专利名称:氮化物系半导体激光器元件的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及氮化物系半导体激光器元件,特别是涉及具备具有活性层的半导体元件层的氮化物系半导体激光器元件。
背景技术:
历来,公知有具备由氮化物系半导体构成的半导体元件层的半导体元件及其制造方法。这种半导体元件的制造方法例如被公开在特开2005-56979号公报中。在特开2005-56979号公报中公开有在由氮化物系半导体构成的基板的上表面上使半导体层晶体生长而制造氮化物系半导体的制造方法。在该氮化物系半导体的制造方法中,作为晶体生长用的半导体基板的一例,使用了上表面(主面)相对于c面((0001)面)在a轴方向和m轴方向上在规定的角度范围内偏向的偏倾(* 7 )基板。在此,晶片状态的偏倾基板所具有的偏倾角度中,在晶片面发生偏差的情况存在。例如,在晶片中央部相对于c面((0001)面)的偏倾角度相对小、在晶片周边部相对于c面((0001)面)的偏倾角度相对大的情况等存在。这时,认为在晶片中央部具有与c面更近倾向的主表面而半导体层晶体生长,另一方面,在晶片周边部具有完全非c面的主表面而半导体晶体生长。但是,在特开2005-56979号公报中公开的氮化物系半导体的制造方法中,使用在偏倾角度内存在面内分布的偏倾基板使氮化物系半导体层晶体生长时,偏倾角度的面内分布引起各层的材料组成在晶片中央部和周边部产生偏差。例如,公知有在比晶片中央部更靠晶片周边部相对偏倾角度大的基板面上,混入原料气体有可能阻碍发光效率的杂质容易被摄入半导体层。关于活性层,由于杂质的摄入导致半导体激光器元件的发光效率下降。为此,在晶片中央部被芯片化的半导体激光器元件和在晶片周边部被芯片化的半导体激光器元件的发光效率存在偏差的问题存在。还有,对于该点,也是本申请发明的发明者在使用在偏倾角度内存在面内分布的偏倾基板使氮化物系半导体层晶体生长而制造大量半导体激光器元件芯片时所发现的问题点。
发明内容
本发明的一方面的氮化物系半导体激光器元件具备基板和半导体元件层,该半导体元件层具有活性层且在基板的主表面上形成,半导体元件层包括具有晶体生长面在沿[11-20]方向的方向上不具有偏倾角度的第一主表面的第一区域;和具有晶体生长面在沿[11-20]方向的方向上具有偏倾角度的第二主表面的第二区域,在半导体元件层的第一区域上形成有电流通路部。
图I是表示本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的结构的剖面图。图2是表示本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的结构的俯视图。图3是表示本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的结构的放大剖面图。图4是用于说明本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的制造工艺的俯视图。图5是沿图4的170-170线的晶片基板的剖面图。图6是用于说明本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的制造工艺的剖面图。 图7是用于说明本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的制造工艺的剖面图。图8是用于说明本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的制造工艺的剖面图。图9是用于说明本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的制造工艺的剖面图。图10是用于说明本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件的制造工艺的俯视图。图11是表示为了确认本发明的效果而进行的确认实验的结果(实施例)的图。图12是表示为了确认本发明的效果而进行的确认实验的结果(比较例)的图。
具体实施例方式以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。首先,参照图I 图3和图7,对本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件100的结构进行说明。还有,蓝紫色半导体激光器元件100是本发明的“氮化物系半导体激光器兀件”的一例。如图I所示,蓝紫色半导体激光器元件100具备n型GaN基板I和在η型GaN基板I的主表面la(C2侧)上形成的且包括活性层13的半导体元件层10。半导体元件层10由具有振荡波长约为405nm带的氮化物系半导体构成。另外,在蓝紫色半导体激光器元件100中,在半导体元件层10的上表面(C2侧)上形成有ρ侧衰减(pad)电极21,并且,在η型GaN基板I的下表面(Cl侧)上形成有η侧电极22。还有,η型GaN基板I是本发明的“基板”的一例。就蓝紫色半导体激光器元件100而言,如图2所示,其具有大约800 μ m的共振器长度(激光元件端部间(A方向)的长度)。另外,在半导体元件层10上分别形成有与共振器的延伸方向(A方向)正交的光出射面2a(Al侧)和光反射面2b (A2侧)。另外,在光出射面2a上形成有低反射率的电介体多层膜(未图示),在光反射面2b上形成有高反射率的电介体多层膜(未图示)。在此,上述光出射面2a和光反射面2b相对于在蓝紫色半导体激光器元件100上所形成的一对共振器端面,根据从各个端面出射的激光的光强度的大小关系被区分。即,出射的激光的光强度相对大的一个端面是光出射面2a。还有,共振器的延伸方向(A方向)是本发明的“第一方向”的一例。就η型GaN基板I而言,如图I所示,具有大约100 μ m的厚度,并且掺杂有具有大约I X IO18CnT3的载流子浓度的Si。另外,η型GaN基板I是偏倾基板。即,η型GaN基板I的主表面Ia具有按照从c面((0001)面)在a轴方向([11_20]方向)具有大约O. 05度以上大约0.3度以下的角度α的方式所偏倾(倾斜)的面取向。另外,主表面Ia按照相对于c面在m轴方向([1-100]方向)也具有大约O. 05度以上大约O. 3度以下的角度的方式被偏倾。因此,半导体元件层10形成在与η型GaN基板I的c面(极性面)不同的表面上。另外,在η型GaN基板I中,在主表面Ia中的偏倾角度内面内分布产生。在此,在本实施方式中,半导体元件层10包括主要形成在蓝紫色半导体激光器元件100的一侧(BI侧)的侧端面IOOa侧上的元件层区域10a、和主要形成在蓝紫色半导体激光器元件100的另一侧(B2侧)的侧端面IOOb侧上的元件层区域10b。在元件层区域IOa中,包括后述的活性层13的各半导体层的主表面(例如势垒层11的主表面lie),按照相对于η型GaN基板I的主表面Ia具有角度β (参照图3)的方式倾斜。另一方面,在兀件层区域IOb中,包括活性层13的各半导体层的主表面(例如势垒层11的主表面Ild),按照相对于η型GaN基板I的主表面Ia大致平行的方式延伸。由此,在蓝紫色半导体激光器元件100中,BI侧的元件的厚度(C方向)比Β2侧的元件的厚度小。还有,元件层区域IOa和IOb分别是本发明的“第一区域”和“第二区域”的一例。另外,半导体元件层10中的构成元件层区域IOa的各半导体层的主表面(势垒层11的主表面Ilc等)是本发明的“第一 主表面”的一例,构成元件层区域IOb的各半导体层的主表面(主表面Ild等)是本发明的“第二主表面”的一例。另外,侧端面IOOa和IOOb分别是本发明的“第一侧端面”和“第二侧端面”的一例。另外,蓝紫色半导体激光器元件100的宽度方向(B方向)是本发明的“第二方向”的一例。另外,在半导体元件层10中,元件层区域IOa和元件层区域IOb的边界部分(图I中虚线IOe所示),在η型GaN基板I的主表面Ia上比蓝紫色半导体激光器元件100的中央部(中心线150)更靠BI侧,但按照随着从主表面Ia向上方(C2方向)远离而比中央部(中心线150)更靠Β2侧的方式倾斜地延伸。由此,元件层区域IOa的B方向的宽度随着从η型GaN基板I向上方远离而扩大,另一方面,元件层区域IOb的B方向的宽度随着从η型GaN基板I向上方远离而变窄。0022另外,就元件层区域IOa而言,其是在后述的制造工艺时以在η型GaN基板I的主表面Ia上预先形成的槽部50 (参照图7)的侧壁51 (Β2侧)为起点所晶体生长的区域。具体地说,半导体元件层10中构成元件层区域IOa的各半导体层的主表面,是在相对于η型GaN基板I的主表面Ia在a轴方向([11_20]方向)上倾斜了角度β的状态下进行晶体生长的成长面。另外,元件层区域IOa中的各层的主表面(晶体生长面),在沿[11-20]方向的方向上大致不具有偏倾角度。此时,在势垒层11的主表面Ilc等上出现大致(0001)面或其附近的晶体生长面。其另一方面,半导体元件层10中的元件层区域10b,是在各半导体层的主表面(晶体生长面)与η型GaN基板I的主表面Ia大致平行的状态得以维持下进行晶体生长的成长面。即,元件层区域IOb的主表面(晶体生长面)具有与η型GaN基板I的主表面Ia相同的面取向(相对于(大致(0001)面)在沿着a轴方向([11_20]方向)上具有偏倾角度α的面取向),是与主表面Ilc等不同的晶体生长面。还有,在形成有元件层区域IOa的侧端面IOOa上,残存有η型GaN基板I由槽部50 (参照图7)的部分被元件分割后的段差部50a。同样,在形成有元件层区域IOb的侧端面IOOb上,也残存有η型GaN基板I由槽部50(参照图7)的部分被元件分割后的段差部50a。另外,侧端面IOOa侧和侧端面IOOb侧的各个段差部50a沿着共振器的延伸方向(A方向)延伸。还有,段差部50a是本发明的“第一段差部”和“第二段差部”的一例。0023另外,元件层区域IOa和IOb在蓝紫色半导体激光器元件100的共振器的延伸方向(A方向)上并非相互倾斜,而是在同一方向上延伸。即,蓝紫色半导体激光器元件100的剖面(参照图I)沿着A方向([1-100]方向)大致相同。另外,此时元件层区域IOa的B方向的宽度沿A方向大致一定。另外,在本实施方式中,在半导体元件层10的元件层区域IOa上,在上方(C2方 向)形成有具有规定的高度而突出的脊部(凸部)3。脊部3具有大约1.5μπι的宽度(B方向),形成蓝紫色半导体激光器元件100的电流注入区域(电流通路部)。由此,在包括脊部3的下方(Cl侧)的活性层13的区域中,形成沿着脊部3在A方向上条纹状(细长状)地延伸的光波导管。另外,如图3所示,脊部3的上表面3a是元件层区域IOa所具有的主表面(在沿[11-20]方向的方向上大致不具有偏倾角度的主表面)的一部分。因此,上表面3a在按照相对于η型GaN基板I的主表面Ia具有大致一定的倾斜角度β的方式倾斜的状态下在A方向上延伸。为此,上表面3a的面积S2( = A方向的长度XB方向的斜面的长度)就按倾斜的量比与主表面Ia平行时的剖面积Sl( = A方向的长度XB方向的脊宽度)增加(S2 = Sl/cosP)。在此,上表面3a构成脊部3和ρ侧欧姆电极18的接触界面。还有,脊部3是本发明的“电流通路部”的一例,P侧欧姆电极18是本发明的“第一电极”的一例。另外,在本实施方式中,就脊部3而言,其配置在脊部3的中心线160从蓝紫色半导体激光器元件100的宽度方向(B方向)中的中心线150向形成有元件层区域IOa的一侧(BI方向)离开距离LI的位置。另外,脊部3配置在与η型GaN基板I最接近的势垒层11的主表面Ilc相对应的位置(主表面Ilc的正上方),脊部3并未配置在与主表面Ild对应的位置(主表面Ild的正上方)。而且,在脊部3的上表面3a上经与上表面3a接触的P侧欧姆电极18形成有ρ侧衰减电极21。还有,ρ侧衰减电极21是本发明的“第二电极”的一例。另外,在包括上述的元件层区域IOa和IOb的半导体元件层10中,在η型GaN基板I的主表面Ia上,形成有具有大约I μπι的厚度的由本征AlacilGaci99N构成的势垒层11。在势垒层11的上表面上,形成有具有大约2μπι的厚度的由掺杂Ge的Alatl5Gaa95N构成的η型包覆层12。在η型包覆层12的上表面上,形成有具有多重量子阱(MQW)结构的活性层13。该活性层13中,各自具有大约30 μ m的厚度且由GaN构成的3个屏障层(未图示)和各自具有大约7nm的厚度且由In组成高的InGaN构成的2个阱层(未图示)被交互层叠。另外,在活性层13的上表面上,形成有具有大约90nm的厚度且由本征InatllGaa99N构成的P侧光引导层14。在P侧光引导层14的上表面上,形成有具有大约20nm的厚度且由Ala2Gaa8N构成的盖帽层15。在盖帽层15的上表面上,形成有具有大约O. 5 μ m的厚度且由掺杂Mg的Alatl5Gaa95N构成的ρ型包覆层16。ρ型包覆层16具有沿着相对于图I的纸面垂直的方向(图2的A方向)上延伸的具有大约1.5μπι的宽度的凸部16a、和凸部16a的宽度方向(B方向)的两侧(BI侧和B2侧)的具有大约80nm的厚度的平坦部16b。另夕卜,凸部16a中的ρ型包覆层16的厚度为大约550nm。0028另外,在ρ型包覆层16的凸部16a上,形成有具有大约3nm的厚度且由本征Inaci7Gaa93N构成的ρ侧接触层17。由该ρ侧接触层17和ρ型包覆层16的凸部16a构成具有大约I. 5 μ m的宽度且在A方向上以条纹状延伸的脊部3。另外,在P型包覆层16的凸部16a的两侧面上、平坦部16b的上表面上以及ρ侧接触层17的两侧面上,形成有具有大约O. 3μπι的厚度且由SiO2构成电流阻挡层20。另外,电流阻挡层20以露出脊部3的上表面3a(ρ侧欧姆电极18的上表面)的方式形成。另外,在ρ侧接触层17的上表面上,形成有从靠近P侧接触层17 —侧起顺次由具有大约5nm的厚度的Pt层、具有大约IOOnm的厚度的Pd层以及具有大约150nm的厚度的Au层所构成的ρ侧欧姆电极18。在此,ρ侧欧姆电极18与相对于η型GaN基板I的主表面Ia倾斜的脊部3的上表面 3a接触。因此,ρ侧欧姆电极18的上表面与上表面3a大致平行。另外,在ρ侧欧姆电极18的上表面上和电流阻挡层20的上表面上,形成有从靠近P侧欧姆电极18 —侧起顺次由具有大约O. I μ m的厚度的Ti层、具有大约O. I μ m的厚度的Pd层和具有大约3 μ m的厚度的Au层所构成的ρ侧衰减电极21。另外,ρ侧衰减电极21从P侧欧姆电极18的上表面起到半导体元件层10的元件层区域IOb上,在Β2方向上延伸。因此,P侧衰减电极21具有以中心线150为界在与脊部3的相反侧扩展的区域。另外,如图I所示,在η型GaN基板I的背面上(Cl侧),形成有从靠近η型GaN基板I的一侧起顺次由具有大约IOnm的厚度的Al层、具有大约20nm的厚度的Pt层和具有大约300nm的厚度的Au层所构成的η侧电极22。另外,η侧电极22从蓝紫色半导体激光器元件100的侧端面IOOa延伸到侧端面100b,且在η型GaN基板I的背面的全面上形成。接着,参照图I和图4 图10对本发明的一个实施方式的蓝紫色半导体激光器元件100的制造工艺进行说明。首先,如图4和图5所示,使用蚀刻技术等,在由偏倾基板构成的晶片状的η型GaN基板I的主表面Ia上,形成在[11-20]方向(B方向)上具有大约IOym的宽度Wl并且具有大约2μπι的深度、在[1-100]方向(Α方向)上条纹状地延伸的多个槽部50。另外,槽部50在B方向上以大约110 μ m的周期L2条纹状地形成。还有,在图4和图5中模式化地示出了在晶片上形成多个槽部50的样子,在实际的晶片上形成的槽部50的条数与图中的槽部50的条数会有不同。在此,在η型GaN基板I中具有以下面内分布,即主表面Ia的相对于c面((0001)面)的a轴方向([11-20]方向)的偏倾角度α会从晶片的中央部朝向晶片周边部逐渐变大的面内分布。在主要由区域200 (参照图4)所示的晶片的中央部,相对于c面((0001)面)的a轴方向([11-20]方向)的偏倾角度相对地小。另一方面,在由比区域200更靠外侧的区域205a和205b (参照图4)所示的晶片的周边部,相对于c面((0001)面)的a轴方向([11-20]方向)的偏倾角度相对地大。其后,如图6所示,使用有机金属气相成长(MOCVD)法,在晶片状态的η型GaN基板I上,顺次层叠势垒层11、η型包覆层12、活性层13、ρ侧光引导层14、盖帽层15、ρ型包覆层16、ρ侧接触层17从而形成半导体元件层10。还有,在图6中示出η型GaN基板I的晶片内的区域205a中的晶体生长时的样子。在上述半导体元件层10的形成中,具体地说,将基板温度保持在大约1100°C以上的比较高温的状态。在该状态下,将包括作为Ga原料的TMGa(三甲基鎵)和作为AL原料的TMAl (三甲基铝)的由H2构成的载气在大约IOOhPa的压力下供给反应炉内,在η型GaN基板I的主表面Ia上使势垒层11成长。此时,在本实施方式中,在具有间隔L2的槽部50间所晶体生长的势垒层11中的BI侧的规定区域内,势垒层11在维持主表面Ild与η型GaN基板I的主表面Ia大致平行的状态下以规定的成长速度向上方(C2方向)晶体生长。另一方面,在势垒层11中的Β2侧的规定区域内,主表面Ilc以比主表面Ild的成长速度慢的成长速度进行晶体生长。由于该成长速度的不同,主表面Ilc相对于η型GaN基板I的主表面Ia在B方向(a轴方向([11-20]方向))上具有规定的倾斜角度β而被晶体生长。另外,倾斜的主表面Ilc以槽部50的侧壁52 (BI侧)为起点进行晶体生长并被形成。其结果是,势垒层11具有如下区域而形成具有以角度β倾斜的主表面Ilc的区域Ila和具有与η型GaN基板I的主表面Ia大致平行的主表面Ild的区域lib。还有,区域Ila和Ib分别是本发明的“第一区域”和“第二区域”的一例。
另外,在以角度β倾斜的势垒层11的主表面Ilc上,出现由在沿着[11-20]方向的方向上大致不具有偏倾角度的大致(0001)面构成的晶体生长面(小面)。另一方面,在与主表面Ia大致平行的势垒层11的主表面Ild上,出现在沿着[11-20]方向的方向上具有偏倾角度的与主表面Ilc不同的晶体生长面。其后,将包含TMGa和TMAl、用于得到η型导电性的作为Ge杂质的原料的GeH4 (monogermane)的由H2构成的载气供给到反应炉内,在势鱼层11上使η型包覆层12成长。其后,将基板温度保持在大约850°C的状态,在大约200hPa的压力下向反应炉内供给NH3气体的N2气体气氛中,供给作为Ga原料的TEGa(三乙基镓)和作为In原料的TMIn (三甲基铟),使活性层13和ρ侧光引导层14成长。而且,在相同的温度和压力条件下,将TMGa和TMAl供给到反应炉内,使盖帽层15成长。其后,将基板温度保持在大约1100°c以上的高温状态,在反应炉内NH3气体在大约IOOhOa的压力下被供给了的氢气和氮气气氛中,供给作为P型杂质的Mg的原料的Mg (C5H5) 2 (环戍二烯 Mg(cyclopentadienylMg))、TMGa 和 TMA1,在盖帽层 15 上使 ρ 型包覆层16成长。其后,在向反应炉内供给NH3气体的N2气体气氛中,供给TEGa和TMIn,使ρ侧接触层17成长。如此,在主表面Ia上形成半导体元件层10。在本实施方式的制造工艺中,就顺次层叠在势垒层11上的η型包覆层12、活性层13、ρ侧光引导层14、盖帽层15、ρ型包覆层16和ρ侧接触层17而言,也以接着下层的主表面的方式层叠。此时,从元件层区域IOa中的η型包覆层12到ρ侧接触层17的各层的主表面,与势垒层11的主表面Ilc同样,形成由在沿着[11-20]方向的方向上大致不具有偏倾角度的大致(0001)面构成的晶体生长小面。另一方面,从元件层区域IOb中的η型包覆层12到ρ侧接触层17的各层的主表面,与势垒层11的主表面Ild同样,形成在沿着[11-20]方向的方向上具有偏倾角度的晶体生长小面。另外,在势垒层11中,区域Ila的宽度对元件宽度(从槽部50到相邻的槽部50的半导体层的宽度)的比率比区域Ilb对元件宽度的比率小。而且,随着在势垒层11上层叠从η型包覆层12到ρ侧接触层17的各层,具有大致(0001)面的主表面的区域(元件层区域IOa)的B方向的宽度逐渐扩大,相对照而言,在沿着[11-20]方向的方向上具有偏倾角度的主表面的区域(元件层区域IOb)的B方向的宽度逐渐变小,在这种方式下进行晶体生长。因此,元件层区域IOa和元件层区域IOb的边界部分(虚线IOe)从B2侧朝向BI侧斜向地延伸。如此,晶体生长后的半导体元件层10具有主表面倾斜的兀件层区域IOa和主表面相对于η型GaN基板I的主表面Ia大致平行的元件层区域IOb而被形成。还有,在主表面Ia上层叠半导体元件层10时,在槽部50也有半导体层堆积。虽然也根据晶体生长时的温度条件,但最终也会有半导体层埋入槽部50的情况。但是,该半导体层是非能动层,与半导体元件层10无关。另外,由于上述的晶体生长,如图6和图7所示,在元件层区域IOa上,形成以BI侧的槽部50的侧壁51 (参照图7)为起点向上方延伸的侧端面100a,并且,在元件层区域IOb上,形成以相反侧(B2侧)的槽部50的侧壁52 (参照图6)为起点向上方延伸的侧端面IOOb0还有,在图4所示的η型GaN基板I的晶片内的区域205b中的半导体元件层10的晶体生长中,以沿着晶片(η型GaN基板I)的m轴方向([1-100]方向)的中心线180为对称轴具有镜像关系的方式形成半导体元件层10。即,如图7所示,在区域205b中,在半导体元件层10的BI侧(靠近晶片中央部一侧)配置有元件层区域10a,并且,在半导体元件 层10的B2侧(靠近晶片的周边部一侧)配置有元件层区域10b。此时,在元件层区域IOa中,以与槽部50的侧壁52 (参照图6)相反侧(B2侧)的侧壁51为起点,各层的主表面得以晶体生长。由此,区域205b中的元件层区域IOa的主表面就形成为在相对于η型GaN基板I的主表面Ia在a轴方向([11-20]方向)上倾斜了角度β的状态下晶体生长的成长面。另外,在本实施方式中,伴随着η型GaN基板I所具有的偏倾角度α的面内分布,按照与区域200(参照图4)中的元件层区域IOa的主表面的倾斜角度β相比、区域205a或205b(参照图4)中的元件层区域IOa的主表面的倾斜角度β随着朝向晶片的周边部而变得更大的方式,形成各个半导体元件层10。此时,主表面相对于η型GaN基板I的主表面Ia大致平行的元件层区域IOb的厚度,在晶片的区域200、区域205a或205b中均大致相同,因此,元件层区域IOa的横宽(B方向)从晶片中央部向周边部逐渐减小元件层区域IOa的主表面的倾斜角度β增大的量。其后,如图6和图7所示,使用真空蒸镀法在晶片中的P侧接触层17的上表面上形成成为P侧欧姆电极18的金属层。其后,使用等离子体CVD法等,在成为ρ侧欧姆电极18的金属层的上表面上,形成由SiO2构成的掩膜层31。接着,使用光蚀刻在掩膜层31上以图案化形成在A方向上条纹状地延伸、并且在B方向上具有大约I. 5 μ m的宽度的抗蚀层32。还有,抗蚀层32按照B方向的中心位置与后续工序中形成的脊部3(参照图I)的中心线160对齐的方式被图案化形成。此时,在本实施方式中,在晶片中央部(区域200)和晶片周边部(区域205a和205b),在主表面具有倾斜面的元件层区域IOa的宽度(B方向)不同,因此,掩膜层31和抗蚀层32在任一元件层区域IOa上以适当地形成脊部3的方式被图案化形成。S卩,如图6所示,按照从半导体元件层10的单侧(元件层区域IOb侧)的侧端面到掩膜层31的中心线的B方向的距离L3、在晶片中央部(区域200)相对地变小而在晶片周边部(区域205a)相对地变大的方式,掩膜层31和抗蚀层32被图案化形成。另外,该关系在图7中也同样,从元件层区域IOb侧(B2侧)的侧端面到掩膜层31的中心线的B方向的距离L4,在晶片中央部(区域200)相对地变小,在晶片周边部(区域205b)相对地变大。其后,如图8所示,通过将抗蚀层32 (参照图7)作为掩膜对掩膜层31进行干蚀刻,掩膜层31被图案化形成。接着,将被图案化形成的掩膜层31作为掩膜,使用CF4气体等对金属层(电极层)进行干蚀刻,由此形成具有与掩膜层31大致相同宽度(大约I. 5 μ m)的P侧欧姆电极18。接着,通过对在上表面上未形成ρ侧欧姆电极18的部分的ρ侧接触层17和下部的P型包覆层16的一部分进行干蚀刻,形成具有凸部16a和平坦部16b的ρ型包覆层16。由此,在半导体元件层10的上表面上形成向上方突出的作为电流通路部的脊部3。另外,就脊部3而言,脊部3的中心线160在从半导体元件层10的宽度方向(B方向)中的中心线150在形成有元件层区域IOa的一侧(BI方向) 隔开距离LI的位置上形成。其后,通过剥离液等除去抗蚀层32 (参照图7),并且,通过湿蚀刻除去残留在脊部3上的掩膜层31 (参照图7)。其后,如图9所示,使用等离子体CVD法等,以连续覆盖ρ型包覆层16的凸部16a以外的平坦部16b的上表面上、ρ侧欧姆电极18的上表面上和脊部3的两侧面的方式,形成电流阻挡层20。其后,使用真空蒸镀法和剥离法(liftoff),在电流阻挡层20上和未形成电流阻挡层20的ρ侧欧姆电极18上,形成ρ侧衰减电极21。其后,以使η型GaN基板I的厚度成为大约100 μ m的方式,研磨η型GaN基板I的背面后,使用真空蒸镀法,在η型GaN基板I的背面上以与η型GaN基板I接触的方式形成η侧电极22。其后,如图10所示,以在A方向上具有大约800 μ m的共振器长度的方式沿劈开线190在B方向上将晶片劈开(杆状劈开)。另外,如图9所示,在成为槽部50的中央部的元件分离线195的位置,以晶片的表面侧(上侧)打开的方式,将η型GaN基板I (η侧电极22)的背面侧作为支点施加荷重,由此,沿共振器方向(Α方向)对晶片进行元件分割(芯片化)。如此,形成蓝紫色半导体激光器元件100的芯片(参照图I)。在本实施方式中,如上所述,半导体元件层10包括晶体生长面在沿[11-20]方向的方向上具有大致没有偏倾角度的主表面的元件层区域10a、和晶体生长面在沿[11-20]方向的方向上具有偏倾角度的元件层区域10b,并且在半导体元件层10的元件层区域IOa中形成有脊部3。由此,能够使从脊部3注入的电流容易地流入在晶体生长时的主表面上具有在沿[11-20]方向的方向上大致没有偏倾角度的大致(0001)面等的半导体元件层10的元件层区域10a。因此,即使在使用晶片的中央部(图4的区域200)和周边部(图4的区域205a和205b)而主表面的偏倾角度α有偏差的η型GaN基板I而使半导体元件层10晶体生长时,芯片化后的各个蓝紫色半导体激光器元件100(参照图10),能够使用各自在沿[11-20]方向的方向上大致没有偏倾角度的主表面(例如,大致(0001)面)上所形成的元件层区域10a(活性层13)的部分而发挥功能。在此,大致(0001)面(极性面)上所形成的活性层13中,有可能阻碍发光效率的杂质比在具有偏倾角度的除了大致(0001面)以外的主表面上形成的活性层13少,因此,能够抑制发光效率的下降。其结果是,即使在使用在晶片的中央部和周边部而主表面的偏倾角度α有偏差的η型GaN基板I时,也能够得到大量在芯片化后的半导体激光器元件间发光效率的偏差得到抑制的蓝紫色半导体激光器元件100。另外,由于发光效率的偏差得到抑制,所以能够提高制造工艺时的成品率。另外,在本实施方式中,脊部3配置在半导体元件层10的元件层区域IOa所对应的活性层13的上方。如此,由于在元件层区域IOa所对应的活性层13的上方配置脊部3,所以能够容易地得到对于每个芯片发光效率不会发生偏差、且各芯片的发光效率的降低得到抑制的蓝紫色半导体激光器元件100。另外,在本实施方式中,η型GaN基板I是包括相对于c面((0001)面)具有规定的偏倾角度α的主表面Ia的偏倾基板;半导体元件层10的具有由大致(0001)面构成的主表面(势垒层11的主表面Ilc等)的元件层区域10a,形成在相对于在沿[11-20]方向的方向上大致没有偏倾角度的主表面具有偏倾角度α的n型GaN基板I的主表面Ia上。 如此,在使用偏倾基板形成蓝紫色半导体激光器元件100时,能够在半导体元件层10中形成具有由在沿[11-20]方向的方向上大致没有偏倾角度的大致(0001)面等构成的主表面的元件层区域10a,因此,在使用偏倾基板时,能够容易地形成在半导体激光器元件间发光效率的偏差得到抑制的蓝紫色半导体激光器元件100。另外,在本实施方式中,元件层区域IOa的主表面(主表面Ilc等)是大致(0001)面或其附近的晶体生长面,元件层区域IOb的主表面(主表面Ild等)是除了大致(0001)面或其附近的晶体生长面以外的晶体生长面。由此,元件层区域IOa的主表面比元件层区域IOb的主表面更接近作为极性面(c面)的性质,因此,能够在元件层区域IOa上形成杂质混入更少的活性层13。另外,在本实施方式中,元件层区域IOa沿共振器的延伸方向(A方向)延伸,作为电流注入部的脊部3按照与该方向大致平行的方式延伸。由此,从脊部3注入的电流沿共振器的延伸方向流入元件层区域IOa中,因此能够在脊部3的下部的活性层13的附近形成沿共振器的延伸方向延伸的光波导管。另外,在本实施方式中,元件层区域IOa沿共振器的延伸方向(A方向)延伸,元件层区域IOa的宽度(B方向)沿共振器的延伸方向大致一定。由此,半导体元件层10中的元件层区域IOa的形状沿共振器方向形成一样,因此,能够容易地得到具有希望的共振器长度的蓝紫色半导体激光器元件100。另外,在本实施方式中,元件层区域IOa的主表面(势垒层11的主表面Ilc等)以相对于η型GaN基板I的主表面Ia具有角度β的方式倾斜,并且,元件层区域IOb的主表面(势鱼层11的主表面Ild等)相对于η型GaN基板I的主表面Ia大致平行。另外,元件层区域IOa形成在沿与共振器的延伸方向(Α方向)正交的方向(B方向)的半导体元件层10的一侧(BI侧),并且元件层区域IOb形成在沿B方向的半导体元件层10的另一侧(Β2侧)。而且,脊部3从半导体元件层10的B方向中的中央部(中心线150)向形成有元件层区域10的一侧(BI侧)隔开距离LI而配置。由此,脊部3可靠地配置在相对于η型GaN基板I的主表面Ia倾斜的元件层区域IOa中,因此,能够使从脊部3注入的电流可靠地流入在大致(0001)面(极性面)上所形成的活性层13的部分。另外,随着沿着a轴方向([11-20]方向)的方向的偏倾角度变大,主表面Ilc的宽度窄地形成(主表面Ild的宽度宽)的倾向存在。因此,在考虑在元件层区域IOa上可靠地配置脊部3 (电流通路部)时,更优选上述构成。另外,在本实施方式中,元件层区域IOa中至少形成有脊部3的区域,按照相对于η型GaN基板I的主表面Ia具有大致一定的角度β的方式倾斜。由此,在形成有脊部3的区域中,在沿[11-20]方向的方向上大致不具有偏倾角度的主表面(主表面Ilc等)就以大致一定的倾斜角度继续,因此,能够使构成活性层13的量子阱层和屏障层等的半导体层的性质进一步均质。其结果是,能够可靠地得到对于每个芯片发光效率不会发生偏差、且各芯片的发光效率的降低得到抑制的蓝紫色半导体激光器元件100。另外,在本实施方式中,与η型GaN基板I的主表面Ia所对应的配置有脊部3的区域的倾斜角度β,沿共振器的延伸方向(Α方向)大致一定。由此,半导体层的性质成为均质的活性层13在共振器方向上连续形成,因此,能够可靠地抑制各个蓝紫色半导体激光器兀件100中的发光效率的降低。
另外,在本实施方式中,元件层区域IOa的B方向的宽度随着从η型GaN基板I的主表面Ia朝向半导体元件层10的与η型GaN基板I的相反侧的表面而增加。由此,在元件层区域IOa中,能够将从η型GaN基板I的主表面Ia沿着半导体元件层10的厚度方向(C2方向)所隔开的活性层13的B方向的宽度确保为更大,因此,能够容易地在元件层区域IOa上形成脊部3。另外,在本实施方式中,半导体元件层10的与η型GaN基板I的相反侧(电流阻挡层20侧)的表面中的元件层区域IOa的B方向的宽度,比半导体元件层10的电流阻挡层20侧的表面中的元件层区域IOb的B方向的宽度大。由此,在半导体元件层10的宽度方向(B方向)中,形成脊部3的元件层区域IOa的宽度比未形成脊部3的元件层区域IOb的宽度宽,因此,能够能容易地通过元件层区域IOa形成脊部3。另外,在本实施方式中,半导体元件层10具有由包括活性层13的多个半导体层构成的层叠结构,脊部3被配置在与最接近η型GaN基板I的势垒层11的元件层区域IOa所存在的位置对应的位置(主表面Ilc的正上方)。由此,能够在距η型GaN基板I最远的ρ侧接触层17的主表面和最接近η型GaN基板I的势垒层11的主表面Ilc之间配置沿着半导体元件层10的厚度方向(C方向)的脊部3,因此,能够形成不仅在形成有脊部3的部分的活性层13中、而且比活性层13更靠下部的势垒层11和η型包覆层12中也难以含有杂质的状态的半导体元件层10 (元件层区域IOa)。其结果是,能够更稳定地使蓝紫色半导体激光器元件100工作。另外,在本实施方式中,脊部3的上表面3a (ρ侧接触层17的上表面),是按照相对于η型GaN基板I的主表面Ia具有角度β的方式倾斜的主表面。由此,如果是相同平面面积的情况下,与脊部3的上表面3a沿B方向与η型GaN基板I的主表面Ia大致平行的情况相比,能够在使脊部3的上表面3a (倾斜面)的面积增加了脊部3的上表面3a相对于B方向以角度β倾斜的量的状态下,形成沿A方向延伸的脊部3。由此,脊部3的上表面3a和P侧欧姆电极18的界面的面积增加,因此,能够降低电流注入时的电阻。另外,在本实施方式中,使P侧欧姆电极18以与相对于脊部3的主表面Ia倾斜的上表面3a(ρ侧接触层17的上表面)接触的方式形成。另外,P侧欧姆电极18的上表面与脊部3的上表面3a大致平行。另外,以与ρ侧欧姆电极18接触的方式形成ρ侧衰减电极21。由此,能够在使与脊部3的上表面3a的接触面积增加的状态下在脊部3的上表面3a上形成P侧欧姆电极18,因此,能够在使从ρ侧欧姆电极18向脊部3的电阻降低的状态下,使蓝紫色半导体激光器元件100工作。其结果是,能够降低蓝紫色半导体激光器元件100的工作电压。另外,在本实施方式中,P侧衰减电极21从P侧欧姆电极18的上表面延伸到半导体元件层10的元件层区域IOb上。由此,在没有倾斜而相对于η型GaN基板I的主表面Ia大致平行的元件层区域IOb上所配置的ρ侧衰减电极21的部分中,能够可靠地进行引线键合(wire bonding)。另外,能够使引线键合的位置从元件层区域IOa在B方向上更远,因此,能够抑制引线键合的碰撞对于元件层区域IOa中的活性层13的影响。另外,在本实施方 式中,η型GaN基板I具有在η型GaN基板I所具有的侧端面(BI侦D中的与η型GaN基板I的主表面Ia靠近的部分所形成的段差部50a。而且,元件层区域IOa是以段差部50a的侧壁51为起点且具有主表面Ilc等的本发明的“第一主表面”的半导体元件层10晶体生长的区域。由此,在制造工艺上,能够容易地在η型GaN基板I的主表面Ia上形成包含元件层区域IOa的半导体元件层10。特别是,在晶片的中央部和周边部而主表面的偏倾角度有偏差的η型GaN基板I上使半导体元件层10晶体生长时,能够容易地形成具有与具有偏倾角度的η型GaN基板I的主表面Ia不同的主表面(由大致(0001)面构成的主表面lie)的元件层区域11a。另外,在本实施方式中,段差部50a沿着共振器的延伸方向(A方向)延伸,因此,能够沿着共振器的延伸方向容易地形成以在共振器方向上延伸的段差部50a的侧壁51为起点所晶体生长的元件层区域10a。另外,在本实施方式中,元件层区域IOa以随着从段差部50a的侧壁51附近朝向元件层区域IOb而半导体元件层10的厚度(C方向)增加的方式,主表面(主表面Ilc等)相对于η型GaN基板I的主表面Ia倾斜。由此,位于段差部50a的侧壁51附近的元件层区域IOa的厚度形成为比半导体元件层10的中央部的厚度小,因此能够抑制在蓝紫色半导体激光器元件100的侧端面IOOa上发生裂纹或缺口。另外,在本实施方式中,元件层区域IOa具有以BI侧的段差部50a的侧壁51为起点所形成的侧端面100a,元件层区域IOb具有以相反侧(B2侧)的段差部50a的侧壁52为起点的侧端面100b。由此,利用晶体生长,能够容易地在η型GaN基板I上所形成的BI侧的段差部50a到B2侧的段差部50a之间形成由元件层区域IOa和IOb构成的一个半导体元件层10。另外,在本实施方式中,使用η型GaN基板I。GaN基板通常通过如下方法制造在蓝宝石和GaAs等的异种基板上使厚膜状态的GaN通过HVPE法得以异质(heteroepitaxial)成长后,剥离基层基板。因此,与可以通过单晶提拉法进行的体(bulk)单晶成长的蓝宝石等不同,晶体生长时的基层基板的翘起所引起的偏倾角度的偏差在GaN基板上产生,难以得到在基板面内具有均一的偏倾角度的GaN基板。由此,将与蓝宝石基板相比较偏倾角度的偏差大的GaN基板I作为本发明的“基板”使用时,能够得到更加的抑制所得到的蓝紫色半导体激光器元件100中的发光效率的偏差的效果。接着,参照图4、图9、图11和图12对为了确认如下的效果而进行的比较试验进行说明,即,使用具有上述槽部50的GaN基板I (偏倾基板)形成半导体元件层10、且在半导体元件层10的元件层区域IOa中形成脊部3 (电流通路部)而形成蓝紫色半导体激光器元件100的效果。首先,作为与上述实施方式对应的实施例,使用具有上述槽部50的GaN基板I形成半导体元件层10,在其元件层区域IOa中形成脊部3而制造蓝紫色半导体激光器元件100 (参照图I)。另外,作为与实施例相对照的比较例,制作使用未形成槽部50的GaN基板I (偏倾基板)形成半导体元件层和脊部的蓝紫色半导体激光器元件。而且,测定在使实施例的蓝紫色半导体激光器元件100和比较例的蓝紫色半导体激光器元件工作时的各个半导体激光器元件所具有的斜率(Slope)效率[mW/mA]。而且,将芯片化的各个半导体激光器元件的晶片内的形成区域作为曲线横轴,将各个半导体激光器元件所具有的斜率效率作为纵轴,来进行记录。其结果如图11所示,在实施例的蓝紫色半导体激光器元件100中,能够得到与晶片的形成位置(形成区域)无关而各个半导体激光器元件所具有的斜率效率在晶片的大致全部区域均衡化的结果。即,得到在晶片周边部(图4所示的区域205a或205b)所芯片化的蓝紫色半导体激光器元件100和在晶片中央部(图4所示的区域200)所芯片化的蓝紫色半导体激光器元件100均具有大致相同的斜率效率的结果。而另一方面,在比较例的蓝紫色半导体激光器元件中,如图12所示,得到了各个半导体激光器元件所具有的斜率效率根据晶片内的形成位置有很大不同的结果。具体地说,得到了如下结果在晶片周边部(图4所示的区域205a或205b)所芯片化的蓝紫色半导体激光器元件与在晶片中央部(图4所示的区域200)所芯片化的蓝紫色半导体激光器元件相比,斜率效率显著地低。根据该结果可以确认到在实施例的蓝紫色半导体激光器元件100中,即使使用偏倾角度具有面内分 布的η型GaN基板1(参照图9),通过在具有显现c面((0001)面)小面的主表面的元件层区域10a(参照图9)中形成脊部3 (电流通路部),从而能够不使活性层13 (参照图9)的发光效率(斜率效率)降低地制造大量的各个蓝紫色半导体激光器元件100。还有,本次公开的实施方式中,以全部的点进行了示例,并非是限定。本发明的范围并非限于上述实施方式的说明,而是示出在发明的权利要求书中,另外,包含与发明的权利要求书相同的含义和在权利要求书范围内的所有变更。例如,在上述实施方式中,示例了使用如下的η型GaN基板I形成半导体元件层10的例,该η型GaN基板I具有相对于c面((0001)面)的a轴方向([11-20]方向)的偏倾角度从晶片的中央部(区域200)朝向晶片的周边部(区域205a)逐渐变大的面内分布,但本发明并不限定于此。例如也可以使用如下的η型GaN基板I形成半导体元件层,即具有在晶片的周边部偏倾角度相对小而在晶片的中央部偏倾角度相对大的面内分布的η型GaN基板。另外,在上述实施方式中,作为本发明的“第一主表面”示例了晶体生长面为在沿着a轴方向([11-20]方向)的方向上大致不具有偏倾角度的由大致(0001)面构成的主表面(晶体生长面),但本发明并不限定于此。即,如果本发明的“第一主表面”是在沿着a轴方向([11-20]方向)的方向上大致不具有偏倾角度、且在沿着m轴方向([1-100方向])的方向上具有偏倾角度的晶体生长面的情况下,也可以是上述大致(0001)面以外。另外,在上述实施方式的制造工艺中,示例了在晶片状态的η型GaN基板I的主表面Ia上使用蚀刻技术等预先形成多个槽部50而形成半导体元件层10,但本发明并不限定于此。例如,也可以使用光蚀刻在平坦的主表面Ia上沿B方向(参照图5)等间隔形成在[1-100]方向(Α方向)上条纹状地延伸的掩膜层,在从掩膜层露出的主表面Ia上层叠半导体元件层10。此时也能够通过以掩膜层的根基部为起点使半导体元件层10的一部分晶体生长,由此形成本发明的“第一区域”。另外,在上述实施方式中,示例了在半导体元件层10的元件层区域IOa上形成向上方突出的脊部3而设置本发明的“电流通路部”,但本发明并不限定于此。也可以形成具有将脊部埋入由SiO2或AlGaN构成的电流阻挡层的屈折率分布导波型的脊导波结构的氮化物系半导体激光器元件。或者,也可以在平坦的上部包覆层上形成具有条纹状的开口部的电流阻挡层而形成设有电流通路部的增益导波型的氮化物系半导体激光器元件。另外,在上述实施方式中,示例了在一个半导体元件层10中形成一个脊部3而形成蓝紫色半导体激光器元件100,但本发明并不限定于此。也可以在半导体元件层10的元件层区域IOa中设置2个以上的脊部3 (电流通路部)。另外,在上述实施方式中,作为基板使用了 η型GaN基板1,但本发明并不限定于此。例如,也可以使用包含相对于大致(0001)面具有规定偏倾角度的主表面的蓝宝石基板。 另外,在上述实施方式中,示例了通过AlGaN或InGaN等的氮化物系半导体层形成半导体元件层10,但本发明并不限定于此,也可以通过Α1Ν、ΙηΝ、ΒΝ、Τ1Ν和它们的混晶构成的纤维锌矿(wurtzite)结构的氮化物系半导体层形成半导体元件层10。另外,在上述实施方式中,示例了使用SiO2形成电流阻挡层20,但本发明并不限定于此。例如也可以使用SiN等的其他绝缘性材料、或AlInP和AlGaN等的半导体材料形成电流阻挡层。例如,在上述实施方式中,示例了将本发明的“氮化物系半导体激光器元件”适用于蓝紫色半导体激光器元件100,但本发明并不限定于此。也可以在η型GaN基板I上形成蓝紫色半导体激光器元件以外的,例如蓝色半导体激光器元件或绿色半导体激光器元件。
权利要求
1.一种氮化物系半导体激光器元件,其具备基板和半导体元件层,该半导体元件层在所述基板的主表面上形成且具有活性层, 所述半导体元件层包括具有晶体生长面在沿[11-20]方向的方向上大致不具有偏倾角度的第一主表面的第一区域;和具有晶体生长面在沿[11-20]方向的方向上具有偏倾角度的第二主表面的第二区域, 在所述半导体元件层的所述第一区域形成有电流通路部。
2.根据权利要求I所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述电流通路部配置在所述半导体元件层的与所述第一区域对应的所述活性层的上方。
3.根据权利要求I所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述基板是包括相对于大致(0001)面具有规定偏倾角度的主表面的偏倾基板, 所述半导体元件层的具有在沿[11-20]方向的方向上大致不具有偏倾角度的所述第一主表面的所述第一区域,被形成在相对于大致(0001)面具有所述偏倾角度的所述基板的主表面上。
4.根据权利要求3所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 具有所述第一主表面的所述第一区域,包括大致(0001)面或其附近的晶体生长面,具有所述第二主表面的所述第二区域,包括除了大致(0001)面或其附近的晶体生长面以外的晶体生长面。
5.根据权利要求I所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述第一区域沿着共振器延伸的第一方向延伸, 所述电流通路部在与所述第一区域延伸的所述第一方向大致平行的方向延伸。
6.根据权利要求I所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述第一区域沿着共振器延伸的第一方向延伸, 所述第一区域的、与所述第一方向在所述基板的主表面内交叉的第二方向的宽度,沿着所述第一方向大致一定。
7.根据权利要求I所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述第一区域的所述第一主表面相对于所述基板的主表面倾斜,并且所述第二区域的所述第二主表面相对于所述基板的主表面大致平行, 所述第一区域在沿着与共振器延伸的第一方向在所述基板的主表面内交叉的第二方向的所述半导体元件层的一侧形成,并且,所述第二区域在沿着所述第二方向的所述半导体元件层的另一侧形成, 所述电流通路部配置在从所述半导体元件层的所述第二方向的中央部靠向形成有所述第一区域的所述一侧的位置。
8.根据权利要求7所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述第一主表面中至少配置有所述电流通路部的区域,以相对于所述基板的主表面具有大致一定的倾斜角度的方式倾斜。
9.根据权利要求8所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述电流通路部沿着所述共振器延伸的所述第一方向延伸, 配置有所述电流通路部的区域对所述基板主表面的倾斜角度,沿所述第一方向大致一定。
10.根据权利要求7所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述第一区域的所述第二方向的宽度,随着从所述基板的主表面朝向所述半导体元件层的与所述基板的相反侧的表面而增加。
11.根据权利要求10所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述半导体元件层的与所述基板的相反侧的表面中的所述第一区域的所述第二方向的宽度,比所述半导体元件层的与所述基板的相反侧的表面中的所述第二区域的所述第二方向的宽度大。
12.根据权利要求10所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述半导体元件层具有由包括所述活性层的多个半导体层构成的层叠结构, 所述电流通路部配置在与最靠近所述基板的所述半导体层的所述第一区域存在的位置所对应的位置。
13.根据权利要求7所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述电流通路部包括按照在所述活性层的上方沿着所述第一方向延伸的方式在所述半导体元件层上所形成的脊部, 所述脊部的上表面包括相对于所述基板的主表面倾斜的所述第一主表面。
14.根据权利要求13所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 还具备按照与包括相对于所述基板的主表面倾斜的所述第一主表面的所述脊部的上表面接触的方式所形成的第一电极, 所述第一电极的上表面和所述第一主表面大致平行。
15.根据权利要求14所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 还具备与所述第一电极连接的第二电极, 所述第二电极从所述第一电极的上表面延伸到所述半导体元件层的所述第二区域上。
16.根据权利要求I所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述基板包括在所述基板所具有的侧端面中接近所述基板的主表面的部分所形成的段差部, 所述第一区域是以所述段差部的侧壁为起点且具有所述第一主表面的使所述半导体元件层晶体生长的区域。
17.根据权利要求16所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述段差部沿着共振器延伸的第一方向延伸。
18.根据权利要求16所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述第一区域中,按照随着从所述段差部的侧壁附近朝向所述第二区域而所述半导体元件层的厚度增加的方式,所述第一主表面相对于所述基板的主表面倾斜。
19.根据权利要求16所述的氮化物系半导体激光器元件,其中, 所述段差部是在沿着与共振器延伸的第一方向在所述基板的主表面内交叉的第二方向的基板的两侧端面上所形成的第一段差部和第二段差部, 所述半导体元件层的所述第一区域具有以所述第一段差部的侧壁为起点所形成的第一侧端面,所述半导体元件层的所述第二区域具有以位于与所述第一段差部的相反侧的所述第二段差部的侧壁为起点的第二侧端面。
20.根据权利要求I所述的氮化物系半导体激光器元件,其中,所述基板是GaN基板。
全文摘要
本发明提供一种氮化物系半导体激光器元件,其具备基板和半导体元件层,该半导体元件层具有活性层且形成在基板的主表面上。半导体元件层包括具有晶体生长面在沿[11-20]方向的方向上大致不具有偏倾角度的第一主表面的第一区域;和具有晶体生长面在沿[11-20]方向的方向上具有偏倾角度的第二主表面的第二区域。而且,在半导体元件层的第一区域上形成有脊部(3)。
文档编号H01S5/323GK102623892SQ20111042123
公开日2012年8月1日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年1月28日
发明者久纳康光 申请人:三洋光学设计株式会社, 三洋电机株式会社