JP2007329231A - 半導体発光素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】遠視野像の乱れ及び光軸ずれ発生の抑止。
【解決手段】活性層を含む多層成長層を有する半導体基板を準備する工程、多層成長層上にマスクを形成してドライエッチング及びウエットエッチングによってストライプ状のリッジを形成する半導体レーザ素子の製造方法である。ドライエッチング時に発生する裾引き部をウエットエッチングによって小さくするため、活性層上にｐ型ＡｌＧａＩｎＰ層、エッチングストップ層、ｐ型Ａｌ_{ｘ＝０．７}ＧａＩｎＰ層、ｐ型Ａｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰ層、ｐ型ＧａＡｓ層を順次重ねた構造とする。裾引き部はアルミニウムの混晶比が高いｐ型Ａｌ_{ｘ＝０．７}ＧａＩｎＰ層で形成される。従って、ウエットエッチング時、ｐ型Ａｌ_{ｘ＝０．７}ＧａＩｎＰ層はｐ型Ａｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰ層に比較して早くエッチングされるため、裾引き部は小さくなり、半導体レーザ素子の遠視野像は乱れなくなり、光軸ずれも発生しなくなる。
【選択図】図５

Description

本発明は半導体発光素子の製造方法に係わり、例えば、リッジ構造のレーザダイオード（ＬＤ：半導体レーザ素子）の製造技術に適用して有効な技術に関する。

半導体発光素子としての半導体レーザ（ＬＤ）は、光通信システムの光源や情報処理機器の光源として多用されている。ＣＤ，ＤＶＤ機器，レーザプリンタ，ＰＯＳ，バーコードリーダをはじめ、文書ファイルシステムなどの情報処理機器の光源として可視光半導体レーザが使用されている。半導体レーザ素子（光半導体素子）の構造の一つとして、いわゆるリッジ構造が知られている（例えば、特許文献１、２）。

特許文献１には、リッジストライプ構造を形成する工程は、第１のエッチング工程と第２のエッチング工程を有することが記載されている。第１のエッチング工程は、ドライエッチングにより、第２導電型の第２、３クラッド層を所定の厚さ残してエッチングするエッチング工程である。第２のエッチング工程は、所定の厚さ残した第２導電型の第２クラッド層を、第２導電型のエッチングストップ層までウエットエッチングして除去するエッチング工程である。また、同文献には、ドライエッチングによってリッジストライプ構造は垂直メサ構造になるが、エッチングストップ層に裾引き部が発生してしまい、これがレーザ素子の発光特性を劣化させるという問題がある旨記載されている。

特開２００５−５６９６号公報 特開平１１−１７２６９号公報

記録型ＤＶＤ用、高出力用の半導体発光素子（半導体レーザ素子）は、その製造において、発光部となるリッジをドライエッチングと、ウエットエッチングによって製造している。
しかし、このようなドライエッチングと、ウエットエッチングによって製造したリッジには裾引き部が形成されてしまう。

図９乃至図１２は、本発明に先立って検討した半導体発光素子（半導体レーザ素子）と、その製造方法に係わる図である。図９は半導体レーザ素子の概要を示す一部の断面図である。図１０は半導体レーザ素子の製造方法において、多層成長工程からリッジ形成工程までを示す各工程における半導体基板の模式的断面図である。図１１は半導体レーザ素子の製造方法において、コンタクト孔形成工程から個片化工程までを示す各工程における半導体基板の模式的断面図である。

半導体発光素子（半導体レーザ素子）６０は、図９に示すように、第１導電型、例えばｎ型のＧａＡｓからなる半導体基板６１の第１の面上に化合物半導体からなる多層成長層を有している。この多層成長層は、半導体基板６１の第１の面上に順次形成される半導体層で形成されている。即ち、半導体基板６１上には、ｎ型バッファ層６２、ｎ型第１クラッド層６３、活性層６４、ｐ型第１クラッド層６５、エッチングストップ層６６、ｐ型第２クラッド層６７、コンタクト層６８が順次形成されている。ｎ型バッファ層６２はＧａＡｓで形成されている。第１クラッド層６３はｎ型のＡｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰで形成されている。活性層６４は障壁層がＡｌＧａＩｎＰ層からなり、井戸層がＧａＩｎＰ層からなる多重量子井戸構造となっている。ｐ型第１クラッド層６５は第２導電型（ｐ型）のＡｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰで形成されている。エッチングストップ層６６はｐ型のＧａＩｎＰ層を少なくとも一層以上含む層で形成されている。ｐ型第２クラッド層６７はｐ型のＡｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰで形成されている。コンタクト層６８はｐ型のＧａＡｓで形成されている。

半導体基板６１の第１の面側には、２本の分離溝７０，７１がコンタクト層６８の上面から第２の第２クラッド層６７の下面に至るまで形成されている。分離溝７０，７１の底はエッチングストップ層６６で形成される。２本の分離溝７０，７１で挟まれる部分はストライプ状のリッジ（突条）７２となる。このリッジ７２の幅は数μｍ程度である。

半導体基板６１の第１の面側において、リッジ７２の分離溝７０，７１に臨む各側面７３，７４から分離溝７０，７１を含みかつ分離溝７０，７１を越えて図示しない半導体基板側縁に至る部分を覆う絶縁膜７５がそれぞれ設けられている。また、半導体基板６１の第１の面側には金属からなる電極膜７６が形成されている。この電極膜７６はリッジ７２の上面及び絶縁膜７５上に設けられている。さらに電極膜７６に重なるようにＡｕからなるＡｕメッキ膜７７が形成されて第１の電極（ｐ電極）７８が形成されている。半導体基板６１の第１の面の反対面となる第２の面には金属からなる電極膜８０が形成されている。さらに電極膜８０に重なるようにＡｕからなるＡｕメッキ膜８１が形成されて第２の電極（ｎ電極）８２が形成されている。

このような半導体レーザ素子６０においては、第１の電極（ｐ電極）７８と第２の電極（ｎ電極）８２に所定の電圧を印加することによって、リッジ７２の延在方向に直交する半導体レーザ素子６０の両端面からレーザ光を出射する。電流を流すことによって、リッジ７２に対応するストライプ状の活性層部分が光導波路（共振器）となり、この光導波路の両端がレーザ光を出射する出射面を形成する。

このような半導体レーザ素子６０は、図１０（ａ）〜（ｅ）及び図１１（ａ）〜（ｄ）に示すようにして製造される。
最初に、数百μｍの厚さのｎ型ＧａＡｓからなる半導体基板６１が準備される。

つぎに、半導体基板６１の第１の面上にＭＯＣＶＤ（有機金属気相成長法）によって多層成長層が形成される。多層成長層は、図１０（ａ）に示すように、半導体基板６１上に順次重ねて設けられるｎ型バッファ層６２、第１クラッド層６３、活性層６４、Ｐ型第１クラッド層６５、エッチングストップ層６６、ｐ型第２クラッド層６７、コンタクト層６８からなっている。

つぎに、ＣＶＤ法によってコンタクト層６８の上面に絶縁膜（ＳｉＯ_２膜）を形成する。その後、ＳｉＯ_２膜を常用のホトリソグラフィ技術とエッチング技術によってパターニングし、図１０（ｂ）に示すように、リッジ７２を形成するためのストライプ状（帯状）のリッジ形成用エッチングマスク８５と、このリッジ形成用エッチングマスク８５からそれぞれ所定の距離離れた位置に素子固定用エッチングマスク８６を形成する。

つぎに、リッジ形成用エッチングマスク８５及び素子固定用エッチングマスク８６をマスクとしてコンタクト層６８を、異方性ウエットエッチングする。これにより、図１０（ｃ）に示すように、リッジ形成用エッチングマスク８５及び素子固定用エッチングマスク８６の下にコンタクト層６８、即ち、リッジ部コンタクト層及び素子固定部コンタクト層が形成される。また、異方性ウエットエッチングにより、リッジ部コンタクト層及び素子固定部コンタクト層の縁は斜面に形成される。斜面に形成することにより、その後、絶縁膜７５を形成した場合、ステップカバレッジ性（段差被覆性）が良好となる。

つぎに、図１０（ｄ）に示すように、リッジ形成用エッチングマスク８５，素子固定用エッチングマスク８６，リッジ部コンタクト層及び素子固定部コンタクト層をエッチング用マスクとして使用して、Ｐ型第２クラッド層６７をエッチングし、２本の分離溝７０，７１を形成する。分離溝７０，７１の底面はエッチングストップ層６６によって形成される。２本の分離溝７０，７１に挟まれた部分は帯状（ストライプ状）のリッジ７２となる。例えば、リッジ７２の幅は２μｍである。

ドライエッチングでは、分離溝７０，７１の底隅のエッチングが不十分であり、図１０（ｄ）に示すように、溝底両側には裾引き長さが長い裾引き部９０が残留する。このため、図１０（ｅ）に示すように、ウエットエッチングが行われる。ウエットエッチング前には、リッジ形成用エッチングマスク８５及び素子固定用エッチングマスク８６は除去される。

つぎに、図１１（ａ）に示すように、半導体基板６１の第１の面側に選択的に絶縁膜７５を形成する。リッジ７２の上面上の絶縁膜７５にはコンタクト孔９１が設けられている。絶縁膜７５の形成においては、半導体基板６１の第１の面側全域に絶縁膜を形成した後、リッジ７２の上面部分の絶縁膜をリッジのストライプに沿って一定幅にエッチングしてコンタクト孔９１を形成する。このコンタクト孔９１の底にはリッジ部コンタクト層（コンタクト層６８）が露出する。

つぎに、図１１（ｂ）に示すように、リッジ７２及び分離溝７０，７１等を覆うように蒸着によって電極膜７６を形成する。また、図１１（ｃ）に示すように、電極膜７６上にＡｕメッキ膜７７を形成して、第１の電極（ｐ電極）７８を形成する。
つぎに、図示はしないが、半導体基板６１の第２の面を所定厚さ研摩して半導体基板６１の厚さを１００μｍ程度の厚さに形成する。

つぎに、半導体基板６１の第２の面に下地電極として電極膜８０を形成するとともに、この電極膜８０に重ねてＡｕメッキ膜８１を形成して第２の電極（ｎ電極）８２を形成する。
つぎに、図示はしないが、半導体基板６１等を縦横に切断して図９に示すような半導体レーザ素子６０を複数製造する。

このような半導体レーザ素子６０の製造方法において、リッジ７２の形成は、図１０（ｄ）に示すドライエッチング及び図１０（ｅ）に示すウエットエッチングによって形成する。ドライエッチングでは、分離溝７０，７１の底隅のエッチングが不十分であり、図１０（ｄ）に示すように、溝底両側には、裾引き長さの長い裾引き部９０が形成されてしまう。裾引き長さは、例えば、１．０〜１．４μｍ程度ともなる。また、ウエットエッチングでも裾引き部を零にすることは難しく、図１０（ｅ）に示すように、例えば、０．５〜０．７５μｍ程度の短い裾引き部９０ａが形成されてしまう。

図１２は半導体レーザ素子６０のリッジ７２部分を選択的に示す模式図である。ウエットエッチングによって一点鎖線に示すようにリッジ７２の下部をエッチングしたいが、エッチング液のエッチレートが隅部では低く、図１２のように短い裾引き部９０ａが形成されてしまう。この短い裾引き部９０ａの突出長さａは、前述のように０．５〜０．７５μｍ程度となる。

このように０．５〜０．７５μｍ程度の裾引き部が存在すると、レーザ光の遠視野像（ＦＦＰ）の形状が乱れて軸ずれが生じてしまう。図１３はレーザ光の遠視野像の光分布を示すものである。裾引き部が、例えば、０．０〜０．５μｍ程度と小さい場合、遠視野像の形状は０次モードとなり、光分布が乱れず、左右対称の単峰の分布となる。裾引き部が、０．５μｍ程度よりも大きくなると、遠視野像には１次モード等の高次モードが発生する。図１３では高次モードとして１次モードを示す。１次モードが発生すると、この１次モードと０次モードとによって合成された光分布が発生する。合成された光分布は、光分布が乱れるだけではなく、光軸も０次モードに対してずれる。
光分布の乱れ及び光軸ずれは、レンズ系を使用して光を取り込むＤＶＤ等の光源としては好ましくない。

本発明の目的は、光分布が乱れることがなく、かつ光軸ずれが発生しない半導体発光素子の製造方法を提供することにある。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろう。

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

（１）光半導体素子の製造方法は、
（ａ）第１の面及びこの第１の面の反対面となる第２の面を有する第１導電型からなる半導体基板を準備する工程、
（ｂ）前記半導体基板の前記第１の面に、第１導電型からなる第１クラッド層、活性層、第２導電型からなる第１クラッド層、第２導電型からなるエッチングストップ層、第２導電型からなる第２クラッド層、第２導電型からなる第３クラッド層及び第２導電型からなるコンタクト層を順次積層するように連続的にエピタキシャル成長させる工程、
（ｃ）被膜形成と前記被膜の選択的エッチングによって、前記コンタクト層上に１本のストライプ状のリッジ形成用エッチングマスクと、前記リッジ形成用エッチングマスクの両側に所定の距離離れて位置する素子固定用エッチングマスクとを形成する工程、
（ｄ）前記エッチングマスクをマスクとして前記コンタクト層をその上面から下面に至るまでエッチングを行い、前記リッジ形成用エッチングマスク及び前記素子固定用エッチングマスクの下にリッジ部コンタクト層及び素子固定部コンタクト層を形成する工程、
（ｅ）前記両エッチングマスク、前記リッジ部コンタクト層及び前記素子固定部コンタクト層をマスクとして、前記第２導電体からなる第２クラッド層及び前記第２導電体からなる第３クラッド層をドライエッチングして前記エッチングストップ層に到達する分離溝を形成し、形成された前記２本の分離溝に挟まれるリッジを形成する工程、
（ｆ）前記両エッチングマスクを除去した後、ウエットエッチング（ＨＦとＨ_２Ｏとからなるエッチング液でエッチング）を行って前記リッジの幅を所定寸法（１〜２μｍに形成）にする工程、
（ｇ）前記リッジ上面にコンタクト孔を有する絶縁膜を前記半導体基板の前記第１の面側に形成する工程、
（ｈ）前記コンタクト孔を通して前記リッジ部コンタクト層に接続される第１の電極を前記絶縁膜上に形成する工程、
（ｉ）前記半導体基板の前記第２の面側に第２の電極を形成する工程とを有し、
前記工程（ｂ）のエピタキシャル成長において、前記第２導電体からなる第２クラッド層は前記工程（ｆ）のウエットエッチングにおける第２導電体からなる第３クラッド層のエッチング速度に比較してエッチング速度が早くなる材質で形成することを特徴とする。

また、前記工程（ｂ）のエピタキシャル成長では、ＧａＡｓ基板の第１の面に、前記第１クラッド層をＡｌＧａＩｎＰ層で形成し、前記活性層を障壁層がＡｌＧａＩｎＰ層からなり、井戸層がＧａＩｎＰ層からなる多重量子井戸構造として形成し、前記第２導電体からなる第１、２、３クラッド層をそれぞれＡｌＧａＩｎＰ層で形成し、前記エッチングストップ層をＧａＩｎＰ層もしくはＡｌＧａＩｎＰとＧａＩｎＰの量子井戸構造で形成し、前記コンタクト層をＧａＡｓ層で形成する。前記第２導電体からなる第１、２、３クラッド層は、いずれもｐ導電型のＡｌ_ｘＧａＩｎＰからなり、前記第２導電体からなる第２クラッド層のＡｌの混晶比ｘが前記第２導電体からなる第３クラッド層に比較して大きい。例えば、前記第２導電体からなる第３クラッド層はｐ導電型のＡｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰからなり、前記第２導電体からなる第２クラッド層はｐ導電型のＡｌ_{ｘ＝０．７}ＧａＩｎＰからなっている。前記工程（ｂ）のエピタキシャル成長では、前記第２導電体からなる第２クラッド層を０．２〜０．３μｍの厚さに形成し、前記第２導電体からなる第３クラッド層を１．４〜１．５μｍの厚さに形成する。前記工程（ｆ）のウエットエッチングでは、前記リッジの幅を１〜２μｍに形成する。前記工程（ｄ）では、異方性エッチングで前記ウエットエッチングを行い、前記リッジ部コンタクト層及び前記素子固定部コンタクト層の縁を斜面に形成する。

（２）上記（１）の手段において、前記工程（ｅ）のドライエッチングでは、前記第２導電体からなる第２クラッド層を０．０８〜０．１μｍの厚さ残留するようにエッチングし、前記工程（ｆ）のウエットエッチングでは、残留する前記第２導電体からなる第２クラッド層をエッチングすることを特徴とする。

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
前記（１）の手段によれば、（ａ）前記工程（ｂ）のエピタキシャル成長において、前記第２導電体からなる第２クラッド層は前記工程（ｆ）のウエットエッチングにおける前記第２導電体からなる第３クラッド層のエッチング速度に比較してエッチング速度が早くなる材質で形成する。即ち、前記第２導電体からなる第３クラッド層はｐ導電型のＡｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰからなり、前記第２導電体からなる第２クラッド層は厚さ０．２〜０．３μｍのｐ導電型のＡｌ_{ｘ＝０．７}ＧａＩｎＰからなっている。また、前記工程（ｅ）のドライエッチングによってリッジを形成するが、ドライエッチングのエッチング性によってリッジの付け根部分に裾引き長さが長い裾引き部が発生する。第２導電体からなる第２クラッド層は厚さ０．２〜０．３μｍとなることから、裾引き部は第２導電体からなる第２クラッド層によって形成されることになる。従って、リッジの幅寸法を確定するためのウエットエッチングを行うと、第２導電体からなる第２クラッド層からなる裾引き部は第２導電体からなる第３クラッド層に比較して早い速度でエッチングされるため裾引き部は小さくなる。即ち、裾引き部は裾引き長さが、例えば、０〜０．５μｍ程度と短くなる。この結果、製造された半導体レーザ素子の遠視野像（ＦＦＰ）には１次モード等の高次モードが発生しなくなり、遠視野像は光分布が乱れない左右対称の単峰分布の０次モードとなる。遠視野像の光分布が乱れることなく、かつ光軸ずれが発生しない半導体レーザ素子は、レンズ系を使用して光を取り込むＤＶＤ等の光源として好ましいものとなる。

（ｂ）光吸収による損失が少ない半導体レーザ素子となっている。ＤＶＤ用の高出力半導体レーザ素子では、垂直方向のビーム広がり角を狭くしてビームアスペクト比を小さくし、レーザ光を有効利用している。従来の半導体レーザ素子では、垂直方向のビーム広がり角が３０度程度以下となり、水平方向のビーム広がり角が７度となっている。本発明の半導体レーザ素子では、垂直方向のビーム広がり角が１７度となり、水平方向のビーム広がり角が１０度となっている。このように垂直方向のビーム広がり角を小さくすると、前記第２導電体からなる第３クラッド層への光の染み出しが大きくなってＧａＡｓコンタクト層で光吸収が増加する。この光吸収の増加を抑止するため、本発明では第２導電体からなる第３クラッド層を１．４〜１．５μｍの厚さに形成している。

（ｄ）前記工程（ｄ）では、異方性エッチングで前記ウエットエッチングを行い、前記リッジ部コンタクト層及び前記素子固定部コンタクト層の縁を斜面に形成する。斜面に形成することにより、その後、リッジ表面を覆うように絶縁膜を形成した場合、絶縁膜によるステップカバレッジ性（段差被覆性）が良好となり、半導体レーザ素子の信頼性が向上する。

前記（２）の手段では、上記（１）の手段において、前記工程（ｅ）のドライエッチングでは、前記第２導電体からなる第２クラッド層を０．０８〜０．１μｍの厚さ残留するようにエッチングし、前記工程（ｆ）のウエットエッチングでは、残留する前記第２導電体からなる第２クラッド層をエッチングする。第２導電体からなる第２クラッド層は０．２〜０．３μｍの厚さに形成されていることから、ドライエッチングによって発生する裾引き部も第２導電体からなる第２クラッド層で形成されることになる。従って、続いて行われるウエットエッチングでは、第２導電体からなる第２クラッド層のエッチング速度は第２導電体からなる第３クラッド層のエッチング速度に比較して早くなるため、裾引き部は小さくなる。即ち、裾引き部は裾引き長さが、例えば、０〜０．０５μｍ程度と短くなる。この結果、製造された半導体レーザ素子の遠視野像（ＦＦＰ）には１次モード等の高次モードが発生しなくなり、遠視野像は光分布が乱れない左右対称の単峰分布の０次モードとなる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。なお、発明の実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

図１乃至図８は本発明の実施例１に係わる図である。図１及び図２は実施例１の半導体発光素子の製造方法によって製造された半導体発光素子（半導体レーザ素子）の構造に係わる図である。図１は半導体レーザ素子の斜視図である。

本実施例１では、０．６μｍ帯の赤色半導体レーザ（半導体レーザ素子）の製造に本発明を適用した例について説明する。
実施例１の半導体発光素子（半導体レーザ素子）１は、図１に示すように、細長い構造をしている。例えば、半導体レーザ素子１は、縦１５４０μｍ、横１８０μｍ、高さ１００μｍとなり、レーザ光を出射する両端面（出射面）はそれぞれ反射膜で覆われている。図１で示す手前の端面は前端面となり、低反射膜２が形成されている。低反射膜２を透過して出射されるレーザ光は各種の光源として使用される。また、図では見えないが、背面の後端面には高反射膜が形成されている。この高反射膜を透過して出射されるレーザ光は光強度を検出するためのモニタ用の光として使用される。

半導体レーザ素子１は、第１導電型（ｎ型）の半導体基板３と、この半導体基板３の第１の面（図１では上面）に形成された活性層４を含む多層成長層を有している。活性層４の下面側の半導体層はｎ型であり、活性層４の上面側の半導体層は第２導電型（ｐ型）である。また、ｐ型の複数の半導体層部分が加工されてストライプ状のリッジ（突条）５が形成されている。リッジ５は半導体レーザ素子１の第１の面側の中央に沿って帯状（ストライプ状）に設けられている。このリッジ５に対応する活性層部分が光導波路（共振器）となり、この光導波路の端面からそれぞれレーザ光を出射する。

また、多層成長層の上面にはコンタクト孔を有する絶縁膜６が形成されている。そして、コンタクト孔を含む前記絶縁膜６上には所定パターンとなるアノード電極（ｐ電極）７が設けられている。アノード電極７は、特に限定はされないが、絶縁膜６上に形成される電極膜８と、この電極膜８上に形成されるＡｕメッキ膜９とからなっている。電極膜８は絶縁膜６に設けられたコンタクト孔内にも設けられ、前記多層成長層の最上層の半導体層に電気的に接続されている。また、半導体基板３の第２の面（図１では下面）には所定パターンとなるカソード電極（ｎ電極）１１が形成されている。カソード電極１１は、特に限定はされないが、半導体基板３の第２の面に形成される電極膜と、この電極膜に重ねて形成されるＡｕメッキ膜とからなっている。

つぎに、図２を参照しながら、半導体レーザ素子１の断面構造について説明する。図２は図１のＡ−Ａ線に沿う模式的拡大断面図である。

半導体レーザ素子１は、図２に示すように、半導体基板３の第１の面（図２では上面）上に化合物半導体からなる多層成長層を有している。多層成長層は、半導体基板３の第１の面上に順次積層形成される半導体層で形成されている。即ち、半導体基板３の第１の面には、バッファ層１５、第１導電体からなるクラッド層１６、活性層４、第２導電体からなる第１クラッド層１７、エッチストップ層１８、第２導電体からなる第２クラッド層１９、第２導電体からなる第３クラッド層２０、コンタクト層２１を有している。活性層４の下側の各半導体層は半導体基板３を含めてｎ型であり、活性層４の上側の各半導体層はｐ型である。

半導体基板１は厚さ１００μｍ弱のｎ型のＧａＡｓ基板からなっている。バッファ層１５は厚さ０．４μｍのＧａＡｓ層で形成されている。第１クラッド層１６は厚さ２．５μｍのｎ型のＡｌＧａＩｎＰで形成されている。活性層４は厚さ５０ｎｍ程度であり、例えば、障壁層が厚さ５ｎｍのＡｌＧａＩｎＰ層からなり、井戸層が厚さ６ｎｍのＧａＩｎＰ層からなり、井戸層が３層となる多重量子井戸構造となっている。第２導電体からなる第１クラッド層１７は厚さ０．３μｍのｐ型のＡｌＧａＩｎＰで形成されている。エッチストップ層１８は厚さ５０ｎｍのｐ型のＧａＩｎＰ層からなっている。

第２導電体からなる第２クラッド層１９及び第２導電体からなる第３クラッド層２０は、いずれもｐ型のＡｌＧａＩｎＰ層（Ａｌ_ｘＧａＩｎＰ：ｘ＝混晶比）からなるが、ウエットエッチング時のエッチング速度を早めるため、第２導電体からなる第２クラッド層１９のＡｌの混晶比ｘが第２導電体からなる第３クラッド層２０のＡｌの混晶比ｘに比較して大きくなっている。例えば、第２導電体からなる第３クラッド層２０はＡｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰからなり、第２導電体からなる第２クラッド層１９はＡｌ_{ｘ＝０．７}ＧａＩｎＰからなっている。このため、ＡｌＧａＩｎＰをエッチング液（ＨＦとＨ_２Ｏによるエッチング液）を用いてウエットエッチングした場合、第２導電体からなる第２クラッド層１９は第２導電体からなる第３クラッド層２０に比較してエッチング速度が１５０％程度早くなる。

第２導電体からなる第２クラッド層１９は、０．２〜０．３μｍの厚さ、例えば、０．３μｍの厚さになり、第２導電体からなる第３クラッド層２０は１．５μｍの厚さになっている。半導体レーザ素子１の製造におけるリッジ５の形成は、第２導電体からなる第３クラッド層２０及び第２導電体からなる第２クラッド層１９をドライエッチングと、その後のウエットエッチングで形成する。ドライエッチングでは、例えば、塩素系ガスであるＳｉＣｌ４アルゴン（Ａｒ）を使用する。２回目のウエットエッチングでは、リッジの幅寸法を確定するために行われる。また、ドライエッチングではそのエッチングの特性からリッジの付け根に裾引き部が形成されてしまう。ウエットエッチングはこの裾引き部を小さくすることができる。実施例１では、裾引き部の裾引きの長さを零に近く、例えば、０〜０．０５μｍと小さくする。このように裾引き部を小さくするためには、ドライエッチングによって発生する裾引き部を、ウエットエッチング時のエッチング速度が早い第２導電体からなる第２クラッド層１９に発生させる必要がある。そこで、第２導電体からなる第２クラッド層１９の厚さを０．３μｍとしている。

また、実施例１では、光吸収による損失が少ない半導体レーザ素子１とするために、第２導電体からなる３クラッド層２０の厚さを１．４〜１．５μｍ、例えば、１．５μｍとしている。即ち、ＤＶＤ用の高出力半導体レーザ素子では、垂直方向のビーム広がり角を狭くしてビームアスペクト比を小さくし、レーザ光を有効利用している。従来の半導体レーザ素子では、垂直方向のビーム広がり角が３０度となり、水平方向のビーム広がり角が７度となっている。実施例１の半導体レーザ素子１では、垂直方向のビーム広がり角を１７度程度とし、水平方向のビーム広がり角を１０度程度としている。このように垂直方向のビーム広がり角が小さくなると、第２導電体からなる第３クラッド層２０への光の染み出しが大きくなってコンタクト層２１での光吸収が増加する。この光吸収の増加を抑止するため、実施例１では第２導電体からなる第３クラッド層２０を１．５μｍの厚さに形成する。コンタクト層２１は厚さ０．４μｍ程度のｐ型のＧａＡｓで形成されている。

半導体レーザ素子１は、図２に示すように、半導体基板３の第１の面側に１本の細いリッジ５と、このリッジ５から所定距離離れた位置に配置された幅広の凸部２５，２６とを有している。リッジ５は第２導電体からなる第２クラッド層１９，第２導電体からなる第３クラッド層２０及びコンタクト層２１で形成されている。また、凸部２５，２６もリッジ５と同様に第２導電体からなる第２クラッド層１９，第２導電体からなる第３クラッド層２０及びコンタクト層２１で形成されている。これは、コンタクト層２１，第２導電体からなる第３クラッド層２０及び第２導電体からなる第２クラッド層１９をエッチングによって形成することによる。

リッジ５は半導体レーザ素子１の縦方向の端から端まで設けられている。凸部２５，２６はリッジ５に沿って延在している。

半導体基板３の第１の面側には、厚さ０．２μｍの絶縁膜６が選択的に設けられている。絶縁膜６は、例えば、ＰＣＶＤ（プラズマ気相化学成長法）ＳｉＮ膜であり、半導体基板３の第１の面側全域に設けられた後、リッジ５の上面ガ露出するようにコンタクト孔２８が設けられている。これにより、絶縁膜６は電流狭窄用絶縁膜となる。

絶縁膜６の上面には、厚さ０．４μｍの電極膜８が所定パターンとなるように設けられている（図１参照）。この電極膜８はコンタクト孔２８内にも形成されてリッジ５のコンタクト層２１に電気的に接続されている。電極膜８は複数の金属を順次積層蒸着した蒸着膜となっている。例えば、電極膜８は、Ｔｉ−Ｐｔ−Ａｕによって形成されている。また、電極膜８の上面には、厚さ３．５μｍのＡｕメッキ膜９が所定パターンとなるように設けられている（図１参照）。電極膜８及びＡｕメッキ膜９によってアノード電極（ｐ電極）７が形成されている。

また、半導体基板３の第２の面（図２では下面）には、厚さ０．４７μｍの電極膜１２が所定パターンとなるように設けられるとともに、この電極膜１２に重ねて厚さ３．５μｍのＡｕメッキ膜１３が形成されている。電極膜１２及びＡｕメッキ膜１３によってカソード電極（ｎ電極）１１が形成されている。

つぎに、半導体レーザ素子１の製造方法について図３乃至図７を参照しながら説明する。図３は多層成長形成工程からリッジ形成工程までを示す各工程における半導体基板の一部を示す模式的断面図、図４はコンタクト孔形成工程から個片化工程までを示す各工程における半導体基板の一部を示す模式的断面図である。

最初に、第１の面及びこの第１の面の反対面となる第２の面を有する第１導電型（ｎ型）のＧａＡｓからなる半導体基板３を準備する。半導体基板３の第１面はＧａＡｓ結晶の結晶面（００１）に対してθ（例えば、θ＝１０度）ほど傾斜する結晶面となっている。半導体基板３は、数百μｍの厚さになっている。

つぎに、ｎ型ＧａＡｓからなる半導体基板３の第１の面上にＭＯＣＶＤ（有機金属気相成長法）によって多層成長層を形成する。図３（ａ）は多層成長層が形成された半導体基板３の一部を示す断面図である。また、この断面は一つの半導体レーザ素子１を形成する部分である。多層成長は、バッファ層１５，クラッド層１６，活性層４，第２導電体からなる第１クラッド層１７，エッチストップ層１８，第２導電体からなる第２クラッド層１９，第２導電体からなる第３クラッド層２０，第２導電体からなるコンタクト層２１を一度の処理でそれぞれ所定厚さに形成する。各半導体層の組成及び厚さについては既に説明してあるのでその説明は省略する。

つぎに、ＣＶＤ法によってコンタクト層２１の上面に厚さが、例えば４００ｎｍのＳｉＯ_２膜を形成する。その後、ＳｉＯ_２膜を常用のホトリソグラフィ技術とエッチング技術によってパターニングし、図３（ｂ）に示すように、リッジ５を形成するためのストライプ状（帯状）のリッジ形成用エッチングマスク３０と、このリッジ形成用エッチングマスク３０からそれぞれ所定の距離離れた位置に素子固定用エッチングマスク３１を形成する。リッジ形成用エッチングマスク３０の幅は２μｍであり、素子固定用エッチングマスク３１の幅は４０μｍである。また、リッジ形成用エッチングマスク３０と素子固定用エッチングマスク３１との間隔は１０μｍである。なお、図３（ｂ）以降においては半導体基板３及びバッファ層１５は省略し、第１クラッド層１６より上の半導体層を図示する。

つぎに、図３（ｃ）に示すように、リッジ形成用エッチングマスク３０及び素子固定用エッチングマスク３１をマスクとしてコンタクト層２１を異方性エッチング（ウエットエッチング）する。このエッチングによって、コンタクト層２１は選択的にエッチングされてリッジ形成用エッチングマスク３０の下にリッジ部コンタクト層２１ａが形成され、素子固定用エッチングマスク３１の下には素子固定部コンタクト層２１ｂが形成される。なお、半導体レーザ素子１の状態では、リッジ部コンタクト層２１ａ及び素子固定部コンタクト層２１ｂは共にコンタクト層２１として示す。

エッチング液はＧａＡｓ結晶に対して異方性エッチングを示す、ＰＯＧ（燐酸，過酸化水素水，エチレングリコールからなるエッチング液）を使用する。半導体基板３の第１面はＧａＡｓ結晶の結晶面（００１）に対してθほど傾斜する結晶面となっている。このため、ＧａＡｓ層からなるコンタクト層２１も同じ結晶性を有する。異方性エッチングによってリッジ部コンタクト層２１ａ及び素子固定部コンタクト層２１ｂの両側はそれぞれ斜面となる。この斜面はＧａＡｓ結晶面（１１１）となる。リッジ部コンタクト層２１ａと素子固定部コンタクト層２１ｂとの間には分離溝３２，３３が形成される。

つぎに、リッジ部コンタクト層２１ａ及び素子固定部コンタクト層２１ｂをマスクとして第２クラッド層１９及び第３クラッド層２０をエッチングして、図３（ｄ）に示すように、分離溝３２，３３をさらに深くする。この分離溝３２，３３は第２クラッド層１９及び第３クラッド層２０を分断する。そして、この２本の分離溝３２，３３に挟まれた部分は帯状（ストライプ状）のリッジ５となる。例えば、リッジ５の幅は２μｍ強である。また、分離溝３２，３３の幅は１０μｍである。

分離溝３２，３３の底にはエッチストップ層１８が現れるが、ドライエッチングは分離溝３２，３３の底隅のエッチングが不十分であることから、図３（ｄ）に示すように裾引き長さが長い裾引き部３５が発生してしまう。図５（ａ）はリッジ５の両側に発生する裾引き部３５を示す模式的拡大図である。図５（ａ）では裾引き部３５は裾引き長さが長い裾引き部となる。例えば、裾引き長さは１．０〜１．５μｍ程度となる。

つぎに、リッジ５の幅寸法を確定するためにウエットエッチングを行う。ウエットエッチングでは、ＨＦ系あるいはＨＣｌ系のエッチング液を用いるウエットエッチによって断面が四角形となるリッジ５を形成する。この際、リッジ形成用エッチングマスク３０及び素子固定用エッチングマスク３１を除去した後、ウエットエッチングを行う。実施例では、エッチング液としてＨＦとＨ_２Ｏによるエッチング液を用いてウエットエッチングを行う。このウエットエッチングによってリッジ５の幅を２μｍにする。また、このウエットエッチングによって、図５（ｂ）及び図３（ｅ）に示すように、裾引き部は小さくなって裾引き長さが短い裾引き部３５ａとなる。図５（ｂ）に示す裾引き部３５は裾引き長さが短い裾引き部となる。

ここで、図１０（ｄ）に示すドライエッチングによって形成した場合のリッジ７２及び裾引き部９０の状態を、図７に示す。図７（ａ）は裾引き部がない理想的なリッジ７２を示す。図７（ｂ）はウエットエッチングにおいてエッチング過多のときのリッジ７２及び裾引き部９０を示す。裾引き長さは長いもので０．７５μｍ程度となる。この際、裾引き部９０の高さ（厚さ）は０．０６〜０．１１μｍ程度となる。図の右側は薄い裾引き部３５を表示し、図の左側は厚い裾引き部３５を表示する。この表示形態は図７（ｃ），（ｄ）も同様である。

図７（ｃ）はエッチング処理が適正に行われた（ドライエッチングを第２導電体からなる第２クラッド層の残膜１．０μｍ程度とした場合）ときのリッジ７２及び裾引き部９０を示す。裾引き長さは長いもので１．００μｍ程度となる。この際、裾引き部９０の高さ（厚さ）は０．１７〜０．１９μｍ程度となる。

図７（ｄ）はドライエッチングを第２導電体からなる第２クラッド層残膜〜０．０５μｍまでと深くし、ウエットエッチングを１分程度と短くした場合の裾引き部９０ａを示す。裾引き長さは長いもので１．４０μｍ程度となる。この際、裾引き部９０の高さ（厚さ）は０．１４〜０．１８μｍ程度となる。この場合でも、ドライエッチング後の裾引き部９０の厚さは最大でも０．２μｍである。

図７から分かるように、裾引き部の厚さは、最大でも０．２μｍ程度と考えておいてもよい。そこで、実施例１では、ウエットエッチングで第２導電体からなる第３クラッド層２０よりも早くエッチングされる層（第２導電体からなる第２クラッド層１９）を第２導電体からなる第３クラッド層２０の下に形成し、この第２導電体からなる第２クラッド層１９に裾引き部が形成されるようにした。リッジ５の幅寸法を決定するための第２導電体からなる第３クラッド層２０のエッチング時、第２導電体からなる第２クラッド層１９で形成される裾引き部３５は第２導電体からなる第３クラッド層２０よりも早い速度でエッチングされる結果、裾引き長さが長い裾引き部３５は、図５（ｂ）に示すように、裾引き長さが短い裾引き部３５ａとなる。

従って、実施例１によれば、裾引き部３５ａは図１０で示す製造方法よりも小さくすることができる。図６は実施例１の半導体発光素子の製造方法によって形成されたリッジ５及び裾引き部３５ａに、図１２の短い裾引き部９０ａを重ねて示す模式図である。実施例１による裾引き部３５ａの裾引き長さは、最大で０．０５μｍ、その厚さも０．０５μｍ以下になる。

つぎに、図４（ａ）に示すように、リッジ５及び分離溝３２，３３等を覆うように絶縁膜６をＰＣＶＤ法によって形成した後、リッジ５の上面が露出するようにコンタクト孔２８を形成する（図２参照）。コンタクト孔２８はリッジ５に沿って延在して設けられる。絶縁膜６は、例えば、２００ｎｍ厚さのＳｉＯ_２膜からなっている。ＳｉＯ_２膜からなる絶縁保護膜は、垂直やオーバーハング部の構造部分を確実に被覆できる。

つぎに、図４（ｂ）に示すように、リッジ５及び分離溝３２，３３等を覆うように絶縁膜６上にＴｉ−Ｐｔ−Ａｕを順次蒸着して電極膜８を形成する。
つぎに、図４（ｃ）に示すように、電極膜８の上面には、厚さ３．５μｍのＡｕメッキ膜９を選択的に形成する。これにより、電極膜８及びＡｕメッキ膜９によってアノード電極（ｐ電極）７が形成される。

つぎに、図示はしないが、半導体基板３の第２の面を所定厚さ研磨によって除去し、全体の厚さを１００μｍ程度にする。
つぎに、図示はしないが、半導体基板３の第２の面を所定厚さ研磨によって除去し、全体の厚さを１００μｍ程度にする。

つぎに、半導体基板３の第２の面に電極膜１２を所定パターンとなるように形成する。電極膜１２は、例えば、ＡｕＧｅＮｉ層，Ｃｒ層，Ｎｉ層，Ａｕ層と順次蒸着することによって形成する。電極膜１２の厚さは０．４７μｍである。

つぎに、電極膜１２に重ねて３．５μｍの厚さのＡｕメッキ膜１３を形成する。電極膜１２及びＡｕメッキ膜１３によってカソード電極（ｎ電極）１１が形成される。

つぎに、半導体基板３を多層成長層等を含めて縦横に切断分離（出射面は劈開して形成）して、図４（ｄ）に示す半導体レーザ素子１を複数製造する。
本実施形態１によれば以下の効果を有する。

（１）半導体レーザ素子１の製造方法において、半導体基板３の第１の面に多層成長層を形成するエピタキシャル成長では、第２導電体からなる第２クラッド層１９はウエットエッチングにおける第２導電体からなる第３クラッド層２０のエッチング速度に比較してエッチング速度が早くなる材質で形成する。即ち、第２導電体からなる第３クラッド層２０はｐ導電型のＡｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰからなり、第２導電体からなる第２クラッド層１９は厚さ０．３μｍのｐ導電型のＡｌ_{ｘ＝０．７}ＧａＩｎＰからなっている。また、ドライエッチングによってリッジ５を形成する際、ドライエッチングのエッチング性によってリッジの付け根部分に裾引き長さが長い裾引き部３５が発生する。第２導電体からなる第２クラッド層１９は厚さ０．３μｍとしてあることから、裾引き部３５は第２導電体からなる第２クラッド層１９によって形成される。従って、リッジ５の幅寸法を確定するためのウエットエッチングを行うと、第２導電体からなる第２クラッド層１９からなる裾引き部３５は第２導電体からなる第３クラッド層２０に比較して早い速度でエッチングされるため裾引き部３５は小さくなる。即ち、裾引き部３５は裾引き長さが、例えば、０〜０．０５μｍ程度と短くなる。この結果、製造された半導体レーザ素子１の遠視野像（ＦＦＰ）には１次モード等の高次モードが発生しなくなり、遠視野像は光分布が乱れない左右対称の単峰の分布の０次モードとなる。遠視野像の光分布が乱れることなく、かつ光軸ずれが発生しない半導体レーザ素子１は、レンズ系を使用して光を取り込むＤＶＤ等の光源として好ましいものとなる。

（２）半導体レーザ素子１は光吸収による損失が少ない半導体レーザ素子となっている。ＤＶＤ用の高出力半導体レーザ素子では、垂直方向のビーム広がり角を狭くしてビームアスペクト比を小さくし、レーザ光を有効利用している。従来の半導体レーザ素子では、垂直方向のビーム広がり角が３０度となり、水平方向のビーム広がり角が７度となっている。実施例１の半導体レーザ素子１では、垂直方向のビーム広がり角が１７度となり、水平方向のビーム広がり角が１０度となっている。このように垂直方向のビーム広がり角を小さくすると、前記第２導電体からなる第２、３クラッド層への光の染み出しが大きくなってＧａＡｓコンタクト層２１で光吸収が増加する。この光吸収の増加を抑止するため、実施例では第２導電体からなる第３クラッド層２０を１．５μｍの厚さに形成している。

（３）コンタクト層２１を異方性ウエットエッチングでエッチングすることから、リッジ部コンタクト層２１ａ及び素子固定部コンタクト層２１ｂの縁を斜面に形成することができる。斜面に形成することにより、その後、リッジ表面を覆うように絶縁膜６を形成した場合、絶縁膜６によるステップカバレッジ性（段差被覆性）が良好となり、半導体レーザ素子１の信頼性が向上する。

以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。実施例ではリッジ５を形成する際のドライエッチング時、ドライエッチングによって分離溝３２，３３の底にエッチストップ層１８が露出するようにエッチングを行っている。しかし、図８（ａ）に示すように、ドライエッチングでは、第２導電体からなる第２クラッド層１９を０．０８〜０．１μｍの厚さ残留するようにエッチングし、ウエットエッチングでは、残留する第２導電体からなる第２クラッド層１９をエッチングするようにしてもよい。この場合、ドライエッチングで発生する裾引き部３５は第２導電体からなる第２クラッド層１９が厚さ０．３μｍとなっていることから、第２導電体からなる第２クラッド層１９を０．０８〜０．１μｍの厚さ残留させるようにドライエッチングを行っても、裾引き部３５は第２導電体からなる第２クラッド層１９で形成されることになる。従って、ウエットエッチングで第２の第２クラッド層２０をエッチングしてリッジ５の幅寸法を確定する際、第２の第２クラッド層２０よりもエッチング速度が早い第２導電体からなる第２クラッド層１９で形成される裾引き部３５はより多くエッチングされるため、裾引き部３５は裾引き長さが短い裾引き部３５ａとなる。

これにより、製造された半導体レーザ素子の遠視野像（ＦＦＰ）には１次モード等の高次モードが発生しなくなり、遠視野像は光分布が乱れない左右対称の単峰の分布の０次モードとなる。

また、実施例では０．６μｍ帯の半導体レーザ素子に本発明を適用した例について示したが、他の半導体レーザ素子、例えば、発振波長が０．７８μｍ帯の半導体レーザ素子の製造方法にも同様に適用できる。

本発明の実施例１である半導体発光素子（半導体レーザ素子）の製造方法によって製造された半導体レーザ素子の斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う模式的拡大断面図である。 実施例１の半導体レーザ素子の製造方法において、多層成長形成工程からリッジ形成工程までを示す各工程における半導体基板の一部を示す模式的断面図である。 実施例１の半導体レーザ素子の製造方法において、コンタクト孔形成工程から個片化工程までを示す各工程における半導体基板の一部を示す模式的断面図である。 実施例１の半導体レーザ素子の製造方法において、２回のエッチングによってリッジを形成する状態を示す模式図である。 実施例１の半導体発光素子の製造方法によって形成されたリッジに、図１２の裾引き部を重ねて示す模式図である。 ドライエッチングによって発生する裾引き部の例を示す模式図である。 リッジ形成の他の方法を示す模式図である。 本発明に先立って検討した半導体レーザ素子の一部を示す拡大断面図である。 本発明に先立って検討した半導体レーザ素子の製造方法において、多層成長形成工程からリッジ形成工程までを示す各工程における半導体基板の一部を示す模式的断面図である。 本発明に先立って検討した半導体レーザ素子の製造方法において、コンタクト孔形成工程から個片化工程までを示す各工程における半導体基板の一部を示す模式的断面図である。 本発明に先立って検討した半導体レーザ素子の製造方法によって製造された半導体レーザ素子のリッジ部の裾引き状態を示す模式図である。 レーザ光の遠視野像の光分布を示すグラフである。

符号の説明

１…半導体発光素子（半導体レーザ素子）、２…低反射膜、３…半導体基板、４…活性層、５…リッジ（突条）、６…絶縁膜、７…アノード電極（ｐ電極）、８…電極膜、９…Ａｕメッキ膜、１１…カソード電極（ｎ電極）、１２…電極膜、１３…Ａｕメッキ膜、１５…バッファ層、１６…第１導電体からなるクラッド層、１７…第２導電体からなる第１クラッド層層、１８…エッチストップ層、１９…第２導電体からなる第２クラッド層、２０…第２導電体からなる第３クラッド層、２１…コンタクト層、２５，２６…凸部、２８…コンタクト孔、３０…リッジ形成用エッチングマスク、３１…素子固定用エッチングマスク、３２，３３…分離溝、３５，３５ａ…裾引き部、６０…半導体発光素子（半導体レーザ素子）、６１…半導体基板、６２…ｎ型バッファ層、６３…第１導電体からなるクラッド層、６４…活性層、６５…第２導電体からなる第１クラッド層、６６…エッチングストップ層、６７…第２導電体からなる第２クラッド層クラッド層、６８…コンタクト層、７０，７１…分離溝、７２…リッジ、７３，７４…側面、７５…絶縁膜、７６…電極膜、７７…Ａｕメッキ膜、７８…第１の電極（ｐ電極）、８０…電極膜、８１…Ａｕメッキ膜、８２…第２の電極（ｎ電極）、８５…リッジ形成用エッチングマスク、８６…素子固定用用エッチングマスク、９０，９０ａ…裾引き部、９１…コンタクト孔。

Claims (10)

1. （ａ）第１の面及びこの第１の面の反対面となる第２の面を有する第１導電型からなる半導体基板を準備する工程、
   （ｂ）前記半導体基板の前記第１の面に、第１導電型からなるクラッド層、活性層、第２導電型からなる第１クラッド層、第２導電型からなるエッチングストップ層、第２導電型からなる第２クラッド層、第２導電型からなる第３クラッド層及び第２導電型からなるコンタクト層を順次積層するように連続的にエピタキシャル成長させる工程、
   （ｃ）被膜形成と前記被膜の選択的エッチングによって、前記コンタクト層上に１本のストライプ状のリッジ形成用エッチングマスク、及び前記リッジ形成用エッチングマスクの両側に所定の距離離れて位置する素子固定用エッチングマスクとを形成する工程、
   （ｄ）前記両エッチングマスクをマスクとして前記コンタクト層をその上面から下面に至るまでエッチングを行い、前記リッジ形成用エッチングマスク、及び前記素子固定用エッチングマスクの下にリッジ部コンタクト層及び素子固定部コンタクト層を形成する工程、
   （ｅ）前記両エッチングマスクをマスクとして、第２導電体からなる第２クラッド層及び第２導電体からなる第３クラッド層をドライエッチングして前記エッチングストップ層に到達させ、リッジを形成する工程、
   （ｆ）前記両エッチングマスクを除去した後、ウエットエッチングを行って前記リッジの幅を所定寸法にする工程、
   （ｇ）前記リッジ上面に絶縁体膜を形成しコンタクト孔を前記半導体基板の前記第１の面側に形成する工程、
   （ｈ）前記コンタクト孔を通して前記リッジ部コンタクト層に接続される第１の電極を前記絶縁膜上に形成する工程、
   （ｉ）前記半導体基板の前記第２の面側に第２の電極を形成する工程を有し、
   前記工程（ｂ）のエピタキシャル成長において、前記第２導電体からなる第２クラッド層は前記工程（ｆ）のウエットエッチングにおける前記第２導電体からなる第３クラッド層のエッチング速度に比較してエッチング速度が早くなる材質で形成することを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
2. 前記工程（ｂ）のエピタキシャル成長では、前記第２導電体からなる第２クラッド層を０．２〜０．３μｍの厚さに形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
3. 前記工程（ｂ）のエピタキシャル成長では、前記第２導電体からなる第３クラッド層を１．４〜１．５μｍの厚さに形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
4. 前記工程（ｆ）のウエットエッチングでは、前記リッジの幅を１〜２μｍに形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
5. 前記工程（ｄ）では、異方性エッチングで前記ウエットエッチングを行い、前記リッジ部コンタクト層、及び前記素子固定部コンタクト層の縁を斜面に形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
6. 前記工程（ｂ）のエピタキシャル成長では、ＧａＡｓ基板の第１の面に、前記第１クラッド層をＡｌＧａＩｎＰ層で形成し、前記活性層を障壁層がＡｌＧａＩｎＰ層からなり、井戸層がＧａＩｎＰ層からなる多重量子井戸構造として形成し、前記第２導電体からなる第１、第２、第３クラッド層をそれぞれＡｌＧａＩｎＰ層で形成し、前記エッチングストップ層をＧａＩｎＰ層を少なくとも一層以上含む層で形成し、前記コンタクト層をＧａＡｓ層で形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
7. 前記第２の第２クラッド層及び前記第２導電体からなる第２、３クラッド層は、いずれもｐ導電型のＡｌ_ｘＧａＩｎＰからなり、第２導電体からなる第２クラッド層のＡｌの混晶比ｘが前記第２導電体からなる第３クラッド層に比較して大きいことを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
8. 前記第２導電体からなる第３クラッド層はｐ導電型のＡｌ_{ｘ＝０．６}ＧａＩｎＰからなり、前記第２導電体からなる第２クラッド層はｐ導電型のＡｌ_{ｘ＝０．７}ＧａＩｎＰからなっていることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
9. 前記工程（ｂ）では、前記半導体基板と前記第１導電型クラッド層間に第１導電型の半導体からなるバッファ層を形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。
10. 前記工程（ｅ）のドライエッチングでは、前記第２導電体からなる第２、３クラッド層を０．０８〜０．１μｍの厚さ残留するようにエッチングし、
    前記工程（ｆ）のウエットエッチングでは、残留する前記第２導電体からなる第２クラッド層をエッチングすることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子の製造方法。

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