[发明专利]单片型半导体激光器

说明书

技术领域

本发明涉及适用于DVD(多功能数码光盘：digital versatile disk)、DVD-ROM、能够写入数据的DVD-R等DVD装置，和CD、CD-ROM、能够写入数据的CD-R等CD装置的一体型光盘装置的拾取光源的单片型半导体激光器。更为详细地说，涉及能够减少制造工艺工时并且能够高温高输出运行的结构的单片型半导体激光器。

背景技术

近年来，随着在DVD和CD间具有互换性的光盘装置的普及，使用在同一半导体基板上形成例如InGaAlP类的红色半导体激光器元件和AlGaAs类的红外半导体激光器元件、并且以一定间隔射出双波长的激光的单片型半导体激光器作为光源(参照专利文献1)。

如图3所示，AlGaAs类半导体激光器元件50a例如在由n型GaAs构成的半导体基板51上形成有：例如由下述各层构成的红外发光层形成部59a，由n型AlGaAs类化合物半导体构成的n型包层52a、由AlGaAs类化合物半导体构成的活性层53a、和由p型AlGaAs类化合物半导体构成的脊形的p型包层54a；在脊形的侧面部形成有由n型GaAs构成的红外元件用的电流狭窄层55a，在其上部设置有例如由p型GaAs构成的接触层56a。另一方面，InGaAlP类半导体激光器元件50b在与AlGaAs类半导体激光器元件50a相同的半导体基板51上形成有：例如由下述各层构成的红色发光层形成部59b，由n型InGaAlP类化合物半导体构成的n型包层52b、由InGaAlP类化合物半导体构成的活性层53b、和由p型InGaAlP类化合物半导体构成的p型包层54b；在脊形的侧面部形成有由与红外元件用的电流狭窄层55a相同材料的n型GaAs构成的红色元件用的电流狭窄层55b，在其上部设置有例如由p型GaAs构成的接触层56b。进而，在接触层56a、56b的上部分别形成有p侧电极57a、57b，在半导体基板51的背面侧形成有n侧共用电极58，两元件被电分离，成为单片型半导体激光器。

专利文献1：日本特开2000-11417号公报(图9)

发明内容

在现有的结构中，使用GaAs作为红外元件用和红色元件用的电流狭窄层，并且各个电流狭窄层的带隙能量比活性层的带隙能量小。因此，成为吸收在活性层中产生的光的复折射率波导结构，波导损失和阈值电流变大，结果，产生不能够高输出运行，仅能作为读取用的光源进行使用而不能作为写入用的光源进行使用这样的问题。

作为一直以来的写入用光源，已知开发的采用在电流狭窄层上使用带隙能量大的材料的实折射率结构的半导体激光器，并且考虑简单地组合这些半导体激光器元件以形成单片型半导体激光器。具体而言，考虑在AlGaAs类半导体激光器元件侧的红外元件用的电流狭窄层中使用AlGaAs类材料，在InGaAlP类半导体激光器元件侧的红色元件用的电流狭窄层中使用InGaAlP类材料。

但是，如果简单地组合采用现有的实折射率结构的半导体激光器元件并进行单片化，则因为AlGaAs类半导体激光器元件和InGaAlP类半导体激光器元件的电流狭窄层使用各自不相同的材料形成，所以必须分别结晶生长各个电流狭窄层。而且，会随之产生蚀刻等工艺工时增加、成品率极度下降的问题。

此外，如果强制使电流狭窄层共用化，则会产生发光波长较短一侧的发光元件的光被电流狭窄层吸收而无法实现高输出化、脊部的第二导电型半导体层与电流狭窄层的折射率差过大而容易产生扭曲(kink)的问题。

本发明鉴于这种状况提出，目的在于提供一种不增加结晶生长的次数、能够高温高输出运行的单片型半导体激光器。

本发明的另一目的在于提供一种不增加结晶生长次数、能够高温高输出运行、同时能够抑制扭曲的产生的结构的半导体激光器。

本发明的单片型半导体激光器，在同一半导体基板上具有第一波长用半导体激光器元件和第二波长用半导体激光器元件，其特征在于：

上述第一波长用半导体激光器元件具有：由在上述半导体基板上叠层的第一导电型半导体层、活性层、形成有脊部的第二导电型半导体层构成的第一波长用发光层形成部；和在上述第二导电型半导体层的脊部的侧部设置的第一波长用的第一导电型电流狭窄层，

上述第二波长用半导体激光器元件具有：由在上述半导体基板上的未形成上述第一波长用半导体激光器元件的区域叠层的第一导电型半导体层、活性层、形成有脊部的第二导电型半导体层构成的第二波长用发光层形成部；和在上述第二导电型半导体层的脊部的侧部设置的第二波长用的第一导电型电流狭窄层，