JP2008047688A - 窒化物系半導体レーザ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動作電圧が低減された窒化物系半導体レーザ装置を提供する。
【解決手段】窒化物系半導体からなる活性層と、前記活性層の上に設けられ、前記活性層からのキャリアのオーバーフローを抑制する第１導電型の第１の窒化物系半導体を含むオーバーフロー防止層と、前記オーバーフロー防止層の上に隣接して設けられ、第１導電型の第２の窒化物系半導体を含む中間層と、前記中間層の上に設けられ、第１導電型の第３の窒化物系半導体を含むクラッド層と、を備え、前記第１の窒化物系半導体と、前記第２の窒化物系半導体と、前記第３の窒化物系半導体は、同一の元素を含み、前記同一の元素の組成比は、前記第１の窒化物系半導体、前記第２の窒化物系半導体、前記第３の窒化物系半導体の順に小さくなることを特徴とする窒化物系半導体レーザ装置が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は、窒化物系半導体レーザ装置に関する。

次世代ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）には、発光波長が４００ｎｍ帯の窒化物系半導体レーザ装置が用いられる。この窒化物系半導体レーザ装置においては電子を閉じ込めるために、活性層と光ガイド層との間にバンドギャップが広いオーバーフロー防止層が設けられる。この結果、窒化物系半導体レーザ装置の動作電流の低減が可能となる。

このオーバーフロー防止層により、注入されたキャリアのオーバーフローが抑制され、電子を活性層に閉じ込めることができる。しかし、オーバーフロー防止層はホールが活性層に入る場合の障壁としても作用するので、ｐ側電極から注入されるホールがオーバーフロー防止層の手前に溜まりやすくなる。

窒化物系半導体レーザのオーバーフロー防止層、光ガイド層、クラッド層は窒化物系半導体により構成されるが、その構成元素の組成比は異なる。このため、結晶中や結晶界面において格子歪などによるトラップを生じやすい。このようなトラップが存在すると、オーバーフロー防止層による障壁近傍に溜まろうとしたホールが捕獲される確率が高くなる。この結果、ホールが減少し電流が流れにくくなり、動作電圧が高くなる。

オーバーフロー防止層を備えた窒化物系半導体発光素子において、活性層の結晶性を向上させることにより発光強度を向上させる技術開示例がある（特許文献１）。なお、窒化物系半導体のバンドギャップなどの物性値は、例えば非特許文献１〜３に開示されている。
特開２００４−１１１５１４号公報 Ｓ．Ｓａｋａｉ、ＪＪＡＰ．３２（１９９３）、ｐ４４１３ Ｇ．Ｍａｒｔｉｎ、ＡＰＬ．６８（１９９６）、ｐ２５４１ Ｔ．Ｔａｎａｋａ、ＡＰＬ．６５（１９９４）、ｐ５９３

本発明は、動作電圧が低減された窒化物系半導体レーザ装置を提供する。

本発明の一態様によれば、窒化物系半導体からなる活性層と、前記活性層の上に設けられ、前記活性層からのキャリアのオーバーフローを抑制する第１導電型の第１の窒化物系半導体を含むオーバーフロー防止層と、前記オーバーフロー防止層の上に隣接して設けられ、第１導電型の第２の窒化物系半導体を含む中間層と、前記中間層の上に設けられ、第１導電型の第３の窒化物系半導体を含むクラッド層と、を備え、前記第１の窒化物系半導体と、前記第２の窒化物系半導体と、前記第３の窒化物系半導体は、同一の元素を含み、前記同一の元素の組成比は、前記第１の窒化物系半導体、前記第２の窒化物系半導体、前記第３の窒化物系半導体の順に小さくなることを特徴とする窒化物系半導体レーザ装置が提供される。

本発明により、動作電圧が低減された窒化物系半導体レーザ装置が提供される。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態につき説明する。
図１は、本発明の第１具体例にかかる窒化物系半導体レーザ装置を表し、同図（ａ）は模式断面図、同図（ｂ）はアルミニウム組成比の分布を表す図である。
ｎ型ＧａＮ基板１０の上に、Ａｌ_０．０４Ｇａ_０．９６Ｎからなるｎ型クラッド層１２（厚み０．５〜２．０μｍ）、ＧａＮからなる光ガイド層１４（厚み０．０１〜０．１０μｍ）、活性層１６、Ａｌ_０．２Ｇａ_０．８Ｎからなるｐ^＋型オーバーフロー防止層１８（厚み５〜２０ｎｍ）、ＡｌＧａＮからなるｐ型中間層２０、ＧａＮからなる光ガイド層２２（厚み０．０１〜０．１０μｍ）、Ａｌ_０．０４Ｇａ_０．９６Ｎからなるｐ型クラッド層２４（厚み０．５〜２．０μｍ）、ＧａＮからなるｐ^＋型コンタクト層２６（厚み０．０２〜０．２μｍ）がこの順序で積層されている。この積層体は、例えば、ＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition：有機金属気相成長）法などを用いて形成することができる。

ここで、活性層１６は、例えば、Ｉｎ_０．１３Ｇａ_０．８７Ｎからなる井戸層（井戸数２〜４、厚み２〜５ｎｍ）とＩｎ_０．０１Ｇａ_０．９９Ｎからなる障壁層（厚み６〜１５ｎｍ）が交互に積層されたＭＱＷ（Multiple Quantum Well：多重量子井戸）、またはＳＱＷ（Single Quantum Well：単一量子井戸）とすることができる。
また、ＡｌＧａＮからなるｐ型中間層２０は、アルミニウム（Ａｌ）組成比がｐ型クラッド層２４に向かって０．２から０に漸減し、その厚みは０．０１〜０．１０μｍとすることができる。

ｐ型クラッド層２４の上部はリッジ部３６とされ、ｐ^＋型コンタクト層２６もリッジ幅３６とほぼ同様の幅とされる。リッジ部３６及びｐ^＋型コンタクト層２６の側面、非リッジ部となるｐ型クラッド層２４の表面にはＳｉＯ_２のような絶縁膜３０が形成される。ｐ^＋型コンタクト層２６の上方にはｐ側電極３２が、ｎ型ＧａＮ基板の裏面にはｎ側電極３４が形成される。ｐ側電極３２は、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｎｉ，Ａｕなどの単層、積層、またはこれらの合金とすることができる。また、ｎ側電極３４は、Ｔｉ，Ｐｔ，Ａｕ，Ａｌなどの単層、積層、またはこれらの合金とすることができる。ｐ側電極３２の上方には、Ａｕなどからなるパッド電極３８が設けられる。

なお、絶縁膜３０により覆われたリッジ部３６の幅は、例えば、０．５〜５．０μｍとし、ｐ型クラッド層２４との屈折率差により水平横モードを制御する。すなわちこの構造は、実屈折率導波型に属する。

図１（ｂ）は、Ａｌ組成比の分布を表す図である。ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８の組成をＡｌ_ｔＧａ_１−ｔＮ（ｔ＞０．１５）、ｐ型中間層２０の組成をＡｌ_ｍＧａ_１−ｍＮ（０＜ｍ＜ｔ）とより一般的に表す。本図の縦軸はＡｌ組成比を、横軸は図１（ａ）のＡＡ´に沿った垂直方向位置を表す。垂直方向位置Ｐ０〜Ｐ１の領域はｐ^＋型オーバーフロー防止層１８であり、Ａｌ組成比をｔとする。一方、垂直方向位置Ｐ２以上の領域は光ガイド層２２であるのでＡｌ組成比はゼロである。本図のようにｐ型中間層２０のＡｌ組成比ｍは、Ｐ１におけるｔからＰ２におけるゼロまで漸減させる。この漸減を表す曲線形状は特に限定されない。また、０．０１μｍ≦（Ｐ２−Ｐ１）≦０．１０μｍとする。Ａｌ組成比をｔ（例えば、０．２）からゼロへと漸減していくと、格子歪の変化が緩やかとなり、トラップの発生を抑制することができる。

ここで、ｐ型中間層２０を備えていない第１比較例について説明する。
図２は、第１比較例を説明する図であり、同図（ａ）はエネルギーバンド図、同図（ｂ）は垂直方向Ａｌ組成比の分布を表す図である。
本比較例は、ｐ型中間層２０を備えていない点以外は、第１具体例と同様の層構成を有する。ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８はバンドギャップが広いために、活性層１６からオーバーフローしようとする電子４０を図２（ａ）の黒丸（●）印のように活性層１６に閉じ込める。この結果、動作電流の低減ができる。しかし、ｐ側電極３２から注入されたホール５０に対しても小さな障壁となり、図２（ａ）に白丸（○）印で表すように、ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８に隣接するＧａＮからなる光ガイド層２２との界面近傍にホール５０が溜まる。

ところで、Ａｌ_ｔＧａ_１−ｔＮ（ｔ＞０．１５）からなるｐ^＋型オーバーフロー防止層１８は、ＧａＮからなる光ガイド層２２と格子定数が異なる。図２（ｂ）に表したように、Ａｌ組成比がｔ（ｔ＞０．１５）からゼロへと階段状に変化する結果、図２（ａ）において一点鎖線ＢＢ´で表す結晶膜界面近傍に、格子歪及び結晶成長工程の際の組成変更に伴う成長中断などによるトラップが形成されやすくなる。トラップが少なければホール５０は溜まるが、トラップが多くなるとこれに捕獲される確率が高まるのでホール５０は溜まらずに減少する。すなわち、電流が流れにくくなり、動作電圧が上昇する。一方、第１具体例においては図１（ｂ）のようにＡｌ組成比が漸減しており、格子定数の変化も緩やかとなる。この結果、結晶膜界面Ｐ１近傍の格子歪が低減され、トラップの発生も抑制される。

図３は、第１具体例と第１比較例にかかる窒化物系半導体レーザ装置において、光出力（左側縦軸）の電流依存性及び電圧（右側縦軸）の電流依存性のシミュレーション結果を表すグラフ図である（Ｔａ＝２５℃）。
第１比較例においては、光ガイド層２２内に、１×１０^１７ｃｍ^−２のトラップが発生する場合を表した。動作電流が増加するにつれて、第１具体例の方が第１比較例よりも光出力が大きくなる。また、動作電流が５０ｍＡを越すにつれて第１比較例の電圧が第１具体例よりも高くなる。例えば、１００ｍＡの電流において、第１具体例の電圧が４．３Ｖであるのに対して、第１比較例は４．９Ｖである。

図４は、第２具体例にかかる半導体レーザ装置を表し、同図（ａ）は模式断面図、同図（ｂ）はＡｌ組成比の分布を表す図である。図４については、図１と同様の構成要素には同一番号を付して詳細な説明を省略する。
本具体例においては、ｐ型中間層２０が光ガイド層を介さずに直接ｐ型クラッド層２４と隣接している。ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８の組成をＡｌ_ｔＧａ_１−ｔＮ（ｔ＞０．１５）、ｐ型クラッド層２４の組成をＡｌ_ｕＧａ_１−ｕＮ（０＜ｕ≦０．０５）と表す。また、ｐ型中間層２０の組成をＡｌ_ｍＧａ_１−ｍＮ（０＜ｍ＜ｔ）で表す。図４（ｂ）の縦軸はＡｌ組成比を、横軸は同図（ａ）のＡＡ´に沿った垂直方向位置を表す。垂直方向位置Ｐ０〜Ｐ１の領域はｐ^＋型オーバーフロー防止層１８であり、Ａｌ組成比はｔとする。

一方、垂直方向位置Ｐ３以上の領域はｐ型クラッド層２４でありＡｌ組成比をｕとする。本図のようにｐ型中間層２０のＡｌ組成比ｍは、Ｐ１におけるｔからＰ３におけるｕまで漸減させる。この漸減を表す曲線形状は特に限定されない。また、０．０１μｍ≦（Ｐ３−Ｐ１）≦０．１０μｍとする。Ａｌ組成比をｔ（例えば、０．２）からｕ（例えば０．０４）へと漸減していくと、格子歪を低減でき、トラップの発生を抑制することができる。この場合、ＧａＮ光ガイド層が無いので、ｐ型クラッド層２４との界面が無く、これによるトラップも生じない。

図５は、第３具体例にかかる半導体レーザ装置の模式図である。
本具体例においては、ｐ型クラッド層２４はリッジ部３６のみを残す。すなわち、ｐ型中間層２０の上部はリッジ部３６の下部の一部分を構成している。リッジ部３６の加工には、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching）を用いることができるが、この場合、Ａｌの組成比が大きいほどエッチングレートは小さい。このため、図４（ａ）のように、Ａｌ組成比の大きい下方が裾状に広がった構造を得ることが容易になる。この結果、絶縁膜３０の裾部の破線で表すＥ部にエグレが生じることを抑制できる。

図６は、第２比較例の模式断面図である。
本比較例においては、絶縁膜３０の裾部にエグレが生じている。Ｅ部近傍に生じるエグレ部分にはメッキによるパッド電極３８などが入り込む可能性がある。このパッド電極３８は活性層１６からの光を吸収し損失を増加することがある。しかし、第３具体例によりリッジ部３６及びその近傍の絶縁膜３０の形状を安定させ、損失を低減しかつ高次水平横モードを抑制できる。このような構造においても、Ａｌ組成比をｔ（例えば、０．２）からゼロまたはｕへと漸減していくと、格子歪の変化が緩やかとなり、トラップの発生を抑制することができる。

次に、第４具体例について説明する。本具体例の模式断面図は、図１と同様である。
図７（ａ）及び（ｂ）は、ｐ型中間層２０のＡｌ組成比の分布を表す図である。
本具体例において、ｐ型中間層２０のＡｌ組成比をｐ^＋型オーバーフロー層１８のＡｌ組成比ｔとゼロの間で階段状に変化させる。例えば、図７（ａ）のように、Ａｌ組成比をｍとする。図６（ａ）の構造により、結晶膜界面における格子歪を低減しトラップを抑制できる。この結果、電圧を低減できる。なお、図７（ｂ）のように、Ａｌ組成比をｍ１及びｍ２とし、かつ光ガイド層２２に向かって減少する階段状とすることもできる。

本実施例においては、これに加えて、光ガイド層のアクセプタ濃度を制御しホール障壁を低減している。この作用について、以下に説明する。
図８は、バンドギャップの異なるｐ型半導体の接合におけるバンド構造の概略を表す図である。
半導体１は、例えば、ＡｌＧａＮからなるｐ型オーバーフロー防止層１８とする。また、半導体２は、例えば、ＧａＮからなる光ガイド層２２とする。光ガイド層２２はアンドープの条件で結晶成長が行われるが、これを挟むｐ^＋型オーバーフロー防止層１８及びｐ型クラッド層２４には拡散係数の大きいＭｇのドーピングが行われる。この結果、少なくともｐ^＋型オーバーフロー防止層１８と光ガイド層２２との界面近傍では、Ｍｇが拡散されてｐ型−ｐ型接合となっている。

この場合、半導体１において電子親和力をχ_１、仕事関数をφ_１、バンドギャップをＥｇ_１とし、半導体２において電子親和力をχ_２、仕事関数をφ_２、バンドギャップをＥｇ_２とすると、これらの間には次式が成り立つ。
χ_１＜χ_２ 式（１）
χ_１＋Ｅｇ_１＞χ_２＋Ｅｇ_２ 式（２）
χ_１及びχ_２は、不純物濃度に依存しない結晶材料の固有の値である。一方、φ_１及びφ_２は、導電型およびキャリア濃度に依存する。図８において、半導体２から半導体１へ向かう注入キャリアであるホールに対する障壁の高さはφにより変化する。φ_１＞φ_２であれば障壁は高くなり逆接合となる。一方、φ_１＜φ_２であれば障壁は低くなり正接合となる。

ここで、ＭｇドープＡｌ_ｘＧａ_１−ｘＮの場合について説明する。まずバンドギャップは、ｘ＝０であるＧａＮにおいて３．４ｅＶ、ｘ＝１であるＡｌＮにおいて６．２ｅＶであり（非特許文献１）、その差分は価電子帯と伝導帯ではそれぞれ２５％、７５％である（非特許文献２）。

図９は、価電子帯端（ＶＢ端）及びＭｇドーピングにおけるフェルミレベル（ＦＬ）のＡｌ組成比依存性を表すグラフ図である。
破線黒丸（●）印はＶＢ端を表す。また、破線白丸（○）印は、ＦＬを表し、アクセプタレベルは非特許文献３より直線近似した。なお、Ｍｇ濃度は、Ａｌ組成比がゼロの場合に１×１０^１８ｃｍ^−３、Ａｌ組成比が０．１以上では１×１０^１９ｃｍ^−３とした。

ここで、Ａｌ組成比が０．１〜０．２５の範囲のＡｌＧａＮのＭｇ濃度はｐ^＋型オーバーフロー防止層１８を、Ａｌ組成比ゼロであるＧａＮのＭｇ濃度は光ガイド層２２をそれぞれ想定している。通常Ａｌ組成比の増加に伴いＶＢ端及びＦＬエネルギーが低下し、仕事関数φが増加するように変化し、バンド構造が正接合となると考えられる。しかし、本発明者の実験によれば、Ａｌ組成比を０．１以上とするとＭｇの活性化率が低下し、キャリア生成量が極端に減少することが判明した。この結果、図９の実線で表した実験ＦＬのように、ＦＬはＶＢ端から離れてバンド中に入って行く。ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８のＡｌ組成比が０．１９以上においてＦＬが逆転しバンドが逆接合となる。

電子のオーバーフローを防止するにはＡｌ組成比が大きくキャリア濃度が高いことが好ましいが、ホール注入を考慮すると光ガイド層２２を含めてＡｌ組成比及びＭｇ濃度を適正に選択することが好ましく、動作電圧を一層低減できる。

次に、本第４具体例にかかる半導体レーザ装置のより具体的な構成について説明する。なお、半導体レーザ装置の基本的な構造は、図１と同様である。
ｎ型クラッド層１２はＡｌ_０．０８Ｇａ_０．９２Ｎ（厚み０．５〜２．０μｍ）、光ガイド層１４はＧａＮ（厚み０．０１〜０．１０μｍ）からそれぞれ構成される。活性層１６は、Ｉｎ_０．１５Ｇａ_０．８５Ｎ（厚み２〜５ｎｍ）からなる井戸層と、Ｉｎ_０．０２Ｇａ_０．９８Ｎ（厚み３〜１０ｎｍ）からなる障壁層とを交互に積層したＭＱＷ構造とする。井戸数は２〜４とする。ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８はＡｌ_０．２Ｇａ_０．８Ｎ（厚み５〜２０ｎｍ）、ｐ型中間層２０はＡｌ_０．１８Ｇａ_０．８２Ｎからそれぞれ構成される。

光ガイド層２２はＧａＮ（厚み０．０１〜０．１０μｍ）、ｐ型クラッド層２４はＡｌ_０．０８Ｇａ_０．９２Ｎ（厚み０．５〜２．０μｍ）、ｐ^＋型コンタクト層２６はＧａＮ（厚み０．０２〜０．２μｍ）からそれぞれ構成される。クラッド層１２及び２４は、厚みが１〜５ｎｍのＡｌ_０．１６Ｇａ_０．８４Ｎ層とＧａＮ層とを交互に積層した超格子層とすることもできる。なお、Ｍｇ濃度は、ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８及びｐ型中間層２０において１×１０^１９ｃｍ^−３、光ガイド層２２において拡散により１×１０^１８ｃｍ^−３とする。

ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８と光ガイド層２２とを直接接合とするとＶＢ端のエネルギー差に対応した逆接合が形成される。しかし、本具体例によればｐ^＋型オーバーフロー防止層１８とｐ型中間層２０との間での比較的小さなＶＢ端エネルギー差に対応した逆接合が形成されるものの、ｐ型中間層２０と光ガイド層２２との間を正接合とできる。この結果、全体としてはホールに対する障壁を小さくできる。すなわち、上記Ｍｇ濃度を有するｐ型中間層２０はトラップ低減効果に加えて、価電子帯障壁防止効果を有する。この結果、動作電圧をより低減できる。この価電子帯障壁防止効果は、例えば、発光波長４０５ｎｍ帯において電流注入密度が４．２ｋＡ／ｃｍ^２の場合、動作電圧の約０．１Ｖの低減に相当する。

なお、半導体レーザ装置の構造は、上記の具体例に限定されることはない。
例えば、ｐ^＋型オーバーフロー防止層１８のＡｌ組成比が０．１９以上のＡｌＧａＮであり、光ガイド層２２はＭｇ濃度が１×１０^１８ｃｍ^−３以上であるＧａＮから構成される場合、価電子帯障壁防止の効果を生じる。組成比の変化は階段状に限定されることはなく、漸減してもよい。また、ｐ型クラッド層２４におけるＡｌ組成比を大きくし、ｐ^＋型コンタクト層２６との間に逆接合を生じる場合にも本具体例を適用できる。

本明細書において、「窒化物系半導体」とは、（Ａｌ_ｘＢ_１−ｘ）_ｙＧａ_ｚＩｎ_{１−ｙ−ｚ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０＜ｙ＜１、０＜ｚ＜１、ｙ＋ｚ≦１）からなる半導体をいい、さらにＶ族元素としてＡｓやＰなどを含むものや、ｐ型あるいはｎ型の不純物を含むものも「窒化物系半導体」に包含されるものとする。

以上、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態につき説明した。しかし、本発明は、これら具体例に限定されない。半導体レーザ装置を構成する活性層、ｐ^＋型オーバーフロー防止層、ｐ型中間層、光ガイド層などの形状、材質、サイズなどに関して当業者が行った設計変更であっても本発明の主旨を逸脱しない限り本発明に包含される。

本発明の第１具体例にかかる半導体レーザ装置を表し、同図（ａ）は模式断面図、同図（ｂ）はＡｌ組成比の分布を表す図である。 第１比較例にかかる半導体レーザ装置を表し、同図（ａ）はエネルギーバンド図、同図（ｂ）はＡｌ組成比の分布を表す図である。 光出力及び電圧の電流依存性を表すグラフ図である。 本発明の第２具体例にかかる半導体レーザ装置を表し、同図（ａ）は模式断面図、同図（ｂ）はＡｌ組成比の分布を表す図である。 本発明の第３具体例にかかる半導体レーザ装置の模式断面図である。 本発明の第４具体例にかかる半導体レーザ装置のＡｌ組成比の分布を表わす図である。 第２比較例にかかる半導体レーザ装置の模式断面図である。 価電子帯障壁を説明するバンド図である。 第４具体例におけるＶＢ端エネルギー及びＦＬのＡｌ組成比依存性を表すグラフ図である。

符号の説明

１６・・活性層、１８・・ｐ^＋型オーバーフロー防止層、２０・・ｐ型中間層、２２・・光ガイド層、２４・・ｐ型クラッド層

Claims (5)

1. 窒化物系半導体からなる活性層と、
   前記活性層の上に設けられ、前記活性層からのキャリアのオーバーフローを抑制する第１導電型の第１の窒化物系半導体を含むオーバーフロー防止層と、
   前記オーバーフロー防止層の上に隣接して設けられ、第１導電型の第２の窒化物系半導体を含む中間層と、
   前記中間層の上に設けられ、第１導電型の第３の窒化物系半導体を含むクラッド層と、
   を備え、
   前記第１の窒化物系半導体と、前記第２の窒化物系半導体と、前記第３の窒化物系半導体は、同一の元素を含み、
   前記同一の元素の組成比は、前記第１の窒化物系半導体、前記第２の窒化物系半導体、前記第３の窒化物系半導体の順に小さくなることを特徴とする窒化物系半導体レーザ装置。
2. 前記活性層は、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０．０５≦ｘ≦１）からなる井戸層と、Ｉｎ_ｙＧａ_１−ｙＮ（０≦ｙ≦１、ｘ＞ｙ）からなる障壁層と、を含む単一量子井戸構造または多重量子井戸構造を有し、
   前記第１の窒化物系半導体は、Ａｌ_ｔＧａ_１−ｔＮ（ｔ＞０．１５）からなり、
   前記第３の窒化物系半導体は、Ａｌ_ｕＧａ_１−ｕＮ（０＜ｕ≦０．０５）からなり、
   前記第２の窒化物系半導体は、Ａｌ_ｍＧａ_１−ｍＮ（ｔ＞ｍ＞ｕ）からなることを特徴とする請求項１記載の窒化物系半導体レーザ装置。
3. 前記第２の窒化物系半導体のアルミニウム組成比は、前記クラッド層に向かって漸減することを特徴とする請求項２記載の窒化物系半導体レーザ装置。
4. 前記中間層と前記クラッド層との間に設けられた、ＧａＮからなる光ガイド層をさらに備えたことを特徴とする請求項２または３に記載の窒化物系半導体レーザ装置。
5. 前記オーバーフロー防止層のアルミニウム組成比は０．１９以上であり、
   前記光ガイド層のマグネシウム濃度は１×１０^１８ｃｍ^−３以上であることを特徴とする請求項４記載の窒化物系半導体レーザ装置。
   

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