JPH05343791A - レーザダイオード素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】リッジ状領域の形状を左右非対称にしたり、共
振器端面が光軸に対して傾いたりすることなく活性層結
晶を無秩序化した、より短い発振波長のレーザダイオー
ドを提供すること。 【構成】（１００）結晶表面に＜０１１／＞方向に平行
な均等幅の複数のストライプ溝が穿たれたＧａＡｓ結晶
の半導体基板上に、基板形状を反映する形状をなすＮ型
クラッド層が形成されていることを特徴とするレーザダ
イオード素子において、このＮ型クラッド層と活性層の
界面で結晶が無秩序化されており、活性層のバンドギャ
ップが通常の（１００）結晶表面上に形成された活性層
のバンドギャップよりも大きいことを特徴とするレーザ
ダイオード素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩｎＧａＡｌＰ系レー
ザダイオードの短波長化、高出力化に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、０．６ミクロン帯の発振波長を持
つＩｎＧａＡｌＰ系レーザダイオード素子の開発が盛ん
になり、小型軽量・低消費電力・可視（短波長）である
ゆえに、従来のＧａＡｓ系レーザダイオードとＨｅ−Ｎ
ｅガスレーザの特徴を兼ね備える素子として光情報処理
や光計測の分野で注目されている。

【０００３】市場としては、より短波長・より高出力の
素子を求める方向で動いており、すでに発振波長６５０
ｍｍの製品、横モード制御型では光出力２０ｍＷ、ワイ
ドストライプでは光出力１００ｍＷの製品も見られるよ
うになった。

【０００４】ここで代表なＩｎＧａＡｌＰ系可視光レー
ザダイオードとして、ＧａＡｓ半導体基板上にＩｎＧａ
ＡｌＰクラッド層とＩｎＧａＰ活性層とを結晶成長させ
たリッジストライプ型のレーザダイオードであるＳＢＲ
（Selectively Buried Ridgewaveguiode ）構造を例に
挙げて短波長化および高出力化の技術について説明す
る。

【０００５】短波長化するための手法としては、 （１）活性層にＡｌを添加し、活性層のバンドギャップ
エネルギーを大きくする。 （２）ＧａＡｓ半導体基板（通常は（１００）面を主面
とする）として（１００）面から＜０１１＞方向に傾斜
した主面を持つ基板を用いる。

【０００６】（３）前記（１）および（２）を併用す
る。 （４）量子井戸・量子バリア構造の採用。 などが挙げられる。

【０００７】一般にレーザダイオードの温度特性を確保
するためには、活性層とＰ型クラッド層との間の伝導帯
ヘテロ障壁を大きくすることが望ましい。そのため上記
（１）の手法のように活性層にＡｌを添加した場合に
は、その量に応じてクラッド層のＡｌ組成を大きくする
必要がある。ところがクラッド層のＡｌ組成を大きくす
ると、Ｐ型ドーピングの飽和レベルが下がり、充分高い
キャリア濃度が得られなくなる。（例えば、Appl.Phys.
Lett.53 pp.2182-2184,1988 ）その結果、Ｐ型クラッド
層のフェルミレベルが低下して、注入電子のオーバーフ
ローが生ずるので、素子動作電流の増加、温度特性の悪
化が起こる。したがって、活性層へのＡｌ添加量には限
界があり、一般的にはＩｎ1-x （Ｇａ1-x Ａｌx ）1-y
Ｐにおけるｘは０．１５程度、ＩｎＧａＰを活性層とす
るレーザダイオードと比較して約２０ｎｍの短波長化が
現在のところ実用的な限界と考えられている。

【０００８】上記（２）の手法の傾斜基板の使用は、Ｐ
型ドーピングの効率が高くなるため、Ａｌ組成の大きい
クラッド層へのＰ型ドーピングにおいて上記（１）の手
法よりも有利である。基板の傾斜角度とその上に成長し
たＩｎＧａＰのバンドギャップエネルギーとの関係を図
１２に示す。ここでは、フォトルミネッセンスが生じる
ときのエネルギーをバンドギャップエネルギーとして表
してある。このように傾斜基板上に成長したＩｎＧａＰ
活性層のバンドギャップが大きくなるのは、結晶の原子
配列が変化して無秩序化が促進されたためである。問題
点としては、＜０１１＞方向にリッジ状領域を形成させ
た場合、劈開によって、チップ化してレーザ共振器を作
ると、共振器反射面が光軸に対して傾いてしまう（（０
１１）面から＜１００＞方向へ傾斜した面が反射面とな
る。）。その結果、反射効率が下がって、しきい値電流
・動作電流が増大したり、チップへの戻り光があらぬ方
向へと反射することがある。また、＜０１１／＞方向に
リッジ状領域を形成した場合には、リッジ導波路の形状
が左右非対称になるために光モードに歪みを生じ、電流
−光出力直線にキンクが生じやすい。特に基板の傾斜角
度が１０ｄｅｇ．程度を上回るようになるとキンクの発
生が顕著になる。さらに傾斜角度が５ｄｅｇ．程度の場
合には、短波長化の効果が十分に得られない場合もあ
る。

【０００９】したがって実際には上記（３）の手法のよ
うに傾斜角度は５ｄｅｇ．程度に抑えて、活性層のバン
ドギャップ拡大の効果よりもクラッド層へのＰ型ドーピ
ング効率拡大の効果を狙い、活性層へのＡｌ添加によっ
てバンドギャップを拡大して発振波長を２０ｎｍ程短波
長化した製品の温度特性改善手段として用いられている
ようである。

【００１０】上記（４）の手法の量子井戸・量子バリア
構造の採用は技術的に魅力があるが、その成長時に極薄
膜（数１０〜１００オングストローム程度）の膜厚制御
が必要となるため生産性の面で課題が多い。

【００１１】一方、高出力化に関しては、その光出力を
制限する要因として以下の項目を挙げることができる。
（イ）動作電流・動作電圧の増大に伴う熱的劣化（長期
信頼性の低下）。 （ロ）端面光密度の増大による共振器端面の光吸収損
傷。 前者に対しては、内部吸収損失の比較的小さいＳＢＲ構
造では共振器長を伸長することにより動作電流密度を下
げることが効果的である。内部吸収損失が小さい場合に
は、共振器長を長くしても動作電流はそれほど増加せ
ず、かつ素子の電気抵抗が下がること、チップマウント
面の熱抵抗が下がることにより、放熱性が良くなること
などが原因して、レーザダイオードの熱的劣化に対して
効果がある。しかし、チップサイズが大きくなるため、
一枚のウエハから取れるチップ数が減少し、コスト面で
の犠牲を要することは明らかである。

【００１２】後者の端面光密度の増大は、反射面を形成
している結晶端面では、不対電子による表面準位のため
再結合速度が早くなり、実質的バンドギャップが狭くな
って、レーザ光の吸収が大きくなることを招く。この問
題に対しては、活性層の薄膜化による光スポットサイズ
の拡大・端面光密度の低減が一般的であるが、活性層厚
を薄くすると光モードの活性層への閉じ込め変数Γが低
下し、動作電流が増大して熱的劣化を助長するため前述
の長共振器化の手法で信頼性確保をすることになり、同
様にチップコスト面での問題を生ずることとなる。別の
手段としては、窓構造の採用が挙げられる。これは、共
振器端面での光吸収を防ぐため、共振器端面近傍の活性
層のバンドギャップを共振器中央部のそれと比較して大
きくするものである。窓構造についても種々の方法が提
案されてはいるが、いずれも学会レベルにとまってお
り、生産性の点では問題が多いようである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このように従来技術に
おいては、短波長化に対しては、バンドギャップエネル
ギー増大のためのＡｌの添加量に限界があること、傾斜
基板を用いる場合には方向によって反射効率が下がった
り、リッジ導波路の形状が非対称になったりすること、
量子井戸・量子バリア構造の実現には生産性の面で課題
が多いことなどの問題があった。また、高出力化に対し
ては、信頼性の確保のために共振器長の伸長が課せられ
るため、チップサイズが大きくなり、コスト面での問題
が生じていた。

【００１４】本発明では、上記のような従来技術の欠点
を除去し、リッジ状領域の形状を左右非対称にしたり、
共振器端面が光軸に対して傾いたりすることなく活性層
結晶を無秩序化した、より短い発振波長のレーザダイオ
ードを提供している。また、チップサイズを大きくする
ことなく、高出力を実現できるレーザダイオードを提供
している。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、（１００）結晶表面に＜０１１
／＞方向に平行な均等幅の複数のストライプ溝が穿たれ
たＧａＡｓ結晶の半導体基板と、前記半導体基板上に形
成された基板形状を反映する形状をなすＮ型クラッド層
と、前記Ｎ型クラッド層上に形成されたＩｎx （Ｇａy
Ａｌ1-y ）Ｐ1-x の混晶であり、前記Ｎ型クラッド層と
の界面で結晶が無秩序化されており、かつ活性層のバン
ドギャップが通常の（１００）結晶表面上に形成された
活性層のバンドギャップよりも大きいことを特徴とする
活性層と、前記活性層上に形成されたＰ型クラッド層
と、前記活性層と垂直方向に形成された劈開面からなる
互いに平行なレーザ共振器の２つの反射面と 、レーザ
光伝搬方向に長軸を有する前記ストライプ溝より幅の広
いリッジ状領域と、前記リッジ状領域にレーザ発振を限
定するための電流狭窄手段または光導波手段のうちの少
なくとも一つと、前記活性層に対して基板に垂直方向の
電流を注入する手段とを具備することを特徴とするレー
ザダイオード素子を提供している。

【００１６】また、リッジ状領域が＜０１１＞方向に形
成され、半導体基板表面に＜０１１／＞方向に穿たれた
複数のストライプ溝の幅が前記リッジ状領域を伝搬する
光に対して１〜３次の回折格子として作用する周期と略
同一であり、前記複数のストライプ溝が光に対する分布
帰還手段であることを特徴とするＤＦＢ型のレーザダイ
オード素子を提供している。

【００１７】さらに、半導体基板表面に穿たれた複数の
ストライプ溝が、レーザ共振器の反射面の少なくとも一
方の近傍に相当する領域に限定して形成されており、か
つ前記ストライプ溝上に形成された活性層のバンドギャ
ップが他の領域上に形成された活性層のバンドギャップ
よりも大きいことを特徴とする窓構造のレーザダイオー
ド素子において、レーザ共振器の反射面の少なくとも一
方の近傍領域の活性層に対して電流注入を阻止もしくは
減少させる手段を具備することを特徴とするレーザダイ
オード素子を提供している。

【００１８】

【作用】本発明によれば、半導体基板上に穿たれたＶ字
型の複数のストライプ溝上に形成されたＮ型クラッド層
と活性層の界面に、基板形状を反映させているので、傾
斜基板を用いた場合と同様に活性層の結晶の原子配列が
無秩序化され、バンドギャップを大きくすることができ
る。

【００１９】また、本発明を窓構造に応用し、Ｖ字型の
複数のストライプ溝上に形成された活性層のバンドギャ
ップをＶ字型の複数のストライプ溝の存在しない領域の
バンドギャップよりも大きくすることによって、共振器
端面での光吸収を防止し、高出力化を実現している。

【００２０】さらに、電流注入を阻止あるいは減少させ
る手段を具備させた窓構造のレーザダイオード素子で
は、注入電力の効率的な光出力への変換と不必要な熱発
生の防止を実現している。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１に示すのは本発明の第１の実施例であ
り、発振波長の短波長化を目的としたものである。

【００２２】製作手順を図２乃至図５に即して説明す
る。まず、（１００）面を主面とするＮ型ＧａＡｓ基板
１上にフォトレジストを塗布する。次に二光束干渉露光
装置を用いて回折格子を形成する。本実施例では、その
周期を０．１ミクロンとした。続いて現像、ベーキング
を行った後に燐酸系エッチャントを用いてレジスト像を
マスクとしてエッチングすることにより、基板上に図２
に示すようなグレーティング状の溝２が形成される。溝
の深さは０．０５ミクロン程度である。このように加工
した基板上に、原料としてメタル系III 族有機金属のト
リメチルガリウム、トリメチルアルミニウムと、Ｖ族水
素化物のホスフィンとを使用して大気圧未満に減圧した
状態でのＭＯＣＶＤ法によって、順次下から厚さ０．９
ミクロンのＮ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.2 Ａｌ0.8 ）0.5 Ｐク
ラッド層３、厚さ０．０５ミクロンのアンドープＩｎ0.
5 （Ｇａ0.8 Ａｌ0.2 ）0.5 Ｐ活性層４、厚さ０．９ミ
クロンのＰ型Ｉｎ0.5 （Ｇａ0.2 Ａｌ0.8 ）0.5 Ｐクラ
ッド層５、厚さ０．１ミクロンのＰ型ＧａＡｓキャップ
層６を連続成長させる。ＭＯＣＶＤ法によって結晶成長
したことにより、基板上に形成したグレーティング状の
溝２の形状がＮ型クラッド層３と活性層４との界面に反
映される。その上に形成された活性層結晶は、連続した
傾斜面上に成長された結晶と同じく無秩序化し、そのバ
ンドギャップが（１００）結晶表面上に形成されたバン
ドギャップよりも大きくなっている。次に図３に示すよ
うに、＜０１１／＞方向の幅４ミクロンのストライプ状
のＳｉＯ2 マスク７を用いて前記Ｐ型クラッド層５とＰ
型キャップ層６とを選択的にエッチングしてリッジ状領
域８を形成する。リッジ状領域８以外の領域ではＰ型ク
ラッド層５の厚さは約０．２ミクロンである。ＳｉＯ2
マスク７は成長阻止用のマスクとして利用するため残し
たまま二度目のＭＯＣＶＤ成長によってＮ型ＧａＡｓ電
流阻止層９を形成した後前記ＳｉＯ２マスク７を除去
し、図４の構造を得る。三度目のＭＯＣＶＤ成長により
Ｐ−ＧａＡｓオーム性接触層１０を形成する。最後に金
属電極層１１を形成してからチップ状に切り出して、図
５に示す構造を得る。共振器長（リッジ状領域長手方向
のチップ長さ）は４００ミクロンである。

【００２３】このようにして得た素子をＩｎ半田でＣｕ
製ヒートシンクにマウントしたところ発振波長６３５ｎ
ｍでｃｗ発振し、室温でのしきい値は５０ｍＡ〜６０ｍ
Ａであった。さらに、出力５ｍＷ、温度４０゜Ｃでの加
速寿命試験でも１０００Ｈを越えて動作している。

【００２４】本実施例では、活性層としてＩｎ0.5 （Ｇ
ａ1-X ＡｌX ）0.5 Ｐを用いているが、（ＡｌX Ｇａ1-
X ）0.5-εＩｎ0.5-εＰ1-δＡｓδ（０≦Ｘ≦１、ε＜
１、δ＜１）の混晶を用いてもよい。

【００２５】また、本実施例ではＭＯＣＶＤ法を用いて
いるが、同様に基板の形状をＮ型クラッド層と活性層の
界面に反映させることのできる方法であれば、ＭＢＥな
ど他の方法を用いても構わない。

【００２６】図６に示すのは、本発明第２の実施例であ
り、基板となるＧａＡｓ結晶上に形成したグレーティン
グ状溝群の周期を発振長に対して回折格子として作用す
る値に設定し、リッジ状領域をこれと直交する方向に形
成することによって分布帰還型（Distributed Feedbac
k, ＤＦＢ型）のレーザダイオードを形成するものであ
る。

【００２７】第１の実施例と同様に（１００）面を主面
とするＮ型ＧａＡｓ基板上にフォトレジストを塗布す
る。次に二光束干渉露光装置を用いて回折格子（＜０１
１／＞方向に格子の長軸を持つ）を形成するが、本実施
例の場合はその周期を０．１９２ミクロンとして発振波
長６７０ｎｍに対して２次の回折格子となるようにし
た。その後、第１の実施例と同様にＮ型クラッド層、活
性層、Ｐ型クラッド層、キャップ層をＭＯＣＶＤ法によ
り順次成長させる。プロセスはほとんど第一の実施例と
同じであるが、クラッド層３、５の組成はＩｎ0.52Ｇａ
0.48Ｐになっている。このときＭＯＣＶＤ法によって結
晶成長したことにより、基板上に形成したグレーティン
グ状の溝２の形状がＮ型クラッド層３と活性層４との界
面に反映され、発振長に対する回折格子が形成される。
続いて前記Ｐ型クラッド層５とＰ型キャップ層６とを選
択的にエッチングしリッジ状領域８を形成するが、リッ
ジ状領域８を＜０１１＞方向に形成することで、ＤＦＢ
レーザとして有効な形状が得られる。活性層４にミスマ
ッチを導入したのは、グレーティング状の溝２の上に成
長することによって短波長化することと相殺するためで
ある。

【００２８】第１の実施例と同様の電極プロセス、チッ
プ化プロセスを経た素子の共振器端面にＡＲコーティン
グを施したところ、しきい値電流は３０ｍＡと低く、発
振スペクトルも１０ｍＷまで縦単一モードを保ち、隣接
モード抑圧比も３０ｄＢと良好であり、変調時のチャー
ピングも極僅かであった。

【００２９】図７に示すのは本発明第３の実施例であ
る。これはグレーティング状の溝２を共振器端面近傍に
相当する部分にのみ形成し、共振器端面近傍のバンドギ
ャップを拡大して窓構造とし、高出力化を図ったもので
ある。

【００３０】第１の実施例と同様に（１００）面を主面
とするＮ型ＧａＡｓ基板状に二光束干渉露光装置を用い
て回折格子を形成するのであるが、その形成する領域を
チップ化した際に共振器端面から内側に３０ミクロンの
範囲にのみ形成されるよう限定した。このとき、ストラ
イプ溝が形成された範囲が窓領域１２、それ以外の範囲
が励起領域１３となる。このように加工した基板１上に
第１の実施例と同様に減圧ＭＯＣＶＤ法によってＮ型ク
ラッド層３、活性層４、Ｐ型クラッド層５、キャップ層
６を順次形成する。その組成は、クラッド層３、５がＩ
ｎ0.5 （Ｇａ0.3 Ａｌ0.7 ）0.5 Ｐ、活性層４（厚さ
０．０２５ミクロン）がＩｎＧａＰである。リッジ状領
域８は、＜０１１／＞方向に形成した。引き続いてさら
に２回のＭＯＣＶＤ法によって電流阻止層９、オーム性
接触層１０を形成、第１の実施例と同じ電極プロセス、
チップ化プロセスを経て図７に示す構造を得た。励起領
域１３でのＡ−Ａ’断面図は図８に示すようになる。

【００３１】共振器端面にチップ前面（光出射側）には
反射率２０％、チップ後面には反射率９５％のコーティ
ングを施したところ、ＣＯＤ出力は１５０ｍＷを越える
値が得られた。

【００３２】図９に示す本発明第４の実施例は、本発明
第２の実施例において基板上に形成する回折格子の領域
をチップ化した際に共振器端面近傍にのみ形成されるよ
う限定することにより、励起領域１３及びＤＢＲ領域１
４を形成し、分布反射型（Distributed Bragg Reflecto
r 、ＤＢＲ構造）のレーザダイオードを作成したもので
ある。回折格子の領域を共振器端面近傍に限定すること
を除いて、第２の実施例とまったく同一のプロセスで作
成した素子は、分布反射型レーザであると同時に第３の
実施例に示した窓構造も備えている。この素子はチップ
前面（光出射側）には反射率０．５％、チップ後面には
反射率９５％のコーティングを施したところ、ＣＯＤ出
力は１８０ｍＷを越える値を達成した。さらに発振スペ
クトルも光出力２ｍＷから１００ｍＷまで縦単一モード
を保ち、かつモードホップも観測されなかった。

【００３３】図１０に示す本発明第５の実施例は、本発
明第３の実施例において窓領域１２となる部分に電流注
入を阻止する機能を追加することにより、ゲインが得ら
れない窓領域１２に流れる無効電流をなくしたものであ
る。無効電流をなくした結果、注入電力が効率よく光出
力に変換され、不必要な熱発生を防ぐことを目的とし
た。

【００３４】一回目のＭＯＣＶＤ成長、リッジ状領域８
の形成までのプロセスは、本発明第３の実施例とまった
く同様である。二回目のＭＯＣＶＤ成長により電流阻止
層９を形成する前に、共振器端面から３０ミクロンに相
当する領域のＳｉＯ2 マスク７を取り除き、共振器端面
近傍ではリッジ状領域８上にも電流阻止層９が形成され
るようにする。それ以後は、本発明第３の実施例とまっ
たく同じプロセスを経て図１０に示す構造を得る。励起
領域１３でのＢ−Ｂ’断面図は図１１に示すようにな
る。共振器端面にチップ前面（光出射側）には反射率２
０％、チップ後面には反射率９５％のコーティングを施
したところ、ＣＯＤ出力は第３の実施例と同じ１５０ｍ
Ｗを越える値が得られたが、そのときの動作電流は第３
の実施例と比較して約１５％少なかった。さらにドルー
プを測定したところ、０〜３％の値が得られている。

【００３５】また、本発明第４の実施例における分布反
射型のレーザダイオード素子についても、窓構造を備え
ているので、ＤＢＲ領域１４に同様に電流注入を阻止あ
るいは減少させる機能を追加することにより、注入電力
の効率的な光出力への変換と不必要な熱発生の防止を実
現できる。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
基板に穿たれた複数のストライプ溝上に形成されたＮ型
クラッド層と活性層の界面に、基板形状を反映させてい
るので、傾斜基板を用いた場合と同様に活性層の結晶を
無秩序化し、バンドギャップの大きい短波長のレーザダ
イオード素子を形成することができる。また、窓構造に
応用することにより、高出力のレーザダイオード素子を
形成することができる。さらに窓構造のレーザダイオー
ド素子に電流注入を阻止あるいは減少させる機能を追加
することにより、注入電力の効率的な光出力への変換と
不必要な熱発生の防止を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１の実施例を示す断面図。

【図２】本発明第１の実施例の製作工程を示す工程図。

【図３】本発明第１の実施例の製作工程を示す工程図。

【図４】本発明第１の実施例の製作工程を示す工程図。

【図５】本発明第１の実施例の製作工程を示す工程図。

【図６】本発明第２の実施例を示す斜視図。

【図７】本発明第３の実施例を示す斜視図。

【図８】本発明第３の実施例を示す断面図。

【図９】本発明第４の実施例を示す斜視図。

【図１０】本発明第５の実施例を示す斜視図。

【図１１】本発明第５の実施例を示す断面図。

【図１２】傾斜基板状に結晶成長したＩｎＧａＰの基板
傾斜角度とバンドギャップエネルギーの関係図。

【符号の説明】

１…基板 ２…グレーティング上の溝 ３…Ｎ型クラッド層 ４…活性層 ５…Ｐ型クラッド層 ６…キャップ層 ７…ＳｉＯ2 マスク ８…リッジ状領域 ９…電流阻止層 １０…オーム性接触層 １１…金属電極層 １２…窓領域 １３…励起領域 １４…ＤＢＲ領域

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（１００）結晶表面に＜０１１／＞方向に
   平行な均等幅の複数のストライプ溝が穿たれたＧａＡｓ
   結晶の半導体基板と、 前記半導体基板上に形成された基板形状を反映する形状
   をなすＮ型クラッド層と、 前記Ｎ型クラッド層上に形成されたＩｎx （Ｇａy Ａｌ
   1-y ）Ｐ1-x の混晶であり、前記Ｎ型クラッド層との界
   面で結晶が無秩序化されており、かつ活性層のバンドギ
   ャップが通常の（１００）結晶表面上に形成された活性
   層のバンドギャップよりも大きいことを特徴とする活性
   層と、 前記活性層上に形成されたＰ型クラッド層と、 前記活性層と垂直方向に形成された劈開面からなる互い
   に平行なレーザ共振器の２つの反射面と 、 レーザ光伝搬方向に長軸を有する前記ストライプ溝より
   幅の広いリッジ状領域と、 前記リッジ状領域にレーザ発振を限定するための電流狭
   窄手段または光導波手段のうちの少なくとも一つと、 前記活性層に対して基板に垂直方向の電流を注入する手
   段とを具備することを特徴とするレーザダイオード素
   子。
2. 【請求項２】リッジ状領域が＜０１１＞方向に形成さ
   れ、半導体基板表面に＜０１１／＞方向に穿たれた複数
   のストライプ溝の幅が前記リッジ状領域を伝搬する光に
   対して１〜３次の回折格子として作用する周期と略同一
   であり、前記複数のストライプ溝が光に対する分布帰還
   手段であることを特徴とする請求項１記載のレーザダイ
   オード素子。
3. 【請求項３】半導体基板表面に穿たれた複数のストライ
   プ溝が、レーザ共振器の反射面の少なくとも一方の近傍
   に相当する領域に限定して形成されており、かつ前記ス
   トライプ溝上に形成された活性層のバンドギャップが他
   の領域上に形成された活性層のバンドギャップよりも大
   きいことを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載の
   レーザダイオード素子において、レーザ共振器の反射面
   の少なくとも一方の近傍領域の活性層に対して電流注入
   を阻止もしくは減少させる手段を具備することを特徴と
   するレーザダイオード素子。