JP2007194386A - 光半導体装置とその製造方法、光ディスク装置、および光伝送システム - Google Patents

Abstract

【課題】従来の非アロイ型電極と同等のコンタクト抵抗および長期的な信頼性を確保しつつ、光吸収による伝播効率の低下のないｐ側オーミック電極を実現できる光半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】基板101上に、ｐ型ドーピング濃度が５×１０^１９ｃｍ^−３以上であるｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層（ここで、０≦ｘ≦０．５）110を最上層として含む半導体層積層体102-110を形成する。続いて、フッ酸を用いて、ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層110の表面を洗浄する。洗浄されたｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層110の表面にＡｌ層111a単独あるいはＡｌ層を最下層とする金属多層膜111a-111cを堆積した後、４５０℃を超え、かつ、５５０℃以下の温度で熱処理を行って、ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層110上にｐ側オーミック電極層111を形成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、光半導体装置、特に、結晶中を光が伝播する半導体レーザ装置等の光半導体装置、およびその製造方法に関し、より詳しくは、そのような光半導体装置のｐ側オーミック電極の形成に関する。さらに、この発明は、そのような半導体レーザ装置を備えた光ディスク装置および光伝送システムに関する。

半導体レーザ装置に代表される光半導体装置は、光ディスク装置や光伝送システムなどに数多く使用されており、現在もその開発が精力的に進められている。

従来、光半導体装置のオーミック電極としては、ｎ型のＧａＡｓ系半導体材料に対してはＡｕＧｅ／Ｎｉが、ｐ型のＧａＡｓ系半導体材料に対してはＡｕＺｎが一般的に使用されてきた。しかしながら、光半導体装置の長期的な信頼性を確保するためには、半導体層へのＡｕの拡散を防止することが肝要であるため、ｐ側電極として、アロイ型であるＡｕＺｎに代わって、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ等の非アロイ型電極を用いる方法が、近年の主流となってきている（例えば、特許文献１：特開平７−２１１９８２、特許文献２：特開２０００−１１４６６０参照）。

Ｔｉ系のオーミック電極は、電極材料であるＴｉが熱や通電の影響により半導体層中に深く拡散することがないため、長期的な信頼性の面で優れており、リッジ導波型半導体レーザ素子のように、光の導波路から近いところに電極が形成される場合に特に多用されている（特許文献２：特開２０００−１１４６６０参照）。

なお、非アロイ型となる金属としては、上述したＴｉ／Ｐｔ／Ａｕの他、Ｍｏ／Ａｕ、Ｗ、ＷＳｉ、ＷＮ、ＷＡｌなどがある（特許文献３：特許公報第２９０６４０７号）。

しかしながら、このような非アロイ型のｐ側オーミック電極を有する光半導体装置は、長期的な信頼性は改善されるものの、光の伝播効率の低下という問題があることが分かった。これは、これまで使用されてきた非アロイ型金属が概して半導体層と同程度の屈折率を有することに起因している。例えば、上述した非アロイ型の金属では、Ｔｉの屈折率が波長：６５０ｎｍから１．５μｍにおいて３．０３から３．６であり、Ｍｏの屈折率は波長：６２２ｎｍから１．６μｍにおいて３．５６から４．３１であり、Ｗの屈折率は波長：８００ｎｍから１．３１μｍにおいて２．８３から３．３４である。このように半導体層に接するように形成される金属材料が３前後の屈折率をもつ一方で、導波路構造を形成する半導体材料の屈折率も３程度であるため、両者の屈折率はほとんど変わらない。

このような相対的に半導体層と同程度の屈折率を有する非アロイ型の金属材料は、特にこれが光の伝播する導波路近傍に配置されている場合には、結晶中を伝播する光の分布に影響を与えるため、電極方向へ光が漏れてしまうことがある。一般に半導体材料に比べて金属材料の光吸収係数は１０^４倍から１０^５倍も大きい。そのため、電極を形成する金属材料にまで光が漏れてしまうと、非常に大きな光吸収が発生し、伝播効率を著しく下げてしまうのである。
特開平７−２１１９８２号公報（第２頁） 特開２０００−１１４６６０号公報（第３頁、第１図） 特許公報第２９０６４０７号（第２頁）

そこで、この発明の主たる課題は、上述した従来の非アロイ型電極と同等のコンタクト抵抗および長期的な信頼性を確保しつつ、光吸収による伝播効率の低下のないｐ側オーミック電極を実現できる光半導体装置の製造方法を提供することにある。

この発明のさらなる課題は、そのような製造方法を用いることにより、長期的な信頼性と良好な伝播効率とを有する光半導体装置を提供するとともに、そのような光半導体装置を備えた光ディスク装置および光伝送システムを提供することにある。

上述したオーミック電極として使用される金属材料による光吸収の問題を解決するための手段として、光半導体装置で一般に使用される波長４５０ｎｍから１μｍ超（１．５５μｍ程度）までの範囲の光に対して屈折率が０．５から２程度と、半導体層に比べて十分に小さい屈折率を有するＡｌ（アルミニウム）を使用することが考えられる。しかしながら、従来の非アロイ型オーミック電極と同等のコンタクト抵抗および長期信頼性を有するようなＡｌからなるｐ側オーミック電極の形成方法の詳細はこれまで明らかにされていなかった。

この発明は、以下の手段を講じることにより、良好なコンタクト抵抗と信頼性とを有するｐ型Ａｌオーミック電極を実現できる光半導体装置の製造方法を提供するものである。

すなわち、この発明の光半導体装置の製造方法は、基板上に、ｐ型ドーピング濃度が５×１０^１９ｃｍ^−３以上であるｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層（ここで、０≦ｘ≦０．５）を最上層として含む半導体層積層体を形成する工程と、少なくとも酸を用いて、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面を洗浄する工程と、洗浄された前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面にＡｌ層を堆積した後、４５０℃を超え、かつ、５５０℃以下の温度で熱処理を行って、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層上にＡｌオーミック電極層を形成する工程とを備えたことを特徴としている。

前記酸としては、フッ酸、特にバッファードフッ酸が望ましいが、硫酸、燐酸等も使用可能である。

一実施形態では、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面を洗浄する工程は、前記酸としてフッ酸を用いて３０秒から５分間洗浄する第１の洗浄工程を含んでいる。

前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層のｐ型ドーピング濃度を５×１０^１９ｃｍ^−３以上とするのは、この層に接するＡｌオーミック電極層との間のコンタクト抵抗を低くするためである。

また、Ａｌ層の熱処理を４５０℃を超え、かつ、５５０℃以下の温度で行うのは、４５０℃以下では、ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の高いｐ型ドーピング濃度にも拘わらず、Ａｌオーミック電極層とこのｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層間のコンタクト抵抗を十分に低く、具体的には、１０^−６Ωｃｍ^２台にできないからであり、５５０℃を超えると、加熱温度が結晶の成長温度に近づくため、光の生成に関係する半導体層（つまり、活性層）に悪影響を及ぼす可能性が高いからである。

以上より明らかなように、この発明の製造方法は、オーミック電極を形成する半導体層として、５×１０^１９ｃｍ^−３以上にｐ型ドーピングされたＩｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ（０≦ｘ≦０．５）を用い、この半導体層に対して酸による洗浄工程を実施してその表面を清浄化した上で、Ａｌ層を堆積して、４５０℃を超え、好ましくは５００℃以上、かつ、５５０℃以下の範囲の高温度で熱処理してすることで、Ａｌオーミック電極層を形成するものであるから、十分良好なコンタクト抵抗（１０^−６Ωｃｍ^２台）を得ることができる。

なお、本明細書において、上記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層は、Ｉｎ組成比ｘが０のときには「ｐ型ＧａＡｓ層」とも言い表し、また、Ｉｎ組成比ｘが０以外のときには、「ｐ型ＩｎＧａＡｓ層」とも言い表すことにする。

この製造方法で製造された光半導体装置（例えば、半導体レーザ装置）のＡｌオーミック電極層は、光半導体装置で一般に使用される波長４５０ｎｍから１μｍ超（１．５５μｍ程度）までの範囲の光に対して光吸収が小さく、従来の非アロイ型電極と同等のコンタクト抵抗および長期的な信頼性を確保できることが確かめられた。したがって、この方法で製造される光半導体装置は、光吸収による伝播効率の低下が抑制され、性能および長期的な信頼性の点で優れたものとなる。

ところで、この製造方法で製造された光半導体装置のＡｌオーミック電極層が従来の非アロイ型電極と同等のコンタクト抵抗を有するのは次の理由によるものと考えられる。

本発明の製造方法では、ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層上にＡｌを堆積させる工程の前に、この層の表面を少なくともフッ酸等の酸で洗浄する工程を実施しているのであるが、この洗浄工程により、ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面に存在していた自然酸化膜等の酸化膜が除去される。そして表面の酸化膜が除去された状態で、Ａｌ層を堆積して上記の範囲内の温度での熱処理を行うことにより、Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層とＡｌ層との界面に少なくとも部分的に、酸素原子を含まないＩｎ_xＧａ_１−ｘＡｓとＡｌの薄い合金層ができる。また、たとえ合金層が形成されなくても、Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層とＡｌ層との間には抵抗値を高める要因となる酸化膜が存在しない。この結果、低いコンタクト抵抗が実現するものと考えられる。

また、Ａｌオーミック電極層が長期的な信頼性を有するのは、Ａｌ層が光半導体装置の使用温度に対して十分に高い温度で熱処理されるために、結果として得られたＡｌオーミック電極層の抵抗値は長期にわたって変化せず、安定しているからである。それに加えて、Ａｌオーミック電極層のＡｌは熱や通電によって半導体層中に深く拡散することがないので、この点においても、長期的な信頼性を提供することになる。

なお、上記洗浄工程は、その目的と意義を考慮すると、できる限りＡｌ堆積工程の直前に行い、Ａｌ堆積までの間にＯ_２プラズマ処理など半導体層の表面酸化を促進させるような工程を行わないことが重要である。

一実施形態では、前記第１の洗浄工程で用いるフッ酸は、フッ化アンモニウムまたは純水によって１０倍から１００倍に希釈されたバッファードフッ酸である。

前記第１の洗浄工程で用いるフッ酸として、このようなバッファードフッ酸を用いるのは、光半導体装置において光閉じ込め（クラッド）層としてよく用いられるＡｌを含んだ半導体材料（ＡｌＧａＡｓやＡｌＧａＩｎＰ等）が前記洗浄工程中にエッチング作用により侵食されることを防止しつつ、十分な表面洗浄効果を得るためである。希釈倍率が１０倍未満の場合、前記光閉じ込め（クラッド）層が簡単にエッチングされてしまう。また、希釈倍率が１００倍を超えると表面洗浄効果が不十分になる。

前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面を洗浄する工程は、前記フッ酸による洗浄後、純水を用いて少なくとも５分以上洗浄する第２の洗浄工程をさらに含んでいてもよい。

この第２の洗浄工程を行うのは、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面のフッ酸を十分に除去するためである。純水洗浄後は、ベーキングなどの加熱乾燥工程は避けるべきである。

前記第１の洗浄工程と第２の洗浄工程との組み合わせにより、光閉じ込め層に影響を与えることなく、Ａｌオーミック電極層を形成するのに最適な前処理が実現される。

一実施形態では、前記光半導体装置は、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層を最上層とするリッジを有し、前記半導体層積層体を形成する工程は、前記基板上に、少なくとも、ｎ型クラッド層と、活性層と、ｐ型クラッド層と、ｐ型ドーピング濃度が５×１０^１９ｃｍ^−３以上であるｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層（ここで、０≦ｘ≦０．５）を順次結晶成長させる工程と、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層のリッジ外領域と、前記ｐ型クラッド層の少なくとも前記Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層側の部分のリッジ外領域を除去して、前記リッジを形成する工程とを含んでいる。

ここで、「リッジ外領域」とは、リッジ形成前にあっては、半導体層積層体におけるリッジが形成されるべき領域の側方の領域のことであり、リッジ形成後にあっては、半導体層積層体におけるリッジ側方の領域のことである。

この製造方法を用いることにより、従来の非アロイ型電極と同等のコンタクト抵抗と長期信頼性を実現しつつ、導波路中の光分布への影響を排除でき、光伝播効率の低下を生じさせないＡｌオーミック電極をリッジ上に有するリッジ導波型の光半導体装置が得られる。

また、この発明の光ディスク装置は、前記いずれかの方法を用いて製造された半導体レーザ装置を備えたことを特徴とする。

この光ディスク装置は、上述した従来の非アロイ型のｐ側電極を有する半導体レーザ装置を用いた光ディスク装置に比べて、光源となる半導体レーザ装置の光の伝播効率が高いため、長期的な信頼性は維持したまま、より低消費電力での高速書き込みが可能である。

また、この発明の光伝送システムは、前記いずれかの方法を用いて製造された半導体レーザ装置を備えたことを特徴とする。

この発明によれば、従来よりも高効率な光伝送モジュールを提供することができ、光伝送システムの高性能化を図ることができる。

さらに、本発明の別の側面に係る光半導体装置は、出射光の波長が０．６〜１．５５μｍである光半導体装置であって、ＧａＡｓまたはＩｎＰからなる基板と、前記基板上に形成され、ｐ型ドーピング濃度が５×１０^１９ｃｍ^−３以上であるｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層（ここで、０≦ｘ≦０．５）を最上層として含む半導体層積層体と、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層上に形成され、Ａｌ層単独あるいはＡｌ層を最下層とする多層膜からなるｐ側オーミック電極とを備えたことを特徴とする。

この光半導体装置は、この発明の製造方法に関連して行った上記説明より明らかなように、電極材料による光吸収に起因する伝播効率の低下が殆ど無く、ｐ側オーミック電極とｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層間のコンタクト抵抗が低く、性能および長期的な信頼性の点で優れたものとなる。

なお、ｐ側オーミック電極をＡｌ層を最下層とする多層膜で構成する場合、好ましくは、最上層はＡｕ層である。但し、ＡｌとＡｕとの２層膜とすると、ＡｌとＡｕが合金化反応して高抵抗層が形成されることがよくあるため、バリア効果のある金属層を間に挿入することが望ましい。そのような金属としては、Ｔｉの他、Ｐｔに代表されるＰｔ族元素、Ｗや、ＷＮ，ＷＳｉなどのタングステンを含む合金、Ｍｏ、Ｃｒ等が挙げられる。

一方、ｐ側オーミック電極をＡｌ層単独で構成する場合には、Ａｌ層の層厚は、少なくとも５０ｎｍとすればよく、望ましくは１００ｎｍ以上である。ストレスの影響を除けば、Ａｌ層の層厚は厚いほどよいが、製造コストや時間を考慮すると、５００ｎｍ以下とするのが実用的である。

前記光半導体装置はリッジ導波型半導体装置であってもよく、この場合、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層はリッジの最上層をなす。

以上より明らかなように、この発明によれば、従来の非アロイ型電極と同等のコンタクト抵抗および長期的な信頼性を確保でき、さらに、光吸収による伝播効率の低下がないＡｌオーミック電極を有する光半導体装置の製造方法を提供することが可能となり、製造される光半導体装置は、光吸収による伝播効率の低下が殆ど無く、性能および長期的な信頼性の点で優れたものとなる。

また、この発明によれば、従来の光ディスク装置に比べて、より低消費電力で高速書き込みが可能な光ディスク装置を提供できる。

また、この発明によれば、従来よりも高効率な光伝送モジュールを提供することができ、光伝送システムの高性能化を図ることができる。

以下、この発明の光半導体装置とその製造方法および光ディスク装置および光伝送システムを図示の実施の形態により詳細に説明する。

なお、以下の説明では、「ｎ−」、「ｐ−」はそれぞれｎ型、ｐ型を表す。また、本明細書を通じて、「上」とは、基板から離れる方向を意味し、「下」とは、基板へ近づく方向を意味する。結晶成長は「下」から「上」の方向へ向かって進行する。また、以下の説明では、この発明をリッジ導波型の半導体レーザ装置に適用した例を取り上げているが、この発明は、その他の光半導体装置にも適用可能である。

〔第一実施形態〕
図１は、この発明の第一実施形態の半導体レーザ装置の構造を示したものである。

この半導体レーザ装置は出射光の波長が０．６〜１．５５μｍである赤色もしくは赤外半導体レーザ装置であり、ｎ−ＧａＡｓ基板１０１上に、ｎ−ＧａＡｓバッファ層１０２、ｎ−ＡｌＧａＡｓ下クラッド層１０３、ＡｌＧａＡｓ下ガイド層１０４、多重歪量子井戸活性層１０５、ＡｌＧａＡｓ上ガイド層１０６、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第一上クラッド層１０７、ｐ−ＩｎＧａＡｓＰ半導体層１０８が順次積層されている。

この半導体層１０８上に、順メサストライプ形状のリッジ１３０をなすように、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第二上クラッド層１０９とｐ⁺−ＧａＡｓコンタクト層１１０（ｐ−Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の一例で、この場合、ｘ＝０）が設けられている。

そのリッジ１３０の頂部と側面部および半導体層１０８の上部に、Ａｌ層（層厚：５０ｎｍ）１１１ａを最下層とし、続いて、Ｔｉ層（層厚：１０ｎｍ）１１１ｂとＡｕ層（層厚：３００ｎｍ）１１１ｃとの順に積層して形成された多層金属薄膜からなるｐ側電極１１１が設けられている。

また、基板１０１の裏面には、別の電極層として、ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕの多層金属薄膜からなるｎ側電極１１２が形成されている。

次に、図２から図４を参照しながら、図１の半導体レーザ装置の製造方法を説明する。なお、半導体レーザ装置の製造は実際にはウェハ単位で製造されるが、図２から図４は、図を簡単にするために、ウェハ全体ではなく、１チップ（チップサイズ：５００μｍ×２５０μｍ）分のみを示している。

まず図２に示すように、ｎ−ＧａＡｓ基板（ウェハ）１０１の（１００）面上に、ｎ−ＧａＡｓバッファ層１０２、ｎ−ＡｌＧａＡｓ下クラッド層１０３、ＡｌＧａＡｓ下ガイド層１０４、多重歪量子井戸活性層１０５、ＡｌＧａＡｓ上ガイド層１０６、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第一上クラッド層１０７、ＩｎＧａＡｓＰ半導体層１０８（層厚：１５ｎｍ、Ｚｎドーピング濃度：１×１０^１７ｍ^−３）、ｐ−ＡｌＧａＡｓ半導体層１０９’（層厚：１．２８μｍ、Ｚｎドーピング濃度：２．４×１０^１８ｃｍ^−３）、ｐ^＋−ＧａＡｓ半導体層１１０’（層厚：０．５μｍ、Ｚｎドーピング濃度：５×１０^１９ｃｍ^−３）を順次、ＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長法）にて結晶成長させる。

前記多重歪量子井戸活性層１０５は、ＩｎＧａＡｓ圧縮歪量子井戸層（歪０．７％、層厚：４．６ｎｍ、２層）とＩｎＧａＡｓＰ引張歪障壁層（歪０．１％、バンドギャップＥｇ≒１．６０ｅＶ、基板側から層厚：２１．５ｎｍ、７．９ｎｍ、２１．５ｎｍの３層であり、基板１０１に最も近いものが、ｎ側障壁層、最も遠いものがｐ側障壁層となる）を交互に配置して形成されている。なお、多重歪量子井戸活性層１０５の構造は、この発明の本質とは直接関係ないため、多重歪量子井戸活性層１０５の詳細な断面構造は図示していない。

次に、図２に示すように、半導体層１１０’におけるリッジ１３０を形成すべき領域（「リッジ領域」という。）１１３ａ（図１参照）上に、レジストマスク１１３（マスク幅３．５μｍ）をフォトリソグラフィー工程により作製する。このレジストマスク１１３は、形成すべきリッジ１３０が延びる方向（紙面に垂直な方向）に対応して、＜０−１１＞方向にストライプ状に延びるように形成される。

次に、図３に示すように、このレジストマスク１１３をマスクにして、半導体層１１０’、１０９’のうち前記レジストマスク１１３の両側に位置するリッジ外領域１１３ｂ（図１参照）部分をエッチングにより除去して、ｐ−ＡｌＧａＡｓ第二上クラッド層１０９とｐ⁺−ＧａＡｓコンタクト層１０９とからなる順メサストライプ状のリッジ１３０を形成する。こうして、リッジ１３０を有する半導体層積層体１０２−１１０が得られる。

このエッチングの際、半導体層１１０’、１０９’の下側に、これらの半導体層の材料とは異なるｐ−ＩｎＧａＡｓＰ半導体層１０８があることにより、選択エッチングを利用した高精度なリッジ形成が可能である。また、ｐ−ＩｎＧａＡｓＰ半導体層１０８は、Ａｌを含まないため酸化されにくく、完成後の半導体レーザ装置の長期の電流狭窄性の維持（信頼性）に大きな効果がある上、ホールに対するバリアが低く、ホール注入効率を向上させることができるという効果もある。

エッチング終了後に、レジストマスク１１３は除去する。なお、エッチングにより、リッジ外領域１１３ｂの半導体層１０８は露出することになる。

次に、フッ化アンモニウムで１０倍に希釈したバッファードフッ酸溶液を用いて、作製したリッジ１３０および半導体層１０８の表面を１分間洗浄する（第１の洗浄工程）。その後、純水を用いて１０分間すすぎ洗浄を行う（第２の洗浄工程）。第１の洗浄工程により、リッジ１３０および半導体層１０８の表面に存在する自然酸化膜が除去され、第２の洗浄工程により、リッジ１３０および半導体層１０８の表面に存在するバッファードフッ酸溶液が十分に除去される。第１の洗浄工程において、フッ化アンモニウムで１０倍に希釈したバッファードフッ酸溶液を用いているので、Ａｌを含む半導体材料が無用な侵食を受けるのを防止できる。希釈倍率はさらに高めてもよいが、十分な洗浄力を確保するため、１００倍以下に抑えるべきである。

次に、図４に示すように、電子ビーム蒸着法を用いて、Ａｌ層１１１ａ（層厚：５０ｎｍ）／Ｔｉ層１１１ｂ（層厚：１０ｎｍ）／Ａｕ層１１１ｃ（層厚：３００ｎｍ）の順に金属薄膜を積層形成し、続けて、ラピッドサーマルアニール（ＲＴＡ）装置を用いて、Ｎ_２雰囲気中で５００℃３分間加熱し、Ａｌ材料のオーミック化処理を行う。こうして、ｐ側オーミック電極１１１が形成される。ｐ⁺−ＧａＡｓコンタクト層１０９の表面は洗浄工程によって表面酸化膜が除去されているため、この熱処理工程において、Ａｌ層１１１ａとｐ⁺−ＧａＡｓコンタクト層１１０との界面１２０には、図示しないが、ＡｌとＧａＡｓとの合金薄膜が形成される。たとえ、合金薄膜が形成されなくとも、Ａｌ層１１１ａとｐ⁺−ＧａＡｓコンタクト層１１０との界面には酸素原子が存在しない。したがって、コンタクト層１１０の高いｐ型ドーピング濃度と相俟って、コンタクト抵抗が低くなる。

なお、ＲＴＡ装置は精密な温度制御が可能であるため、加熱時間が１分〜５分と短時間で済み、量産化する場合にはこの装置の使用が適している。しかし、ＲＴＡ装置の代わりに、ガラス管の周りに局所的にヒータ線を配した簡易加熱装置を用いてもよい。但し、この場合には、加熱時間をＲＴＡ装置を用いるよりも長めの、１０〜１５分くらいに設定する必要がある。

なお、ｐ側オーミック電極１１１の電極層堆積工程においては、本実施形態で用いた電子ビーム蒸着法などの真空蒸着法以外にも、スパッタ法などが適用できる。いずれの方法を用いても、最下層のＡｌ層１１１ａの堆積から、最上層のＡｕ層１１１ｃの堆積までを、途中で大気中に暴露させることなく、一貫して実施することにより、電極最下層として形成されるＡｌ層を電極形成工程中に酸化させてしまうことがなくなり、電極抵抗の低減が可能となる。

ｐ側オーミック電極１１１の形成後、図１に示したように、基板１０１を裏面側から所望の厚み（ここでは、約１００μｍ）にまで、ラッピング法により研削する。そして、裏面側から抵抗加熱蒸着法を用いて、ｎ側電極材料としてＡｕＧｅ合金（Ａｕ８８％とＧｅ１２％との合金、層厚：１００ｎｍ）、Ｎｉ（層厚：１５ｎｍ）、Ａｕ（層厚：３００ｎｍ）を積層形成し、ＲＴＡ装置を用いて、Ｎ₂雰囲気中で、３９０℃で１分間加熱し、ｎ側電極材料のアロイ処理を行う。こうして、ｎ側電極１１２が形成される。

上記の工程を経て得られたウェハを、所望の共振器長（ここでは、５００μｍ）を有する複数のバーに分割した後、前記バーに端面コーティングを行い、さらに前記バーをチップ（５００μｍ×２５０μｍ）に分割する。分割後のチップを、Ｉｎ糊剤を用いてステム（図示せず）上に固着する。そして、ｐ側電極１１１上に、外部回路との電気的接続を行うためのＡｕワイヤ（不図示）をボンディングする。これで、半導体レーザ装置が完成する。

上述した半導体レーザ装置は、リッジ導波路直上にＡｌオーミック電極層１１１ａを（この例では最下層として）有するリッジ導波型半導体レーザである。従来のＴｉ系などの非アロイ型オーミック電極に代わって、Ａｌオーミック電極層を光導波路近傍に形成することで、以下に述べるような効果がある。

すなわち、上述した非アロイ型の金属材料からなる従来のｐ型オーミック電極と異なり、この実施形態の導波路近傍に形成したオーミック電極材料であるＡｌは、例えば、AMERICAN INSTITUTE OF PHYSICS HANDBOOK THIRD EDITIONの第６章、１２４〜１２５頁（下表に抜粋）に示されるように、光半導体装置で一般に使用される波長４５０ｎｍから１μｍ超（１．５５μｍ程度）までの範囲の光に対して、その屈折率が０．５から２程度と大幅に小さい。すなわち、Ａｌ材料は半導体材料に対して十分に大きな屈折率差（Δｎ≧１）を持つ。したがって、Ａｌを光導波路近傍に形成する電極材料として使用したことにより、発振したレーザ光を半導体層内に閉じ込める作用を大きくできる。このために光が電極まで漏れ出すことを抑制でき、その結果、この実施形態で製造された半導体レーザ装置は、光吸収による伝播効率の低下が殆ど無いものとなる。

表

なお、上の表には、０．９５０μｍと２．０μｍとの間の波長に対するＡｌの屈折率は掲載されていないが、発明者の行った計算によると、１．３１μｍで１．３７、１．５５μｍで１．４８であった。

このように、光半導体装置の光伝播効率を高く維持するのに有効なＡｌ材料であるが、これをｐ型Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ（０≦ｘ≦０．５）からなる半導体層に対して、良好なｐ側オーミック電極として使用するためには、製造工程上、大きく２つのポイントがある。

まず第１点は、ｐ型Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ半導体層上にＡｌを堆積させる工程の前に、前記ｐ型Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ半導体層表面を酸、好ましくはフッ酸、で洗浄する工程を実施することである。この工程は、できる限りＡｌ堆積工程の直前に行い、フッ酸洗浄後、Ａｌ堆積までの間にＯ_２プラズマ処理など半導体層の表面酸化を促進させるような工程を行わないことが重要である。また、光半導体装置では光閉じ込め（クラッド）層として、Ａｌを含む半導体材料（ＡｌＧａＡｓやＡｌＧａＩｎＰなど）が多用されるが、このようなＡｌを含む半導体材料が、前記フッ酸洗浄工程により、無用な侵食を受けないようにするため、洗浄に用いるフッ酸は、フッ化アンモニウムか純水で１０倍以上に希釈して用いることが好ましい。希釈倍率が１０倍未満の場合、前記光閉じ込め（クラッド）層が簡単にエッチングされてしまう。また、希釈倍率は１００倍を超えない方がよい。１００倍を超えると表面洗浄効果が不十分になる。さらに前記フッ酸洗浄工程に引き続いて、純水によりすすぎ洗浄を５分以上実施し、半導体表面から十分にフッ酸を除去することが好ましい。ただし、純水洗浄後は、ベーキングなど加熱しての乾燥工程は避けるべきである。

また、前記洗浄工程においては、上述の通りフッ酸、特にバッファードフッ酸を用いることが好ましいが、その他にも硫酸や燐酸などの酸類も使用することができる。

なお、結晶成長後の半導体表面を極めて清浄に保ち、かつ、すみやかにＡｌを堆積させることができれば、前記洗浄工程を省略することは理屈上可能である。しかしながら、安定した素子特性を歩留りよく得るためには、前記洗浄工程を実施した方が簡便かつ確実である。

第２番目に重要な点は、Ａｌ堆積工程後、４５０℃を超え、好ましくは５００℃以上、かつ５５０℃以下の温度でアニール処理を実施することである。ｐ側オーミック電極層を形成する半導体層として、５×１０^１９ｃｍ^−３以上（本実施形態では、５×１０^１９ｃｍ^−３）にｐ型ドーピングされたＩｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ（０≦ｘ≦０．５）を用い、さらに、第１点目の酸洗浄工程と併せて実施することで、ＲＴＡ装置を用いた場合には１分から５分程度の加熱時間で十分良好なコンタクト抵抗（１０^−６Ωｃｍ^２台）を得ることができる。発明者の実験結果によると、５００−５５０℃の範囲内の温度を用いれば、Ａｌオーミック電極層とｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層間のコンタクト抵抗を２×１０^−６〜５×１０^−６Ωｃｍ^２にできた。

このようにして形成したｐ型オーミック電極は、その後にｎ側電極のアロイ処理として４００℃前後の熱処理を加えても、そのコンタクト抵抗は変化せず、代表的な非アロイ型電極材料であるＴｉとそのコンタクト抵抗、長期信頼性とも同等である。加えて、上述したように、十分に低い屈折率を有することから、製造した光半導体装置である半導体レーザ装置の光伝播効率を低下させることが回避できる。

なお、本実施形態のように、Ａｌオーミック電極よりも低温でのアロイ処理が必要な他のオーミック電極（例えば、ＡｕＧｅやＡｕＺｎなどからなるｎ側電極）を同時に使用する場合には、熱処理を含むＡｌオーミック電極の形成工程を行った後に、他のオーミック電極形成工程を実施することが好ましい。このような順序で電極形成を行うことによって、Ａｌオーミック電極とＡｕＧｅやＡｕＺｎなどのオーミック電極のそれぞれが良好なコンタクト抵抗を有するようにできる。

この発明は、上述のリッジ構造直上の狭い領域でのみオーミック接合を形成するようなオーミック接合面積の比較的小さい光半導体装置に対して特に有効である。これは、例えば本実施形態ではチップサイズは５００μｍ×２５０μｍであるが、従来の埋め込み再成長型の光半導体素子の場合、上記５００μｍ×２５０μｍ全面をオーミック接合領域とできるのに対し、本実施形態のようなリッジ導波型光半導体素子では、５００μｍ×数μｍにまでそのオーミック接合領域が減少してしまうことによる。

すなわち、同一面積に対する金属−半導体層間のコンタクト抵抗が同じ場合であっても、そのオーミック接合面積が小さくなると、その小さくなった分だけ電極抵抗が悪化してしまう。例えば、上述の場合その悪化度はチップ幅の減少分に比例し数１０倍以上になる。逆に言うと、オーミック接合面積が小さくなるほどコンタクト抵抗の改善効果がより顕著に現れるようになる。したがって、コンタクト抵抗を改善した電極を形成できるこの発明の製造方法は、このようなオーミック接合面積が比較的小さい光半導体素子に対して特に有効になる。

また、上述した半導体レーザ装置のｐ側電極１１１、ｎ側電極１１２間に電流を流すと、リッジ１３０の側方の半導体層１０８とｐ側電極１１１との間にショットキー接合が形成されて電流が遮断され、リッジ１３０の最上部に設けられたｐ^＋−ＧａＡｓコンタクト層１１０とｐ側電極１１１との間のオーミック接合を通してのみ電流が流れる。これにより電流狭窄が実現される。このように、製造段階での結晶成長工程を１度で済ませることができるため、低コストで作成することが可能となった。

なお、本実施形態においては、活性層とクラッド層の間にガイド層を有するＳＣＨ（
Separate Confinement Heterostructure）構造を有する半導体レーザ装置を例に挙げて説明したが、もちろんこの発明は上述した半導体レーザ装置に限られるものではなく、光導波路近傍にオーミック電極が形成されたあらゆる光半導体装置に適用できることは当然である。結晶成長を円滑に行うための中間層を追加するなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での、各々の層厚、材料の変更等を加え得ることは当然である。

たとえば、本実施形態では、コンタクト層１１０をＩｎ成分を全く含まないｐ⁺−ＧａＡｓで形成したが、ｐ−Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ（０＜ｘ≦０．５）であってもよい。なお、コンタクト層１１０としてｐ−Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ（０＜ｘ≦０．５）を使用する場合は、基板となるＧａＡｓとの間の格子不整合による結晶性低下の問題を抑制するために、ｐ−ＡｌＧａＡｓ半導体層１０９とコンタクト層１１０との間に、グレーディッド層ｐ−Ｉｎ_０→ｘＧａ_{１→（１−ｘ）}Ａｓ（０≦ｘ≦０．５）なるＩｎとＧａの組成を徐々に変化させた組成遷移層を設けることが好ましい。

また、本実施形態では、ｐ側電極１１１をＡｌ層１１１ａ（層厚：５０ｎｍ）／Ｔｉ層１１１ｂ（層厚：１０ｎｍ）／Ａｕ層１１１ｃ（層厚：３００ｎｍ）で構成したが、中間層であるＴｉ層に代えて、Ｐｔに代表されるＰｔ族元素、Ｗや、ＷＮ，ＷＳｉなどのタングステンを含む合金、Ｍｏ、Ｃｒ等を使用してもよい。いずれの場合も、中間層を形成しない場合には生じうるＡｌＡｕ合金層の形成による高抵抗化が防げることができる。特に、中間層としてＰｔを用いた場合には、Ａｕの拡散を良好に防止できる。また、Ｐｔ層とＡｕ層は非常に酸化しにくいため、ｐ側電極最下層のＡｌ層の酸化を良好に防止できる。

また、ｐ側電極１１１を層厚５０ｎｍ以上、より好ましくは、１００ｎｍ〜５００ｎｍのＡｌ層単独で構成してもよい。

また、本実施形態では、ｐ型上クラッド層をｐ型第一クラッド層１０７とｐ型第二クラッド層１０９とから形成し、ｐ型第二クラッド層１０９をリッジ１３０の下層としたが、ｐ型上クラッド層を１層から構成し、そのｐ型上クラッド層のコンタクト層１１０側部分でリッジ１３０の下層を形成してもよい。

また、基板１０１は、ＧａＡｓの代わりにＩｎＰを用いてもよい。この場合、コンタクト層１１０としては、基板となるＩｎＰに格子整合するｐ−ＩｎＧａＡｓ、特にＩｎ_０．５３Ｇａ_０．４７Ａｓを用いることが好ましい。

〔第二実施形態〕
図５は、この発明にかかる光ディスク装置２００の構造の一例を示したものである。これは光ディスク２０１にデータを書き込んだり、書き込まれたデータを再生したりするためのものであり、その際用いられる発光素子として、先に説明した第一実施形態の構成を使用して製造した波長７８０ｎｍ帯で発振するように活性層の組成・層厚を調整した半導体レーザ装置２０２を備えている。

この光ディスク装置についてさらに詳しく説明する。書き込みの際は、半導体レーザ装置２０２から出射された信号光Ｌがコリメートレンズ２０３により平行光とされ、ビームスプリッタ２０４を透過しλ／４偏光板２０５で偏光状態が調節された後、対物レンズ２０６で集光されて光ディスク２０１に照射される。読み出し時には、データ信号がのっていないレーザ光が書き込み時と同じ経路をたどって光ディスク２０１に照射される。このレーザ光がデータの記録された光ディスク２０１の表面で反射され、レーザ光照射用対物レンズ２０６、λ／４偏光板２０５を経た後、ビームスプリッタ２０４で反射されて９０°角度を変えた後、受光素子用対物レンズ２０７で集光され、信号検出用受光素子２０８に入射する。信号検出用受光素子２０８内で入射したレーザ光の強弱によって記録されたデータ信号が電気信号に変換され、信号光再生回路２０９において元の信号に再生される。

この第二実施形態の光ディスク装置では、光の伝播効率が高く、低コストで製造できる半導体レーザ装置２０２を用いているため、高速書き込みができると共に、消費電力を大幅に削減することが可能となった。従って、より環境に対する負荷の少ない光ディスク装置を安価に提供することができた。

なお、ここでは波長７８０ｎｍで発振する半導体レーザ素子２０２を記録再生型の光ディスク装置に適用した例について説明したが、第一実施形態の製造方法を適用して作製した他の波長帯（例えば６５０ｎｍ帯）の半導体レーザ装置を備えた光ディスク装置にも適用可能であることはいうまでもない。

〔第三実施形態〕
図６は、この発明の第三実施形態の光伝送システムに使用される光伝送モジュール３００を示す断面図である。また、図７は光源の部分を示す斜視図であり、図８は、光伝送システムの概略図である。この第三実施形態では、光源として第一実施形態で説明した光半導体装置の製造方法を用いて作製した発振波長８９０ｎｍのＩｎＧａＡｓ系半導体レーザ素子（レーザチップ）３０１を、また受光素子３０２としてシリコン（Ｓｉ）のｐｉｎフォトダイオードを用いている。本実施形態においては、通信を行う双方の側（例えば、端末とサーバ）にそれぞれ同じ光伝送モジュール３００を備えることにより、双方の光伝送モジュール３００間で光信号を送受信する光伝送システムが構成される。

図６において、回路基板３０６上には、半導体レーザ駆動用の正負両電極のパターンが形成され、図示のとおり、レーザチップを搭載する部分には深さ３００μｍの凹部３０６ａが設けられている。この凹部３０６ａに、レーザチップ３０１を搭載したレーザマウント（マウント材）３１０をはんだで固定する。レーザマウント３１０の正電極３１２の平坦部３１３（図７参照）は、回路基板３０６上のレーザ駆動用正電極部（図示せず）とワイヤ３０７ａによって電気的に接続される。凹部３０６ａはレーザ光の放射を妨げない程度の深さとなっており、また、面の粗さが放射角に影響を与えないようにされている。

受光素子３０２は、やはり回路基板３０６に実装され、ワイヤ３０７ｂにより電気信号が取り出される。この他に、回路基板３０６上にレーザ駆動用／受信信号処理用のＩＣ回路３０８が実装されている。

次いで、レーザマウント３１０を搭載した部分に液状のシリコン樹脂３０９を適量滴下する。シリコン樹脂３０９中には、光を拡散させるフィラーが混入されている。シリコン樹脂３０９は表面張力のために凹部３０６ａ内に留まり、レーザマウント３１０を覆い凹部３０６ａに固定する。この第３実施形態では、回路基板３０６上に凹部３０６ａを設け、レーザマウント３１０を実装したが、上述のように、シリコン樹脂３０９は表面張力のためにレーザチップ表面およびその近傍に留まるので、凹部３０６ａは必ずしも設ける必要はない。

この後、８０℃で約５分間加熱して、ゼリー状になるまで硬化させる。次いで、透明なエポキシ樹脂モールド３０３により被覆する。レーザチップ３０１の上方には、放射角制御のためのレンズ部３０４が、また、受光素子３０２の上方には信号光を集光するためのレンズ部３０５がそれぞれ一体的にモールドレンズとして形成される。

次に、レーザマウント３１０について、図７を用いて説明する。図７に示すように、Ｌ字型のヒートシンク３１１にレーザ素子３０１がＩｎ糊剤を用いてダイボンドされている。レーザチップ３０１は、第１実施形態で説明したＩｎＧａＡｓ系の半導体レーザ素子であり、そのチップ下面３０１ｂには高反射膜がコーティングされており、一方、レーザチップ上面３０１ａには低反射膜がコーティングされている。これらの反射膜は、レーザチップ端面の保護も兼ねている。

ヒートシンク３１１の基部３１１ｂには正電極３１２が、ヒートシンク３１１と導通しないように絶縁物により固着されている。この正電極３１２とレーザチップ３０１の表面のショットキー接合部上に設けられた電極領域３０１ｃとは、金ワイヤ３０７ｃによって接続されている。上述のように、このレーザマウント３１０を、図６の回路基板３０６の負電極（図示せず）にはんだ固定して、正電極３１２の上部の平坦部３１３と回路基板３０６の正電極部（図示せず）とをワイヤ３０７ａで接続する。このような配線の形成により、レーザビーム３１４を発振により得ることができる光伝送モジュール３００が完成する。

この第三実施形態の光伝送モジュール３００は、前述したように、高効率で、そして素子抵抗が低く、かつ、低コストで製造できる半導体レーザ装置を使用しているため、そのモジュールの消費電力を従来に比べて大幅に低く抑えることができるとともに、モジュール単価を下げることができる。この光伝送モジュール３００を用いた光伝送システムは、低消費電力で動作するため、環境に対する負荷を小さくでき、また低価格で構成できる。また、携帯機器にこの光伝送システムを搭載した際には、バッテリー駆動時間を従来よりも長くでき、より快適に携帯機器を使用することができるようになる。

上述したように、通信を行う双方の側にそれぞれ同じ光伝送モジュール３００を備えることにより、双方の光伝送モジュール３００間で光信号を送受信する光伝送システムが構成される。図８は、この光伝送モジュール３００を用いた光伝送システムの構成例を示している。この光伝送システムは、部屋の天井に設置された基地局３１５に前記光伝送モジュール３００を備えるとともに、パーソナルコンピュータ３１６に前記と同じ光伝送モジュール３００’（区別のため、’をつけて表す）を備えている。パーソナルコンピュータ３１６側の光伝送モジュール３００’の光源から情報を持って発した光信号は、基地局３１５側の光伝送モジュール３００の受光素子によって受信される。また、基地局３１５側の光伝送モジュール３００の光源から発した光信号は、パーソナルコンピュータ３１５側の光伝送モジュール３００の受光素子によって受信される。このようにして、光（赤外線）によるデータ通信を実現することができる。

尚、この発明の光半導体装置の製造方法、光ディスク装置および光伝送システムは、上述の図示例にのみ限定されるものではない。例えば、光半導体装置の詳細な構成（井戸層・障壁層の層厚や層数など）は、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

この発明の第一実施形態の光半導体装置の製造方法を用いて作製した半導体レーザ装置の断面模式図である。 この発明の光半導体装置の製造工程を説明するための模式図であり、結晶成長工程後に、リッジ形成用のフォトマスクを設けた状態を表す。 この発明の光半導体装置の製造工程を説明するための模式図であり、リッジ形成のためのエッチング工程後の状態を表す。 この発明の光半導体装置の製造工程を説明するための模式図であり、ｐ側電極の蒸着工程後の状態を表す。 この発明の第二実施形態の光ディスク装置の概略図である。 この発明の第三実施形態の光伝送システムに使用される光伝送モジュールの概略図である。 この発明の第三実施形態の光伝送システムにかかる光源の斜視図である。 この発明の第三実施形態の光伝送システムの構成例を示す斜視図である。

符号の説明

１０１ ｎ−ＧａＡｓ基板
１０２ ｎ−ＧａＡｓバッファ層
１０３ ｎ−ＡｌＧａＡｓ下クラッド層
１０４ ＡｌＧａＡｓ下ガイド層
１０５ 多重歪量子井戸活性層
１０６ ＡｌＧａＡｓ上ガイド層
１０７ ｐ−ＡｌＧａＡｓ第一上クラッド層
１０８ ｐ−ＩｎＧａＡｓＰ半導体層
１０９ ｐ−ＡｌＧａＡｓ第二上クラッド層
１１０ ｐ^＋−ＧａＡｓコンタクト層
１１１ ｐ側電極
１１１ａ Ａｌ層
１１１ｂ Ｔｉ層
１１１ｃ Ａｕ層
１１２ ｎ側電極
１１３ レジストマスク
１１３ａ リッジ形成領域
１１３ｂ リッジ形成外領域
１２０ Ａｌ層とコンタクト層との界面
１３０ リッジ
２００ 光ディスク装置
２０１ 光ディスク
２０２ 半導体レーザ装置
２０３ コリメートレンズ
２０４ ビームスプリッタ
２０５ λ／４偏光板
２０６、２０７ 対物レンズ
２０８ 受光素子
２０９ 信号光再生回路
３００ 光伝送モジュール
３０１ レーザチップ
３０１ａ 低反射膜
３０１ｂ 高反射膜
３０１ｃ ショットキー接合している電極領域
３０２ 受光素子
３０３ エポキシ樹脂モールド
３０４，３０５ レンズ部
３０６ 回路基板
３０６ａ 凹部
３０７ａ，３０７ｂ，３０７ｃ ワイヤ
３０８ ＩＣ回路
３０９ シリコン樹脂
３１０ レーザマウント
３１１ ヒートシンク
３１１ｂ 基部
３１２ 正電極
３１３ 平坦部
３１４ レーザビーム
３１５ 基地局
３１６ パーソナルコンピュータ

Claims (10)

1. 基板上に、ｐ型ドーピング濃度が５×１０^１９ｃｍ^−３以上であるｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層（ここで、０≦ｘ≦０．５）を最上層として含む半導体層積層体を形成する工程と、
   少なくとも酸を用いて、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面を洗浄する工程と、
   洗浄された前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面にＡｌ層を堆積した後、４５０℃を超え、かつ、５５０℃以下の温度で熱処理を行って、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層上にＡｌオーミック電極層を形成する工程と
   を備えたことを特徴とする光半導体装置の製造方法。
2. 請求項１に記載の光半導体装置の製造方法において、
   前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面を洗浄する工程は、前記酸としてフッ酸を用いて３０秒から５分間洗浄する第１の洗浄工程を含むことを特徴とする光半導体装置の製造方法。
3. 請求項２に記載の光半導体装置の製造方法において、
   前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層の表面を洗浄する工程は、前記フッ酸による洗浄後、純水を用いて少なくとも５分以上洗浄する第２の洗浄工程をさらに含むことを特徴とする光半導体装置の製造方法。
4. 請求項２に記載の光半導体装置の製造方法において、
   前記フッ酸は、フッ化アンモニウムまたは純水によって１０倍から１００倍に希釈されたバッファードフッ酸であることを特徴とする光半導体装置の製造方法。
5. 請求項１乃至４のいずれか１つに記載の光半導体装置の製造方法において、
   前記光半導体装置は、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層を最上層とするリッジを有し、
   前記半導体層積層体を形成する工程は、
   前記基板上に、少なくとも、ｎ型クラッド層と、活性層と、ｐ型クラッド層と、ｐ型ドーピング濃度が５×１０^１９ｃｍ^−３以上であるｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層（ここで、０≦ｘ≦０．５）を順次結晶成長させる工程と、
   前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層のリッジ外領域と、前記ｐ型クラッド層の少なくとも前記Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層側の部分のリッジ外領域を除去して、前記リッジを形成する工程とを含むことを特徴とする光半導体装置の製造方法。
6. 請求項１乃至５のいずれか１つに記載の製造方法を用いて製造された半導体レーザ装置を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
7. 請求項１乃至５のいずれか１つに記載の製造方法を用いて製造された半導体レーザ装置を有する光伝送モジュールを備えたことを特徴とする光伝送システム。
8. 出射光の波長が０．６〜１．５５μｍである光半導体装置であって、
   ＧａＡｓまたはＩｎＰからなる基板と、
   前記基板上に形成され、ｐ型ドーピング濃度が５×１０^１９ｃｍ^−３以上であるｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層（ここで、０≦ｘ≦０．５）を最上層として含む半導体層積層体と、
   前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層上に形成され、Ａｌ層単独あるいはＡｌ層を最下層とする多層膜からなるｐ側オーミック電極と
   を備えたことを特徴とする光半導体装置。
9. 請求項８に記載の光半導体装置において、
   前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層と前記Ａｌ層との間に、Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ（０≦ｘ≦０．５）とＡｌとの合金層が形成されていることを特徴とする光半導体装置。
10. 請求項８または９に記載の光半導体装置において、
    前記光半導体装置はリッジ導波型半導体装置であって、前記ｐ型Ｉｎ_xＧａ_１−ｘＡｓ層がリッジの最上層をなしていることを特徴とする光半導体装置。
    
    
    

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