半导体激光装置和显示装置的制作方法

专利名称：半导体激光装置和显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体激光装置和显示装置，特别涉及具备多个半导体激光元件的半导体激光装置和显示装置。
背景技术：
近年来，用激光作为源的显示器的开发正在盛行。特别是，期待用半导体激光元件作为小型显示器用的光源。在这种情况下，通过将射出RGB各色光的半导体激光搭载于一个封装体，能够实现光源的进一步小型化。因此，在现有技术中，日本特开2001-230502号公报提出了一种搭载有红色半导体激光元件、绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件的发光装置。在日本特开2001-230502号公报中公开了一种具备第一发光元件和第二发光元件的发光装置，该第一发光元件具有能够发出400nm带的光的激光振荡部；该第二发光元件具有能够分别发出500nm带和700nm带的光的2个激光振荡部。在该发光装置中，构成为通过第一发光元件和第二发光元件射出对应于光的3原色的红色光(R)、绿色光(G)和蓝色光(B)能够用作全彩色显示装置的光源。另外，在该发光装置中，各激光振荡部(发光点)针对每一振荡波长频带都各设一个。在此，例如，在再现理想的白光的全彩色显示装置中，在用RGB各色光束(流明) 比表示的情况下，以成为R G B=约2 7 1的方式，调节各发光元件的光输出。在使用约650nm的红色光、约530nm的绿色光和约480nm的蓝色光的情况下，以激光输出换算比计，通过调节为R G B =约18.7 8. 1 7. 1，理想的白光能够再现。另外，在使用约650nm的红色光、约550nm的绿色光和约460nm的蓝色光的情况下，以激光输出换算比计，通过调节为R G B=约18.7 7 16. 7，理想的白光能够再现。这样在全彩色显示装置中，根据激光的振荡波长，在各发光元件所要求的输出上求出较大的差。特别是，发出红色光的发光元件需要具有大于发出绿色光和蓝色光的发光元件的输出。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2001-230502号公报

发明内容
本发明要解决的问题但是，在上述特开2001-230502号公报所公开的发光装置中，存在如下问题，即， 由于各激光振荡部针对每一振荡波长范围(红色、绿色和蓝色的三个波长范围)都各设一个，因此即使在希望红色、绿色和蓝色的每一激光振荡部的输出都不同而得到所希望的色相(混色)的情况下，有时不能够灵活地与之对应。本发明是为解决上述的课题而完成的，本发明的目的在于，提供一种能够容易地得到所希望的色相的半导体激光装置和显示装置。
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解决课题的手段为了实现上述目的，本发明第一方面的半导体激光装置具备具有一个或多个激光发光部的绿色半导体激光元件；具有一个或多个激光发光部的蓝色半导体激光元件；和具有一个或多个激光发光部的红色半导体激光元件，其中，绿色半导体激光元件、蓝色半导体激光元件和红色半导体激光元件中的至少2个半导体激光元件具有如下关系合计输出相对较小的半导体激光元件的激光发光部的个数，比合计输出相对较大的具有多个激光发光部的半导体激光元件的激光发光部的个数，或者输出相对较大的具有一个激光发光部的半导体激光元件的个数多。在本发明第一方面的半导体激光装置中，如上述那样，能够构成为在绿色半导体激光元件、蓝色半导体激光元件和红色半导体激光元件中的至少二个半导体激光元件中， 通过将合计输出相对小的半导体激光元件的激光发光部的个数构成为比合计输出相对大的具有多个激光发光部的半导体激光元件的激光发光部的个数、或输出相对大的具有一个激光发光部的半导体激光元件的个数多，在以输出或合计输出大的半导体激光元件为基准构成半导体激光装置的情况下，由于在合计输出设定得相对小的半导体激光元件中，设有更多的构成激光元件的各半导体激光元件的个数，因此容易调节半导体激光元件的合计输出而具有所希望的输出。由此，能够将输出(合计输出)相对大的半导体激光元件、适当调节了输出的相对小的输出(合计输出)的半导体激光元件组合在一起，因此在利用半导体激光装置作为光源的情况下，能够容易地得到所希望的色相。另外，例如，在用红色、绿色和蓝色的半导体激光元件得到白光时，在射出绿色光和蓝色光的激光元件与易得到较大输出的红色半导体激光元件相比难以得到较大输出的情况下，能够将绿色和蓝色半导体激光元件的数量设为比红色半导体激光元件的数量多，因此能够容易地调节绿色和蓝色半导体激光元件的输出。由此，能够容易地得到理想的白光。在上述第一方面的半导体激光装置中，在设绿色半导体激光元件、蓝色半导体激光元件和红色半导体激光元件各自的激光发光部的个数分别为nl、n2和n3时，优选具有nl > n2 > n3的关系。如果这样构成，则例如，在用上述三种半导体激光元件得到白光时，在射出绿色光和蓝色光的激光振荡部与易得到较大输出的红色半导体激光元件相比难以得到较大输出的情况下，能够优先将射出蓝色光和绿色光的激光振荡部的数量设为比红色半导体激光元件的激光振荡部的数量多。由此，能够容易地调节绿色和蓝色半导体激光元件的输出，因此能够容易地形成易得到理想的的白光的半导体激光装置。另外，在绿色半导体激光元件或蓝色半导体激光元件的激光发光部的个数比红色半导体激光元件的激光发光部的个数多的情况下，能够将绿色或蓝色半导体激光元件的各激光发光部的输出抑制得较小，因此各激光发光部的输出越小，越能抑制绿色半导体激光元件或蓝色半导体激光元件的温度上升。此外，由于能够使绿色或蓝色半导体激光元件的激光发光部的面积根据激光发光部的个数而增大，因此能够经由更大的表面积来散发半导体激光元件的发热。由此，绿色半导体激光元件或蓝色半导体激光元件的老化得以抑制，能够实现半导体激光元件的长寿命化。在上述第一方面的半导体激光装置中，优选绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件，形成在与绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件共用的基板上。如果这样构成，则与在将射出不同的振荡波长的光的绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件形成在各自的基板上之后，再隔开规定间隔配置于封装体内的情况相比，由于绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件集成化于公用的基板上而形成，因此集成化程度越高，越能减小半导体激光元件的宽度。由此，能够容易地将集成化的半导体激光元件配置于封装体内。在上述第一方面的半导体激光装置中，优选绿色半导体激光元件为形成有多个激光发光部的单片型，蓝色半导体激光元件为形成有多个激光发光部的单片型。如果这样构成，则绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件根据振荡波长的不同分别集成化于公用的基板上而形成，因此集成化程度越高，越能减小各自的半导体激光元件的宽度。由此，即使在需要较大数量的激光发光部的情况下，也能够容易地以集成化的激光元件的状态配置于封装体内。在上述第一方面的半导体激光装置中，优选红色半导体激光元件与绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件中的至少一个接合。如果这样构成，则与将因为要求的个数最多而横向排列地增加激光发光部的数量而形成的绿色半导体激光元件、红色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件直线性地(例如，横向一列方向)配置的情况相比，由于能够将各激光元件的激光发光部也沿激光元件的接合方向排列地配置而相互接近，因此能够按照多个激光发光部集中于封装体的中央区域的方式配置半导体激光元件。由此，能够使从半导体激光装置射出的多条激光射出光接近光学系统的光轴，因此能够容易地进行半导体激光装置和光学系统的调节。在上述第一方面的半导体激光装置中，优选还具备接合有绿色半导体激光元件、 蓝色半导体激光元件和红色半导体激光元件的基台；和与外部电连接并且相互绝缘的多个端子，绿色半导体激光元件包括形成于与基台相反侧的表面上的电极，在设绿色半导体激光元件的激光发光部的个数为nl时，nl个中的至少2个绿色半导体激光元件的电极连接于各不相同的端子。如果这样构成，则能够根据激光发光部的数量，对激光发光部的数量比红色半导体激光元件、蓝色半导体激光元件多的绿色半导体激光元件进行个别地驱动，因此能够容易地根据要求的合计输出来调节绿色半导体激光元件的输出。在上述绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件形成于公用基板上的构成中， 优选绿色半导体激光元件形成于基板的表面上，并且包括具有半极性面的主面的第一活性层，蓝色半导体激光元件形成于基板的表面上，并且包括具有与半极性面大致相同的面方位的主面的第二活性层，第一活性层包括具有压缩变形并且具有3nm以上的厚度的第一阱层，第二活性层包括具有压缩变形的第二阱层。在此，“绿色半导体激光元件”是指振荡波长在约500nm以上约565nm以下的范围内的半导体激光元件。另外，本发明的“厚度”表示的是，在活性层的量子阱构造具有单一量子阱(SQW)结构的情况下，为单一阱层的厚度；在活性层的量子阱构造具有多重量子阱(MQW)结构的情况下，为构成MQW构造的多层阱层的各阱层的厚度。另外，压缩变形是因基底层和阱层之间的晶格常数之差而发生的压缩力造成的变形。例如，在阱层的无变形的面内晶格常数比基板的无变形的面内晶格常数大的状态下，在阱层模拟晶格匹配而生长于基板的情况、在阱层模拟晶格匹配而生长于具有比无变形的阱层的面内晶格常数小的面内晶格常数的层(包覆层和阻挡层等)上的情况等下，发生压缩变形。如果这样构成，则在同一基板的表面上形成包含具有半极性面主面的第一活性层的绿色半导体激光元件、包含具有半极性面主面的第二活性层的蓝色半导体激光元件的情况下，能够使蓝色半导体激光元件的光学增益被最大化的光波导路延伸的方向和绿色半导体激光元件的光学增益被最大化的光波导路延伸的方向大致一致。在这种情况下，第一阱层优选由hGaN构成。如果这样构成，则能够制作效率更高的绿色半导体激光元件。在上述第一活性层包含具有压缩变形的第一阱层且第二活性层包含具有压缩变形的第二阱层的构成中，第二阱层优选由InGaN构成。如果这样构成，则能够制作效率更高的蓝色半导体激光元件。在上述第一活性层包含具有压缩变形的第一阱层且第二活性层包含具有压缩变形的第二阱层的构成中，第一阱层的厚度优选大于第二阱层的厚度。在此，在包含具有半极性面的主面的第一活性层的绿色半导体激光元件、包含具有半极性面的主面的第二活性层的蓝色半导体激光元件中，能够考虑为活性层的压缩变形比绿色半导体激光元件小且振荡波长短的蓝色半导体激光元件难以发生光学增益被最大化的光波导路延伸的方向的变化， 因此能够使蓝色半导体激光元件的第二活性层的第二阱层的厚度比绿色半导体激光元件的第一活性层的第一阱层的厚度小。由此，在蓝色半导体激光元件的第二活性层中，能够抑制第二阱层的晶格、生长有第二阱层的基底层的晶格的晶格常数不同而产生的错配差排 (misfit)的发生。在上述第一活性层包含具有压缩变形的第一阱层且第二活性层包含具有压缩变形的第二阱层的构成中，半极性面优选为相对于(0001)面或(000-1)面具有约10度以上约70度以下的斜度的面。如果这样构成，则在绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件中，能够更可靠地使光学增益被最大化的光波导路延伸的方向大致一致。在上述第一活性层包含具有压缩变形的第一阱层且第二活性层包含具有压缩变形的第二阱层的构成中，蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件优选还分别包含沿将
方向投影到半极性面的主面而成的方向延伸的光波导路。在此，为了将半导体激光元件的光学增益最大化，需要将光波导路形成为相对于来自活性层的发光的主要的偏光方向垂直。即，通过在将wool]方向投影到半极性面的主面而成的方向上形成光波导路，能够将蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的光学增益分别最大化，并且能够使蓝色半导体激光元件的蓝色光和绿色半导体激光元件的绿色光从公用的共振器面射出。在上述绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件形成于公用基板上的构成中， 蓝色半导体激光元件优选形成于基板的表面上，并且包含具有非极性面的主面的由氮化物系半导体构成的第三活性层，绿色半导体激光元件优选形成于基板的表面上，并且包含与非极性面具有大致相同的面方位的主面的由氮化物系半导体构成的第四活性层。另外，在本发明中，“非极性面”是包含极性面即c面((0001)面)以外的所有的晶体面的广义的概念，包含m面((1-100)面)和a面((11-20)面)等(Η、Κ、_Η_Κ、0)面的无极性面、从c面 ((0001)面)倾斜的面(半极性面)。如果这样构成，则与具有极性面即c面的主面的情况相比，能够减小在第一活性层和第二活性层上发生的压电电场。由此，能够减小压电电场引起的第一活性层的第一阱层和第二活性层的第二阱层的能带的梯度，因此能够进一步减小蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的振荡波长的变化量(波动幅度)。该结果是，能够抑制具备形成于同一基板的表面上的蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的集成式半导体激光装置的成品率的下降。在这种情况下，第三活性层具有量子阱构造，其中该量子阱构造具有由InGaN构
8成的第三阱层；第四活性层具有量子阱构造，其中该量子阱构造具有由InGaN构成的第四阱层，其中第三阱层的厚度比第四阱层的厚度大。如果这样构成，则由于在非极性面中，压电电场的影响小，因此蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的振荡波长与形成于c 面((0001)面)的情况相比，会偏向(shift)于比各自的峰值波长短的短波长侧。由此，为了使蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的振荡波长偏向于长波长侧，与形成于c 面的情况相比，需要进一步加大蓝色半导体激光元件的第三阱层和绿色半导体激光元件的第四阱层的h组分。另外，在形成由InGaN构成的第三阱层和第四阱层时，由于绿色半导体激光元件的振荡波长比蓝色半导体激光元件的振荡波长大，因此绿色半导体激光元件的第四阱层与蓝色半导体激光元件的第三阱层相比，需要进一步加大h组分。这样，当加大 h组分时，第三阱层和第四阱层的面内的晶格常数就会比使第三阱层和第四阱层生长的面的晶格的晶格常数更大，由此第三阱层和第四阱层的面内的压缩变形更大，在第三阱层和第四阱层上易发生错配差排。另外，绿色半导体激光元件的第四阱层与蓝色半导体激光元件的第三阱层相比，压缩变形大，易发生晶体缺陷。在这种情况下，通过使蓝色半导体激光元件的第三活性层的第三阱层的厚度比绿色半导体激光元件的第四活性层的第四阱层的厚度大，能够减小因h组分大而易发生晶体缺陷的第四阱层的厚度，因此在绿色半导体激光元件的第四阱层中，能够抑制晶体缺陷产生。在上述绿色半导体激光元件包含第三活性层且蓝色半导体激光元件包含第四活性层的构成中，非极性面优选为大致(11-22)面。如果这样构成，则大致(11-22)面与其他半极性面相比，压电电场更小，因此能够减小蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的振荡波长的变化量。在上述绿色半导体激光元件包含第三活性层且蓝色半导体激光元件包含第四活性层的构成中，基板的主面优选具有与非极性面大致相同的面方位。如果这样构成，则只需使半导体层在与蓝色半导体激光元件的第三活性层和绿色半导体激光元件的第四活性层具有大致相同的非极性面的面方位的主面的基板上生长，能够容易地形成包含具有非极性面的主面的第三活性层的蓝色半导体激光元件和包含具有非极性面的主面的第四活性层的绿色半导体激光元件。在上述绿色半导体激光元件和蓝色半导体激光元件形成于公用基板上的构成中， 蓝色半导体激光元件优选形成于基板的一侧的表面上，并且从基板侧起，依次层叠有第五活性层、第一半导体层和第一电极，绿色半导体激光元件优选以与蓝色半导体激光元件相邻排列的方式形成，并且从基板侧起，依次层叠有第六活性层、第二半导体层和第二电极， 半导体激光装置优选还具备支承基台，支承基台通过第一熔接层形成于第一电极上，并且， 通过第二熔接层形成于第二电极上，基板优选在一侧的相反侧具有另一侧的表面，在设从另一侧的表面到一侧的第一半导体层的表面为止的蓝色半导体激光元件的厚度为tl、设从另一侧的表面到一侧的第二半导体层的表面为止的绿色半导体激光元件的厚度为t2、设第一电极的厚度为t3和设第二电极的厚度为t4时，在tl < t2时，具有t3 > t4的关系，在 tl > t2时，具有t3 < t4的关系。如果这样构成，则例如，即使在蓝色半导体激光元件的从基板的另一侧的表面到第一半导体层的一侧的表面为止的厚度tl、绿色半导体激光元件的从基板的另一侧的表面到第二半导体层的一侧的表面为止的厚度t2之间产生差的情况下，也可以通过适当调节第一电极的厚度t3和第二电极的厚度t4，进一步减小包含第一电极的蓝色半导体激光元件的厚度(tl+U)和包含第二电极的绿色半导体激光元件的厚度 (t2+t4)之差。即，即使在蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的从基板到第一半导体层或第二半导体层的各自的厚度tl和t2之间产生差，也能够利用第一电极和第二电极的厚度的不同(t3和t4之差)来调节其差(厚度tl和厚度t2之差)。由此，能够使包含公用基板的蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的厚度一致，因此在通过减少熔接点方式等将该半导体激光装置经由熔接层(第一熔接层和第二熔接层)接合于支承基台的情况下，不需要使熔接层吸收半导体激光元件的厚度之差，因此能够将熔接层抑制到必要最小限的量。该结果是，因接合后多余的熔接层溢出而发生激光元件彼此的电短路这种不良情况得以抑制，因此能够提高形成半导体激光元件时的成品率。在这种情况下，支承基台优选为辅助支座(寸々 > 卜)。如果这样构成，则在通过减少熔接点方式将该半导体激光装置通过熔接层(第一熔接层和第二熔接层)接合于辅助支座的情况下，能够将使用的熔接层在二个半导体激光元件中分别抑制到必要的最小限的量。因此，能够容易地形成提高成品率的半导体激光装置。在上述蓝色半导体激光元件具有第一电极且绿色半导体激光元件具有第二电极的构成中，第一电极优选由第一焊盘电极构成；第二电极优选由第二焊盘电极构成。如果这样构成，则通过分别适当调节第一焊盘电极和第二焊盘电极的厚度，能够容易地使形成于公用基板的一侧的表面上的蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的厚度一致。在这种情况下，在t3>t4的情况下，第一焊盘电极的厚度优选比第二焊盘电极的厚度大；在t3 < t4的情况下，第二焊盘电极的厚度优选比第一焊盘电极的厚度大。如果这样构成，则通过根据上述的条件调节第一焊盘电极和第二焊盘电极的厚度，能够使形成于公用基板的一侧的表面上的蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的厚度一致，因此在通过减少熔接点方式将该半导体激光装置通过熔接层接合于辅助支座的情况下，能够将使用的熔接层在二个半导体激光元件中分别抑制到必要最小限的量。本发明第二方面的显示装置具备半导体激光装置和调制机构，半导体激光装置具备具有一个或多个激光发光部的绿色半导体激光元件、具有一个或多个激光发光部的蓝色半导体激光元件、具有一个或多个激光发光部的红色半导体激光元件，绿色半导体激光元件、蓝色半导体激光元件和红色半导体激光元件中的至少二个半导体激光元件具有如下关系，射出相对长的波长的半导体激光元件的激光发光部的个数比射出相对短的波长的半导体激光元件的激光发光部的个数多；调制机构对来自半导体激光装置的光进行调制。在本发明第二方面的显示装置中，如上，能够构成为在绿色半导体激光元件、蓝色半导体激光元件和红色半导体激光元件中的至少二个半导体激光元件中，通过将合计输出相对小的半导体激光元件的激光发光部的个数构成为比合计输出相对大的具有多个激光发光部的半导体激光元件的激光发光部的个数、或输出相对大的具有一个激光发光部的半导体激光元件的个数多，在以输出或合计输出大的半导体激光元件为基准构成半导体激光装置的情况下，在合计输出设定得相对小的半导体激光元件中，构成激光元件的各半导体激光元件的个数就会设得更多，因此容易调节半导体激光元件的合计输出而具有所希望的输出。由此，能够将输出(合计输出)相对大的半导体激光元件和适当地调节了输出的相对小的输出(合计输出)的半导体激光元件组合在一起，因此在利用半导体激光装置作为光源的情况下，能够容易地得到所希望的色相。另外，例如，在用红色、绿色和蓝色的半导
10体激光元件得到白光时，在射出绿色光和蓝色光的激光元件与易得到较大输出的红色半导体激光元件相比难以得到较大输出的情况下，能够将绿色和蓝色半导体激光元件的数量设为比红色半导体激光元件的数量多，因此能够容易地调节绿色和蓝色半导体激光元件的输出。由此，能够得到容易得到理想的白色光源的半导体激光装置。


图1是表示本发明第一实施方式的半导体激光装置的构造的正面图；图2是表示本发明第一实施方式的半导体激光装置的详细构造的截面图；图3是搭载有本发明第一实施方式的半导体激光装置的一例的投影机装置的结构图；图4是搭载有本发明第一实施方式的半导体激光装置的另一例的投影机装置的结构图；图5是表示搭载有本发明第一实施方式的半导体激光装置的另一例的投影机装置的控制部时序性地发送信号的状态的时间图；图6是表示本发明第二实施方式的半导体激光装置的构造的平面图；图7是表示本发明第二实施方式的半导体激光装置的构造的截面图；图8是表示本发明第二实施方式的半导体激光装置的构造的截面图；图9是表示本发明第三实施方式的半导体激光装置的构造的平面图；图10是表示本发明第三实施方式的半导体激光装置的构造的截面图；图11是表示构成本发明第三实施方式的半导体激光装置的蓝色半导体激光元件的活性层的构造的截面图；图12是表示构成本发明第三实施方式的半导体激光装置的绿色半导体激光元件的活性层的构造的截面图；图13是表示构成本发明第三实施方式的变形例的半导体激光装置的蓝色半导体激光元件的活性层的构造的截面图；图14是表示本发明第四实施方式的半导体激光装置的构造的平面图；图15是表示本发明第四实施方式的半导体激光装置的构造的截面图；图16是表示本发明第四实施方式的半导体激光装置的构造的截面图；图17是表示本发明第四实施方式的半导体激光装置的构造的平面图；图18是表示本发明第五实施方式的半导体激光装置的构造的顶视图；图19是沿着图18的5000-5000线的截面图；图20是表示构成本发明第五实施方式的半导体激光装置的二波长半导体激光元件部的构造的截面图；图21是用于对本发明第五实施方式的半导体激光装置的制造工艺进行说明的图；图22是用于对本发明第五实施方式的半导体激光装置的制造工艺进行说明的图；图23是用于对本发明第五实施方式的半导体激光装置的制造工艺进行说明的11
图M是用于对本发明第五实施方式的半导体激光装置的制造工艺进行说明的图；图25是用于对本发明第五实施方式的半导体激光装置的制造工艺进行说明的图；图沈是用于对本发明第五实施方式的半导体激光装置的制造工艺进行说明的图。
具体实施例方式下表面，基于附图对本发明的实施方式进行说明。(第一实施方式)首先，参照图1和图2对本发明的第一实施方式的半导体激光装置100的构造进行说明。在本发明第一实施方式的半导体激光装置100中，如图1所示，RGB三波长半导体激光元件部90经由AuSn焊料等导电性粘接层1固定于台座110的上表面(C2侧的面)上。 另外，RGB三波长半导体激光元件部90的具有约655nm的振荡波长的红色半导体激光元件 10、具有约530nm的振荡波长的绿色半导体激光元件30和具有约460nm的波长的蓝色半导体激光元件50，以各色激光大致平行且向半导体激光装置100的正面方向射出的方式，经由AuSn焊料等导电性粘接层2，隔开规定间隔固定在基台91的上表面上。另外，一个红色半导体激光元件10具有约SOOmW的额定输出，并且一个绿色半导体激光元件30具有约90mW的额定输出。另外，一个蓝色半导体激光元件50具有约300mW 的额定输出。在此，为了使用红色光655nm、绿色光530nm和蓝色光460nm得到白光，要求将RGB 三波长半导体激光元件部90的上述三种半导体激光元件的换算功率的输出比调节为红色绿色蓝色=24. 5 8. 1 16.7(在光束(流明)比中，相当于红色光绿色光蓝色光=2:7:1)。因此，如图1所示，RGB三波长半导体激光元件部90由三个绿色半导体激光元件 30、二个蓝色半导体激光元件50、一个红色半导体激光元件10构成。即，当将绿色半导体激光元件30的个数nl和蓝色半导体激光元件50的个数n2进行比较时，合计输出相对小的绿色半导体激光元件30的个数nl设置为比合计输出相对大的蓝色半导体激光元件50的个数n2多(nl > n2)。另外，即使将绿色半导体激光元件30的个数nl和红色半导体激光元件10的个数n3进行比较，合计输出相对小的绿色半导体激光元件30的个数nl也设置为比合计输出相对大的红色半导体激光元件50的个数n3多(nl > n3)。另外，在第一实施方式中，如图1所示，各色半导体激光元件配置为，在从半导体激光装置100的正面(各色激光的射出方向)侧观察时，从一侧端部(Bi侧)向另一侧端部(B2侧)，按绿色、蓝色、绿色、红色、绿色和蓝色的顺序排列。由此，在RGB三波长半导体激光元件部90中，构成为由于在各色半导体激光元件配列的方向(B方向)上个数最多的绿色半导体激光元件30配置于红色半导体激光元件10和蓝色半导体激光元件50的两侧， 因此能够得到具有三个发光点(激光发光部)的绿色光、具有二个发光点的蓝色光和具有一个发光点的红色光适当混合而成的状态的白光。
另外，如图2所示，红色半导体激光元件10在η型GaAs基板11的上表面上形成有由Si掺杂GaAs构成的η型接触层12、由Si掺杂AWaInP构成的η型包覆(clad)层13、 AlGaInP阻挡层和GaInP阱层交替层叠而成的MQW活性层14和由Si掺杂AWaInP构成的 P型包覆层15。另外，ρ型包覆层15具有沿激光的射出方向以条纹状延伸的凸部，和向凸部的两侧(B方向)延伸的平坦部。由该ρ型包覆层15的凸部形成用于构成光波导路的宽度约 2. 5 μ m的脊(ridge) 20。另外，以覆盖ρ型包覆层15的脊20以外的上表面上的方式，形成有由SiO2构成的电流拦阻(区块)层16。另外，以覆盖脊20和电流阻挡层16的上表面的方式，形成有由Au等构成的ρ侧焊盘电极17。另外，在η型GaAs基板11的下表面(Cl侧的面)上形成有从η型GaAs基板11侧起按AuGe层、Ni层和Au层的顺序层叠而成的η侧电极18。另外，如图2所示，绿色半导体激光元件30在η型GaN基板31的上表面上形成有由Ge掺杂feiN构成的η型GaN层32，和由η型AlGaN构成的η型包覆层33，以及由InGaN 构成的量子阱层和阻挡层交替层叠而成的MQW活性层34，由ρ型AWaN构成的ρ型包覆层 35。另外，ρ型包覆层35具有沿激光的射出方向以条纹状延伸的凸部，和向凸部的两侧(B方向)延伸的平坦部。由该ρ型包覆层35的凸部形成用于构成光波导路的宽度约 2 μ m的脊40。另外，以覆盖在ρ型包覆层35的脊40以外的上表面上的方式，形成有由SW2 构成的电流阻挡层36。另外，以覆盖脊40和电流阻挡层36的上表面的方式，形成有由Au 等构成的P侧焊盘电极37。另外，在η型GaN基板31的下表面上形成有从η型GaN基板 31侧起按Ti层、Pt层和Au层的顺序层叠而成的η侧电极38。另外，如图2所示，蓝色半导体激光元件50在η型GaN基板51的上表面上形成有由Ge掺杂GaN构成的η型GaN层52、由η型AWaN构成的η型包覆层53、由InGaN构成的量子阱层和阻挡层交替层叠而成的MQW活性层M和由ρ型AWaN构成的ρ型包覆层55。另外，ρ型包覆层55具有沿激光的射出方向以条纹状延伸的凸部，和向凸部的两侧(B方向)延伸的平坦部。由该ρ型包覆层55的凸部形成用于构成光波导路的宽度约 1. 7 μ m的脊60。另外，以覆盖在ρ型包覆层55的脊60以外的上表面上的方式，形成有由 SiO2构成的电流阻挡层56。另外，以覆盖脊60和电流阻挡层56的上表面的方式，形成有由 Au层等构成的ρ侧焊盘电极57。另外，在η型GaN基板51的下表面上形成有从η型GaN 基板51侧起按Ti层、Pt层和Au层的顺序层叠而成的η侧电极58。另外，如图1所示，半导体激光装置100具备载置RGB三波长半导体激光元件部90 的台座11、设有与台座Iio电绝缘并且贯通底部107a的五个引线端子101、102、103、104、 105以及与台座110和底部107a电导通的引线端子106(虚线)的芯棒(stem) 107。另外，三个绿色半导体激光元件30分别经由与各自的ρ侧焊盘电极37 (参照图2) 进行引线接合的金属线71、72和73，连接于引线端子101、102和105。另外，ρ侧焊盘电极 37是本发明的“电极”的一个例子，引线端子101、102和105分别是本发明的“端子”的一个例子。另外，二个蓝色半导体激光元件50分别经由与各自的ρ侧焊盘电极57 (参照图2) 进行引线接合的金属线74和75，共同连接于一个引线端子103。另外，红色半导体激光元件10经由与ρ侧焊盘电极17 (参照图2)进行引线接合的金属线76，连接于引线端子104。 另外，载置各半导体激光元件(10、30和50)的基台91由AlN等具有导电性的材料构成，经由导电性粘接层1，电连接于台座110。由此，半导体激光装置100构成为各半导体激光元件(10、30和50)的ρ侧电极(17、37和57)连接于相互绝缘的引线端子(101、102、103、104 和105)，并且η侧电极(18、38和58)连接于公用的负极端子(引线端子106(参照图1)) 的状态(负极(cathode)公用)。另外，红色半导体激光元件10、绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件 50分别在共振器方向(垂直于图1的纸面的方向)的两端部形成有光射出面和光反射面。 另外，在各半导体激光元件的光射出面(各色激光的射出方向侧的面)上形成有低反射率的电介质多层膜，并且在光反射面(与各色激光的射出方向相反侧的面)上形成有高反射率的电介质多层膜。在此，作为电介质多层膜，能够使用由GaN、A1N、BN、A1203、SiO2, ZrO2, Ta2O5^Nb2O5,La203>SiN,A10N和MgF2,以及与这些混合比不同的材料的Ti3O5和Nb2O3等构成的多层膜。另外，在红色半导体激光元件10、绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件 50中，也可以在η型包覆层和活性层之间形成有光导向层和载流子阻挡层(载体拦阻层) 等。另外，也可以在η型包覆层的与活性层相反侧形成有接触层等。另外，也可以在活性层和P型包覆层之间形成有光导向层和载流子阻挡层等。另外，也可以优选在P型包覆层的与活性层相反侧形成有带隙(band gap)比ρ型包覆层小的接触层等。另外，也可以在ρ侧焊盘电极的P型包覆层侧形成有P侧欧姆电极。接着，参照图1和图2对第一实施方式的半导体激光装置100的制造工艺进行说明。在第一实施方式的半导体激光装置100的制造工艺中，首先，如图2所示，利用 MOCVD法，在η型GaAs基板11的上表面上依次形成η型接触层12、η型包覆层13、MQff活性层14和ρ型包覆层15，其后，形成脊20、电流阻挡层16和ρ侧焊盘电极17。其后，在研磨了 η型GaAs基板11的下表面以后，在η型GaAs基板11的下表面上形成η侧电极18， 制作红色半导体激光元件10的晶片。最后，通过以具有规定共振器长的方式将晶片解理为棒状(片状)，并且在共振器方向上进行元件分割，形成红色半导体激光元件10 (参照图1) 的多个芯片。另外，通过与上述红色半导体激光元件10相同的制造工艺，形成绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50。其后，如图1所示，利用陶瓷制的筒夹(collet)(未图示)，将三个绿色半导体激光元件30、二个蓝色半导体激光元件50和一个红色半导体激光元件10相对于基台91边按压边经由导电性粘接层2固定。此时，各色半导体激光元件配置为，各色激光大致平行，且，在从激光的射出方向侧观察时，从一侧端部(Bi侧)向另一侧端部(B2侧)，按绿色、蓝色、绿色、红色、绿色和蓝色的顺序排列。这样，形成RGB三波长半导体激光元件部90。其后，以各色激光的射出方向朝向芯棒107的底部107a的正面方向的方式，将RGB三波长半导体激光元件部90相对于设置于芯棒107的台座110边按压边经由导电性粘接层1接合。由此，基台91经由台座110电连接于引线端子106。其后，如图1所示，通过金属线71、72和73，将绿色半导体激光元件30的各自的ρ侧焊盘电极37和引线端子101、102和105分别连接。另外，通过金属线74和75，将蓝色半导体激光元件50的各自的ρ侧焊盘电极57和引线端子103分别连接。另外，通过金属线 76将红色半导体激光元件10的ρ侧焊盘电极17和引线端子104连接。这样，形成第一实施方式的半导体激光装置100。接着，参照图3对搭载有本发明第一实施方式的半导体激光装置100的本发明的 “显示装置”的一个例子即投影机装置150的构成进行说明。另外，在投影机装置150中，对构成半导体激光装置100的各半导体激光元件大致同时点亮的例子进行说明。在投影机装置150中，如图3所示，具备半导体激光装置100、由多个光学零件构成的光学系统120、控制半导体激光装置100和光学系统120的控制部145。由此，构成为从半导体激光装置100射出的激光在通过光学系统120调制后，投影到外部的屏幕144等。 另外，光学系统120是本发明的“调制机构”的一个例子。另外，在光学系统120中，从半导体激光装置100射出的激光在通过由凹透镜和凸透镜构成的色散透镜122转换为具有规定光束直径的平行光之后，入射到蝇眼积分器 (fly-eye integrator) 123。另外，在蝇眼积分器123中，由蝇眼状的透镜组构成的二个蝇眼透镜以相对置的方式构成，对从色散角控制透镜122入射的光施加透镜作用，以使入射到液晶面板1四、133和140时的光量分布均勻。即，能够使透过蝇眼积分器123的光扩展为具有与液晶面板129、133和140的尺寸对应的纵横尺寸比(例如，16 9)入射。另外，透过蝇眼积分器123的光通过聚光(condenser)透镜IM聚光。另外，在透过聚光透镜124的光中，仅红色光由分色镜125反射，另一方面，绿色光和蓝色光透过分色镜1邪。而且，红色光经过反射镜1 并在透镜127实现的平行化之后，经由入射侧偏光板 128，入射到液晶面板129。该液晶面板1 通过根据红色用的驱动信号(R图像信号)而驱动，来调制红色光。另外，在分色镜130中，仅透过分色镜125的光中的绿色光被反射，另一方面，蓝色光透过分色镜130。而且，绿色光在透镜131实现的平行化之后，经由入射侧偏光板132，入射到液晶面板133。该液晶面板133通过根据绿色用的驱动信号(G图像信号)而驱动，来调制绿色光。另外，透过分色镜130的蓝色光经过透镜134、反射镜135、透镜136和反射镜137， 再由透镜138进行平行化之后，经由入射侧偏光板139，入射到液晶面板140。该液晶面板 140通过根据蓝色用的驱动信号(B图像信号)而驱动，来调制蓝色光。其后，由液晶面板1四、133和140调制的红色光、绿色光和蓝色光在由分色棱镜 (二向色棱镜)141合成之后，经由射出侧偏光板142，入射到投影透镜143。另外，投影透镜 143内装有用于使投影光在被投影面(屏幕144)上成像的透镜组，和用于使透镜组的一部分沿光轴方向位移而调节投影图像的放大倍数和焦距的致动器。另外，在投影机装置150中，通过控制部145，以作为红色半导体激光元件10的驱动相关的R信号、绿色半导体激光元件30的驱动相关的G信号和蓝色半导体激光元件50 的驱动相关的B信号的稳定电压供给到半导体激光装置100的各激光元件的方式控制。由此，半导体激光装置100的红色半导体激光元件10、绿色半导体激光元件30和蓝色半导体
15激光元件50构成为实质上同时振荡。另外构成为，通过由控制部145控制半导体激光装置 100的红色半导体激光元件10、绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50的各自的光的强度，来控制投影到屏幕144的像素的色相、亮度等。由此，通过控制部145，所希望的图像投影到屏幕144。这样就构成搭载有本发明第一实施方式的半导体激光装置100的投影机装置150。接着，参照图1、图4和图5对搭载有本发明第一实施方式的半导体激光装置100 的本发明的“显示装置”的另一个例子即投影机装置190的构成进行说明。另外，在投影机装置190中，对构成半导体激光装置100的各半导体激光元件时序性地点亮的例子进行说明。如图4所示，投影机装置190具备半导体激光装置100和光学系统160，控制半导体激光装置100和光学系统160的控制部185。由此构成为，来自半导体激光装置100的激光在由光学系统160调制后，投影到屏幕181等。另外，光学系统160是本发明的“调制机构”的一个例子。另外，在光学系统160中，从半导体激光装置100射出的激光分别通过透镜162转换为平行光以后，入射到光导管164。光导管164的内面为镜面，激光边由光导管164的内面重复反射，边在光导管164 内行进。这时，通过光导管164内的多重反射作用，从光导管164射出的各色激光的强度分布被均勻化。另外，从光导管164射出的激光经由中继光学系统165，入射到数字微反射镜元件(DMD) 166。DMD元件166由配置成矩阵状的微小的反射镜组构成。另外，DMD元件166具有通过将各像素位置的光的反射方向切换到朝向投影透镜180的第一方向A和偏离投影透镜 180的第二方向B，来表现(调制)各像素的灰度的功能。入射到各像素位置的激光中沿第一方向A反射的光(ON光)入射到投影透镜180，并投影到被投影面(屏幕181)。另外，由 DMD元件166沿第二方向B反射的光(OFF光)不入射到投影透镜180，而是由光吸收体167 吸收。另外，在投影机装置190中，构成为由控制部185以脉冲电源供给到半导体激光装置100的方式进行控制，半导体激光装置100的红色半导体激光元件10、绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50被时序性地分割，每一个元件都被周期性地驱动。另外，通过控制部185，光学系统160的DMD元件166构成为边与红色半导体激光元件10、绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50的驱动状态分别同步，边按照各像素(R、G和B) 的灰度来调制光。具体而言，如图5所示，红色半导体激光元件10 (参照图1)的驱动相关的R信号、 绿色半导体激光元件30 (参照图1)的驱动相关的G信号和蓝色半导体激光元件50 (参照图1)的驱动相关的B信号在以不相互重叠的方式被时序性分割后的状态下，通过控制部 185 (参照图4)，供给到半导体激光装置100的各激光元件。另外，与该B信号、G信号和R 信号同步地，B图像信号、G图像信号、R图像信号分别从控制部185输出到DMD元件166。由此，基于图5所示的时间图的B信号，蓝色半导体激光元件50发蓝色光，并且在该时刻，基于B图像信号，由DMD元件166调制蓝色光。另外，基于接着B信号而输出的G信号，绿色半导体激光元件30发绿色光，并且在该时刻，基于G图像信号，由DMD元件166调制绿色光。另外，基于接着G信号而输出的R信号，红色半导体激光元件10发红色光，并且在该时刻，基于R图像信号，由DMD元件166调制红色光。其后，基于接着R信号而输出的B 信号，蓝色半导体激光元件50发蓝色光，并且在该时刻，再次基于B图像信号，由DMD元件 166调制蓝色光。通过重复上述的动作，基于B图像信号、G图像信号和R图像信号的激光照射形成的图像投影到被投影面(屏幕181)。这样就构成了搭载有本发明第一实施方式的半导体激光装置100的投影机装置190。在第一实施方式中，如上，通过构成为绿色半导体激光元件30的个数nl (三个) 比蓝色半导体激光元件50的个数n2( 二个)多，且构成为绿色半导体激光元件30的个数 nl (三个)比红色半导体激光元件10的个数n3(—个)多，在以输出较大的红色半导体激光元件10为基准而构成半导体激光装置100的情况下，在合计输出设定得相对小的的绿色半导体激光元件30、蓝色半导体激光元件50中，构成激光元件的各半导体激光元件的个数设置得比红色半导体激光元件10多，因此，能够构成为容易调节绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50的各自的合计输出，从而具有所希望的输出。由此，能够将输出相对大的红色半导体激光元件10，和适当调节了合计输出的相对小的输出的绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50适当组合，因此在利用半导体激光装置100作为光源的情况下，能够容易地得到所希望的色相。另外，在第一实施方式中，通过构成为绿色半导体激光元件30的个数nl (三个) 比蓝色半导体激光元件50的个数n2 ( 二个)多，且绿色半导体激光元件30的个数nl (三个)比红色半导体激光元件10的个数n3(—个)多，在利用上述三种半导体激光元件得到白光时，特别是由于绿色半导体激光元件30的输出(约270mW)和蓝色半导体激光元件50 的输出(约600mW)比易得到较大输出的红色半导体激光元件10(约800mW)小，因此能够将绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50的数量比红色半导体激光元件10的数量优先设置为多。由此，能够容易调节绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50 的合计输出，因此能够容易形成易得到理想白光的半导体激光装置100。另外，在第一实施方式中，通过增加绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50的数量(激光发光部的数量)，能够将各激光发光部的输出抑制得较小，因此各激光发光部的输出越小，越能抑制绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50的温度上升。另外，在绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50中，由于激光发光部的面积根据激光发光部的个数而增大，因此能够使半导体激光元件的发热经由更大的表面积来散热。由此，绿色半导体激光元件30和蓝色半导体激光元件50的老化得以抑制，因此能够实现半导体激光元件的长寿命化。另外，在第一实施方式中，三个绿色半导体激光元件30通过各自的ρ侧焊盘电极 37分别经由金属线71、72和73连接于不同的引线端子101、102和105，能够根据激光发光部的数量，个别地驱动红色半导体激光元件10、激光发光部比蓝色半导体激光元件50多的绿色半导体激光元件30，因此能够根据所要求的输出，容易地调节绿色半导体激光元件30 的合计输出。(第二实施方式)参照图6 图8对如下情况进行说明，S卩，在该第二实施方式中，与上述第一实施方式不同，将四个绿色半导体激光元件230a 230d集成化而成的单片型绿色半导体激光元件部230、三个蓝色半导体激光元件250a 250c集成化而成的单片型蓝色半导体激光元件部250和一个红色半导体激光元件210配置于基台291上，构成RGB三波长半导体激光元件部290。在本发明第二实施方式的半导体激光装置200中，如图6所示，RGB三波长半导体激光元件部290固定于台座206的上表面(C2侧O面)上。在此，在第二实施方式中，为了利用约635nm的红色光、约530nm的绿色光和约 460nm的蓝色光得到白光，对于将RGB三波长半导体激光元件部290的上述三种半导体激光元件的换算功率输出比调节为红色绿色蓝色=9.2 8. 1 16.7提出了要求。因此，如图7所示，绿色半导体激光元件部230通过将分别具有约50mW的输出的绿色半导体激光元件230a 230d集成化于一块基板231上，具有约200mW的合计输出。另夕卜，如图8所示，蓝色半导体激光元件部250通过将分别具有约200mW的输出的蓝色半导体激光元件250a 250c集成化于一块基板251上，具有约600mW的合计输出。而且，如图6 所示，通过将具有约350mW的输出的一个红色半导体激光元件210、绿色半导体激光元件部 230和蓝色半导体激光元件部250隔开规定间隔固定于基台291的上表面(C2侧的面)上， 构成RGB三波长半导体激光元件部290。S卩，在第二实施方式中，当将各半导体激光元件的激光发光部的个数进行比较时， 合计输出相对小的绿色半导体激光元件部230的激光发光部的个数(四个)设置得比输出相对大的红色半导体激光元件210的个数(一个)多。另外，绿色半导体激光元件部230 的激光发光部(四个)设置得比合计输出相对大的蓝色半导体激光元件部250的激光发光部的个数(三个)多。另外，在第二实施方式中，如图6所示，在基台291上的半导体激光装置200的宽度方向(B方向)的大致中央，以使激光的射出方向(Al方向)与B方向正交的方式，配置有绿色半导体激光元件部230，并且在基台291上的一侧端部侧(Bi方向侧)，以相邻于绿色半导体激光元件部230并且激光的射出方向与来自绿色半导体激光元件部230的激光的射出方向(Al方向)大致平行的方式，配置有红色半导体激光元件210。另外，蓝色半导体激光元件部250以相邻于绿色半导体激光元件部230并且激光的射出方向与来自绿色半导体激光元件部230的激光的射出方向(Al方向)大致平行的方式，配置在与红色半导体激光元件210相反侧(B2方向)。在此，红色半导体激光元件210的共振器长(约2mm)比绿色半导体激光元件部230和蓝色半导体激光元件部250的共振器长(共约Imm)更长。另夕卜，三个半导体激光元件以各自的光射出面大致一致位于同一平面的方式配置。另外，如图7所示，绿色半导体激光元件230a 230d隔开凹部5 — 体地形成于基板231上。另外，在绿色半导体激光元件230a 230d的ρ型包覆层35侧(C2侧)的表面上，从绿色半导体激光元件230a到230d形成有一个ρ侧焊盘电极237。另外，在基板231 的下表面(Cl侧)上形成有η侧电极238。另外，如图8所示，蓝色半导体激光元件250a 250c隔开从蓝色半导体激光元件部250的上表面(C2侧的面)到η型GaN层52的凹部6 —体地形成于基板251上。另夕卜，电流阻挡层56以覆盖凹部6的侧面和底面的方式形成。另外，在蓝色半导体激光元件 250a 250c的ρ型包覆层55侧(C2侧)的表面上，从蓝色半导体激光元件250a到250c 形成有一个P侧焊盘电极257。另外，在基板251的下表面(Cl侧)上形成有η侧电极258。另外，蓝色半导体激光元件部250的其他结构与上述第一实施方式的蓝色半导体激光元件 50相同。另外，如图6所示，半导体激光装置200具备载置RGB三波长半导体激光元件部 290的台座206、与台座206电绝缘并且贯通底部205a的三个引线端子201、202和203，以及设有与台座206和底部205a电导通的另外一个引线端子(未图示)的芯棒205。另外，红色半导体激光元件210经由与ρ侧焊盘电极17进行引线接合的金属线 271，连接于引线端子201。另外，绿色半导体激光元件230经由与ρ侧焊盘电极237进行引线接合的金属线272，连接于引线端子202。另外，蓝色半导体激光元件250经由与ρ侧焊盘电极257进行引线接合的金属线273，连接于引线端子203。另外，红色半导体激光元件 210、绿色半导体激光元件部230和蓝色半导体激光元件部250经由AuSn焊料等导电性粘接层(未图示)，电连接于基台291的上表面(C2侧的面)上，并且基台291经由AuSn焊料等导电性粘接层(未图示)，电连接于台座206。另外，如图6所示，构成为各色激光从RGB 三波长半导体激光元件部290的Al侧的共振器端面射出。另外，第二实施方式的半导体激光装置200的制造工艺与上述第一实施方式相同。在第二实施方式中，如上，通过将四个绿色半导体激光元件230a 230d形成于公用基板231上而形成单片型绿色半导体激光元件部230，并且将三个蓝色半导体激光元件 250a 250c形成于公用基板251上而形成单片型蓝色半导体激光元件部250，绿色半导体激光元件部230和蓝色半导体激光元件部250根据振荡波长的不同地分别集成化于公用的基板上而形成，因此集成化程度越高，越能减小绿色半导体激光元件部230和蓝色半导体激光元件部250的B方向的宽度。由此，即使在较多地需要激光发光部的数量的情况(例如，在绿色半导体激光元件部230中为四个)下，也能够以集成化的激光元件的状态容易地配置在封装体内(基台291上)。另外，第二实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。(第三实施方式)参照图6和图8 图12对第三实施方式进行说明。在该第三实施方式中，与上述第二实施方式不同，对如下情况进行说明，即，将由三个绿色半导体激光元件330a 330c 构成的绿色半导体激光元件部330和由二个蓝色半导体激光元件350a和350b构成的蓝色半导体激光元件部350集成化而成的单片型二波长半导体激光元件部370、一个红色半导体激光元件10配置于基台391上，构成RGB三波长半导体激光元件部390。在本发明第三实施方式的半导体激光装置300中，如图9所示，RGB三波长半导体激光元件部390固定于台座206的上表面上。在此，在第三实施方式中，为了利用约655nm的红色光、约520nm的绿色光和约 480nm的蓝色光得到白光，对于将RGB三波长半导体激光元件部390的上述三种半导体激光元件的功率输出比调节为红色绿色蓝色=24.5 9.9 7.2提出了要求。因此，如图9所示，构成二波长半导体激光元件部370的绿色半导体激光元件部 330在将分别具有约IOOmW的输出的绿色半导体激光元件330a 330c集成化而具有约 300mff的合计输出的状态下，并且蓝色半导体激光元件部350在将分别具有约120mW的输出的蓝色半导体激光元件350a和350b集成化而具有约240mW的合计输出的状态下，形成于具有由(11-22)面构成的主面的公用的η型GaN基板331上。而且，通过将具有约SOOmW 的输出的一个红色半导体激光元件10和二波长半导体激光元件部370经由AuSn焊料等导电性粘接层(未图示)，隔开规定间隔固定于基台391的上表面上，形成RGB三波长半导体激光元件部390。在此，二波长半导体激光元件部370是将绿色半导体激光元件部330和蓝色半导体激光元件部350集成化于具有(11-22)面的主面的公用的η型GaN基板331上而形成的。另外，η型GaN基板331是本发明的“基板”的一个例子。另外，在第三实施方式中，如图10所示，η型GaN基板331的(11_22)面由从c面 ((0001)面)向[11-20]方向倾斜约58°的面构成的半极性面构成。另外，作为半极性面， 优选使用从c面起倾斜约10°以上约70°以下的面。由此，用绿色半导体激光元件部330 和蓝色半导体激光元件部350，能够使光学增益最大化的光波导路延伸的方向彼此大致一致。另外，(11-22)面由于与其他半极性面相比，压电电场更小，因此能够抑制蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330的发光效率下降。因此，作为η型GaN基板 331的主面，更优选使用上述的(11-22)面。另外，蓝色半导体激光元件部350在η型GaN基板331的上表面的[-1100]方向(Bi方向)侧的区域上形成有η型GaN层52、具有约2μπι的厚度且由Si掺杂η型 AlawGaa93N构成的η型包覆层53a、具有约5nm的厚度且由Si掺杂η型Ala 16Ga0.84N构成的 η型载流子阻挡层53b和具有约IOOnm的厚度且由Si掺杂η型Inatl2Gaa98N构成的η型光导向层53c。另外，蓝色半导体激光元件部350的活性层54与η型GaN基板331相同，具有由 (11-22)面构成的主面。具体而言，如图11所示，活性层54在η型光导向层53c的上表面上，具有约20nm的厚度且由非掺杂Inatl2Gaa98N构成的四层阻挡层54a，和具有约3nm的厚度t5的由非掺杂Ina2tlGaa8tlN构成的三层阱层54b交替地层叠而构成。在此，阱层54b的面内晶格常数比η型GaN基板331的面内的晶格常数大，因此在面内方向上附加有压缩变形。即，蓝色半导体激光元件部350的活性层54的阱层54b具有约20%的In组分。另外， 与将极性面即c面((0001)面)和其他半极性面应用于活性层54的主面的情况相比，通过以(11-22)面为活性层54的主面，能够减小活性层54的压电电场。另外，构成为在蓝色半导体激光元件部350的主面内，振子强度成为最大的偏光方向为相对于无极性面即m面((1-100)面)垂直的方向即[1-100]方向。另外，如图10所示，蓝色半导体激光元件部350在活性层54的上表面上形成有 具有约IOOnm的厚度且由Mg掺杂ρ型Inatl2Gaa98N构成的ρ型光导向层55a、具有约20nm 的厚度且由Mg掺杂ρ型Alai6Gaa84N构成的ρ型载流子阻挡层55b、具有约700nm的厚度且由Mg掺杂ρ型Alatl7Gaa93N构成的ρ型包覆层55c和具有约IOnm的厚度且由Mg掺杂ρ型 1% O2Ga0.98Ν构成的ρ型接触层55d。另外，如图10所示，通过ρ型包覆层55c和ρ型接触层55d，形成于蓝色半导体激光元件部350的B方向(Bi方向和B2方向)的大致中央部的条纹状的脊360形成为沿将
方向投影到(11-22)面的方向即光波导路延伸的方向([-1-123]方向)延伸。另外，以覆盖ρ型包覆层55c的平坦部的上表面、脊360的侧面、η型半导体层 (53)、活性层54、ρ型光导向层55a、ρ型载流子阻挡层55b和ρ型包覆层55c的侧面且脊 360的上表面露出的方式，形成由绝缘膜构成的电流阻挡层376。该电流阻挡层376由SiO2构成，并且具有约250nm的厚度。另外，电流阻挡层376以覆盖η型GaN基板331的上表面的规定区域(从蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330露出的区域)、绿色半导体激光元件部330的后述的ρ型包覆层35c的平坦部的上表面、后述的脊340的侧面、η型半导体层(33)、活性层34和ρ型半导体层(35)的一部分侧面且脊340的上表面露出的方式形成。另外，电流阻挡层376以覆盖凹部7的侧面和底面的方式形成。另外，在ρ 型接触层55d的上表面上形成有具有约5nm的厚度的Pt层、具有约IOOnm的厚度的Pd层和具有约150nm的厚度的Au层按从ρ型接触层55d起由近及远的顺序层叠而成的ρ侧欧姆电极56。另外，在蓝色半导体激光元件部350，在激光元件隔开凹部6而排列的方向(B方向)上排列配置的蓝色半导体激光元件350a和350b在η型GaN基板331的上表面上，且在与绿色半导体激光元件部330相反侧(Bi侧)，隔开凹部8而形成。另外，如图10所示，在绿色半导体激光元件部330，在激光元件隔开凹部7而排列的方向(B方向)上排列配置的绿色半导体激光元件330a 330c在与蓝色半导体激光元件部350为同一基板的η型GaN 基板331的上表面上的[1-100]方向(Β2方向)侧的区域形成有具有约1 μ m的厚度的η 型GaN层32、具有约2 μ m的厚度且由Si掺杂η型Ala 10Ga0.90N构成的η型包覆层33a、具有约5nm的厚度且由Si掺杂η型Ala2tlGaa8tlN构成的η型载流子阻挡层33b和具有约IOOnm 的厚度且由Si掺杂η型Ina05Gaa95N构成的η型光导向层33c。另外，绿色半导体激光元件部330的活性层34与η型GaN基板331相同，具有由 (11-22)面构成的主面。具体而言，如图12所示，活性层34在η型光导向层33c的上表面上具有具有约20nm的厚度且由非掺杂Ina ^2Gaa98N构成的二层阻挡层34a，和具有约3. 5nm 的厚度t6且由非掺杂Ina33Gaa67N构成的一层阱层34b交替层叠而成的SQW构造。在此， 阱层34b的面内晶格常数比η型GaN基板331 (参照图10)的面内的晶格常数大，因此在面内方向上附加有压缩变形。另外，绿色半导体激光元件部330的阱层34b的压缩变形比蓝色半导体激光元件部350的阱层54b的压缩变形大。另外，阱层34b的厚度t6优选不足约 6nm。另外，通过活性层34的阱层34b的厚度t6充分小，与活性层34具有MQW构造的情况相比，通过使活性层34具有SQW构造，阱层34b能够维持层构造。另外，阱层34b是本发明的“第二阱层”的一个例子。即，绿色半导体激光元件部330的活性层34的阱层34b具有比蓝色半导体激光元件部350的活性层54的阱层54b的In组分(约20% )大的约33%的 In组分。由此，构成为绿色半导体激光元件330a 330c的增益被最大化的光波导路(脊 340)延伸的方向，和蓝色半导体激光元件部350的增益被最大化的光波导路(脊360)延伸的方向成为同一方向([-1-123]方向)。另外，上述的绿色半导体激光元件330a 330c的增益被最大化的光波导路(脊 340)延伸的方向，和蓝色半导体激光元件部350的增益被最大化的光波导路(脊360)延伸的方向成为同一方向([-1-123]方向)的结论是基于如下情况而得出的，即，在In组分为约30%以上的情况下，如果具有(11-22)面的主面且由InGaN构成的阱层的厚度不足约 3nm，就会出现(11-22)面内的主要的偏光方向旋转90° (从[1-100]方向向[-1-123]方向旋转)的现象。由此，在阱层34b具有约30%以上的In组分的情况下，阱层34b的厚度 t6更优选为约3nm以上。另外，通过构成为具有约33%的In组分，并且使具有(11-22)面的主面且由InGaN构成的阱层34b的厚度具有约3. 5nm(约3nm以上)的厚度t6，能够构成
21为绿色半导体激光元件330a 330c的光学增益被最大化的光波导路(脊340)延伸的方向相对于蓝色半导体激光元件部350的光学增益被最大化的光波导路(脊360)延伸的方向不变化90°。在此，阱层34b的面内晶格常数比η型GaN基板331(参照图10)的面内的晶格常数大，因此在面内方向上附加有压缩变形。另外，绿色半导体激光元件部330的阱层 34b的压缩变形比蓝色半导体激光元件部350的阱层54b的压缩变形大。另外，与将极性面即c面((0001)面)和其他半极性面制成活性层34的主面的情况相比，通过以(11-22)面为活性层34的主面，能够减小活性层34的压电电场。另外，构成为图12所示的绿色半导体激光元件330a 330c的活性层34的阱层 34b的厚度t6(约3. 5nm)比图11所示的蓝色半导体激光元件部350的活性层54的阱层 54b的各层的厚度t5 (约3nm)大(t6 > t5)。另外，如图10所示，绿色半导体激光元件330a 330c在活性层34的上表面上形成有具有约IOOnm的厚度且由Mg掺杂ρ型Inatl5Gaa95N构成的ρ型光导向层35a、具有约 20nm的厚度且由Mg掺杂ρ型Ala2tlGaa8tlN构成的ρ型载流子阻挡层35b、具有约700nm的厚度且由Mg掺杂ρ型AlaitlGaa9tlN构成的ρ型包覆层35c和具有约IOnm的厚度且由Mg掺杂ρ型Ina02Gaa98N构成的ρ型接触层35d。另外，形成于绿色半导体激光元件330a 330c的B方向(Bi方向和B2方向)的大致中央部的条纹状的脊340以沿将W001]方向投影到(11-22)面的方向即光波导路延伸的方向([-1-123]方向)延伸的方式形成。另外，绿色半导体激光元件330a 330c的η型包覆层33a和ρ型包覆层35c的 Al组分(约10% )构成为比蓝色半导体激光元件部350的η型包覆层53a和ρ型包覆层 55c的Al组分(约7%)大。另外，绿色半导体激光元件330a 330c的η型载流子阻挡层33b和ρ型载流子阻挡层35b的Al组分(约20%)构成为比蓝色半导体激光元件部350 的η型载流子阻挡层53b和ρ型载流子阻挡层55b的Al组分(约16% )大。另外，绿色半导体激光元件330a 330c的η型光导向层33c和ρ型光导向层35a的In组分(约5% ) 构成为比蓝色半导体激光元件部350的η型光导向层53c和ρ型光导向层55a的In组分 (约2%)大。通过上述构成，能够将折射率小的绿色光封闭在与蓝色光同程度的包覆层、 载流子阻挡层和光导向层之间，因此在绿色半导体激光元件330a 330c中，能够确保与蓝色半导体激光元件部350同程度的光的封闭。 在此，绿色半导体激光元件330a 330c的η型包覆层33a、n型载流子阻挡层33b、 P型载流子阻挡层35b和P型包覆层35c的Al组分优选分别比蓝色半导体激光元件350a 和350b的η型包覆层53a、n型载流子阻挡层53b、p型载流子阻挡层55b和ρ型包覆层55c 的Al组分大。另一方面，通过减小蓝色半导体激光元件350a和350b，以及绿色半导体激光元件330a 330c的Al组分，光的封闭功能下降，另一方面，能够降低AlGaN和η型GaN基板331的晶格的晶格常数不同引起的龟裂和翘曲的发生。另外，绿色半导体激光元件330a 330c的η型光导向层33c和ρ型光导向层35a 的In组分优选比蓝色半导体激光元件350a和350b的η型光导向层53c和ρ型光导向层 55a的In组分大。另外，在ρ型接触层35d的上表面上形成有由与蓝色半导体激光元件部350的ρ 侧欧姆电极56相同的材料构成的ρ侧欧姆电极36。
22
另外，如图10所示，二波长半导体激光元件部370，在η型GaN基板331上，隔开从二波长半导体激光元件部370的上表面(C2侧的面)到η型GaN层32的凹部7而形成有三个绿色半导体激光元件330a 330c，并且以隔开从二波长半导体激光元件部370的上表面到η型GaN基板331的凹部8而与绿色半导体激光元件330a侧相邻的方式，隔开从二波长半导体激光元件部370的上表面到η型GaN层52的凹部6而形成有二个蓝色半导体激光元件350a和350b。另外，如图10所示，以覆盖绿色半导体激光元件330a 330c的脊340的两侧面、 P型包覆层35c的平坦部和凹部7的内侧面和底面的方式，形成有由SiO2构成的电流阻挡层376。另外，该电流阻挡层376以覆盖凹部8的内侧面和底面、蓝色半导体激光元件350 的脊360的两侧面和ρ型包覆层55c的平坦部的方式形成。另外，如图10所示，在绿色半导体激光元件330a 330c的电流阻挡层376上，以与P侧欧姆电极36电连接的方式，形成有具有约IOOnm的厚度的Ti层、具有约IOOnm的厚度的Pd层、具有约3 μ m的厚度的Au层按距ρ侧欧姆电极36由近及远的顺序层叠而成的 P侧焊盘电极337，并且在蓝色半导体激光元件350a和350b的电流阻挡层376上，形成有具有与P侧焊盘电极337相同的构造且与ρ侧欧姆电极56电连接的ρ侧焊盘电极357。另外，在η型GaN基板331的下表面(Cl侧的面)上，形成有由具有约IOnm的厚度的Al层、 具有约20nm的厚度的Pt层和具有约300nm的厚度的Au层按距η型GaN基板331侧由近及远的顺序构成的η侧电极378。另外，如图9所示，蓝色半导体激光元件350a和350b，以及绿色半导体激光元件 330a 330c分别形成有相对于光波导路延伸的方向([_1_123]方向)垂直的共振器面。 即，蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330以具有由同一面方位构成的共振器面的方式构成。另外，构成二波长半导体激光元件部370的绿色半导体激光元件 330a 330c、蓝色半导体激光元件350a和350b的其他结构分别与上述第二实施方式的绿色半导体激光元件部230和蓝色半导体激光元件部250相同。另外，如图9所示，在基台391上的Bl侧配置有红色半导体激光元件10，并且在 B2侧配置有二波长半导体激光元件部370。在此，红色半导体激光元件10的共振器长(约 2mm)比二波长半导体激光元件部370的共振器长(约Imm)长。另外，红色半导体激光元件10经由与ρ侧焊盘电极17进行引线接合的金属线 371，连接于引线端子201。另外，二波长半导体激光元件部370的绿色半导体激光元件330 经由与P侧焊盘电极337进行引线接合的金属线372，连接于引线端子203。另外，蓝色半导体激光元件部350经由与ρ侧焊盘电极357进行引线接合的金属线373，连接于引线端子 202。另外，第三实施方式的半导体激光装置300的其他构造与上述第二实施方式相同。接着，参照图9和图10对第三实施方式的半导体激光装置300的制造工艺进行说明。在第三实施方式的半导体激光装置300的制造工艺中，首先，如图10所示，利用 MOCVD法，在具有由(11-22)面构成的主面的η型GaN基板331的上表面上，依次形成成为蓝色半导体激光元件350的η型GaN层52、η型包覆层53a、η型载流子阻挡层53b、η型光导向层53c、活性层54、p型光导向层55a、p型载流子阻挡层55b和ρ型包覆层55c。其后， 对从η型GaN层52到ρ型包覆层55c的半导体层的一部分进行蚀刻，使η型GaN基板331的局部露出，在其露出的部分的局部，留下成为凹部8的区域，依次形成成为绿色半导体激光元件部330的η型GaN层32、η型包覆层33a、n型载流子阻挡层33b、n型光导向层33c、 活性层34、p型光导向层35a、p型载流子阻挡层35b和ρ型包覆层35c。其后，为了使半导体层与蓝色半导体激光元件350a和350b分开，形成底面到达η型GaN层52的凹部6。另外，同样，为了使半导体层与绿色半导体激光元件330a、330b和330c分开，形成底面到达η 型GaN层32的凹部7。接下来，在形成沿光波导路延伸的方向([-1-123]方向)延伸的二个脊360和三个脊340以后，在各自的脊上形成ρ型接触层35d和55d、p侧欧姆电极36和56。其后，以覆盖P型包覆层35c (55c)的表面、凹部6、凹部7和凹部8的各自的侧面和底面的方式，形成电流阻挡层376。另外，以覆盖电流阻挡层376的规定区域、ρ侧欧姆电极36和56的方式，相对于各自的激光元件形成P侧焊盘电极337和357。由此，形成ρ侧焊盘电极337，该ρ 侧焊盘电极337形成于凹部7的侧面上和底面上，并且公用于绿色半导体激光元件330a 330c。另外，形成ρ侧焊盘电极357，该ρ侧焊盘电极357形成于凹部6的侧面上和底面上， 并且公用于蓝色半导体激光元件350a和350b。在此，在形成蓝色半导体激光元件部350之后，通过在与形成有蓝色半导体激光元件部350的η型GaN基板331为同一 η型GaN基板331的表面上形成绿色半导体激光元件部330，通过增大In组分，能够实现因热量而易老化的绿色半导体激光元件部330的活性层34不受形成蓝色半导体激光元件部350时的热量的影响。这样，制作由底部达到η型 GaN基板331的凹部8在B方向上以规定间隔隔开的蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330。其后，将η型GaN基板331的下表面研磨到厚度为约100 μ m之后，在η型GaN基板331的下表面上形成η侧电极378，制作二波长半导体激光元件部370的晶片。其后，通过蚀刻，在规定位置形成相对于光波导路延伸的方向([-1-123]方向)垂直的共振器面。 另外，共振器面的形成也可以通过将晶片的规定位置解理而进行。另外，通过沿共振器方向 ([-1-123]方向)进行元件分割制成芯片，来形成多个二波长半导体激光元件部370(参照图9)。其后，如图9所示，将红色半导体激光元件10、二波长半导体激光元件部370相对于基台391，边按压，边经由AuSn焊料等导电性粘接层固定，由此形成RGB三波长半导体激光元件部390。另外，第三实施方式的其他制造工艺与上述第二实施方式相同。在第三实施方式中，如上，通过将绿色半导体激光元件部330和蓝色半导体激光元件部350形成于共同的η型GaN基板331上，与在将绿色半导体激光元件部330和蓝色半导体激光元件部350形成于各自的基板上之后，隔开规定间隔配置于封装体内(基台391 上)的情况相比，绿色半导体激光元件部330和蓝色半导体激光元件部350作为集成化于公用的η型GaN基板331上的二波长半导体激光元件部370而形成，因此集成化的程度越高，越能减小二波长半导体激光元件部370的B方向的宽度。由此，在较多地需要激光发光部的数量的情况(例如，在绿色半导体激光元件部330中，为三个)下，也能够容易地将二波长半导体激光元件部370配置于封装体内(基台391上)。另外，在第三实施方式中，通过将构成绿色半导体激光元件部330的绿色半导体激光元件330a 330c的、具有由(11-22)面构成的主面的活性层34的阱层34b构成为具有约3. 5nm的厚度t6，能够使蓝色半导体激光元件350a和350b的光学增益被最大化的光波导路延伸的方向([-1-123]方向)和绿色半导体激光元件部330的光学增益被最大化的光波导路延伸的方向([-1-123]方向)一致。另外，在第三实施方式中，通过将阱层34b的In组分制成至少约30%，并且将阱层 34b的厚度制成至少约3nm，能够使蓝色半导体激光元件350的光学增益被最大化的光波导路延伸的方向([-1-123]方向)和绿色半导体激光元件部330的光学增益被最大化的光波导路延伸的方向([-1-123]方向)一致。另外，在第三实施方式中，通过构成为绿色半导体激光元件部330的活性层34的阱层34b由具有比蓝色半导体激光元件部350的活性层54的阱层54b的In组分大的In 组分的InGaN构成，能够使蓝色半导体激光元件350的光学增益被最大化的光波导路延伸的方向([-1-123]方向)和绿色半导体激光元件部330的光学增益被最大化的光波导路延伸的方向([-1-123]方向)一致。另外，在第三实施方式中，通过使阱层34b的厚度t6(约3. 5nm，参照图12)比阱层54b的厚度t5(约3nm，参照图11)大(t6 > t5)，在蓝色半导体激光元件部350的活性层54中，能够抑制因In组分大的阱层54b的晶格、生成有阱层54b的In组分小的基底层 (阻挡层54a)的晶格的晶格常数不同而产生的错配差排(misfit)的发生。另外，在第三实施方式中，作为半极性面，使用倾斜约58°的面即(11-22)面，由此能够更可靠地在绿色半导体激光元件部330的蓝色半导体激光元件部350使光学增益被最大化的光波导路延伸的方向大致一致。另外，在第三实施方式中，通过在蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330分别设置沿将W001]方向投影到(11-22)面而成的方向([_1_123]方向)延伸的光波导路，能够使蓝色半导体激光元件350和绿色半导体激光元件部330的各自的光学增益最大化，并且能够使蓝色半导体激光元件部350的蓝色光和绿色半导体激光元件部 330的绿色光从公用的共振器面射出。另外，在第三实施方式中，蓝色半导体激光元件部350的活性层54由与η型GaN 基板331具有同一主面即(11-22)面的主面的InGaN构成，并且绿色半导体激光元件部330 的活性层34由与η型GaN基板331具有同一主面即(11-22)面的主面的InGaN构成，由此只需使半导体层在与绿色半导体激光元件部330的活性层34和蓝色半导体激光元件部350 的活性层54具有同一(11-22)面的主面且由GaN构成的η型GaN基板331的表面上生长， 就能够容易地将具有(11-22)面的主面且包含由InGaN构成的活性层34的绿色半导体激光元件部330、具有(11-22)面的主面且包含由InGaN构成活性层54的蓝色半导体激光元件部350 —同形成。另外，在第三实施方式中，通过在蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330分别设置沿将W001]方向投影到(11-22)面而成的方向([_1_123]方向)延伸的光波导路，能够将蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330的各自的光学增益最大化，并且能够使蓝色半导体激光元件部350的蓝色光和绿色半导体激光元件部330的绿色光从公用的共振器面射出。另外，在第三实施方式中，通过构成为绿色半导体激光元件部330的η型光导向层 33c和ρ型光导向层35a的In组分(约5% )比蓝色半导体激光元件部350的η型光导向层53c和ρ型光导向层55a的In组分(约2% )大，与η型光导向层53c和ρ型光导向层 55a相比，η型光导向层33c和ρ型光导向层35a更能将光封闭于活性层(活性层34和54) 内，因此更能将绿色半导体激光元件部330的绿色光封闭于活性层34内。由此，在发光效率比蓝色半导体激光元件部350差的绿色半导体激光元件部330中，能够确保与蓝色半导体激光元件部350同程度的光的封闭。另外，在第三实施方式中，通过构成为绿色半导体激光元件部330的η型载流子阻挡层33b和ρ型载流子阻挡层35b的Al组分(约20% )比蓝色半导体激光元件350的η 型载流子阻挡层53b和ρ型载流子阻挡层55b的Al组分(约16% )大，与η型载流子阻挡层53b和ρ型载流子阻挡层55b相比，η型载流子阻挡层33b和ρ型载流子阻挡层35b更能够将光封闭于活性层(活性层34和54)内，因此更能将绿色半导体激光元件部330的绿色光封闭于活性层34内。由此，在发光效率比蓝色半导体激光元件部350差的绿色半导体激光元件部330中，能够确保与蓝色半导体激光元件部350同程度的光的封闭。另外，在第三实施方式中，通过使构成为绿色半导体激光元件部330的η型包覆层 33a和ρ型包覆层35c的Al组分(约10% )比蓝色半导体激光元件350的η型包覆层55a 和P型包覆层55c的Al组分(约7% )大，与η型包覆层55a和ρ型包覆层55c相比，η型包覆层33a和ρ型包覆层35c更能将光封闭于活性层(活性层34和54)内，因此更能将绿色半导体激光元件部330的绿色光封闭于活性层34内。由此，在发光效率比蓝色半导体激光元件部350差的绿色半导体激光元件部330中，能够确保与蓝色半导体激光元件部350 同程度的光的封闭。另外，第三实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。(第三实施方式的变形例)参照图10、图12和图13对第三实施方式的变形例进行说明。在该第三实施方式的变形例中，与上述第三实施方式不同，对蓝色半导体激光元件350a和350b的活性层54 的厚度比绿色半导体激光元件330a 330c的活性层34的厚度大的情况进行说明。S卩，如图13所示，第三实施方式的变形例的蓝色半导体激光元件350a和350b的活性层54具有SQW构造，该SQW构造具有(11-22)面的主面且由InGaN构成。即，活性层 54由二层阻挡层54c和一层阱层54d构成，二层阻挡层54c，形成于η型光导向层53c的上表面上，分别具有约20nm的厚度且由非掺杂Intl. Q2GaQ.98N构成；一层阱层54d，配置于二层阻挡层54c之间，具有约8nm的厚度t7且由非掺杂Ina2tlGaa8tlN构成。在此，阱层54d的面内晶格常数比η型GaN基板331 (参照图10)的面内的晶格常数大，因此在面内方向上附加有压缩变形。另外，阱层54d的厚度t7优选为6nm以上且不足15nm。在第三实施方式的变形例中，活性层54与具有m面((1-100)面)和a面((11_20)面)等无极性面的主面的情况不同，通过具有(11-22)面的主面，能够抑制阱层54d的晶体难以生长，在活性层54中，能够抑制In组分增大引起的晶体缺陷增加。另外，InGaN是本发明的“氮化物系半导体”的一例，阱层54d是本发明的“第三阱层的一例。另外，图13所示的具有蓝色半导体激光元件350a和350b的活性层54的20% 的In组分的阱层54d的厚度t7(约8nm)构成为比图12所示的具有绿色半导体激光元件 330a 330c的活性层34的33%的In组分的阱层34b的厚度t6 (约2. 5nm)大(t7 > t6)。 另外，在第三实施方式的变形例中，在In组分为20%左右的情况下，在抑制晶体缺陷的发生这一点上，活性层内的阱层的厚度优选为约IOnm以下，在In组分为30%左右的情况下，
26在抑制晶体缺陷的发生这一点上，阱层的厚度优选为约3nm以下。此时，在活性层54具有 MQff构造的情况下，活性层的各阱层的各自的厚度加在一起的值优选为上述数值内。另外， 阱层34b是本发明的“第四阱层，，的一例。另外，构成绿色半导体激光元件部330的绿色半导体激光元件330a 330c的η 型光导向层33c和ρ型光导向层35a的In组分，优选比构成蓝色半导体激光元件部350的蓝色半导体激光元件350a和350b的η型光导向层53c和ρ型光导向层55a的In组分大。另外，第三实施方式的变形例的其他构成和制造工艺与上述第三实施方式相同。在第三实施方式的变形例中，如上，在与形成有蓝色半导体激光元件部350的η型 GaN基板331为同一 η型GaN基板331的表面上，形成绿色半导体激光元件部330，蓝色半导体激光元件部350包含具有(11-22)面的主面且由InGaN构成的活性层54 ；绿色半导体激光元件部330包含具有(11-22)面的主面且由InGaN构成的活性层34，由此与以c面 ((0001)面)为主面的情况相比，能够减小活性层34和54上产生的压电电场，因此能够减小压电电场造成的活性层34的阱层34b和活性层54的阱层54b的能带梯度。由此，能够进一步减小蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330的振荡波长的变化量 (波动幅度)(变动幅度)，因此能够抑制具备形成于同一 η型GaN基板331的表面上的蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330的半导体激光装置300的成品率的降低。另外，通过减小压电电场，能够进一步减小蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330的振荡波长相对于活性层34和54的载体密度的变化量的变化量(波动幅度)。由此，能够抑制蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330的色相难以控制的情况。另外，通过减小压电电场，能够提高蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330的发光效率。另外，在第三实施方式的变形例中，(11-22)面与其他半极性面相比，压电电场较小，因此能够减小蓝色半导体激光元件部350和绿色半导体激光元件部330的振荡波长的变化量。另外，与以相对于c面((0001)面)垂直的面即m面((1-100)面)和a面 ((11-20)面)等无极性面为主面的情况相比，通过以(11-22)面为主面，能够容易地形成具有(11-22)面的主面的半导体层(活性层34和54)。另外，在第三实施方式的变形例中，通过使蓝色半导体激光元件部350的活性层 54的具有压缩变形的阱层54d的厚度t7 (约8nm，参照图13)比绿色半导体激光元件部330 的活性层34的具有压缩变形的阱层34b的厚度t6 (约2. 5nm,参照图12)大(t7 > t6)，在因In组分大而易发生晶体缺陷的阱层34b中，能够抑制产生晶体缺陷。另外，在第三实施方式的变形例中，构成为由In组分为约20%以下的InGaN构成蓝色半导体激光元件部350的活性层54的阱层54d，且将阱层54d的厚度t7 (约8nm)制成约6nm以上约15nm以下，并且构成为由In组分大于约20%的InGaN构成绿色半导体激光元件部330的活性层34的阱层34b，且将阱层34b的厚度t6 (约2. 5nm)制成不足约6nm，由此在蓝色半导体激光元件部350的阱层54d和绿色半导体激光元件部330的阱层34b中， 能够可靠地抑制发生晶体缺陷。另外，在第三实施方式的变形例中，通过将η型GaN基板331构成为具有(11_22) 面的主面，只需在与蓝色半导体激光元件部350的活性层54和绿色半导体激光元件部330 的活性层34具有同一(11-22)面的主面的η型GaN基板331上形成半导体层，就能够容易形成包含具有非极性面的主面的活性层54的蓝色半导体激光元件部350和包含具有非极性面的主面的活性层34的绿色半导体激光元件部330。另外，在第三实施方式的变形例中，绿色半导体激光元件部330的活性层34具有 SQff构造，由此，与活性层34具有MQW构造的情况相比，能够抑制活性层34因活性层34的阱层34b的厚度t6(参照图12)过小引起的不为层构造的情况。另外，在第三实施方式的变形例中，通过活性层34和54分别以(11-22)面为主面，与以非极性面中的m面((1-100)面)和a面((11_20)面)等无极性面为主面的情况不同，通过以(11-22)面为主面，能够抑制活性层34和54的晶体难以生长的情况，因此在活性层34和54中，能够抑制In组分增大引起的晶体缺陷增加。另外，在第三实施方式的变形例中，通过半极性面即(11-22)面由从c面((0001) 面)起向[11-20]方向倾斜约58°的面构成，能够分别使包含具有半极性面中的(11-22) 面的主面的活性层54的蓝色半导体激光元件部350的光学增益、包含具有半极性面中的 (11-22)面的主面的活性层34的绿色半导体激光元件部330的光学增益进一步增大。另外，第三实施方式的变形例的其他效果与上述第三实施方式相同。(第四实施方式)图14 图17是表示本发明第四实施方式的半导体激光装置的构造的平面图和截面图。首先，参照图14 图17对如下情况进行说明，S卩，在该第四实施方式中，通过将上述第二实施方式使用的红色半导体激光元件210接合在上述第三实施方式使用的二波长半导体激光元件部370的表面上，构成RGB三波长半导体激光元件部490。另外，图15表示沿着图14的4000-4000线的截面。另外，图16表示沿着图14的4100-4100线的截面。在本发明第四实施方式的半导体激光装置400中，如图14所示，RGB三波长半导体激光元件部490固定于台座206的上表面上。在此，在第四实施方式中，为了利用约635nm的红色光、约520nm的绿色光和约 480nm的蓝色光得到白光，要求将RGB三波长半导体激光元件部490的上述三种半导体激光元件的换算功率的输出比调节到红色绿色蓝色=9. 2 9. 9 7. 2。因此，如图15所示，用上述第二实施方式使用的红色半导体激光元件210(输出 约350mW)、上述第三实施方式使用的二波长半导体激光元件部370，构成RGB三波长半导体激光元件部490。另外，在第四实施方式中，如图15所示，RGB三波长半导体激光元件部490，经由形成于在B方向上具有约400 μ m的宽度的二波长半导体激光元件部370的表面上的由SiO2 构成的绝缘膜480、由AuSn焊料等构成的导电性粘接层3，接合有在B方向上具有约100 μ m 的宽度的红色半导体激光元件210。另外，如图14所示，RGB三波长半导体激光元件部490 配置在从基台491上的B方向的各色半导体激光元件排列的方向(B方向)的大致中央部稍偏向一侧(B2侧)的位置。另外，如图17所示，绝缘膜480以蓝色半导体激光元件部350的激光的射出方向 (Al方向)侧的ρ侧焊盘电极357的Al侧的局部区域(引线接合区域357a)和绿色半导体激光元件部330的ρ侧焊盘电极337的局部区域(B2侧的端部附近区域)露出于外部的方式形成。另外，在蓝色半导体激光元件350的与激光的射出方向相反(A2方向)侧的端部附近的规定区域，以覆盖绝缘膜480的方式形成有由Au构成的电极层481。由此，红色半导体激光元件210 (参照图16)在与电极层481沿上下方向(C方向)对向的区域，ρ侧焊盘电极17的局部经由导电性粘接层3，与电极层481电连接。另外，从正面(参照图16) 观察时，电极层481以形成有蓝色半导体激光元件部350的侧(Bi侧)的端部区域(引线接合区域481a)在红色半导体激光元件210的侧方(Bi侧)露出于外部的方式形成。另外，红色半导体激光元件210经由与电极层481的引线接合区域481a进行引线接合的金属线471，连接于引线端子202。另外，二波长半导体激光元件部370的绿色半导体激光元件部330经由与ρ侧焊盘电极337的引线接合区域337a进行引线接合的金属线 472，连接于引线端子203。另外，蓝色半导体激光元件部350经由与ρ侧焊盘电极357的引线接合区域357a进行引线接合的金属线473，连接于引线端子201。另外，红色半导体激光元件210的η侧电极18经由金属线474，连接于基台491。另外，第四实施方式的半导体激光装置400的其他构造与上述第二实施方式相同。接着，参照图14 图17对第四实施方式的半导体激光装置400的制造工艺进行说明。在第四实施方式的半导体激光装置400的制造工艺中，通过与上述第二和第三实施方式相同的制造工艺，制作每约400 μ m都形成有脊20的晶片状态的红色半导体激光元件210、晶片状态的二波长半导体激光元件部370。其后，如图17所示，留下ρ侧焊盘电极357的引线接合区域357a(Bi侧)和ρ侧焊盘电极337的引线接合区域337a(Β2侧)，以沿共振器方向(A方向)覆盖电流阻挡层 376(参照图16)的上表面的方式，形成绝缘膜480。其后，在形成有蓝色半导体激光元件部 350的侧的ρ侧焊盘电极357以外的绝缘膜480的上表面，形成具有引线接合区域481a的电极层481。其后，通过将形成有二波长半导体激光元件部370的晶片、形成有红色半导体激光元件210的晶片，边使其对向，边用导电性粘接层3进行接合，来形成晶片状态的RGB三波长半导体激光元件部490。其后，对以宽度成为约100 μ m的方式形成红色半导体激光元件210的晶片的局部进行蚀刻。其后，通过将以具有规定共振器长的方式形成RGB三波长半导体激光元件部490的晶片解理成棒状，并且沿共振器方向进行元件分割，形成RGB三波长半导体激光元件部490 (参照图14)的多个芯片。其后，如图14所示，通过将RGB三波长半导体激光元件部490相对于基台491，边按压边经由导电性粘接层(未图示)进行固定，形成RGB三波长半导体激光元件部490。其后，通过金属线，分别将电极层(引线接合区域)和引线端子连接。这样就形成第四实施方式的半导体激光装置400。在第四实施方式中，如上，通过将红色半导体激光元件210接合在二波长半导体激光元件部370的表面上，与将因为要求的个数多而使激光发光部的数量(合计5个)横向排列地增加而形成的二波长半导体激光元件部370和红色半导体激光元件210直线性地配置(例如，在基台491上，沿横一列方向排列)的情况相比，能够将二波长半导体激光元件部370的激光发光部和红色半导体激光元件210的激光发光部在接合方向(C方向)上隔开规定间隔而排列地配置，从而相互接近，因此能够以多个激光发光部集中于封装体(基台491)的中央区域的方式，形成RGB三波长半导体激光元件部490。由此，能够使从RGB三波长半导体激光元件部490射出的多条激光射出光接近光学系统的光轴，因此能够容易地
29进行半导体激光装置400和光学系统的调节。另外，第四实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。(第五实施方式)参照图18 图20对本发明的第五实施方式进行说明。另外，图20表示的是，关于图19所示的单片型二波长半导体激光元件部570的详细构造，并使上下方向(Cl方向和 C2方向)与图19相反。在本发明第五实施方式的半导体激光装置500中，如图19所示，由二波长半导体激光元件部570和红色半导体激光元件210构成的RGB三波长半导体激光元件部590，经由 AuSn焊料等构成的导电性粘接层4 (4a和4b)，通过减少熔接点方式接合在由AlN等构成的基台591的上表面上。另外，导电性粘接层4a和4b分别是本发明的“第一熔接层”和“第二熔接层”的一例，基台591是本发明的“支承基台”的一例。另外，如图20所示，构成蓝色半导体激光元件部550并且隔开凹部6沿激光元件排列的方向(B方向)排列配置的蓝色半导体激光元件550a和550b，分别在η型GaN基板 331的上表面331a上形成有具有约1 μ m的厚度且由Ge掺杂GaN构成的η型GaN层512、 具有约2 μ m的厚度且由η型AlGaN构成的η型包覆层513、由InGaN构成的量子阱层和阻挡层交替层叠而成的活性层514、具有约0. 3 μ m的厚度且由ρ型AlGaN构成的ρ型包覆层 515。另外，活性层514和ρ型包覆层515分别是本发明的“第五活性层”和“第一半导体层”的一例。另外，ρ型包覆层515具有凸部515a、向凸部515a的两侧(B方向)延伸的平坦部。由该P型包覆层515的凸部515a形成用于构成光波导路的脊520。另外，在脊520上形成有由Cr层和Au层按距ρ型包覆层515由近及远的顺序构成的ρ侧欧姆电极516。另外，以覆盖P型包覆层515的平坦部和脊520的侧面的方式，形成有由SiO2构成的电流阻挡层517。另外，在脊520和电流阻挡层517的上表面上形成有由Au等构成的ρ侧焊盘电极518。另外，ρ侧焊盘电极518是本发明的“第一焊盘电极”的一例。另外，绿色半导体激光元件部530在η型GaN基板331的上表面上隔开凹部8形成在与蓝色半导体激光元件550相反侧(Bi侧)。另外，在绿色半导体激光元件部530，隔开凹部7沿激光元件排列的方向(B方向)排列配置的绿色半导体激光元件530a、530b和 530c分别在η型GaN基板331的上表面上(上表面331a上)形成有具有约1 μ m的厚度的η型GaN层512、具有约3 μ m的厚度且由η型AlGaN构成的η型包覆层533、由InGaN构成的量子阱层和阻挡层交替层叠而成的活性层534、具有约0. 45 μ m的厚度且由ρ型AlGaN 构成的P型包覆层535。另外，活性层534和ρ型包覆层535分别是本发明的“第六活性层” 和“第二半导体层”的一例。另外，ρ型包覆层535具有凸部535a、向凸部535a的两侧(B方向)延伸的平坦部。 由该P型包覆层535的凸部535a形成用于构成光波导路构成的脊540。另外，在脊540上形成有由Cr层和Au层按距ρ型包覆层535由近及远的顺序构成的ρ侧欧姆电极536。另外，以覆盖P型包覆层535的平坦部和脊540的侧面的方式，形成有从蓝色半导体激光元件部550延伸的电流阻挡层517。另外，在脊540和电流阻挡层517的上表面上形成有由Au 等构成的P侧焊盘电极538。另外，ρ侧焊盘电极538是本发明的“第二焊盘电极”的一例。另外，ρ侧欧姆电极516(第一欧姆电极层)和ρ侧焊盘电极518(第一焊盘电极)是本发明的“第一电极”的一例，P侧欧姆电极536(第二欧姆电极层)和ρ侧焊盘电极 538(第二焊盘电极)是本发明的“第二电极”的一例。在此，通过在第一半导体层和第一焊盘电极之间具备第一欧姆电极层，且在第二半导体层和第二焊盘电极之间具备第二欧姆电极层，能够降低蓝色半导体激光元件部550和绿色半导体激光元件部530的ρ侧的接触电阻。另外，在η型GaN基板331的下表面331b上形成有从η型GaN基板331侧起按Ti层、 Pt层和Au层的顺序层叠而成的η侧电极539。另外，如图18所示，基台591的共振器方向(Α方向)的长度，形成为比二波长半导体激光元件部570的共振器长度大。而且，在基台591(参照图19)的上表面上，在对应于P侧焊盘电极518和538的位置分别形成有后述的由Au构成的配线电极594和593。另外，配线电极593和594沿A方向(参照图19)延伸为长方形，并且形成为比二波长半导体激光元件部570的共振器长度更长。因此，如图19所示，二波长半导体激光元件部570的蓝色半导体激光元件部550和绿色半导体激光元件部530构成为，在配线电极593和594 中的未接合有二波长半导体激光元件部570的区域，经由引线接合的金属线，与外部连接。在此，在第五实施方式中，如图20所示，在将蓝色半导体激光元件部550和绿色半导体激光元件部530进行比较时，构成为绿色半导体激光元件部530的、从η型GaN基板 331的下表面331b到ρ型包覆层535的凸部535a的上表面的半导体元件层的厚度t2比蓝色半导体激光元件部550的、从η型GaN基板331的下表面331b到ρ型包覆层515的凸部 515a的上表面的半导体元件层的厚度tl大(tl <t2，t2_tl =约1.2μπι)。另外，蓝色半导体激光元件部550的、从ρ侧欧姆电极516的下表面(凸部515a的上表面)到ρ侧焊盘电极518的上表面的厚度t3形成为比绿色半导体激光元件部530的、从ρ侧欧姆电极536 的下表面(凸部535a的上表面)到ρ侧焊盘电极538的厚度t4大(t3 > t4，t3_t4 =约 1. 2 μ m)。由此，蓝色半导体激光元件部550的从η型GaN基板331的下表面331b到导电性粘接层4 (4a)的下表面的厚度(tl+t3)和绿色半导体激光元件部530的从η型GaN基板 331的下表面331b到导电性粘接层4(4b)的下表面的厚度(t2+t4)大致相同。另外，第五实施方式的“厚度”表示凸部(脊)的上表面和基台591的下表面之间的各电极和熔接层的厚度。另外，在第五实施方式中，除上述t3 > t4的关系以外，还具有如下的关系，即，ρ侧焊盘电极518的厚度tl3形成为比ρ侧焊盘电极538的厚度tl4大(tl3 > tl4)。另外， 绿色半导体激光元件部530的ρ型包覆层535的厚度形成为比蓝色半导体激光元件部550 的P型包覆层515的厚度大，且绿色半导体激光元件部530的η型包覆层533的厚度形成为比蓝色半导体激光元件部550的η型包覆层513的厚度大。另外，在第五实施方式中，ρ侧焊盘电极518的上表面(C2侧的面)和ρ侧焊盘电极538的上表面(C2侧)在大致同一平面(虚线所示)一致。由此，二波长半导体激光元件部570经由在C方向上具有大致相同的厚度的导电性粘接层4a和4b，固定于基台591。 另外，下表面331b是本发明的“另一侧的表面”的一例，凸部515a的上表面和凸部535a的上表面分别是本发明的“第一半导体层的表面”和“第二半导体层的表面”的一例。另外，如图18和图19所示，在基台591的上表面中的接合红色半导体激光元件 210的区域形成有由Au构成的配线电极592。另外，如图18所示，ρ侧焊盘电极217 (参照图19)和配线电极592经由导电性粘接层1而接合，红色半导体激光元件210通过减少熔接点方式，接合在基台591的上表面上。另外，配线电极592经由引线接合的金属线595， 连接于引线端子202。另外，η侧电极218经由引线接合的金属线596，电连接于台座206。 另外，电连接于绿色半导体激光元件部530的ρ侧焊盘电极538(参照图19)的配线电极 593，经由引线接合的金属线597，连接于引线端子201，电连接于并且蓝色半导体激光元件部550的ρ侧焊盘电极518 (参照图19)的配线电极594，经由引线接合的金属线598，连接于引线端子203。另外，二波长半导体激光元件部570经由与η侧电极539进行引线接合的金属线599，电连接于台座206。由此，半导体激光装置500构成为如下状态，即，各半导体激光元件的P侧焊盘电极(217、518和538)连接于相互绝缘的引线端子，并且η侧电极 (218和539)连接于公用的负极端子(负极公用)。另外，如图18所示，构成为各色激光从 RGB三波长半导体激光元件部590的Al侧的共振器端面射出。接着，参照图18 图26对第五实施方式的半导体激光装置500的制造工艺进行说明。在第五实施方式的半导体激光装置500的制造工艺中，首先，如图21所示，利用光刻法，在η型GaN基板331的上表面331a上，将由SiO2构成的选择生长用的掩模541形成图案。掩模541以沿B方向隔开规定间隔的状态沿A方向(垂直纸面方向)延伸的方式形成图案。其后，如图22所示，利用MOCVD法，在从掩模541的开口部54Ia露出的η型GaN基板331的上表面331a上，使η型包覆层513、活性层514和ρ型包覆层515选择性地生长， 形成半导体元件层510c。其后，除去掩模541。接着，如图23所示，利用光刻法，将覆盖η型GaN基板331的上表面331a的规定区域和成为蓝色半导体激光元件部550的半导体元件层510c的表面整体的掩模542形成图案。在该状态下，利用MOCVD法，在从掩模542的开口部542a露出的 η型GaN基板331的上表面331a上，使η型包覆层533、活性层534和ρ型包覆层535选择性地生长，形成半导体元件层530d。这时，半导体元件层530d形成为厚度比成为蓝色半导体激光元件550的半导体元件层510c大约1.2 μ m。其后，除去掩模542。由此，隔开凹部 8形成半导体元件层510c和530c。然后，形成用于将半导体元件层510c与蓝色半导体激光元件550a和550b分离的、底面到达η型GaN层512的凹部6，并且形成用于将半导体元件层530c与绿色半导体激光元件530a、530b和530c分离的、底面到达η型GaN层512的凹部7，之后，如图24所示， 在P型包覆层515和535的表面上分别形成ρ侧欧姆电极516和536。其后，利用光刻法， 在P侧欧姆电极516和536上，将沿A方向(垂直纸面方向)以条纹状延伸的保护层(未图示)形成图案，并且以其保护层为掩模进行干式蚀刻，由此在P型包覆层515和535部分分别形成二个脊520和三个脊540。由此，在η型GaN基板331 (上表面331a)上，沿元件的宽度方向(B方向)B方向隔开规定间隔而形成蓝色半导体激光元件部550的元件构造和绿色半导体激光元件部530的元件构造。其后，如图25所示，利用等离子CVD法等，以覆盖ρ侧欧姆电极516和536的上表面(Cl侧的面)以外的半导体元件层510c和530d的表面(包含凹部7和8的各自的侧面和底面)的方式，形成电流阻挡层517。其后，利用光刻法，以覆盖电流阻挡层517的表面的规定区域的方式，将保护层 543形成图案。此时，如图25所示，保护层543以仅与脊520(540)的上方和脊520 (540)的两侧连接的电流阻挡层517的规定区域露出的方式形成图案。另外，保护层543由于对应于半导体元件层510c和530d的高度方向(C方向)的厚度而形成，因此形成为在蓝色半导体激光元件部550的元件构造区域和绿色半导体激光元件部530的元件构造区域中，从η 型GaN基板331的上表面331a到保护层543的上表面的高度不同。然后，在该状态下，在保护层543的开口部543a (ρ侧欧姆电极516和536露出的部分)，利用真空蒸镀法，使Au 金属层545 (545a和545b)堆积。由此，开口部543a由Au金属层545大致完全掩埋。然后，除去保护层543 (参照图25)，之后，如图26所示，通过化学机械研磨(CMP)， 以Au金属层545的上表面(Cl侧的面)大致成为同一平面的方式，调节Au金属层545的厚度。这时，首先，从形成绿色半导体激光元件部530的侧的Au金属层545b的上表面起，先向C2方向开始研磨。然后，在从η型GaN基板331的上表面331a到Au金属层545b的上表面的高度Hl与从η型GaN基板331的上表面331a到Au金属层545a的上表面的高度H2 大致相等时，结束CMP工序。另外，在该时点，Au金属层545a成为ρ侧焊盘电极518 (厚度 tl3)，Au金属层545b成为ρ侧焊盘电极538 (厚度tl4)。由此，得到从η型GaN基板331 的下表面331b到ρ侧焊盘电极518 (538)的上表面的高度大致相等的二波长半导体激光元件部570。接下来，以η型GaN基板331具有约100 μ m的厚度的方式，对η型GaN基板331 的下表面331b进行研磨，之后，在η型GaN基板331的下表面331b上形成η侧电极539。 由此形成晶片状态的二波长半导体激光元件部570。其后，以在A方向上具有约600 μ m的共振器长的方式，将晶片沿B方向解理成棒状，并且在虚线800 (参照图26)的位置，沿A方向(垂直纸面的方向)进行元件分割，由此形成二波长半导体激光元件部570 (参照图18)的多个芯片。另一方面，如图19所示，准备表面上形成有长方形的配线电极592、593和594并且形成为规定形状的基台591。这时，在配线电极592的表面上，先形成具有约Iym的厚度的导电性粘接层1，并且在配线电极593和594的表面上，先形成具有约Ιμπι的厚度的导电性粘接层4。然后，如图19所示，边使二波长半导体激光元件部570和基台591对向， 边通过热压接进行接合。这时，以P侧焊盘电极518对应于配线电极594，并且ρ侧焊盘电极538对应于配线电极593的方式进行接合。另外，如图18所示，以基台591的Al侧的端部、二波长半导体激光元件部570的Al侧(光射出侧)的共振器端面配置于大致同一平面上的方式，将二波长半导体激光元件部570和基台591接合。另外，边使红色半导体激光元件210和基台591对向，边通过热压接进行接合。这时，以P侧焊盘电极17与配线电极592对向的方式进行接合。另外，如图18所示，以基台 591的Al侧的端部、红色半导体激光元件210的Al侧(光射出侧)的共振器端面配置于大致同一平面上的方式，将红色半导体激光元件210和基台591接合。最后，将基台591的下表面591a(参照图19)与台座206(参照图18)的上表面接合，分别将金属线596、599、595、597和598相对于η侧电极218和539和配线电极592 594进行引线接合而电连接。这样就形成第五实施方式的半导体激光装置500 (参照图18)。在第五实施方式中，如上，从ρ侧欧姆电极516的下表面(凸部515a的上表面) 到P侧焊盘电极518的上表面的厚度t3、从P侧欧姆电极536的下表面(凸部535a的上表面)到P侧焊盘电极538的厚度t4具有t3 > t4的关系，由此即使在蓝色半导体激光元件 550的从η型GaN基板331的下表面331b到ρ型包覆层515的凸部515a的上表面的厚度tl、绿色半导体激光元件部530的从η型GaN基板331的下表面331b到ρ型包覆层535的凸部535a的上表面的厚度t2产生了差的情况下，也由于在ρ侧电极层部分设定有厚度差 (图18的厚度t3和厚度t4之差)，因此能够进一步减小蓝色半导体激光元件550的厚度 (tl+t3)和绿色半导体激光元件部530的厚度(t2+t4)之差。即，即使在蓝色半导体激光元件550和绿色半导体激光元件部530的半导体元件层的厚度tl和t2上产生差，也可以将其差(厚度tl和厚度t2之差)利用ρ侧电极层的厚度之差(厚度t3和厚度t4之差)进行适当调节。由此，能够使包含公用的η型GaN基板331的蓝色半导体激光元件550和绿色半导体激光元件部530的厚度大致一致，因此在以减少熔接点方式将该半导体激光装置 500 ( 二波长半导体激光元件部570)经由导电性粘接层4接合于基台591时，无需使半导体激光元件的厚度差吸收于导电性粘接层4，因此能够将导电性粘接层4 (4a和4b)抑制到必要的最小限的量。该结果是，因接合后多余的导电性粘接层4溢出而发生激光元件彼此的电短路之类的不良情况得到抑制，因此能够提高形成半导体激光装置500时的成品率。另外，在第五实施方式中，通过ρ侧焊盘电极518的厚度tl3、p侧焊盘电极538的厚度tl4具有tl3 > tl4的关系，能够减小蓝色半导体激光元件550和绿色半导体激光元件部530的厚度差。由此，在以减少熔接点方式将该半导体激光装置500接合于基台591 时，能够将导电性粘接层1抑制到必要最小限的量。另外，在第五实施方式中，通过使导电性粘接层4a的厚度和导电性粘接层4b的厚度大致相同，能够在蓝色半导体激光元件550和绿色半导体激光元件部530和基台591的接合部分，将使用的导电性粘接层4都抑制到必要最小限的量。另外，在第五实施方式中，通过构成为ρ侧焊盘电极518和538分别为与ρ侧欧姆电极516和ρ侧欧姆电极536接触的焊盘电极，能够通过对ρ侧焊盘电极518和538的厚度分别进行适当地调节，容易地使形成于公用的η型GaN基板331的表面上(上表面331a 上)的蓝色半导体激光元件550和绿色半导体激光元件部530的厚度一致。另外，在第五实施方式中，通过将绿色半导体激光元件部530的ρ型包覆层535的厚度形成为比蓝色半导体激光元件部550的ρ型包覆层515的厚度大，能够提高通常处于比蓝色半导体激光元件的ρ型包覆层的光封闭效果更弱的倾向的绿色半导体激光元件的P 型包覆层的光封闭效果。另外，第五实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。另外，本次公开的实施方式应认为在所有方面都是一种例示，是不受其限制的。本发明的范围不是通过上述的实施方式的说明而是通过权利要求来表示，还包含与权利要求书均等的意思和范围内的所有的变更。例如，在上述第一 第五实施方式中，绿色半导体激光元件30、蓝色半导体激光元件50和红色半导体激光元件10的各自的振荡波长、额定输出和个数(激光发光部的数量) 都不局限于所记载的内容，例如，也可以将各实施方式记载的绿色半导体激光元件30、蓝色半导体激光元件50和红色半导体激光元件10的各自的振荡波长、额定输出和个数应用于其他实施方式。例如，在上述第一实施方式中，对将构成RGB三波长半导体激光元件部90 的绿色半导体激光元件30、蓝色半导体激光元件50和红色半导体激光元件10的个数nl、 n2和n3构成为分别由三个、二个和一个构成的例子进行了表示，但本发明不局限于此。在本发明中，只要是nl>n2>n3即可，也可以将绿色半导体激光元件30、蓝色半导体激光元件50和红色半导体激光元件10的个数构成为由例如四个、二个和一个构成。或者，也可以具有多个红色半导体激光元件10，例如，也可以将绿色半导体激光元件30、蓝色半导体激光元件50和红色半导体激光元件10的个数构成为由六个、四个和二个构成。或者，也可以使用三个这种一个激光发光部具有约90mW的输出的绿色半导体激光元件、二个同样具有约200mW的输出的蓝色半导体激光元件、一个具有约SOOmW的输出的红色半导体激光元件， 构成RGB三波长半导体激光元件部，还能够使用三个这种一个激光发光部具有约90mW的输出的绿色半导体激光元件、四个同样具有约150mW的输出的蓝色半导体激光元件、一个具有约SOOmW的输出的红色半导体激光元件，构成RGB三波长半导体激光元件部，另外，在上述第四实施方式中，对以利用约635nm的红色光、约520nm的绿色光和约480nm的蓝色光得到白光的方式构成RGB三波长半导体激光元件部490的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，与上述第三实施方式相同，也可以用约655nm的红色光、约 520nm的绿色光和约480nm的蓝色光构成RGB三波长半导体激光元件部。另外，在上述第四实施方式中，对在绿色半导体激光元件330和蓝色半导体激光元件350集成的单片型二波长半导体激光元件部370上接合有红色半导体激光元件210的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，也可以将红色半导体激光元件接合在上述第二实施方式的绿色半导体激光元件上，另外，也可以将红色半导体激光元件接合在上述第二实施方式的蓝色半导体激光元件上。另外，在上述第一 第五实施方式中，对由AlN构成的基板构成接合RGB三波长半导体激光元件部的基台(91、291、391、491和591)的例子进行了表示，但本发明不局限于此。在本发明中，也可以利用由Fe和Cu等构成的热传导率良好的导电材料构成基台。另外，在上述第一 第五实施方式中，对由在平坦的活性层上形成具有脊的上部包覆层且将电介质的阻挡层形成于脊的侧面的脊波导型半导体激光器形成RGB三波长半导体激光元件部的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，也可以由具有半导体的阻挡层的脊波导型半导体激光器、掩埋异质结(BH)的半导体激光器、在平坦的上部包覆层上形成有具有条纹状开口部的电流阻挡层的增益波导型半导体激光器形成RGB三波长半导体激光元件部。另外，在上述第三实施方式中，对将绿色半导体激光元件的活性层的阱层构成为具有约3. 5nm的厚度的例子进行了表示，但本发明不局限于此。例如，也可以将绿色半导体激光元件的活性层的阱层构成为具有3nm以上的厚度。另外，在上述第三实施方式中，对将构成蓝色半导体激光元件的MQW构造的多层阱层的全部阱层(一个阱层)构成为具有约3nm的厚度的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，蓝色半导体激光元件的活性层的阱层的厚度不作特别限定。在此，蓝色半导体激光元件的活性层的阱层的厚度优选比绿色半导体激光元件的活性层的阱层的厚度小。另外，在上述第三实施方式中，对将蓝色半导体激光元件的活性层构成为具有MQW 构造，并且将绿色半导体激光元件的活性层构成为具有SQW构造的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，也可以将蓝色半导体激光元件的活性层构成为具有SQW构造，还能够将绿色半导体激光元件的活性层构成为具有MQW构造。另外，在上述第三实施方式中，对将绿色半导体激光元件的活性层的阱层构成为由具有33%的In组分的InGaN构成的例子进行了表示，但本发明不局限于此。S卩，绿色半导体激光元件的活性层的阱层的组分不作特别限定。此时，绿色半导体激光元件的活性层
35的阱层优选构成为由具有30%以上的In组分的InGaN构成。另外，在上述第三实施方式中，对作为蓝色半导体激光元件的活性层和绿色半导体激光元件的活性层的主面的面方位使用作为非极性面的一例的半极性面即(11-22)面的例子进行了表示，但本发明不局限于此。例如，也可以使用(ll-2x)面(x = 2、3、4、5、6、 8、10、-2、-3、-4、-5、-6、-8、-10)和(I-IOy)面(y = 1、2、3、4、5、6、-1、-2、-3、-4、-5、-6) 等其他半极性面，作为蓝色半导体激光元件的活性层和绿色半导体激光元件的活性层的主面的面方位。这时，蓝色半导体激光元件的活性层和绿色半导体激光元件的活性层的厚度和In组分可适当变更。另外，半极性面优选为相对于(0001)面或(000-1)面具有约10度以上约70度以下的斜度的面。另外，在上述第三实施方式和其变形例中，对在η型GaN基板的上表面上形成有具有(11-22)面的主面且由InGaN构成的活性层的例子进行了表示，但本发明不局限于此。例如，也可以在由Al203、SiC、LiA102* LiGaO2等构成的基板的上表面上形成具有(11-22)面的主面且由InGaN构成的活性层。另外，在上述第三实施方式和其变形例中，对蓝色半导体激光元件的阱层和绿色半导体激光元件的阱层由InGaN构成的例子进行了表示，但本发明不局限于此。例如，蓝色半导体激光元件的阱层和绿色半导体激光元件的阱层也可以构成为由AlGaN、AlInGaN和 InAlN等构成。这时，蓝色半导体激光元件的活性层的厚度和组分能够适当变更。另外，在上述第三实施方式和其变形例中，对蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的阻挡层由InGaN构成的例子进行了表示，但本发明不局限于此。例如，蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的阻挡层也可以构成为由GaN构成。另外，在上述第三实施方式中，对在具有(11-22)面的主面的η型GaN基板上形成具有(11-22)面的主面且由InGaN构成的活性层的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，也可以使用具有r面((1-102)面)的主面的蓝宝石基板，r面((1-102)面)具有 (11-22)面、(1-103)面或(1-126)面的主面，且预生长有氮化物系半导体(例如，InGaN)。另外，在上述第三实施方式和其变形例中，对在η型GaN基板上形成由InGaN构成的活性层(阱层)的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，也可以在AlxGai_xN基板上形成由InGaN构成的活性层(阱层)。在此，通过增大Al组分，能够抑制垂直横模的光强分布扩展。由此，能够抑制光从AlxGai_xN基板射出，因此能够抑制多条垂直横模的光从激光元件射出。另外，也可以在InyGa1J基板上形成由InGaN构成的活性层(阱层)。由此，通过调节InyGai_yN基板的In组分，可降低活性层(阱层)的变形。这时，蓝色半导体激光元件的活性层(阱层的厚度和In组分、绿色半导体激光元件的活性层(阱层)的厚度和In组分可分别适当变更。另外，在上述第三实施方式的变形例中，对作为蓝色半导体激光元件的活性层和绿色半导体激光元件的活性层的主面的面方位使用作为非极性面的一个例子的半极性面即(11-22)面的例子进行了表示，但本发明不局限于此。在本发明中，蓝色半导体激光元件的活性层和绿色半导体激光元件的活性层的主面的面方位也可以使用其他非极性面(无极性面和半极性面)。例如，作为蓝色半导体激光元件的活性层和绿色半导体激光元件的活性层的主面的面方位，也可以使用a面((11-20)面)和m面((1_100)面)等无极性面，还能够使用(ll-2x)面(χ = 2、3、4、5、6、8、10、-2、-3、-4、-5、-6、-8、-10)和(I-IOy)面(y
36=1、2、3、4、5、6、-1、-2、-3、-4、-5、-6)等半极性面。另外，在上述第三实施方式的变形例中，对作为本发明的“氮化物系半导体”使用 InGaN的例子进行了表示，但本发明不局限于此。在本发明中，作为氮化物系半导体，也可以使用AlGaN等。这时，蓝色半导体激光元件的活性层和绿色半导体激光元件的活性层的厚度和组分可适当变更。另外，在上述第五实施方式中，对以蓝色半导体激光元件550的ρ侧焊盘电极518 的上表面位置、绿色半导体激光元件部530的ρ侧焊盘电极538的上表面位置在位置大致相同的状态下接合在基台591的下表面的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，也可以构成为以P侧焊盘电极的上表面位置稍发生了偏离的状态将二波长半导体激光元件570 接合在基台591的下表面。另外，在上述第五实施方式中，对蓝色半导体激光元件550的包含η型GaN基板 331的厚度形成为比绿色半导体激光元件530的包含η型GaN基板331的厚度小的例子进行了表示，但本发明不局限于此。即，蓝色半导体激光元件550的包含η型GaN基板331的厚度也可以形成为比绿色半导体激光元件530的包含η型GaN基板331的厚度大，由此来构成二波长半导体激光元件。在这种情况下，蓝色半导体激光元件550的ρ侧焊盘电极518 的厚度形成为比绿色半导体激光元件部530的ρ侧焊盘电极538的厚度小。由此，由于ρ 侧焊盘电极518和538的上表面(C2侧)在大致同一平面一致，因此可将二波长半导体激光元件经由在C方向上具有大致相同的厚度的导电性粘接层固定于基台591。另外，在上述第五实施方式中，对在η型GaN基板的表面上形成蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件的例子进行了表示，但本发明不局限于此。例如，也可以在生长用基板的表面上形成剥离层和公用的η型接触层等之后，再形成蓝色半导体激光元件和绿色半导体激光元件。然后，在将该二波长半导体激光元件与支承基台或红色半导体激光元件接合之后，通过仅将生长用基板剥离，形成本发明的“基板”仅由η型接触层等构成的半导体激光装置。另外，在这种情况下，在生长用基板剥离后的η型接触层的下表面形成η侧电极。另外，在这种情况下，公用的η型接触层也可以兼作一方的激光元件的η型包覆层。另外，在上述第五实施方式中，对将绿色半导体激光元件的ρ型包覆层的厚度形成为比蓝色半导体激光元件的P型包覆层的厚度大的例子进行了表示，但本发明不局限于此。例如，在蓝色半导体激光元件的厚度(从η型GaN基板的下表面到ρ型包覆层的上表面的厚度)比绿色半导体激光元件的厚度(从η型GaN基板的下表面到ρ型包覆层的上表面的厚度)大的情况下，也可以将蓝色半导体激光元件的P型包覆层(第一半导体层)的厚度形成为比绿色半导体激光元件的P型包覆层(第二半导体层)的厚度大。
权利要求
1.一种半导体激光装置，其特征在于，具备具有一个或多个激光发光部的绿色半导体激光元件； 具有一个或多个激光发光部的蓝色半导体激光元件；和具有一个或多个激光发光部的红色半导体激光元件，其中所述绿色半导体激光元件、所述蓝色半导体激光元件和所述红色半导体激光元件中的至少2个半导体激光元件具有如下关系合计输出相对较小的所述半导体激光元件的所述激光发光部的个数，比合计输出相对较大的具有所述多个激光发光部的所述半导体激光元件的所述激光发光部的个数，或者输出相对较大的具有所述一个激光发光部的所述半导体激光元件的个数多。
2.如权利要求1所述的半导体激光装置，其特征在于在设所述绿色半导体激光元件、所述蓝色半导体激光元件和所述红色半导体激光元件各自的所述激光发光部的个数分别为nl、n2和η3时，具有nl > η2 > η3的关系。
3.如权利要求1所述的半导体激光装置，其特征在于所述绿色半导体激光元件和所述蓝色半导体激光元件，形成在与所述绿色半导体激光元件和所述蓝色半导体激光元件共用的基板上。
4.如权利要求1所述的半导体激光装置，其特征在于所述绿色半导体激光元件为形成有多个所述激光发光部的单片型，所述蓝色半导体激光元件为形成有多个所述激光发光部的单片型。
5.如权利要求1所述的半导体激光装置，其特征在于所述红色半导体激光元件与所述绿色半导体激光元件和所述蓝色半导体激光元件中的至少一个接合。
6.如权利要求1所述的半导体激光装置，其特征在于，还具备接合有所述绿色半导体激光元件、所述蓝色半导体激光元件和所述红色半导体激光元件的基台；和与外部电连接并且相互绝缘的多个端子，所述绿色半导体激光元件包括形成于与所述基台相反侧的表面上的电极， 在设所述绿色半导体激光元件的所述激光发光部的个数为nl时，所述nl个中的至少 2个所述绿色半导体激光元件的所述电极连接于各不相同的所述端子。
7.如权利要求3所述的半导体激光装置，其特征在于所述绿色半导体激光元件形成于所述基板的表面上，并且包括具有半极性面的主面的第一活性层，所述蓝色半导体激光元件形成于所述基板的表面上，并且包括具有与所述半极性面大致相同的面方位的主面的第二活性层，所述第一活性层包括具有压缩变形并且具有3nm以上的厚度的第一阱层，所述第二活性层包括具有压缩变形的第二阱层。
8.如权利要求7所述的半导体激光装置，其特征在于 所述第一阱层由InGaN构成。
9.如权利要求7所述的半导体激光装置，其特征在于 所述第二阱层由InGaN构成。
10.如权利要求7所述的半导体激光装置，其特征在于 所述第一阱层的厚度比所述第二阱层的厚度大。
11.如权利要求7所述的半导体激光装置，其特征在于所述半极性面为相对于(0001)面或(000-1)面具有约10度以上约70度以下的斜度的面。
12.如权利要求7所述的半导体激光装置，其特征在于所述蓝色半导体激光元件和所述绿色半导体激光元件还分别包含沿将W001]方向投影到所述半极性面的主面而成的方向延伸的光波导路。
13.如权利要求3所述的半导体激光装置，其特征在于所述蓝色半导体激光元件形成于所述基板的表面上，并且包括具有非极性面的主面的由氮化物系半导体构成的第三活性层，所述绿色半导体激光元件形成于所述基板的表面上，并且包括具有与所述非极性面大致相同的面方位的主面的由氮化物系半导体构成的第四活性层。
14.如权利要求13所述的半导体激光装置，其特征在于所述第三活性层具有量子阱构造，其中该量子阱构造具有由InGaN构成的第三阱层； 所述第四活性层具有量子阱构造，其中该量子阱构造具有由InGaN构成的第四阱层，其中所述第三阱层的厚度比所述第四阱层的厚度大。
15.如权利要求13所述的半导体激光装置，其特征在于 所述非极性面为大致(11-2 面。
16.如权利要求13所述的半导体激光装置，其特征在于 所述基板的主面具有与所述非极性面大致相同的面方位。
17.如权利要求3所述的半导体激光装置，其特征在于所述蓝色半导体激光元件形成于所述基板的一侧的表面上，并且从所述基板侧起，依次层叠有第五活性层、第一半导体层和第一电极，所述绿色半导体激光元件以与所述蓝色半导体激光元件相邻排列的方式形成，并且从所述基板侧起，依次层叠有第六活性层、第二半导体层和第二电极，所述半导体激光装置还具备支承基台，所述支承基台通过第一熔接层形成于所述第一电极上，并且，通过第二熔接层形成于所述第二电极上， 所述基板在所述一侧的相反侧具有另一侧的表面，在设从所述另一侧的表面到所述一侧的所述第一半导体层的表面为止的所述蓝色半导体激光元件的厚度为tl、设从所述另一侧的表面到所述一侧的所述第二半导体层的表面为止的所述绿色半导体激光元件的厚度为t2、设所述第一电极的厚度为t3、设所述第二电极的厚度为t4时，在tl < t2时具有t3 > t4的关系，在tl > t2时具有t3 < t4的关系。
18.如权利要求17所述的半导体激光装置，其特征在于所述第一电极由第一焊盘电极构成，所述第二电极由第二焊盘电极构成。
19.如权利要求18所述的半导体激光装置，其特征在于在t3 > t4的情况下，所述第一焊盘电极的厚度比所述第二焊盘电极的厚度大，在t3 < t4的情况下，所述第二焊盘电极的厚度比所述第一焊盘电极的厚度大。
20.一种显示装置，其具备半导体激光装置和调制机构，该显示装置的特征在于所述半导体激光装置具备具有一个或多个激光发光部的绿色半导体激光元件； 具有一个或多个激光发光部的蓝色半导体激光元件；和具有一个或多个激光发光部的红色半导体激光元件，其中所述绿色半导体激光元件、所述蓝色半导体激光元件和所述红色半导体激光元件中的至少2个半导体激光元件具有如下关系合计输出相对较小的所述半导体激光元件的所述激光发光部的个数，比合计输出相对较大的具有所述多个激光发光部的所述半导体激光元件的所述激光发光部的个数，或者输出相对较大的具有所述一个激光发光部的所述半导体激光元件的个数多，所述调制机构对来自所述半导体激光装置的光进行调制。
全文摘要
本发明提供一种能够容易地得到所希望的色相的半导体激光装置。该半导体激光装置(100)具备具有一个或多个激光发光部的绿色半导体激光元件(30)、具有一个或多个激光发光部的蓝色半导体激光元件(50)、具有一个或多个激光发光部的红色半导体激光元件(10)。而且，绿色半导体激光元件、蓝色半导体激光元件和红色半导体激光元件中的至少二个半导体激光元件具有如下关系，即，合计输出相对小的半导体激光元件的激光发光部的个数比合计输出相对大的具有多个激光发光部的半导体激光元件的激光发光部的个数、或输出相对大的具有一个激光发光部的半导体激光元件的个数多。
文档编号H01S5/40GK102171899SQ200980138656
公开日2011年8月31日 申请日期2009年9月17日 优先权日2008年9月30日
发明者中岛三郎, 久纳康光, 畑雅幸, 野村康彦 申请人:三洋电机株式会社