JPH1093199A - 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法 - Google Patents
窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法Info
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- JPH1093199A JPH1093199A JP19762797A JP19762797A JPH1093199A JP H1093199 A JPH1093199 A JP H1093199A JP 19762797 A JP19762797 A JP 19762797A JP 19762797 A JP19762797 A JP 19762797A JP H1093199 A JPH1093199 A JP H1093199A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 信頼性に優れた内部電流狭窄型の窒化ガリウ
ム系半導体発光素子を提供する。 【解決手段】 基板２１と、基板２１上に設けられた積
層構造体２００とを備えた窒化ガリウム系化合物半導体
発光素子であって、この積層構造体２００は、活性層２
４と、該活性層２４を挟む一対のクラッド層２３、２５
と、一対のクラッド層２３、２５のうち基板２１から遠
い方のクラッド層２５上に形成された再蒸発層２６と、
再蒸発層２６上に設けられ、活性層２４の選択された領
域に電流を狭窄するための開口部を持った内部電流狭窄
層２７と、内部電流狭窄層２７の開口部を埋める再成長
層２８、２９とを備えている。再蒸発層２６は、内部電
流狭窄層２７に開口部を形成する工程でエッチストップ
層として機能し、さらに過飽和吸収体として機能する。
ム系半導体発光素子を提供する。 【解決手段】 基板２１と、基板２１上に設けられた積
層構造体２００とを備えた窒化ガリウム系化合物半導体
発光素子であって、この積層構造体２００は、活性層２
４と、該活性層２４を挟む一対のクラッド層２３、２５
と、一対のクラッド層２３、２５のうち基板２１から遠
い方のクラッド層２５上に形成された再蒸発層２６と、
再蒸発層２６上に設けられ、活性層２４の選択された領
域に電流を狭窄するための開口部を持った内部電流狭窄
層２７と、内部電流狭窄層２７の開口部を埋める再成長
層２８、２９とを備えている。再蒸発層２６は、内部電
流狭窄層２７に開口部を形成する工程でエッチストップ
層として機能し、さらに過飽和吸収体として機能する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、青色領域から紫外
領域で発光可能な窒化ガリウム系化合物半導体発光素子
及びその製造方法に関する。
領域で発光可能な窒化ガリウム系化合物半導体発光素子
及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】窒化ガリウム（ＧａＮ）は、バンドギャ
ップが３．４ｅＶと大きいIII-Ｖ族化合物半導体であ
る。このため、窒化ガリウム系半導体は、青色領域から
紫外光領域で発光可能な発光素子の材料として積極的に
研究されている。
ップが３．４ｅＶと大きいIII-Ｖ族化合物半導体であ
る。このため、窒化ガリウム系半導体は、青色領域から
紫外光領域で発光可能な発光素子の材料として積極的に
研究されている。
【０００３】図７を参照しながら、従来の窒化ガリウム
系化合物半導体レーザを説明する。この半導体レーザ
は、ｎ型３Ｃ‐ＳｉＣ基板５１上に、ｎ型ＧａＮバッフ
ァ層５２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層５３、ＧａＮ活性
層５４と、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層５８、ｎ型ＧａＮ
内部電流阻止層５７、およびｐ型ＧａＮコンタクト層５
９を順次積層した構造を備えている。ｐ型ＧａＮコンタ
クト層５９の上にはｐ側電極６０が形成され、基板５１
の裏面にはｎ側電極６１が形成されている。
系化合物半導体レーザを説明する。この半導体レーザ
は、ｎ型３Ｃ‐ＳｉＣ基板５１上に、ｎ型ＧａＮバッフ
ァ層５２、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層５３、ＧａＮ活性
層５４と、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層５８、ｎ型ＧａＮ
内部電流阻止層５７、およびｐ型ＧａＮコンタクト層５
９を順次積層した構造を備えている。ｐ型ＧａＮコンタ
クト層５９の上にはｐ側電極６０が形成され、基板５１
の裏面にはｎ側電極６１が形成されている。
【０００４】ｎ型ＧａＮ内部電流阻止層５７は、エッチ
ングによって形成されたストライプ状開口部（ストライ
プ溝）を有している。ｐ側電極６０からｎ側電極６１へ
流れる電流は、ｎ型ＧａＮ内部電流阻止層５７の開口部
内を縦に流れるようにｎ型ＧａＮ内部電流阻止層５７に
よって狭窄される。
ングによって形成されたストライプ状開口部（ストライ
プ溝）を有している。ｐ側電極６０からｎ側電極６１へ
流れる電流は、ｎ型ＧａＮ内部電流阻止層５７の開口部
内を縦に流れるようにｎ型ＧａＮ内部電流阻止層５７に
よって狭窄される。
【０００５】このような窒化ガリウム系化合物半導体レ
ーザは、例えば、特開平７−２４９８２０号公報に記載
されている。
ーザは、例えば、特開平７−２４９８２０号公報に記載
されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】窒化ガリウム系化合物
半導体をエッチングする場合、選択性に優れたエッチン
グが行えないという問題があった。このため、上記内部
電流狭窄層５７にストライプ状開口部（ストライプ溝）
を形成するためのエッチングを行う場合、内部電流狭窄
層５７の下に位置するクラッド層５８の表面までもエッ
チングされるおそれがあり、エッチング条件を厳しく調
整しない限り、再現性のよい形状制御が実現しなかっ
た。
半導体をエッチングする場合、選択性に優れたエッチン
グが行えないという問題があった。このため、上記内部
電流狭窄層５７にストライプ状開口部（ストライプ溝）
を形成するためのエッチングを行う場合、内部電流狭窄
層５７の下に位置するクラッド層５８の表面までもエッ
チングされるおそれがあり、エッチング条件を厳しく調
整しない限り、再現性のよい形状制御が実現しなかっ
た。
【０００７】また、エッチング装置によって内部電流狭
窄層５７にストライプ状開口部を形成した後、その開口
部を埋め込むように半導体層（クラッド層５９）を再成
長させるまでの間に、再成長層の下地表面（クラッド層
５９の表面）が大気にさらされることになる。大気に露
出した半導体表面は酸化され、また、その部分に汚染物
が付着する。このような露出表面上に再成長層を形成し
たとしても、良好な結晶品質を持った再成長界面が得ら
れなかった。
窄層５７にストライプ状開口部を形成した後、その開口
部を埋め込むように半導体層（クラッド層５９）を再成
長させるまでの間に、再成長層の下地表面（クラッド層
５９の表面）が大気にさらされることになる。大気に露
出した半導体表面は酸化され、また、その部分に汚染物
が付着する。このような露出表面上に再成長層を形成し
たとしても、良好な結晶品質を持った再成長界面が得ら
れなかった。
【０００８】本発明は、上記事情を鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、内部電流狭窄層（内
部電流阻止層）の形状が再現性良く制御され、かつ、品
質の高い再成長界面を持つ、信頼性の高い窒化ガリウム
系化合物半導体発光素子およびその製造方法を提供する
ことにある。
であり、その目的とするところは、内部電流狭窄層（内
部電流阻止層）の形状が再現性良く制御され、かつ、品
質の高い再成長界面を持つ、信頼性の高い窒化ガリウム
系化合物半導体発光素子およびその製造方法を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の窒化ガリウム系
化合物半導体発光素子は、基板と、該基板上に設けられ
た積層構造体とを備えた窒化ガリウム系化合物半導体発
光素子であって、該積層構造体は、活性層と、該活性層
を挟む一対のクラッド層と、該一対のクラッド層のうち
該基板から遠い方のクラッド層上に形成された再蒸発層
と、該再蒸発層上に設けられ、該活性層の選択された領
域に電流を狭窄するための開口部を持った内部電流狭窄
層と、該内部電流狭窄層を覆う再成長層とを備えてお
り、該再蒸発層は、該内部電流狭窄層に該開口部を形成
する工程でエッチストップ層として機能し、そのことに
よって上記目的が達成される。
化合物半導体発光素子は、基板と、該基板上に設けられ
た積層構造体とを備えた窒化ガリウム系化合物半導体発
光素子であって、該積層構造体は、活性層と、該活性層
を挟む一対のクラッド層と、該一対のクラッド層のうち
該基板から遠い方のクラッド層上に形成された再蒸発層
と、該再蒸発層上に設けられ、該活性層の選択された領
域に電流を狭窄するための開口部を持った内部電流狭窄
層と、該内部電流狭窄層を覆う再成長層とを備えてお
り、該再蒸発層は、該内部電流狭窄層に該開口部を形成
する工程でエッチストップ層として機能し、そのことに
よって上記目的が達成される。
【００１０】好ましい実施形態では、前記クラッド層は
ＡｌxＧａ1-xＮ（０≦ｘ＜１）から形成され、前記活性
層はＩｎyＧａ1-yＮ（０≦ｙ≦１、ｘ＝０のときｙ＞
０）から形成され、前記再蒸発層はＩｎzＧａ1-zＮ（ｚ
≠０）から形成され、前記内部電流狭窄層はＡｌwＧａ
1-wＮ（０≦ｗ≦１）から形成されている。
ＡｌxＧａ1-xＮ（０≦ｘ＜１）から形成され、前記活性
層はＩｎyＧａ1-yＮ（０≦ｙ≦１、ｘ＝０のときｙ＞
０）から形成され、前記再蒸発層はＩｎzＧａ1-zＮ（ｚ
≠０）から形成され、前記内部電流狭窄層はＡｌwＧａ
1-wＮ（０≦ｗ≦１）から形成されている。
【００１１】好ましい実施形態では、前記再蒸発層のＩ
ｎ混晶比ｚは、前記活性層のＩｎ混晶比ｙと同一、また
はそれより高く、該再蒸発層は過飽和吸収体として機能
する。
ｎ混晶比ｚは、前記活性層のＩｎ混晶比ｙと同一、また
はそれより高く、該再蒸発層は過飽和吸収体として機能
する。
【００１２】本発明の窒化ガリウム系化合物半導体発光
素子の製造方法は、基板と、活性層と、該活性層を挟む
一対のクラッド層と、該一対のクラッド層のうち該基板
から遠い方のクラッド層上に形成された再蒸発層と、該
再蒸発層上に設けられ、該活性層の選択された領域に電
流を狭窄するための開口部を持った内部電流狭窄層と、
該内部電流狭窄層を覆う再成長層とを備えた窒化ガリウ
ム系化合物半導体発光素子の製造方法であって、該基板
から遠い方のクラッド層上に該再蒸発層を形成する工程
と、該再蒸発層上に該内部電流狭窄層を形成する工程
と、該内部電流狭窄層に対するエッチングレートよりも
該再蒸発層に対するエッチングレートが低くなるように
して該内部電流狭窄層の一部を選択的にエッチングし、
それによって該再蒸発層の表面を部分的に露出させるエ
ッチング工程と、該再蒸発層の露出部分を蒸発させる工
程と、該内部電流狭窄層の該開口部を埋めるように再成
長層を形成する工程とを包含しており、そのことにより
上記目的が達成される。
素子の製造方法は、基板と、活性層と、該活性層を挟む
一対のクラッド層と、該一対のクラッド層のうち該基板
から遠い方のクラッド層上に形成された再蒸発層と、該
再蒸発層上に設けられ、該活性層の選択された領域に電
流を狭窄するための開口部を持った内部電流狭窄層と、
該内部電流狭窄層を覆う再成長層とを備えた窒化ガリウ
ム系化合物半導体発光素子の製造方法であって、該基板
から遠い方のクラッド層上に該再蒸発層を形成する工程
と、該再蒸発層上に該内部電流狭窄層を形成する工程
と、該内部電流狭窄層に対するエッチングレートよりも
該再蒸発層に対するエッチングレートが低くなるように
して該内部電流狭窄層の一部を選択的にエッチングし、
それによって該再蒸発層の表面を部分的に露出させるエ
ッチング工程と、該再蒸発層の露出部分を蒸発させる工
程と、該内部電流狭窄層の該開口部を埋めるように再成
長層を形成する工程とを包含しており、そのことにより
上記目的が達成される。
【００１３】好ましい実施形態では、前記クラッド層を
ＩｎxＧａ1-xＮ（０≦ｘ＜１）から形成し、前記活性層
をＩｎyＧａ1-yＮ（０≦ｙ≦１、ｘ＝０のときｙ＞０）
から形成し、前記再蒸発層をＩｎzＧａ1-zＮ（０＜ｚ≦
１）から形成し、前記内部電流狭窄層をＩｎwＧａ1-wＮ
（０≦ｗ≦１）から形成する。
ＩｎxＧａ1-xＮ（０≦ｘ＜１）から形成し、前記活性層
をＩｎyＧａ1-yＮ（０≦ｙ≦１、ｘ＝０のときｙ＞０）
から形成し、前記再蒸発層をＩｎzＧａ1-zＮ（０＜ｚ≦
１）から形成し、前記内部電流狭窄層をＩｎwＧａ1-wＮ
（０≦ｗ≦１）から形成する。
【００１４】好ましい実施形態では、前記再蒸発層の露
出部分を蒸発させる工程において、５００から７５０℃
の範囲の温度で熱処理を行う。
出部分を蒸発させる工程において、５００から７５０℃
の範囲の温度で熱処理を行う。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を説明する。な
お、本願明細書において、「窒化ガリウム系半導体」と
は、窒化ガリウム（ＧａＮ）のＧａが部分的に他のIII
族元素に置き換えられた半導体、例えば、ＧａsＡｌtＩ
ｎ1-s-tＮ（０＜ｓ≦１、０≦ｔ＜１、０＜ｓ＋ｔ≦
１）を含み、各構成原子の一部がドーパント原子等に置
き換えられた半導体や、他の不純物が添加された半導体
をも含むものとする。
お、本願明細書において、「窒化ガリウム系半導体」と
は、窒化ガリウム（ＧａＮ）のＧａが部分的に他のIII
族元素に置き換えられた半導体、例えば、ＧａsＡｌtＩ
ｎ1-s-tＮ（０＜ｓ≦１、０≦ｔ＜１、０＜ｓ＋ｔ≦
１）を含み、各構成原子の一部がドーパント原子等に置
き換えられた半導体や、他の不純物が添加された半導体
をも含むものとする。
【００１６】また、本明細書では、「半導体発光素子」
は、発光ダイオードや半導体レーザを含む。
は、発光ダイオードや半導体レーザを含む。
【００１７】（実施例１）図１を参照しながら、本発明
による窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の第１の実
施例として、窒化ガリウム系化合物半導体レーザ素子を
説明する。
による窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の第１の実
施例として、窒化ガリウム系化合物半導体レーザ素子を
説明する。
【００１８】図１は、本実施例の窒化ガリウム系化合物
半導体レーザ素子の断面を模式的に示している。この半
導体レーザ素子は、図１に示されるように、ｎ型ＳｉＣ
基板１と、基板１上に設けられた半導体積層構造１００
と、発光に必要な電流（駆動電流）を供給するための一
対の電極１０および１１とを備えている。
半導体レーザ素子の断面を模式的に示している。この半
導体レーザ素子は、図１に示されるように、ｎ型ＳｉＣ
基板１と、基板１上に設けられた半導体積層構造１００
と、発光に必要な電流（駆動電流）を供給するための一
対の電極１０および１１とを備えている。
【００１９】以下に、半導体積層構造１００の構成を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２０】この半導体積層構造１００は、基板１に近
い側から順番に、ｎ型ＧａＮバッファ層（厚さ０．５〜
１μｍ程度）２、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚
さ０．７〜１μｍ程度）３、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ
0.68Ｎ活性層（厚さ３０〜８００Å）４、Ｍｇドープｐ
型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．１〜０．３μ
ｍ程度）５、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層（厚さ３０Å）
６、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層（厚さ０．３〜０．５μ
m）７、Ｍｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層
（厚さ０．７〜１μｍ程度）８、およびＭｇドープｐ型
ＧａＮコンタクト層（厚さ０．５〜１μｍ）９を含んで
いる。
い側から順番に、ｎ型ＧａＮバッファ層（厚さ０．５〜
１μｍ程度）２、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚
さ０．７〜１μｍ程度）３、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ
0.68Ｎ活性層（厚さ３０〜８００Å）４、Ｍｇドープｐ
型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．１〜０．３μ
ｍ程度）５、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層（厚さ３０Å）
６、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層（厚さ０．３〜０．５μ
m）７、Ｍｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層
（厚さ０．７〜１μｍ程度）８、およびＭｇドープｐ型
ＧａＮコンタクト層（厚さ０．５〜１μｍ）９を含んで
いる。
【００２１】ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層７は、ノンドー
プＩｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ活性層４の選択された領域（本実
施例では、共振器長方向に延びるストライプ状の領域）
に電流を狭窄するための開口部を持っている。このスト
ライプ状開口部の幅は、レーザ発振の横モードを調整す
るように決定される。
プＩｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ活性層４の選択された領域（本実
施例では、共振器長方向に延びるストライプ状の領域）
に電流を狭窄するための開口部を持っている。このスト
ライプ状開口部の幅は、レーザ発振の横モードを調整す
るように決定される。
【００２２】ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層６のうち、ｎ型
ＧａＮ内部電流狭窄層７の開口部に対応する部分は製造
工程中に蒸発している。このため、Ｍｇドープｐ型Ａｌ
0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層８は、前記開口部を介して、Ｍ
ｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0. 9Ｎクラッド層５に接触して
いる。
ＧａＮ内部電流狭窄層７の開口部に対応する部分は製造
工程中に蒸発している。このため、Ｍｇドープｐ型Ａｌ
0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層８は、前記開口部を介して、Ｍ
ｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0. 9Ｎクラッド層５に接触して
いる。
【００２３】Ｍｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層９の上
面にはｐ側電極１０が形成され、基板１の裏面にはｎ側
電極１１が形成されている。不図示の電流供給回路から
電極１０および１１に電圧が与えられ、半導体積層構造
体１００の中をｐ側電極１０からｎ側電極１１へと電流
が流れる。このとき、電流はｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層
７によってブロックされるので、電流は狭窄されながら
ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層７の開口部を上から下へ流れ
る。こうして、横モードの制御されたレーザ発振が生
じ、波長が青色領域から紫外領域にあるレーザ光が得ら
れる。
面にはｐ側電極１０が形成され、基板１の裏面にはｎ側
電極１１が形成されている。不図示の電流供給回路から
電極１０および１１に電圧が与えられ、半導体積層構造
体１００の中をｐ側電極１０からｎ側電極１１へと電流
が流れる。このとき、電流はｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層
７によってブロックされるので、電流は狭窄されながら
ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層７の開口部を上から下へ流れ
る。こうして、横モードの制御されたレーザ発振が生
じ、波長が青色領域から紫外領域にあるレーザ光が得ら
れる。
【００２４】以下に、図４（ａ）〜（ｇ）を参照しなが
ら、図１の半導体レーザの製造方法を説明する。
ら、図１の半導体レーザの製造方法を説明する。
【００２５】なお、本実施例では、窒化ガリウム系半導
体層の形成に有機金属化合物気相成長法（ＭＯＣＶＤ
法）を用いる。詳細には、Ｖ族原料としてアンモニア
（ＮＨ3）を用い、III族原料としてトリメチルガリウム
（ＴＭＧ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、また
はトリメチルインジウム（ＴＭＩｎ）を用いる。キャリ
ヤガスとして、Ｈ2およびＮ2を用いる。Ｐ型ドーパント
としては、ビスシクロベンタデイエニルマグネシウム
（Ｃｐ２Ｍｇ）、Ｎ型ドーパントとしては、モノシラン
（ＳｉＨ4）を用いる。
体層の形成に有機金属化合物気相成長法（ＭＯＣＶＤ
法）を用いる。詳細には、Ｖ族原料としてアンモニア
（ＮＨ3）を用い、III族原料としてトリメチルガリウム
（ＴＭＧ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、また
はトリメチルインジウム（ＴＭＩｎ）を用いる。キャリ
ヤガスとして、Ｈ2およびＮ2を用いる。Ｐ型ドーパント
としては、ビスシクロベンタデイエニルマグネシウム
（Ｃｐ２Ｍｇ）、Ｎ型ドーパントとしては、モノシラン
（ＳｉＨ4）を用いる。
【００２６】上記ＭＯＣＶＤ法によって、１回目の結晶
成長を行うため、ｎ型ＳｉＣ基板１を不図示のＭＯＣＶ
Ｄ装置のサセプタ上に配置した後、基板温度を１２００
℃程度にまで昇温することによって、基板１の表面に対
して清浄化処理を施す。
成長を行うため、ｎ型ＳｉＣ基板１を不図示のＭＯＣＶ
Ｄ装置のサセプタ上に配置した後、基板温度を１２００
℃程度にまで昇温することによって、基板１の表面に対
して清浄化処理を施す。
【００２７】次に、ｎ型ＳｉＣ基板１の温度を１０００
℃程度まで降温した後、ｎ型ＳｉＣ基板１の上に、ｎ型
ＧａＮバッファ層（厚さ０．５〜１μｍ程度）２、ｎ型
Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．７〜１μｍ程
度）３を成長させる。その後、基板温度を８００〜８５
０℃程度に降温し、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ活性
層（厚さ５０〜８００Å）４を成長させる。次に、基板
温度を１０００℃程度まで昇温し、ＭｇドープＡｌ0.1
Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．１〜０．３μｍ程度）
５を成長させる。基板温度を８００〜８５０℃程度に降
温した後、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層６を３０Åの厚さ
に成長させる。次に、基板温度を１０００℃程度まで昇
温した後、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層（厚さ０．３〜
０．５μm）７を成長させる。こうして、図４（ａ）に
示す構造が得られる。
℃程度まで降温した後、ｎ型ＳｉＣ基板１の上に、ｎ型
ＧａＮバッファ層（厚さ０．５〜１μｍ程度）２、ｎ型
Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．７〜１μｍ程
度）３を成長させる。その後、基板温度を８００〜８５
０℃程度に降温し、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ活性
層（厚さ５０〜８００Å）４を成長させる。次に、基板
温度を１０００℃程度まで昇温し、ＭｇドープＡｌ0.1
Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．１〜０．３μｍ程度）
５を成長させる。基板温度を８００〜８５０℃程度に降
温した後、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層６を３０Åの厚さ
に成長させる。次に、基板温度を１０００℃程度まで昇
温した後、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層（厚さ０．３〜
０．５μm）７を成長させる。こうして、図４（ａ）に
示す構造が得られる。
【００２８】これらの半導体層の成長は、基板１をＭＯ
ＣＶＤ装置の成長室から取り出すことなく連続的に行わ
れる。
ＣＶＤ装置の成長室から取り出すことなく連続的に行わ
れる。
【００２９】次に、一旦、上記半導体層の積層された基
板１を成長室から取り出した後、通常のフォトリソグラ
フィ技術（およびエッチング技術）によって、図４
（ｂ）に示すようなマスク１２をｎ型ＧａＮ内部電流狭
窄層７上に形成する。このマスクは、ＳｉＯxまたＳｉ
Ｎx（ｘは１から２程度の整数）、あるいはフォトレジ
ストから形成される。このマスク１２は、ストライプ状
の開口部１３を有している。
板１を成長室から取り出した後、通常のフォトリソグラ
フィ技術（およびエッチング技術）によって、図４
（ｂ）に示すようなマスク１２をｎ型ＧａＮ内部電流狭
窄層７上に形成する。このマスクは、ＳｉＯxまたＳｉ
Ｎx（ｘは１から２程度の整数）、あるいはフォトレジ
ストから形成される。このマスク１２は、ストライプ状
の開口部１３を有している。
【００３０】次に、ドライエッチング技術によって、図
４（ｃ）に示されるように、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層
７のうち、マスク１２で覆われていない部分を選択的に
エッチングする。エッチングに際して、下地のＭｇドー
プＩｎＮ再蒸発層６がエッチストップ層として機能す
る。このため、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層６の表面１４
が露出した時点で、エッチングをストップさせることが
容易に再現性良く行える。エッチストップ層としての機
能を充分に果たすためには、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層
６の厚さは、約１０Å以上は必要である。ただし、あま
り厚くしすぎると、レーザ光の吸収が急増し、発光効率
が悪化するという問題が生じるので、約１００Åよりも
薄くすることが好ましい。
４（ｃ）に示されるように、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層
７のうち、マスク１２で覆われていない部分を選択的に
エッチングする。エッチングに際して、下地のＭｇドー
プＩｎＮ再蒸発層６がエッチストップ層として機能す
る。このため、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層６の表面１４
が露出した時点で、エッチングをストップさせることが
容易に再現性良く行える。エッチストップ層としての機
能を充分に果たすためには、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層
６の厚さは、約１０Å以上は必要である。ただし、あま
り厚くしすぎると、レーザ光の吸収が急増し、発光効率
が悪化するという問題が生じるので、約１００Åよりも
薄くすることが好ましい。
【００３１】上記エッチングは、例えば、 ＥＣＲ‐Ｒ
ｌＢＥ（電子サイクロトロン共鳴を利用した反応性イオ
ンビームエッチング）、 ＲｌＢＥ、またはＲＩＥ（反
応性イオンエッチング）によって、ＢＣｌ3／Ａｒ又は
ＣＣｌ2Ｆ2／Ａｒ等のガスを用いて、ＭｇドープＩｎＮ
再蒸発層６の表面が露出するまで行う。この後、フッ酸
系エッチング液又は有機溶剤によってマスク１２を除去
する（図４（ｄ））。
ｌＢＥ（電子サイクロトロン共鳴を利用した反応性イオ
ンビームエッチング）、 ＲｌＢＥ、またはＲＩＥ（反
応性イオンエッチング）によって、ＢＣｌ3／Ａｒ又は
ＣＣｌ2Ｆ2／Ａｒ等のガスを用いて、ＭｇドープＩｎＮ
再蒸発層６の表面が露出するまで行う。この後、フッ酸
系エッチング液又は有機溶剤によってマスク１２を除去
する（図４（ｄ））。
【００３２】２回目の結晶成長（再成長）のため、再
び、基板１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上にセットす
る。Ｎ2およびＮＨ3雰囲気で、基板温度約５５０℃で、
ＭｇドープＩｎＮ層６の露出部分１５を再蒸発させ、図
４（ｅ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎク
ラッド層５の表面を露出させる。
び、基板１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上にセットす
る。Ｎ2およびＮＨ3雰囲気で、基板温度約５５０℃で、
ＭｇドープＩｎＮ層６の露出部分１５を再蒸発させ、図
４（ｅ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎク
ラッド層５の表面を露出させる。
【００３３】本発明の重要な点は、再蒸発層６を蒸気圧
の高いＩｎzＧａ1-zＮ（０＜ｚ≦１）から構成している
点にある。このため、再蒸発のために高温アニール（例
えば、１０００℃以上のアニール）は不要となり、約５
００〜７５０℃程度と十分に低い基板温度で再蒸発が実
現する。例えば、厚さ３０ÅのＩｎＮ層を再蒸発層とし
て用いる場合、約５５０℃の温度ならば、約５分の熱処
理で下地を露出させることができる。
の高いＩｎzＧａ1-zＮ（０＜ｚ≦１）から構成している
点にある。このため、再蒸発のために高温アニール（例
えば、１０００℃以上のアニール）は不要となり、約５
００〜７５０℃程度と十分に低い基板温度で再蒸発が実
現する。例えば、厚さ３０ÅのＩｎＮ層を再蒸発層とし
て用いる場合、約５５０℃の温度ならば、約５分の熱処
理で下地を露出させることができる。
【００３４】このような比較的に低い温度では、下地の
Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層の蒸発は生じないので、Ａ
ｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層の表面モフォロジーや結晶品
質を劣化することはない。また、特別のエッチング液を
用いることなく、単なる熱処理によって再蒸発層６の露
出部分を選択的に除去できるので、下地表面などを汚染
することもない。
Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層の蒸発は生じないので、Ａ
ｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層の表面モフォロジーや結晶品
質を劣化することはない。また、特別のエッチング液を
用いることなく、単なる熱処理によって再蒸発層６の露
出部分を選択的に除去できるので、下地表面などを汚染
することもない。
【００３５】更に、上記再蒸発工程はＭＯＣＶＤ装置内
で簡単に行えるので、Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層の露
出表面は大気による酸化等の影響を受けることなく、Ｍ
ＯＣＶＤ装置内で良好な状態の清浄表面を維持する。
で簡単に行えるので、Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層の露
出表面は大気による酸化等の影響を受けることなく、Ｍ
ＯＣＶＤ装置内で良好な状態の清浄表面を維持する。
【００３６】ＭＯＣＶＤ装置内において、上記再蒸発工
程にひきつつぎ、２回目の結晶成長を行う。より詳細に
は、基板温度を１０００℃程度まで昇温した後、図４
（ｆ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラ
ッド層（厚さ０．７〜１μｍ程度）８およびＭｇドープ
ＧａＮコンタクト層（厚さ０．５〜１μｍ程度）９を成
長させる。この再成長は、前述の良好な状態の清浄表面
の上に行われるので、結晶性に優れた良好な再成長層が
形成される。
程にひきつつぎ、２回目の結晶成長を行う。より詳細に
は、基板温度を１０００℃程度まで昇温した後、図４
（ｆ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラ
ッド層（厚さ０．７〜１μｍ程度）８およびＭｇドープ
ＧａＮコンタクト層（厚さ０．５〜１μｍ程度）９を成
長させる。この再成長は、前述の良好な状態の清浄表面
の上に行われるので、結晶性に優れた良好な再成長層が
形成される。
【００３７】基板１をＭＯＣＶＤ装置から取り出した
後、Ｎ2雰囲気で、８００℃の熱アニーリングを行い、
それによってＭｇドープ層をｐ型に変化させる。この
後、図４（ｇ）に示すように、ｐ型ＧａＮコンタクト層
９上にｐ側電極１０を形成し、ｎ型ＳｉＣ基板１の裏面
にｎ側電極１１を形成する。
後、Ｎ2雰囲気で、８００℃の熱アニーリングを行い、
それによってＭｇドープ層をｐ型に変化させる。この
後、図４（ｇ）に示すように、ｐ型ＧａＮコンタクト層
９上にｐ側電極１０を形成し、ｎ型ＳｉＣ基板１の裏面
にｎ側電極１１を形成する。
【００３８】（実施例２）図２を参照しながら、本発明
の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の第２の実施例
として、他の窒化ガリウム系化合物半導体レーザ素子を
説明する。
の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の第２の実施例
として、他の窒化ガリウム系化合物半導体レーザ素子を
説明する。
【００３９】図２は、本実施例の窒化ガリウム系化合物
半導体レーザ素子の断面を模式的に示している。この半
導体レーザ素子は、図２に示されるように、サファイア
基板２１と、基板２１上に設けられた半導体積層構造２
００と、発光に必要な電流を供給するための一対の電極
３０および３１とを備えている。
半導体レーザ素子の断面を模式的に示している。この半
導体レーザ素子は、図２に示されるように、サファイア
基板２１と、基板２１上に設けられた半導体積層構造２
００と、発光に必要な電流を供給するための一対の電極
３０および３１とを備えている。
【００４０】以下に、半導体積層構造２００の構成を説
明する。
明する。
【００４１】この半導体積層構造２００は、基板２１に
接する部分に、ＧａＮ又はＡＩＮ又はＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
バッファ層（５００Å〜２μｍ程度）２２ａを有してい
る。この第１のバッファ層２２ａの上には、基板１に近
い側から順番に、ｎ型ＧａＮバッファ層（厚さ０．５〜
１μｍ程度）２２ｂ、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層
（厚さ０．７〜１μｍ程度）２３、ノンドープＩｎ0.32
Ｇａ0.68Ｎ活性層（厚さ３０〜８００Å）２４、Ｍｇド
ープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．１〜
０．３μｍ程度）２５、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層（厚
さ３０Å）２６、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流狭窄層
（厚さ０．３〜０．５μm）２７、Ｍｇドープｐ型Ａｌ
0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．７〜１μｍ程度）２
８、およびＭｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層（厚さ
０．５〜１μｍ）２９が形成されている。
接する部分に、ＧａＮ又はＡＩＮ又はＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
バッファ層（５００Å〜２μｍ程度）２２ａを有してい
る。この第１のバッファ層２２ａの上には、基板１に近
い側から順番に、ｎ型ＧａＮバッファ層（厚さ０．５〜
１μｍ程度）２２ｂ、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層
（厚さ０．７〜１μｍ程度）２３、ノンドープＩｎ0.32
Ｇａ0.68Ｎ活性層（厚さ３０〜８００Å）２４、Ｍｇド
ープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．１〜
０．３μｍ程度）２５、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層（厚
さ３０Å）２６、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流狭窄層
（厚さ０．３〜０．５μm）２７、Ｍｇドープｐ型Ａｌ
0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．７〜１μｍ程度）２
８、およびＭｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層（厚さ
０．５〜１μｍ）２９が形成されている。
【００４２】ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流狭窄層２７
は、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ活性層２４の選択さ
れた領域（本実施例では、共振器長方向に延びるストラ
イプ状の領域）に電流を狭窄するための開口部を持って
いる。このストライプ状開口部の幅は、レーザ発振の横
モードを調整するように決定される。
は、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ活性層２４の選択さ
れた領域（本実施例では、共振器長方向に延びるストラ
イプ状の領域）に電流を狭窄するための開口部を持って
いる。このストライプ状開口部の幅は、レーザ発振の横
モードを調整するように決定される。
【００４３】前述の実施例１と同様に、ＭｇドープＩｎ
Ｎ再蒸発層２６のうち、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流
狭窄層２７の開口部に対応する部分は製造工程中に蒸発
している。このため、Ｍｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層２８の一部は、前記開口部を介して、Ｍｇド
ープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層２５に接触してい
る。
Ｎ再蒸発層２６のうち、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流
狭窄層２７の開口部に対応する部分は製造工程中に蒸発
している。このため、Ｍｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層２８の一部は、前記開口部を介して、Ｍｇド
ープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層２５に接触してい
る。
【００４４】なお、Ｍｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層
２９の上面にはｐ側電極３０が形成され、ｎ型ＧａＮバ
ッファ層２２ｂの一部露出部分上にｎ側電極３１が形成
されている。不図示の電流供給回路から電極３０および
３１に電圧が与えられ、上記積層構造体の中をｐ側電極
３０からｎ側電極３１へと電流が流れる。このとき、電
流はｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流狭窄層２７によって
ブロックされるので、電流はｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部
電流狭窄層２７の開口部を上から下へ流れる。
２９の上面にはｐ側電極３０が形成され、ｎ型ＧａＮバ
ッファ層２２ｂの一部露出部分上にｎ側電極３１が形成
されている。不図示の電流供給回路から電極３０および
３１に電圧が与えられ、上記積層構造体の中をｐ側電極
３０からｎ側電極３１へと電流が流れる。このとき、電
流はｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流狭窄層２７によって
ブロックされるので、電流はｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部
電流狭窄層２７の開口部を上から下へ流れる。
【００４５】以下に、図５（ａ）〜（ｇ）を参照しなが
ら、図２の半導体レーザ素子の製造方法を説明する。
ら、図２の半導体レーザ素子の製造方法を説明する。
【００４６】実施例１で用いたＭＯＣＶＤ法と同様のＭ
ＯＣＶＤ法によって、１回目の結晶成長を行うため、サ
ファイア基板２１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上に配置
した後、Ｎ2またはＨ2ガスの雰囲気中で、基板温度を１
２００℃程度まで昇温することによって、基板２１の表
面に対して清浄化処理を施す。
ＯＣＶＤ法によって、１回目の結晶成長を行うため、サ
ファイア基板２１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上に配置
した後、Ｎ2またはＨ2ガスの雰囲気中で、基板温度を１
２００℃程度まで昇温することによって、基板２１の表
面に対して清浄化処理を施す。
【００４７】次に、基板２１の温度を５００℃〜６５０
℃程度まで降温し、ＧａＮ、ＡｌＮ、またはＡｌ0.1Ｇ
ａ0.9Ｎバッファ層２２ａを成長させる。基板温度を１
０００℃程度に昇温した後、バッファ層２２ａ上にｎ型
ＧａＮバッファ層（厚さ０．５〜１μｍ程度）２２ｂ、
およびｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．７〜
１μｍ程度）２３を成長させる。その後、基板温度を８
００〜８５０℃程度に降温し、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ
0.68Ｎ活性層（厚さ３０〜８００Å）２４を成長させ
る。次に、基板温度を１０００℃程度まで昇温し、Ｍｇ
ドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．１〜０．
３μｍ程度）２５を成長させる。基板温度を８００〜８
５０℃程度に降温した後、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層２
６を３０Åの厚さに成長させる。次に、基板温度を１０
００℃程度まで昇温した後、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部
電流狭窄層（厚さ０．３〜０．５μm）２７を成長させ
る。こうして、図５（ａ）に示す構造が得られる。
℃程度まで降温し、ＧａＮ、ＡｌＮ、またはＡｌ0.1Ｇ
ａ0.9Ｎバッファ層２２ａを成長させる。基板温度を１
０００℃程度に昇温した後、バッファ層２２ａ上にｎ型
ＧａＮバッファ層（厚さ０．５〜１μｍ程度）２２ｂ、
およびｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．７〜
１μｍ程度）２３を成長させる。その後、基板温度を８
００〜８５０℃程度に降温し、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ
0.68Ｎ活性層（厚さ３０〜８００Å）２４を成長させ
る。次に、基板温度を１０００℃程度まで昇温し、Ｍｇ
ドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ０．１〜０．
３μｍ程度）２５を成長させる。基板温度を８００〜８
５０℃程度に降温した後、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層２
６を３０Åの厚さに成長させる。次に、基板温度を１０
００℃程度まで昇温した後、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部
電流狭窄層（厚さ０．３〜０．５μm）２７を成長させ
る。こうして、図５（ａ）に示す構造が得られる。
【００４８】これらの半導体層の成長は、基板２１をＭ
ＯＣＶＤ装置の成長室から取り出すことなく連続的に行
われる。
ＯＣＶＤ装置の成長室から取り出すことなく連続的に行
われる。
【００４９】次に、一旦、上記半導体層の積層された基
板２１を成長室から取り出した後、通常のフォトリソグ
ラフィ技術によって、図５（ｂ）に示すようなマスク３
２をｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流狭窄層２７上に形成
する。このマスク３２は、ＳｉＯxまたはＳｉＮx（ｘは
１から２程度の整数）、あるいはフォトレジストから形
成される。マスク３２は、ストライプ状の開口部３３を
有している。
板２１を成長室から取り出した後、通常のフォトリソグ
ラフィ技術によって、図５（ｂ）に示すようなマスク３
２をｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流狭窄層２７上に形成
する。このマスク３２は、ＳｉＯxまたはＳｉＮx（ｘは
１から２程度の整数）、あるいはフォトレジストから形
成される。マスク３２は、ストライプ状の開口部３３を
有している。
【００５０】次に、ドライエッチング技術によって、図
５（ｃ）に示されるように、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部
電流狭窄層２７のうち、マスク３２で覆われていない部
分を選択的にエッチングする。エッチングに際して、Ｍ
ｇドープＩｎＮ再蒸発層２６はエッチストップ層として
機能する。このため、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層２６の
表面３４が露出した時点で、エッチングをストップさせ
ることが容易に再現性よく行える。
５（ｃ）に示されるように、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部
電流狭窄層２７のうち、マスク３２で覆われていない部
分を選択的にエッチングする。エッチングに際して、Ｍ
ｇドープＩｎＮ再蒸発層２６はエッチストップ層として
機能する。このため、ＭｇドープＩｎＮ再蒸発層２６の
表面３４が露出した時点で、エッチングをストップさせ
ることが容易に再現性よく行える。
【００５１】上記エッチングは、例えば、 ＥＣＲ‐Ｒ
ｌＢＥ（電子サイクロトロン共鳴を利用した反応性イオ
ンビームエッチング）、 ＲｌＢＥ、またはＲＩＥ（反
応性イオンエッチング）によって、ＢＣｌ3／Ａｒ又は
ＣＣｌ2Ｆ2／Ａｒ等のガスを用いて、ＭｇドープＩｎＮ
再蒸発層２６の表面が露出するまで行う。この後、フッ
酸系エッチング液又は有機溶剤によってマスク３２を除
去する。
ｌＢＥ（電子サイクロトロン共鳴を利用した反応性イオ
ンビームエッチング）、 ＲｌＢＥ、またはＲＩＥ（反
応性イオンエッチング）によって、ＢＣｌ3／Ａｒ又は
ＣＣｌ2Ｆ2／Ａｒ等のガスを用いて、ＭｇドープＩｎＮ
再蒸発層２６の表面が露出するまで行う。この後、フッ
酸系エッチング液又は有機溶剤によってマスク３２を除
去する。
【００５２】２回目の結晶成長（再成長）のため、再
び、基板２１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上にセットす
る。Ｎ2およびＮＨ3雰囲気で、基板温度約５５０℃で、
ＭｇドープＩｎＮ層２６の露出部分３５を再蒸発させ、
図５（ｄ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層２５の表面を露出させる。
び、基板２１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上にセットす
る。Ｎ2およびＮＨ3雰囲気で、基板温度約５５０℃で、
ＭｇドープＩｎＮ層２６の露出部分３５を再蒸発させ、
図５（ｄ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層２５の表面を露出させる。
【００５３】上記再蒸発工程に続いて、２回目の結晶成
長を行う。基板温度を１０００℃程度まで昇温した後、
図５（ｅ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層（厚さ０．７〜１μｍ程度）２８およびＭｇ
ドープＧａＮコンタクト層（厚さ０．５〜１μｍ程度）
２９を成長させる。この再成長は、前述の良好な状態の
清浄表面の上に行われるので、結晶性に優れた良好な再
成長層が形成される。
長を行う。基板温度を１０００℃程度まで昇温した後、
図５（ｅ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層（厚さ０．７〜１μｍ程度）２８およびＭｇ
ドープＧａＮコンタクト層（厚さ０．５〜１μｍ程度）
２９を成長させる。この再成長は、前述の良好な状態の
清浄表面の上に行われるので、結晶性に優れた良好な再
成長層が形成される。
【００５４】基板２１をＭＯＣＶＤ装置から取り出した
後、Ｎ2雰囲気で、８００℃の熱アニーリングを行い、
それによってＭｇドープ層をｐ型に変化させる。この
後、図５（ｆ）に示すように、ｎ型ＧａＮバッファ層２
２ｂの一部が露出するまで、上記積層構造を部分的にエ
ッチングする。
後、Ｎ2雰囲気で、８００℃の熱アニーリングを行い、
それによってＭｇドープ層をｐ型に変化させる。この
後、図５（ｆ）に示すように、ｎ型ＧａＮバッファ層２
２ｂの一部が露出するまで、上記積層構造を部分的にエ
ッチングする。
【００５５】次に、図５（ｇ）に示すように、ｐ型Ｇａ
Ｎコンタクト層２９上にｐ側電極３０を形成し、ｎ型Ｇ
ａＮバッファ層２２ｂの一部露出部分上にｎ側電極３１
を形成する。
Ｎコンタクト層２９上にｐ側電極３０を形成し、ｎ型Ｇ
ａＮバッファ層２２ｂの一部露出部分上にｎ側電極３１
を形成する。
【００５６】このように、本発明の製造方法によれば、
比較的に低温の熱処理で容易に除去できる再蒸発層をエ
ッチストップ層として用いるため、内部電流狭窄層の加
工が再現性良く行うことができる。
比較的に低温の熱処理で容易に除去できる再蒸発層をエ
ッチストップ層として用いるため、内部電流狭窄層の加
工が再現性良く行うことができる。
【００５７】（実施例３）図３を参照しながら、本発明
の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の第３の実施例
として、さらに他の半導体レーザ素子を説明する。
の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の第３の実施例
として、さらに他の半導体レーザ素子を説明する。
【００５８】図３は、本実施例の窒化ガリウム系化合物
半導体レーザ素子の断面を模式的に示している。この半
導体レーザ素子は、図３に示されるように、サファイア
基板２１と、基板２１上に設けられた半導体積層構造３
００と、発光に必要な電流（駆動電流）を供給するため
の一対の電極３０および３１とを備えている。
半導体レーザ素子の断面を模式的に示している。この半
導体レーザ素子は、図３に示されるように、サファイア
基板２１と、基板２１上に設けられた半導体積層構造３
００と、発光に必要な電流（駆動電流）を供給するため
の一対の電極３０および３１とを備えている。
【００５９】以下に、半導体積層構造３００の構成を説
明する。
明する。
【００６０】この半導体積層構造３００は、基板２１に
接する部分に、ＧａＮ又はＡＩＮ又はＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
バッファ層（厚さ５００Å〜２μｍ程度）２２ａを有し
ている。この第１のバッファ層２２ａの上には、基板２
１に近い側から順番に、ｎ型ＧａＮバッファ層（厚さ
０．５〜１μｍ程度）２２ｂ、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎク
ラッド層（厚さ０．７〜１μｍ程度）２３、ノンドープ
Ｉｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ活性層（厚さ３０〜８００Å）２
４、Ｍｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ
０．１〜０．３μｍ程度）２５、ＭｇドープＩｎ0.32Ｇ
ａ0.68Ｎ再蒸発層（厚さ１００Å程度）３６、ｎ型Ｇａ
Ｎ内部電流狭窄層（厚さ０．３〜０．５μm程度）３
７、Ｍｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層２８、
およびＭｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層２９が形成さ
れる。
接する部分に、ＧａＮ又はＡＩＮ又はＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
バッファ層（厚さ５００Å〜２μｍ程度）２２ａを有し
ている。この第１のバッファ層２２ａの上には、基板２
１に近い側から順番に、ｎ型ＧａＮバッファ層（厚さ
０．５〜１μｍ程度）２２ｂ、ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎク
ラッド層（厚さ０．７〜１μｍ程度）２３、ノンドープ
Ｉｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ活性層（厚さ３０〜８００Å）２
４、Ｍｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層（厚さ
０．１〜０．３μｍ程度）２５、ＭｇドープＩｎ0.32Ｇ
ａ0.68Ｎ再蒸発層（厚さ１００Å程度）３６、ｎ型Ｇａ
Ｎ内部電流狭窄層（厚さ０．３〜０．５μm程度）３
７、Ｍｇドープｐ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層２８、
およびＭｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層２９が形成さ
れる。
【００６１】なお、Ｍｇドープｐ型ＧａＮコンタクト層
２９の上面にはｐ側電極３０が形成され、ｎ型ＧａＮバ
ッファ層２２ｂの一部露出部分上にｎ側電極３１が形成
されている。不図示の電流供給回路から電極３０および
３１に電圧が与えられ、上記積層構造体の中をｐ側電極
３０からｎ側電極３１へと電流が流れる。
２９の上面にはｐ側電極３０が形成され、ｎ型ＧａＮバ
ッファ層２２ｂの一部露出部分上にｎ側電極３１が形成
されている。不図示の電流供給回路から電極３０および
３１に電圧が与えられ、上記積層構造体の中をｐ側電極
３０からｎ側電極３１へと電流が流れる。
【００６２】本実施例において、Ｍｇドープｐ型Ａｌ
0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層２５と、ｎ型ＧａＮ内部電流狭
窄層３７と、の間に形成されているＭｇドープＩｎ0.32
Ｇａ0.68Ｎ再蒸発層３６は、過飽和吸収体としても機能
する。過飽和吸収体として機能するためには、Ｍｇドー
プＩｎmＧａ1-mＮ再蒸発層３６のＩｎの混晶比ｍを、活
性層２４のＩｎの混晶比と同一、またはそれより高く設
定することが重要である。このような構成によると、自
励発振を起こすレーザが得られ、低雑音の窒化ガリウム
系化合物半導体レーザが得られる。
0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層２５と、ｎ型ＧａＮ内部電流狭
窄層３７と、の間に形成されているＭｇドープＩｎ0.32
Ｇａ0.68Ｎ再蒸発層３６は、過飽和吸収体としても機能
する。過飽和吸収体として機能するためには、Ｍｇドー
プＩｎmＧａ1-mＮ再蒸発層３６のＩｎの混晶比ｍを、活
性層２４のＩｎの混晶比と同一、またはそれより高く設
定することが重要である。このような構成によると、自
励発振を起こすレーザが得られ、低雑音の窒化ガリウム
系化合物半導体レーザが得られる。
【００６３】上記半導体レーザの製造は、例えば、上記
実施例２で説明した方法を利用できる。以下に、図６
（ａ）〜（ｇ）を参照しながら、その製造方法を説明す
る。
実施例２で説明した方法を利用できる。以下に、図６
（ａ）〜（ｇ）を参照しながら、その製造方法を説明す
る。
【００６４】まず、１回目の結晶成長を行うために、サ
ファイア基板２１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上に配置
した後、Ｎ2またはＨ2ガスの雰囲気中で、基板温度を１
２００℃程度まで昇温することによって、基板２１の表
面に対して清浄化処理を施す。
ファイア基板２１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上に配置
した後、Ｎ2またはＨ2ガスの雰囲気中で、基板温度を１
２００℃程度まで昇温することによって、基板２１の表
面に対して清浄化処理を施す。
【００６５】次に、基板２１の温度を５００℃〜６５０
℃程度まで降温し、ＧａＮ、ＡｌＮ、またはＡｌ0.1Ｇ
ａ0.9Ｎバッファ層２２ａを成長させる。基板温度を１
０００℃程度に昇温した後、バッファ層２２ａ上にｎ型
ＧａＮバッファ層２２ｂ、およびｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層２３を成長させる。その後、基板温度を８０
０〜８５０℃程度に降温し、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ
0.68Ｎ活性層２４を成長させる。次に、基板温度を１０
００℃程度まで昇温し、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎク
ラッド層２５を成長させる。基板温度を８００〜８５０
℃程度に降温した後、Ｍｇドープ Ｉｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ
再蒸発層３６を成長させる。次に、基板温度を１０００
℃程度まで昇温した後、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層３７
を成長させる。こうして、図６（ａ）に示す構造が得ら
れる。
℃程度まで降温し、ＧａＮ、ＡｌＮ、またはＡｌ0.1Ｇ
ａ0.9Ｎバッファ層２２ａを成長させる。基板温度を１
０００℃程度に昇温した後、バッファ層２２ａ上にｎ型
ＧａＮバッファ層２２ｂ、およびｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層２３を成長させる。その後、基板温度を８０
０〜８５０℃程度に降温し、ノンドープＩｎ0.32Ｇａ
0.68Ｎ活性層２４を成長させる。次に、基板温度を１０
００℃程度まで昇温し、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎク
ラッド層２５を成長させる。基板温度を８００〜８５０
℃程度に降温した後、Ｍｇドープ Ｉｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ
再蒸発層３６を成長させる。次に、基板温度を１０００
℃程度まで昇温した後、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層３７
を成長させる。こうして、図６（ａ）に示す構造が得ら
れる。
【００６６】これらの半導体層の成長は、基板２１をＭ
ＯＣＶＤ装置の成長室から取り出すことなく連続的に行
われる。
ＯＣＶＤ装置の成長室から取り出すことなく連続的に行
われる。
【００６７】次に、一旦、上記半導体層の積層された基
板２１を成長室から取り出した後、通常のフォトリソグ
ラフィ技術によって、図６（ｂ）に示すようなマスク３
２をｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層３７上に形成する。この
マスク３２は、ＳｉＯxまたはＳｉＮx（ｘは１から２程
度の整数）、あるいはフォトレジストから形成される。
マスク３２は、ストライプ状の開口部３３を有してい
る。
板２１を成長室から取り出した後、通常のフォトリソグ
ラフィ技術によって、図６（ｂ）に示すようなマスク３
２をｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層３７上に形成する。この
マスク３２は、ＳｉＯxまたはＳｉＮx（ｘは１から２程
度の整数）、あるいはフォトレジストから形成される。
マスク３２は、ストライプ状の開口部３３を有してい
る。
【００６８】次に、ドライエッチング技術によって、図
６（ｃ）に示されるように、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層
３７のうち、マスク３２で覆われていない部分を選択的
にエッチングする。エッチングに際して、Ｍｇドープ
Ｉｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ再蒸発層３６はエッチストップ層と
して機能する。このため、Ｍｇドープ Ｉｎ0.32Ｇａ
0.68Ｎ再蒸発層３６の表面３４が露出した時点で、エッ
チングをストップさせることが容易に再現性よく行え
る。
６（ｃ）に示されるように、ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層
３７のうち、マスク３２で覆われていない部分を選択的
にエッチングする。エッチングに際して、Ｍｇドープ
Ｉｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ再蒸発層３６はエッチストップ層と
して機能する。このため、Ｍｇドープ Ｉｎ0.32Ｇａ
0.68Ｎ再蒸発層３６の表面３４が露出した時点で、エッ
チングをストップさせることが容易に再現性よく行え
る。
【００６９】上記エッチングは、例えば、 ＥＣＲ‐Ｒ
ｌＢＥ（電子サイクロトロン共鳴を利用した反応性イオ
ンビームエッチング）、 ＲｌＢＥ、またはＲＩＥ（反
応性イオンエッチング）によって、ＢＣｌ3／Ａｒ又は
ＣＣｌ2Ｆ2／Ａｒ等のガスを用いて、Ｍｇドープ Ｉｎ
0.32Ｇａ0.68Ｎ再蒸発層３６の表面が露出するまで行
う。この後、フッ酸系エッチング液又は有機溶剤によっ
てマスク３２を除去する。
ｌＢＥ（電子サイクロトロン共鳴を利用した反応性イオ
ンビームエッチング）、 ＲｌＢＥ、またはＲＩＥ（反
応性イオンエッチング）によって、ＢＣｌ3／Ａｒ又は
ＣＣｌ2Ｆ2／Ａｒ等のガスを用いて、Ｍｇドープ Ｉｎ
0.32Ｇａ0.68Ｎ再蒸発層３６の表面が露出するまで行
う。この後、フッ酸系エッチング液又は有機溶剤によっ
てマスク３２を除去する。
【００７０】２回目の結晶成長（再成長）のため、再
び、基板２１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上にセットす
る。Ｎ2およびＮＨ3雰囲気で、基板温度約５５０℃で、
Ｍｇドープ Ｉｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ再蒸発層３６の露出部
分３５を再蒸発させ、図６（ｄ）に示すように、Ｍｇド
ープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層２５の表面を露出させ
る。
び、基板２１をＭＯＣＶＤ装置のサセプタ上にセットす
る。Ｎ2およびＮＨ3雰囲気で、基板温度約５５０℃で、
Ｍｇドープ Ｉｎ0.32Ｇａ0.68Ｎ再蒸発層３６の露出部
分３５を再蒸発させ、図６（ｄ）に示すように、Ｍｇド
ープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎクラッド層２５の表面を露出させ
る。
【００７１】上記再蒸発工程に続いて、２回目の結晶成
長を行う。基板温度を１０００℃程度まで昇温した後、
図６（ｅ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層２８およびＭｇドープＧａＮコンタクト層２
９を成長させる。この再成長は、前述の良好な状態の清
浄表面の上に行われるので、結晶性に優れた良好な再成
長層が形成される。
長を行う。基板温度を１０００℃程度まで昇温した後、
図６（ｅ）に示すように、ＭｇドープＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ
クラッド層２８およびＭｇドープＧａＮコンタクト層２
９を成長させる。この再成長は、前述の良好な状態の清
浄表面の上に行われるので、結晶性に優れた良好な再成
長層が形成される。
【００７２】基板２１をＭＯＣＶＤ装置から取り出した
後、Ｎ2雰囲気で、８００℃の熱アニーリングを行い、
それによってＭｇドープ層をｐ型に変化させる。この
後、図６（ｆ）に示すように、ｎ型ＧａＮバッファ層２
２ｂの一部が露出するまで、上記積層構造を部分的にエ
ッチングする。
後、Ｎ2雰囲気で、８００℃の熱アニーリングを行い、
それによってＭｇドープ層をｐ型に変化させる。この
後、図６（ｆ）に示すように、ｎ型ＧａＮバッファ層２
２ｂの一部が露出するまで、上記積層構造を部分的にエ
ッチングする。
【００７３】次に、図６（ｇ）に示すように、ｐ型Ｇａ
Ｎコンタクト層２９上にｐ側電極３０を形成し、ｎ型Ｇ
ａＮバッファ層２２ｂの一部露出部分上にｎ側電極３１
を形成する。
Ｎコンタクト層２９上にｐ側電極３０を形成し、ｎ型Ｇ
ａＮバッファ層２２ｂの一部露出部分上にｎ側電極３１
を形成する。
【００７４】なお、上記何れの実施例でも、再蒸発層と
して、ＩｎＮ層を用いているが、ＩｎzＧａ1-zＮ（０＜
ｚ≦１）であれば、ほぼ同様の効果が得られる。ただ
し、再蒸発のしやすさを考慮した場合、ＩｎzＧａ1-zＮ
（０＜ｚ≦１）のＩｎ組成ｚの好ましい範囲は、０．５
以上１．０以下である。また、エッチストップの機能を
重視した場合、Ｉｎ組成ｚの好ましい範囲は、０．５以
上１．０以下となる。総合的に考えた場合、Ｉｎ組成ｚ
の好ましい範囲は、０．３２以上１．０以下となる。
して、ＩｎＮ層を用いているが、ＩｎzＧａ1-zＮ（０＜
ｚ≦１）であれば、ほぼ同様の効果が得られる。ただ
し、再蒸発のしやすさを考慮した場合、ＩｎzＧａ1-zＮ
（０＜ｚ≦１）のＩｎ組成ｚの好ましい範囲は、０．５
以上１．０以下である。また、エッチストップの機能を
重視した場合、Ｉｎ組成ｚの好ましい範囲は、０．５以
上１．０以下となる。総合的に考えた場合、Ｉｎ組成ｚ
の好ましい範囲は、０．３２以上１．０以下となる。
【００７５】
【発明の効果】本発明によれば、エッチストップ層とし
て機能する再蒸発層を内部電流狭窄層の下に配置してい
るため、内部電流狭窄層の一部を選択的に除去する工程
において、下地のクラッド層に損傷を与えることなく、
再現性の良い形状制御が可能となる。特に、再蒸発層を
蒸気圧の高いＩｎzＧａl-zＮ（０＜ｚ≦１）から形成す
ることによって、エッチストップ層としての機能を果た
し終えた後には、再蒸発層の露出部分を低い基板温度で
再蒸発させ、それによって、再蒸発層の下に位置するク
ラッド層の表面を部分的に露出させることができる。こ
のため、再蒸発層の下に位置するクラッド層の表面を、
特別のエッチング液を用いることなく、制御性および再
現性に優れた方法で露出させることができる。
て機能する再蒸発層を内部電流狭窄層の下に配置してい
るため、内部電流狭窄層の一部を選択的に除去する工程
において、下地のクラッド層に損傷を与えることなく、
再現性の良い形状制御が可能となる。特に、再蒸発層を
蒸気圧の高いＩｎzＧａl-zＮ（０＜ｚ≦１）から形成す
ることによって、エッチストップ層としての機能を果た
し終えた後には、再蒸発層の露出部分を低い基板温度で
再蒸発させ、それによって、再蒸発層の下に位置するク
ラッド層の表面を部分的に露出させることができる。こ
のため、再蒸発層の下に位置するクラッド層の表面を、
特別のエッチング液を用いることなく、制御性および再
現性に優れた方法で露出させることができる。
【００７６】また、再蒸発層の蒸発によってクラッド層
の表面を露出させる工程は、ＭＯＣＶＤ装置等の半導体
薄膜成長装置内で行うことができるため、その工程に引
き続いて、再成長層の形成が行える。このため、クラッ
ド層の露出表面は、大気による酸化等の影響を受けるこ
とがなく、清浄で欠陥の無い状態に維持されるので、そ
の上には良好な再成長層が形成される。
の表面を露出させる工程は、ＭＯＣＶＤ装置等の半導体
薄膜成長装置内で行うことができるため、その工程に引
き続いて、再成長層の形成が行える。このため、クラッ
ド層の露出表面は、大気による酸化等の影響を受けるこ
とがなく、清浄で欠陥の無い状態に維持されるので、そ
の上には良好な再成長層が形成される。
【００７７】さらに、ＭｇドープＩｎＧａＮ再蒸発層は
過飽和吸収体としても機能するため、低雑音の窒化ガリ
ウム系化合物半導体レーザが得られる。
過飽和吸収体としても機能するため、低雑音の窒化ガリ
ウム系化合物半導体レーザが得られる。
【００７８】以上のように、本発明によれば、信頼性に
優れた内部電流狭窄型の窒化ガリウム系半導体発光素子
が提供される。
優れた内部電流狭窄型の窒化ガリウム系半導体発光素子
が提供される。
【図１】本発明による窒化ガリウム系化合物半導体レー
ザの断面模式図
ザの断面模式図
【図２】本発明による他の窒化ガリウム系化合物半導体
レーザの断面模式図
レーザの断面模式図
【図３】本発明によるさらに他の窒化ガリウム系化合物
半導体レーザの断面模式図
半導体レーザの断面模式図
【図４】（ａ）から（ｇ）は、図１の窒化ガリウム系化
合物半導体レーザの製造方法を示す工程断面図
合物半導体レーザの製造方法を示す工程断面図
【図５】（ａ）から（ｇ）は、図２の窒化ガリウム系化
合物半導体レーザの製造方法を示す工程断面図
合物半導体レーザの製造方法を示す工程断面図
【図６】（ａ）から（ｇ）は、図３の窒化ガリウム系化
合物半導体レーザの製造方法を示す工程断面図
合物半導体レーザの製造方法を示す工程断面図
【図７】従来の窒化ガリウム系化合物半導体レーザの断
面模式図
面模式図
１ ｎ型ＳｉＣ基板 ２１ Ｓａｐｐｈｉｒｅ基板 ５１ ｎ型３Ｃ‐ＳｉＣ基板 ２２ａ ＧａＮ、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮバッファ層 ２、２２ｂ ｎ型ＧａＮバッファ層 ３、２３ ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層 ４、２４ ノンドープＩｎＧａＮ活性層 ５４ ＧａＮ活性層 ５、８、２５、２８ ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層 ６、２６ ｐ型ＩｎＮ再蒸発層 ３６ ｐ型ＩｎＧａＮ再蒸発層（過飽和吸収体） ７ ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層 ２７ ｎ型Ａｌ0.1Ｇａ0.9Ｎ内部電流狭窄層 ３７ ｎ型ＧａＮ内部電流狭窄層 ９、２９ ｐ型ＧａＮコンタクト層 １０、３０ ｐ側電極 １１、３１ ｎ側電極 １２、３２ エッチングマスク １３、３３ エッチングマスクの開口部 １４、３４ ｐ型ＩｎＮ再蒸発層の表面 １５、３５ ｐ型ＩｎＮ再蒸発層のうちの再蒸発する部
分
分
Claims (6)
- 【請求項１】 基板と、該基板上に設けられた積層構造
体とを備えた窒化ガリウム系化合物半導体発光素子であ
って、 該積層構造体は、 活性層と、 該活性層を挟む一対のクラッド層と、 該一対のクラッド層のうち該基板から遠い方のクラッド
層上に形成された再蒸発層と、 該再蒸発層上に設けられ、該活性層の選択された領域に
電流を狭窄するための開口部を持った内部電流狭窄層
と、 該内部電流狭窄層を覆う再成長層と、を備えており、 該再蒸発層は、該内部電流狭窄層に該開口部を形成する
工程でエッチストップ層として機能する、窒化ガリウム
系化合物半導体発光素子。 - 【請求項２】 前記クラッド層はＡｌxＧａ1-xＮ（０≦
ｘ＜１）から形成され、 前記活性層はＩｎyＧａ1-yＮ（０≦ｙ≦１、ｘ＝０のと
きｙ＞０）から形成され、 前記再蒸発層はＩｎzＧａ1-zＮ（ｚ≠０）から形成さ
れ、 前記内部電流狭窄層はＡｌwＧａ1-wＮ（０≦ｗ≦１）か
ら形成されている、請求項１に記載の窒化ガリウム系化
合物半導体発光素子。 - 【請求項３】 前記再蒸発層のＩｎ混晶比ｚは、前記活
性層のＩｎ混晶比ｙと同一、またはそれより高く、該再
蒸発層は過飽和吸収体として機能する、請求項２に記載
の窒化ガリウム系化合物半導体発光素子。 - 【請求項４】 基板と、活性層と、該活性層を挟む一対
のクラッド層と、該一対のクラッド層のうち該基板から
遠い方のクラッド層上に形成された再蒸発層と、該再蒸
発層上に設けられ、該活性層の選択された領域に電流を
狭窄するための開口部を持った内部電流狭窄層と、該内
部電流狭窄層を覆う再成長層とを備えた窒化ガリウム系
化合物半導体発光素子の製造方法であって、 該基板から遠い方のクラッド層上に該再蒸発層を形成す
る工程と、 該再蒸発層上に該内部電流狭窄層を形成する工程と、 該内部電流狭窄層に対するエッチングレートよりも該再
蒸発層に対するエッチングレートが低くなるようにして
該内部電流狭窄層の一部を選択的にエッチングし、それ
によって該再蒸発層の表面を部分的に露出させるエッチ
ング工程と、 該再蒸発層の露出部分を蒸発させる工程と、 該内部電流狭窄層の該開口部を埋めるように該再成長層
を形成する工程と、を包含している、窒化ガリウム系化
合物半導体発光素子の製造方法。 - 【請求項５】 前記クラッド層をＩｎxＧａ1-xＮ（０≦
ｘ＜１）から形成し、 前記活性層をＩｎyＧａ1-yＮ（０≦ｙ≦１、ｘ＝０のと
きｙ＞０）から形成し、 前記再蒸発層をＩｎzＧａ1-zＮ（０＜ｚ≦１）から形成
し、 前記内部電流狭窄層をＩｎwＧａ1-wＮ（０≦ｗ≦１）か
ら形成する、請求項４に記載の窒化ガリウム系化合物半
導体発光素子の製造方法。 - 【請求項６】 前記再蒸発層の露出部分を蒸発させる工
程において、５００から７５０℃の範囲の温度で熱処理
を行う請求項４に記載の窒化ガリウム系化合物半導体発
光素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19762797A JP3988961B2 (ja) | 1996-07-25 | 1997-07-23 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19670796 | 1996-07-25 | ||
| JP8-196707 | 1996-07-25 | ||
| JP19762797A JP3988961B2 (ja) | 1996-07-25 | 1997-07-23 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1093199A true JPH1093199A (ja) | 1998-04-10 |
| JPH1093199A5 JPH1093199A5 (ja) | 2005-05-19 |
| JP3988961B2 JP3988961B2 (ja) | 2007-10-10 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19762797A Expired - Fee Related JP3988961B2 (ja) | 1996-07-25 | 1997-07-23 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3988961B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1039600A3 (en) * | 1999-03-24 | 2003-10-15 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device and method of fabricating the same |
| JP2005019835A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| JP2005033099A (ja) * | 2003-07-10 | 2005-02-03 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体レーザ及びその製造方法 |
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| JP2008147547A (ja) * | 2006-12-13 | 2008-06-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 窒化物半導体レーザ装置の製造方法及び窒化物半導体レーザ装置 |
| US7613218B2 (en) | 2006-02-28 | 2009-11-03 | Panasonic Corporation | Self-pulsation nitride semiconductor laser device and method for fabricating the same |
| US7817692B2 (en) | 2003-06-27 | 2010-10-19 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor laser device having current blocking layer and method of manufacturing the same |
-
1997
- 1997-07-23 JP JP19762797A patent/JP3988961B2/ja not_active Expired - Fee Related
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