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集成型半導(dǎo)體激光元件及其制造方法

文檔序號(hào):6944357閱讀:135來源:國知局
專利名稱:集成型半導(dǎo)體激光元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種集成型半導(dǎo)體激光元件及其制造方法,尤其涉及具備多個(gè)半導(dǎo)體激光元件的集成型半導(dǎo)體激光元件及其制造方法。
背景技術(shù)
目前,已知沿半導(dǎo)體層的層疊方向集成多個(gè)半導(dǎo)體激光元件的集成型半導(dǎo)體激光 元件。這種集成型半導(dǎo)體激光元件例如公開于特開2002-299739號(hào)公報(bào)中。圖133是表示現(xiàn)有的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之斜視圖。參照?qǐng)D133,在現(xiàn)有 的集成型半導(dǎo)體激光元件中,沿半導(dǎo)體層的層疊方向(垂直方向、Z方向)集成第1半導(dǎo)體 激光元件410與第2半導(dǎo)體激光元件420。在構(gòu)成第1半導(dǎo)體激光元件410的半導(dǎo)體元件層411中,形成隆起部412與凹部 413。該隆起部412與凹部413在水平方向(X方向)上間隔規(guī)定間隔來配置。另外,半導(dǎo) 體元件層411的隆起部412的周邊區(qū)域構(gòu)成第1半導(dǎo)體激光元件410的發(fā)光區(qū)域414。另 夕卜,在構(gòu)成第2半導(dǎo)體激光元件420的半導(dǎo)體元件層421中,形成隆起部422與凹部423。 該隆起部422與凹部423在X方向上間隔規(guī)定間隔來配置。另外,半導(dǎo)體元件層421的隆 起部422的周邊區(qū)域構(gòu)成第2半導(dǎo)體激光元件420的發(fā)光區(qū)域424。另外,經(jīng)粘接層415和425來貼合第1半導(dǎo)體激光元件410與第2半導(dǎo)體激光元 件420。具體而言,貼合成第1半導(dǎo)體激光元件410的隆起部412與第2半導(dǎo)體激光元件 420的凹部423的位置一致,第2半導(dǎo)體激光元件420的隆起部422與第1半導(dǎo)體激光元件 410的凹部413的位置一致。但是,就圖133所示的現(xiàn)有集成型半導(dǎo)體激光元件而言,第1半導(dǎo)體激光元件 410(第2半導(dǎo)體激光元件420)的隆起部412 (隆起部422)未嵌入第2半導(dǎo)體激光元件 420(第1半導(dǎo)體激光元件410)的凹部423 (凹部413)中。因此,在貼合第1半導(dǎo)體激光元 件410與第2半導(dǎo)體激光元件420時(shí),存在難以抑制第1半導(dǎo)體激光元件410與第2半導(dǎo) 體激光元件420沿水平方向(X方向、Y方向)運(yùn)動(dòng)的問題。由此,產(chǎn)生在第1半導(dǎo)體激光 元件410和第2半導(dǎo)體激光元件420的劈開方向彼此不一致的狀態(tài)下,貼合第1半導(dǎo)體激 光元件410與第2半導(dǎo)體激光元件420的問題。其結(jié)果是,因?yàn)橥瑫r(shí)劈開第1半導(dǎo)體激光 元件410與第2半導(dǎo)體激光元件420時(shí)的劈開性下降,所以存在從劈開面(光射出面)射 出的激光特性下降的問題。另外,就圖133所示的現(xiàn)有集成型半導(dǎo)體激光元件而言,第1半導(dǎo)體激光元件410 的發(fā)光區(qū)域414與第2半導(dǎo)體激光元件420的發(fā)光區(qū)域424在沿水平方向(X方向)間隔 規(guī)定間隔來配置的同時(shí),還沿半導(dǎo)體層的層疊方向(Z方向)間隔規(guī)定間隔來配置。即,第 1半導(dǎo)體激光元件410的發(fā)光區(qū)域414與第2半導(dǎo)體激光元件420的發(fā)光區(qū)域424沿水平方向(X方向)與半導(dǎo)體層的層疊方向(Ζ方向)兩個(gè)方向錯(cuò)位配置。因此,例如與發(fā)光區(qū)域414與發(fā)光區(qū)域424的位置僅在X方向或Z方向之一方向上錯(cuò)位的情況相比,存在發(fā)光 區(qū)域414與發(fā)光區(qū)域424的位置間隔變大的問題。這樣,在發(fā)光區(qū)域414與發(fā)光區(qū)域424 的位置間隔變大的情況下,當(dāng)使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和 反射鏡等)來使用的情況下,即便調(diào)整光軸以使從發(fā)光區(qū)域414和發(fā)光區(qū)域424之一射出 的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域,有時(shí)從發(fā)光區(qū)域414和424另一方射出的光也會(huì)入射到 偏離光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中。其結(jié)果是,由于射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變 困難,所以存在光軸調(diào)整花費(fèi)的成本增大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而作出的,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種集成型半 導(dǎo)體激光元件,在可使激光的特性提高的同時(shí),可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。本發(fā)明的另一目的在于提供一種可容易地制造集成型半導(dǎo)體激光元件的集成型 半導(dǎo)體激光元件之制造方法,該集成型半導(dǎo)體激光元件在可使激光的特性提高的同時(shí),可 降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件具備第1半導(dǎo)體激 光元件,在包含第1發(fā)光區(qū)域的同時(shí),具有凸部和凹部之一方;和,第2半導(dǎo)體激光元件,在 包含第2發(fā)光區(qū)域的同時(shí),具有凸部和凹部之另一方。另外,將第1半導(dǎo)體激光元件的凸部 和凹部之一方嵌入第2半導(dǎo)體激光元件的凸部和凹部之另一方。在該第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件中,如上所述,通過將第1半導(dǎo)體激光元件 的凸部和凹部之一方嵌入第2半導(dǎo)體激光元件的凸部和凹部之另一方,利用該凸部與凹部 的嵌合,可抑制貼合第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件時(shí)第1半導(dǎo)體激光元件與 第2半導(dǎo)體激光元件的水平方向錯(cuò)位。由此,可抑制來自第1半導(dǎo)體激光元件的射出光的光 軸與來自第2半導(dǎo)體激光元件的射出光的光軸在水平方向上錯(cuò)位,所以在使集成型半導(dǎo)體 激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí),射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng) 的光軸調(diào)整變?nèi)菀?。由此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合第1半導(dǎo)體 激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件時(shí)的第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件的水平方 向錯(cuò)位,所以可抑制第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件的劈開方向彼此錯(cuò)位。由 此,可提高貼合第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件后、同時(shí)劈開時(shí)的劈開性。其結(jié) 果是,可提高從劈開面(光射出面)射出的激光特性。就上述第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,優(yōu)選將第1發(fā)光區(qū)域與第2發(fā)光 區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上配置于半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線上。若如此構(gòu)成,則與第1發(fā)光區(qū)域與第 2發(fā)光區(qū)域的位置在兩個(gè)方向(半導(dǎo)體層的層疊方向(垂直方向)和與半導(dǎo)體層的層疊方 向正交的方向(水平方向))上錯(cuò)位的情況相比,可縮小第1發(fā)光區(qū)域與第2發(fā)光區(qū)域的位 置間隔。由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)使用時(shí),在調(diào)整光軸以 使從第1發(fā)光區(qū)域和第2發(fā)光區(qū)域之一射出的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域的情況下,可 抑制從第1發(fā)光區(qū)域和第2發(fā)光區(qū)域之另一方射出的光入射到大大偏離光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū) 域的區(qū)域中。其結(jié)果是,由于射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變得更容易,所以可進(jìn)一步 降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。
此時(shí),優(yōu)選設(shè)置凸部和凹部,使第1發(fā)光區(qū)域與第2發(fā)光區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上配置于半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線上。若如此構(gòu)成,則通過容易地使凸部與凹部嵌合,可將第1發(fā)光區(qū) 域與第2發(fā)光區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上配置在半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線上。就上述第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,優(yōu)選凸部和凹部形成為沿與光射 出面交叉的方向延伸。若如此構(gòu)成,則因?yàn)橥共颗c凹部嵌合的區(qū)域在與光射出面交叉的方 向上長,所以可進(jìn)一步抑制貼合第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件時(shí)的第1半導(dǎo) 體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件的水平方向錯(cuò)位。就上述第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,優(yōu)選第1半導(dǎo)體激光元件和第2 半導(dǎo)體激光元件之一方還包含構(gòu)成凸部的第1隆起部,第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體 激光元件之另一方包含凹部。若如此構(gòu)成,則通過在將第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體 激光元件之一方的第1隆起部嵌入第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件另一方的凹 部中的狀態(tài)下來貼合,可容易地利用第1隆起部與凹部的嵌合來進(jìn)一步抑制貼合工序時(shí)的 第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件的水平方向錯(cuò)位。此時(shí),優(yōu)選第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件之另一方還包含第2隆起 部和電流阻礙層,該電流阻礙層,覆蓋第2隆起部的側(cè)面來形成,具有比第2隆起部的高度 還大的厚度,同時(shí),在對(duì)應(yīng)于第2隆起部的區(qū)域中具有開口部,第1半導(dǎo)體激光元件和第2 半導(dǎo)體激光元件之另一方的凹部由電流阻礙層的開口部構(gòu)成,在構(gòu)成凹部的電流阻礙層的 開口部中,嵌入構(gòu)成凸部的第1隆起部。若如此構(gòu)成,則通過在將第1半導(dǎo)體激光元件與第 2半導(dǎo)體激光元件之一方的第1隆起部嵌入第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件另 一方的電流阻礙層的開口部中的狀態(tài)下來貼合,可更容易地利用第1隆起部與電流阻礙層 的開口部的嵌合來進(jìn)一步抑制貼合工序時(shí)的第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件的 水平方向錯(cuò)位。就上述第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,優(yōu)選第1半導(dǎo)體激光元件和第2 半導(dǎo)體激光元件的至少一方還包含形成凸部或凹部的基板。若如此構(gòu)成,則可容易地在第 1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件至少一方中形成凸部或凹部。就上述第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,優(yōu)選凸部具有頂端部側(cè)的寬度比 根部側(cè)的寬度小的錐形,凹部具有底部側(cè)的寬度比開放端側(cè)的寬度小的錐形。若如此構(gòu)成, 則可容易地將凸部嵌入凹部中。就上述第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,優(yōu)選凸部與凹部經(jīng)粘接層彼此電 導(dǎo)通地粘接。若如此構(gòu)成,則可容易地經(jīng)粘接層彼此電導(dǎo)通地經(jīng)粘凸部與凹部。就上述第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,優(yōu)選第1半導(dǎo)體激光元件還包含 配置于第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向第1發(fā)光區(qū)域供電的第1電極,第2半導(dǎo)體激光元件還包 含配置于第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向第2發(fā)光區(qū)域供電的第2電極,第1電極與第2電極電 連接。若如此構(gòu)成,則可容易地將第1電極與第2電極連接于共同電極上。就上述第1半導(dǎo)體激光元件包含第1電極、同時(shí)上述第2半導(dǎo)體激光元件包含第 2電極的構(gòu)成而言,優(yōu)選在第2半導(dǎo)體激光元件的規(guī)定區(qū)域中,形成沿半導(dǎo)體層的層疊方向 延伸的接觸孔,第1電極和第2電極經(jīng)接觸孔,從第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)與外部電連接。若 如此構(gòu)成,則即便第1電極與第2電極相對(duì)向地層疊(集成化)第1半導(dǎo)體激光元件與第 2半導(dǎo)體激光元件,也可經(jīng)接觸孔從外部向第1電極和第2電極施加電壓。
就在上述第2半導(dǎo)體激光元件中形成接觸孔的構(gòu)成而言,優(yōu)選在接觸孔的內(nèi)側(cè) 面,形成電連接于第1電極和第2電極上的取出電極。若如此構(gòu)成,則可容易地利用取出電 極從外部向第1電極和第2電極施加電壓。就上述第1方面的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,第1半導(dǎo)體激光元件還包含配置 于第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向第1發(fā)光區(qū)域供電的第1電極,第2半導(dǎo)體激光元件還包含配 置于第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向第2發(fā)光區(qū)域供電的第2電極,至少在第1電極與第2電極 之間配置絕緣膜。若如此構(gòu)成,則即便第1電極與第2電極相對(duì)向地層疊(集成化)第1半 導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件,也可利用絕緣膜來電絕緣第1電極和第2電極。由 此,可在第1電極和第2電極上分別連接不同的電極,施加各不相同的電壓。另外,也可在 第1電極和第2電極上連接共同電極,施加共同的電壓。另外,在將第1電極和第2電極設(shè) 為P側(cè)電極,將第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件各自的n側(cè)電極配置在與粘接 側(cè)相反一側(cè)的情況下,在第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件各自的n側(cè)電極上連 接不同的電極,施加各不相同的電壓,同時(shí),也可連接共同電極,施加共同的電壓。另外,也 可在第1半導(dǎo)體激光元件的P側(cè)電極(第1電極)與第2半導(dǎo)體激光元件的n側(cè)電極上連 接共同電極,施加共同的電壓。并且,也可在第1半導(dǎo)體激光元件n側(cè)電極與第2半導(dǎo)體激 光元件的P側(cè)電極(第2電極)上連接共同電極,施加共同的電壓。由此,可使供電方法相 對(duì)于第1半導(dǎo)體激光元件的第1發(fā)光區(qū)域和第2半導(dǎo)體激光元件的第2發(fā)光區(qū)域之自由度 提高。其結(jié)果是,可實(shí)現(xiàn)集成型半導(dǎo)體激光元件的使用方法的多樣化。就在上述第1半導(dǎo)體激光元件的第1電極與第2半導(dǎo)體激光元件的第2電極之 間配置絕緣膜的構(gòu)成而言,優(yōu)選在絕緣膜的規(guī)定區(qū)域中,形成開口部,同時(shí),在第2半導(dǎo)體 激光元件的對(duì)應(yīng)于絕緣膜的開口部的區(qū)域中,形成沿半導(dǎo)體層的層疊方向延伸的第1接觸 孔,第1電極經(jīng)第1接觸孔和絕緣膜的開口部,從第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)與外部電連接。若 如此構(gòu)成,則即便在第1電極與第2電極之間配置絕緣膜,也可經(jīng)第1接觸孔和絕緣膜的開 口部,從外部向第1電極施加電壓。就在上述第2半導(dǎo)體激光元件中形成第1接觸孔的構(gòu)成而言,優(yōu)選在第1接觸孔 的內(nèi)側(cè)面上,形成電連接于第1電極上的第1取出電極。若如此構(gòu)成,則可容易地利用第1 取出電極,從外部向第1電極施加電壓。就在上述第2半導(dǎo)體激光元件中形成第1接觸孔的構(gòu)成而言,優(yōu)選在第2半導(dǎo)體 激光元件的與第1接觸孔間隔了規(guī)定間隔的區(qū)域中,形成沿半導(dǎo)體層的層疊方向延伸的第 2接觸孔,第2電極經(jīng)第2接觸孔,從第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)與外部電連接。若如此構(gòu)成,則 因?yàn)榻?jīng)第2接觸孔向第2電極施加電壓,所以通過經(jīng)第1接觸孔來向第1電極施加電壓,可 容易地向第1電極和第2電極彼此施加各不相同的電壓。就在上述第2半導(dǎo)體激光元件中形成第2接觸孔的構(gòu)成而言,優(yōu)選在第2接觸孔 的內(nèi)側(cè)面上,形成電連接于第2電極上的第2取出電極。若如此構(gòu)成,則可容易地利用第2 取出電極,從外部向第2電極施加電壓。就在上述第1半導(dǎo)體激光元件的第1電極與第2半導(dǎo)體激光元件的第2電極之間 配置絕緣膜的構(gòu)成而言,優(yōu)選還具備第3半導(dǎo)體激光元件,其包含第3發(fā)光區(qū)域和第3電 極,該第3電極配置在第1半導(dǎo)體激光元件側(cè),向第3發(fā)光區(qū)域供電,除了第1電極與第2 電極之間以外,還在第1電極與第3電極之間配置絕緣膜。若如此構(gòu)成,則就還具備第3半導(dǎo)體激光元件的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,即便第1電極與第2電極及第3電極相對(duì)向 地層疊(集成化)第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件及第3半導(dǎo)體激光元件,也 可利用絕緣膜來絕緣第1電極和第2電極,并且,還可絕緣第1電極與第3電極。此時(shí),優(yōu)選第2半導(dǎo)體激光元件和第3半導(dǎo)體激光元件形成于共同的基板上。若 如此構(gòu)成,則除了抑制第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件的水平方向錯(cuò)位之外,還 可抑制第1半導(dǎo)體激光元件和第3半導(dǎo)體激光元件的水平方向錯(cuò)位,并且層疊(集成化) 第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件和第3半導(dǎo)體激光元件。就還具備上述第3半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)成而言,優(yōu)選在第3半導(dǎo)體激光元件中,形 成沿半導(dǎo)體層的層疊方向延伸的第3接觸孔,第3電極經(jīng)第3接觸孔,從第3半導(dǎo)體激光元 件側(cè)與外部電連接。若如此構(gòu)成,則因?yàn)榭山?jīng)第3接觸孔向第3電極施加電壓,所以可在經(jīng) 第1接觸孔向第1電極施加電壓的同時(shí),經(jīng)第2接觸孔向第2電極施加電壓,由此,可容易 地向第1電極、第2電極和第3電極彼此施加各不相同的電壓。就在上述第3半導(dǎo)體激光元件中形成第3接觸孔的構(gòu)成而言,優(yōu)選在第3接觸孔 的內(nèi)側(cè)面上,形成電連接于第3電極上的第3取出電極。若如此構(gòu)成,則可容易地利用第3 取出電極從外部向第3電極施加電壓。本發(fā)明第2方面的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造方法具備如下工序以將凸部嵌 入凹部中的狀態(tài),使具有凸部和凹部之一方的第1半導(dǎo)體激光元件與具有凸部和凹部之另 一方的第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序;和,在將第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元 件貼合的狀態(tài)下,同時(shí)劈開第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件的工序。在該第2方面的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造方法中,如上所述,在將凸部嵌入 凹部中的狀態(tài),使具有凸部和凹部之一方的第1半導(dǎo)體激光元件與具有凸部和凹部之另一 方的第2半導(dǎo)體激光元件貼合之后,在將第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件貼合 的狀態(tài)下,同時(shí)劈開第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件,由此可利用凸部與凹部的 嵌合來抑制貼合第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件時(shí)的第1半導(dǎo)體激光元件和第 2半導(dǎo)體激光元件的水平方向錯(cuò)位。從而,可抑制來自第1半導(dǎo)體激光元件的射出光的光軸 與來自第2半導(dǎo)體激光元件的射出光的光軸在水平方向上錯(cuò)位,所以在使集成型半導(dǎo)體激 光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí),射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的 光軸調(diào)整變?nèi)菀?。由此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合第1半導(dǎo)體激 光元件與第2半導(dǎo)體激光元件時(shí)的第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件的水平方向 錯(cuò)位,所以可抑制第1半導(dǎo)體激光元件和第2半導(dǎo)體激光元件的劈開方向彼此錯(cuò)位。由此, 可提高貼合第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件后、同時(shí)劈開時(shí)的劈開性。其結(jié)果 是,可容易形成能提高從劈開面(光射出面)射出的激光特性之集成型半導(dǎo)體激光元件。就上述第2方面的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造方法而言,優(yōu)選第1半導(dǎo)體激光 元件包含第1發(fā)光區(qū)域,第2半導(dǎo)體激光元件包含第2發(fā)光區(qū)域,將第1半導(dǎo)體激光元件與 第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序包含如下工序?qū)⒌?半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光 元件貼合、以使第1發(fā)光區(qū)域與第2發(fā)光區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上配置于半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線 上的工序。若如此構(gòu)成,則與第1發(fā)光區(qū)域與第2發(fā)光區(qū)域的位置在兩個(gè)方向(半導(dǎo)體層 的層疊方向和與半導(dǎo)體層的層疊方向正交的方向)上錯(cuò)位的情況相比,可縮小第1發(fā)光區(qū) 域與第2發(fā)光區(qū)域的位置間隔。由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí),在調(diào)整光軸以使從第1發(fā)光區(qū)域和第2發(fā)光區(qū)域之一射 出的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域的情況下,可抑制從第1發(fā)光區(qū)域和第2發(fā)光區(qū)域之另 一方射出的光入射到大大偏離光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中的情形。其結(jié)果是,由于射出 光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變得更容易,所以可進(jìn)一步降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。就上述第1半導(dǎo)體激光元件包含第1發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、第2半導(dǎo)體激光元件包含 第2發(fā)光區(qū)域的構(gòu)成而言,第1半導(dǎo)體激光元件還包含配置于第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向第 1發(fā)光區(qū)域供電的第1電極,第2半導(dǎo)體激光元件還包含配置于第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向 第2發(fā)光區(qū)域供電的第2電極,將第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序 也可包含如下工序第1電極與第2電極彼此電導(dǎo)通地經(jīng)粘接層粘接的工序。若如此構(gòu)成, 則通過向第1電極和第2電極之一施加電壓,可向第1半導(dǎo)體激光元件的第1發(fā)光區(qū)域和 第2半導(dǎo)體激光元件的第2發(fā)光區(qū)域雙方供電。就上述第1半導(dǎo)體激光元件包含第1發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、第2半導(dǎo)體激光元件包含 第2發(fā)光區(qū)域的構(gòu)成而言,第1半導(dǎo)體激光元件還包含配置于第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向第 1發(fā)光區(qū)域供電的第1電極,第2半導(dǎo)體激光元件還包含配置于第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向 第2發(fā)光區(qū)域供電的第2電極,將第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序 也可包含如下工序至少在第1電極與第2電極之間配置絕緣膜,同時(shí),經(jīng)絕緣膜來貼合第 1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件的工序。若如此構(gòu)成,則即便第1電極與第2電極 相對(duì)向地層疊(集成化)第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件,也可利用絕緣膜來 電絕緣第1電極和第2電極。由此,可向第1電極和第2電極上分別施加各不相同的電壓, 所以可使供電方法相對(duì)于第1半導(dǎo)體激光元件的第1發(fā)光區(qū)域和第2半導(dǎo)體激光元件的第 2發(fā)光區(qū)域之自由度提高。其結(jié)果是,可實(shí)現(xiàn)集成型半導(dǎo)體激光元件的使用方法的多樣化。就貼合上述第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件的工序包含經(jīng)絕緣膜來貼 合第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件的工序的情況而言,優(yōu)選還具備形成于與第2 半導(dǎo)體激光元件共同的基板上之第3半導(dǎo)體激光元件,其包含第3發(fā)光區(qū)域與第3電極,該 第3電極配置于第1半導(dǎo)體激光元件側(cè),向第3發(fā)光區(qū)域供電,并且,將第1半導(dǎo)體激光元 件與第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序包含如下工序除了在第1電極與第2電極之間以外, 還在第3電極與第1電極之間配置絕緣膜,同時(shí),經(jīng)絕緣膜使第1半導(dǎo)體激光元件與第2半 導(dǎo)體激光元件貼合,而且,經(jīng)絕緣膜使第1半導(dǎo)體激光元件與第3半導(dǎo)體激光元件貼合。若 如此構(gòu)成,則就還具備第3半導(dǎo)體激光元件的集成型半導(dǎo)體激光元件而言,即便第1電極與 第2電極及第3電極相對(duì)向地層疊(集成化)第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件 及第3半導(dǎo)體激光元件,也可利用絕緣膜來絕緣第1半導(dǎo)體激光元件的第1電極與第2半 導(dǎo)體激光元件的第2電極,而且,還可絕緣第1半導(dǎo)體激光元件的第1電極與第3半導(dǎo)體激 光元件的第3電極。


圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之平面圖。圖2是沿圖1的100-100線的剖面圖。圖3 圖9是說明圖1和圖2所示的第1實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件制造 過程的剖面圖。
圖10是說明圖1和圖2所示的第1實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件制造過程 的平面圖。圖11是圖10的虛線包圍的區(qū)域200之剖面圖。圖12是說明圖1和圖2所示的第1實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件制造過程 的平面圖。圖13是圖12的虛線包圍的區(qū)域300之剖面圖。圖14 圖28是說明圖1和圖2所示的第1實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件制 造過程的剖面圖。圖29是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之平面圖。圖30是沿圖29的400-400線的剖面圖。圖31是說明圖29和圖30所示的第2實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件制造過 程的平面圖。圖32是圖31的虛線包圍的區(qū)域500之剖面圖。圖33 圖50是說明圖29和圖30所示的第2實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件 制造過程的剖面圖。圖51是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之平面圖。圖52是沿圖51的600-600線的剖面圖。圖53 圖63是說明圖51和圖52所示的第3實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件 制造過程的剖面圖。圖64是表示本發(fā)明第4實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之平面圖。圖65是沿圖64的700-700線的剖面圖。圖66和圖67是說明圖64和圖65所示的第4實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件 制造過程的剖面圖。圖68是說明圖64和圖65所示的第4實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件制造過 程的平面圖。圖69是圖68的虛線包圍的區(qū)域800之剖面圖。圖70和圖71是說明圖64和圖65所示的第4實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件 制造過程的剖面圖。圖72是表示本發(fā)明第5實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之剖面圖。圖73是從p側(cè)看圖72所示的第5實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的紅外激光 元件基板的平面圖。圖74 圖89是說明圖72所示的第5實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元件制造過 程的剖面圖。圖90是表示本發(fā)明第6實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之剖面圖。圖91是表示本發(fā)明第7實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之平面圖。圖92是沿圖91的900-900線的剖面圖。圖93 圖105是說明圖91和圖92所示的第7實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光元 件制造過程的剖面圖。圖106是表示本發(fā)明第8實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之平面圖。
圖107是沿圖106的1000-1000線的剖面圖。圖108 圖132是說明圖106和圖107所示的第8實(shí)施方式之集成型半導(dǎo)體激光 元件制造過程的剖面圖。圖133是表示現(xiàn)有的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造之斜視圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。(第1實(shí)施方式)首先,參照?qǐng)D1和圖2來說明第1實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的構(gòu)造。第1實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件如圖2所示,具有沿Z方向?qū)盈B(集成化) 具有對(duì)位用凸部的藍(lán)紫色激光元件110與具有對(duì)位用凹部的紅色激光元件120的構(gòu)造。另 外,藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件120分別是本發(fā)明的‘第1半導(dǎo)體激光元件’和‘第 2半導(dǎo)體激光元件’的一例。首先,說明第1實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件110的構(gòu)造。第1實(shí)施方式的藍(lán)紫色 激光元件110中,如圖2所示,在n型GaN基板1上,形成具有約2. 5 y m的由n型AlGaN構(gòu) 成的n型包層2。在n型包層2上,形成具有約70nm的厚度的活性層3。該活性層3具有 交互層疊由未摻雜的InGaN構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與由未摻雜的InGaN構(gòu)成的多個(gè)阻 擋層(未圖示)的multiple quantum well (多量子阱MQW)構(gòu)造。在活性層3上,形成具 有約80nm的由未摻雜的InGaN構(gòu)成的光引導(dǎo)層4。在光引導(dǎo)層4上,形成具有約20nm的由 未摻雜的AlGaN構(gòu)成的蓋層5。在蓋層5上,形成具有凸部與凸部以外的平坦部的由p型AlGaN構(gòu)成的p型包層 6。該p型包層6的平坦部厚度約為50nm,凸部距平坦部上面的高度約為350nm。在p型包 層6的凸部上,形成具有約3nm厚度的由p型InGaN構(gòu)成的p型接觸層7。由該p型接觸層 7與p型包層6的凸部構(gòu)成隆起部8。這里,在第1實(shí)施方式中,隆起部8具有頂端部側(cè)的寬度比根部側(cè)的寬度小的錐形 側(cè)面。另外,隆起部8的側(cè)面與活性層3的上面所成角度0 1約為70°。另外,隆起部8 的頂端部分的寬度約為1.5i!m。另外,隆起部8如圖1所示,形成為沿與光射出面(劈開 面)12正交的方向(Y方向)延伸的帶狀(細(xì)長狀)。另外,隆起部8構(gòu)成對(duì)位用的凸部。另 外,如圖2所示,隆起部8下方的活性層3和活性層3的周邊部分構(gòu)成藍(lán)紫色激光元件110 的發(fā)光區(qū)域13。另外,隆起部8是本發(fā)明的‘凸部’和‘第1隆起部’的一例。另外,發(fā)光區(qū) 域13是本發(fā)明的‘第1發(fā)光區(qū)域’的一例。另外,形成具有約200nm厚度的由Si02膜構(gòu)成的電流阻礙層9,以覆蓋隆起部8的 側(cè)面和P型包層6的平坦部的上面。在電流阻礙層9上,與隆起部8 (p型接觸層7)的上面 接觸地形成P側(cè)電極10。該p側(cè)電極10由從n型GaN基板1側(cè)起、順序具有約lOOnm厚度 的Pd層(未圖示)、和具有約lym厚度的Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,p側(cè)電極10是本 發(fā)明的‘第1電極’的一例。由此,從由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度(位于p型 包層6的平坦部上面上的p側(cè)電極10的上面至位于隆起部8的上面上的p側(cè)電極10的上 面之高度)HI約為153nm。另外,如圖2所示,在n型GaN基板1的背面上形成n側(cè)電極11。該n側(cè)電極11由從n型GaN基板1側(cè)起、順序具有約6nm厚度的A1層(未圖示)、具有約lOnm厚度的Pd 層(未圖示)、和具有約300nm厚度的Au層(未圖示)構(gòu)成。下面,說明第1實(shí)施方式的紅色激光元件120的構(gòu)造。另外,圖2的紅色激光元 件120中的隆起部29側(cè)朝向下方。在第1實(shí)施方式的紅色激光元件120中,如圖2所示, 在n型GaAs基板21的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面上,形成具有約300nm厚度的由n型 GalnP構(gòu)成的n型緩沖層22。在n型緩沖層22的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面上,形成具 有約2iim厚度的由n型AlGalnP構(gòu)成的n型包層23。在n型包層23的藍(lán)紫色激光元件 110側(cè)的表面上,形成具有約60nm厚度的活性層24。該活性層24具有交互層疊由未摻雜 的GalnP構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與由未摻雜的AlGalnP構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖示) 的MQW構(gòu)造。在活性層24的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面上,形成具有約300nm厚度的由p型 AlGalnP構(gòu)成的p型第1包層25。在p型第1包層25的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面上之 規(guī)定區(qū)域中,形成具有約1. 2 y m厚度的由p型AlGalnP構(gòu)成的凸?fàn)頿型第2包層26。在p 型第2包層26的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面上,形成具有約lOOnm厚度的由p型GalnP 構(gòu)成的P型中間層27。在p型中間層27的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面上,形成具有約 300nm厚度的由p型GaAs構(gòu)成的p型接觸層28。由該p型接觸層28、p型中間層27和p 型第2包層26構(gòu)成具有寬度從根部向頂端部分側(cè)變小的錐形側(cè)面之隆起部29。該隆起部 29的側(cè)面與活性層24的表面所成角度0 2約為60°。另外,隆起部29的頂端部分的寬度 約為2.7i!m。另外,隆起部29如圖1所示,形成為沿與光射出面(劈開面)12正交的方向 (Y方向)延伸的帶狀(細(xì)長狀)。另外,如圖2所示,對(duì)應(yīng)于隆起部29的形成位置之活性 層24和活性層24的周邊部分構(gòu)成紅色激光元件120的發(fā)光區(qū)域34。另外,隆起部29是本 發(fā)明的‘第2隆起部’的一例。另外,發(fā)光區(qū)域34是本發(fā)明的‘第2發(fā)光區(qū)域’的一例。這里,在第1實(shí)施方式中,在p型第1包層25的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面上, 覆蓋隆起部29的側(cè)面地形成具有比隆起部29的高度(約為l.eym)大的厚度(約為2i!m) 之n型電流阻礙層30。該n型電流阻礙層30具有隆起部29的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)之表 面露出的開口部30a。另外,n型電流阻礙層30的開口部30a具有底部側(cè)的寬度(隆起部 29的頂端部分之寬度(約為2.7i!m))比開放端側(cè)的寬度(約為3i!m)小的錐形內(nèi)側(cè)面。另 外,n型電流阻礙層30的開口部30a之內(nèi)側(cè)面與活性層24的表面所成角度03約為70°。 另外,n型電流阻礙層30的開口部30a如圖1所示,沿隆起部29形成為沿Y方向延伸的帶 狀(細(xì)長狀)。另外,n型電流阻礙層30由從n型GaAs基板21側(cè)起、順序?yàn)閚型AllnP層 (未圖示)、和n型GaAs層(未圖示)構(gòu)成。另外,n型電流阻礙層30的開口部30a構(gòu)成 對(duì)位用的凹部。另外,n型電流阻礙層30是本發(fā)明的‘電流阻礙層’的一例,開口部30a是 本發(fā)明的‘凹部’的一例。另外,如圖2所示,形成具有約0. 3 y m厚度的p側(cè)電極31,在覆蓋n型電流阻礙 層30的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面的同時(shí),與隆起部29 (p型接觸層28)的藍(lán)紫色激光 元件110側(cè)的表面接觸。該p側(cè)電極31由從n型GaAs基板21側(cè)起、順序?yàn)锳uZn層(未 圖示)、Pt層(未圖示)、Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,p側(cè)電極31是本發(fā)明的‘第2電極’ 的一例。由此,由n型電流阻礙層30的開口部30a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(從位于對(duì)應(yīng) 于隆起部29的區(qū)域以外的區(qū)域之p側(cè)電極31的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面至位于對(duì)應(yīng)于隆起部29的區(qū)域的p側(cè)電極31之藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面的深度)D1約為400nm。 即,由n型電流阻礙層30的開口部30a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度D1 (約為400nm)比由隆 起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度HI (約為153nm)大。另夕卜,在n型GaAs基板21的與 藍(lán)紫色激光元件110相反側(cè)的表面上,形成具有約為1 P m厚度的n側(cè)電極32。該n側(cè)電極 32由從n型GaAs基板21側(cè)起、順序?yàn)锳uGe層(未圖示)、Ni層(未圖示)和Au層(未 圖示)構(gòu)成。另外,形成從n側(cè)電極32的與藍(lán)紫色激光元件110相反側(cè)的表面起、貫穿n側(cè)電 極32、n型GaAs基板21、半導(dǎo)體各層(22 25和30)和p側(cè)電極31的圓形接觸孔120a。 該接觸孔120a在n側(cè)電極32側(cè)的直徑為數(shù)十P m,具有p側(cè)電極31側(cè)的孔徑比n側(cè)電極 32側(cè)的孔徑小的錐形內(nèi)側(cè)面。在接觸孔120a的內(nèi)側(cè)面上、和位于接觸孔120a附近區(qū)域的 n側(cè)電極32之與藍(lán)紫色激光元件110相反側(cè)的表面上,形成具有約為200nm厚度的由Si02 膜構(gòu)成的絕緣膜38。在絕緣膜38上的規(guī)定區(qū)域中,經(jīng)接觸孔120a與后述的焊錫層115電 連接地形成具有約為0. 3 y m厚度的取出電極39。該取出電極39由從n型GaAs基板21側(cè) 起、順序?yàn)門i層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,在n側(cè)電極 32和取出電極39的與藍(lán)紫色激光元件110相反側(cè)的表面上,結(jié)合金屬線(金線)122。這里,在第1實(shí)施方式中,如圖2所示,藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件120 以將由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由n型電流阻礙層30的開口部30a構(gòu)成的對(duì)位用 凹部中的狀態(tài)沿Z方向集成(層疊)。另外,藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13與紅色激 光元件120的發(fā)光區(qū)域34沿半導(dǎo)體層的層疊方向(圖2的Z方向)配置在同一線上。另 外,如上所述,因?yàn)榧t色激光元件120的對(duì)位用凹部的深度D1 (約為400nm)比藍(lán)紫色激光 元件110的對(duì)位用凸部的突出高度HI (約為153nm)大,所以藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用 凸部的上面與紅色激光元件120的對(duì)位用凹部的底面之間隔、比藍(lán)紫色激光元件110的對(duì) 位用凸部以外的區(qū)域與紅色激光元件120的對(duì)位用凹部以外的區(qū)域之間隔大。另外,藍(lán)紫 色激光元件110的對(duì)位用凸部與紅色激光元件120的對(duì)位用凹部經(jīng)由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層 115接合。另外,焊錫層115是本發(fā)明的‘接合層’的一例。另外,藍(lán)紫色激光元件110的p 側(cè)電極10和紅色激光元件120的p側(cè)電極31經(jīng)焊錫層115電連接于取出電極39。在第1實(shí)施方式中,如上所述,通過將藍(lán)紫色激光元件110的隆起部8構(gòu)成的對(duì)位 用凸部嵌入紅色激光元件120的n型電流阻礙層30之開口部30a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,利 用該對(duì)位用凸部與凹部的嵌合,可抑制貼合藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件120時(shí)的 藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件120在水平方向(圖2的X方向)上的錯(cuò)位。由此,由 于可抑制來自藍(lán)紫色激光元件110的射出光之光軸與來自紅色激光元件120的射出光之光 軸沿水平方向(圖2的X方向)錯(cuò)位的情形,所以使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射 到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí)的射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變?nèi)菀?。?此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元 件120時(shí)的藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件120在水平方向(圖2的X方向)上的錯(cuò) 位,所以可抑制藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件120的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。由 此,可使貼合藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件120之后同時(shí)劈開時(shí)的劈開性提高。其 結(jié)果是,可使從光射出面(劈開面)12射出的激光之特性提高。另外,在第1實(shí)施方式中,通過將藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元件120的發(fā)光區(qū)域34配置在半導(dǎo)體層的層疊方向(圖2的Z方向)之同一線上,與藍(lán)紫 色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13和紅色激光元件120的發(fā)光區(qū)域34的位置在兩個(gè)方向(半 導(dǎo)體層的層疊方向(圖2的Z方向)和水平方向(圖2的X方向))上錯(cuò)位的情況相比,可 減小藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元件120的發(fā)光區(qū)域34的位置間隔。 由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí), 在調(diào)節(jié)光軸以使從藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元件120的發(fā)光區(qū)域34 之一射出的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域中的情況下,可抑制從藍(lán)紫色激光元件110的發(fā) 光區(qū)域13和紅色激光元件120的發(fā)光區(qū)域34另一方射出的光入射到大大偏離光學(xué)系統(tǒng)的 規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中的情形。其結(jié)果是,因?yàn)橄鄬?duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變得更容易,所以可 進(jìn)一步降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,在第1實(shí)施方式中,在沿與光射出面12正交的方向(圖1的Y方向)延伸地 將藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用凸部(隆起部8)形成為帶狀(細(xì)長狀)的同時(shí),沿與光射 出面12正交的方向(圖1的Y方向)延伸地將紅色激光元件120的對(duì)位用凹部(n型電流 阻礙層30的開口部30a)形成為帶狀(細(xì)長狀),由此,對(duì)位用凸部與凹部嵌合的區(qū)域在與 光射出面12正交的方向(圖1的Y方向)上變長。由此,可進(jìn)一步抑制貼合藍(lán)紫色激光元 件110與紅色激光元件120時(shí)的藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件120在水平方向(圖 1的X方向)上的錯(cuò)位。另外,在第1實(shí)施方式中,形成藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用凸部(隆起部8),以 具有頂端部側(cè)的寬度比根部側(cè)的寬度小的錐形,同時(shí),形成紅色激光元件120的凹部(n型 電流阻礙層30的開口部30a),以具有底部側(cè)的寬度比開放端側(cè)的寬度小的錐形,由此,可 容易地將對(duì)位用凸部嵌入凹部中。另外,在第1實(shí)施方式中,通過經(jīng)焊錫層115來接合藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用 凸部與紅色激光元件120的對(duì)位用凹部,可容易地利用焊錫層115來彼此電導(dǎo)通地接合藍(lán) 紫色激光元件110的對(duì)位用凸部與紅色激光元件120的對(duì)位用凹部。另外,在第1實(shí)施方式中,通過使藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用凸部之上面(對(duì)應(yīng) 于隆起部8的部分)與紅色激光元件120的對(duì)位用凹部之底面(對(duì)應(yīng)于隆起部29的部分) 的間隔比藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用凸部以外的區(qū)域與紅色激光元件120的對(duì)位用凹部 以外的區(qū)域之間隔大,即便藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用凸部以外的區(qū)域與紅色激光元件 120的對(duì)位用凹部以外的區(qū)域接觸,也可抑制凸部的上面(對(duì)應(yīng)于隆起部8的部分)與凹部 的底面(對(duì)應(yīng)于隆起部29的部分)接觸。由此,當(dāng)接合藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用凸部 與紅色激光元件120的對(duì)位用凹部時(shí),可抑制向隆起部8和29施加應(yīng)力和造成損壞。另外,在第1實(shí)施方式中,通過將包含n型GaAs層的n型電流阻礙層30用作紅色 激光元件120的電流阻礙層,由于n型GaAs層具有良好的放熱特性,所以可使集成型半導(dǎo) 體激光元件的放熱特性提高。另外,在第1實(shí)施方式中,經(jīng)焊錫層115來電連接藍(lán)紫色激光元件110的p側(cè)電極 10與紅色激光元件120的p側(cè)電極31,從而可容易地將藍(lán)紫色激光元件110的p側(cè)電極10 與紅色激光元件120的p側(cè)電極31連接于共同陽極。另外,在第1實(shí)施方式中,在紅色激光元件120中形成接觸孔120a的同時(shí),經(jīng)接觸 孔120a將藍(lán)紫色激光元件110的p側(cè)電極10和紅色激光元件120的p側(cè)電極31與外部
15連接,由此,即便藍(lán)紫色激光元件110的p側(cè)電極10與紅色激光元件120的p側(cè)電極31相 對(duì)向地層疊(集成化)藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件120,也可經(jīng)接觸孔120a從外 部向藍(lán)紫色激光元件110的p側(cè)電極10和紅色激光元件120的p側(cè)電極31施加電壓。另外,在第1實(shí)施方式中,在接觸孔120a的內(nèi)側(cè)面上,形成電連接于藍(lán)紫色激光元 件110的p側(cè)電極10和紅色激光元件120的p側(cè)電極31上的取出電極39,從而可容易地 利用取出電極39從外部向藍(lán)紫色激光元件110的p側(cè)電極10和紅色激光元件120的p側(cè) 電極31施加電壓。另外,在第1實(shí)施方式中,在由藍(lán)紫色激光元件110的隆起部8構(gòu)成凸部的同時(shí), 在紅色激光元件120的隆起部29附近的區(qū)域中形成凹部,從而通過使藍(lán)紫色激光元件110 的凸部與紅色激光元件120的凹部嵌合,可進(jìn)一步減小藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13 與紅色激光元件120的發(fā)光區(qū)域34的間隔。下面,參照?qǐng)D1 圖28來說明第1實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造過程。在該第1實(shí)施方式中,利用圖3 圖13所示的過程,形成藍(lán)紫色激光元件110,同 時(shí),利用圖14 圖26所示的過程,形成紅色激光元件120。在形成藍(lán)紫色激光元件110時(shí), 首先如圖3所示,在n型GaN基板1上,使構(gòu)成藍(lán)紫色激光元件110的半導(dǎo)體各層生長。具體 而言,使用metal organic chemical vapor d印osition(有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉禾只,MOCVD) 法,在具有約400 P m厚度的n型GaN基板1上,使具有約2. 5 y m厚度的由n型AlGaN構(gòu)成 的n型包層2生長之后,在n型包層2上,使具有約70nm厚度的活性層3生長。另外,在使 活性層3生長時(shí),使由未摻雜的InGaN構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與由未摻雜的InGaN構(gòu) 成的多個(gè)阻擋層(未圖示)交互生長。由此,在n型包層2上,形成具有交互層疊多個(gè)阱層 與多個(gè)阻擋層的MQW構(gòu)造之活性層3。接著,在活性層3上,使具有約80nm厚度的由未摻雜的InGaN構(gòu)成的光引導(dǎo)層4 和具有約20nm厚度的由未摻雜的AlGaN構(gòu)成的蓋層5依次生長。之后,在蓋層5上,使具 有約400nm厚度的由未摻雜的p型AlGaN構(gòu)成的p型包層6和具有約3nm厚度的由p型 InGaN構(gòu)成的p型接觸層7依次生長。之后,如圖4所示,使用等離子體CVD法,在p型接觸層7上形成具有約為240nm 厚度的3102膜14。之后,在3102膜14上的對(duì)應(yīng)于隆起部8(參照?qǐng)D2)的區(qū)域中,形成具 有約為1. 5 y m寬度的帶狀(細(xì)長狀)的抗蝕劑15。之后,如圖5所示,使用基于〔 4系氣體的reactive ion etching(反應(yīng)離子蝕刻, RIE)法,將抗蝕劑15作為掩模,蝕刻Si02膜14。之后,去除抗蝕劑15。之后,如圖6所示,使用基于氯系氣體的RIE法,將Si02膜14作為掩模,從p型接 觸層7的上面蝕刻到p型包層6中途的深度(距p型包層6的上面約為350nm的深度)。 由此,形成由P型包層6的凸部與p型接觸層7構(gòu)成的隆起部8。此時(shí),隆起部8形成為具 有頂端部側(cè)的寬度比根部側(cè)的寬部小的錐形的側(cè)面。另外,隆起部8的側(cè)面與活性層3 (p 型包層6)的上面所成的角度ei約為70°,隆起部8的頂端部分的寬度約為1.5 ym。另 外,隆起部8如圖1所示,形成為沿與光射出面12正交的方向延伸的帶狀(細(xì)長狀)。另 外,該隆起部8構(gòu)成對(duì)位用的凸部。之后,去除Si02膜14。之后,如圖7所示,使用等離子體CVD法,覆蓋整個(gè)面地形成具有約為200nm厚度的由Si02膜構(gòu)成的電流阻礙層9。之后,覆蓋整個(gè)面地形成抗蝕劑16。之后,如圖8所示,使用氧氣的等離子體蝕刻技術(shù),通過在整個(gè)區(qū)域中蝕刻((回 蝕etch back)來薄膜化抗蝕劑16,使位于隆起部8的上面上的電流阻礙層9之表面露出。 之后,使用〔&系氣體的RIE法,將抗蝕劑16作為掩模,蝕刻位于隆起部8的上面上的電流 阻礙層9。由此,如圖9所示,隆起部8的上面露出。之后,去除抗蝕劑16。之后,如圖11所示,使用電子束蒸鍍法,在電流阻礙層9上,與隆起部8 (p型接觸 層7)的上面接觸地形成p側(cè)電極10。此時(shí),依次形成具有約lOOnm厚度的Pd層(未圖 示)、和具有約lym厚度的Au層(未圖示)。由此,由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出 高度(從位于P型包層6的平坦部上面上的p側(cè)電極10的上面至位于隆起部8上面上的 P側(cè)電極10的上面之高度)HI約為153nm。另外,如圖10所示,將位于與n型GaN基板1 的光射出面12 (參照?qǐng)D1)平行的端面la側(cè)之p側(cè)電極10的端部配置在與n型GaN基板 1的端面la間隔規(guī)定間隔的區(qū)域中。之后,如圖13所示,研磨n型GaN基板1的背面,直到從隆起部8的上面至n型GaN 基板1的背面的厚度約為150 ym。之后,使用電子束蒸鍍法,在n型GaN基板1的背面上, 形成n側(cè)電極11。此時(shí),依次形成具有約為6nm厚度的A1層(未圖示)、具有約為10nm厚 度的Pd層(未圖示)、和具有約為300nm厚度的Au層(未圖示)。另外,如圖12所示,將 位于與n型GaN基板1的光射出面12(參照?qǐng)D1)平行的端面la側(cè)之n側(cè)電極11的端部 配置在與n型GaN基板1的端面la間隔規(guī)定間隔的區(qū)域中。由此,如圖10和圖12所示, 未形成P側(cè)電極10和n側(cè)電極11的區(qū)域構(gòu)成在貼合藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件 120時(shí)、可從元件的上方或下方通過目視來識(shí)別藍(lán)紫色激光元件110之隆起部8的透明區(qū)域 111。這樣就形成第1實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件110。下面,在形成紅色激光元件120時(shí),首先如圖14所示,在n型GaAs基板21上,使 構(gòu)成紅色激光元件120的半導(dǎo)體各層生長。具體而言,使用MOCVD法,在n型GaAs基板21 上,使具有約為300nm的由n型GalnP構(gòu)成的n型緩沖層22生長之后,在n型緩沖層22上, 使具有約為2 y m厚度的由n型AlGalnP構(gòu)成的n型包層23生長。之后,在n型包層23上, 使具有約為60nm厚度的活性層24生長。另外,在使活性層24生長時(shí),使由未摻雜的GalnP 構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與由未摻雜的AlGalnP構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖示)交互生長。 由此,在n型包層23上,形成具有交互層疊多個(gè)阱層與多個(gè)阻擋層的MQW構(gòu)造之活性層24。之后,在活性層24上,依次使具有約300nm厚度的由p型AlGalnP構(gòu)成的p型第 1包層25和具有約為1. 2 y m厚度的由p型AlGalnP構(gòu)成的p型第2包層26生長。接著, 在P型第2包層26上,使具有約lOOnm厚度的由p型GalnP構(gòu)成的p型中間層27生長之 后,在P型中間層27上,使具有約為300nm厚度的由p型GaAs構(gòu)成的p型接觸層28生長。之后,如圖15所示,使用濺射法、真空蒸鍍法或電子束蒸鍍法,在p型接觸層28 上,形成具有約為240nm厚度的Si02膜35。之后,在Si02膜35上對(duì)應(yīng)于隆起部29 (參照 圖2)的區(qū)域中,形成具有約為2.7i!m寬度的帶狀(細(xì)長狀)的抗蝕劑36。之后,如圖16所示,使用緩沖氟酸之濕蝕刻技術(shù),將抗蝕劑36作為掩模,蝕刻Si02 膜35。之后,去除抗蝕劑36。之后,如圖17所示,使用酒石酸系蝕刻液或磷酸系蝕刻液的濕蝕刻技術(shù),將Si02 膜35作為掩模,從p型接觸層28的上面蝕刻到p型第1包層25的上面。由此,形成在由P型接觸層28、p型中間層27和p型第2包層26構(gòu)成的同時(shí)、具有錐形側(cè)面的隆起部29。 另外,隆起部29的側(cè)面與活性層24 (p型第1包層25)的上面所成角度e 2約為60°,隆起 部29的頂端部分的寬度約為2. 7 y m。另外,隆起部29如圖1所示,形成為沿與光射出面 12正交的方向延伸的帶狀(細(xì)長狀)。之后,如圖18所示,使用M0CVD法,將Si02膜35作為選擇生長掩模,在整個(gè)面上形 成具有約為2 ym厚度的n型電流阻礙層30。此時(shí),依次形成n型AllnP層(未圖示)和n 型GaAs層(未圖示)。另外,n型電流阻礙層30在p型第1包層25的上面上選擇地生長 之后,覆蓋Si02膜35地沿橫向生長。之后,如圖19所示,使用等離子體CVD法,在n型電流阻礙層30上的對(duì)應(yīng)于開口 部30a(參照?qǐng)D2)之區(qū)域以外的區(qū)域中,形成具有約為240nm厚度的帶狀(細(xì)長狀)的Si02 膜37。之后,使用磷酸系蝕刻液的濕蝕刻技術(shù),將Si02膜37作為掩模,蝕刻位于比隆起部 29的上面靠上方的n型電流阻礙層30。由此,如圖20所示,形成具有隆起部29 (Si02膜35) 的上面露出的開口部30a之n型電流阻礙層30。此時(shí),n型電流阻礙層30的開口部30a形 成為具有底部側(cè)的寬度比開放端側(cè)的寬度小的錐形之內(nèi)側(cè)面。另外,n型電流阻礙層30的 開口部30a之內(nèi)側(cè)面與活性層24(p型接觸層28)的上面所成角度0 3為70°。另外,n型 電流阻礙層30的開口部30a的開放端側(cè)的寬度約為3 ym,底部側(cè)的寬度約為2. 7 y m。另 外,n型電流阻礙層30的開口部30a如圖1所示,沿隆起部29形成為帶狀(細(xì)長狀)。另 外,該n型電流阻礙層30的開口部30a變?yōu)閷?duì)位用凹部。之后,去除Si02膜35和37。之后,如圖21所示,使用電子束蒸鍍法,在n型電流阻礙層30上,與隆起部29(p型 接觸層28)的上面接觸地形成具有約為0.3 iim厚度的p側(cè)電極31。此時(shí),依次形成AuZn 層(未圖示)和Pt層(未圖示)。由此,由n型電流阻礙層30的開口部30a構(gòu)成的對(duì)位 用凹部的深度(從位于電流阻礙層30上面上的p側(cè)電極31上面至位于隆起部29上面上 的P側(cè)電極31上面的深度)D1約為400nm。S卩,由n型電流阻礙層30的開口部30a構(gòu)成的 對(duì)位用凹部的深度D1 (約為400nm)比由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度HI (約為 153nm)(參照?qǐng)D2)大。之后,如圖22所示,研磨n型GaAs基板21的背面,直到從隆起部29的上面至n 型GaAs基板21的背面之厚度變?yōu)榧s100 ym為止。之后,使用電子束蒸鍍法,在n型GaAs 基板21背面的接觸孔120a(參照?qǐng)D2)之形成區(qū)域以外的區(qū)域上,形成具有作為蝕刻掩模 的功能的同時(shí)、還具有約為lym厚度的n側(cè)電極32。此時(shí),依次形成AuGe層(未圖示)、 Ni層(未圖示)和Au層(未圖示)。接著,如圖23所示,利用氯系氣體的RIE法,將n側(cè)電極32作為掩模,形成從n型 GaAs基板21的背面貫穿n型GaAs基板21、半導(dǎo)體各層(22 25和30)和p側(cè)電極31的 圓形接觸孔120a。該接觸孔120a形成為具有p側(cè)電極31側(cè)的孔徑比n側(cè)電極32側(cè)的孔 徑(數(shù)十ym)小的錐形內(nèi)側(cè)面。之后,如圖24所示,使用等離子體CVD法,在接觸孔120a的內(nèi)側(cè)面上、和位于接觸 孔120a附近區(qū)域的n側(cè)電極32之與n型GaAs基板21相反側(cè)的表面上,形成具有約200nm 厚度的由Si02膜構(gòu)成的絕緣膜38。之后,如圖25所示,在對(duì)應(yīng)于接觸孔120a的區(qū)域之外的規(guī)定區(qū)域上,形成抗蝕劑 40。之后,使用電子束蒸鍍法,在抗蝕劑40的與n型GaAs基板21相反側(cè)的表面上、和絕緣膜38的與n型GaAs基板21相反側(cè)的表面及內(nèi)側(cè)面上,形成具有約0. 3 y m厚度的取出電 極39。此時(shí),依次形成Ti層(未圖示)、Pt層(未圖示)、和Au層(未圖示)。之后,利用 提離法去除抗蝕劑40。由此,如圖26所示,去除不必要的部分,作為取出電極39。由此,形 成第1實(shí)施方式的紅色激光元件120。之后,參照?qǐng)D27和圖28,說明藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件120的接合方 法。首先,如圖27所示,在紅色激光元件120的p側(cè)電極31上,形成由Au-Sn構(gòu)成的焊錫 層 115。之后,如圖28所示,將由藍(lán)紫色激光元件110的隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部變?yōu)?朝向下側(cè)的狀態(tài),同時(shí),通過嵌入到由紅色激光元件120的n型電流阻礙層30之開口部30a 構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,進(jìn)行對(duì)位。此時(shí),一邊通過目視從圖10和圖12所示的藍(lán)紫色激光元 件110之透明區(qū)域111識(shí)別由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部、和由n型電流阻礙層30的開 口部30a構(gòu)成的對(duì)位用凹部,一邊沿圖28的Z方向嵌入。另外,在將由隆起部8構(gòu)成的對(duì) 位用凸部嵌入由n型電流阻礙層30的開口部30a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中的狀態(tài)下,通過在約 280°C的溫度條件下進(jìn)行熱處理,熔融由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層115。之后,通過在冷卻至室 溫的過程中焊錫層115固化,利用焊錫層115來接合藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件 120。此時(shí),在第1實(shí)施方式中,可通過由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部與由n型電流阻礙 層30的開口部30a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的嵌合來抑制藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件 120在水平方向(圖1和圖2的X方向)上的錯(cuò)位。由此,可抑制藍(lán)紫色激光元件110和紅 色激光元件120的劈開方向彼此錯(cuò)開。之后,在通過同時(shí)劈開彼此接合的藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件120來形 成光射出面12 (參照?qǐng)D1)之后,分離成各元件。最后,如圖1和圖2所示,通過在紅色激光 元件120的n側(cè)電極32和取出電極39的表面上結(jié)合金屬線122,形成第1實(shí)施方式的集成 型半導(dǎo)體激光元件。(第2實(shí)施方式)參照?qǐng)D29和圖30來說明第2實(shí)施方式中、與上述第1實(shí)施方式不同、在藍(lán)紫色激 光元件上設(shè)置對(duì)位用凹部的同時(shí)、在紅色激光元件中設(shè)置對(duì)位用凸部的情況。在第2實(shí)施方式中,如圖30所示,具有沿Z方向?qū)盈B(集成化)具有對(duì)位用凹部 的藍(lán)紫色激光元件130和具有對(duì)位用凸部的紅色激光元件140的構(gòu)造。另外,藍(lán)紫色激光 元件130和紅色激光元件140分別是本發(fā)明的‘第1半導(dǎo)體激光元件’和‘第2半導(dǎo)體激光 元件’的一例。首先,說明第2實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件130的構(gòu)造。第2實(shí)施方式的藍(lán)紫色 激光元件130中,如圖30所示,在n型GaN基板1上,依次形成n型包層2、活性層3、光引 導(dǎo)層4、蓋層5、p型包層6和p型接觸層7。p型包層6具有凸部和凸部以外的平坦部,同 時(shí),在P型包層6的凸部上,形成p型接觸層7。另外,由p型接觸層7與p型包層的凸部 構(gòu)成隆起部8。另外,半導(dǎo)體各層(2 7)具有與上述第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體各層(2 7) 一樣的組成和厚度。另外,隆起部8具有與上述第1實(shí)施方式的隆起部8—樣的形狀。另 外,隆起部8下方的活性層3和活性層3的周邊部分構(gòu)成藍(lán)紫色激光元件130的發(fā)光區(qū)域 13。另外,隆起部8是本發(fā)明的‘第2隆起部’的一例。
另外,在該第2實(shí)施方式中,僅在隆起部8 (p型接觸層7)上形成具有約lOnm厚度 的P側(cè)電極41。該p側(cè)電極41從n型GaN基板1側(cè)順序由Pt層(未圖示)和Pd層(未 圖示)構(gòu)成。另外,P側(cè)電極41是本發(fā)明的‘第1電極’的一例。這里,在第2實(shí)施方式中,在p型包層6的平坦部上,覆蓋隆起部8和p側(cè)電極41 的側(cè)面地形成厚度(約為1.5i!m)比從p型包層6的平坦部上面至p側(cè)電極41上面的高 度(約363nm)大、且由凹部形成用的蝕刻容易的Si02膜構(gòu)成的電流阻礙層42。該電流阻 礙層42具有p側(cè)電極41的上面露出的開口部42a。另外,電流阻礙層42的開口部42a具 有底部側(cè)的寬度(隆起部8的頂端部分的寬度(約為1.5i!m))比開放端側(cè)的寬度小的凹 狀錐形內(nèi)側(cè)面。另外,電流阻礙層42的開口部42a如圖29所示,沿隆起部8形成為沿Y方 向延伸的帶狀(細(xì)長狀)。另外,電流阻礙層42的開口部42a構(gòu)成對(duì)位用的U字狀凹部。 另外,如圖30所示,由電流阻礙層42的開口部42a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(從電流阻礙 層42的上面至p側(cè)電極41的上面的深度)D2約為1. 14um0另外,開口部42a是本發(fā)明的 ‘凹部’的一例。另外,在n型GaN基板1的背面上,形成具有與上述第1實(shí)施方式的n側(cè)電極11 一樣組成和厚度的n側(cè)電極11。下面,說明第2實(shí)施方式的紅色激光元件140的構(gòu)造。另外,圖30的紅色激光元件 140中隆起部54側(cè)朝向下方。在第2實(shí)施方式的紅色激光元件140中,如圖30所示,在n 型GaAs基板21的藍(lán)紫色激光元件130側(cè)的表面上,依次形成n型緩沖層22、n型包層23、 活性層24和p型第1包層25。另外,半導(dǎo)體各層(22 25)具有與上述第1實(shí)施方式的半 導(dǎo)體各層(22 25) —樣的組成和厚度。另外,在該第2實(shí)施方式中,在p型第1包層25的藍(lán)紫色激光元件130側(cè)的表面 上的規(guī)定區(qū)域中,形成在具有與上述第1實(shí)施方式的P型第2包層26 —樣的組成和厚度的 同時(shí)、具有頂端部分的寬度比上述第1實(shí)施方式的P型第2包層26之頂端部分的寬度(約 為2. 7 y m)小的凸?fàn)钪畃型第2包層51。在p型第2包層51的藍(lán)紫色激光元件130側(cè)的 表面上,依次形成p型中間層52和p型接觸層53。該p型中間層52和p型接觸層53分別 具有與上述第1實(shí)施方式的P型中間層27和p型接觸層28 —樣的組成和厚度。另外,由 P型第2包層51、p型中間層52和p型接觸層53構(gòu)成隆起部54。這里,在第2實(shí)施方式中,隆起部54具有頂端部側(cè)的寬度比根部側(cè)的寬部小的錐 形側(cè)面。另外,隆起部54的側(cè)面與活性層24的表面所成角度0 4約為60°。另外,隆起部 54如圖29所示,形成為沿與光射出面(劈開面)43正交的方向(Y方向)延伸的帶狀(細(xì) 長狀)。而且,隆起部54構(gòu)成對(duì)位用凸部。另外,如圖30所示,對(duì)應(yīng)于隆起部54的形成位 置之活性層24和活性層24的周邊部分構(gòu)成紅色激光元件140的發(fā)光區(qū)域57。另外,隆起 部54是本發(fā)明的‘凸部’和‘第1隆起部’的一例。另外,發(fā)光區(qū)域57是本發(fā)明的‘第2發(fā) 光區(qū)域’的一例。另外,在p型第1包層25的藍(lán)紫色激光元件130側(cè)的表面上,覆蓋隆起部54的側(cè) 面地形成位于隆起部54側(cè)面以外的區(qū)域上的部分具有約800nm厚度的n型電流阻礙層55。 該n型電流阻礙層55由從n型GaAs基板21側(cè)起、順序?yàn)閚型AllnP層(未圖示)、和n型 GaAs層(未圖示)構(gòu)成。另外,在覆蓋隆起部54和n型電流阻礙層55的藍(lán)紫色激光元件 130側(cè)的表面的同時(shí),覆蓋隆起部54的側(cè)面的一部分地形成具有約0. m厚度的p側(cè)電極56。該p側(cè)電極56由從n型GaAs基板21側(cè)起、順序?yàn)锳uZn層(未圖示)、Pt層(未圖 示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,p側(cè)電極56是本發(fā)明的‘第2電極’的一例。由此,由 隆起部54構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度(從位于對(duì)應(yīng)于隆起部54的區(qū)域之外區(qū)域的p側(cè) 電極56在藍(lán)紫色激光元件130側(cè)的表面至位于對(duì)應(yīng)于隆起部54的區(qū)域之p側(cè)電極56在 藍(lán)紫色激光元件130側(cè)的表面的高度)H2約為800nm。即,由電流阻礙層42的開口部42a 構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度D2(約為1. 14 um)比由隆起部54構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度 H2(約為800nm)大。另外,在n型GaAs基板21的與藍(lán)紫色激光元件130相反側(cè)的表面上, 形成具有與上述第1實(shí)施方式的n側(cè)電極32 —樣組成和厚度的n側(cè)電極32。另外,形成從n側(cè)電極32的與藍(lán)紫色激光元件130相反側(cè)的表面起、貫穿n側(cè)電 極32、n型GaAs基板21、半導(dǎo)體各層(22 25和55)和p側(cè)電極56的圓形接觸孔140a。 該接觸孔140a在n側(cè)電極32側(cè)的直徑為數(shù)十P m,具有p側(cè)電極56側(cè)的孔徑比n側(cè)電極 32側(cè)的孔徑小的錐形內(nèi)側(cè)面。在接觸孔140a的內(nèi)側(cè)面上、和位于接觸孔140a附近區(qū)域的 n側(cè)電極32之與藍(lán)紫色激光元件130相反側(cè)的表面上,形成具有約為200nm厚度的由Si02 膜構(gòu)成的絕緣膜58。在絕緣膜58上的規(guī)定區(qū)域中,經(jīng)接觸孔140a與后述的焊錫層135電 連接地形成具有約為0. 3 y m厚度的取出電極59。該取出電極59由從n型GaAs基板21側(cè) 順序?yàn)門i層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,在n側(cè)電極32 和取出電極59的與藍(lán)紫色激光元件130相反側(cè)的表面上,結(jié)合金屬線(金線)122。這里,在第2實(shí)施方式中,如圖30所示,紅色激光元件140與藍(lán)紫色激光元件130 以將由隆起部54構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由電流阻礙層42的開口部42a構(gòu)成的對(duì)位用凹部 中的狀態(tài)沿Z方向集成(層疊)。另外,藍(lán)紫色激光元件130的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元 件140的發(fā)光區(qū)域57沿半導(dǎo)體層的層疊方向(圖30的Z方向)配置在同一線上。另外,如 上所述,因?yàn)樗{(lán)紫色激光元件130的對(duì)位用凹部的深度D2 (約為1. 14 u m)比紅色激光元件 140的對(duì)位用凸部的突出高度H2(約為800nm)大,所以藍(lán)紫色激光元件130的對(duì)位用凹部 的底面與紅色激光元件140的對(duì)位用凸部的上面之間隔、比藍(lán)紫色激光元件130的對(duì)位用 凹部以外的區(qū)域與紅色激光元件140的對(duì)位用凸部以外的區(qū)域之間隔大。另外,藍(lán)紫色激 光元件130的對(duì)位用凹部與紅色激光元件140的對(duì)位用凸部經(jīng)由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層135 接合。另外,焊錫層135是本發(fā)明的‘接合層’的一例。另外,藍(lán)紫色激光元件140的p側(cè) 電極41和紅色激光元件140的p側(cè)電極56經(jīng)焊錫層135電連接于取出電極59上。在第2實(shí)施方式中,如上所述,通過將藍(lán)紫色激光元件130的電流阻礙層42之開 口部42a構(gòu)成的對(duì)位用凹部嵌入紅色激光元件140的隆起部54構(gòu)成的對(duì)位用凸部中,利用 該對(duì)位用凸部與凹部的嵌合,可抑制貼合藍(lán)紫色激光元件130與紅色激光元件140時(shí)的藍(lán) 紫色激光元件130和紅色激光元件140在水平方向(圖30的X方向)上的錯(cuò)位。由此,由 于可抑制來自藍(lán)紫色激光元件130的射出光之光軸與來自紅色激光元件140的射出光之光 軸沿水平方向(圖30的X方向)錯(cuò)位的情形,所以使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射 到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí)的射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變?nèi)菀?。?此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合藍(lán)紫色激光元件130與紅色激光元 件140時(shí)的藍(lán)紫色激光元件130和紅色激光元件140在水平方向(圖30的X方向)上的錯(cuò) 位,所以可抑制藍(lán)紫色激光元件130和紅色激光元件140的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。由 此,可使貼合藍(lán)紫色激光元件130與紅色激光元件140之后同時(shí)劈開時(shí)的劈開性提高。其結(jié)果是,可使從光射出面(劈開面)43射出的激光之特性提高。另外,在第2實(shí)施方式中,通過將藍(lán)紫色激光元件130的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光 元件140的發(fā)光區(qū)域57配置在半導(dǎo)體層的層疊方向(圖30的Z方向)之同一線上,與藍(lán)紫 色激光元件130的發(fā)光區(qū)域13和紅色激光元件140的發(fā)光區(qū)域57的位置在兩個(gè)方向(半 導(dǎo)體層的層疊方向(圖30的Z方向)和水平方向(圖30的X方向))上錯(cuò)位的情況相比, 可減小藍(lán)紫色激光元件130的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元件140的發(fā)光區(qū)域57的位置間隔。 由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí), 在調(diào)節(jié)光軸以使從藍(lán)紫色激光元件130的發(fā)光區(qū)域13和紅色激光元件140的發(fā)光區(qū)域57 之一射出的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域中的情況下,可抑制從藍(lán)紫色激光元件130的發(fā) 光區(qū)域13和紅色激光元件140的發(fā)光區(qū)域57另一方射出的光入射到大大偏離光學(xué)系統(tǒng)的 規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中的情形。其結(jié)果是,因?yàn)橄鄬?duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變得更容易,所以可 進(jìn)一步降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,第2實(shí)施方式的其它效果與上述第1實(shí)施方式一樣。下面,參照?qǐng)D29 圖50來說明第2實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造過程。在該第2實(shí)施方式中,利用圖31 圖39所示的過程,形成藍(lán)紫色激光元件130,同 時(shí),利用圖40 圖48所示的過程,形成紅色激光元件140。在形成藍(lán)紫色激光元件130時(shí), 首先如圖32所示,使用與圖3所示的第1實(shí)施方式一樣的過程,形成至p型接觸層7。之 后,使用電子束蒸鍍法,在P型接觸層7上,形成具有約lOnm厚度的p側(cè)電極41。此時(shí),依 次形成Pt層(未圖示)和Pd層(未圖示)。另外,如圖31所示,將位于與n型GaN基板1 的光射出面43 (參照?qǐng)D29)平行的端面la側(cè)之p側(cè)電極41的端部配置在與n型GaN基板 1的端面la間隔規(guī)定間隔的區(qū)域中。之后,如圖33所示,使用等離子體CVD法,在p側(cè)電極41上,依次形成具有約為 320nm厚度的A1203膜44和具有約480nm厚度的Si02膜45。之后,在Si02膜45上的對(duì)應(yīng) 于隆起部8(參照?qǐng)D30)的區(qū)域中,形成具有約為1.5i!m寬度的帶狀(細(xì)長狀)的抗蝕劑 46。之后,如圖34所示,使用CF4系氣體的RIE法,將抗蝕劑46作為掩模,蝕刻Si02膜 45、A1203膜44和p側(cè)電極41。之后,去除抗蝕劑46。之后,如圖35所示,使用氯系氣體的RIE法,將Si02膜45作為掩模,從p型接觸 層7的上面蝕刻到p型包層6中途的深度。由此,形成由p型包層6的凸部與p型接觸層 7構(gòu)成的同時(shí)、具有與上述第1實(shí)施方式的隆起部8 一樣形狀的隆起部8。之后,如圖36所示,使用磷酸系濕蝕刻技術(shù),從A1203膜44的側(cè)面沿橫向蝕刻到規(guī) 定深度。之后,如圖37所示,使用等離子體CVD法或電子束蒸鍍法等,在p型包層6的平坦 部上,覆蓋隆起部8和p側(cè)電極41的側(cè)面地形成具有約1.5i!m厚度的由Si02膜構(gòu)成的電 流阻礙層42。之后,使用磷酸系蝕刻液的濕蝕刻技術(shù),去除A1203膜44。此時(shí),A1203膜44 上的Si02膜45、與位于Si02膜45附近的由Si02膜構(gòu)成的電流阻礙層42的一部分也被同 時(shí)去除。由此,如圖38所示,形成具有p側(cè)電極41的上面露出的開口部42a之電流阻礙層 42。此時(shí),電流阻礙層42的開口部42a形成為具有底部側(cè)的寬度比開放端側(cè)的寬度小的凹狀錐形內(nèi)側(cè)面。另外,電流阻礙層42的開口部42a之底部側(cè)的寬度約為1.5i!m。另外,電 流阻礙層42的開口部42a如圖29所示,沿隆起部8形成為帶狀(細(xì)長狀)。另外,該電流 阻礙層42的開口部42a構(gòu)成對(duì)位用的U字狀凹部。另外,由電流阻礙層42的開口部42a 構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(從電流阻礙層42的上面至p側(cè)電極41的上面的深度)D2約為 1. 14 y m。之后,如圖39所示,研磨n型GaN基板1的背面,直到從隆起部8的上面至n型 GaN基板1的背面的厚度約為150 u m。之后,使用電子束蒸鍍法,在n型GaN基板1的背面 上,形成具有與上述第1實(shí)施方式的n側(cè)電極11 一樣組成和厚度的n側(cè)電極11。此時(shí),與 圖12所示的第1實(shí)施方式的過程一樣,將位于與n型GaN基板1的光射出面43平行的端面 la (參照?qǐng)D31)側(cè)之n側(cè)電極11的端部配置在與n型GaN基板1的端面la間隔規(guī)定間隔 的區(qū)域中。由此,如圖31所示,未形成p側(cè)電極41的區(qū)域構(gòu)成在貼合藍(lán)紫色激光元件130 與紅色激光元件140時(shí)、可從元件的上方或下方通過目視來識(shí)別藍(lán)紫色激光元件130之隆 起部8的透明區(qū)域111。這樣就形成第2實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件130。下面,在形成紅色激光元件140時(shí),首先如圖40所示,使用與圖14所示的第1實(shí) 施方式一樣的過程,形成至P型第1包層25。接著,使用M0CVD法,在p型第1包層25上, 使P型第2包層51、p型中間層52和p型接觸層53依次生長。此時(shí),以與上述第1實(shí)施 方式的P型第2包層26、p型中間層27和p型接觸層28 —樣的生長條件使p型第2包層 51、p型中間層52和p型接觸層53生長。之后,使用濺射法、真空蒸鍍法或電子束蒸鍍法, 在P型接觸層53上的對(duì)應(yīng)于隆起部54 (參照?qǐng)D30)的區(qū)域中,形成具有約240nm厚度的帶 狀(細(xì)長狀)的3102膜47。之后,如圖41所示,使用酒石酸系蝕刻液或磷酸系蝕刻液的濕蝕刻技術(shù),從p型接 觸層53的上面蝕刻到p型第1包層25的上面。由此,形成由p型接觸層53、p型中間層52 和P型第2包層51構(gòu)成的隆起部54。另外,隆起部54形成為具有頂端部側(cè)的寬度比根部 側(cè)的寬部小的錐形側(cè)面。另外,隆起部54的側(cè)面與活性層24 (p型第1包層25)的上面所 成角度9 4約為60°。另外,隆起部54如圖29所示,形成為沿與光射出面43正交的方向 延伸的帶狀(細(xì)長狀)。而且,該隆起部54構(gòu)成對(duì)位用凸部。之后,如圖42所示,使用M0CVD法,將Si02膜47作為選擇生長掩模,在p型第1 包層25的上面上,覆蓋隆起部54的側(cè)面地形成位于隆起部54側(cè)面以外的區(qū)域上的部分具 有約800nm的厚度的n型電流阻礙層55。此時(shí),依次形成n型AllnP層(未圖示)和n型 GaAs層(未圖示)。之后,去除3102膜47。之后,如圖43所示,使用電子束蒸鍍法,覆蓋隆起部54及n型電流阻礙層55的上 面和隆起部54側(cè)面的一部分地形成具有約為0. 3 y m厚度的p側(cè)電極56。此時(shí),依次形成 AuZn層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)。由此,由隆起部54構(gòu)成的對(duì)位用 凸部的突出高度(從位于電流阻礙層55上面上的p側(cè)電極56的上面至位于隆起部54上面 上的P側(cè)電極56的上面的高度)H2約為800nm。S卩,由電流阻礙層42的開口部42a構(gòu)成的 對(duì)位用凹部的深度D2(約為1. 14 um)比由隆起部54構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度H2(約 為800nm)(參照?qǐng)D30)大。之后,如圖44所示,研磨n型GaAs基板21的背面,直到從隆起部54的上面至n型 GaAs基板21的背面之厚度變?yōu)榧s100 ym為止。之后,使用電子束蒸鍍法,在n型GaAs基板21背面的接觸孔140a(參照?qǐng)D30)之形成區(qū)域以外的區(qū)域上,形成具有作為蝕刻掩模的 功能的同時(shí)、還具有與上述第1實(shí)施方式的n型電極32 —樣的組成和厚度的n側(cè)電極32。接著,如圖45所示,利用氯系氣體的RIE法,將n側(cè)電極32作為掩模,形成從n型 GaAs基板21的背面貫穿n型GaAs基板21、半導(dǎo)體各層(22 25和55)和p側(cè)電極56的 圓形接觸孔140a。該接觸孔140a形成為具有p側(cè)電極56側(cè)的孔徑比n側(cè)電極32側(cè)的孔 徑(數(shù)十ym)小的錐形內(nèi)側(cè)面。之后,如圖46所示,使用等離子體CVD法,在接觸孔140a的內(nèi)側(cè)面上、和位于接觸 孔140a附近區(qū)域的n側(cè)電極32之與n型GaAs基板21相反側(cè)的表面上,形成具有約200nm 厚度的由Si02膜構(gòu)成的絕緣膜58。之后,如圖47所示,在對(duì)應(yīng)于接觸孔140a的區(qū)域之外的規(guī)定區(qū)域上,形成抗蝕劑 60。之后,使用電子束蒸鍍法,在抗蝕劑60的與n型GaAs基板21相反側(cè)的表面上、和絕緣 膜58的與n型GaAs基板21相反側(cè)的表面及內(nèi)側(cè)面上,形成具有約0. 3 y m厚度的取出電 極59。此時(shí),依次形成Ti層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)。之后,利用 提離法去除抗蝕劑60。由此,如圖48所示,去除不必要的部分,作為取出電極59。由此,形 成第2實(shí)施方式的紅色激光元件140。之后,參照?qǐng)D49和圖50,說明藍(lán)紫色激光元件130與紅色激光元件140的接合方 法。首先,如圖49所示,在紅色激光元件140的p側(cè)電極56上,形成由Au-Sn構(gòu)成的焊錫 層 135。之后,如圖50所示,將由藍(lán)紫色激光元件130的電流阻礙層42之開口部42a構(gòu)成 的對(duì)位用凹部變?yōu)槌蛳聜?cè)的狀態(tài),同時(shí),通過嵌入到由紅色激光元件140的隆起部54構(gòu) 成的對(duì)位用凸部中,進(jìn)行對(duì)位。此時(shí),一邊通過目視從圖31所示的藍(lán)紫色激光元件130之 透明區(qū)域111識(shí)別由電流阻礙層42的開口部42a構(gòu)成的對(duì)位用凹部和由隆起部54構(gòu)成的 對(duì)位用凸部,一邊沿Z方向嵌入。而且,在由電流阻礙層42的開口部42a構(gòu)成的對(duì)位用凹 部中嵌入由隆起部54構(gòu)成的對(duì)位用凸部的狀態(tài)下,通過在約280°C的溫度條件下進(jìn)行熱處 理,熔融由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層135。之后,通過在冷卻至室溫的過程中焊錫層135固化,利 用焊錫層135來接合藍(lán)紫色激光元件130與紅色激光元件140。此時(shí),在第2實(shí)施方式中,可利用由電流阻礙層42的開口部42a構(gòu)成的對(duì)位用凹 部與由隆起部54構(gòu)成的對(duì)位用凸部的嵌合來抑制藍(lán)紫色激光元件130和紅色激光元件140 在水平方向(圖29和圖30的X方向)上的錯(cuò)位。由此,可抑制藍(lán)紫色激光元件130和紅 色激光元件140的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。之后,在通過同時(shí)劈開彼此接合的藍(lán)紫色激光元件130和紅色激光元件140來形 成光射出面43(參照?qǐng)D29)之后,分離成各元件。最后,如圖29和圖30所示,通過在紅色 激光元件140的n側(cè)電極32和取出電極59的表面上結(jié)合金屬線122,形成第2實(shí)施方式的 集成型半導(dǎo)體激光元件。(第3實(shí)施方式)參照?qǐng)D51和圖52來說明第3實(shí)施方式中、與上述第1和第2實(shí)施方式不同、在 藍(lán)紫色激光元件中設(shè)置對(duì)位用凸部的同時(shí)、在紅色激光元件的基板中形成對(duì)位用凹部的情 況。在第3實(shí)施方式中,如圖52所示,具有沿Z方向?qū)盈B(集成化)具有對(duì)位用凸部的藍(lán)紫色激光元件110和具有對(duì)位用凹部的紅色激光元件150的構(gòu)造。另外,藍(lán)紫色激光 元件110具有與上述第1實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件110 —樣的構(gòu)造。另外,紅色激光元 件150是本發(fā)明的‘第2半導(dǎo)體激光元件’的一例。首先,說明第3實(shí)施方式的紅色激光元件150的構(gòu)造。在第3實(shí)施方式的紅色激 光元件150中,如圖52所示,在n型GaAs基板61上,依次形成n型緩沖層22、n型包層23、 活性層24、p型第1包層25、p型第2包層51、p型中間層52和p型接觸層53。p型第2包 層51具有凸部和凸部以外的平坦部,同時(shí),p型中間層52和p型接觸層53在p型第2包 層51的凸部上依次形成。另外,由p型接觸層53、p型中間層52和p型第2包層51形成 隆起部54。另外,半導(dǎo)體各層(22 25、51 53)具有與上述第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體各層 (22 25、51 53) —樣的組成和厚度。另外,隆起部54具有與上述第2實(shí)施方式的隆起 部54 —樣的形狀。而且,隆起部54下方的活性層24和活性層24的周邊部分構(gòu)成紅色激 光元件150的發(fā)光區(qū)域57。另外,在第3實(shí)施方式中,在p型第1包層25上,覆蓋隆起部54的側(cè)面地形成具有 約1. 6 y m厚度的n型電流阻礙層62。該n型電流阻礙層62由從n型GaAs基板61側(cè)起、 順序?yàn)閚型AllnP層(未圖示)、和n型GaAs層(未圖示)構(gòu)成。在n型電流阻礙層62和 隆起部54 (p型接觸層53)的上面上形成具有與上述第2實(shí)施方式的p側(cè)電極56 —樣組成 和厚度的P側(cè)電極63。另外,形成從p側(cè)電極63的上面起、貫穿p側(cè)電極63、半導(dǎo)體各層(62、25 22)和 n型GaAs基板61的圓形接觸孔150a。該接觸孔150a在p側(cè)電極63側(cè)的直徑為數(shù)十P m, 具有n型GaAs基板61側(cè)的孔徑比p側(cè)電極63側(cè)的孔徑小的錐形內(nèi)側(cè)面。在接觸孔150a 的內(nèi)側(cè)面上、和位于接觸孔150a附近區(qū)域的p側(cè)電極63的表面上,形成具有約為200nm厚 度的由Si02膜構(gòu)成的絕緣膜68。在絕緣膜68上的規(guī)定區(qū)域中,經(jīng)接觸孔150a與后述的 n側(cè)電極64電連接地形成具有約為0.3 iim厚度的取出電極69。該取出電極69由從n型 GaAs基板61側(cè)順序?yàn)門i層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外, 在P側(cè)電極63和取出電極69的表面上,結(jié)合金屬線(金線)122。這里,在第3實(shí)施方式中,在n型GaAs基板61背面?zhèn)鹊膶?duì)應(yīng)于隆起部54的區(qū)域 中,形成具有約為lym深度的凹部61a。該n型GaAs基板61的凹部61a具有底部側(cè)的寬 度比開放端側(cè)的寬度(約3iim)小的錐形之內(nèi)側(cè)面。另外,n型GaAs基板61的凹部61a之 內(nèi)側(cè)面與活性層24的表面所成的角度0 5約為60°另外,n型GaAs基板61的凹部61a如 圖51所示,沿隆起部54形成為沿Y方向延伸的帶狀(細(xì)長狀)。而且,n型GaAs基板61 的凹部61a構(gòu)成對(duì)位用凹部。另外,n型GaAs基板61是本發(fā)明的‘基板’的一例。在n型GaAs基板61的包含凹部61a的背面上,與取出電極69電連接地形成具 有約0. 3 ii m厚度的n側(cè)電極64。該n側(cè)電極64由從n型GaAs基板61側(cè)順序?yàn)锳uGe層 (未圖示)、Ni層(未圖示)、和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,n側(cè)電極64是本發(fā)明的‘第 2電極’的一例。由此,由n型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(從位于 凹部61a之外區(qū)域的n側(cè)電極64在藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面至位于對(duì)應(yīng)于凹部61a 的區(qū)域之n側(cè)電極64的藍(lán)紫色激光元件110側(cè)的表面的深度)D3約為1 y m。即,由n型 GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度D3(約為1 y m)比由隆起部8構(gòu)成的對(duì) 位用凸部的突出高度HI (約為153nm)大。
這里,在第3實(shí)施方式中,如圖52所示,藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件150以將由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部 中的狀態(tài)沿Z方向集成(層疊)。另外,藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元 件150的發(fā)光區(qū)域57沿半導(dǎo)體層的層疊方向(圖52的Z方向)配置在同一線上。另外, 如上所述,因?yàn)榧t色激光元件150的對(duì)位用凹部的深度D3 (約為1 μ m)比藍(lán)紫色激光元件 110的對(duì)位用凸部的突出高度Hl (約為153nm)大,所以藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用凸部 的上面與紅色激光元件150的對(duì)位用凹部的底面之間隔、比藍(lán)紫色激光元件110的對(duì)位用 凸部以外的區(qū)域與紅色激光元件150的對(duì)位用凹部以外的區(qū)域之間隔大。另外,藍(lán)紫色激 光元件110的對(duì)位用凸部與紅色激光元件150的對(duì)位用凹部經(jīng)由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層155 接合。另外,焊錫層155是本發(fā)明的‘接合層’的一例。另外,藍(lán)紫色激光元件110的ρ側(cè) 電極10經(jīng)紅色激光元件150的η側(cè)電極64和焊錫層155電連接于取出電極69上。在第3實(shí)施方式中,如上所述,通過將藍(lán)紫色激光元件110的隆起部8構(gòu)成的對(duì)位 用凸部嵌入紅色激光元件150的η型GaAs基板61之凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,利用 該對(duì)位用凸部與凹部的嵌合,可抑制貼合藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件150時(shí)的藍(lán) 紫色激光元件110和紅色激光元件150在水平方向(圖52的X方向)上的錯(cuò)位。由此,由 于可抑制來自藍(lán)紫色激光元件110的射出光之光軸與來自紅色激光元件150的射出光之光 軸沿水平方向(圖52的X方向)錯(cuò)位的情形,所以使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射 到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí)的射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變?nèi)菀?。?此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元 件150時(shí)的藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件150在水平方向(圖52的X方向)上的錯(cuò) 位,所以可抑制藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件150的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。由 此,可使貼合藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件150之后同時(shí)劈開時(shí)的劈開性提高。其 結(jié)果是,可使從光射出面(劈開面)58射出的激光之特性提高。另外,在第3實(shí)施方式中,通過將藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光 元件150的發(fā)光區(qū)域57配置在半導(dǎo)體層的層疊方向(圖52的Z方向)之同一線上,與藍(lán)紫 色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13和紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57的位置在兩個(gè)方向(半 導(dǎo)體層的層疊方向(圖52的Z方向)和水平方向(圖52的X方向))上錯(cuò)位的情況相比, 可減小藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57的位置間隔。 由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí), 在調(diào)節(jié)光軸以使從藍(lán)紫色激光元件110的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57 之一射出的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域中的情況下,可抑制從藍(lán)紫色激光元件110的發(fā) 光區(qū)域13和紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57中另一方射出的光入射到大大偏離光學(xué)系統(tǒng) 的規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中的情形。其結(jié)果是,因?yàn)橄鄬?duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變得更容易,所以 可進(jìn)一步降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,在第3實(shí)施方式中,通過在紅色激光元件150的η型GaAs基板61中形成凹 部61a,可容易地在紅色激光元件150中形成對(duì)位用凹部。另外,第3實(shí)施方式的其它效果與上述第1實(shí)施方式一樣。下面,參照?qǐng)D51 圖63來說明第3實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造過 程。另外,第3實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件110之制造過程與圖3 圖13所示的第1實(shí)施方式的過程一樣。在形成紅色激光元件150時(shí),首先如圖53所示,使用與圖40和圖41所示的第2 實(shí)施方式一樣的過程,形成至隆起部54。之后,使用MOCVD法,將SiO2膜47作為選擇生長 掩模,在P型第1包層25上,覆蓋隆起部54的側(cè)面地形成具有約1. 6 μ m厚度的η型電流 阻礙層62。此時(shí),依次形成η型AlInP層(未圖示)和η型GaAs層(未圖示)。之后,去 除 SiO2 膜 47。之后,如圖54所示,使用電子束蒸鍍法,在隆起部54 (ρ型接觸層53)上和η型電 流阻礙層62的接觸孔150a(參照?qǐng)D52)之形成區(qū)域以外的區(qū)域上,形成在具有作為蝕刻掩 模的功能的同時(shí)、還具有與上述第2實(shí)施方式的ρ側(cè)電極56 —樣的組成和厚度之ρ側(cè)電極 63。之后,如圖55所示,使用氯系氣體的RIE法,將ρ側(cè)電極63作為掩模,形成從η型 電流阻礙層62的上面貫穿半導(dǎo)體各層(62和25 22)和η型GaAs基板61的圓形接觸孔 150a。該接觸孔150a形成為具有η型GaAs基板61側(cè)的孔徑比ρ側(cè)電極63側(cè)的孔徑(數(shù) 十μπι)小的錐形內(nèi)側(cè)面。
之后,如圖56所示,使用等離子體CVD法,在接觸孔150a的內(nèi)側(cè)面上、和位于接觸 孔150a附近區(qū)域的ρ側(cè)電極63的上面上,形成由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜68。之后,如圖57所示,在對(duì)應(yīng)于接觸孔150a的區(qū)域之外的規(guī)定區(qū)域上,形成抗蝕劑 70。之后,使用電子束蒸鍍法,在抗蝕劑70的上面上、和絕緣膜68的上面和內(nèi)側(cè)面上,形成 具有約0.3μπι厚度的取出電極69。此時(shí),依次形成Ti層(未圖示)、Pt層(未圖示)、和 Au層(未圖示)。之后,利用提離法去除抗蝕劑70。由此,如圖58所示,去除不必要的部 分,作為取出電極69。之后,如圖59所示,研磨η型GaAs基板61的背面,直到從隆起部54的上面至η型 GaAs基板61的背面之厚度變?yōu)榧s100 μ m為止,之后,使用等離子體CVD法,在η型GaAs基 板61背面上的對(duì)應(yīng)于凹部6Ia (參照?qǐng)D52)之區(qū)域以外的區(qū)域中,形成具有約為240nm厚 度的SiO2膜65。接著,如圖60所示,利用氯系氣體的RIE法,將SiO2膜65作為掩模,從η型GaAs 基板61的背面蝕刻至約Iym的深度。由此,在η型GaAs基板61的背面?zhèn)?,形成具有約 Iym深度的凹部61a。此時(shí),η型GaAs基板61的凹部61a形成為具有底部側(cè)的寬度比開 放端側(cè)的寬度小的錐形之內(nèi)側(cè)面。另外,η型GaAs基板61的凹部61a的開放端側(cè)的寬度 約為3 μπι。另外,η型GaAs基板61的凹部61a的內(nèi)側(cè)面與活性層24 (η型GaAs基板61) 的表面所成的角度θ 5約為60°。另外,η型GaAs基板61的凹部61a如圖51所示,沿隆 起部54形成為帶狀(細(xì)長狀)。而且,η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成對(duì)位用凹部。之 后,去除SiO2膜65。之后,如圖61所示,使用電子束蒸鍍法,在η型GaAs基板61的包含凹部61a之 背面上,與取出電極69電連接地形成具有約0. 3 μ m厚度的η側(cè)電極64。此時(shí),依次形成 AuGe層(未圖示)、Ni層(未圖示)、和Au層(未圖示)。由此,由η型GaAs基板61的凹 部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(從位于凹部61a以外區(qū)域的η側(cè)電極64的上面至位于 凹部61a的底部上面上的η側(cè)電極64上面的深度)D3約為1 μ m。S卩,由η型GaAs基板61 的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度D3(約為1 μπι)比由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度Hl (約為153nm)(參照?qǐng)D52)大。這樣,形成第3實(shí)施方式的紅色激光元件150。之后,參照?qǐng)D62和圖63,說明藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件150的接合方法。首先,如圖62所示,在紅色激光元件150的η側(cè)電極64上,形成由Au-Sn構(gòu)成的焊錫 層 155。之后,如圖63所示,將由藍(lán)紫色激光元件110的隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部變?yōu)?朝向下側(cè)的狀態(tài),同時(shí),通過嵌入到由紅色激光元件150的η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu) 成的對(duì)位用凹部中,進(jìn)行對(duì)位。此時(shí),一邊通過目視從圖10和圖12所示的藍(lán)紫色激光元件 110之透明區(qū)域111識(shí)別由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部和由η型GaAs基板61的凹部61a 構(gòu)成的對(duì)位用凹部,一邊沿Z方向嵌入。而且,在由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部被嵌入由η 型GaAs基板61的凹部6Ia構(gòu)成的對(duì)位用凹部中的狀態(tài)下,通過在約280°C的溫度條件下進(jìn) 行熱處理,熔融由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層155。之后,通過在冷卻至室溫的過程中焊錫層155 固化,利用焊錫層155來接合藍(lán)紫色激光元件110與紅色激光元件150。此時(shí),在第3實(shí)施方式中,可利用由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部與由η型GaAs基 板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的嵌合來抑制藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件150 在水平方向(圖51和圖52的X方向)上的錯(cuò)位。由此,可抑制藍(lán)紫色激光元件110和紅 色激光元件150的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。之后,在通過同時(shí)劈開彼此接合的藍(lán)紫色激光元件110和紅色激光元件150來形 成光射出面58 (參照?qǐng)D51)之后,分離成各元件。最后,如圖51和圖52所示,通過在紅色 激光元件150的ρ側(cè)電極63和取出電極69的表面上結(jié)合金屬線122,形成第3實(shí)施方式的 集成型半導(dǎo)體激光元件。(第4實(shí)施方式)參照?qǐng)D64和圖65來說明第4實(shí)施方式中、與上述第1 第3實(shí)施方式不同、在藍(lán) 紫色激光元件的基板中形成對(duì)位用凸部的同時(shí)、在紅色激光元件的基板中形成對(duì)位用凹部 的情況。在該第4實(shí)施方式中,如圖65所示,具有沿Z方向?qū)盈B(集成化)具有對(duì)位用凸 部的藍(lán)紫色激光元件160與具有對(duì)位用凹部的紅色激光元件150的構(gòu)造。另外,紅色激光 元件150具有與上述第3實(shí)施方式的紅色激光元件150 —樣的構(gòu)造。另外,藍(lán)紫色激光元 件160是本發(fā)明的‘第1半導(dǎo)體激光元件’的一例。首先,說明第4實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件160的構(gòu)造。在第4實(shí)施方式的藍(lán)紫 色激光元件160中,如圖65所示,在η型GaN基板71上,依次形成η型包層2、活性層3、光 引導(dǎo)層4、蓋層5、ρ型包層6和ρ型接觸層7。另外,ρ型包層6具有凸部和凸部以外的平 坦部,同時(shí),在P型包層6的凸部上,形成ρ型接觸層7。另外,由ρ型接觸層7與ρ型包層 6的凸部構(gòu)成隆起部8。另外,半導(dǎo)體各層(2 7)具有與上述第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體各層 (2 7) —樣的組成和厚度。另外,隆起部8具有與上述第1實(shí)施方式的隆起部8 一樣的形 狀。另外,隆起部8下方的活性層3和活性層3的周邊部分構(gòu)成藍(lán)紫色激光元件160的發(fā) 光區(qū)域13。另外,覆蓋隆起部8的側(cè)面和ρ型包層6的平坦部上部地形成具有與上述第1實(shí) 施方式的電流阻礙層9 一樣的組成和厚度之電流阻礙層9。在電流阻礙層9上,接觸隆起部 8 (ρ型接觸層7)的上面地形成具有與上述第1實(shí)施方式的ρ側(cè)電極10 —樣的組成和厚度之P側(cè)電極10。這里,在第4實(shí)施方式中,在η型GaN基板71背面?zhèn)鹊膶?duì)應(yīng)于隆起部8的區(qū)域中,形成具有約400nm的突出高度之凸部71a。該η型GaN基板71的凸部71a具有頂端部的寬 度比根部的寬度小的錐形之內(nèi)側(cè)面。另外,η型GaN基板71的凸部71a的側(cè)面與活性層3 的上面所成角度Θ6約為80°。另外,η型GaN基板71的凸部71a的頂端部分的寬度約為 2 μ m。另外,η型GaN基板71的凸部71a如圖64所示,沿隆起部8順著Y方向形成為帶狀 (細(xì)長狀)。而且,η型GaAs基板71的凸部71a構(gòu)成對(duì)位用凸部。另外,η型GaAs基板71 是本發(fā)明的‘基板’的一例。另外,在η型GaN基板71的包含凸部71a的背面上,形成η側(cè)電極72。該η側(cè)電 極72從η型GaN基板71側(cè),由依次為具有約為6nm厚度的Al層(未圖示)、具有約為IOnm 厚度的Pd層(未圖示)、和具有約為300nm厚度的Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,η側(cè)電極 72是本發(fā)明的‘第1電極’的一例。由此,由η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸 部的突出高度(從位于凸部71a以外區(qū)域的η側(cè)電極72的上面至位于凸部71a上面上的 η側(cè)電極72的上面之突出高度)Η4約為400nm。S卩,由η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成 的對(duì)位用凹部的深度D3(約為Ιμπι)比由η型GaN基板71的凹部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部 的突出高度H4(約為400nm)大。這里,在第4實(shí)施方式中,如圖65所示,藍(lán)紫色激光元件160與紅色激光元件150 以將由η型GaN基板71的凸部7Ia構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由η型GaAs基板61的凹部6Ia 構(gòu)成的對(duì)位用凹部中的狀態(tài)沿Z方向集成化(層疊)。另外,藍(lán)紫色激光元件160的發(fā)光區(qū) 域13和紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57沿半導(dǎo)體層的層疊方向(圖65的Z方向)配置 在同一線上。另外,如上所述,因?yàn)榧t色激光元件150的對(duì)位用凹部的深度D3 (約為1 μ m) 比藍(lán)紫色激光元件160的對(duì)位用凸部的突出高度H4(約為400nm)大,所以藍(lán)紫色激光元 件160的對(duì)位用凸部的上面與紅色激光元件150的對(duì)位用凹部的底面之間隔、比藍(lán)紫色激 光元件160的對(duì)位用凸部以外的區(qū)域與紅色激光元件150的對(duì)位用凹部以外的區(qū)域之間隔 大。另外,藍(lán)紫色激光元件160的對(duì)位用凸部與紅色激光元件150的對(duì)位用凹部經(jīng)由Au-Sn 構(gòu)成的焊錫層165接合。另外,焊錫層165是本發(fā)明的‘接合層’的一例。另外,藍(lán)紫色激 光元件160的η側(cè)電極72經(jīng)紅色激光元件150的η側(cè)電極64和焊錫層165電連接于取出 電極69上。在第4實(shí)施方式中,如上所述,通過將藍(lán)紫色激光元件160的η型GaN基板71的 凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入紅色激光元件150的η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的 對(duì)位用凹部中,利用該對(duì)位用凸部與凹部的嵌合,可抑制貼合藍(lán)紫色激光元件160與紅色 激光元件150時(shí)的藍(lán)紫色激光元件160和紅色激光元件150在水平方向(圖65的X方向) 上的錯(cuò)位。由此,由于可抑制來自藍(lán)紫色激光元件160的射出光之光軸與來自紅色激光元 件150的射出光之光軸沿水平方向(圖65的X方向)錯(cuò)位的情形,所以使集成型半導(dǎo)體激 光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí)的射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的 光軸調(diào)整變?nèi)菀住S纱?,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合藍(lán)紫色激光元 件160與紅色激光元件150時(shí)的藍(lán)紫色激光元件160和紅色激光元件150在水平方向(圖 65的X方向)上的錯(cuò)位,所以可抑制藍(lán)紫色激光元件160和紅色激光元件150的劈開方向 彼此錯(cuò)開的情形。由此,可使貼合藍(lán)紫色激光元件160與紅色激光元件150之后同時(shí)劈開時(shí)的劈開性提高。其結(jié)果是,可使從光射出面(劈開面)73射出的激光之特性提高。另外,在第4實(shí)施方式中,通過將藍(lán)紫色激光元件160的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光 元件150的發(fā)光區(qū)域57配置在半導(dǎo)體層的層疊方向(圖65的Z方向)之同一線上,與藍(lán)紫 色激光元件160的發(fā)光區(qū)域13和紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57的位置在兩個(gè)方向(半 導(dǎo)體層的層疊方向(圖65的Z方向)和水平方向(圖65的X方向))上錯(cuò)位的情況相比, 可減小藍(lán)紫色激光元件160的發(fā)光區(qū)域13與紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57的位置間隔。 由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí), 在調(diào)節(jié)光軸以使從藍(lán)紫色激光元件160的發(fā)光區(qū)域13和紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57 之一射出的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域中的情況下,可抑制從藍(lán)紫色激光元件160的發(fā) 光區(qū)域13和紅色激光元件150的發(fā)光區(qū)域57中另一方射出的光入射到大大偏離光學(xué)系統(tǒng) 的規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中的情形。其結(jié)果是,因?yàn)樯涑龉庀鄬?duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變得更容 易,所以可進(jìn)一步降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,在第4實(shí)施方式中,通過在藍(lán)紫色激光元件160的η型GaN基板71中形成 凸部71a,可容易地在藍(lán)紫色激光元件160中形成對(duì)位用凸部。另外,第4實(shí)施方式的其它效果與上述第1實(shí)施方式一樣。下面,參照?qǐng)D64 圖71來說明第4實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造過 程。另外,第4實(shí)施方式的紅色激光元件150的制造過程與圖53 圖61所示的第3實(shí)施 方式的過程一樣。在形成藍(lán)紫色激光元件160時(shí),首先如圖66所示,使用與圖3 圖11所示的第1 實(shí)施方式一樣的過程,形成至P側(cè)電極10。之后,研磨η型GaN基板71的背面,直到從隆 起部8的上面至η型GaN基板71的背面的厚度約為150 μ m。之后,使用等離子體CVD法, 在η型GaN基板71背面上的對(duì)應(yīng)于凸部71a (參照?qǐng)D65)的區(qū)域中,形成具有約240nm厚 度的SiO2膜74。接著,如圖67所示,利用氯系氣體的RIE法,將SiO2膜74作為掩模,從η型GaN基 板71的背面蝕刻到約400nm的深度。由此,在η型GaN基板71的背面?zhèn)?,形成具有約400nm 突出高度的凸71a。此時(shí),η型GaN基板71的凸部71a形成為具有頂端部側(cè)的寬度比根部 側(cè)的寬度小的錐形側(cè)面。另外,η型GaN基板71的凸部71a的側(cè)面與活性層3 (η型GaN基 板71)的表面所成的角度θ 6約為80°,η型GaN基板71的凸部71a的頂端部分的寬度約 為2μπι。另外,η型GaN基板71的凸部71a如圖64所示,沿隆起部8形成為帶狀(細(xì)長 狀)。而且,該η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成對(duì)位用凸部。之后,去除SiO2膜74。之后,如圖69所示,使用電子束蒸鍍法,在η型GaN基板71的包含凸部71a之背面 上,形成η側(cè)電極72。此時(shí),依次形成具有約6nm厚度的Al層(未圖示)、具有約IOnm厚 度的Pd層(未圖示)、和具有約300nm厚度的Au層(未圖示)。由此,由η型GaN基板71 的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度(從位于凸部71a以外區(qū)域的η側(cè)電極72的上 面至位于凸部71a上面上的η側(cè)電極72上面的突出高度)Η4約為400nm。S卩,由η型GaAs 基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度D3(約為1 μ m)(參照?qǐng)D65)比由η型GaN基 板71的凹部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度Η4(約為400nm)大。另外,如圖68所示, 將位于與η型GaN基板71的光射出面73 (參照?qǐng)D64)平行的端面71b側(cè)之η側(cè)電極72的 端部配置在與η型GaN基板71的端面71b間隔規(guī)定間隔的區(qū)域中。由此,未形成η側(cè)電極72的區(qū)域構(gòu)成在貼合藍(lán)紫色激光元件160和紅色激光元件150時(shí)通過目視可從元件的上方或下方識(shí)別藍(lán)紫色激光元件160的η型GaN基板71的凸部71a之透明區(qū)域111。如此,形 成第4實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件160。之后,參照?qǐng)D70和圖71,說明藍(lán)紫色激光元件160與紅色激光元件150的接合方 法。首先,如圖70所示,在紅色激光元件150的η側(cè)電極64上,形成由Au-Sn構(gòu)成的焊錫 層 165。之后,如圖71所示,將由藍(lán)紫色激光元件160的η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成 的對(duì)位用凸部變?yōu)槌蛳聜?cè)的狀態(tài),同時(shí),通過嵌入到由紅色激光元件150的η型GaAs基 板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,進(jìn)行對(duì)位。此時(shí),一邊通過目視從圖68所示的藍(lán)紫 色激光元件160之透明區(qū)域111識(shí)別由η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部和 由η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部,一邊沿Z方向嵌入。而且,在將由η型 GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位 用凹部中的狀態(tài)下,通過在約280°C的溫度條件下進(jìn)行熱處理,熔融由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層 165。之后,通過在冷卻至室溫的過程中焊錫層165固化,利用焊錫層165來接合藍(lán)紫色激 光元件160與紅色激光元件150。此時(shí),在第4實(shí)施方式中,可利用由η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸 部與由η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的嵌合來抑制藍(lán)紫色激光元件160 和紅色激光元件150在水平方向(圖64和圖65的X方向)上的錯(cuò)位。由此,可抑制藍(lán)紫 色激光元件160和紅色激光元件150的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。之后,在通過同時(shí)劈開彼此接合的藍(lán)紫色激光元件160和紅色激光元件150來形 成光射出面73 (參照?qǐng)D64)之后,分離成各元件。最后,如圖65所示,通過在紅色激光元件 150的ρ側(cè)電極63和取出電極69的表面上結(jié)合金屬線122,形成第4實(shí)施方式的集成型半 導(dǎo)體激光元件。(第5實(shí)施方式)參照?qǐng)D72和圖73來說明在該第5實(shí)施方式中、與上述第1 第4實(shí)施方式不同、 包含藍(lán)紫色激光元件、紅色激光元件和紅外激光元件的集成型半導(dǎo)體激光元件。在該第5實(shí)施方式中,如圖72所示,具有沿Z方向?qū)盈B(集成化)具有對(duì)位用的 兩個(gè)凸部之藍(lán)紫色激光元件170、具有對(duì)位用凹部的紅色激光元件180和具有對(duì)位用凹部 的紅外激光元件190的構(gòu)造。另外,藍(lán)紫色激光元件170是本發(fā)明的‘第1半導(dǎo)體激光元 件’的一例。紅色激光元件180和紅外激光元件190是本發(fā)明的‘第2半導(dǎo)體激光元件’的 一例。首先,作為第5實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件170的構(gòu)造而言,如圖72所示,與上述 第4實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件160 —樣。另外,作為第5實(shí)施方式的紅色激光元件180 的構(gòu)造而言,如圖72所示,與上述第3實(shí)施方式的紅色激光元件150 —樣。下面,說明第5實(shí)施方式的紅外激光元件190的構(gòu)造。另外,圖72的紅外激光元 件190中的隆起部88側(cè)朝向下方。在第5實(shí)施方式的紅外激光元件190中,如圖72所示, 在η型GaAs基板81的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面上,形成具有約500nm厚度的 由η型GaAs構(gòu)成的η型緩沖層82。在η型緩沖層82的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表 面上,形成具有約1. 5 μ m厚度的由η型AlGaAs構(gòu)成的η型包層83。在η型包層83的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面上,形成具有約SOnm厚度的活性層84。該活性層84具有 交互層疊由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)和由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè) 阻擋層(未圖示)的MQW構(gòu)造。在活性層84的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面上,形成具有約150nm厚度的由ρ型AlGaAs構(gòu)成的ρ型第1包層85。在ρ型第1包層85的與藍(lán)紫色激光元件170相反 側(cè)的表面上之規(guī)定區(qū)域中,形成具有約SOOnm的厚度的由ρ型AlGaAs構(gòu)成的凸?fàn)瞀研偷? 包層86。在ρ型第2包層86的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面上,形成具有約600nm 厚度的由P型GaAs構(gòu)成的ρ型蓋層87。由該ρ型蓋層87與ρ型第2包層86來構(gòu)成具有 寬度從根部向頂端部分側(cè)變小的錐形側(cè)面之隆起部88。該隆起部88的側(cè)面與活性層84的 表面所成角度θ 7約為60°。另外,隆起部88的頂端部分的寬度約為2 μ m 3 μ m。另外, 隆起部88如圖73所示,形成為沿與光射出面(劈開面)93正交的方向(Y方向)延伸的帶 狀(細(xì)長狀)。而且,如圖72所示,對(duì)應(yīng)于隆起部88的形成位置之活性層84和活性層84 的周邊部分構(gòu)成紅外激光元件190的發(fā)光區(qū)域94。另外,發(fā)光區(qū)域94是本發(fā)明的‘第2發(fā) 光區(qū)域’的一例。另外,在ρ型第1包層85的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面上,覆蓋隆起部 88的側(cè)面地形成具有約為1. 4μ m厚度的由η型GaAs構(gòu)成的η型電流阻礙層89。在η型 電流阻礙層89和隆起部88 (ρ型蓋層87)的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面上,形成 具有約為1 μ m厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型接觸層90。在ρ型接觸層90的與藍(lán)紫色激 光元件170相反側(cè)的表面上,形成具有約1 μ m厚度的ρ側(cè)電極91。該ρ側(cè)電極91從η型 GaAs基板81側(cè)、由依次為AuZn層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,形成從ρ側(cè)電極91的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面起、貫穿ρ側(cè)電極 91、半導(dǎo)體各層(90、89、85 82)和η型GaAs基板81的圓形接觸孔190a。該接觸孔190a 在P側(cè)電極91側(cè)的直徑為數(shù)十μ m,具有η型GaAs基板81側(cè)的孔徑比ρ側(cè)電極91側(cè)的孔 徑小的錐形內(nèi)側(cè)面。在接觸孔190a的內(nèi)側(cè)面上、和位于接觸孔190a附近區(qū)域的ρ側(cè)電極 91之與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面上,形成具有約為200nm厚度的由SiO2膜構(gòu)成的 絕緣膜98。在絕緣膜98上的規(guī)定區(qū)域中,經(jīng)接觸孔190a與后述的η側(cè)電極92電連接地 形成具有約為0. 3 μ m厚度的取出電極99。該取出電極99由從η型GaAs基板81側(cè)順序 為Ti層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,在ρ側(cè)電極91和取 出電極99的與藍(lán)紫色激光元件170相反側(cè)的表面上,結(jié)合金屬線(金線)122。這里,在第5實(shí)施方式中,在η型GaAs基板81的藍(lán)紫色激光元件170側(cè)之表面的 對(duì)應(yīng)于隆起部88的區(qū)域中,形成具有約為1 μ m深度的凹部81a。該η型GaAs基板81的凹 部81a具有底部側(cè)的寬度比開放端側(cè)的寬度(約為3μπι)小的錐形之內(nèi)側(cè)面。另外,η型 GaAs基板81的凹部81a之內(nèi)側(cè)面與活性層84的表面所成的角度θ 8約為60°。另外,η 型GaAs基板81的凹部81a如圖73所示,沿隆起部88形成為沿Y方向延伸的帶狀(細(xì)長 狀)。而且,η型GaAs基板81的凹部81a構(gòu)成對(duì)位用凹部。另外,η型GaAs基板81是本 發(fā)明的‘基板’的一例。另外,如圖72所示,在η型GaAs基板81的包含凹部81a的藍(lán)紫色激光元件170側(cè) 之表面上,與取出電極99電連接地形成具有約0. 3 μ m厚度的η側(cè)電極92。該η側(cè)電極92 由從η型GaAs基板81側(cè)順序?yàn)锳uGe層(未圖示)、Ni層(未圖示)、和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,η側(cè)電極92是本發(fā)明的‘第2電極’的一例。由此,由η型GaAs基板81的凹部81a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(從位于對(duì)應(yīng)于凹部81a區(qū)域以外區(qū)域的η側(cè)電極92的 藍(lán)紫色激光元件170側(cè)的表面至位于對(duì)應(yīng)于凹部81a的區(qū)域之η側(cè)電極92的藍(lán)紫色激光 元件170側(cè)的表面的深度)D5約為1 μ m。S卩,由η型GaAs基板81的凹部81a構(gòu)成的對(duì)位 用凹部的深度D5(約為Ιμπι)比由η型GaN基板71的凹部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出 高度H4(約為400nm)大。這里,在第5實(shí)施方式中,如圖72所示,藍(lán)紫色激光元件170與紅色激光元件180 以將由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部 中的狀態(tài)沿Z方向集成化(層疊)。另外,藍(lán)紫色激光元件170與紅外激光元件190以將 由η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由η型GaAs基板81的凹部81a構(gòu) 成的對(duì)位用凹部中的狀態(tài)沿Z方向集成化(層疊)。另外,藍(lán)紫色激光元件170的發(fā)光區(qū)域 13、紅色激光元件180的發(fā)光區(qū)域57、和紅外激光元件190的發(fā)光區(qū)域94沿半導(dǎo)體層的層 疊方向(圖72的Z方向)配置在同一線上。另外,因?yàn)榧t色激光元件180的對(duì)位用凹部的深度D3(約為1 μ m)比藍(lán)紫色激光 元件170的對(duì)位用凸部的突出高度Hl (約為153nm)大,所以藍(lán)紫色激光元件170的對(duì)位用 凸部的上面與紅色激光元件180的對(duì)位用凹部的底面之間隔、比藍(lán)紫色激光元件170的對(duì) 位用凸部以外的區(qū)域與紅色激光元件180的對(duì)位用凹部以外的區(qū)域之間隔大。另外,因?yàn)?紅外激光元件190的對(duì)位用凹部的深度D5 (約為1 μ m)比藍(lán)紫色激光元件170的對(duì)位用凸 部的突出高度H4(約為400nm)大,所以藍(lán)紫色激光元件170的對(duì)位用凸部的上面與紅外激 光元件190的對(duì)位用凹部的底面之間隔、比藍(lán)紫色激光元件170的對(duì)位用凸部以外的區(qū)域 與紅外激光元件190的對(duì)位用凹部以外的區(qū)域之間隔大。另外,藍(lán)紫色激光元件170的對(duì)位用凸部與紅色激光元件180的對(duì)位用凹部經(jīng)由 Au-Sn構(gòu)成的焊錫層175接合。另外,藍(lán)紫色激光元件170的對(duì)位用凸部與紅外激光元件 190的對(duì)位用凹部經(jīng)由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層195接合。另外,焊錫層175和195是本發(fā)明的 ‘接合層’的一例。另外,藍(lán)紫色激光元件170的ρ側(cè)電極10經(jīng)紅色激光元件180的η側(cè)電 極64和焊錫層175電連接于取出電極69上。另外,藍(lán)紫色激光元件170的η側(cè)電極72經(jīng) 紅外激光元件190的η側(cè)電極92和焊錫層195電連接于取出電極99上。在第5實(shí)施方式中,如上所述,通過將藍(lán)紫色激光元件170的隆起部8構(gòu)成的對(duì)位 用凸部嵌入紅色激光元件180的η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,并且, 將藍(lán)紫色激光元件170的η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入紅外激光元 件190的η型GaAs基板81的凹部81a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,利用該對(duì)位用凸部與凹部的 嵌合,可抑制貼合藍(lán)紫色激光元件170、紅色激光元件180和紅外激光元件190時(shí)的藍(lán)紫色 激光元件170、紅色激光元件180和紅外激光元件190在水平方向(圖72的X方向)上的 錯(cuò)位。由此,由于可抑制藍(lán)紫色激光元件170、紅色激光元件180和紅外激光元件190各自 射出光的光軸沿水平方向(圖72的X方向)錯(cuò)位的情形,所以使集成型半導(dǎo)體激光元件的 射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí)的射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整 變?nèi)菀?。由此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合藍(lán)紫色激光元件170、紅 色激光元件180和紅外激光元件190時(shí)的藍(lán)紫色激光元件170、紅色激光元件180和紅外激 光元件190在水平方向(圖72的X方向)上的錯(cuò)位,所以可使貼合藍(lán)紫色激光元件170、紅色激光元件180和紅外激光元件190之后同時(shí)劈開時(shí)的劈開性提高。其結(jié)果是,可使從光 射出面(劈開面)93射出的激光之特性提高。另外,在第5實(shí)施方式中,通過將藍(lán)紫色激光元件170的發(fā)光區(qū)域13、紅色激光元 件180的發(fā)光區(qū)域57和紅外激光元件190的發(fā)光區(qū)域94配置在半導(dǎo)體層的層疊方向(圖 72的Z方向)之同一線上,與藍(lán)紫色激光元件170的發(fā)光區(qū)域13、紅色激光元件180的發(fā)光 區(qū)域57和紅外激光元件190的發(fā)光區(qū)域94的位置在兩個(gè)方向(半導(dǎo)體層的層疊方向(圖 72的Z方向)和水平方向(圖72的X方向))上錯(cuò)位的情況相比,可減小發(fā)光區(qū)域13、57 和94各自的位置間隔。由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡 和反射鏡等)來使用時(shí),在調(diào)節(jié)光軸以使從發(fā)光區(qū)域13、57和94中之一射出的光入射到光 學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域中的情況下,可抑制從發(fā)光區(qū)域13、57和94的其它兩個(gè)射出的光入射到 大大偏離光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中的情形。其結(jié)果是,因?yàn)樯涑龉庀鄬?duì)于光學(xué)系統(tǒng)的 光軸調(diào)整變得更容易,所以可進(jìn)一步降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,第5實(shí)施方式的其它效果與上述第1實(shí)施方式一樣。下面,參照?qǐng)D72 圖89來說明第5實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造過 程。首先,作為藍(lán)紫色激光元件170的制造過程而言,與圖66 圖69所示的第4實(shí)施 方式的過程一樣。另外,作為紅色激光元件180的制造過程而言,與圖53 圖61所示的第3實(shí)施方 式的過程一樣。但是,在第5實(shí)施方式中,形成為元件分離前的紅色激光元件基板之諧振器 方向的長度比元件分離前的藍(lán)紫色激光元件基板之諧振器方向的長度小。下面,在形成第5實(shí)施方式的紅外激光元件190時(shí),首先如圖74所示,使用MOCVD 法,在η型GaAs基板81上,使具有約為500nm厚度的由η型GaAs構(gòu)成的η型緩沖層82生 長之后,在η型緩沖層82上,使具有約為1. 5 μ m厚度的由η型AlGaAs構(gòu)成的η型包層83 生長。之后,在η型包層83上,使具有約為SOnm厚度的活性層84生長。另外,在使活性層 84生長時(shí),使由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的 多個(gè)阻擋層(未圖示)交互生長。由此,在η型包層83上,形成具有交互層疊多個(gè)阱層和 多個(gè)阻擋層的MQW構(gòu)造之活性層84。之后,在活性層84上,依次使具有約150nm厚度的由ρ型AlGaAs構(gòu)成的ρ型第1 包層85和具有約為SOOnm厚度的由ρ型AlGaAs構(gòu)成的ρ型第2包層86生長。接著,在ρ 型第2包層86上,使具有約600nm厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型蓋層87生長。之后,如圖75所示,使用濺射法、真空蒸鍍法或電子束蒸鍍法,在ρ型蓋層87上,形成具有約為240nm厚度的SiO2膜95。之后,在SiO2膜95上的對(duì)應(yīng)于隆起部88 (參照?qǐng)D 72)的區(qū)域中,形成具有約2μπι 約3μπι寬度的帶狀(細(xì)長狀)的抗蝕劑96。之后,如圖76所示,使用緩沖氟酸之濕蝕刻技術(shù),將抗蝕劑96作為掩模,蝕刻SiO2 膜95。之后,去除抗蝕劑96。之后,如圖77所示,使用酒石酸系蝕刻液或磷酸系蝕刻液的濕蝕刻技術(shù),將SiO2膜95作為掩模,從ρ型蓋層87的上面蝕刻到ρ型第1包層85的上面。由此,形成在由ρ 型蓋層87和ρ型第2包層86構(gòu)成的同時(shí)、具有錐形側(cè)面的隆起部88。另外,隆起部88的 側(cè)面與活性層84 (ρ型第1包層85)的上面所成角度θ 7約為60°,隆起部88的頂端部分的寬度約2 μ m 約3 μ m。另外,隆起部88如圖73所示,形成為沿與光射出面93正交的方 向延伸的帶狀(細(xì)長狀)。之后,如圖78所示,使用MOCVD法,將SiO2膜95作為選擇生長掩模,在ρ型第1包 層85上,覆蓋隆起部88的側(cè)面地形成具有約為1. 4 μ m厚度的由η型GaAs構(gòu)成的η型電 流阻礙層89。之后,去除SiO2膜95。
之后,如圖79所示,使用MOCVD法,在η型電流阻礙層89和隆起部88 (ρ型蓋層 87)的上面上,使具有約Iym厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型接觸層90生成。之后,使用 電子束蒸鍍法,在P型接觸層90上的接觸孔190a(參照?qǐng)D72)之形成區(qū)域以外的區(qū)域中, 形成具有作為蝕刻掩模的功能的同時(shí)、還具有約Iym厚度的ρ側(cè)電極91。此時(shí),依次形成 AuZn層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)。接著,如圖80所示,利用氯系氣體的RIE法,將ρ側(cè)電極91作為掩模,形成從ρ型 接觸層90的上面貫穿半導(dǎo)體各層(90、89和85 82)和η型GaAs基板81的圓形接觸孔 190a。該接觸孔190a形成為具有η型GaAs基板81側(cè)的孔徑比ρ側(cè)電極91側(cè)的孔徑(數(shù) 十μπι)小的錐形內(nèi)側(cè)面。之后,如圖81所示,使用等離子體CVD法,在接觸孔190a的內(nèi)側(cè)面和位于接觸孔 190a附近區(qū)域的ρ側(cè)電極91的上面上,形成具有約200nm厚度的由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜 98。之后,如圖82所示,在對(duì)應(yīng)于接觸孔190a的區(qū)域以外的規(guī)定區(qū)域上,形成抗蝕劑 100。之后,使用電子束蒸鍍法,在抗蝕劑100的上面上、和絕緣膜98的上面及內(nèi)側(cè)面上,形 成具有約0. 3μπι厚度的取出電極99。此時(shí),依次形成Ti層(未圖示)、Pt層(未圖示)、 和Au層(未圖示)。之后,利用提離法去除抗蝕劑100。由此,如圖83所示,去除不必要的 部分,作為取出電極99。之后,如圖84所示,研磨η型GaAs基板81的背面,直到從隆起部88的上面至η型 GaAs基板81的背面之厚度變?yōu)榧s100 μ m為止。之后,使用等離子體CVD法,在η型GaAs 基板81背面上的對(duì)應(yīng)于凹部81a(參照?qǐng)D72)之區(qū)域以外的區(qū)域中,形成具有約為240nm 厚度的SiO2膜97。接著,如圖85所示,利用氯系氣體的RIE法,將SiO2膜97作為掩模,從η型GaAs 基板81的背面蝕刻至約Iym的深度。由此,在η型GaAs基板81的背面?zhèn)?,形成具有約 Iym深度的凹部81a。此時(shí),η型GaAs基板81的凹部81a形成為具有底部側(cè)的寬度比開 放端側(cè)的寬度小的錐形之內(nèi)側(cè)面。另外,η型GaAs基板81的凹部81a的開放端側(cè)的寬度 約為3 μπι。另外,η型GaAs基板81的凹部81a的內(nèi)側(cè)面與活性層84 (η型GaAs基板81) 的表面所成的角度θ 8約為60°。另外,η型GaAs基板81的凹部81a如圖73所示,沿隆 起部88形成為帶狀(細(xì)長狀)。而且,η型GaAs基板81的凹部81a構(gòu)成對(duì)位用凹部。之 后,去除SiO2膜97。之后,如圖71所示,使用電子束蒸鍍法,在η型GaAs基板81的包含凹部81a之 背面上,與取出電極99電連接地形成具有約0. 3 μ m厚度的η側(cè)電極92。此時(shí),依次形成 AuGe層(未圖示)、Ni層(未圖示)、和Au層(未圖示)。由此,由η型GaAs基板81的凹 部81a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(從位于凹部81a以外區(qū)域的η側(cè)電極92的上面至位于 凹部81a的底部上面上的η側(cè)電極92上面的深度)D5約為1 μ m。S卩,由η型GaAs基板81的凹部81a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度D5(約為1 μ m)比由η型GaN基板71的凹部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出高度H4(約為400nm)(參照?qǐng)D72)大。之后,參照?qǐng)D87 圖89,說明藍(lán)紫色激光元件170、紅色激光元件180和紅外激光 元件190的接合方法。首先,如圖87所示,在紅色激光元件180的η側(cè)電極64上,形成由 Au-Sn構(gòu)成的焊錫層175。之后,將由藍(lán)紫色激光元件170的隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部變 為朝向下側(cè)的狀態(tài),同時(shí),通過嵌入到由紅色激光元件180的η型GaAs基板61的凹部61a 構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,進(jìn)行對(duì)位。此時(shí),一邊利用目視從圖10和圖12所示的藍(lán)紫色激光元 件170之透明區(qū)域111識(shí)別由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部、和由η型GaAs基板61的凹部 61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部,一邊沿Z方向嵌入。然后,在將由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入 由η型GaAs基板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中的狀態(tài)下,通過在約280°C的溫度條件 下進(jìn)行熱處理,熔融由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層175。之后,通過在冷卻至室溫的過程中焊錫層 175固化,如圖88所示,利用焊錫層175來接合藍(lán)紫色激光元件170與紅色激光元件180。此時(shí),在第5實(shí)施方式中,可通過由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位用凸部與由η型GaAs基 板61的凹部61a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的嵌合來抑制藍(lán)紫色激光元件170和紅色激光元件180 在水平方向(圖72的X方向)上的錯(cuò)位。由此,可抑制藍(lán)紫色激光元件170和紅色激光元 件180的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。之后,如圖89所示,在紅外激光元件190的η側(cè)電極92上,形成由Au-Sn構(gòu)成的焊 錫層195。之后,將由藍(lán)紫色激光元件170的η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸 部變?yōu)槌蛳聜?cè)的狀態(tài),同時(shí),通過嵌入到由紅外激光元件190的η型GaAs基板81的凹部 81a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,進(jìn)行對(duì)位。此時(shí),一邊利用目視從圖10和圖12所示的藍(lán)紫色激 光元件170之透明區(qū)域111識(shí)別由η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸部、和由η 型GaAs基板81的凹部81a構(gòu)成的對(duì)位用凹部,一邊沿Z方向嵌入。然后,在將由η型GaN 基板71的凸部7Ia構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由η型GaAs基板81的凹部8Ia構(gòu)成的對(duì)位用凹 部中的狀態(tài)下,通過在約280°C的溫度條件下進(jìn)行熱處理,熔融由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層195。 之后,通過在冷卻至室溫的過程中焊錫層195固化,利用焊錫層195來接合藍(lán)紫色激光元件 170與紅外激光元件190。此時(shí),在第5實(shí)施方式中,可利用由η型GaN基板71的凸部71a構(gòu)成的對(duì)位用凸 部與由η型GaAs基板81的凹部81a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的嵌合來抑制藍(lán)紫色激光元件170 和紅外激光元件190在水平方向(圖72的X方向)上的錯(cuò)位。由此,可抑制藍(lán)紫色激光元 件170和紅外激光元件190的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。之后,在通過同時(shí)劈開彼此接合的藍(lán)紫色激光元件170、紅色激光元件180和紅外 激光元件190來形成光射出面93 (參照?qǐng)D73)之后,分離成各元件。最后,如圖72所示,通 過在紅色激光元件180的ρ側(cè)電極63及取出電極69的表面上、和紅外激光元件190的ρ 側(cè)電極91及取出電極99的表面上結(jié)合金屬線122,形成第5實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光 元件。(第6實(shí)施方式)參照?qǐng)D90來說明該第6實(shí)施方式中、與上述第1 第5實(shí)施方式不同、對(duì)位用凸 部及凹部與發(fā)光區(qū)域不配置在半導(dǎo)體層的層疊方向(Ζ方向)的同一線上、沿水平方向(X 方向)間隔規(guī)定間隔來配置的情況。
在該第6實(shí)施方式中,如圖90所示,具有沿Z方向?qū)盈B(集成化)具有對(duì)位用凸部的藍(lán)紫色激光元件200和具有對(duì)位用凹部的紅色激光元件210的構(gòu)造。另外,藍(lán)紫色激 光元件200和紅色激光元件210分別是本發(fā)明的‘第1半導(dǎo)體激光元件’和‘第2半導(dǎo)體激 光元件’的一例。首先,說明第6實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件200的構(gòu)造。在第6實(shí)施方式的藍(lán)紫 色激光元件200中,如圖90所示,在η型GaN基板71背面?zhèn)鹊膶?duì)應(yīng)于隆起部8的區(qū)域以外 的區(qū)域中,形成具有約400nm突出高度的凸部71c。該η型GaN基板71的凸部71c具有頂 端部的寬度比根部的寬度小的錐形側(cè)面。另外,η型GaN基板71的凸部71c之側(cè)面與活性 層3的上面所成角度Θ9約為80°。另外,η型GaN基板71的凸部71c之頂端部分的寬度 約為2μπι。另外,η型GaN基板71的凸部71c沿隆起部8形成為帶狀(細(xì)長狀)。而且,η 型GaAs基板71的凸部71c構(gòu)成對(duì)位用凸部。下面,說明第6實(shí)施方式的紅色激光元件210的構(gòu)造。在第6實(shí)施方式的紅色激 光元件210中,如圖90所示,在η型GaAs基板61的藍(lán)紫色激光元件200側(cè)的表面的對(duì)應(yīng) 于隆起部54的區(qū)域以外的區(qū)域中,形成具有約1 μ m深度的凹部61b。該η型GaAs基板61 的凹部61b具有底部側(cè)的寬度比開放端側(cè)的寬度(約3μπι)小的錐形內(nèi)側(cè)面。另外,η型 GaAs基板61的凹部61b之內(nèi)側(cè)面與活性層24的表面所成角度θ 10約為60°。另外,η型 GaAs基板61的凹部61b沿隆起部54形成為帶狀(細(xì)長狀)。而且,η型GaAs基板61的 凹部61b構(gòu)成對(duì)位用凹部。這里,在第6實(shí)施方式中,如圖90所示,藍(lán)紫色激光元件200與紅色激光元件210 以將由η型GaN基板71的凸部71c構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由η型GaAs基板61的凹部61b 構(gòu)成的對(duì)位用凹部中的狀態(tài)沿Z方向集成化(層疊)。另外,藍(lán)紫色激光元件200的發(fā)光區(qū) 域13與紅色激光元件210的發(fā)光區(qū)域57沿半導(dǎo)體層的層疊方向(圖90的Z方向)配置 在同一線上。另外,藍(lán)紫色激光元件200的對(duì)位用凸部與紅色激光元件210的對(duì)位用凹部 經(jīng)由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層205接合。另外,焊錫層205是本發(fā)明的‘接合層’的一例。另外,第6實(shí)施方式的其它構(gòu)造與上述第4實(shí)施方式一樣。在第6實(shí)施方式中,如上所述,通過將藍(lán)紫色激光元件200的η型GaN基板71的 凸部71c構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入紅色激光元件210的η型GaAs基板61的凹部61b構(gòu)成的 對(duì)位用凹部中,利用該對(duì)位用凸部與凹部的嵌合,可抑制貼合藍(lán)紫色激光元件200與紅色 激光元件210時(shí)的藍(lán)紫色激光元件200和紅色激光元件210在水平方向(圖90的X方向) 上的錯(cuò)位。由此,由于可抑制來自藍(lán)紫色激光元件200的射出光之光軸與來自紅色激光元 件210的射出光之光軸沿水平方向(圖90的X方向)錯(cuò)位的情形,所以使集成型半導(dǎo)體激 光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí)的射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的 光軸調(diào)整變?nèi)菀?。由此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合藍(lán)紫色激光元 件200與紅色激光元件210時(shí)的藍(lán)紫色激光元件200和紅色激光元件210在水平方向(圖 90的X方向)上的錯(cuò)位,所以可抑制藍(lán)紫色激光元件200和紅色激光元件210的劈開方向 彼此錯(cuò)開的情形。由此,可使貼合藍(lán)紫色激光元件200與紅色激光元件210之后同時(shí)劈開 時(shí)的劈開性提高。其結(jié)果是,可使從光射出面(劈開面)射出的激光之特性提高。另外,第6實(shí)施方式的其它效果與上述第1實(shí)施方式一樣。下面,作為第6實(shí)施方式的制造過程而言,與上述第4實(shí)施方式的制造過程一樣。但是,在第6實(shí)施方式中,當(dāng)在η型GaN基板71的背面?zhèn)刃纬赏共?1b時(shí),形成為η型GaN 基板71的凸部71b與發(fā)光區(qū)域13不配置在半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線上。另外,在η 型GaAs基板61的背面?zhèn)刃纬砂疾?1b時(shí),形成為η型GaAs基板61的凹部61b與發(fā)光區(qū) 域57不配置在半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線上。(第7實(shí)施方式)參照?qǐng)D91和圖92來說明該第7實(shí)施方式中、與上述第1 第6實(shí)施方式不同、在 構(gòu)成集成型半導(dǎo)體激光元件的兩個(gè)半導(dǎo)體激光元件之間配置絕緣膜的情況。該第7實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件如圖92所示,具有沿Z方向?qū)盈B(集成 化)具有對(duì)位用凸部的藍(lán)紫色激光元件220和具有對(duì)位用凹部的紅色激光元件240的構(gòu) 造。另外,藍(lán)紫色激光元件220和紅色激光元件240分別是本發(fā)明的‘第1半導(dǎo)體激光元 件’和‘第2半導(dǎo)體激光元件’的一例。首先,說明第7實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件220的構(gòu)造。在第7實(shí)施方式的藍(lán)紫色 激光元件220中,如圖92所示,在η型GaN基板221上,形成具有約2. 5 μ m厚度的由η型 AlGaN構(gòu)成的η型包層222。在η型包層222上,形成具有約70nm厚度的活性層223。該活 性層223具有交互層疊由未摻雜的InGaN構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)和由未摻雜的InGaN 構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖示)的MQW構(gòu)造。在活性層223上,形成具有約SOnm厚度的由未 摻雜的InGaN構(gòu)成的光引導(dǎo)層224。在光引導(dǎo)層224上,形成具有約20nm厚度的由未摻雜 的AlGaN構(gòu)成的蓋層225。在蓋層225上,形成具有凸部和凸部以外的平坦部的由ρ型AlGaN構(gòu)成的ρ型包 層226。該ρ型包層226的平坦部厚度約為50nm,凸部距平坦部上面的高度約為350nm。在 P型包層226的凸部上,形成具有約3nm厚度的由ρ型InGaN構(gòu)成的ρ型接觸層227。由該 P型接觸層227和ρ型包層226的凸部構(gòu)成隆起部228。這里,在第7實(shí)施方式中,隆起部228具有與上述第1實(shí)施方式的隆起部8 一樣的 形狀。即,隆起部228具有頂端部側(cè)的寬度比根部側(cè)的寬度小的錐形側(cè)面。另外,隆起部 228的側(cè)面與活性層223的上面所成角度是與上述第1實(shí)施方式的隆起部8的側(cè)面與活性 層3的上面所成角度θ 1相同的值(約為70° )。另外,隆起部228的頂端部的寬度約為 1.5μπι。另外,隆起部228如圖91所示,形成為沿與光射出面(劈開面)232正交的方向(Y 方向)延伸的帶狀(細(xì)長狀)。然后,隆起部228構(gòu)成對(duì)位用的凸部。另外,如圖92所示, 隆起部228下方的活性層223和活性層223的周邊部分構(gòu)成藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū) 域223a。另外,隆起部228是本發(fā)明的‘凸部’和‘第1隆起部’的一例。另外,發(fā)光區(qū)域 223a是本發(fā)明的‘第1發(fā)光區(qū)域’的一例。另外,形成具有約200nm厚度的由SiO2膜構(gòu)成的電流阻礙層229,以覆蓋隆起部 228的側(cè)面和ρ型包層226的平坦部的上面。在電流阻礙層229上,與隆起部228 (ρ型接觸 層227)的上面接觸地形成ρ側(cè)電極230。該ρ側(cè)電極230由從η型GaN基板221側(cè)起、順 序具有約IOOnm厚度的Pd層(未圖示)、和具有約1 μ m厚度的Au層(未圖示)構(gòu)成。另 外,P側(cè)電極230是本發(fā)明的‘第1電極’的一例。由此,由隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部的 突出高度(從位于P型包層226的平坦部上面上的ρ側(cè)電極230的上面至位于隆起部228 的上面上的ρ側(cè)電極230的上面之高度)為與上述第1實(shí)施方式的由隆起部8構(gòu)成的對(duì)位 用凸部的突出高度Hl相同的值(約為153nm)。
另外,在η型GaN基板221的背面上形成η側(cè)電極231。該η側(cè)電極231由從η型GaN基板221側(cè)起、順序具有約6nm厚度的Al層(未圖示)、具有約IOnm厚度的Pd層(未 圖示)、和具有約300nm厚度的Au層(未圖示)構(gòu)成。下面,說明第7實(shí)施方式的紅色激光元件240的構(gòu)造。另外,圖92的紅色激光元 件240中的隆起部249側(cè)朝向下方。在第7實(shí)施方式的紅色激光元件240中,如圖92所示, 在η型GaAs基板241的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約300nm厚度的由η型 GaInP構(gòu)成的η型緩沖層242。在η型緩沖層242的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成 具有約2 μ m厚度的由η型AlGaInP構(gòu)成的η型包層243。在η型包層243的藍(lán)紫色激光元 件220側(cè)的表面上,形成具有約60nm厚度的活性層244。該活性層244具有交互層疊由未 摻雜的GaInP構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與由未摻雜的AlGaInP構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖 示)的MQW構(gòu)造。在活性層244的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約300nm厚度的由ρ 型AlGaInP構(gòu)成的ρ型第1包層245。在ρ型第1包層245的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表 面上之規(guī)定區(qū)域中,形成具有約1. 2 μ m的厚度的由ρ型AlGaInP構(gòu)成的凸?fàn)瞀研偷?包層 246。在ρ型第2包層246的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約IOOnm厚度的由 P型GaInP構(gòu)成的ρ型中間層247。在ρ型中間層247的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上, 形成具有約300nm厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型接觸層248。由該ρ型接觸層248、ρ型 中間層247和ρ型第2包層246構(gòu)成隆起部249。隆起部249具有與上述第1實(shí)施方式的隆起部29—樣的形狀。S卩,隆起部249具 有寬度從根部側(cè)向頂端部側(cè)變小的錐形側(cè)面。另外,隆起部249的側(cè)面與活性層244的表面 所成角度是與上述第1實(shí)施方式的隆起部29的側(cè)面與活性層24的表面所成角度θ 2相同 的值(約為60° )。另外,隆起部249的頂端部的寬度約為2.7 μ m。另外,隆起部249如圖 91所示,形成為沿與光射出面(劈開面)232正交的方向(Y方向)延伸的帶狀(細(xì)長狀)。 而且,如圖92所示,對(duì)應(yīng)于隆起部249的形成位置之活性層244和活性層244的周邊部分 構(gòu)成紅色激光元件240的發(fā)光區(qū)域244a。另外,隆起部249是本發(fā)明的‘第2隆起部’的一 例。另外,發(fā)光區(qū)域244a是本發(fā)明的‘第2發(fā)光區(qū)域’的一例。這里,在第7實(shí)施方式中,在ρ型第1包層245的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面 上,覆蓋隆起部249的側(cè)面地形成具有比隆起部249的高度(約為1.6μπι)大的厚度(約 為2 μ m)之η型電流阻礙層250。該η型電流阻礙層250具有隆起部249的藍(lán)紫色激光元 件220側(cè)之表面露出的開口部250a。另外,η型電流阻礙層250的開口部250a具有底部側(cè) 的寬度(隆起部249的頂端部之寬度(約為2.7μπι))比開放端側(cè)的寬度(約為3μπι)小 的錐形內(nèi)側(cè)面。另外,η型電流阻礙層250的開口部250a之內(nèi)側(cè)面與活性層244的表面所 成角度是與上述第1實(shí)施方式的η型電流阻礙層30的開口部30a之內(nèi)側(cè)面與活性層24的 表面所成角度θ 3相同的值(約為70° )。另外,η型電流阻礙層250的開口部250a如圖 91所示,沿隆起部249形成為沿Y方向延伸的帶狀(細(xì)長狀)。另外,如圖92所示,η型電 流阻礙層250由從η型GaAs基板241側(cè)起、順序?yàn)棣切虯lInP層(未圖示)、和η型GaAs 層(未圖示)構(gòu)成。而且,η型電流阻礙層250的開口部250a構(gòu)成對(duì)位用的凹部。另外,η 型電流阻礙層250是本發(fā)明的‘電流阻礙層’的一例,開口部250a是本發(fā)明的‘凹部’的一 例。
另外,在隆起部249 (ρ型接觸層248)的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上形成具有 約0. 3 μ m厚度的ρ側(cè)電極251,經(jīng)開口部250a延伸至η型電流阻礙層250的藍(lán)紫色激光元 件220側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域。該ρ側(cè)電極251由從η型GaAs基板241側(cè)起、順序?yàn)锳uZn 層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,ρ側(cè)電極251是本發(fā)明的 ‘第2電極’的一例。由此,由η型電流阻礙層250的開口部250a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度 (從位于對(duì)應(yīng)于隆起部249的區(qū)域以外的區(qū)域之ρ側(cè)電極251的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的 表面至位于對(duì)應(yīng)于隆起部249的區(qū)域的ρ側(cè)電極251之藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面的深 度)為與上述第1實(shí)施方式的η型電流阻礙層30的開口部30a所構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深 度Dl相同的值(約為400nm)。S卩,與上述第1實(shí)施方式一樣,由η型電流阻礙層250的開 口部250a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(約為400nm)比由隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突 出高度(約為153nm)大。另外,在η型電流阻礙層250的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上的未覆蓋ρ側(cè)電極251而露出的規(guī)定區(qū)域中,與ρ側(cè)電極251間隔規(guī)定間隔,形成具有約200nm厚度的由SiO2 膜構(gòu)成的絕緣膜252。另外,在η型GaAs基板241的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面 上,形成具有約為1 μ m厚度的η側(cè)電極253。該η側(cè)電極253從η型GaAs基板241側(cè)、順 序?yàn)锳uGe層(未圖示)、Ni層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,在第7實(shí)施方式中,形成從η側(cè)電極253的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的 表面起、貫穿η側(cè)電極253、η型GaAs基板241、半導(dǎo)體各層(242 245和250)和絕緣膜 252的圓形接觸孔254a。另外,與接觸孔254a間隔規(guī)定間隔地形成從η側(cè)電極253的與 藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面起、貫穿η側(cè)電極253、η型GaAs基板241、半導(dǎo)體各層 (242 245和250)和ρ側(cè)電極251的圓形接觸孔254b。該接觸孔254a和254b在η側(cè)電 極253側(cè)的直徑為數(shù)十μ m,具有ρ側(cè)電極251側(cè)的孔徑比η側(cè)電極253側(cè)的孔徑小的錐形 內(nèi)側(cè)面。另外,接觸孔254a和254b分別是本發(fā)明的‘第1接觸孔’和‘第2接觸孔’的一 例。另外,在接觸孔254a和254b的內(nèi)側(cè)面上,沿η側(cè)電極253之與藍(lán)紫色激光元件220相 反側(cè)的表面延伸地形成具有約為200nm厚度的由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜255。該絕緣膜255 的端部如圖91所示,配置成η側(cè)電極252的表面的一部分露出。另外,在第7實(shí)施方式中,如圖92所示,在位于接觸孔254a內(nèi)的絕緣膜255上,延 伸至絕緣膜255的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域地形成具有約0. 3 μ m 厚度的取出電極256a。另外,在位于接觸孔254b內(nèi)的絕緣膜255上,延伸至絕緣膜255的 與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域地形成由與取出電極256a相同的層構(gòu) 成的取出電極256b。該取出電極256a和256b由從η型GaAs基板241側(cè)順序?yàn)門i層(未 圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,取出電極256a和256b分別是本 發(fā)明的‘第1取出電極’和‘第2取出電極’的一例。下面,說明第7實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件220與紅色激光元件240的接合狀態(tài)。 在該第7實(shí)施方式中,在藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230上,形成具有約200nm厚度的 由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜261。該絕緣膜261具有開口部261a,同時(shí),該開口部261a被配置 在紅色激光元件240的對(duì)應(yīng)于接觸孔254a的區(qū)域中。即,藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極 230的對(duì)應(yīng)于接觸孔254a的區(qū)域變?yōu)槲锤采w絕緣膜261地露出的狀態(tài)。然后,在第7實(shí)施方式中,藍(lán)紫色激光元件220與紅色激光元件240在藍(lán)紫色激光元件220的表面上形成絕緣膜261的狀態(tài)下,通過將由隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌入由η型電流阻礙層250的開口部250a構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,沿Z方向集成化(層疊)。另 外,藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a與紅色激光元件240的發(fā)光區(qū)域244a沿半導(dǎo)體層 的層疊方向(Z方向)配置在同一線上。另外,如上所述,因?yàn)榧t色激光元件240的對(duì)位用 凹部的深度(約為400nm)比藍(lán)紫色激光元件220的對(duì)位用凸部的突出高度(約為153nm) 大,所以藍(lán)紫色激光元件220的對(duì)位用凸部的上面與紅色激光元件240的對(duì)位用凹部的底 面之間隔、比藍(lán)紫色激光元件220的對(duì)位用凸部以外的區(qū)域與紅色激光元件240的對(duì)位用 凹部以外的區(qū)域之間隔大。另外,藍(lán)紫色激光元件220的對(duì)位用凸部與紅色激光元件240的對(duì)位用凹部經(jīng)由 Au-Sn構(gòu)成的焊錫層262接合。該焊錫層262被分割成兩個(gè)焊錫層262a和262b。一個(gè)焊錫 層262a被配置在絕緣膜261的對(duì)應(yīng)于開口部261a的區(qū)域中,同時(shí),與藍(lán)紫色激光元件220 的P側(cè)電極230和取出電極256a接觸。由此,藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230和取出 電極256a經(jīng)焊錫層262a電連接。另外,另一焊錫層262b與焊錫層262a間隔規(guī)定間隔來 配置,同時(shí),與紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251和取出電極256b接觸。由此,紅色激光元 件240的ρ側(cè)電極251和取出電極256b經(jīng)焊錫層262b電連接。另外,在取出電極256a和256b的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面上,分別結(jié) 合金屬線(金線)263a和263b。另外,在η側(cè)電極253的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的 表面之露出區(qū)域上,結(jié)合金屬線(金線)263c的一端。另外,在藍(lán)紫色激光元件220的與η 側(cè)電極231接合的導(dǎo)電性副安裝板(sub mount)(未圖示)上結(jié)合金屬線263c的另一端。在第7實(shí)施方式中,如上所述,通過將藍(lán)紫色激光元件220的隆起部228構(gòu)成的對(duì) 位用凸部嵌入紅色激光元件240的η型電流阻礙層250之開口部250a構(gòu)成的對(duì)位用凹部 中,利用該對(duì)位用凸部與凹部的嵌合,可抑制貼合藍(lán)紫色激光元件220與紅色激光元件240 時(shí)的藍(lán)紫色激光元件220和紅色激光元件240在水平方向(圖92的X方向)上的錯(cuò)位。由 此,由于可抑制來自藍(lán)紫色激光元件220的射出光之光軸與來自紅色激光元件240的射出 光之光軸沿水平方向(圖92的X方向)錯(cuò)位的情形,所以使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出 光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí)的射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變?nèi)?易。由此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合藍(lán)紫色激光元件220與紅色 激光元件240時(shí)的藍(lán)紫色激光元件220和紅色激光元件240在水平方向(圖92的X方向) 上的錯(cuò)位,所以可抑制藍(lán)紫色激光元件220和紅色激光元件240的劈開方向彼此錯(cuò)開的情 形。由此,可使貼合藍(lán)紫色激光元件220與紅色激光元件240之后同時(shí)劈開時(shí)的劈開性提 高。其結(jié)果是,可使從光射出面(劈開面)232射出的激光之特性提高。另外,在第7實(shí)施方式中,通過將藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a與紅色激 光元件240的發(fā)光區(qū)域244a配置在半導(dǎo)體層的層疊方向(圖92的Z方向)之同一線上, 與藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a和紅色激光元件240的發(fā)光區(qū)域244a的位置在兩 個(gè)方向(半導(dǎo)體層的層疊方向(圖92的Z方向)和水平方向(圖92的X方向))上錯(cuò)位 的情況相比,可減小藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a與紅色激光元件240的發(fā)光區(qū)域 244a的位置間隔。由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反 射鏡等)來使用時(shí),在調(diào)節(jié)光軸以使從藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a和紅色激光元 件240的發(fā)光區(qū)域244a之一射出的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域中的情況下,可抑制從藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a和紅色激光元件240的發(fā)光區(qū)域244a另一方射出的光入射到大大偏離光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中的情形。其結(jié)果是,因?yàn)橄鄬?duì)于光學(xué)系統(tǒng)的 光軸調(diào)整變得更容易,所以可進(jìn)一步降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,在第7實(shí)施方式中,通過在藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230與紅色激光 元件240的ρ側(cè)電極251之間形成絕緣膜261,即便藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230與 紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251相對(duì)向地層疊(集成化)藍(lán)紫色激光元件220和紅色激 光元件240,也可由絕緣膜261來電絕緣藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230與紅色激光元 件240的ρ側(cè)電極251。由此,可將藍(lán)紫色激光元件220的η側(cè)電極231和紅色激光元件 240的η側(cè)電極253連接于共同陰極上。因此,由于可向藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極 230和紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251分別施加不同的電壓,所以可使對(duì)藍(lán)紫色激光元 件220的發(fā)光區(qū)域223a和紅色激光元件240的發(fā)光區(qū)域244a的供電方法之自由度提高。 另外,通過由金屬線來連接取出電極256a與取出電極256b,在紅色激光元件240的η側(cè)電 極253和導(dǎo)電性副安裝板上分別單獨(dú)結(jié)合彼此絕緣的金屬線,可將藍(lán)紫色激光元件220的ρ 側(cè)電極230和紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251連接于共同陽極上。此時(shí),可向藍(lán)紫色激 光元件220的η側(cè)電極231和紅色激光元件240的η側(cè)電極253分別施加任意的電壓。并 且,在可電連接藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230和紅色激光元件240的η側(cè)電極253的 同時(shí),可電連接藍(lán)紫色激光元件220的η側(cè)電極231和紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251。 其結(jié)果是,實(shí)現(xiàn)集成型半導(dǎo)體激光元件的使用方法的多樣化。另外,在第7實(shí)施方式中,在紅色激光元件240中形成接觸孔254a的同時(shí),在絕緣 膜261的對(duì)應(yīng)于開口部254a的區(qū)域中,形成藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230的一部分 露出的開口部261a,由此,即便在藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230和紅色激光元件240 的P側(cè)電極251之間形成絕緣膜261,也可經(jīng)接觸孔254a和絕緣膜261的開口部261a,從 外部向藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230施加電壓。另外,在第7實(shí)施方式中,通過在紅色激光元件240中與接觸孔254a間隔規(guī)定間 隔來形成接觸孔254b,在經(jīng)接觸孔254a向藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230施加電壓 的同時(shí),經(jīng)接觸孔254b向紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251施加電壓,由此,可容易地向藍(lán) 紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230和紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251分別施加不同的電壓。另外,在第7實(shí)施方式中,通過在接觸孔254a和254b的內(nèi)側(cè)面上分別形成取出電 極256a和256b,可容易地利用取出電極256a和256b從外部向藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè) 電極230和紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251施加電壓。另外,在第7實(shí)施方式中,通過經(jīng)焊錫層262來接合藍(lán)紫色激光元件220的對(duì)位用 凸部和紅色激光元件240的對(duì)位用凹部,可容易地利用焊錫層262來接合藍(lán)紫色激光元件 220的對(duì)位用凸部和紅色激光元件240的對(duì)位用凹部。另外,第7實(shí)施方式的其它效果與上述第1實(shí)施方式一樣。下面,參照?qǐng)D91 圖105來說明第7實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造過 程。在形成藍(lán)紫色激光元件220時(shí),首先如圖93所示,使用與圖3 圖11所示的第1 實(shí)施方式的過程一樣的過程,在形成至P側(cè)電極230之后,研磨η型GaN基板221的背面,直到從隆起部228的上面至η型GaN基板221的背面的厚度約為150 μ m。之后,如圖94所示,使用等離子體CVD法,在ρ側(cè)電極230上,形成具有開口部261a、同時(shí)具有約200nm厚度的由SiO2膜261構(gòu)成的絕緣膜261。在形成該絕緣膜261時(shí), 將開口部261a配置在對(duì)應(yīng)于隆起部228的區(qū)域以外的規(guī)定區(qū)域中。之后,如圖95所示,使用電子束蒸鍍法,在η型GaN基板221的背面上,形成η側(cè) 電極231。在形成該η側(cè)電極231時(shí),依次形成具有約為6nm厚度的Al層(未圖示)、具有 約為IOnm厚度的Pd層(未圖示)、和具有約為300nm厚度的Au層(未圖示)。如此,形成 P側(cè)電極230的表面被具有開口部261a的絕緣膜261覆蓋的藍(lán)紫色激光元件220。之后,如圖96所示,形成由Au-Sn構(gòu)成的同時(shí)、包含被分割成兩個(gè)的焊錫層262a 和262b的焊錫層262。具體而言,在位于絕緣膜261的對(duì)應(yīng)于開口部261a之區(qū)域中的ρ側(cè) 電極230的上面上形成一個(gè)焊錫層262a。另外,至少覆蓋絕緣膜261的對(duì)應(yīng)于隆起部228 的區(qū)域地與焊錫層262a間隔規(guī)定間隔來形成另一焊錫層262b。之后,在形成紅色激光元件240時(shí),首先如圖97所示,使用與圖14 圖20所示的 第1實(shí)施方式的過程一樣的過程,形成至具有開口部250a的η型電流阻礙層250。之后,如圖98所示,使用電子束蒸鍍法,在隆起部249 (ρ型接觸層248)上,經(jīng)開口 部250a延伸至η型電流阻礙層250上面上的規(guī)定區(qū)域地形成具有約為0. 3 μ m厚度的ρ側(cè) 電極251。在形成該ρ側(cè)電極251時(shí),依次形成AuZn層(未圖示)和Pt層(未圖示)。之 后,研磨η型GaAs基板241的背面,直到從隆起部249的上面至η型GaAs基板241的背面 之厚度變?yōu)榧s100 μ m為止。之后,如圖99所示,使用電子束蒸鍍法,在η型GaAs基板241背面上的接觸孔254a 和254b (參照?qǐng)D92)之形成區(qū)域以外的區(qū)域上,形成具有作為蝕刻掩模的功能的同時(shí)、還具 有約為1 μ m厚度的η側(cè)電極253。在形成該η側(cè)電極253時(shí),依次形成AuGe層(未圖示)、 Ni層(未圖示)和Au層(未圖示)。接著,如圖100所示,使用等離子體CVD法,在η型電流阻礙層250上的未被ρ側(cè) 電極251覆蓋而露出的規(guī)定區(qū)域中,與ρ側(cè)電極251間隔規(guī)定間隔來形成具有約200nm厚 度的由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜252。之后,如圖101所示,利用氯系氣體的RIE法,將η側(cè)電極253作為掩模,從η型 GaAs基板241的背面,去除η型GaAs基板241、半導(dǎo)體各層(242 245和250)和絕緣膜 252,由此,形成圓形接觸孔254a。同時(shí),在與接觸孔254a間隔規(guī)定間隔的區(qū)域,去除η型 GaAs基板241、半導(dǎo)體各層(242 245和250)和ρ側(cè)電極251,由此形成圓形接觸孔254b。之后,如圖102所示,使用等離子體CVD法,在接觸孔254a和254b的內(nèi)側(cè)面上,沿 η側(cè)電極253的與η型GaAs基板241相反側(cè)的表面延伸地形成具有約200nm厚度的由SiO2 膜構(gòu)成的絕緣膜255。在形成該絕緣膜255時(shí),如圖91所示,配置絕緣膜255的端部,使η 側(cè)電極253的表面的一部分露出。之后,如圖103所示,在η側(cè)電極253的與η型GaAs基板241相反側(cè)的表面上之 取出電極256a和256b(參照?qǐng)D92)的形成區(qū)域以外的區(qū)域上,形成抗蝕劑257。之后,使用 電子束蒸鍍法,形成具有約0. 3μπι厚度的金屬層256,覆蓋接觸孔254a和254b的內(nèi)側(cè)面、 和抗蝕劑257及絕緣膜255的與η型GaAs基板241相反側(cè)的表面。在形成金屬層256時(shí), 依次形成Ti層(未圖示)、Pt層(未圖示)、和Au層(未圖示)。之后,去除抗蝕劑257。此時(shí),形成于抗蝕劑257的與η型GaAs基板241相反側(cè)的表面上的金屬層256也被同時(shí)去 除。由此,如圖104所示,在位于接觸孔254a內(nèi)的絕緣膜255上,形成延伸到絕緣膜255的 與η型GaAs基板241相反側(cè)的表面上之規(guī)定區(qū)域的取出電極256a。另外,在位于接觸孔 254b內(nèi)的絕緣膜255上,形成延伸到絕緣膜255的與η型GaAs基板241相反側(cè)的表面上之 規(guī)定區(qū)域的同時(shí)、由與取出電極256a相同的層構(gòu)成的取出電極256b。由此,形成紅色激光 元件240。之后,參照?qǐng)D105,說明藍(lán)紫色激光元件220與紅色激光元件240的接合方法。
首先,如圖105所示,將由紅色激光元件240的η型電流阻礙層250的開口部250a 構(gòu)成的對(duì)位用凹部變?yōu)槌蛳聜?cè)的狀態(tài),同時(shí),通過嵌入到由藍(lán)紫色激光元件220的隆起 部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部中,進(jìn)行對(duì)位。然后,在將由η型電流阻礙層250的開口部250a 構(gòu)成的對(duì)位用凹部嵌入由隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部中的狀態(tài)下,通過在約280°C的溫 度條件下進(jìn)行熱處理,熔融由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層262。之后,通過在冷卻至室溫的過程中 焊錫層262固化,經(jīng)絕緣膜261,利用焊錫層262來接合藍(lán)紫色激光元件220與紅色激光元 件240。另外,接觸藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230之焊錫層262a接觸紅色激光元件 240的取出電極256a。另外,焊錫層262b接觸紅色激光元件240的ρ側(cè)電極251和取出電 極 256b。此時(shí),在第7實(shí)施方式中,可通過由隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部與由η型電流阻 礙層250的開口部250a構(gòu)成的對(duì)位用凹部的嵌合來抑制藍(lán)紫色激光元件220和紅色激光 元件240在水平方向(圖91和圖92的X方向)上的錯(cuò)位。由此,可抑制藍(lán)紫色激光元件 220和紅色激光元件240的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。之后,在通過同時(shí)劈開彼此接合的藍(lán)紫色激光元件220與紅色激光元件240來形 成光射出面232(參照?qǐng)D91)之后,分離成各元件,同時(shí),在導(dǎo)電性副安裝板(未圖示)上 接合藍(lán)紫色激光元件220的η側(cè)電極231。最后,如91和圖92所示,在取出電極256a和 256b的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面上,分別結(jié)合金屬線(金線)263a和263b。另 夕卜,在η側(cè)電極253的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面露出的區(qū)域上,結(jié)合金屬線(金 線)263c的一端,同時(shí),將金屬線263c的另一端結(jié)合在導(dǎo)電性副安裝板(未圖示)。由此, 形成第7實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件。(第8實(shí)施方式)參照?qǐng)D106和圖107來說明該第8實(shí)施方式中、與上述第7實(shí)施方式不同、在藍(lán)紫 色激光元件與單片型激光元件之間配置絕緣膜的情況。該第8實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件如圖107所示,具有沿Z方向?qū)盈B(集 成化)具有對(duì)位用凸部的藍(lán)紫色激光元件220和具有對(duì)位用凹部的單片型激光元件270的 構(gòu)造。另外,藍(lán)紫色激光元件220具有與上述第7實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件220 —樣的 構(gòu)造。單片型激光元件270是本發(fā)明的‘第2半導(dǎo)體激光元件’的一例。第8實(shí)施方式的單片型激光元件270具有形成紅色激光元件層的紅色激光區(qū)域 270a和形成紅外激光元件層的紅外激光區(qū)域270b。另外,紅色激光區(qū)域270a與紅外激光 區(qū)域270b被分離溝270c分離。另外,圖107的單片型激光元件270中的隆起部279和299 側(cè)朝向下方。 作為具體構(gòu)造而言,在紅色激光區(qū)域270a中,在η型GaAs基板271的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上之規(guī)定區(qū)域中,形成具有約300nm厚度的由η型GaInP構(gòu)成的η型緩沖層272。在η型緩沖層272的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約2 μ m厚度的 由η型AlGaInP構(gòu)成的η型包層273。在η型包層273的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上, 形成具有約60nm厚度的活性層274。該活性層274具有交互層疊由未摻雜的GaInP構(gòu)成的 多個(gè)阱層(未圖示)和由未摻雜的AlGaInP構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖示)的MQW構(gòu)造。在活性層274的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約300nm厚度的由ρ型 AlGaInP構(gòu)成的ρ型第1包層275。在ρ型第1包層275的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面 上之規(guī)定區(qū)域中,形成具有約1. 2 μ m厚度的由ρ型AlGaInP構(gòu)成的凸?fàn)瞀研偷?包層276。 在P型第2包層276的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約IOOnm厚度的由ρ型 GaInP構(gòu)成的ρ型中間層277。在ρ型中間層277的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成 具有約300nm厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型接觸層278。由該ρ型接觸層278、ρ型中間 層277和ρ型第2包層276構(gòu)成隆起部279。該隆起部279具有與上述第7實(shí)施方式的隆 起部249 —樣的形狀。另外,對(duì)應(yīng)于隆起部279的形成位置之活性層274和活性層274之 周邊部分構(gòu)成發(fā)出紅色激光的發(fā)光區(qū)域274a。另外,發(fā)光區(qū)域274a是本發(fā)明的‘第3發(fā)光 區(qū)域’的一例。另外,在ρ型第1包層275的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,覆蓋隆起部279的 側(cè)面地形成具有比隆起部279的高度(約為1.6 μ m)大的厚度(約為2 μ m)之η型電流阻 礙層280a。該η型電流阻礙層280a具有隆起部279的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)之表面露出 的開口部280b。另外,η型電流阻礙層280a的開口部280b具有與上述第7實(shí)施方式的η 型電流阻礙層250的開口部250a—樣的形狀。另外,η型電流阻礙層280a由從η型GaAs 基板271側(cè)起、順序?yàn)棣切虯lInP層(未圖示)、和η型GaAs層(未圖示)構(gòu)成。另外,在隆起部279 (ρ型接觸層278)的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具 有約0. 3 μ m厚度的ρ側(cè)電極281a,經(jīng)開口部280b延伸至η型電流阻礙層280a的藍(lán)紫色激 光元件220側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域。該ρ側(cè)電極281a由從η型GaAs基板271側(cè)起、順序 為AuZn層(未圖示)、Pt層(未圖示)、和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,ρ側(cè)電極281a是 本發(fā)明的‘第3電極’的一例。另外,在η型GaAs基板271的與藍(lán)紫色激光元件220相反 側(cè)的表面上,形成在紅色激光區(qū)域270a和紅外激光區(qū)域270b的兩個(gè)區(qū)域共同的η側(cè)電極 282。該η側(cè)電極282具有約1 μ m的厚度,同時(shí),由從η型GaAs基板271側(cè)起、順序?yàn)锳uGe 層(未圖示)、Ni層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。這里,在第8實(shí)施方式中,在紅色激光區(qū)域270a中,形成從η側(cè)電極282的與藍(lán)紫 色激光元件220相反側(cè)的表面起、貫穿η側(cè)電極282、η型GaAs基板271、半導(dǎo)體各層(272 275和280a)和ρ側(cè)電極281a的圓形接觸孔283。另外,該接觸孔283在η側(cè)電極282側(cè) 的直徑為數(shù)十μ m,具有P側(cè)電極281a側(cè)的孔徑比η側(cè)電極282側(cè)的孔徑小的錐形內(nèi)側(cè)面。 另外,接觸孔283是本發(fā)明的‘第3接觸孔’的一例。另外,在接觸孔283的內(nèi)側(cè)面上,沿η 側(cè)電極282之與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面延伸地形成具有約為200nm厚度的由 SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜284a。該絕緣膜284a的端部如圖106所示,配置成η側(cè)電極282的 表面的一部分露出。另外,在第8實(shí)施方式中,如圖107所示,在位于接觸孔283內(nèi)的絕緣膜284a上, 形成具有約0. 3 μ m的取出電極285a,延伸至絕緣膜284a的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域。該取出電極285a由從η型GaAs基板271側(cè)起、順序?yàn)門i層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)構(gòu)成。另外,取出電極285a是本發(fā)明的‘第3取 出電極’的一例。另外,在紅外激光區(qū)域270b中,在η型GaAs基板271的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的 表面上之規(guī)定區(qū)域中,形成具有約300nm厚度的由η型GaAs構(gòu)成的η型緩沖層292。在η 型緩沖層292的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約2 μ m厚度的由η型AlGaAs構(gòu) 成的η型包層293。在η型包層293的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約70nm 厚度的活性層294。該活性層294具有交互層疊由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖 示)和由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖示)的MQW構(gòu)造。在活性層294的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約300nm厚度的由ρ 型AlGaAs構(gòu)成的ρ型第1包層295。在ρ型第1包層295的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面 上之規(guī)定區(qū)域中,形成具有約1. 2 μ m厚度的由ρ型AlGaAs構(gòu)成的凸?fàn)瞀研偷?包層296。 在P型第2包層296的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有約IOOnm厚度的由ρ型 GaAs構(gòu)成的ρ型蓋層297。在ρ型蓋層297的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成具有 約300nm厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型接觸層298。由該ρ型接觸層298、ρ型蓋層297和 P型第2包層296構(gòu)成隆起部299。隆起部299具有寬度從根部向頂端部側(cè)變小的錐形側(cè)面。另外,隆起部299的側(cè)面 與活性層294的表面所成角度約為60°。另外,隆起部299的頂端部的寬度約為2.7 μ m。 另外,隆起部299如圖106所示,形成為沿與光射出面(劈開面)232正交的方向(Y方向) 延伸的帶狀(細(xì)長狀)。然后,如圖107所示,對(duì)應(yīng)于隆起部299的形成位置之活性層294 和活性層294的周邊部分構(gòu)成發(fā)出紅外激光的發(fā)光區(qū)域294a。隆起部299是本發(fā)明的‘第 2隆起部’的一例。另外,發(fā)光區(qū)域294a是本發(fā)明的‘第2發(fā)光區(qū)域’的一例。這里,在第8實(shí)施方式中,在ρ型第1包層295的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面 上,覆蓋隆起部299的側(cè)面地形成具有比隆起部299的高度(約為1.6μπι)大的厚度(約 為2 μ m)之η型電流阻礙層280c。該η型電流阻礙層280c具有隆起部299的藍(lán)紫色激光 元件220側(cè)之表面露出的開口部280d。另外,η型電流阻礙層280c的開口部280d具有底 部側(cè)的寬度(隆起部299的頂端部之寬度(約為2.7 μ m))比開放端側(cè)的寬度(約為3μπι) 小的錐形內(nèi)側(cè)面。另外,η型電流阻礙層280c的開口部280d之內(nèi)側(cè)面與活性層294的表 面所成角度約為70°。另外,η型電流阻礙層280c的開口部280d如圖106所示,沿隆起部 299形成為沿Y方向延伸的帶狀(細(xì)長狀)。另外,η型電流阻礙層280c由與紅色激光區(qū) 域270a的η型電流阻礙層280a相同的層構(gòu)成。而且,η型電流阻礙層280c的開口部280d 構(gòu)成對(duì)位用的凹部。另外,η型電流阻礙層280c是本發(fā)明的‘電流阻礙層’的一例,開口部 280d是本發(fā)明的‘凹部,的一例。另外,在隆起部299 (ρ型接觸層298)的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上,形成ρ 側(cè)電極281b,經(jīng)開口部280d延伸至η型電流阻礙層280c的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面 上的規(guī)定區(qū)域。該P(yáng)側(cè)電極281b由與紅色激光區(qū)域270a的ρ側(cè)電極281a相同的層構(gòu)成。 另外,P側(cè)電極281b是本發(fā)明的‘第2電極’的一例。由此,由η型電流阻礙層280c的開口 部280d構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(從位于對(duì)應(yīng)于隆起部299的區(qū)域以外的區(qū)域之ρ側(cè)電 極281b的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面至位于對(duì)應(yīng)于隆起部299的區(qū)域的ρ側(cè)電極281b之藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面的深度)約為400nm。S卩,由η型電流阻礙層280c的開口部280d構(gòu)成的對(duì)位用凹部的深度(約為400nm)比由隆起部299構(gòu)成的對(duì)位用凸部的突出 高度(約為153nm)大。另外,在η型電流阻礙層280c的藍(lán)紫色激光元件220側(cè)的表面上的未覆蓋ρ側(cè)電 極281b而露出的規(guī)定區(qū)域中,與ρ側(cè)電極281b間隔規(guī)定間隔,形成具有約200nm厚度的由 SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜300。這里,在第8實(shí)施方式中,在紅外激光區(qū)域270b中,形成從η側(cè)電極282的與藍(lán)紫 色激光元件220相反側(cè)的表面起、貫穿η側(cè)電極282、η型GaAs基板271、半導(dǎo)體各層(292 295和280c)和絕緣膜300的圓形接觸孔301a。另外,與接觸孔301a間隔規(guī)定間隔,形成 從η側(cè)電極282的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面起、貫穿η側(cè)電極282、η型GaAs基 板271、半導(dǎo)體各層(292 295和280c)和ρ側(cè)電極281b的圓形接觸孔301b。該接觸孔 301a和301b在η側(cè)電極282側(cè)的直徑為數(shù)十μ m,具有ρ側(cè)電極281b側(cè)的孔徑比η側(cè)電 極282側(cè)的孔徑小的錐形內(nèi)側(cè)面。另外,接觸孔301a和301b分別是本發(fā)明的‘第1接觸 孔’和‘第2接觸孔’的一例。另外,在接觸孔301a和301b的內(nèi)側(cè)面上,沿η側(cè)電極282之 與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面延伸地形成絕緣膜284b。該絕緣膜284b由與紅色激 光區(qū)域270a的絕緣膜284a相同的層構(gòu)成。另外,絕緣膜284b的端部如圖106所示,配置 成η側(cè)電極282的表面的一部分露出。另外,在第8實(shí)施方式中,如圖107所示,在位于接觸孔301a內(nèi)的絕緣膜284b上, 延伸至絕緣膜284b的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域地形成取出電極 285b。另外,在位于接觸孔301b內(nèi)的絕緣膜284b上,延伸至絕緣膜284b的與藍(lán)紫色激光 元件220相反側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域地形成由取出電極285c。該取出電極285b和285c由 與紅色激光區(qū)域270a的取得電極285a相同的層構(gòu)成。另外,取出電極285b和285c分別 是本發(fā)明的‘第1取出電極’和‘第2取出電極’的一例。下面,說明第8實(shí)施方式的藍(lán)紫色激光元件220與單片型激光元件270的接合狀 態(tài)。在該第8實(shí)施方式中,在藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230上,形成具有約200nm厚 度的由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜331。該絕緣膜331具有開口部311a,同時(shí),該開口部311a被 配置在單片型激光元件270 (紅外激光區(qū)域270b)的對(duì)應(yīng)于接觸孔301a的區(qū)域中。S卩,藍(lán) 紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230的對(duì)應(yīng)于接觸孔301a的區(qū)域變?yōu)槲锤采w絕緣膜311地 露出的狀態(tài)。另外,在第8實(shí)施方式中,藍(lán)紫色激光元件220與單片型激光元件270在藍(lán)紫色激 光元件220的表面上形成絕緣膜311的狀態(tài)下,通過將由隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部嵌 入由η型電流阻礙層280c的開口部280d構(gòu)成的對(duì)位用凹部中,沿Z方向集成化(層疊)。 另外,藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a與紅外激光元件270b的發(fā)光區(qū)域294a沿半 導(dǎo)體層的層疊方向(Z方向)配置在同一線上。另外,如上所述,因?yàn)閱纹图す庠?70 的對(duì)位用凹部的深度(約為400nm)比藍(lán)紫色激光元件220的對(duì)位用凸部的突出高度(約 為153nm)大,所以藍(lán)紫色激光元件220的對(duì)位用凸部的上面與單片型激光元件270的對(duì)位 用凹部的底面之間隔、比藍(lán)紫色激光元件220的對(duì)位用凸部以外的區(qū)域與單片型激光元件 270的對(duì)位用凹部以外的區(qū)域之間隔大。另外,藍(lán)紫色激光元件220與單片型激光元件270經(jīng)由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層312接合。該焊錫層312包含位于紅外激光區(qū)域270b中的焊錫層312a及312b、和位于紅色激 光區(qū)域270a中的焊錫層312c及312d。在紅外激光區(qū)域270b中,焊錫層312a被配置在絕 緣膜311的對(duì)應(yīng)于開口部311a的區(qū)域中,同時(shí),與藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230和 取出電極285b接觸。由此,藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230和取出電極285b經(jīng)焊錫 層312a電連接。另外,在紅外激光區(qū)域270b中,焊錫層312b與焊錫層312a間隔規(guī)定間隔 來配置,同時(shí),與紅外激光區(qū)域270b的ρ側(cè)電極281b和取出電極285c接觸。由此,紅外激 光元件270b的ρ側(cè)電極281b和取出電極285c經(jīng)焊錫層312b電連接。另外,在紅色激光 區(qū)域270a中,焊錫層312c和312d彼此融著,同時(shí),與紅色激光區(qū)域270a的ρ側(cè)電極281a 和取出電極285a接觸。由此,紅色激光區(qū)域270a的ρ側(cè)電極281a與取出電極285a經(jīng)焊 錫層312c及312d電連接。另外,在取出電極285a、285b和285c的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面上, 分別結(jié)合金屬線(金線)313a、313b和313c。另外,在η側(cè)電極282的與藍(lán)紫色激光元件 220相反側(cè)的表面之露出區(qū)域上,結(jié)合金屬線(金線)313d的一端。另外,在藍(lán)紫色激光元 件220的與η側(cè)電極231接合的導(dǎo)電性副安裝板(未圖示)上結(jié)合金屬線313d的另一端。在第8實(shí)施方式中,如上所述,通過將藍(lán)紫色激光元件220的隆起部228構(gòu)成的對(duì) 位用凸部嵌入單片型激光元件270的η型電流阻礙層280c之開口部280d構(gòu)成的對(duì)位用凹 部中,利用該對(duì)位用凸部與凹部的嵌合,可抑制貼合藍(lán)紫色激光元件220與單片型激光元 件270時(shí)的藍(lán)紫色激光元件220和單片型激光元件270在水平方向(圖107的X方向)上 的錯(cuò)位。由此,由于可抑制來自藍(lán)紫色激光元件220的射出光之光軸與來自單片型激光元 件270的射出光之光軸沿水平方向(圖107的X方向)錯(cuò)位的情形,所以使集成型半導(dǎo)體 激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透鏡和反射鏡等)來使用時(shí)的射出光相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng) 的光軸調(diào)整變?nèi)菀?。由此,可降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,因?yàn)榭梢种瀑N合藍(lán)紫色激光 元件220與單片型激光元件270時(shí)的藍(lán)紫色激光元件220和單片型激光元件270在水平方 向(圖107的X方向)上的錯(cuò)位,所以可抑制藍(lán)紫色激光元件220和單片型激光元件270的 劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。由此,可使貼合藍(lán)紫色激光元件220與單片型激光元件270之 后同時(shí)劈開時(shí)的劈開性提高。其結(jié)果是,可使從光射出面(劈開面)232射出的激光之特性 提尚。另外,在第8實(shí)施方式中,通過將藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a和紅外激光區(qū)域270b的發(fā)光區(qū)域294a配置在半導(dǎo)體層的層疊方向(圖107的Z方向)之同一線上, 與藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a和紅外激光區(qū)域270b的發(fā)光區(qū)域294a的位置在 兩個(gè)方向(半導(dǎo)體層的層疊方向(圖107的Z方向)和水平方向(圖107的X方向))上 錯(cuò)位的情況相比,可減小藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a與紅外激光區(qū)域270b的發(fā) 光區(qū)域294a的位置間隔。由此,在使集成型半導(dǎo)體激光元件的射出光入射到光學(xué)系統(tǒng)(透 鏡和反射鏡等)來使用時(shí),在調(diào)節(jié)光軸以使從藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a和紅外 激光區(qū)域270b的發(fā)光區(qū)域294a之一射出的光入射到光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域中的情況下,可 抑制從藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a和紅外激光區(qū)域270b的發(fā)光區(qū)域294a中另 一方射出的光入射到大大偏離光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定區(qū)域的區(qū)域中的情形。其結(jié)果是,因?yàn)橄鄬?duì) 于光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整變得更容易,所以可進(jìn)一步降低光軸調(diào)整花費(fèi)的成本。另外,在第8實(shí)施方式中,通過在藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230與單片型激光元件270的ρ側(cè)電極281a和281b之間形成絕緣膜311,即便藍(lán)紫色激光元件220的ρ側(cè)電極230與單片型激光元件270的ρ側(cè)電極281a和281b相對(duì)向地層疊(集成化)藍(lán)紫色 激光元件220和單片型激光元件270,也可由絕緣膜311來電絕緣藍(lán)紫色激光元件220的ρ 側(cè)電極230與單片型激光元件270的ρ側(cè)電極281a和281b。由此,因?yàn)榭上蛩{(lán)紫色激光 元件220的ρ側(cè)電極230與單片型激光元件270的ρ側(cè)電極281a和281b分別施加不同的 電壓,所以可使對(duì)藍(lán)紫色激光元件220的發(fā)光區(qū)域223a和單片型激光元件270的發(fā)光區(qū)域 274a和294a的供電方法之自由度提高。其結(jié)果是,實(shí)現(xiàn)集成型半導(dǎo)體激光元件的使用方法 的多樣化。另外,在第8實(shí)施方式中,通過在單片型激光元件270中形成藍(lán)紫色激光元件220、 單片型激光元件270的紅色激光區(qū)域270a和紅外激光區(qū)域270b的各個(gè)ρ側(cè)電極230、281a 和281b所對(duì)應(yīng)的接觸孔301a、283和301b,可容易地經(jīng)對(duì)應(yīng)的接觸孔301a、283和301b來 向藍(lán)紫色激光元件220、單片型激光元件270的紅色激光區(qū)域270a和紅外激光區(qū)域270b的 各個(gè)P側(cè)電極230、28 Ia和281b施加各不相同的電壓。另外,第8實(shí)施方式的其它效果與上述一樣第7實(shí)施方式一樣。下面,參照?qǐng)D106 圖132來說明第8實(shí)施方式的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造 過程。首先,如108所示,使用與圖3 圖11所示的第1實(shí)施方式的過程一樣的過程,在 形成至P側(cè)電極230之后,研磨η型GaN基板221的背面,直到從隆起部228的上面至η型 GaN基板221的背面的厚度約為150 μ m。之后,如圖109所示,使用等離子體CVD法,在ρ側(cè)電極230上,形成具有開口部 3113、同時(shí)具有約20011111厚度的由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜311。在形成該絕緣膜311時(shí),將開 口部311a配置在對(duì)應(yīng)于隆起部228的區(qū)域以外的規(guī)定區(qū)域中。之后,如圖110所示,使用電子束蒸鍍法,在η型GaN基板221的背面上,形成η側(cè) 電極231。如此,形成ρ側(cè)電極230的表面被具有開口部311a的絕緣膜311覆蓋的藍(lán)紫色 激光元件220。之后,如圖111所示,形成由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層312a 312c。具體而言,在位于 絕緣膜311的對(duì)應(yīng)于開口部311a之區(qū)域中的ρ側(cè)電極230的上面上形成焊錫層312a。另 夕卜,至少覆蓋絕緣膜311的對(duì)應(yīng)于隆起部228的區(qū)域地與焊錫層312a間隔規(guī)定間隔來形成 焊錫層312b。另外,夾持隆起部228,在與焊錫層312a的相反側(cè)區(qū)域中,與焊錫層312b間 隔規(guī)定間隔來形成焊錫層312c。之后,在形成單片型激光元件270時(shí),首先如圖112所示,使用MOCVD法,在η型 GaAs基板271上,使具有約300nm厚度的由η型GaAs構(gòu)成的η型緩沖層292和具有2 μ m 厚度的由η型AlGaAs構(gòu)成的η型包層293依次生長。之后,在η型包層293上,使活性層 294生長。在使該活性層294生長時(shí),使由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與 由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖示)交互生長。由此,形成具有交互層疊由未 摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與由未摻雜的AlGaAs構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖 示)的MQW構(gòu)造之活性層294。之后,在活性層294上,使具有約300nm厚度的由ρ型AlGaAs構(gòu)成的ρ型第1包 層295和具有約1. 2 μ m厚度的由ρ型AlGaAs構(gòu)成的ρ型第2包層296依次生長。之后,在P型第2包層296上,使具有約IOOnm厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型蓋層297和具有約300nm厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型接觸層298依次生長。之后,如圖113所示,在ρ型接觸層298上的規(guī)定區(qū)域中,形成抗蝕劑313。之后,如圖114所示,使用磷酸和過氧化氫之濕蝕刻技術(shù),將抗蝕劑313作為掩模, 從P型接觸層298蝕刻至η型緩沖層292。之后,去除抗蝕劑313。之后,如圖115所示,使用MOCVD法,在整個(gè)面上使具有約300nm厚度的由η型 GaInP構(gòu)成的η型緩沖層272和具有約2 μ m厚度的由η型AlGaInP構(gòu)成的η型包層273依 次生長。之后,在η型包層273上,使活性層274生長。在使該活性層274生長時(shí),使由未 摻雜的GaInP構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與由未摻雜的AlGaInP構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖 示)交互生長。由此,形成具有交互層疊由未摻雜的GaInP構(gòu)成的多個(gè)阱層(未圖示)與 由未摻雜的AlGaInP構(gòu)成的多個(gè)阻擋層(未圖示)的MQW構(gòu)造之活性層274。之后,在活性層274上,使具有約300nm厚度的由ρ型AlGaInP構(gòu)成的ρ型第1包 層275和具有約1. 2 μ m厚度的由ρ型AlGaInP構(gòu)成的ρ型第2包層276依次生長。之后, 在P型第2包層276上,使具有約IOOnm厚度的由ρ型GaInP構(gòu)成的ρ型中間層277生長。之后,如圖116所示,在位于半導(dǎo)體各層(292 298)不存在的區(qū)域之ρ型中間層 277上的規(guī)定區(qū)域中,形成抗蝕劑314。之后,如圖117所示,使用氫溴酸、鹽酸和水的混合液之濕蝕刻技術(shù),將抗蝕劑314 作為掩模,從P型中間層277蝕刻至η型緩沖層272。由此,形成用于分離紅色激光區(qū)域 270a與紅外激光區(qū)域270b的分離溝270c。之后,去除抗蝕劑314。之后,如圖118所示,使用等離子體CVD法,在位于紅色激光區(qū)域270a的ρ型中間 層277上的規(guī)定區(qū)域中,形成具有約240nm厚度的SiO2膜315a。另外,同時(shí)還在位于紅外 激光區(qū)域270b的ρ型接觸層298上的規(guī)定區(qū)域中,形成由與SiO2膜315a相同的層構(gòu)成的 SiO2 膜 315b。之后,如圖119所示,在紅色激光區(qū)域270a,使用氫溴酸、鹽酸和水的混合液之濕 蝕刻技術(shù),蝕刻P型中間層277和P型第2包層276。另外,在紅外激光區(qū)域270b,使用磷 酸和過氧化氫水的濕蝕刻技術(shù),蝕刻P型接觸層298、p型蓋層297和ρ型第2包層296。由 此,形成由P型接觸層298、ρ型蓋層297和ρ型第2包層296構(gòu)成的隆起部299。之后,如圖120所示,使用MOCVD法,將SiO2膜315a和315b作為選擇生長掩模, 在整個(gè)面上形成具有約為2 μ m厚度的半導(dǎo)體層280。由此,半導(dǎo)體層280在η型GaAs基板 271、ρ型第1包層275和295的上面上選擇地生長之后,覆蓋SiO2膜315a和315b地沿橫 向生長。在使該半導(dǎo)體層280生長時(shí),依次使η型AlInP層(未圖示)和η型GaAs層(未 圖示)生長。之后,如圖121所示,使用等離子體CVD法,在半導(dǎo)體層280上的形成開口部280b 和280d(參照?qǐng)D107)之區(qū)域以外的區(qū)域中,形成具有約為240nm厚度的SiO2膜316。
之后,如圖122所示,使用磷酸系蝕刻液的濕蝕刻技術(shù),將SiO2膜316作為掩模,蝕 刻位于P型中間層277和P型接觸層298的上面之上方的半導(dǎo)體層280。由此,在半導(dǎo)體層 280的紅色激光區(qū)域270a和紅外激光區(qū)域270b中分別形成開口部280b和280d。另外,開 口部280b和280d形成為具有底部側(cè)的寬度比開放端側(cè)的寬度小的錐形內(nèi)側(cè)面。之后,去 除 SiO2 膜 315a,315b 和 316。
之后,如圖123所示,在紅色激光區(qū)域270a,使用MOCVD法,在ρ型中間層277上, 使具有約300nm厚度的由ρ型GaAs構(gòu)成的ρ型接觸層278生長。由此,形成由ρ型接觸層 278,ρ型中間層277和ρ型第2包層276構(gòu)成的隆起部279。之后,在紅色激光區(qū)域270a, 使用電子束沉積法,在隆起部279 (ρ型接觸層278)上,形成具有約為0. 3 μ m厚度的ρ側(cè)電 極281a,經(jīng)開口部280b延伸至半導(dǎo)體層280的上面上之規(guī)定區(qū)域。在形成該ρ側(cè)電極281a 時(shí),依次形成AuZn層(未圖示)、Pt層(未圖示)和Au層(未圖示)。另外,同時(shí)還在紅外 激光區(qū)域270b中,使用電子束沉積法,在隆起部299 (ρ型接觸層298)的上面上,形成由與ρ 側(cè)電極281a相同的層構(gòu)成的ρ側(cè)電極281b,經(jīng)開口部280d延伸至半導(dǎo)體層280的上面上 之規(guī)定區(qū)域。另外,P側(cè)電極281a和281b在分離溝270c側(cè)的端部配置成半導(dǎo)體層280的 對(duì)應(yīng)于分離溝270c之區(qū)域露出。另外,ρ側(cè)電極281a的與分離溝270c相反側(cè)的端部配置 成位于紅色激光區(qū)域270a的半導(dǎo)體層280之規(guī)定區(qū)域露出。另外,ρ側(cè)電極281b的與分 離溝270c相反側(cè)的端部配置成位于紅外激光區(qū)域270b的半導(dǎo)體層280之規(guī)定區(qū)域露出。之后,如圖124所示,研磨η型GaAs基板271的背面,直到從隆起部299的上面至η型GaAs基板271的背面之厚度變?yōu)榧s100 μ m為止。之后,覆蓋半導(dǎo)體層280的對(duì)應(yīng)于 分離溝270c之區(qū)域以外的整個(gè)面地形成抗蝕劑317。然后,使用濕蝕刻技術(shù),將抗蝕劑317 作為掩模,蝕刻半導(dǎo)體層280。由此,如圖125所示,半導(dǎo)體層280 (參照?qǐng)D124)被分?jǐn)喑杉t 色激光區(qū)域270a用的η型電流阻礙層280a和紅外激光區(qū)域270b的η型電流阻礙層280c。 之后,去除抗蝕劑317。之后,如圖126所示,在紅外激光區(qū)域270b,使用等離子體CVD法,在η型電流阻礙 層280c上的未覆蓋ρ側(cè)電極281b地露出的規(guī)定區(qū)域中,與ρ側(cè)電極281b間隔規(guī)定間隔, 形成具有約200nm厚度的由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜300。之后,如圖127所示,使用電子束蒸鍍法,在η型GaAs基板271背面上的接觸孔 283、301a和301b(參照?qǐng)D107)之形成區(qū)域以外的區(qū)域上,形成具有作為蝕刻掩模的功能的 同時(shí)、還具有約為1 μ m厚度的η側(cè)電極282。在形成該η側(cè)電極282時(shí),依次形成AuGe層 (未圖示)、Ni層(未圖示)和Au層(未圖示)。接著,如圖128所示,在紅色激光區(qū)域270a,利用氯系氣體的RIE法,將η側(cè)電極 282作為掩模,通過從η型GaAs基板271的背面去除η型GaAs基板271、半導(dǎo)體各層(272 275和280a)和ρ側(cè)電極281a,形成圓形接觸孔283。同時(shí),在紅外激光區(qū)域270b,形成接觸 孔301a和301b。即,利用氯系氣體的RIE法,將η側(cè)電極282作為掩模,通過從η型GaAs 基板271的背面去除η型GaAs基板271、半導(dǎo)體各層(292 295和280c)和絕緣膜300, 形成圓形接觸孔301a。另外,在與接觸孔301a間隔規(guī)定間隔的區(qū)域中,通過從η型GaAs基 板271的背面去除η型GaAs基板271、半導(dǎo)體各層(292 295和280c)和ρ側(cè)電極281b, 形成圓形接觸孔301b。之后,如圖129所示,在紅色激光區(qū)域270a,使用等離子體CVD法,在接觸孔283的 內(nèi)側(cè)面上,沿η側(cè)電極282的與η型GaAs基板271相反側(cè)的表面延伸地形成具有約200nm 厚度的由SiO2膜構(gòu)成的絕緣膜284a。在形成該絕緣膜284a時(shí),絕緣膜284a的端部如圖106 所示,配置成紅色激光區(qū)域270a的η側(cè)電極282的表面一部分露出。同時(shí),如圖129所示, 在紅外激光區(qū)域270b,在接觸孔301a和301b的內(nèi)側(cè)面上,沿η側(cè)電極282的與η型GaAs 基板271相反側(cè)的表面延伸地形成由與絕緣膜284a相同的層構(gòu)成的絕緣膜284b。在形成該絕緣膜284b時(shí),絕緣膜284b的端部如圖106所示,配置成紅外激光區(qū)域270b的η側(cè)電 極282的表面一部分露出。之后,如圖130所示,在η側(cè)電極282的與η型GaAs基板271相反側(cè)的表面上的 取出電極285a、285b和285c(參照?qǐng)D107)的形成區(qū)域以外的區(qū)域中,形成抗蝕劑318。之 后,使用電子束蒸鍍法,覆蓋接觸孔283、301a和301b的內(nèi)側(cè)面和抗蝕劑318、絕緣膜284a 和284b的與η型GaAs基板271相反側(cè)的表面地形成具有約0. 3 μ m厚度的金屬層285。在 形成該金屬層285時(shí),依次形成Ti層(未圖示)、Pt層(未圖示)、和Au層(未圖示)。之 后,去除抗蝕劑318。此時(shí),形成于抗蝕劑318的與η型GaAs基板271相反側(cè)的表面上的金 屬層285也被同時(shí)去除。
0349]由此,如圖131所示,在紅色激光區(qū)域270a,在位于接觸孔283內(nèi) 的絕緣膜284a 上,形成延伸至絕緣膜284a的與η型GaAs基板271相反側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域的取出電 極285a。另外,在紅外激光區(qū)域270b,在位于接觸孔301a內(nèi)的絕緣膜284b上,形成在延伸 至絕緣膜284b的與η型GaAs基板271相反側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域的同時(shí)、由與取出電極 285a相同的層構(gòu)成的取出電極285b。而且,在位于接觸孔301b內(nèi)的絕緣膜284b上,形成 在延伸至絕緣膜284b的與η型GaAs基板271相反側(cè)的表面上的規(guī)定區(qū)域的同時(shí)、由與取 出電極285a相同的層構(gòu)成的取出電極285c。如此,形成單片型激光元件270。之后,在紅 色激光區(qū)域270a中,在位于隆起部279的上面上的ρ側(cè)電極281a上,延伸至位于η型電流 阻礙層280a的上面上的ρ側(cè)電極281上之規(guī)定區(qū)域地形成由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層312d。下面,參照?qǐng)D132來說明藍(lán)紫色激光元件220與單片型激光元件270的接合方法。首先,如圖132所示,將由單片型激光元件270(紅色激光區(qū)域270b)的η型電流 阻礙層280c之開口部280d構(gòu)成的對(duì)位用凹部變?yōu)槌蛳聜?cè)的狀態(tài),同時(shí),通過嵌入到由藍(lán) 紫色激光元件220的隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部中,進(jìn)行對(duì)位。然后,在將由η型電流阻 礙層280c之開口部280d構(gòu)成的對(duì)位用凹部嵌入到由隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部中的狀 態(tài)下,通過在約280°C的溫度條件下進(jìn)行熱處理,熔融由Au-Sn構(gòu)成的焊錫層312a 312d。 之后,通過在冷卻至室溫的過程中焊錫層312a 312d固化,經(jīng)絕緣膜311由焊錫層312a 312d來接合藍(lán)紫色激光元件220與單片型激光元件270。另外,接觸藍(lán)紫色激光元件220 的P側(cè)電極230之焊錫層312a接觸單片型激光元件270 (紅外激光區(qū)域270b)的取出電極 285b。另外,位于紅外激光區(qū)域270b的焊錫層312b與單片型激光元件270 (紅外激光區(qū)域 270b)的取出電極285c和紅外激光區(qū)域270b的ρ側(cè)電極281b接觸。另外,位于紅色激光 區(qū)域270a的焊錫層312c在與焊錫層312d融著的同時(shí),該融著后的焊錫層312c和312d與 單片型激光元件270 (紅色激光區(qū)域270a)的取出電極285a和紅色激光區(qū)域270a的ρ側(cè) 電極281a接觸。此時(shí),在第8實(shí)施方式中,可通過由隆起部228構(gòu)成的對(duì)位用凸部與由η型電流阻 礙層280c的開口部280d構(gòu)成的對(duì)位用凹部的嵌合來抑制藍(lán)紫色激光元件220和單片型激 光元件270在水平方向(圖106和圖107的X方向)上的錯(cuò)位。由此,可抑制藍(lán)紫色激光 元件220和單片型激光元件270的劈開方向彼此錯(cuò)開的情形。之后,在通過同時(shí)劈開彼此接合的藍(lán)紫色激光元件220和單片型激光元件270來 形成光射出面232(參照?qǐng)D106)之后,分離成各元件,同時(shí),在導(dǎo)電性副安裝板(未圖示)上 接合藍(lán)紫色激光元件220的η側(cè)電極231。最后,如圖106和圖107所示,在取出電極285a、285b和285c的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面上分別結(jié)合金屬線(金線)313a、313b 和313c。另外,在n側(cè)電極282的與藍(lán)紫色激光元件220相反側(cè)的表面露出的區(qū)域中,結(jié)合 金屬線(金線)313d的一端,同時(shí),在與藍(lán)紫色激 光元件220的n側(cè)電極231接合的導(dǎo)電性 副安裝板(未圖示)上結(jié)合金屬線313d的另一端。這樣,形成第8實(shí)施方式的集成型半導(dǎo) 體激光元件。另外,這次公開的實(shí)施方式應(yīng)認(rèn)為在所有方面僅是示例,而不是限制。本發(fā)明的范 圍不是由上述實(shí)施方式的說明、而是由權(quán)利要求的范圍來表示,并且,還包含在與權(quán)利要求 的范圍均等的含義和范圍內(nèi)的全部變更。例如,在上述第1 第8實(shí)施方式中,示出了將本發(fā)明適用于包含藍(lán)紫色激光元件 和紅色激光元件的集成型半導(dǎo)體激光元件、或者、包含藍(lán)紫色激光元件、紅色激光元件和紅 外激光元件的集成型半導(dǎo)體激光元件中的實(shí)例,但本發(fā)明不限于此,也可適用于包含藍(lán)紫 色激光元件和紅外激光元件的集成型半導(dǎo)體激光元件、和、包含紅色激光元件和紅外激光 元件的集成型半導(dǎo)體激光元件中。另外,也可適用于包含兩個(gè)以上的藍(lán)紫色激光元件、紅色 激光元件和紅外激光元件以外的半導(dǎo)體激光元件之集成型半導(dǎo)體激光元件中。另外,在上述第1 第8實(shí)施方式中,將凸部的側(cè)面和凹部的內(nèi)側(cè)面分別形成錐 形,但本發(fā)明不限于此,也可不將凸部的側(cè)面和凹部的內(nèi)側(cè)面形成錐形。另外,在上述第1 第8實(shí)施方式中,示出了將焊錫層用作接合層的實(shí)例,但本發(fā) 明不限于此,也可使用由焊錫層以外的材料構(gòu)成的接合層。另外,在上述第1 第8實(shí)施方式中,在紅色激光元件中,使用包含n型GaAs層的 電流阻礙層,但本發(fā)明不限于此,也可將由SiNx或Si02等構(gòu)成的絕緣膜用作電流阻礙層。另外,在上述第1 第8實(shí)施方式中,設(shè)位于對(duì)位用凸部側(cè)面上的電極的厚度與位 于對(duì)位用凸部側(cè)面以外的區(qū)域上的電極的厚度相同,但本發(fā)明不限于此,也可使位于對(duì)位 用凸部側(cè)面上的電極的厚度比位于對(duì)位用凸部側(cè)面以外的區(qū)域上的電極的厚度小。另外,在上述第1 第8實(shí)施方式中,設(shè)位于對(duì)位用凹部內(nèi)側(cè)面上的電極的厚度與 位于對(duì)位用凹部內(nèi)側(cè)面以外的區(qū)域上的電極的厚度相同,但本發(fā)明不限于此,也可使位于 對(duì)位用凹部內(nèi)側(cè)面上的電極的厚度比位于對(duì)位用凹部內(nèi)側(cè)面以外的區(qū)域上的電極的厚度 小。另外,在上述第7和第8實(shí)施方式中,在第1半導(dǎo)體激光元件(藍(lán)紫色激光元件) 與第2半導(dǎo)體激光元件(紅色激光元件或單片型激光元件)之間形成由Si02膜構(gòu)成的絕 緣膜,但本發(fā)明不限于此,也可在第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元件之間形成Si02 膜以外的絕緣膜。作為Si02膜以外的絕緣膜而言,例如SiNx膜、Ti02膜和&02膜等。另外,在上述第7和第8實(shí)施方式中,在第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體激光元 件之間形成絕緣膜的情況下,在第1半導(dǎo)體激光元件中設(shè)置對(duì)位用凸部,同時(shí),在第2半導(dǎo) 體激光元件設(shè)置對(duì)位用凹部,但本發(fā)明不限于此,也可在第1半導(dǎo)體激光元件與第2半導(dǎo)體 激光元件之間形成絕緣膜的情況下,在第1半導(dǎo)體激光元件中設(shè)置對(duì)位用凹部,同時(shí),在第 2半導(dǎo)體激光元件設(shè)置對(duì)位用凸部。
權(quán)利要求
一種集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于包括在包含第1發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、具有凸部的第1半導(dǎo)體激光元件;和在包含第2發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、具有凹部的第2半導(dǎo)體激光元件;所述第1半導(dǎo)體激光元件在所述凸部的下方具有活性層,所述第1發(fā)光區(qū)域位于所述第1半導(dǎo)體激光元件的所述活性層內(nèi),所述凸部經(jīng)接合層嵌入所述凹部中,所述第1發(fā)光區(qū)域和所述第2發(fā)光區(qū)域配置于半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于 所述第1發(fā)光區(qū)域位于所述凸部的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于 所述第2半導(dǎo)體激光元件具有隆起、并且在所述隆起的下方具有活性層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于所述第2發(fā)光區(qū)域位于所述第2半導(dǎo)體激光元件的所述活性層內(nèi)、并且位于所述隆起 的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于 所述隆起向所述凸部側(cè)突出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于所述第1半導(dǎo)體激光元件和所述第2半導(dǎo)體激光元件的至少一方還包含形成所述凸部 或所述凹部的基板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于 所述凸部具有頂端部側(cè)的寬度比根部側(cè)的寬度小的錐形,所述凹部具有底部側(cè)的寬度比開放端側(cè)的寬度小的錐形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于所述第1半導(dǎo)體激光元件還包含配置于所述第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第1發(fā)光 區(qū)域供電的第1電極,所述第2半導(dǎo)體激光元件還包含配置于所述第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第2發(fā)光 區(qū)域供電的第2電極,至少在所述第1電極與所述第2電極之間配置絕緣膜。
9.一種集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于包括在包含第1發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、具有凸部的第1半導(dǎo)體激光元件;和在包含第2發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、具有凹部的第2半導(dǎo)體激光元件;所述第1半導(dǎo)體激光元件的所述凸部嵌入所述第2半導(dǎo)體激光元件的所述凹部中,所述第1半導(dǎo)體激光元件在所述凸部的下方具有活性層,所述凸部的下方的所述活性層成為所述第1發(fā)光區(qū)域,所述第1半導(dǎo)體激光元件還包含配置于所述第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第1發(fā)光 區(qū)域供電的第1電極,所述第2半導(dǎo)體激光元件還包含配置于所述第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第2發(fā)光 區(qū)域供電的第2電極,在所述第1電極和所述第2電極之間配置有絕緣膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于 在所述第1電極或所述第2電極上配置有絕緣膜。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于; 所述絕緣膜形成于所述凸部上。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于在所述絕緣膜中形成開口部,同時(shí),在所述第2半導(dǎo)體激光元件的對(duì)應(yīng)于所述絕緣膜 的所述開口部的區(qū)域中,形成沿所述半導(dǎo)體層的層疊方向延伸的第1接觸孔,所述第1電極經(jīng)所述第1接觸孔和所述絕緣膜的所述開口部,從所述第2半導(dǎo)體激光 元件側(cè)與外部電連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成型半導(dǎo)體激光元件,其特征在于還包括第3半導(dǎo)體激光元件,該第3半導(dǎo)體激光元件包含第3發(fā)光區(qū)域和第3電極,該 第3電極配置在所述第1半導(dǎo)體激光元件側(cè),向所述第3發(fā)光區(qū)域供電,所述絕緣膜,除了配置在所述第1電極與所述第2電極之間以外,還配置在所述第1電 極與所述第3電極之間。
14.一種集成型半導(dǎo)體激光元件的制造方法,其特征在于,包括將在包含第1發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、具有凸部的第1半導(dǎo)體激光元件和在包含第2發(fā)光區(qū) 域的同時(shí)、具有凹部的第2半導(dǎo)體激光元件、以將所述凸部嵌入所述凹部中的狀態(tài)進(jìn)行貼 合,使得所述第1發(fā)光區(qū)域和所述第2發(fā)光區(qū)域配置于半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線上的 工序;和在將所述第1半導(dǎo)體激光元件和所述第2半導(dǎo)體激光元件貼合的狀態(tài)下、同時(shí)劈開所 述第1半導(dǎo)體激光元件和所述第2半導(dǎo)體激光元件的工序。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造方法,其特征在于 所述第1半導(dǎo)體激光元件還包含配置于所述第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第1發(fā)光區(qū)域供電的第1電極,所述第2半導(dǎo)體激光元件還包含配置于所述第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第2發(fā)光 區(qū)域供電的第2電極,將所述第1半導(dǎo)體激光元件和所述第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序包括所述第1電 極與所述第2電極彼此電導(dǎo)通地經(jīng)接合層進(jìn)行接合的工序。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造方法,其特征在于 所述第1半導(dǎo)體激光元件還包含配置于所述第2半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第1發(fā)光區(qū)域供電的第1電極,所述第2半導(dǎo)體激光元件還包含配置于所述第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第2發(fā)光 區(qū)域供電的第2電極,將所述第1半導(dǎo)體激光元件和所述第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序包括至少在所述 第1電極與所述第2電極之間配置絕緣膜,同時(shí),隔著所述絕緣膜使所述第1半導(dǎo)體激光元 件和所述第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的集成型半導(dǎo)體激光元件的制造方法,其特征在于還包括第3半導(dǎo)體激光元件,該第3半導(dǎo)體激光元件包含第3發(fā)光區(qū)域和配置于所述 第1半導(dǎo)體激光元件側(cè)、向所述第3發(fā)光區(qū)域供電的第3電極,并且形成于與所述第2半導(dǎo)體激光元件共同的基板上,將所述第1半導(dǎo)體激光元件和所述第2半導(dǎo)體激光元件貼合的工序包括除了所述第1電極與所述第2電極之間以外,還在所述第3電極與所述第1電極之間配置所述絕緣膜, 同時(shí),隔著所述絕緣膜使所述第1半導(dǎo)體激光元件與所述第2半導(dǎo)體激光元件貼合,并且, 隔著所述絕緣膜使所述第1半導(dǎo)體激光元件與所述第3半導(dǎo)體激光元件貼合的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種集成型半導(dǎo)體激光元件及其制造方法,在可以使激光的特性提高的同時(shí),可以降低光軸調(diào)整所花費(fèi)的成本。該集成型半導(dǎo)體激光元件包括在包含第1發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、具有凸部的第1半導(dǎo)體激光元件;和在包含第2發(fā)光區(qū)域的同時(shí)、具有凹部的第2半導(dǎo)體激光元件;并且,第1半導(dǎo)體激光元件在凸部的下方具有活性層,第1發(fā)光區(qū)域位于第1半導(dǎo)體激光元件的活性層內(nèi),凸部經(jīng)接合層嵌入凹部中,第1發(fā)光區(qū)域和第2發(fā)光區(qū)域配置于半導(dǎo)體層的層疊方向的同一線上。
文檔編號(hào)H01S5/40GK101826703SQ201010164149
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2005年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月24日
發(fā)明者伊豆博昭, 大保廣樹, 太田潔, 山口勤, 廣山良治, 畑雅幸 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社
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