JP3713956B2 - 面発光型半導体レーザ素子の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は面発光型半導体レーザ素子の製造方法に係り、特に、長寿命のいわゆる選択酸化型面発光型半導体レーザの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信及び光コンピュータの光源として高密度化された半導体レーザアレイが必要となっている。半導体レーザアレイではいくつかの半導体レーザが適当なピッチで並べられ、各々が独立に制御される。端面発光型の半導体レーザ素子は、同一基板上に一次元的にしか並列できないため、多くの半導体レーザを集積化した半導体レーザアレイには不向きであった。これに対して、面発光型半導体レーザは同一基板上に二次元的に並列でき、高精度かつ高密度なマトリックスアレイが作製される利点があり有望視されている。
【０００３】
面発光型半導体レーザ素子のひとつである垂直共振器型の面発光型半導体レーザ素子は、活性層及びスペーサ層からなる活性領域と、前記活性領域を挟み込む１組の分布帰還型反射膜（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ、 ＤＢＲ）とからなり、前記ＤＢＲで共振器を形成し、基板に対して垂直方向に光を出射する半導体レーザ素子である。この面発光型半導体レーザ素子は端面発光型半導体レーザ素子に比べて、出射角が小さい、縦モード間隔が大きい、アレイ化が容易等の特徴を持つ。
【０００４】
垂直共振器型の面発光型半導体レーザ素子のひとつに、前記活性領域の近傍にＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（０．９８≦ｘ≦１）を挿入し、電流狭窄を可能にするために、挿入したＡｌx Ｇａ1-x Ａｓの外周を水蒸気を用いて酸化した所謂選択酸化型面発光型半導体レーザ素子がある。アプライド フィジクス レターズ、第６５巻、第１号、９７頁から９９頁（１９９４年）（Ａｐｐｌ．， Ｐｈｙｓ．，Ｌｅｔｔ．， Ｖｏｌ．６５， Ｎｏ．１， ｐ．９７−９９， １９９４）に示されているものは、図４に示すとおりＩｎ0.2 Ｇａ0.8 Ａｓからなる３重量子井戸活性層を、ＧａＡｓ／ＡｌＡｓからなるＤＢＲでサンドイッチした構造である。ただし、ｐ型ＤＢＲは１組のＧａＡｓ／ＡｌＡｓだけで構成され、ＧａＡｓ層が上部に着膜されている。この選択酸化型面発光型半導体レーザ素子の製造では、まずフォトリソグラフィ技術とウェットエッチング技術を使ってｐ型ＧａＡｓ層を３０若しくは６０μｍ径の円形に加工する。つづいて露出したｐ型ＡｌＡｓ層を４７５℃に加熱した炉の中で約３分間加熱処理する。この時、炉の中にはキャリアガスである窒素を９５℃に保たれた純水中でバブリングすることにより得られる水蒸気が導入されている。露出したＡｌＡｓ層は横方向から徐々に酸化され、最終的には酸化されずに残った２〜８μｍ角の領域が形成される。酸化された領域は酸化アルミニウムとなり、ほとんど電流を通さないから電流狭窄が可能となり、また形成された酸化アルミニウムと残ったＡｌＡｓとの間に屈折率分布が形成されるので、低しきい値電流化が図られる。
【０００５】
また、エスピーアイイー、第２６８３巻、１１４頁から１２２頁（１９９６年）（ＳＰＩＥ， Ｖｏｌ．２６８３， ｐ．１１４−１２２、 １９９６）に示されたものは、図5 に示すとおりＩｎＧａＡｓからなる３重量子井戸活性領域を上下の半導体ＤＢＲでサンドイッチした構造である。前記活性領域の上下にＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓが挿入されており、両Ａｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓが露出するまでエッチングでメサ構造を形成した後これらのＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓを水蒸気を用いて酸化する。前記活性領域の近傍にＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓを挿入したことにより、２５００時間以上の寿命が得られたことが示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、Ａｌ濃度の高いＡｌx Ｇａ1-x Ａｓを、窒素をキャリアガスとして水蒸気酸化する場合、エレクトロニクス レターズ、第３０巻、第２４号、２０４３頁から２０４４頁（１９４年）（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔ．， Ｖｏｌ．， ３０， Ｎｏ．２４， ｐ．２０４３−２０４４，１９９４）に示されているように、Ｇａの濃度が微妙に変化しただけで酸化速度が変化する。例えばＡｌＡｓの酸化速度はＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓのそれの５倍である。Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓの一部を酸化することによって得られた電流狭窄領域の大きさは、面発光型半導体レーザ素子のしきい値電流や横モードの安定性に非常に大きな影響を及ぼすので、酸化速度を制御すること、換言すれば、前記Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓの組成を制御することは光出力特性が均一な素子を再現性よく製造するのに重要である。しかし、Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓの組成制御で必要とされる技術、例えば、流量制御等はＤＢＲや活性領域の組成制御におけるそれより高度なものとなる。
【０００７】
一方、ＡｌＡｓ（ｘ＝１）を用いた場合は、Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓ（ｘ≠１）の場合より、組成制御が容易となり、素子の均一性や再現性が格段に向上するが、アプライド フィジクス レターズ、第６９巻、第１０号、１３８５頁から１３８７頁（１９９６年）（Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ．， Ｖｏｌ．６９， Ｎｏ．１０， ｐ．１３８５−１３８７， １９９６）に示されるように、酸化後の急激な温度上昇（上部電極のオーミックコンタクトを取るための熱処理に相当すると考えられる）の後でメサ構造が脱落したり、また面発光型半導体レーザ素子の光出力の寿命が１００時間以下と短い傾向がある。
【０００８】
本発明は係る問題点を解決するためなされたものであり、光出力特性が均一で寿命の長い面発光型半導体レーザ素子を製造する方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、絶縁性基板上に、第１導電型のバッファー層と、第１導電型の分布帰還型多層反射膜と、活性領域と、前記活性領域に近接した少なくとも１層のＡｌＡｓ層と、第２導電型の分布帰還型多層反射膜と、第２導電型のコンタクト層とを積層し、前記コンタクト層から前記第１導電型の分布帰還型多層反射膜までを含むメサ構造を複数形成し、前記ＡｌＡｓ層の一部を選択的に酸化し、前記バッファー層上に前記バッファー層とオーミックコンタクトを取ることができる下部電極を形成し、無機絶縁膜を前記メサ構造を覆うように積層し、各メサ構造が独立するように前記無機絶縁膜及び前記バッファー層の一部を除去して前記メサ構造を完成し、有機絶縁膜を各メサ構造の間の領域が埋まるように積層し、前記メサ構造の上面上の無機絶縁膜が露出するまで前記有機絶縁膜を除去し、さらにメサ構造の上面上の無機絶縁膜の中央部を除去し、前記メサ構造の上面が露出した部分に接触するように上部電極を作製することを特徴とする面発光半導体レーザ素子の製造方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の面発光型半導体レーザ素子は、基板と、前記基板の第１主面上に形成された第１導電型の分布帰還型多層反射膜と、前記反射膜上に形成された活性領域と、前記活性領域上に前記第１導電型の分布帰還型多層反射膜と対向するように形成された第２導電型の分布帰還型多層反射膜と、前記活性領域に近接した少なくとも１層のＡｌＡｓ層の一部を酸化した電流狭窄層とを有し、少なくとも前記第２導電型の分布帰還型多層反射膜の上部から前記電流狭窄層までを含むメサ構造を有する。電流狭窄層は活性領域の上に設けても、下に設けてもよい。電流狭窄層を活性領域の上に設ける場合には、電流狭窄層を第２導電型の分布帰還型多層反射膜の最下層とすることができる。第２導電型の分布帰還型多層反射膜上には第２導電型のコンタクト層を設けることができ、その場合にはメサ構造はこのコンタクト層を含む。また、基板と第１導電型の分布帰還型多層反射膜との間には第１導電型のバッファー層を設けることができる。本発明の面発光型半導体レーザ素子は複数のメサ構造を有することができる。その場合には、各メサ構造を絶縁するために基板を絶縁性材料で形成し、基板と第１導電型の分布帰還型多層反射膜との間に第１導電型のバッファー層を形成し、メサ構造は第２導電型の分布帰還型多層反射膜（コンタクト層があれば、コンタクト層）からバッファー層までを含む。
【００１４】
本発明に使用する基板としては、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ、サファイヤ等の基板として公知の材料を用いることができる。また、バッファー層としてはＧａＡｓ等を用いることができる。分布帰還型多層反射膜としては、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＡｓ等を用いることができる。なお、出射光を第２導電型の分布帰還型多層反射膜側から取り出すために、第１導電型の分布帰還型多層反射膜の反射率は第２導電型の分布帰還型多層反射膜のそれよりも高いことが必要である。活性領域には、ＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ、ＧａＩｎＮＡｓ等を使用することができる。第２導電型のコンタクト層としてはＧａＡｓ等を使用することができる。各層や基板には必要に応じてドーピングを行う。ドーパンドの種類については、ｎ型ならばシリコン、セレン、ｐ型ならばカーボン、亜鉛、マグネシウム等を用いることが可能である。
【００１５】
本発明では、メサ構造の上面の縁部及び側面を連続して覆うように無機絶縁膜を積層する。無機絶縁膜としては、酸化けい素、窒化けい素、及び／又は酸窒化けい素を用いることができる。
【００１６】
本発明の面発光型半導体レーザ素子が複数のメサ構造を有する場合には、各メサ構造の間の領域に有機膜を積層する。この有機膜は各メサ構造の間の段差を完全に埋めることが好ましい。有機膜としては、耐熱性が良好なポリイミド等を使用できる。なお、本発明の面発光型半導体レーザ素子が単一のメサ構造を有する場合でも、メサ構造の形成によって生じた段差を埋めるように有機膜を形成してもよい。
【００１７】
以上の面発光型半導体レーザ素子の製造方法を以下に説明する。まず、基板上に第１導電型のバッファー層（複数のメサ構造を形成する場合）を形成し、基板又は第１導電型のバッファー層上に第１導電型の分布帰還型多層反射膜を形成し、第１導電型の分布帰還型多層反射膜上に活性領域を形成し、活性領域の上又は下にこの活性領域に近接した少なくとも１層のＡｌＡｓ層を形成し、活性領域又はＡｌＡｓ層上に第２導電型の分布帰還型多層反射膜を形成し、第２導電型の分布帰還型多層反射膜上に第２導電型のコンタクト層（必要があれば）とを形成（積層）する。また、単一のメサ構造を形成する場合には、基板の上記層が形成される側とは反対側に下部電極を形成する。第１導電型のバッファー層、第１導電型の分布帰還型多層反射膜、活性領域、ＡｌＡｓ層、第２導電型の分布帰還型多層反射膜、第２導電型のコンタクト層の形成方法としては、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることができる。電極の形成方法としては、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等を用いることができる。
【００１８】
次に、フォトリソグラフィ及びエッチング等の公知の方法を用いてコンタクト層（コンタクト層がない場合には、第２導電型の分布帰還型多層反射膜の上部）から少なくともＡｌＡｓ層を含むメサ構造を形成する。このとき、メサ構造には活性領域の活性層を含ませる。従って、ＡｌＡｓ層が活性領域の下に配置される場合には、コンタクト層又は第２導電型の分布帰還型多層反射膜から少なくともＡｌＡｓ層を含むようにメサ構造を形成し、ＡｌＡｓ層が活性領域の上に配置される場合には、通常、活性層下に配置されるスペーサ層や第１導電型の分布帰還型多層反射膜の一部を含むようにメサ構造を形成する。なお、複数のメサ構造を形成する場合には、第１導電型の分布帰還型多層反射膜までを含むメサ構造を形成する。次いで、ＡｌＡｓ層の一部を選択的に酸化する。その後、複数のメサ構造を形成する場合には、バッファー層とオーミックコンタクトを取ることができる金属をリフトオフ法で所定の位置に形成し、下部電極を形成する。即ち、レジストパターンを形成した後、金属を真空蒸着法等により形成し、次いでレジスト上に配置された金属をこのレジストと共に除去して、バファー層に直接接した部分のみを残す。
【００１９】
ＡｌＡｓ層の酸化後（単一のメサ構造を形成する場合）又は下部電極の形成後（複数のメサ構造を形成する場合）、無機絶縁膜をメサ構造を覆うように積層する。積層方法としては、低温で緻密な膜を形成することができるプラズマ支援化学気相成長法が好ましい。複数のメサ構造を形成する場合には、次に、各メサ構造が独立するように前記無機絶縁膜及び前記バッファー層の一部をフォトリソグラフィ及び反応性エッチング等を用いて除去する。続いて、複数のメサ構造を形成する場合、又は単一のメサ構造を形成する場合でも所望の場合、有機絶縁膜を各メサ構造の間の領域が埋まるように積層する。次いで、メサ構造の上面上の無機絶縁膜が露出するまで前記有機絶縁膜を化学的、機械的研磨により除去し、さらにフォトリソグラフィ及びエッチングによりメサ構造の上面上の無機絶縁膜の中央部を除去する。最後に、金属をリフトオフ法で無機絶縁膜の上面及び側面並びにメサ構造の上面が露出した部分（無機絶縁膜が除去された部分）に接触するように形成し、上部電極を作製する。上部及び下部電極に用いることができる金属としては、チタン、金、プラチナ、亜鉛及びこれらの合金並びにこれらの組み合わせ等を挙げることができる。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明を図面を参照しつつ詳細に説明する。
（実施例１）
図１は、第１の実施例の面発光型半導体レーザ素子１０の断面図である。この面発光型半導体レーザ素子１０の製造では、まず、ｎ型ＧａＡｓ基板１２上に、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４と、下部ＤＢＲ１６と、アンドープのＡｌ0.6 Ｇａ0.4 Ａｓからなる下部スペーサ層１８、アンドープのＡｌ0.11Ｇａ0.89Ａｓ量子井戸層及びアンドープのＡｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓ障壁層からなる量子井戸活性層２０、並びにアンドープのＡｌ0.6 Ｇａ0.4 Ａｓからなる上部スペーサ層２２を含む活性領域２４と、上部ＤＢＲ２６と、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８とを順次積層した。また、ｎ型ＧａＡｓ基板１２のこれらの層が形成された側とは反対側の全体にＡｕＺｎ／Ａｕの積層膜を着膜してｎ型電極３０を形成した。 ここで、下部ＤＢＲ１６はｎ型のＡｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓとｎ型のＡｌ0.3 Ｇａ 0.7 Ａｓとを各々厚さλ／（４ｎr ）（λ：発振波長、ｎr ：媒質の屈折率）づつ交互に４０．５周期積層して形成し、ドーパントのシリコン濃度は２×１０18ｃｍ-3とした。また、上部ＤＢＲ２６はｐ型のＡｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓとｐ型のＡｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓとを各々厚さλ／（４ｎr ）づつ交互に３０周期積層して形成し、ドーパントのカーボン濃度は３×１０18ｃｍ-3とした。但し、上部ＤＢＲ２６内の最下層にはｐ型のＡｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓの代わりに電流狭窄層としてのｐ型のＡｌＡｓ層３２を形成した。このｐ型のＡｌＡｓ層３２は厚さλ／（４ｎr ）で、ドーパントのカーボン濃度は３×１０18ｃｍ-3とした。上部ＤＢＲ２６の周期数（層数）を下部ＤＢＲ１６のそれよりも少なくしているのは、上部ＤＢＲ２６の反射率を下部ＤＢＲ１６のそれより小さくして出射光をコンタクト層側より取り出すためである。なお、素子の直列抵抗を下げるため、下部ＤＢＲ１６と上部ＤＢＲ２６のＡｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓ層とＡｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓ層の間に、その中間のアルミ組成比を有するいわゆる遷移領域を形成した。ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８の膜厚は２０ｎｍで、カーボン濃度は１×１０20ｃｍ-3とした。
【００２１】
次に、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８から下部ＤＢＲ１６の一部までを三塩化ホウ素及び塩素（ＢＣｌ3 ＋Ｃｌ2 ）ガスを用いた反応性イオンエッチングにより、メサ構造に加工した。続いて、キャリアガスである窒素を９５℃に加熱した純水中でバブリングすることにより発生した水蒸気を導入したウェット酸化炉にて、ＡｌＡｓ層３２を４００℃に加熱し、その一部だけを選択的に酸化した。さらに、前記メサ構造を覆うように、プラズマ支援化学気相成長法にて、２５０℃で約１μｍのシリコン酸窒化膜３４を着膜した。次に、フォトリソグラフィとエッチングによって、前記メサ構造の上面の中央部からシリコン酸窒化膜３４を除去してコンタクトホールを形成した。続いて、リフトオフ法でｐ型電極３６であるＴｉ／Ａｕの積層膜を所定の位置に形成してｐ型電極３６をｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８と接続すると共に、出射口を形成した。
【００２２】
本素子は以上のように構成され、発振波長λ：７８０ｎｍのレーザ光を出射口から取り出す。
【００２３】
本素子のｎ型電極３０とｐ型電極３６との間に室温で３ｍＡの電流を流し、レーザ発振を行った結果を図３に示す。この図から、２００時間以上の間出力変化が全く見られず、ＡｌＡｓ層を電流狭窄層に用いた場合でも、非常に安定な面発光レーザが得られていることがわかる。
【００２４】
なお、この面発光型半導体レーザ素子１０では、シリコン酸窒化膜３４はメサ構造以外の部分も覆っているが、メサ構造の脱落を防止できれば、メサ構造の上面の縁部と側面を連続的に覆うだけでもよい。
（実施例２）
図２は、第２の実施例の面発光型半導体レーザ素子４０の断面図である。なお、この面発光型半導体レーザ素子４０の構成において、面発光型半導体レーザ素子１０の構成と同じものについては同じ符号を付して説明を省略する。面発光型半導体レーザ素子４０の製造では、まず、アンドープＧａＡｓ基板４２上に、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４と、下部ＤＢＲ１６と、アンドープのＡｌ0.6 Ｇａ0.4 Ａｓにサンドイッチされた、Ａｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓ量子井戸層及びアンドープのＡｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓ障壁層からなる量子井戸活性層を含む活性領域４４と、上部ＤＢＲ２６と、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８とを順次積層した。次に、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８から下部ＤＢＲ１６を、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４が露出するようにフォトリソグラフィと三塩化ホウ素及び塩素（ＢＣｌ3 ＋Ｃｌ2 ）ガスを用いた反応性イオンエッチングにより、メサ構造に加工した。続いて、キャリアガスである窒素を９５℃に加熱した純水中でバブリングすることにより発生した水蒸気を導入したウェット酸化炉にて、ＡｌＡｓ層３２を４００℃に加熱し、その一部だけを選択的に酸化した。さらに、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４が露出した部分の所定の位置にＡｕＺｎ／Ａｕの積層膜からなるｎ型電極４６をリフトオフ法で形成した。次に、前記メサ構造を覆うように、プラズマ支援化学気相成長法にて、２５０℃で約１μｍのシリコン酸窒化膜４８を着膜した。続いて、シリコン酸窒化膜４８、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４及びアンドープＧａＡｓ基板４２のメサ構造間に配置された部分の一部をフォトリソグラフィとエッチングにより除去して、メサ構造を完成すると共に各メサ構造を独立させた。続いて、メサ構造間にポリイミド５０を段差を完全に埋めるように形成した。次に、シリコン酸窒化膜４８のｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８上に位置する部分が露出するようにポリイミド５０を機械的、化学的研磨によって除去した。さらに、プラズマ支援化学気相成長法にて、２３０℃で約１μｍのシリコン酸窒化膜５２を着膜した。次いで、フォトリソグラフィとエッチングによって、前記メサ構造の上面の中央部からシリコン酸窒化膜４８及び５２を除去してコンタクトホールを形成した。続いて、リフトオフ法で所定の位置にｐ型電極５４であるＴｉ／Ａｕの積層膜を形成してｐ型電極５４をｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８と接続すると共に出射口を形成した。
【００２５】
本素子は以上のように構成され、ｎ型電極４６とｐ型電極５４に電流を流すことによって発振波長λ：７８０ｎｍのレーザ光を出射口から取り出す。
【００２６】
本素子ではメサ構造を覆うように無機絶縁膜を被覆することで、ＡｌＡｓ層を電流狭窄層に用いた場合でも、メサ構造の脱落が防止でき、非常に安定な面発光レーザが得られる。また、メサ構造間の領域にポリイミドを完全に埋め込むことで、段差が低減され又はなくなりコンタクト層上に配置されるｐ型電極の断線が防止され、配線歩留りが向上する。さらに、このポリイミドにより不要なリークを防止できる。また、無機絶縁膜でメサ構造を被覆することで、ポリイミドを機械的、化学的研磨によって平坦化する場合でもＶＣＳＥＬが損傷を受けることがなく、歩留りが向上する。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は、寿命が長く、光出力特性の均一な面発光型半導体レーザ素子を再現性良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施例において作製された面発光型半導体レーザ素子の寿命試験の結果である。
【図４】従来例を示す断面図である。
【図５】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ 面発光型半導体レーザ素子
１２ ｎ型ＧａＡｓ基板
１４ ｎ型ＧａＡｓバッファー層
１６ 下部ＤＢＲ
１８ 下部スペーサ層
２０ 量子井戸活性層
２２ 上部スペーサ層
２４ 活性領域
２６ 上部ＤＢＲ
２８ ｐ型のＧａＡｓコンタクト層
３０ ｎ型電極
３２ ＡｌＡｓ層
３４ シリコン酸窒化膜（無機絶縁膜）
３６ ｐ型電極
４０ 面発光型半導体レーザ素子
４２ アンドープＧａＡｓ基板
４４ 活性領域
４６ ｎ型電極
４８ シリコン酸窒化膜（無機絶縁膜）
５０ ポリイミド
５２ シリコン酸窒化膜（無機絶縁層）
５４ ｐ型電極
【発明の属する技術分野】
本発明は面発光型半導体レーザ素子の製造方法に係り、特に、長寿命のいわゆる選択酸化型面発光型半導体レーザの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信及び光コンピュータの光源として高密度化された半導体レーザアレイが必要となっている。半導体レーザアレイではいくつかの半導体レーザが適当なピッチで並べられ、各々が独立に制御される。端面発光型の半導体レーザ素子は、同一基板上に一次元的にしか並列できないため、多くの半導体レーザを集積化した半導体レーザアレイには不向きであった。これに対して、面発光型半導体レーザは同一基板上に二次元的に並列でき、高精度かつ高密度なマトリックスアレイが作製される利点があり有望視されている。
【０００３】
面発光型半導体レーザ素子のひとつである垂直共振器型の面発光型半導体レーザ素子は、活性層及びスペーサ層からなる活性領域と、前記活性領域を挟み込む１組の分布帰還型反射膜（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ、 ＤＢＲ）とからなり、前記ＤＢＲで共振器を形成し、基板に対して垂直方向に光を出射する半導体レーザ素子である。この面発光型半導体レーザ素子は端面発光型半導体レーザ素子に比べて、出射角が小さい、縦モード間隔が大きい、アレイ化が容易等の特徴を持つ。
【０００４】
垂直共振器型の面発光型半導体レーザ素子のひとつに、前記活性領域の近傍にＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（０．９８≦ｘ≦１）を挿入し、電流狭窄を可能にするために、挿入したＡｌx Ｇａ1-x Ａｓの外周を水蒸気を用いて酸化した所謂選択酸化型面発光型半導体レーザ素子がある。アプライド フィジクス レターズ、第６５巻、第１号、９７頁から９９頁（１９９４年）（Ａｐｐｌ．， Ｐｈｙｓ．，Ｌｅｔｔ．， Ｖｏｌ．６５， Ｎｏ．１， ｐ．９７−９９， １９９４）に示されているものは、図４に示すとおりＩｎ0.2 Ｇａ0.8 Ａｓからなる３重量子井戸活性層を、ＧａＡｓ／ＡｌＡｓからなるＤＢＲでサンドイッチした構造である。ただし、ｐ型ＤＢＲは１組のＧａＡｓ／ＡｌＡｓだけで構成され、ＧａＡｓ層が上部に着膜されている。この選択酸化型面発光型半導体レーザ素子の製造では、まずフォトリソグラフィ技術とウェットエッチング技術を使ってｐ型ＧａＡｓ層を３０若しくは６０μｍ径の円形に加工する。つづいて露出したｐ型ＡｌＡｓ層を４７５℃に加熱した炉の中で約３分間加熱処理する。この時、炉の中にはキャリアガスである窒素を９５℃に保たれた純水中でバブリングすることにより得られる水蒸気が導入されている。露出したＡｌＡｓ層は横方向から徐々に酸化され、最終的には酸化されずに残った２〜８μｍ角の領域が形成される。酸化された領域は酸化アルミニウムとなり、ほとんど電流を通さないから電流狭窄が可能となり、また形成された酸化アルミニウムと残ったＡｌＡｓとの間に屈折率分布が形成されるので、低しきい値電流化が図られる。
【０００５】
また、エスピーアイイー、第２６８３巻、１１４頁から１２２頁（１９９６年）（ＳＰＩＥ， Ｖｏｌ．２６８３， ｐ．１１４−１２２、 １９９６）に示されたものは、図5 に示すとおりＩｎＧａＡｓからなる３重量子井戸活性領域を上下の半導体ＤＢＲでサンドイッチした構造である。前記活性領域の上下にＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓが挿入されており、両Ａｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓが露出するまでエッチングでメサ構造を形成した後これらのＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓを水蒸気を用いて酸化する。前記活性領域の近傍にＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓを挿入したことにより、２５００時間以上の寿命が得られたことが示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、Ａｌ濃度の高いＡｌx Ｇａ1-x Ａｓを、窒素をキャリアガスとして水蒸気酸化する場合、エレクトロニクス レターズ、第３０巻、第２４号、２０４３頁から２０４４頁（１９４年）（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔ．， Ｖｏｌ．， ３０， Ｎｏ．２４， ｐ．２０４３−２０４４，１９９４）に示されているように、Ｇａの濃度が微妙に変化しただけで酸化速度が変化する。例えばＡｌＡｓの酸化速度はＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓのそれの５倍である。Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓの一部を酸化することによって得られた電流狭窄領域の大きさは、面発光型半導体レーザ素子のしきい値電流や横モードの安定性に非常に大きな影響を及ぼすので、酸化速度を制御すること、換言すれば、前記Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓの組成を制御することは光出力特性が均一な素子を再現性よく製造するのに重要である。しかし、Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓの組成制御で必要とされる技術、例えば、流量制御等はＤＢＲや活性領域の組成制御におけるそれより高度なものとなる。
【０００７】
一方、ＡｌＡｓ（ｘ＝１）を用いた場合は、Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓ（ｘ≠１）の場合より、組成制御が容易となり、素子の均一性や再現性が格段に向上するが、アプライド フィジクス レターズ、第６９巻、第１０号、１３８５頁から１３８７頁（１９９６年）（Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ．， Ｖｏｌ．６９， Ｎｏ．１０， ｐ．１３８５−１３８７， １９９６）に示されるように、酸化後の急激な温度上昇（上部電極のオーミックコンタクトを取るための熱処理に相当すると考えられる）の後でメサ構造が脱落したり、また面発光型半導体レーザ素子の光出力の寿命が１００時間以下と短い傾向がある。
【０００８】
本発明は係る問題点を解決するためなされたものであり、光出力特性が均一で寿命の長い面発光型半導体レーザ素子を製造する方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、絶縁性基板上に、第１導電型のバッファー層と、第１導電型の分布帰還型多層反射膜と、活性領域と、前記活性領域に近接した少なくとも１層のＡｌＡｓ層と、第２導電型の分布帰還型多層反射膜と、第２導電型のコンタクト層とを積層し、前記コンタクト層から前記第１導電型の分布帰還型多層反射膜までを含むメサ構造を複数形成し、前記ＡｌＡｓ層の一部を選択的に酸化し、前記バッファー層上に前記バッファー層とオーミックコンタクトを取ることができる下部電極を形成し、無機絶縁膜を前記メサ構造を覆うように積層し、各メサ構造が独立するように前記無機絶縁膜及び前記バッファー層の一部を除去して前記メサ構造を完成し、有機絶縁膜を各メサ構造の間の領域が埋まるように積層し、前記メサ構造の上面上の無機絶縁膜が露出するまで前記有機絶縁膜を除去し、さらにメサ構造の上面上の無機絶縁膜の中央部を除去し、前記メサ構造の上面が露出した部分に接触するように上部電極を作製することを特徴とする面発光半導体レーザ素子の製造方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の面発光型半導体レーザ素子は、基板と、前記基板の第１主面上に形成された第１導電型の分布帰還型多層反射膜と、前記反射膜上に形成された活性領域と、前記活性領域上に前記第１導電型の分布帰還型多層反射膜と対向するように形成された第２導電型の分布帰還型多層反射膜と、前記活性領域に近接した少なくとも１層のＡｌＡｓ層の一部を酸化した電流狭窄層とを有し、少なくとも前記第２導電型の分布帰還型多層反射膜の上部から前記電流狭窄層までを含むメサ構造を有する。電流狭窄層は活性領域の上に設けても、下に設けてもよい。電流狭窄層を活性領域の上に設ける場合には、電流狭窄層を第２導電型の分布帰還型多層反射膜の最下層とすることができる。第２導電型の分布帰還型多層反射膜上には第２導電型のコンタクト層を設けることができ、その場合にはメサ構造はこのコンタクト層を含む。また、基板と第１導電型の分布帰還型多層反射膜との間には第１導電型のバッファー層を設けることができる。本発明の面発光型半導体レーザ素子は複数のメサ構造を有することができる。その場合には、各メサ構造を絶縁するために基板を絶縁性材料で形成し、基板と第１導電型の分布帰還型多層反射膜との間に第１導電型のバッファー層を形成し、メサ構造は第２導電型の分布帰還型多層反射膜（コンタクト層があれば、コンタクト層）からバッファー層までを含む。
【００１４】
本発明に使用する基板としては、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ、サファイヤ等の基板として公知の材料を用いることができる。また、バッファー層としてはＧａＡｓ等を用いることができる。分布帰還型多層反射膜としては、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＡｓ等を用いることができる。なお、出射光を第２導電型の分布帰還型多層反射膜側から取り出すために、第１導電型の分布帰還型多層反射膜の反射率は第２導電型の分布帰還型多層反射膜のそれよりも高いことが必要である。活性領域には、ＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ、ＧａＩｎＮＡｓ等を使用することができる。第２導電型のコンタクト層としてはＧａＡｓ等を使用することができる。各層や基板には必要に応じてドーピングを行う。ドーパンドの種類については、ｎ型ならばシリコン、セレン、ｐ型ならばカーボン、亜鉛、マグネシウム等を用いることが可能である。
【００１５】
本発明では、メサ構造の上面の縁部及び側面を連続して覆うように無機絶縁膜を積層する。無機絶縁膜としては、酸化けい素、窒化けい素、及び／又は酸窒化けい素を用いることができる。
【００１６】
本発明の面発光型半導体レーザ素子が複数のメサ構造を有する場合には、各メサ構造の間の領域に有機膜を積層する。この有機膜は各メサ構造の間の段差を完全に埋めることが好ましい。有機膜としては、耐熱性が良好なポリイミド等を使用できる。なお、本発明の面発光型半導体レーザ素子が単一のメサ構造を有する場合でも、メサ構造の形成によって生じた段差を埋めるように有機膜を形成してもよい。
【００１７】
以上の面発光型半導体レーザ素子の製造方法を以下に説明する。まず、基板上に第１導電型のバッファー層（複数のメサ構造を形成する場合）を形成し、基板又は第１導電型のバッファー層上に第１導電型の分布帰還型多層反射膜を形成し、第１導電型の分布帰還型多層反射膜上に活性領域を形成し、活性領域の上又は下にこの活性領域に近接した少なくとも１層のＡｌＡｓ層を形成し、活性領域又はＡｌＡｓ層上に第２導電型の分布帰還型多層反射膜を形成し、第２導電型の分布帰還型多層反射膜上に第２導電型のコンタクト層（必要があれば）とを形成（積層）する。また、単一のメサ構造を形成する場合には、基板の上記層が形成される側とは反対側に下部電極を形成する。第１導電型のバッファー層、第１導電型の分布帰還型多層反射膜、活性領域、ＡｌＡｓ層、第２導電型の分布帰還型多層反射膜、第２導電型のコンタクト層の形成方法としては、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることができる。電極の形成方法としては、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等を用いることができる。
【００１８】
次に、フォトリソグラフィ及びエッチング等の公知の方法を用いてコンタクト層（コンタクト層がない場合には、第２導電型の分布帰還型多層反射膜の上部）から少なくともＡｌＡｓ層を含むメサ構造を形成する。このとき、メサ構造には活性領域の活性層を含ませる。従って、ＡｌＡｓ層が活性領域の下に配置される場合には、コンタクト層又は第２導電型の分布帰還型多層反射膜から少なくともＡｌＡｓ層を含むようにメサ構造を形成し、ＡｌＡｓ層が活性領域の上に配置される場合には、通常、活性層下に配置されるスペーサ層や第１導電型の分布帰還型多層反射膜の一部を含むようにメサ構造を形成する。なお、複数のメサ構造を形成する場合には、第１導電型の分布帰還型多層反射膜までを含むメサ構造を形成する。次いで、ＡｌＡｓ層の一部を選択的に酸化する。その後、複数のメサ構造を形成する場合には、バッファー層とオーミックコンタクトを取ることができる金属をリフトオフ法で所定の位置に形成し、下部電極を形成する。即ち、レジストパターンを形成した後、金属を真空蒸着法等により形成し、次いでレジスト上に配置された金属をこのレジストと共に除去して、バファー層に直接接した部分のみを残す。
【００１９】
ＡｌＡｓ層の酸化後（単一のメサ構造を形成する場合）又は下部電極の形成後（複数のメサ構造を形成する場合）、無機絶縁膜をメサ構造を覆うように積層する。積層方法としては、低温で緻密な膜を形成することができるプラズマ支援化学気相成長法が好ましい。複数のメサ構造を形成する場合には、次に、各メサ構造が独立するように前記無機絶縁膜及び前記バッファー層の一部をフォトリソグラフィ及び反応性エッチング等を用いて除去する。続いて、複数のメサ構造を形成する場合、又は単一のメサ構造を形成する場合でも所望の場合、有機絶縁膜を各メサ構造の間の領域が埋まるように積層する。次いで、メサ構造の上面上の無機絶縁膜が露出するまで前記有機絶縁膜を化学的、機械的研磨により除去し、さらにフォトリソグラフィ及びエッチングによりメサ構造の上面上の無機絶縁膜の中央部を除去する。最後に、金属をリフトオフ法で無機絶縁膜の上面及び側面並びにメサ構造の上面が露出した部分（無機絶縁膜が除去された部分）に接触するように形成し、上部電極を作製する。上部及び下部電極に用いることができる金属としては、チタン、金、プラチナ、亜鉛及びこれらの合金並びにこれらの組み合わせ等を挙げることができる。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明を図面を参照しつつ詳細に説明する。
（実施例１）
図１は、第１の実施例の面発光型半導体レーザ素子１０の断面図である。この面発光型半導体レーザ素子１０の製造では、まず、ｎ型ＧａＡｓ基板１２上に、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４と、下部ＤＢＲ１６と、アンドープのＡｌ0.6 Ｇａ0.4 Ａｓからなる下部スペーサ層１８、アンドープのＡｌ0.11Ｇａ0.89Ａｓ量子井戸層及びアンドープのＡｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓ障壁層からなる量子井戸活性層２０、並びにアンドープのＡｌ0.6 Ｇａ0.4 Ａｓからなる上部スペーサ層２２を含む活性領域２４と、上部ＤＢＲ２６と、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８とを順次積層した。また、ｎ型ＧａＡｓ基板１２のこれらの層が形成された側とは反対側の全体にＡｕＺｎ／Ａｕの積層膜を着膜してｎ型電極３０を形成した。 ここで、下部ＤＢＲ１６はｎ型のＡｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓとｎ型のＡｌ0.3 Ｇａ 0.7 Ａｓとを各々厚さλ／（４ｎr ）（λ：発振波長、ｎr ：媒質の屈折率）づつ交互に４０．５周期積層して形成し、ドーパントのシリコン濃度は２×１０18ｃｍ-3とした。また、上部ＤＢＲ２６はｐ型のＡｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓとｐ型のＡｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓとを各々厚さλ／（４ｎr ）づつ交互に３０周期積層して形成し、ドーパントのカーボン濃度は３×１０18ｃｍ-3とした。但し、上部ＤＢＲ２６内の最下層にはｐ型のＡｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓの代わりに電流狭窄層としてのｐ型のＡｌＡｓ層３２を形成した。このｐ型のＡｌＡｓ層３２は厚さλ／（４ｎr ）で、ドーパントのカーボン濃度は３×１０18ｃｍ-3とした。上部ＤＢＲ２６の周期数（層数）を下部ＤＢＲ１６のそれよりも少なくしているのは、上部ＤＢＲ２６の反射率を下部ＤＢＲ１６のそれより小さくして出射光をコンタクト層側より取り出すためである。なお、素子の直列抵抗を下げるため、下部ＤＢＲ１６と上部ＤＢＲ２６のＡｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓ層とＡｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓ層の間に、その中間のアルミ組成比を有するいわゆる遷移領域を形成した。ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８の膜厚は２０ｎｍで、カーボン濃度は１×１０20ｃｍ-3とした。
【００２１】
次に、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８から下部ＤＢＲ１６の一部までを三塩化ホウ素及び塩素（ＢＣｌ3 ＋Ｃｌ2 ）ガスを用いた反応性イオンエッチングにより、メサ構造に加工した。続いて、キャリアガスである窒素を９５℃に加熱した純水中でバブリングすることにより発生した水蒸気を導入したウェット酸化炉にて、ＡｌＡｓ層３２を４００℃に加熱し、その一部だけを選択的に酸化した。さらに、前記メサ構造を覆うように、プラズマ支援化学気相成長法にて、２５０℃で約１μｍのシリコン酸窒化膜３４を着膜した。次に、フォトリソグラフィとエッチングによって、前記メサ構造の上面の中央部からシリコン酸窒化膜３４を除去してコンタクトホールを形成した。続いて、リフトオフ法でｐ型電極３６であるＴｉ／Ａｕの積層膜を所定の位置に形成してｐ型電極３６をｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８と接続すると共に、出射口を形成した。
【００２２】
本素子は以上のように構成され、発振波長λ：７８０ｎｍのレーザ光を出射口から取り出す。
【００２３】
本素子のｎ型電極３０とｐ型電極３６との間に室温で３ｍＡの電流を流し、レーザ発振を行った結果を図３に示す。この図から、２００時間以上の間出力変化が全く見られず、ＡｌＡｓ層を電流狭窄層に用いた場合でも、非常に安定な面発光レーザが得られていることがわかる。
【００２４】
なお、この面発光型半導体レーザ素子１０では、シリコン酸窒化膜３４はメサ構造以外の部分も覆っているが、メサ構造の脱落を防止できれば、メサ構造の上面の縁部と側面を連続的に覆うだけでもよい。
（実施例２）
図２は、第２の実施例の面発光型半導体レーザ素子４０の断面図である。なお、この面発光型半導体レーザ素子４０の構成において、面発光型半導体レーザ素子１０の構成と同じものについては同じ符号を付して説明を省略する。面発光型半導体レーザ素子４０の製造では、まず、アンドープＧａＡｓ基板４２上に、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４と、下部ＤＢＲ１６と、アンドープのＡｌ0.6 Ｇａ0.4 Ａｓにサンドイッチされた、Ａｌ0.9 Ｇａ0.1 Ａｓ量子井戸層及びアンドープのＡｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓ障壁層からなる量子井戸活性層を含む活性領域４４と、上部ＤＢＲ２６と、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８とを順次積層した。次に、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８から下部ＤＢＲ１６を、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４が露出するようにフォトリソグラフィと三塩化ホウ素及び塩素（ＢＣｌ3 ＋Ｃｌ2 ）ガスを用いた反応性イオンエッチングにより、メサ構造に加工した。続いて、キャリアガスである窒素を９５℃に加熱した純水中でバブリングすることにより発生した水蒸気を導入したウェット酸化炉にて、ＡｌＡｓ層３２を４００℃に加熱し、その一部だけを選択的に酸化した。さらに、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４が露出した部分の所定の位置にＡｕＺｎ／Ａｕの積層膜からなるｎ型電極４６をリフトオフ法で形成した。次に、前記メサ構造を覆うように、プラズマ支援化学気相成長法にて、２５０℃で約１μｍのシリコン酸窒化膜４８を着膜した。続いて、シリコン酸窒化膜４８、ｎ型ＧａＡｓバッファー層１４及びアンドープＧａＡｓ基板４２のメサ構造間に配置された部分の一部をフォトリソグラフィとエッチングにより除去して、メサ構造を完成すると共に各メサ構造を独立させた。続いて、メサ構造間にポリイミド５０を段差を完全に埋めるように形成した。次に、シリコン酸窒化膜４８のｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８上に位置する部分が露出するようにポリイミド５０を機械的、化学的研磨によって除去した。さらに、プラズマ支援化学気相成長法にて、２３０℃で約１μｍのシリコン酸窒化膜５２を着膜した。次いで、フォトリソグラフィとエッチングによって、前記メサ構造の上面の中央部からシリコン酸窒化膜４８及び５２を除去してコンタクトホールを形成した。続いて、リフトオフ法で所定の位置にｐ型電極５４であるＴｉ／Ａｕの積層膜を形成してｐ型電極５４をｐ型のＧａＡｓコンタクト層２８と接続すると共に出射口を形成した。
【００２５】
本素子は以上のように構成され、ｎ型電極４６とｐ型電極５４に電流を流すことによって発振波長λ：７８０ｎｍのレーザ光を出射口から取り出す。
【００２６】
本素子ではメサ構造を覆うように無機絶縁膜を被覆することで、ＡｌＡｓ層を電流狭窄層に用いた場合でも、メサ構造の脱落が防止でき、非常に安定な面発光レーザが得られる。また、メサ構造間の領域にポリイミドを完全に埋め込むことで、段差が低減され又はなくなりコンタクト層上に配置されるｐ型電極の断線が防止され、配線歩留りが向上する。さらに、このポリイミドにより不要なリークを防止できる。また、無機絶縁膜でメサ構造を被覆することで、ポリイミドを機械的、化学的研磨によって平坦化する場合でもＶＣＳＥＬが損傷を受けることがなく、歩留りが向上する。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は、寿命が長く、光出力特性の均一な面発光型半導体レーザ素子を再現性良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施例において作製された面発光型半導体レーザ素子の寿命試験の結果である。
【図４】従来例を示す断面図である。
【図５】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ 面発光型半導体レーザ素子
１２ ｎ型ＧａＡｓ基板
１４ ｎ型ＧａＡｓバッファー層
１６ 下部ＤＢＲ
１８ 下部スペーサ層
２０ 量子井戸活性層
２２ 上部スペーサ層
２４ 活性領域
２６ 上部ＤＢＲ
２８ ｐ型のＧａＡｓコンタクト層
３０ ｎ型電極
３２ ＡｌＡｓ層
３４ シリコン酸窒化膜（無機絶縁膜）
３６ ｐ型電極
４０ 面発光型半導体レーザ素子
４２ アンドープＧａＡｓ基板
４４ 活性領域
４６ ｎ型電極
４８ シリコン酸窒化膜（無機絶縁膜）
５０ ポリイミド
５２ シリコン酸窒化膜（無機絶縁層）
５４ ｐ型電極
Claims (1)
- 絶縁性基板上に、第１導電型のバッファー層と、第１導電型の分布帰還型多層反射膜と、活性領域と、前記活性領域に近接した少なくとも１層のＡｌＡｓ層と、第２導電型の分布帰還型多層反射膜と、第２導電型のコンタクト層とを積層し、前記コンタクト層から前記第１導電型の分布帰還型多層反射膜までを含むメサ構造を複数形成し、前記ＡｌＡｓ層の一部を選択的に酸化し、前記バッファー層上に前記バッファー層とオーミックコンタクトを取ることができる下部電極を形成し、無機絶縁膜を前記メサ構造を覆うように積層し、各メサ構造が独立するように前記無機絶縁膜及び前記バッファー層の一部を除去して前記メサ構造を完成し、有機絶縁膜を各メサ構造の間の領域が埋まるように積層し、前記メサ構造の上面上の無機絶縁膜が露出するまで前記有機絶縁膜を除去し、さらにメサ構造の上面上の無機絶縁膜の中央部を除去し、前記メサ構造の上面が露出した部分に接触するように上部電極を作製することを特徴とする面発光半導体レーザ素子の製造方法。
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