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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023053865
(43)【公開日】2023-04-13
(54)【発明の名称】半導体光素子およびその製造方法
(51)【国際特許分類】
H01S 5/227 20060101AFI20230406BHJP
H01S 5/323 20060101ALI20230406BHJP
【ＦＩ】
H01S5/227
H01S5/323
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021191093
(22)【出願日】2021-11-25
(31)【優先権主張番号】P 2021163083
(32)【優先日】2021-10-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】301005371
【氏名又は名称】日本ルメンタム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000154
【氏名又は名称】弁理士法人はるか国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】菅 一輝
(72)【発明者】
【氏名】中原 宏治
【テーマコード（参考）】
5F173
【Ｆターム（参考）】
5F173AA26
5F173AB14
5F173AD12
5F173AH14
5F173AP37
5F173AP42
5F173AP47
5F173AR81
(57)【要約】
【課題】埋め込み層４２の結晶品質の低下を防止することを目的とする。
【解決手段】半導体光素子は、ストライプ状に延び、活性層２８を含む複数層からなる下部メサ構造２４と、下部メサ構造２４の両側を埋め込んでリン化インジウムからなる埋め込み層４２と、ストライプ状に延び、リンを含まない材料から構成された最下層３６を含む複数層からなり、最下層３６は下部メサ構造２４の最上層３４から突出する底面を有し、底面が下部メサ構造２４および埋め込み層４２に接触する上部メサ構造２６と、を有する。
【選択図】図２
【解決手段】半導体光素子は、ストライプ状に延び、活性層２８を含む複数層からなる下部メサ構造２４と、下部メサ構造２４の両側を埋め込んでリン化インジウムからなる埋め込み層４２と、ストライプ状に延び、リンを含まない材料から構成された最下層３６を含む複数層からなり、最下層３６は下部メサ構造２４の最上層３４から突出する底面を有し、底面が下部メサ構造２４および埋め込み層４２に接触する上部メサ構造２６と、を有する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ストライプ状に延び、活性層を含む複数層からなる下部メサ構造と、
前記下部メサ構造の両側を埋め込んでリン化インジウムからなる埋め込み層と、
ストライプ状に延び、リンを含まない材料から構成された最下層を含む複数層からなり、前記最下層は前記下部メサ構造の最上層から突出する底面を有し、前記底面が前記下部メサ構造および前記埋め込み層に接触する上部メサ構造と、
を有する半導体光素子。
前記下部メサ構造の両側を埋め込んでリン化インジウムからなる埋め込み層と、
ストライプ状に延び、リンを含まない材料から構成された最下層を含む複数層からなり、前記最下層は前記下部メサ構造の最上層から突出する底面を有し、前記底面が前記下部メサ構造および前記埋め込み層に接触する上部メサ構造と、
を有する半導体光素子。
【請求項2】
請求項１に記載された半導体光素子であって、
前記埋め込み層は、前記最下層の前記底面に接触する部分において最も厚みが大きい半導体光素子。
前記埋め込み層は、前記最下層の前記底面に接触する部分において最も厚みが大きい半導体光素子。
【請求項3】
請求項２に記載された半導体光素子であって、
前記埋め込み層の、前記最下層の前記底面に接触する前記部分が凸部になっている半導体光素子。
前記埋め込み層の、前記最下層の前記底面に接触する前記部分が凸部になっている半導体光素子。
【請求項4】
請求項１から３のいずれか１項に記載された半導体光素子であって、
前記上部メサ構造の側面および前記埋め込み層の上面を覆う絶縁層をさらに有する半導体光素子。
前記上部メサ構造の側面および前記埋め込み層の上面を覆う絶縁層をさらに有する半導体光素子。
【請求項5】
請求項４に記載された半導体光素子であって、
前記埋め込み層の一部が、前記下部メサ構造の前記最上層と前記絶縁層との間に介在し、
前記絶縁層は、前記最上層に接触しない半導体光素子。
前記埋め込み層の一部が、前記下部メサ構造の前記最上層と前記絶縁層との間に介在し、
前記絶縁層は、前記最上層に接触しない半導体光素子。
【請求項6】
請求項４又は５に記載された半導体光素子であって、
前記絶縁層は、前記埋め込み層との接触面を有し、
前記接触面は、前記最下層の前記底面よりも低い位置にある半導体光素子。
前記絶縁層は、前記埋め込み層との接触面を有し、
前記接触面は、前記最下層の前記底面よりも低い位置にある半導体光素子。
【請求項7】
請求項１から６のいずれか１項に記載された半導体光素子であって、
前記埋め込み層の下地は、リン化インジウムから構成されている半導体光素子。
前記埋め込み層の下地は、リン化インジウムから構成されている半導体光素子。
【請求項8】
請求項７に記載された半導体光素子であって、
前記埋め込み層の前記下地は、基板の上にあるバッファ層である半導体光素子。
前記埋め込み層の前記下地は、基板の上にあるバッファ層である半導体光素子。
【請求項9】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載された半導体光素子であって、
前記最下層の材料がＩｎＧａＡｌＡｓ、ＩｎＡｌＡｓ、ＩｎＧａＡｓのいずれかである半導体光素子。
前記最下層の材料がＩｎＧａＡｌＡｓ、ＩｎＡｌＡｓ、ＩｎＧａＡｓのいずれかである半導体光素子。
【請求項10】
ストライプ状に延びて活性層を含む複数層からなる下部メサ構造を有し、前記下部メサ構造の上でストライプ状に延びて最下層を含む複数層からなる上部メサ構造を有し、前記最下層は、前記下部メサ構造の最上層から突出する底面を有してリンを含まない材料から構成されているメサストライプ構造を形成する工程と、
前記メサストライプ構造を形成した後に、前記下部メサ構造の両側に、結晶成長によって、リン化インジウムからなる埋め込み層を、前記底面に接触するように形成する工程と、
を含む半導体光素子の製造方法。
前記メサストライプ構造を形成した後に、前記下部メサ構造の両側に、結晶成長によって、リン化インジウムからなる埋め込み層を、前記底面に接触するように形成する工程と、
を含む半導体光素子の製造方法。
【請求項11】
請求項１０に記載された半導体光素子の製造方法であって、
前記結晶成長は、前記上部メサ構造が前記底面を除いてパターニングマスクで覆われた状態で行われる半導体光素子の製造方法。
前記結晶成長は、前記上部メサ構造が前記底面を除いてパターニングマスクで覆われた状態で行われる半導体光素子の製造方法。
【請求項12】
請求項１１に記載された半導体光素子の製造方法であって、
前記パターニングマスクは、前記上部メサ構造の側面に沿って前記底面を超えるように突出している半導体光素子の製造方法。
前記パターニングマスクは、前記上部メサ構造の側面に沿って前記底面を超えるように突出している半導体光素子の製造方法。
【請求項13】
請求項１２に記載された半導体光素子の製造方法であって、
前記パターニングマスクは、前記下部メサ構造の前記最上層から間隔をあけた位置で、前記最上層から離れる方向に突出している半導体光素子の製造方法。
前記パターニングマスクは、前記下部メサ構造の前記最上層から間隔をあけた位置で、前記最上層から離れる方向に突出している半導体光素子の製造方法。
【請求項14】
請求項１０から１３のいずれか１項に記載された半導体光素子の製造方法であって、
前記メサストライプ構造を形成する工程は、
前記上部メサ構造および前記下部メサ構造になる多層を成膜する工程と、
前記上部メサ構造になる積層および前記下部メサ構造の前記最上層になる層に対して、前記上部メサ構造に対応する領域を残すように、エッチングを行う工程と、
前記下部メサ構造の前記最上層に対するエッチング反応は抑制される一方で、前記下部メサ構造の前記最上層以外の層になる積層に対してエッチングが進行する第１選択エッチングを行う工程と、
前記上部メサ構造の前記最下層に対するエッチング反応は抑制される一方で、前記下部メサ構造の前記最上層になる前記エッチングされた層に対してエッチングが進行する第２選択エッチングを行う工程と、
を含み、
前記第１選択エッチングおよび前記第２選択エッチングは、前記下部メサ構造に対応する領域が残るように行われる半導体光素子の製造方法。
前記メサストライプ構造を形成する工程は、
前記上部メサ構造および前記下部メサ構造になる多層を成膜する工程と、
前記上部メサ構造になる積層および前記下部メサ構造の前記最上層になる層に対して、前記上部メサ構造に対応する領域を残すように、エッチングを行う工程と、
前記下部メサ構造の前記最上層に対するエッチング反応は抑制される一方で、前記下部メサ構造の前記最上層以外の層になる積層に対してエッチングが進行する第１選択エッチングを行う工程と、
前記上部メサ構造の前記最下層に対するエッチング反応は抑制される一方で、前記下部メサ構造の前記最上層になる前記エッチングされた層に対してエッチングが進行する第２選択エッチングを行う工程と、
を含み、
前記第１選択エッチングおよび前記第２選択エッチングは、前記下部メサ構造に対応する領域が残るように行われる半導体光素子の製造方法。
【請求項15】
請求項１４に記載された半導体光素子の製造方法であって、
前記第１選択エッチングを行う工程の前に、前記上部メサ構造に対応する前記領域を覆うエッチングマスクを形成する工程をさらに含む半導体光素子の製造方法。
前記第１選択エッチングを行う工程の前に、前記上部メサ構造に対応する前記領域を覆うエッチングマスクを形成する工程をさらに含む半導体光素子の製造方法。
【請求項16】
請求項１４又は１５に記載された半導体光素子の製造方法であって、
前記多層が成膜される下地および前記最上層になる前記層は、リン化インジウムから構成されており、
前記第２選択エッチングでは、前記多層の前記下地がエッチングされる半導体光素子の製造方法。
前記多層が成膜される下地および前記最上層になる前記層は、リン化インジウムから構成されており、
前記第２選択エッチングでは、前記多層の前記下地がエッチングされる半導体光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、半導体光素子およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体光素子において、横方向への電流の拡散を抑制して緩和振動周波数を増大するために、メサストライプ構造の両脇に半導体層からなる埋め込み（ＢＨ：Buried Heterostructure）層を設けたＢＨ構造が知られている。また、メサストライプ構造のすべてを埋め込むのではなく、多重量子井戸（ＭＱＷ：Multi Quantum Well）を含む部分のみを埋め込むことでＭＱＷの光閉じ込め係数を大きくする構造も知られている（特許文献１，２及び３）。
【0003】
特許文献２で開示されている半導体光素子は、ＭＱＷを含む下部メサ構造と回折格子層等を含む上部メサ構造の２段構造になっている。上部メサ構造が下部メサ構造よりも幅において広いので、上部メサ構造の底面が下部メサ構造から露出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１３－１６５１３３号公報
【特許文献2】特開２０１８－５６２１２号公報
【特許文献3】特開２０２１－２７３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
埋め込み層の形成にＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition）を適用すると、基板から結晶が成長する一方で、上部メサ構造の露出している底面からも結晶が成長する。このように異なる方向に成長した結晶の界面では結晶欠陥や空洞が発生することがあり、その結果、埋め込み層の結晶品質が低下し、半導体光素子の信頼性および特性の低下につながることがある。
【0006】
本開示は、埋め込み層の結晶品質の低下を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
半導体光素子は、ストライプ状に延び、活性層を含む複数層からなる下部メサ構造と、前記下部メサ構造の両側を埋め込んでリン化インジウムからなる埋め込み層と、ストライプ状に延び、リンを含まない材料から構成された最下層を含む複数層からなり、前記最下層は前記下部メサ構造の最上層から突出する底面を有し、前記底面が前記下部メサ構造および前記埋め込み層に接触する上部メサ構造と、を有する。
【0008】
半導体光素子の製造方法は、ストライプ状に延びて活性層を含む複数層からなる下部メサ構造を有し、前記下部メサ構造の上でストライプ状に延びて最下層を含む複数層からなる上部メサ構造を有し、前記最下層は、前記下部メサ構造の最上層から突出する底面を有してリンを含まない材料から構成されているメサストライプ構造を形成する工程と、前記メサストライプ構造を形成した後に、前記下部メサ構造の両側に、結晶成長によって、リン化インジウムからなる埋め込み層を、前記底面に接触するように形成する工程と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】第１の実施形態に係る半導体光素子の平面図である。
【図3A】半導体光素子の製造方法を説明する図である。
【図3B】半導体光素子の製造方法を説明する図である。
【図3C】半導体光素子の製造方法を説明する図である。
【図3D】半導体光素子の製造方法を説明する図である。
【図3E】半導体光素子の製造方法を説明する図である。
【図3F】半導体光素子の製造方法を説明する図である。
【図3G】半導体光素子の製造方法を説明する図である。
【図4】第２の実施形態に係る半導体光素子の断面図である。
【図5】第３の実施形態に係る半導体光素子の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を具体的かつ詳細に説明する。全図において同一の符号を付した部材は同一又は同等の機能を有するものであり、その繰り返しの説明を省略する。なお、図形の大きさは倍率に必ずしも一致するものではない。
【0011】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る半導体光素子の平面図である。図２は、図１に示す半導体光素子のII－II線断面図である。半導体光素子は、半導体レーザである。半導体光素子は、上面および下面にそれぞれ上側電極１０および下側電極１２を有し、これらの間に電圧が印加される（電流が注入される）ようになっている。これにより、メサストライプ構造１４の端面から、例えば１．３μｍ帯又は１．５５μｍ帯で、レーザ光を発振するようになっている。出射側の端面には、誘電体からなる無反射のコーティング膜１６が形成されている。逆側の端面には、誘電体からなる高反射のコーティング膜１８が形成されている。
図１は、第１の実施形態に係る半導体光素子の平面図である。図２は、図１に示す半導体光素子のII－II線断面図である。半導体光素子は、半導体レーザである。半導体光素子は、上面および下面にそれぞれ上側電極１０および下側電極１２を有し、これらの間に電圧が印加される（電流が注入される）ようになっている。これにより、メサストライプ構造１４の端面から、例えば１．３μｍ帯又は１．５５μｍ帯で、レーザ光を発振するようになっている。出射側の端面には、誘電体からなる無反射のコーティング膜１６が形成されている。逆側の端面には、誘電体からなる高反射のコーティング膜１８が形成されている。
【0012】
半導体光素子は、リン化インジウム（ＩｎＰ）からなる基板２０を有する。基板２０に、ＩｎＰからなるバッファ層２２（下側クラッド層）が積層されている。上側電極１０の一部は、バッファ層２２の上方に配置されている。そのため、上側電極１０とバッファ層２２との間には寄生容量が発生する。寄生容量を小さくするには、上側電極１０とバッファ層２２の距離を大きくすることが考えられる。なお、バッファ層２２は省略してもよい。
【0013】
［メサストライプ構造］
半導体光素子は、メサストライプ構造１４を有する。上側電極１０の少なくとも一部は、メサストライプ構造１４の上にある。バッファ層２２の一部は、凸部になってメサストライプ構造１４に含まれる。言い換えると、バッファ層２２は、凸部以外の領域で上面が低くなっている。メサストライプ構造１４は、幅が異なる少なくとも２段の積層構造になっている。メサストライプ構造１４は、バッファ層２２に近い方から順に、下部メサ構造２４と、下部メサ構造２４よりも幅が広い上部メサ構造２６を含む。
半導体光素子は、メサストライプ構造１４を有する。上側電極１０の少なくとも一部は、メサストライプ構造１４の上にある。バッファ層２２の一部は、凸部になってメサストライプ構造１４に含まれる。言い換えると、バッファ層２２は、凸部以外の領域で上面が低くなっている。メサストライプ構造１４は、幅が異なる少なくとも２段の積層構造になっている。メサストライプ構造１４は、バッファ層２２に近い方から順に、下部メサ構造２４と、下部メサ構造２４よりも幅が広い上部メサ構造２６を含む。
【0014】
［下部メサ構造］
下部メサ構造２４は、ストライプ状に延びる。下部メサ構造２４は、複数層からなる。下部メサ構造２４は、バッファ層２２に近い方から順に、下側ＳＣＨ（Separate Confinement Heterostructure）層３０、活性層２８、上側ＳＣＨ層３２、最上層３４が積層されて構成されている。活性層２８は、ＭＱＷであってもバルクであってもよい。下部メサ構造２４の最上層３４は、バッファ層２２と同じＩｎＰからなる。なお、下側ＳＣＨ層３０、活性層２８および上側ＳＣＨ３２は、光学特性を担保可能な厚みになっているので、他の目的で厚みを変更することは難しい。
下部メサ構造２４は、ストライプ状に延びる。下部メサ構造２４は、複数層からなる。下部メサ構造２４は、バッファ層２２に近い方から順に、下側ＳＣＨ（Separate Confinement Heterostructure）層３０、活性層２８、上側ＳＣＨ層３２、最上層３４が積層されて構成されている。活性層２８は、ＭＱＷであってもバルクであってもよい。下部メサ構造２４の最上層３４は、バッファ層２２と同じＩｎＰからなる。なお、下側ＳＣＨ層３０、活性層２８および上側ＳＣＨ３２は、光学特性を担保可能な厚みになっているので、他の目的で厚みを変更することは難しい。
【0015】
直接変調型半導体レーザの３ｄＢ帯域は、レーザの緩和振動周波数ｆｒによって、１．５５ｆｒに制限されるため、高速化には緩和振動周波数ｆｒの向上が必要である。ＭＱＷを活性層２８として有する半導体レーザでは、緩和振動周波数ｆｒ、１量子井戸当たりの光閉じ込め係数ΓＱＷ、活性層２８の幅Ｗａおよび駆動電流Ｉｍの間に以下の関係がある。ここで、駆動電流Ｉｍは注入電流から閾値電流を引いた電流である。
【0016】
【数1】
【0017】
したがって、活性層２８の幅Ｗａを小さくすることは、光閉じ込め係数ΓＱＷ／Ｗａの値を大きくし、緩和振動周波数ｆｒを増大し、帯域ｆ３ｄＢを向上させることにつながる。
【0018】
［上部メサ構造］
上部メサ構造２６は、ストライプ状に延びる。上部メサ構造２６は、複数層からなる。上部メサ構造２６の最下層３６は、リン（Ｐ）を含まない材料（例えばＩｎＧａＡｌＡｓ、ＩｎＡｌＡｓ、ＩｎＧａＡｓ）から構成される。最下層３６は、下部メサ構造２４の最上層３４から突出する底面を有する。底面は下部メサ構造２４に接触する。最下層３６より上には、ＩｎＰからなる上側クラッド層３８と、コンタクト層４０が設けられている。
上部メサ構造２６は、ストライプ状に延びる。上部メサ構造２６は、複数層からなる。上部メサ構造２６の最下層３６は、リン（Ｐ）を含まない材料（例えばＩｎＧａＡｌＡｓ、ＩｎＡｌＡｓ、ＩｎＧａＡｓ）から構成される。最下層３６は、下部メサ構造２４の最上層３４から突出する底面を有する。底面は下部メサ構造２４に接触する。最下層３６より上には、ＩｎＰからなる上側クラッド層３８と、コンタクト層４０が設けられている。
【0019】
［埋め込み層］
下部メサ構造２４の両側は、埋め込み層４２で埋め込まれている。埋め込み層４２は、結晶性および応力の観点から、基板２０と同じ材料からなることが望ましい。埋め込み層４２はＩｎＰからなる。埋め込み層４２は、ｐ型ＩｎＰ、ｎ型ＩｎＰ、ＦｅやＲｕをドーパントとする高抵抗型ＩｎＰであってもよく、あるいはｐ型ＩｎＰ、ｎ型ＩｎＰおよび高抵抗型ＩｎＰからなる群から選択された材料の積層体であってもよい。埋め込み層４２の下地（基板２０の上にあるバッファ層２２）も、ＩｎＰから構成されている。
下部メサ構造２４の両側は、埋め込み層４２で埋め込まれている。埋め込み層４２は、結晶性および応力の観点から、基板２０と同じ材料からなることが望ましい。埋め込み層４２はＩｎＰからなる。埋め込み層４２は、ｐ型ＩｎＰ、ｎ型ＩｎＰ、ＦｅやＲｕをドーパントとする高抵抗型ＩｎＰであってもよく、あるいはｐ型ＩｎＰ、ｎ型ＩｎＰおよび高抵抗型ＩｎＰからなる群から選択された材料の積層体であってもよい。埋め込み層４２の下地（基板２０の上にあるバッファ層２２）も、ＩｎＰから構成されている。
【0020】
埋め込み層４２は、下部メサ構造２４の両側に配置されているが、上部メサ構造２６には隣接しない。このような構造では、埋め込み層４２で埋め込まれない部分（上部メサ構造２６）の幅を、活性層２８の幅よりも大きくすると、光閉じ込め係数ΓＱＷ／Ｗａの値が大きくなり、緩和振動周波数ｆｒの増大および帯域ｆ３ｄＢの向上につながる。
【0021】
上述したように、バッファ層２２は、凸部（メサストライプ構造１４の一部）以外の領域で上面が低くなっており、その領域の上では埋め込み層４２が厚くなっている。埋め込み層４２が半絶縁性であれば、その上にある上側電極１０とバッファ層２２の距離が大きくなり、寄生容量が小さくなる。
【0022】
上部メサ構造２６の最下層３６の底面（その端部）が埋め込み層４２に接触する。埋め込み層４２は、上部メサ構造２６の最下層３６の底面に接触する部分において、最も厚みが大きくなっている。埋め込み層４２の、最下層３６の底面に接触する部分は、凸部になっている。
【0023】
例えば、埋め込み層４２がＦｅ－ＩｎＰからなる場合、下側ＳＣＨ層３０または上側ＳＣＨ３２に含まれるドーパントとＦｅが相互拡散する。これにより、埋め込み層４２は、下部メサ構造２４に隣接する部分において、実効的に薄い高抵抗層（半絶縁層）となり、寄生容量が増加し得る。したがって、下部メサ構造２４のすぐ両側で、埋め込み層４２の厚さを他の領域より厚くすることで、寄生容量増加の影響を抑えることができる。これは、下部メサ構造２４の最上層３４よりも上部メサ構造２６の最下層３６が幅において大きいことから得られる効果である。
【0024】
［絶縁層］
上部メサ構造２６の側面および埋め込み層４２の上面が絶縁層４４に覆われている。絶縁層４４は、例えばＳｉＯ２からなる。絶縁層４４の表面に上側電極１０がある。絶縁層４４は、上部メサ構造２６の上に開口またはスリットを有し、上側電極１０は、コンタクト層４０と電気的および物理的に接続されている。
上部メサ構造２６の側面および埋め込み層４２の上面が絶縁層４４に覆われている。絶縁層４４は、例えばＳｉＯ２からなる。絶縁層４４の表面に上側電極１０がある。絶縁層４４は、上部メサ構造２６の上に開口またはスリットを有し、上側電極１０は、コンタクト層４０と電気的および物理的に接続されている。
【0025】
絶縁層４４は、埋め込み層４２との接触面を有する。接触面は、上部メサ構造２６の最下層３６の底面よりも低い位置にある。絶縁層４４は、下部メサ構造２４の最上層３４には接触しない。埋め込み層４２の一部が、下部メサ構造２４の最上層３４と絶縁層４４との間に介在する。
【0026】
［半導体光素子の製造方法］
図３Ａ～図３Ｇは、半導体光素子の製造方法を説明する図である。半導体光素子の製造方法は、メサストライプ構造１４の形成を含む。メサストライプ構造１４の形成は、多層の形成を含む（図３Ａ）。多層の下地であるバッファ層２２はＩｎＰからなる。バッファ層２２を省略した構造であれば、ＩｎＰからなる基板２０が下地となる。多層から、図２に示す上部メサ構造２６および下部メサ構造２４を形成する。
図３Ａ～図３Ｇは、半導体光素子の製造方法を説明する図である。半導体光素子の製造方法は、メサストライプ構造１４の形成を含む。メサストライプ構造１４の形成は、多層の形成を含む（図３Ａ）。多層の下地であるバッファ層２２はＩｎＰからなる。バッファ層２２を省略した構造であれば、ＩｎＰからなる基板２０が下地となる。多層から、図２に示す上部メサ構造２６および下部メサ構造２４を形成する。
【0027】
［多層の形成］
多層の成膜は、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）を用いて、一括連続して、あるいは複数工程で行う。多層は、下側ＳＣＨ層３０になる層３０Ａ、活性層２８になる層２８Ａ、上側ＳＣＨ層３２になる層３２Ａ、下部メサ構造２４の最上層３４になる層３４Ａ、上部メサ構造２６の最下層３６になる層３６Ａ、上側クラッド層３８になる層３８Ａ、コンタクト層４０になる層４０Ａを含む。下側ＳＣＨ層３０になる層３０Ａおよび上側ＳＣＨ層３２になる層３２Ａは、ＩｎＧａＡｓＰ、ＩｎＧａＡｌＡｓまたはＩｎＡｌＡｓから形成する。活性層２８になる層２８Ａは、ＩｎＧａＡｓＰやＩｎＧａＡｌＡｓなどの４元系で形成する。下部メサ構造２４の最上層３４になる層３４Ａは、ＩｎＰから形成する。上部メサ構造２６の最下層３６になる層３６Ａは、リン（Ｐ）を含まない材料（例えばＩｎＧａＡｌＡｓ）から形成する。
多層の成膜は、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）を用いて、一括連続して、あるいは複数工程で行う。多層は、下側ＳＣＨ層３０になる層３０Ａ、活性層２８になる層２８Ａ、上側ＳＣＨ層３２になる層３２Ａ、下部メサ構造２４の最上層３４になる層３４Ａ、上部メサ構造２６の最下層３６になる層３６Ａ、上側クラッド層３８になる層３８Ａ、コンタクト層４０になる層４０Ａを含む。下側ＳＣＨ層３０になる層３０Ａおよび上側ＳＣＨ層３２になる層３２Ａは、ＩｎＧａＡｓＰ、ＩｎＧａＡｌＡｓまたはＩｎＡｌＡｓから形成する。活性層２８になる層２８Ａは、ＩｎＧａＡｓＰやＩｎＧａＡｌＡｓなどの４元系で形成する。下部メサ構造２４の最上層３４になる層３４Ａは、ＩｎＰから形成する。上部メサ構造２６の最下層３６になる層３６Ａは、リン（Ｐ）を含まない材料（例えばＩｎＧａＡｌＡｓ）から形成する。
【0028】
メサストライプ構造１４（光軸方向）に沿って、第１被覆膜４６を多層の上に形成しておく。ここでは第１被覆膜４６はＳｉＯ２とした。第１被覆膜４６は、上部メサ構造２６（図２）に対応する領域に形成する。
【0029】
［上部メサ構造の形成］
図３Ｂに示すように、上部メサ構造２６になる積層および下部メサ構造２４の最上層３４（図２）になる層３４Ａに対して、エッチングを行う。第１被覆膜４６をマスクとするエッチングによって、上部メサ構造２６になる積層および下部メサ構造２４の最上層３４になる層３４Ａは、上部メサ構造２６に対応する領域を残して除去される。これにより、上部メサ構造２６が形成される。
図３Ｂに示すように、上部メサ構造２６になる積層および下部メサ構造２４の最上層３４（図２）になる層３４Ａに対して、エッチングを行う。第１被覆膜４６をマスクとするエッチングによって、上部メサ構造２６になる積層および下部メサ構造２４の最上層３４になる層３４Ａは、上部メサ構造２６に対応する領域を残して除去される。これにより、上部メサ構造２６が形成される。
【0030】
［エッチングマスクの形成］
図３Ｃに示すように、先のエッチング終了後に残った第１被覆膜４６に第２被覆膜５０を重ねる。第２被覆膜５０は、上部メサ構造２６の上面と側面を覆い、下部メサ構造２４の最上層３４になる被エッチング層３４Ｂの側面を覆い、下部メサ構造２４の二番目層（上側ＳＣＨ３２）になる層３２Ａの上面を覆う。上部メサ構造２６の上面では、第１被覆膜４６および第２被覆膜５０が重なるので厚くなり、それ以外の領域では第２被覆膜５０のみが形成されるので薄くなる。
図３Ｃに示すように、先のエッチング終了後に残った第１被覆膜４６に第２被覆膜５０を重ねる。第２被覆膜５０は、上部メサ構造２６の上面と側面を覆い、下部メサ構造２４の最上層３４になる被エッチング層３４Ｂの側面を覆い、下部メサ構造２４の二番目層（上側ＳＣＨ３２）になる層３２Ａの上面を覆う。上部メサ構造２６の上面では、第１被覆膜４６および第２被覆膜５０が重なるので厚くなり、それ以外の領域では第２被覆膜５０のみが形成されるので薄くなる。
【0031】
図３Ｄに示すように、第１被覆膜４６および第２被覆膜５０をエッチングして、エッチングマスク４８を形成する。エッチングマスク４８は、上部メサ構造２６に対応する領域を覆う。ここではエッチングマスク４８はＳｉＯ２とした。
【0032】
積層された第１被覆膜４６および第２被覆膜５０に対して、垂直方向に異方性ドライエッチングを行うと、水平面ではエッチングが進行して第２被覆膜５０が除去されるが、第１被覆膜４６は残る。これにより形成されるエッチングマスク４８は、上部メサ構造２６の上面と側面を覆い、下部メサ構造２４の最上層３４になる被エッチング層３４Ｂの側面を覆い、それ以外の領域が露出する。
【0033】
エッチングマスク４８は、下部メサ構造２４の最上層３４になる被エッチング層３４Ｂの側面に隣接する部分では、裾広がり形状（庇形状）になっている。これは、ステッパーや電子線描画装置でパターニングしてから異方性ドライエッチングを行うことで形成可能である。あるいは、第２被覆膜５０の膜厚を制御することで形成してもよい。
【0034】
［第１選択エッチング］
図３Ｅに示すように、エッチングマスク４８を介して第１選択エッチング（例えばウェットエッチング）を行う。第１選択エッチングでは、下部メサ構造２４の最上層３４に対するエッチング反応は抑制される一方で、下部メサ構造２４の最上層３４以外の層になる積層に対してエッチングが進行する。第１選択エッチングは、下部メサ構造２４に対応する領域が残るように行われる。
図３Ｅに示すように、エッチングマスク４８を介して第１選択エッチング（例えばウェットエッチング）を行う。第１選択エッチングでは、下部メサ構造２４の最上層３４に対するエッチング反応は抑制される一方で、下部メサ構造２４の最上層３４以外の層になる積層に対してエッチングが進行する。第１選択エッチングは、下部メサ構造２４に対応する領域が残るように行われる。
【0035】
具体的には、下側ＳＣＨ層３０になる層３０Ａ、活性層２８になる層２８Ａおよび上側ＳＣＨ層３２になる層３２Ａを選択的にエッチングする。これにより、下部メサ構造２４の最上層３４よりも下にある層を、上部メサ構造２６より狭い幅に形成することができる。幅は、エッチング時間によって決まる。エッチングされる部分の高さは、エッチング反応が抑制される材料の層（バッファ層２２と被エッチング層３４Ｂ）の間の間隔である。
【0036】
バッファ層２２はほとんどエッチングされない。下部メサ構造２４の最上層３４になる被エッチング層３４Ｂもほとんどエッチングされないので、上部メサ構造２６の最下層３６もエッチングされない。被エッチング層３４Ｂは、上部メサ構造２６の形状に影響を与えないようにする機能を有する。その結果、信頼性および特性に優れた半導体光素子を実現することができる。
【0037】
［第２選択エッチング］
図３Ｆに示すように、エッチングマスク４８を介して第２選択エッチングを行う。第２選択エッチングでは、上部メサ構造２６の最下層３６に対するエッチング反応は抑制される一方で、下部メサ構造２４の最上層３４になる被エッチング層３４Ｂに対してエッチングが進行する。第２選択エッチングは、下部メサ構造２４に対応する領域が残るように行われる。第２選択エッチングでは、多層の下地がエッチングされる。
図３Ｆに示すように、エッチングマスク４８を介して第２選択エッチングを行う。第２選択エッチングでは、上部メサ構造２６の最下層３６に対するエッチング反応は抑制される一方で、下部メサ構造２４の最上層３４になる被エッチング層３４Ｂに対してエッチングが進行する。第２選択エッチングは、下部メサ構造２４に対応する領域が残るように行われる。第２選択エッチングでは、多層の下地がエッチングされる。
【0038】
例えば、ＩｎＰを選択的にエッチングする水溶液（例えば、塩酸、リン酸、水の混合液）でウェットエッチングを行う。これにより、バッファ層２２および下部メサ構造２４の最上層３４になる被エッチング層３４Ｂをエッチングする。ここで、上部メサ構造２６の最下層３６が構成元素にリン（Ｐ）を含まない材料からなる。そのため、下部メサ構造２４の最上層３４と上部メサ構造２６の最下層３６の境界でエッチングが止まり、上部メサ構造２６がエッチングされない。以上の工程によって、上部メサ構造２６と下部メサ構造２４を含むメサストライプ構造１４が形成される。
【0039】
［埋め込み層の形成］
図３Ｇに示すように、メサストライプ構造１４を形成した後に、埋め込み層４２を、下部メサ構造２４の両側に、上部メサ構造２６の最下層３６の底面に接触するように形成する。その形成は、結晶成長（例えばＭＯＣＶＤ）によって行う。
図３Ｇに示すように、メサストライプ構造１４を形成した後に、埋め込み層４２を、下部メサ構造２４の両側に、上部メサ構造２６の最下層３６の底面に接触するように形成する。その形成は、結晶成長（例えばＭＯＣＶＤ）によって行う。
【0040】
結晶成長は、上部メサ構造２６が、底面を除いて、パターニングマスク５２で覆われた状態で行われる。ここでは、上述したエッチングマスク４８をそのまま残してパターニングマスク５２として使用する。パターニングマスク５２は、上部メサ構造２６の側面に沿って底面を超えるように突出している。パターニングマスク５２は、下部メサ構造２４の最上層３４から間隔をあけた位置で、最上層３４から離れる方向に突出している。
【0041】
本実施形態では、バッファ層２２の表面からＩｎＰが成長する一方で、上部メサ構造２６の最下層３６が構成元素にリン（Ｐ）を含まない材料であるため、その底面からはＩｎＰの成長が起こらない。したがって、埋め込み層４２には結晶欠陥や空洞が発生せず、これにより優れた信頼性および特性が得られる。なお、下側ＳＣＨ層３０、活性層２８および上側ＳＣＨ層３２を構成する元素にリンが含まれていないとしても、結晶面の関係から側面にＩｎＰが成長する。
【0042】
本実施形態は、バッファ層２２（バッファ層２２がなければ基板２０）、下部メサ構造２４の最上層３４および埋め込み層４２が同じ材料（ＩｎＰ）であるときに特に有効となる。ここで同じ材料とは、ゲスト材料（例えばドーパント）の違いは含まず、ホスト材料（基本となる材料）が同じことを意味する。
【0043】
［絶縁層の形成およびその後の工程］
パターニングマスク５２を除去し、その後に、上部メサ構造２６の上面および両側面と、埋め込み層４２の上面を覆うように、絶縁層４４を形成する（図２）。その後、上部メサ構造２６の上面で、絶縁層４４の一部を除去し、コンタクト層４０の上面を露出させ、蒸着により上側電極１０を形成する。上側電極１０は、コンタクト層４０と電気的および物理的に接続される。また、基板２０の下側にも、蒸着により下側電極１２を形成する。こうして、半導体光素子が完成する。
パターニングマスク５２を除去し、その後に、上部メサ構造２６の上面および両側面と、埋め込み層４２の上面を覆うように、絶縁層４４を形成する（図２）。その後、上部メサ構造２６の上面で、絶縁層４４の一部を除去し、コンタクト層４０の上面を露出させ、蒸着により上側電極１０を形成する。上側電極１０は、コンタクト層４０と電気的および物理的に接続される。また、基板２０の下側にも、蒸着により下側電極１２を形成する。こうして、半導体光素子が完成する。
【0044】
［第２の実施形態］
図４は、第２の実施形態に係る半導体光素子の断面図である。半導体光素子は、ＤＦＢ（Distributed Feedback）レーザ、ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector）レーザおよびＤＲ（Distributed Reflector）レーザのいずれであってもよい。ｐ型ＩｎＰで構成された基板２２０上に、ｐ型ＩｎＰバッファ層２２２が積層されている。
図４は、第２の実施形態に係る半導体光素子の断面図である。半導体光素子は、ＤＦＢ（Distributed Feedback）レーザ、ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector）レーザおよびＤＲ（Distributed Reflector）レーザのいずれであってもよい。ｐ型ＩｎＰで構成された基板２２０上に、ｐ型ＩｎＰバッファ層２２２が積層されている。
【0045】
下部メサ構造２２４は、ｐ型の下側ＳＣＨ層２３０と、アンドープの歪ＩｎＧａＡｌＡｓからなるＭＱＷである活性層２２８と、ｎ型の上側ＳＣＨ層２３２と、ｎ型のＩｎＰ下部メサ構造２２４の最上層２３４が積層されて構成されている。
【0046】
上部メサ構造２２６は、下部メサ構造２２４に近い方から順に、最下層２３６と、ｎ型ＩｎＰ層からなる第１層間半導体層２５４と、ｎ型ＩｎＧａＡｓＰからなる回折格子層２５６と、ｎ型ＩｎＰ層からなる第２層間半導体層２５８と、ｎ型ＩｎＧａＡｓＰからなる調整半導体層２６０と、ｎ型ＩｎＰからなる上側クラッド層２３８と、ｎ型コンタクト層２４０が積層されて構成されている。なお、ｐ型とｎ型は逆であってもよい。上側電極２１０は、コンタクト層２４０に接する側から、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕの３層構造になっている。下側電極２１２はＡｕＺｎ系の材料で構成されている。
【0047】
第１の実施形態と同様に、上部メサ構造２２６の最下層２３６は、構成元素にリン（Ｐ）を含まない材料で形成されており、第１の実施形態で説明したプロセスで、結晶性に優れた埋め込み層２４２を形成することができる。
【0048】
本実施形態は、上部メサ構造２２６に回折格子が含まれている点で、第１の実施形態と相違する。第１層間半導体層２５４、回折格子層２５６および第２層間半導体層２５８は、フローティング型の回折格子を形成するために設けられている。回折格子層２５６は、周期的な回折格子を有し、例えば、紙面に垂直な方向にλ／４シフト構造が導入されている。
【0049】
半導体光素子は、下部メサ構造２２４の幅を狭くすることで活性層２２８におけるΓＱＷ／Ｗａの増大による緩和振動周波数ｆｒの向上効果を達成している。しかし半導体光素子はレーザ素子でもあり、レーザの特性において回折格子の結合係数κの値は他の特性の観点においても重要なパラメータである。例えば、結合係数κは戻り光耐力やサイドモード抑圧比などに影響を与える。
【0050】
調整半導体層２６０は、回折格子の結合係数κを増大させるために設けられた層である。調整半導体層２６０は、上側クラッド層２３８より高い屈折率を持つ材料で構成されており、調整半導体層２６０を備えることでκを調整することが可能となっている。その他の構成は、第１の実施形態の半導体光素子と同じ構成である。
【0051】
［第３の実施形態]
図５は、第３の実施形態に係る半導体光素子の平面図である。図６は、図５に示す半導体光素子のVI－VI線断面図である。半導体光素子は、半導体レーザ３６２と電界吸収型光変調器３６４を集積したＥＡ－ＤＦＢレーザ（Distributed Feedback Laser Integrated with Electro-absorption Modulator）である。
図５は、第３の実施形態に係る半導体光素子の平面図である。図６は、図５に示す半導体光素子のVI－VI線断面図である。半導体光素子は、半導体レーザ３６２と電界吸収型光変調器３６４を集積したＥＡ－ＤＦＢレーザ（Distributed Feedback Laser Integrated with Electro-absorption Modulator）である。
【0052】
ｎ型ＩｎＰで構成された基板３２０上に、ｎ型ＩｎＰバッファ層３２２が積層されている。下部メサ構造３２４は、ｎ型の下側ＳＣＨ層３３０と、アンドープの歪ＩｎＧａＡｌＡｓからなるＭＱＷである吸収層３２８と、ｐ型の上側ＳＣＨ層３３２と、ｐ型のＩｎＰからなる下部メサ構造３２４の最上層３３４が積層されて構成されている。上部メサ構造３２６は、下部メサ構造３２４に近い方から順に、最下層３３６と、ｐ型ＩｎＰからなる上側クラッド層３３８と、ｐ型コンタクト層３４０が積層されて構成されている。なお、ｐ型とｎ型は逆であってもよい。
【0053】
半導体レーザ３６２の上側電極３１０の他に、電界吸収型光変調器３６４の上側電極３６６がある。下側電極３１２は、半導体レーザ３６２および電界吸収型光変調器３６４に共通の電極であっても構わないし、別々の電極であってもよい。基板３２０の下面には、下側電極３１２が形成されている。
【0054】
半導体光素子は、半導体レーザ３６２と電界吸収型光変調器３６４の両方に跨るメサストライプ構造３１４を備えている。半導体レーザ３６２と電界吸収型光変調器３６４との間には、バルクの導波路構造がある。あるいは、バルクの導波路構造を含まず、半導体レーザ３６２と電界吸収型光変調器３６４を直接接続した構造であっても構わない。メサストライプ構造３１４は２段で構成されている。半導体レーザ３６２のメサストライプ構造３１４は例えば、第２の実施形態で説明した半導体光素子と同じ構造である。
【0055】
電界吸収型光変調器３６４において、下部メサ構造３２４が埋め込み層３４２で挟まれる。吸収層３２８の幅を狭くすることで吸収層３２８の単位体積当たりの電界強度を強めることができ、低電圧駆動の面で有利となる。しかし、上部メサ構造３２６の幅を狭くすると、抵抗が大きくなる。そこで、上部メサ構造３２６を下部メサ構造３２４より広くすることで抵抗の増大を抑えつつ、吸収層３２８の電界強度を大きくすることができている。
【0056】
本実施形態でも、上部メサ構造３２６の最下層３３６は、構成元素にリン（Ｐ）を含まない材料（例えばＩｎＧａＡｌＡｓ）で構成されており、第１の実施形態で説明したプロセスで、結晶性に優れた埋め込み層３４２を形成することができる。
【0057】
［実施形態の概要］
（１）ストライプ状に延び、活性層２８または吸収層３２８を含む複数層からなる下部メサ構造２４と、前記下部メサ構造２４の両側を埋め込んでリン化インジウムからなる埋め込み層４２と、ストライプ状に延び、リンを含まない材料から構成された最下層３６を含む複数層からなり、前記最下層３６は前記下部メサ構造２４の最上層３４から突出する底面を有し、前記底面が前記下部メサ構造２４および前記埋め込み層４２に接触する上部メサ構造２６と、を有する半導体光素子。
（１）ストライプ状に延び、活性層２８または吸収層３２８を含む複数層からなる下部メサ構造２４と、前記下部メサ構造２４の両側を埋め込んでリン化インジウムからなる埋め込み層４２と、ストライプ状に延び、リンを含まない材料から構成された最下層３６を含む複数層からなり、前記最下層３６は前記下部メサ構造２４の最上層３４から突出する底面を有し、前記底面が前記下部メサ構造２４および前記埋め込み層４２に接触する上部メサ構造２６と、を有する半導体光素子。
【0058】
上部メサ構造２６の最下層３６がリンを含まない材料から構成されるので、その底面からリン化インジウムの結晶が成長しにくい。そのため、リン化インジウムからなる埋め込み層４２の結晶品質の低下を防止することができる。
【0059】
（２）（１）に記載された半導体光素子であって、前記埋め込み層４２は、前記最下層３６の前記底面に接触する部分において最も厚みが大きい半導体光素子。
【0060】
（３）（２）に記載された半導体光素子であって、前記埋め込み層４２の、前記最下層３６の前記底面に接触する前記部分が凸部になっている半導体光素子。
【0061】
（４）（１）から（３）のいずれか１つに記載された半導体光素子であって、前記上部メサ構造２６の側面および前記埋め込み層４２の上面を覆う絶縁層４４をさらに有する半導体光素子。
【0062】
（５）（４）に記載された半導体光素子であって、前記埋め込み層４２の一部が、前記下部メサ構造２４の前記最上層３４と前記絶縁層４４との間に介在し、前記絶縁層４４は、前記最上層３４に接触しない半導体光素子。
【0063】
（６）（４）又は（５）に記載された半導体光素子であって、前記絶縁層４４は、前記埋め込み層４２との接触面を有し、前記接触面は、前記最下層３６の前記底面よりも低い位置にある半導体光素子。
【0064】
（７）（１）から（６）のいずれか１つに記載された半導体光素子であって、前記埋め込み層４２の下地は、リン化インジウムから構成されている半導体光素子。
【0065】
（８）（７）に記載された半導体光素子であって、前記埋め込み層４２の前記下地は、基板２０の上にあるバッファ層２２である半導体光素子。
【0066】
（９）（１）乃至（８）のいずれか１項に記載された半導体光素子であって、前記最下層３６の材料がＩｎＧａＡｌＡｓ、ＩｎＡｌＡｓ、ＩｎＧａＡｓのいずれかである半導体光素子。
【0067】
（１０）ストライプ状に延びて活性層２８または吸収層３２８を含む複数層からなる下部メサ構造２４を有し、前記下部メサ構造２４の上でストライプ状に延びて最下層３６を含む複数層からなる上部メサ構造２６を有し、前記最下層３６は、前記下部メサ構造２４の最上層３４から突出する底面を有してリンを含まない材料から構成されているメサストライプ構造１４を形成する工程と、前記メサストライプ構造１４を形成した後に、前記下部メサ構造２４の両側に、結晶成長によって、リン化インジウムからなる埋め込み層４２を、前記底面に接触するように形成する工程と、を含む半導体光素子の製造方法。
【0068】
上部メサ構造２６の最下層３６がリンを含まない材料から構成されるので、その底面からリン化インジウムの結晶が成長しにくい。そのため、リン化インジウムからなる埋め込み層４２の結晶品質の低下を防止することができる。
【0069】
（１１）（１０）に記載された半導体光素子の製造方法であって、前記結晶成長は、前記上部メサ構造２６が前記底面を除いてパターニングマスク５２で覆われた状態で行われる半導体光素子の製造方法。
【0070】
（１２）（１１）に記載された半導体光素子の製造方法であって、前記パターニングマスク５２は、前記上部メサ構造２６の側面に沿って前記底面を超えるように突出している半導体光素子の製造方法。
【0071】
（１３）（１２）に記載された半導体光素子の製造方法であって、前記パターニングマスク５２は、前記下部メサ構造２４の前記最上層３４から間隔をあけた位置で、前記最上層３４から離れる方向に突出している半導体光素子の製造方法。
【0072】
（１４）（１０）から（１３）のいずれか１つに記載された半導体光素子の製造方法であって、前記メサストライプ構造１４を形成する工程は、前記上部メサ構造２６および前記下部メサ構造２４になる多層を成膜する工程と、前記上部メサ構造２６になる積層および前記下部メサ構造２４の前記最上層３４になる層３４Ａに対して、前記上部メサ構造２６に対応する領域を残すように、エッチングを行う工程と、前記下部メサ構造２４の前記最上層３４に対するエッチング反応は抑制される一方で、前記下部メサ構造２４の前記最上層３４以外の層になる積層に対してエッチングが進行する第１選択エッチングを行う工程と、前記上部メサ構造２６の前記最下層３６に対するエッチング反応は抑制される一方で、前記下部メサ構造２４の前記最上層３４になる前記被エッチング層３４Ｂに対してエッチングが進行する第２選択エッチングを行う工程と、を含み、前記第１選択エッチングおよび前記第２選択エッチングは、前記下部メサ構造２４に対応する領域が残るように行われる半導体光素子の製造方法。
【0073】
（１５）（１４）に記載された半導体光素子の製造方法であって、前記第１選択エッチングを行う工程の前に、前記上部メサ構造２６に対応する前記領域を覆うエッチングマスク４８を形成する工程をさらに含む半導体光素子の製造方法。
【0074】
（１６）（１４）又は（１５）に記載された半導体光素子の製造方法であって、前記多層が成膜される下地および前記最上層３４になる前記層３４Ａは、リン化インジウムから構成されており、前記第２選択エッチングでは、前記多層の前記下地がエッチングされる半導体光素子の製造方法。
【0075】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態を説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。
【符号の説明】
【0076】
１０ 上側電極、１２ 下側電極、１４ メサストライプ構造、１６ コーティング膜、１８ コーティング膜、２０ 基板、２２ バッファ層、２４ 下部メサ構造、２６ 上部メサ構造、２８ 活性層、３０ 下側ＳＣＨ層、３２ 上側ＳＣＨ層、３４ 最上層、３４Ｂ 被エッチング層、３６ 最下層、３８ 上側クラッド層、４０ コンタクト層、４２ 埋め込み層、４４ 絶縁層、４６ 第１被覆膜、４８ エッチングマスク、５０ 第２被覆膜、５２ パターニングマスク、２１０ 上側電極、２１２ 下側電極、２２０ 基板、２２２ バッファ層、２２４ 下部メサ構造、２２６ 上部メサ構造、２２８ 活性層、２３０ 下側ＳＣＨ層、２３２ 上側ＳＣＨ層、２３４ 最上層、２３６ 最下層、２３８ 上側クラッド層、２４０ コンタクト層、２４２ 埋め込み層、２５４ 第１層間半導体層、２５６ 回折格子層、２５８ 第２層間半導体層、２６０ 調整半導体層、３１０ 上側電極、３１２ 下側電極、３１４ メサストライプ構造、３２０ 基板、３２２ バッファ層、３２４ 下部メサ構造、３２６ 上部メサ構造、３２８ 吸収層、３３０ 下側ＳＣＨ層、３３２ 上側ＳＣＨ層、３３４ 最上層、３３６ 最下層、３３８ 上側クラッド層、３４０ コンタクト層、３４２ 埋め込み層、３６２ 半導体レーザ、３６４ 電界吸収型光変調器、３６６ 上側電極。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図3E】
【図3F】
【図3G】
【図4】
【図5】
【図6】