断面図
【図３】本発明の第１の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の斜視図
【図４】本発明の第１の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の製造方法図
【図５】本発明の第２の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の断面図
【図６】本発明の第２の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の斜視図
【図７】本発明の第２の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の製造方法図
【符号の説明】
１ サファイア基板
２ バッファ層
３ ｕｎｄｏｐｅ−ＧａＮ層
４ ｎ型コンタクト層
５ ｎ型第１クラッド層
６ ｎ型第２クラッド層
７ 活性層
８ ｐ型第１クラッド層
９ ｐ型第２クラッド層
１０ ｐ型コンタクト層
１１ ｐ型電極
１２ ｎ型電極
１３ 電流阻止層
１４ ＧａＮ基板
１００１ サファイア基板
１００２ バッファ層
１００３ アンドープＧａＮ層
１００４ ｎ型コンタクト層
１００５ クラック防止層
１００６ ｎ型第２クラッド層
１００７ ｎ型第１クラッド層
１００８ 発光層
１００９ ｐ型第１クラッド層
１０１０ ｐ型第２クラッド層
１０１１ キャップ層
１０１２ ｐ型コンタクト層
１０１３ 電流通路
１０１４ 電流狭窄層
１０１５ ｐ型電極
１０１６ ｎ型電極
１０１７ 絶縁膜
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクシステム等の光情報処理装置に用いられる光ピックアップ光源用の窒化物半導体レーザ素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
次世代高密度光ディスク用の光源として、赤色域や、赤外域の光に比べ、光ディスク上での集光スポット径を小さくする事が可能となる短波長域（４００ｎｍ帯）で発光し、光ディスクの再生、記録密度の向上に有効な青色域のレーザ光源が要望されている。青色域のレーザ光を実現するためには、窒化ガリウム（ＧａＮ）などの窒化物半導体を使用した半導体レーザを作製する方法がある。ここで、最近の技術動向から、再生のみならず記録に対応する青色半導体レーザが求められており、高密度光ディスクに記録を行うためには、少なくとも３０ｍＷ以上の光出力が必要であり、３０ｍＷ以上の高出力特性が要望されている。
【０００３】
これまでのＧａＮ半導体レーザとしては、特許文献１に報告されている。図２に示すように、このＧａＮ半導体レーザにおいては、１００１はサファイヤ基板、１００２はバッファ層、１００３はアンドープＧａＮ層、１００４はｎ型コンタクト層、１００５は区ラック防止層、１００６はｎ型第２クラッド層、１００７はｎ型第１クラッド層、１００８は発光層、１００９はｐ型第１クラッド層、１０１０はｐ型第２クラッド層、１０１１はキャップ層、１０１２はｐ型コンタクト層、１０１３は電流経路、１０１４は電流狭搾層、１０１５はｐ型電極、１０１６はｎ型電極、１０１７は絶縁膜である。
【０００４】
電流阻止層として絶縁膜１０１７であるＳｉＯ２膜を使用することにより、電流狭窄を行うことが可能で、また屈折率が１．４程度とＧａＮと比較して小さいため、屈折率差を設けることができ、横モードの制御が可能となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２７４６４１号公報
【特許文献２】
特開２０００−３１５８３８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＧａＮ半導体レーザでは、絶縁膜にＳｉＯ２を使用するため、ＧａＮとの実効屈折率差Δｎが大きく、結晶成長方向と垂直方向の光の閉じ込めが強くなるため、実効屈折率差Δｎを１０−３台に小さくすることが困難であり、横モード制御、すなわちキンクレベルの向上が困難であった。
【０００７】
本発明の目的は、電流阻止層に絶縁膜であるＴａ２Ｏ５を使用することにより、容易に安定した高出力特性、良好な放熱性を得ることができる窒化物半導体レーザ素子を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明の請求項１記載の窒化物半導体レーザ素子は、基板の上に、第一導電型のコンタクト層、第一導電型のクラッド層、活性層と、第二導電型のクラッド層、第二導電型のコンタクト層からなる窒化物半導体において、
ストライプ状の光導波路が備えられており、
ストライプ両側の側面、及びストライプ外側の前記第二導電型のクラッド層上面に、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜が施されており、前記第二導電型のクラッド層のストライプ外側における前記活性層上からの膜厚が０．１μｍ以上であることを特徴としている。
【０００９】
この構成により、実効屈折率差Δｎを１０−３台と小さくすることが可能となり、キンクのない安定した単一横モード特性を実現することができ、またＴａ元素を含む酸化物の熱伝導率が良いため、良好な放熱特性を実現することができる。
【００１０】
請求項２記載の窒化物半導体レーザ素子は、請求項１記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記ストライプ状の導波路の幅が１．５μｍ〜３．０μｍであることを特徴としている。の構成により、キンクのない安定した単一横モード特性を実現することができる。
【００１１】
請求項３記載の窒化物半導体レーザ素子は、請求項１〜２記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記基板が窒化ガリウム及び、サファイア、炭化ケイ素であることを特徴としている。この構成により、安定して歩留まりの良い窒化物半導体レーザを実現することが可能となる。
【００１２】
請求項４記載の窒化物半導体レーザ素子は、請求項１〜３記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記ストライプ状の光導波路がエッチングにより形成されることを特徴としている。この構成により、ストライプ状の光導波路を安定して制御することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施例について図面を参照しながら、説明を行う。
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施例における、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層を使用したＧａＮ系窒化物半導体レーザ素子の断面図、及び、図３はＧａＮ系窒化物半導体レーザ素子の斜視図である。
【００１５】
図１において、サファイア基板１の上にＡｌＧａＮからなるバッファ層２、ｕｎｄｏｐｅ−ＧａＮ層３、ｎ型ＧａＮコンタクト層４、ｎ型ＡｌＧａＮからなるｎ型第１クラッド層５、ｎ型ＧａＮ、及びＡｌＧａＮからなるｎ型第２クラッド層６、ＧａＩｎＮ多重量子井戸（ＭＱＷ）からなる活性層７、ｐ型ＧａＮ、及びＡｌＧａＮからなるｐ型第１クラッド層８、ｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型第２クラッド層９、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１が順次設置されている。
【００１６】
このＭＱＷ構造からなる活性層７は層厚８ｎｍ程度のアンドープＧａＮ障壁層と４ｎｍ程度のアンドープＧａＩｎＮ井戸層を交互に積層することにより構成されており、例えばアンドープＧａＮ障壁層は４層、アンドープＧａＩｎＮ井戸層は３層である。
【００１７】
図３において、ｐ型第２クラッド層９の一部と、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１は幅２．０μｍ程度のストライプ形状を有しており、ｐ型第２クラッド層９のストライプ外側の上面、及びストライプの側面には、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層１３が設置されている。
【００１８】
そして、ｎ型ＧａＮコンタクト層４におけるメサエッチングされた表面上にｎ型電極１２、メサエッチングされたｎ型ＧａＮコンタクト層４〜ｐ型第２クラッド層９の側面にＴａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層１３が設置されている。
【００１９】
ストライプ外側で、電流阻止層１３下部のｐ型第２クラッド層９の膜厚は０．１μｍ以上になるように設置している。
【００２０】
活性層７においては、多重量子井戸構造、またはバルク構造であっても良く、発振波長が３５０ｎｍ〜４５０ｎｍとなるようにＧａＩｎＮの組成、および膜厚を決定している。
【００２１】
ｐ型第２クラッド層９の一部と、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１は幅２．０μｍ程度のストライプ形状においては、ストライプ幅が１．５〜３．０μｍとなるように決定している。
【００２２】
この構造において、絶縁膜からなる電流阻止層１３にＴａ元素を含む酸化物（Ｔａ２Ｏ５）を使用することにより、ｐ型第２クラッド層９及び、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０の屈折率との差が約０．２〜０．３程度となり、単一横モード制御に重要なパラメータの実効屈折率差：Δｎを一般的に安定して横モードを制御できると言われているレベルの１０−３台で制御することが可能になり、空間的ホールバーニングを抑えた安定した横モード特性を実現することができる。
【００２３】
同時に発振波長４００ｎｍ帯におけるＴａ２Ｏ５の吸収係数は０であるため、従来例と同様の効果を期待でき、導波ロスを低減することで、高出力特性を実現するのに有利な方向に持っていくことができる。
【００２４】
また、Ｔａ２Ｏ５の熱伝導率が良いため、ジャンクションダウンでサブマウントに実装する際に放熱性が従来のＳｉＯ２を使用する際と比較して飛躍的に向上し、高出力特性を実現するためには必要不可欠な放熱の問題を解決することが可能となる。
【００２５】
さらに、ストライプ外側で電流阻止層１３下部のｐ型第２クラッド層９の膜厚を０．１μｍ以上となるように設置していることにより、キンクレベルの向上を図ることが可能となる。このｐ型第２クラッド層９の膜厚は、０．１μｍ以上０．３μｍ以下が好ましく、０．１μｍ以上０．２μｍ以下がより好ましい。
【００２６】
このように、絶縁膜からなる電流阻止層にＴａ元素を含む酸化物（Ｔａ２Ｏ５）を使用し、さらに、電流阻止層１３下部のｐ型第２クラッド層９の膜厚を０．１μｍ以上とすることにより、放熱性を改善し、さらに安定した横モード特性を有する高出力窒化物半導体レーザ素子を得ることができる。
【００２７】
上述のように構成された第１の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の製造方法を図４を参照して説明する。まず、図４（ａ）に示すように、サファイア基板の上に、例えばＭＯＣＶＤ法、あるいはＭＢＥ法を用いた結晶成長工程において、ＡｌＧａＮからなるバッファ層２からｐ型ＧａＮコンタクト層１０までを成長する。
【００２８】
活性層は本実施例では歪多重量子井戸を用いているが、無歪の量子井戸あるいはバルクを用いても良い。また活性層の導電型は特に記載していないが、ｐ型であっても、ｎ型であっても、もちろんアンドープであっても構わない。続いて、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に、例えばＥＢ蒸着法により例えばＡｕ／Ｎｉのｐ型電極１１を形成する。
【００２９】
次に、図４（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィーと例えば、反応性プラズマエッチング（ＲＩＥ）法やプラズマエッチング（ＩＣＰ）法等のドライエッチング法により、ｐ型第２クラッド層９の途中までエッチングを行い、所定幅のストライプ状の導波路を形成する。その際に、導波路の幅はキンクレベルを向上するためにできるだけ狭いほうが良いが、狭すぎるとプロセスマージンが厳しく、さらにＣＯＤが生じる可能性があるので、１．５μｍ〜３．０μｍの範囲内にする必要があり、本実施例では２．０μｍとしている。また、空間的ホールバーニングを抑えた安定した横モード特性を実現するために、活性層７上部からエッチング界面までの距離は０．１μｍ以上となるようにエッチングの制御を行う。
【００３０】
次に、図４（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィーと例えばＲＩＥ法やＩＣＰ法等のドライエッチング法により、ｎ型ＧａＮコンタクト層４の途中までエッチングを行い、ｎ電極を形成する領域を形成する。
【００３１】
次に、図４（ｄ）に示すように、例えばフォトリソグラフィーと、ＥＢ蒸着法、及び、リフトオフにより、例えばＴｉ／Ａｌ／Ｐｔのｎ型電極１２を形成する。
【００３２】
次に、図４（ｅ）に示すように、例えばプラズマＣＶＤ法や、スパッタリング法などにより、Ｔａ２Ｏ５を０．２μｍ程度形成し、フォトリソグラフィーによるパターンニングを行い、例えばバッファードフッ酸（ＢＨＦ）によるウエットエッチングにより、Ｔａ２Ｏ５の絶縁膜からなる電流阻止層１３を形成する。
【００３３】
ここで、絶縁膜からなる電流阻止層１３とｎ型電極１２の形成順序は逆になっても問題はない。
【００３４】
最後に、例えばへき開によりストライプ形状の伸延する方向に共振器を形成し、図３の構造のレーザチップが製造される。
【００３５】
上述のように製造されたＧａＮ半導体レーザは、電流阻止層に絶縁膜であるＴａ２Ｏ５を使用することにより、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してＴａ２Ｏ５の屈折率が大きく、ＧａＮの屈折率に近づくこと、及びエッチング深さを０．１μｍ以上とすることにより、実効屈折率差Δｎを小さく、また１０−３台で精密に制御することが可能となり、空間的ホールバーニングを抑えたキンクのない安定した単一横モード特性が得られ、高出力特性を実現することが可能となる。また、Ｔａ２Ｏ５は、波長４００ｎｍ帯における吸収係数が０のため、損失なく光を取り出すことが可能である。また、熱伝導率が良いため、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してジャンクションダウンでサブマウントにボンディングする際に、高出力特性を実現する際に大きな課題である放熱性を大きく向上することが可能となる。
【００３６】
以上より、容易に安定した高出力特性を得ることができる窒化物半導体レーザ素子を再現性良く実現することが可能となる。
【００３７】
なお、上記実施例においては、サファイア基板の例を示したが、ほかの材料系、例えばＧａＮバルク基板、レーザリフトオフによりサファイアを除去したＧａＮテンプレート基板、ＳｉＣ基板、サファイア上にＥＬＯＧ成長を行った低転位基板、といった材料などを用いても同様の効果を得ることができる。
【００３８】
上記実施例においては、共振器端面にコーティングは行っていないが、より高出力特性を得るためにレーザ共振器前端面には低反射率、共振器後端面には高反射率のコーティングが施してあっても良い。例えばＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４等の４００ｎｍ帯にほとんど吸収を持たない誘電体を積層した多層膜を施してあっても良い。
【００３９】
次に、本発明の第２の実施例について図面を参照して説明する。
【００４０】
図５は本発明の第２の実施例における、ＧａＮ基板を使用したＧａＮ系窒化物半導体レーザ素子の断面図、及び、図６はＧａＮ基板を使用したＧａＮ系窒化物半導体レーザ素子の斜視図である。
【００４１】
図５において、ＧａＮ基板１４の上にＡｌＧａＮからなるバッファ層２、ｕｎｄｏｐｅ−ＧａＮ層３、ｎ型ＧａＮコンタクト層４、ｎ型ＡｌＧａＮからなるｎ型第１クラッド層５、ｎ型ＧａＮ、及びＡｌＧａＮからなるｎ型第２クラッド層６、ＧａＩｎＮ多重量子井戸（ＭＱＷ）からなる活性層７、ｐ型ＧａＮ、及びＡｌＧａＮからなるｐ型第１クラッド層８、ｐ型ＡｌＧａＮからなるｐ型第２クラッド層９、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１が順次設置されている。
【００４２】
このＭＱＷ構造からなる活性層７は層厚８ｎｍ程度のアンドープＧａＮ障壁層と４ｎｍ程度のアンドープＧａＩｎＮ井戸層を交互に積層することにより構成されており、例えばアンドープＧａＮ障壁層は４層、アンドープＧａＩｎＮ井戸層は３層である。
【００４３】
図６において、ｐ型第２クラッド層９の一部と、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１は幅２．０μｍ程度のストライプ形状を有しており、ｐ型第２クラッド層９のストライプ外側の上面、及びストライプの側面には、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層１３が設置されている。
【００４４】
そして、ＧａＮ基板１４下にｎ型電極１２が設置されている。
【００４５】
ストライプ外側で電流阻止層１３下部のｐ型第２クラッド層９の膜厚は０．１μｍ以上になるように設置している。
【００４６】
活性層７においては、多重量子井戸構造、またはバルク構造であっても良く、発振波長が３５０ｎｍ〜４５０ｎｍとなるようにＧａＩｎＮの組成、および膜厚を決定している。
【００４７】
ｐ型第２クラッド層９の一部と、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０、ｐ型電極１１は幅２．０μｍ程度のストライプ形状においては、ストライプ幅が１．５〜３．０μｍとなるように決定している。
【００４８】
この構造において、第１の実施例と異なるのは、サファイア基板でなくＧａＮ基板を使用していることであるが、ＧａＮ基板を使用することにより、作製工程数が減少し、容易に歩留まり良くＧａＮレーザを形成することが可能となる。また、素子両面に電極を設けることが可能となるので、実装工程においても歩留まり良くＧａＮレーザを形成することが可能となる。
【００４９】
このように、ＧａＮ基板を使用することにより、第１の実施例において示した効果以外に、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可能となる。
【００５０】
上述のように構成された第２の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の製造方法を図７を参照して説明する。まず、図７（ａ）に示すように、ＧａＮ基板１４の上に、例えばＭＯＣＶＤ法、あるいはＭＢＥ法を用いた結晶成長工程において、ＡｌＧａＮからなるバッファ層２からｐ型ＧａＮコンタクト層１０までを成長する。
【００５１】
活性層は本実施例では歪多重量子井戸を用いているが、無歪の量子井戸あるいはバルクを用いても良い。また活性層の導電型は特に記載していないが、ｐ型であっても、ｎ型であっても、もちろんアンドープであっても構わない。続いて、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に、例えばＥＢ蒸着法により例えばＡｕ／Ｎｉのｐ型電極１１を形成する。
【００５２】
次に、図７（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィーと例えばＲＩＥ法やＩＣＰ法等のドライエッチング法により、ｐ型第２クラッド層９の途中までエッチングを行い、所定幅のストライプ状の導波路を形成する。その際に、導波路の幅はキンクレベルを向上するためにできるだけ狭いほうが良いが、狭すぎるとプロセスマージンが厳しく、さらにＣＯＤが生じる可能性があるので、１．５μｍ〜３．０μｍの範囲内にする必要があり、本実施例では２．０μｍとしている。また、空間的ホールバーニングを抑えた安定した横モード特性を実現するために、活性層７上部からエッチング界面までの距離は０．１μｍ以上となるようにエッチングの制御を行う。
【００５３】
次に、図７（ｃ）に示すように、例えばプラズマＣＶＤ法や、スパッタリング法などにより、Ｔａ２Ｏ５を０．２μｍ程度形成し、フォトリソグラフィーによるパターンニングを行い、例えばＢＨＦによるウエットエッチングにより、Ｔａ２Ｏ５の絶縁膜からなる電流阻止層１３を形成する。
【００５４】
続いて、図７（ｄ）に示すように、例えばフォトリソグラフィーと、ＥＢ蒸着法、及び、リフトオフによりＧａＮ基板１４下部に、例えばＴｉ／Ａｌ／Ｐｔのｎ型電極１２を形成する。
【００５５】
最後に、例えばへき開によりストライプ形状の伸延する方向に共振器を形成し、図６の構造のレーザチップが製造される。
【００５６】
上述のように製造された窒化物半導体レーザ素子は、電流阻止層に絶縁膜であるＴａ２Ｏ５を使用することにより、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してＴａ２Ｏ５の屈折率が大きく、ＧａＮの屈折率に近づくこと、及びエッチング深さを０．１μｍ以上とすることにより、実効屈折率差Δｎを小さく、また１０−３台で精密に制御することが可能となり、空間的ホールバーニングを抑えたキンクのない安定した単一横モード特性が得られ、高出力特性を実現することが可能となる。また、Ｔａ２Ｏ５は、波長４００ｎｍ帯における吸収係数が０のため、損失なく光を取り出すことが可能である。
【００５７】
また、熱伝導率が良いため、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してジャンクションダウンでサブマウントにボンディングする際に、高出力特性を実現する際に大きな課題である放熱性を大きく向上することが可能となる。また、ＧａＮ基板を使用することにより、作製工程数が減少し、容易に歩留まり良く窒化物半導体レーザ素子を形成することが可能となる。
【００５８】
以上より、容易に歩留まり良く、安定した高出力特性を得ることができる窒化物半導体レーザ素子を再現性良く実現することが可能となる。
【００５９】
なお、上記第２の実施例においては、ＧａＮ基板の例を示したが、ほかの材料系、例えばレーザリフトオフによりサファイアを除去したＧａＮテンプレート基板、ＳｉＣ基板、といった材料などを用いても、同様の構造、作製方法、また同様の効果を得ることができる。
【００６０】
上記実施例においては、共振器端面にコーティングは行っていないが、より高出力特性を得るためにレーザ共振器前端面には低反射率、共振器後端面には高反射率のコーティングが施してあっても良い。例えばＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４等の４００ｎｍ帯にほとんど吸収を持たない誘電体を積層した多層膜を施してあっても良い。
【００６１】
【発明の効果】
電流阻止層に絶縁膜であるＴａ２Ｏ５を使用することにより、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較して屈折率が大きく、ＧａＮの屈折率に近づくこと、及びエッチング深さを０．１μｍ以上とすることにより、実効屈折率差Δｎを小さく、また１０−３台で精密に制御することが可能となり、空間的ホールバーニングを抑えた、キンクのない安定した単一横モード特性が得られ、高出力特性を実現することが可能となる。
【００６２】
また、Ｔａ２Ｏ５は、波長４００ｎｍ帯における吸収係数が０のため、損失なく光を取り出すことが可能である。また、熱伝導率が良いため、従来のＳｉＯ２を使用する場合と比較してジャンクションダウンでサブマウントにボンディングする際に、高出力特性を実現する場合に大きな課題である放熱性を大きく向上することが可能となる。
【００６３】
以上より、電流阻止層へのＴａ２Ｏ５の使用、及びエッチング深さを０．１μｍ以上とすることにより、容易に安定した高出力特性を得ることができる窒化物半導体レーザ素子を再現性良く実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の断面図
【図２】従来の窒化物半導体レーザ素子の断面図
【図３】本発明の第１の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の斜視図
【図４】本発明の第１の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の製造方法図
【図５】本発明の第２の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の断面図
【図６】本発明の第２の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の斜視図
【図７】本発明の第２の実施例における、窒化物半導体レーザ素子の製造方法図
【符号の説明】
１ サファイア基板
２ バッファ層
３ ｕｎｄｏｐｅ−ＧａＮ層
４ ｎ型コンタクト層
５ ｎ型第１クラッド層
６ ｎ型第２クラッド層
７ 活性層
８ ｐ型第１クラッド層
９ ｐ型第２クラッド層
１０ ｐ型コンタクト層
１１ ｐ型電極
１２ ｎ型電極
１３ 電流阻止層
１４ ＧａＮ基板
１００１ サファイア基板
１００２ バッファ層
１００３ アンドープＧａＮ層
１００４ ｎ型コンタクト層
１００５ クラック防止層
１００６ ｎ型第２クラッド層
１００７ ｎ型第１クラッド層
１００８ 発光層
１００９ ｐ型第１クラッド層
１０１０ ｐ型第２クラッド層
１０１１ キャップ層
１０１２ ｐ型コンタクト層
１０１３ 電流通路
１０１４ 電流狭窄層
１０１５ ｐ型電極
１０１６ ｎ型電極
１０１７ 絶縁膜
Claims (4)
- 基板の上に、第一導電型のコンタクト層、第一導電型のクラッド層、活性層と、第二導電型のクラッド層、第二導電型のコンタクト層からなる窒化物半導体において、
ストライプ状の光導波路が備えられており、
ストライプ両側の側面、及びストライプ外側の前記第二導電型のクラッド層上面に、Ｔａ元素を含む酸化物である絶縁膜からなる電流阻止層が施されており、前記第二導電型のクラッド層のストライプ外側における前記活性層上からの膜厚が０．１μｍ以上であることを特徴とする窒化物半導体レーザ素子。 - 請求項１記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記ストライプ状の導波路の幅が１．５μｍ〜３．０μｍであることを特徴とする窒化物半導体レーザ素子。
- 請求項１〜２記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記基板が窒化ガリウム及び、サファイア、炭化ケイ素であることを特徴とする窒化物半導体レーザ素子。
- 請求項１〜３記載の窒化物半導体レーザ素子において、前記ストライプ状の光導波路がエッチングにより形成されることを特徴とする窒化物半導体レーザ素子。
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