专利名称：氮化物半导体激光器芯片及其制造方法
技术领域：
本发明涉及氮化物半导体激光器芯片及其制造方法，具体地，本发明涉及脊波导型氮化物半导体激光器芯片及其制造方法。
背景技术：
作为用作诸如半导体激光器芯片和发光二极管(LED)芯片的短波长发光芯片的发光芯片的材料，已经研究和开发了诸如GaN的氮化物半导体材料。通常，采用氮化物半导体材料的GaN基半导体激光器芯片的结构为有源层中包括hGaN层，并且这样的激光器芯片已经实际上用作光盘装置中用于数据读取的光源。光盘装置等中所用的氮化物半导体激光器芯片通常具有脊部，该脊部用于将光限制在水平方向上，并且该脊部形成为具有实折射率引导结构(realindex guide structure)，其中脊部埋在诸如SW2膜的绝缘膜下。这里，已知的是，在半导体激光器芯片中，以提高光输出为目的增加电流注入量不仅导致半导体激光器芯片以基谐模振荡(光激射(Iase))，而且导致半导体激光器芯片以高阶模振荡。为此，在传统的氮化物半导体激光器芯片中，为了抑制高阶模以及其他目的， 脊部设计为具有小到约1. 5 μ m的脊宽度。为了进一步抑制高阶模，在其他传统上提出的半导体激光器芯片中，光吸收层形成为与氮化物半导体层接触。这样的氮化物半导体激光器芯片公开在例如特开平 11-186650号公报、特开2002-270967号公报、特开2005-223148号公报和特开2008-91910 号公报中。在光盘装置中，激光照射在盘上，并且反射光被光接收元件接收，从而读出所记录的信息。这里，因为某种原因，反射光会返回到半导体激光器芯片。如果这种返回的光进入有源层，则半导体激光器芯片将变得不稳定，而导致光强的波动和其他不便，从而产生噪声。为此，在光盘应用中采用半导体激光器芯片的情况下，作为克服噪声的措施它们利用高频重叠电路被驱动。然而，不利地，对于上述传统的氮化物半导体激光器芯片，因为它们具有高的装置阻抗，所以除非充分地应用高频重叠，否则光盘装置不能适当地运行。因此，所需要的高频重叠电路为能以高频和大振幅驱动半导体激光器芯片的高频重叠电路，并且因此很昂贵。 不便地，这使得难以降低成本。而且，传统氮化物半导体激光器芯片的高装置阻抗需要高的运行电压，因此不利地导致高的电功耗。另一方面，在某些传统上提出的氮化物半导体激光器芯片中，为了减小运行电压， 电极形成为覆盖脊部的顶表面和侧壁。这样的氮化物半导体激光器芯片公开在例如特开 2010-34246号公报中。在该氮化物半导体激光器芯片中，电极形成为与脊部的侧壁电接触， 而不与在脊部的侧底部的半导体层接触。对于该结构，由氮化物半导体层的自发极化和压电极化产生的电荷被消除，并且降低了运行电压。特开2010-34246号公报还公开了脊部的脊宽度被给定为大于1. 5 μ m的结构。
然而，对于上述特开2010-34246号公报中公开的结构，它当然能够减小运行电压，但是不利的是，难以抑制高阶模。具体地，在增加脊宽度的情况下，可能产生高阶模，这不利地倾向于导致劣化的装置特性和低的可靠性。
发明内容
已经进行本发明以克服上面讨论的不便，并且本发明的目标是提供以降低的电功耗运行且有助于实现成本降低的氮化物半导体激光器芯片，并且提供其制造方法。本发明的另一个目标是提供具有改善的装置特性和高可靠性的氮化物半导体激光器芯片，并且提供其制造方法。为了实现上述目标，根据本发明的一个方面，氮化物半导体激光器芯片包括有源层，由氮化物半导体形成；氮化物半导体层，形成在有源层之上；脊部，形成在氮化物半导体层的一部分中；以及导电膜，具有光吸收特性，并且在氮化物半导体层之上至少形成在脊部的外侧区域中。这里，脊部的脊宽度为2 μ m以上且6 μ m以下。在根据第一方面的氮化物半导体激光器芯片中，如上所述，通过至少在氮化物半导体层之上脊部的外侧区域中形成具有光吸收特性的导电膜，由于导电膜的光吸收，能够抑制高阶模。这使得能够在抑制高阶模的同时增加脊部的脊宽度。而且，根据第一方面，通过给定脊部的脊宽度为2 μ m以上且6 μ m以下，能够减小装置阻抗。因此，在氮化物半导体激光器芯片用在光盘装置中的情况下，能够减小光盘装置运行期间(在再现操作期间)的阻抗。因此，在半导体激光器芯片利用高频重叠电路驱动的情况下，能够使高频重叠的应用更容易，因此能够利用便宜的高频重叠电路驱动。因此， 通过利用便宜的高频重叠电路，能够实现成本降低。而且，通过减小装置阻抗，也能够减小运行电压，并且使得能够减小电功耗。此外，根据第一方面，通过抑制高阶模，甚至在脊部被给定增加的脊宽度时，也能够实现稳定的横向模控制。另外，能够抑制扭结的发生。这使得能够改善装置特性和可靠性。这里，在脊部具有基本上的梯形截面形状的情况下，“脊宽度”表示其沿着底边缘的宽度。在根据上述第一方面的氮化物半导体激光器芯片中，导电膜可以形成为覆盖氮化物半导体层之上脊部的外侧区域以及脊部的侧表面。对于该构造，能够有效地抑制高阶模， 因此能够在抑制高阶模的同时容易地增加脊部的脊宽度。这里，“覆盖”包括覆盖氮化物半导体层之上脊部的外侧区域以及脊部的侧表面的一部分。在根据上述第一方面的氮化物半导体激光器芯片中，优选地，氮化物半导体层由ρ 型氮化物半导体形成，并且在脊部的侧表面处的氮化物半导体层的表面的载流子浓度和脊部的外侧区域中的氮化物半导体层的表面的载流子浓度均为IXlO17cnT3以下。对于该结构，能够将导电膜设置为与氮化物半导体层之上脊部的外侧区域以及脊部的侧表面非欧姆接触。因此，即使导电膜与氮化物半导体层接触，也能够抑制电流通过接触区域，因此抑制了泄漏电流。在此情况下，优选脊部的侧表面处的氮化物半导体层的表面的载流子浓度和脊部的外侧区域中的氮化物半导体层的表面的载流子浓度中均为IXlO16cnT3以下。对于该结构，能够更加有效地抑制泄漏电流。在根据上述第一方面的氮化物半导体激光器芯片中，导电膜的厚度可为15nm以上且IOOnm以下。在根据上述第一方面的氮化物半导体激光器芯片中，优选导电膜由包含选自由 Ti、Mo、Ni、Cr、Cu、Fe、Zr、Hf、Nb、W、Rh、Ru、Mg、Si、Al、Sc、Y、Ta、Co、Pd、Ag、Au 禾口 Pt 组成的组的至少一种元素的材料形成。对于该结构，能够有效地通过光吸收实现光限制，因此能够在抑制高阶模的同时更加容易地增加脊部的脊宽度。在根据上述第一方面的氮化物半导体激光器芯片中，优选地，在导电膜上形成绝缘膜，并且隔着该绝缘膜，电极层形成在导电膜之上。利用该结构，能够改善静电耐受电压， 因此改善了可靠性。而且，能够减小一个批次内的质量不稳，因此以高的产率获得具有高可靠性的芯片。优选绝缘膜的厚度被给定为IOOnm以上。通过以该方式形成厚度为IOOnm以上的绝缘膜，能够获得较高的耐受电压。在此情况下，优选绝缘膜是Ti、Si、^ 或Al的氧化物或氮化物。在根据上述第一方面的氮化物半导体激光器芯片中，优选氮化物半导体层掺杂有 Mg作为ρ型掺杂剂。在此情况下，优选地，氮化物半导体层的表面被提供氢，并且在脊部的侧表面处的该氮化物半导体层的表面的氢浓度和脊部的外侧区域中的该氮化物半导体层的表面的氢浓度均为IXlO18cnT3以上。利用该结构，能够容易地使在脊部的侧表面处的该氮化物半导体层的表面的载流子浓度和脊部的外侧区域中的该氮化物半导体层的表面的载流子浓度等于IXlO17Cm-3以下。在上述的结构中，其中载流子浓度为IXlO17cnT3以下的区域形成在氮化物半导体层的表面，优选地，脊部中的其中在氮化物半导体层的表面的载流子浓度为IXlO17cnT3以下的区域具有2μπι以下的宽度，或者具有为脊宽度的25%以下的宽度。利用该结构，能够在有源层中形成可饱和吸收区域，因此能够使氮化物半导体激光器芯片通过自激发而振荡。这消除了对高频重叠电路的需求，因此有助于实现进一步的成本下降。根据本发明的第二方面，制造氮化物半导体激光器芯片的方法包括在由氮化物半导体形成的有源层之上形成P型氮化物半导体层的步骤；在氮化物半导体层的一部分中形成脊部的步骤；向脊部的侧表面处的氮化物半导体层的表面提供氢，并且向脊部的外侧区域中的氮化物半导体层的表面提供氢的步骤；以及至少在氮化物半导体层之上脊部的外侧区域中形成具有光吸收特性的导电膜的步骤。这里，形成P型氮化物半导体层的步骤包括掺杂Mg作为P型掺杂剂的步骤，并且形成脊部的步骤包括将脊部的脊宽度给定为2 μ m 以上且6μπι以下的步骤。根据第二方面，如上所述，通过至少在氮化物半导体层之上脊部的外侧区域中形成具有光吸收特性的导电膜，由于导电膜的光吸收，所以能够抑制高阶模。这使得能够在抑制高阶模的同时增加脊部的脊宽度。而且，根据第二方面，向脊部的侧表面处的氮化物半导体层的表面提供氢且向脊部的外侧区域中的氮化物半导体层的表面提供氢，能够降低该区域中的载流子浓度。因此， 即使导电膜和氮化物半导体层彼此接触，也能够抑制泄漏电流。此外，根据第二方面，通过使脊部的脊宽度为2 μ m以上且6 μ m以下，能够减小装置阻抗。在根据上述第二方面的氮化物半导体激光器芯片的制造方法中，优选地，向氮化物半导体层的表面提供氢的步骤包括从氢自由基源向氮化物半导体层的表面提供氢自由基的步骤。利用该方案，能够容易地提供氢到氮化物半导体层的表面，因此易于使氮化物半导体层的表面的氢浓度等于1 X IO18CnT3以上。这使得能够容易地使脊部的侧表面处的氮化物半导体层表面的载流子浓度和脊部的外侧区域中的氮化物半导体层表面的载流子浓度等于IXlO17cnT3以下。通过在脊部之上形成Pd、W、Ti或Ni等的金属层，无论何时需要，都能够通过利用金属层作为掩模而形成P型载流子浓度为IXlO17cnT3以下的区域。在根据上述第二方面的氮化物半导体激光器芯片的制造方法中，向氮化物半导体层的表面提供氢的步骤可以包括将氢注入氮化物半导体表面的步骤。而且，在此情况下，通过在脊部之上形成Pd、W、Ti或M等的金属层，无论何时需要，都能够通过利用该金属层为掩模而形成P型载流子浓度为ι χ IO17Cm-3以下的区域。如上所述，根据本发明，能够容易地获得以降低的电功耗运行且有助于实现成本降低的氮化物半导体激光器芯片及其制造方法。而且，根据本发明，能够容易地获得具有改善的装置特性和高可靠性的氮化物半导体激光器芯片及其制造方法。
图1是根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的截面图(对应于沿着图 3的A-A线剖取的截面图)；图2是根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的截面图(图1的一部分的放大截面图)；图3是根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的平面图；图4是示出根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图5是示出根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图6是示出根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图7是示出根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图8是示出根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图9是示出脊宽度与扭结(kink)发生率之间的关系的相关图；图10是示出脊宽度与光盘装置的运行阻抗之间的关系的相关图；图11是根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的截面图；图12是根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的截面图(图11的一部分的放大截面图)；图13是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图14是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图15是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图16是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图17是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图18是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图19是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图20是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图21是根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的截面图；图22是根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的截面图(图21的一部分的放大截面图)；图23是示出根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的结构的截面图 (省略一部分的图)；图M是示出根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图25是示出根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；图沈是示出根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图；以及图27是示出根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图。
具体实施例方式在下文，将参考附图描述本发明的实施例。实施例1图1和2是根据本发明第一实施例(实施例1)的氮化物半导体激光器芯片的截面图。图3是根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的平面图。图1示出了沿着图3中的A-A线剖取的截面，而图2示出了图1的一部分的放大截面。首先，参考图1至3， 描述根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的结构。如图1所示，在根据实施例1的氮化物半导体激光器芯片中，在η型GaN基板10 上，形成厚度例如为约2μπι至约3μπι的η型AlGaN的η型覆层11。在η型覆层11上，形成具有量子阱结构的有源层12。有源层12的总厚度例如为约0. 1 μ m至约0. 3 μ m,并且由交替堆叠的GaN势垒层和hGaN阱层构成。在有源层12上，形成厚度例如为约5nm至约30nm的AWaN蒸发防止层13。在 AlGaN蒸发防止层13上，形成ρ型AWaN的ρ型覆层14，其具有抬高部分14a以及除此之外的平坦部分14b。在ρ型覆层14的抬高部分1 上，形成厚度例如为约0. 05 μ m至约 0. 2 μ m的ρ型GaN的ρ型接触层15。如图1和2所示，ρ型接触层15和ρ型覆层14的抬高部分1 一起构成条形(细长)脊部16，其的脊宽度W为2μπι以上且6μπι以下。具体地，在实施例1中，给出的脊部16的脊宽度W为3μπι。如图3所示，脊部16形成为延伸在谐振器(腔)方向(Y方向)上。P型半导体层掺杂有Mg作为ρ型掺杂剂。ρ型覆层14和 P型接触层15的每一个都是根据本发明的“氮化物半导体层”的例子。ρ型覆层14的平坦部分14b可看作其的延伸部分，从脊部16向侧面(在图3中的X方向上)延伸。如图1和2所示，在ρ型接触层15上，形成厚度例如为约0. 01 μ m至约0. 1 μ m的接触电极17。接触电极17由例如Ni、Ti或Pd等形成。这里，在实施例1中，在ρ型覆层14之上的整个表面上，形成具有光吸收特性的导电膜18。具体地，导电膜18形成为覆盖脊部16的顶表面(接触电极17的上面)、脊部16 的侧表面以及脊部16的外侧区域(ρ型覆层14的平坦部分14b的上面)。导电膜18例如由Ti、Pd、Ni、W或Mo等形成。优选导电膜18的厚度被给定为IOnm以上且200nm以下，并且进一步优选为15nm以上且IOOnm以下。而且，在实施例1中，导电膜18形成为与ρ型覆层14接触。具体地，ρ型覆层14 构造为载流子浓度为约lX1017cm_3，并且导电膜18与ρ型覆层14为非欧姆接触。另一方面，P型接触层15的Mg浓度高于ρ型覆层14，从而其载流子浓度例如为IXlO18cnT3以上。 因此，导电膜18通过接触电极17欧姆接触ρ型接触层15。在导电膜18上，形成有ρ侧焊盘电极19，用于从脊部16上注入载流子。如图1至 3所示，ρ侧焊盘电极19形成为覆盖接触电极17形成在脊部16上的部分。在其覆盖部分接触电极17的部分中，ρ侧焊盘电极19通过导电膜18与接触电极17间接接触。而且，ρ 侧焊盘电极19具有多层结构，其中Ti层(未示出)和Au层(未示出)从导电膜18侧依次堆叠，并且形成为总厚度例如为约0. 1 μ m至约2 μ m。ρ侧焊盘电极19是根据本发明的 “电极层”的示例。另一方面，如图1所示，在η型GaN基板10的底表面上，形成有η侧电极20，用于从基板之下注入载流子。η侧电极20具有多层结构，其中，例如，Ti层(未示出)、Pt层(未示出)和Au层(未示出)从η型GaN基板10的底表面侧依次堆叠，并且与η型GaN基板 10欧姆接触。而且，如图3所示，根据实施例1的氮化物半导体激光器芯片具有一对谐振器 (腔)端面(facet) 30，其包括激光出射的光出射表面和与光出射表面相反的光反射表面。 在这些谐振器端面30上，形成绝缘材料的保护涂敷膜(未示出)。由对于波长为400nm的光具有10_4以下的消光系数的绝缘材料形成保护涂敷膜使得可以最佳地控制谐振器端面30处保护涂敷膜的反射率。保护涂敷膜可用的材料包括 ZrO2, Si02、A1203、HfO2, CaF、Na3AlF6, LiF、LaF3> CeF3^MgF2, NdF3 和 AlN0 具有保护涂敷膜的谐振器端面30的涂敷不仅可以用于反射率控制，而且可以用于端面保护。如上所述在谐振器端面30上形成保护涂敷膜不仅用于防止端面劣化，而且用于改善其他的装置特性，例如，阈值和斜度效率(slope efficiency)。优选保护涂敷膜构造为包括由AlON形成、氧浓度范围为至30%且厚度为IOOnm以下的层，该层作为与半导体层接触的第一层的层。如上所述，根据实施例1的氮化物半导体激光器芯片具有折射率引导结构(index guide structure)。然而，应当注意的是，与其中脊部埋设在SW2等的绝缘膜之下的具有实折射率引导结构的半导体激光器芯片不同，根据实施例1的氮化物半导体激光器芯片的脊部16埋设在导电膜18之下。在这点上，可以说根据实施例1的氮化物半导体激光器芯片具有损耗折射率引导结构(loss index guide structure)；然而，这里的导电膜18的给出厚度小于损耗折射率引导结构，导致较低的内部损耗。因此，可以说上述氮化物半导体激光器芯片具有实折射率引导结构和损耗折射率引导结构之间的中间结构(损耗-实折射率引导结构)。如上所述，在实施例1中，通过在ρ型覆层14上形成具有光吸收特性的导电膜18， 由于导电膜18的光吸收特性，所以能够限制光在横向方向上，且抑制高阶模。这使得能够在抑制高阶模的同时增加脊部16的脊宽度W。优化的晶体生长条件导致有源层12中的改善发光效率，因此即使具有增加的脊宽度，也能防止运行电流的升高。而且，在实施例1中，通过使脊部16的脊宽度W为2μπι以上且6μπι以下(约 3 μ m)，能够减小装置阻抗。因此，在氮化物半导体激光器芯片用在例如光盘装置中的情况下，能够在运行期间(在再现操作期间)减小光盘装置的阻抗。因此，在半导体激光器芯片利用高频重叠电路驱动的情况下，能够使高频重叠的应用更加容易，因此能够利用不昂贵的高频重叠电路驱动。通过采用不昂贵的高频重叠电路，能够实现成本降低。而且，在实施例1中，通过减小装置阻抗，能够减小运行电压，因此也能够减小电功耗。此外，在实施例1中，通过抑制高阶模，甚至在脊部16被给出增加的脊宽度W时， 也能够实现稳定的横向模控制。另外，能够抑制扭结的发生。这使得能够改善装置特性和
可靠性。而且，如上所述，通过形成导电膜18以覆盖ρ型覆层14上脊部16的外侧区域(ρ 型覆层14的平坦部分14b之上)和脊部16的侧表面，能够有效地抑制高阶模，因此能够在抑制高阶模的同时容易地增加脊部16的脊宽度W。因为导电膜18与ρ型覆层14非欧姆接触，所以即使如上所述导电膜18与ρ型覆层14接触，也能够抑制电流在该接触区域上通过。因此，能够抑制泄漏电流。图4至8是示出根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图。接下来，参考图1和3至8，将描述根据本发明实施例1的氮化物半导体激光器芯片的制造方法。首先，如图4所示，通过MOCVD (金属有机化学气相沉积)工艺，在η型GaN基板10 上依次生长氮化物半导体层11至15。具体地，在η型GaN基板10上，依次生长下面的层 厚度为约2μπι至约3μπι的η型AKiaN的η型覆层11 ；具有量子阱层结构的有源层12 ；厚度为约5nm至约30nm的AWaN蒸发防止层13 ；厚度为约0. 3 μ m至约0. 7 μ m的ρ型AWaN 的P型覆层14 ；以及厚度为约0. 05 μ m至约0. 2 μ m的ρ型GaN的ρ型接触层15。在生长ρ型半导体层时，它们掺杂有Mg作为ρ型掺杂剂。ρ型覆层14形成为具有约1 X IO17Cm-3的载流子浓度，并且ρ型接触层15形成为具有约1 X 1018cm_3的载流子浓度。 作为η型掺杂剂，例如，可采用Si。接下来，如图5所示，在ρ型接触层15上，通过真空蒸发工艺等，形成厚度为约 0. 01 μ m至约0. 1 μ m、主要由Ni、Ti或Pd等形成的接触电极17。然后，电极在高温下被合金化，以在P型接触层15和接触电极17之间产生欧姆接触。随后，如图6所示，通过光刻工艺和诸如反应离子蚀刻(RIE)的干蚀刻工艺或者别的工艺，从接触电极17的顶表面执行选择性蚀刻进入ρ型覆层14的部分深度。这形成了条形脊部16，其由ρ型覆层14的抬高部分1 和ρ型接触层15组成，脊宽度W为约3 μ m 且延伸在谐振器方向(Y方向，见图幻上，实际上多个这样的脊部彼此平行地形成。其后，如图7所示，通过溅射工艺或电子束蒸发工艺，导电膜18形成为覆盖脊部16 的顶表面(接触电极17之上)、脊部16的侧表面以及脊部16的外侧区域(ρ型覆层14的平坦部分14b之上)。就是说，跨过ρ型覆层14之上的整个表面，导电膜18形成为与ρ型覆层14直接接触。导电膜18例如由Ti、Pd、Ni、W或Mo等形成，并且其厚度给出为例如约 IOnm 至约 20nm。接下来，如图8所示，通过电子束蒸发工艺、溅射工艺或电镀工艺等，在导电膜18 上形成Au层作为ρ侧焊盘电极19。ρ侧焊盘电极19形成为例如在平面图中看时基本上的矩形形状，实际上多个这样的P侧焊盘电极形成为矩阵形状。接下来，为了易于分割基板(晶片)，η型GaN基板10的底表面被研磨或抛光，以减小η型GaN基板10的厚度。然后，研磨或抛光的表面通过干蚀刻等被处理以用于表面调離
iF. ο随后，如图1所示，在η型GaN基板10的研磨或抛光的底表面上，通过溅射工艺或电子束蒸发工艺等，通过从η型GaN基板10的底表面侧依次形成例如Ti层(未示出)、Pt 层(未示出)和Au层(未示出)而形成具有多层结构的η侧电极20。然后，电极在高温下被合金化，以在电极和η型GaN基板10之间产生欧姆接触。如上形成的基板(晶片)然后在划片机上在谐振器方向(垂直于脊部16的方向) 上被分割(解理)成棒。然后，在每个被分割的棒的前、后端面(谐振器端面)二者上，通过诸如蒸发工艺或溅射工艺的工艺，形成诸如AlON或Al2O3的绝缘材料的保护涂敷膜。最后，每个棒被分割成独立的半导体激光器芯片。这样，制造了根据本发明实施例 1的如图1所示的氮化物半导体激光器芯片。然后，这样制造的氮化物半导体激光器芯片通过AlN或SiC等的副底座 (sub-mount)安装在管座(stem)上，并且通过配线电连接到引线管脚(lead pin)。然后， 帽焊接在管座上，这就完成了壳封装半导体激光装置的装配。接下来，将描述证实上述实施例的有益效果的所进行的实验。在这些实验中，首先，为了调查脊宽度对扭结(kink)发生率的影响，制造了具有不同脊宽度的多个氮化物半导体激光器芯片，并且对于每个脊宽度的芯片，测量了扭结发生率。另外，当类似于上述实施例1的氮化物半导体激光器芯片被作为实际示例1时，具有传统结构(具有实折射率引导结构的芯片，其中脊部埋设在SiO2等的绝缘膜下)的氮化物半导体激光器芯片取作比较示例。对于实际示例1和比较示例二者，芯片制作为具有变化的脊宽度。对于每个脊宽度，制造10至20个芯片，并且进行测量。比较示例的芯片制造为与实际示例1具有相同的结构，除了前者的脊部埋设在与后者的导电膜不同的绝缘膜之下。接下来，实际示例1和比较示例的芯片用脉冲被驱动，以测量光输出与注入电流之间的关系(L-I响应)。然后，通过检查是否基于L-I响应发生扭结，确定每个脊宽度的芯片的扭结发生率。光输出为30mW，并且脉冲具有0.5ys的宽度和50%的占空比。结果如图9所示。图9是示出脊宽度和扭结发生率之间的关系的关系图。在图9中，横轴表示氮化物半导体激光器芯片中的脊宽度(μ m)，纵轴表示扭结发生率(％)。扭结发生率是每个生产批次内扭结的发生率。如图9所示，在实际示例1 (由实心黑色菱形表示)中，对于6 μ m以下的脊宽度， 认为没有发生扭结。相反，在比较示例(由空心正方形表示)中，扭结在所有的脊宽度为 2μπι以上的芯片中发生。这可以理解为在比较示例中，随着脊宽度的增加Qym以上)， 发生高阶模，并且这导致100%的扭结发生率。另一方面，可以理解的是在实际示例1中， 甚至在脊宽度增加时，导电膜的光吸收也可抑制高阶模，并且这防止了扭结的发生。因此， 可确定的是，通过在P型覆层之上形成导电膜，能够在抑制高阶模(扭结)的同时增加脊宽度。接下来，为了调查脊宽度对光盘装置的运行阻抗的影响，通过利用具有变化脊宽度的实际示例1的氮化物半导体激光器芯片，测量了光盘装置的运行阻抗。结果如图10所
7J\ O图10是示出脊宽度和光盘装置的运行阻抗之间关系的关系图。在图10中，横轴表示氮化物半导体激光器芯片中的脊宽度(μ m)，并且纵轴表示光盘装置在运行期间(在光盘再现期间)的阻抗(Ω)。由图10可理解的是，随着脊宽度的增加，运行阻抗减小。还可以看出运行阻抗的降低率倾向于对于较小的脊宽度较高而对于较大的脊宽度而较低。就是说，虽然采用2μπι 以上的脊宽度使得能够有效减小运行阻抗，但增加脊宽度超过6 μ m时与脊宽度等于6 μ m 相比在运行阻抗上不产生显著变化。因此，为了抑制扭结的发生以及有效地减小运行阻抗， 优选采用2 μ m以上且6 μ m以下的脊宽度。在氮化物半导体激光器芯片中，由于ρ型半导体层的高阻抗系数，传统的氮化物半导体激光器芯片中采用的约1.5μπι的脊宽度导致高的装置阻抗。这里，在传统芯片中， 难以增加脊宽度，因为这样做将导致产生高阶模。相反，在实施例1中，能够在抑制高阶模的同时增加脊宽度，因此能够减小装置阻抗。而且，通过与上述实施例1类似的制造方法，以约3μπι的脊宽度制造类似于实施例1的氮化物半导体激光器芯片，并且测量了它们的装置特性。与脊宽度为1. 5 μ m的传统芯片相比，这些芯片实现了光盘装置的运行阻抗降低约50%以及运行电压减小约10%。结果，应用高频重叠更加容易，并且高频重叠电路的成本更低。而且，噪声特性具有较少的变化，且光学拾取系统的成本更低。此外，激光的横向模由Ti、Pd、附、W或Mo等的导电膜限制，并且这有助于获得至少到30mw时无扭结的芯片。实施例2图11和12是根据本发明第二实施例(实施例2)的氮化物半导体激光器芯片的截面图。接下来，参考图1、11和12，将描述根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的结构。在不同的附图中，对应的部件由相同的参考标号表示，且除非必要将不重复重叠的描述。在前述实施例1中，如图1所示，ρ侧焊盘电极19形成为与导电膜18接触，并且这可能导致一个批次内的一个或多个芯片具有低的静电耐受电压。为此，即，为了改善静电耐受电压，在实施例2中，如图11和12所示，在导电膜18和ρ侧焊盘电极19之间形成绝缘膜110。就是说，在实施例2中，在导电膜18上形成绝缘膜110，并且隔着该绝缘膜110， P侧焊盘电极19形成在导电膜18之上。而且，绝缘膜110由厚度为约200nm( 2000 A )的SW2膜形成。优选绝缘膜110 形成为具有IOOnm以上的厚度。该结构提供了 100V以上的耐受电压。而且，在实施例2中，脊部16的脊宽度W被给出为约2. 5 μ m。此外，在实施例2中，导电膜18形成在不包括脊部16的顶表面的区域中。具体地， 导电膜18形成为覆盖脊部16的外侧区域(在ρ型覆层14的平坦部分14b之上)以及脊部16的侧表面。然后，在以这样的方式形成的导电膜18上，绝缘膜110形成为覆盖导电膜 18。与实施例1不同，这里的P侧焊盘电极19具有多层结构(两层结构)，其中，例如， Ti层(未示出)和Au层(未示出)从绝缘膜110侧依次堆叠。而且，在脊部16的顶表面上，暴露接触电极17，并且ρ侧焊盘电极19与暴露的接触电极17直接接触。如上所述，在实施例2中，通过在导电膜18上形成绝缘膜110，并且然后隔着如上所述的绝缘膜Iio在导电膜18之上形成P侧焊盘电极19，能够提高静电耐受电压，且因此改善可靠性。而且，能够减小一个批次内的质量不稳，并且因此能够以高产量获得具有高可靠性的半导体激光器芯片。另一方面，实施例2的有益效果类似于前述的实施例1。图13至20是示出根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图。接下来，参考图3和10至20，将描述根据本发明实施例2的氮化物半导体激光器芯片的制造方法。首先，如图13所示，通过类似于前述实施例1的工序，氮化物半导体层11至15依次生长在η型GaN基板10上，其后，再次以类似的方式，接触电极17形成在ρ型接触层15上。接下来，通过光刻工艺，在接触电极17上的预定区域中，形成抗蚀剂层150。然后， 如图14所示，以抗蚀剂层150作为掩模，通过诸如反应离子蚀刻的干蚀刻工艺，从接触电极 17的顶表面执行选择性蚀刻进入ρ型覆层14的深度的部分。这形成了条形脊部16，其由 P型覆层14的抬高部分1 和ρ型接触层15组成，具有约2. 5 μ m的脊宽度W，并且延伸在谐振器方向(Y方向，见图幻上，实际上多个这样的脊部形成为彼此平行。随后，如图15所示，带着剩下的抗蚀剂层150，通过溅射工艺或者电子束蒸发工艺，在整个表面上形成导电膜18。然后，通过剥离，去除抗蚀剂层150，从而暴露脊部16上面的接触电极17。其后，如图16所示，通过光刻工艺，抗蚀剂层160形成为暴露导电膜18在脊部16 的侧表面的上部中的部分。接下来，通过诸如RIE的干蚀刻工艺，去除暴露的导电膜18。然后，去除抗蚀剂层160。接下来，如图17所示，在包括脊部16的上面的基板的整个顶表面上，通过溅射工艺或电子束蒸发工艺，SiO2W绝缘膜110形成为厚度为约200nm。随后，如图18所示，通过光刻工艺，抗蚀剂层170形成为仅暴露脊部16之上的一部分。然后，例如利用基于氢氟酸的蚀刻液体去除绝缘膜110在脊部16之上的部分。这在脊部16的两侧留下了导电膜18和绝缘膜110。具体地，导电膜18形成为覆盖脊部16的外侧区域(在ρ型覆层14的平坦部分14b之上)和脊部16的侧表面。而且，在该导电膜18上，绝缘膜110 形成为覆盖导电膜18，并且导电膜18形成为不与脊部16之上的接触电极17接触。接下来，如图20所示，通过电子束蒸发工艺、溅射工艺或电镀工艺等，在绝缘膜 110上，通过从基板(晶片)侧依次形成Ti层(未示出)和Au层(未示出)而形成具有多层结构的P侧焊盘电极19。其后，通过类似于前述实施例1的工艺，制造根据本发明实施例2的图11和12所示氮化物半导体激光器芯片。与实施例1 一样，以这样方式制造的氮化物半导体激光器芯片然后通过AlN或SiC 等的副底座安装在管座上，并且通过配线电连接到引线管脚。然后，帽焊接在管座上，这完成了壳封装半导体激光装置的装配。通过上述制造方法，制造了类似于实施例2的氮化物半导体激光器芯片，并且测量了它们的装置特性。与脊宽度为1.5μπι的传统芯片相比，这些芯片实现了光盘装置的运行阻抗减小约40%以及运行电压减小约10%。结果，高频重叠的应用更加容易，并且高频重叠电路的成本更低。而且，噪声特性具有很小的变化，并且光学拾取系统的成本更低。而且，由于导电膜通过绝缘膜与P侧焊盘电极电隔离，所以改善了静电耐受电压，实现了 200V 以上的静电耐受电压。此外，减小了泄漏电流，并且产率改善了 5%。与实施例1 一样，制造了具有不同脊宽度的多个氮化物半导体激光器芯片，并且测量了光盘装置的运行阻抗。可见，随着脊宽度的增加，运行阻抗倾向于降低。就是说，实施例2产生与图10所示相类似的结果。而且，在绝缘膜由SiA之外的材料形成，即，由Ti、Si、a 或Al的氧化物或氮化物形成时，能够获得与上述相类似的有益效果。实施例3图21和22是根据本发明第三实施例(实施例3)的氮化物半导体激光器芯片的截面图。图23是示出根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片结构的截面图。接下来，参考图21至23，将描述根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的结构。在不同的附图中，对应的部件由相同的参考标号表示，并且除非必要将不重复重叠的描述。如图21和22所示，根据实施例3的氮化物半导体激光器芯片与前述实施例1在结构上的区别在于，在脊部16的侧表面处的ρ型半导体层表面的载流子浓度和脊部16的外侧区域中的P型半导体层表面(P型覆层14的平坦部分)的载流子浓度均为IXlO17cnT3 以下。就是说，与导电膜18接触的区域中的ρ型半导体层表面的载流子浓度为IXlO17cnT3 以下。换言之，载流子浓度为IXlO17Cnr3以下的区域(高阻抗区域210)形成在ρ型覆层14 的平坦部分14b的区域中和脊部16的侧表面的区域中。而且，高阻抗区域210通过从ρ型半导体层表面提供氢自由基(hydrogen radical)而形成。因此，在脊部16的侧表面处的ρ型半导体层表面的氢浓度和脊部16的外侧区域中的P型半导体层表面的氢浓度均为IXlO18cnT3以上。就是说，高阻抗区域210 中的氢浓度为IXlO18cnT3以上。优选高阻抗区域210构造为具有IXlO16cnT3以下的载流子浓度。这里，从ρ型半导体层表面提供的氢自由基通过ρ型接触层15和ρ型覆层14的表面引入半导体层(同样地，通过脊表面引入脊部16)，并且在表面下几微米的范围内扩散。 氢自由基然后与这个范围内的活性Mg结合而成为无活性的，降低了 ρ型载流子浓度。因此， 高阻抗区域210从ρ型半导体层表面向内具有预定的宽度(扩散距离)。而且，在实施例3中，如图23所示，高阻抗区域210构造为其在脊部16中的宽度 R从脊部16的每个边缘起为1 μ m以下。而且，在实施例3中，脊部16的脊宽度W被给出为约4 μ m。此外，在实施例3中，作为形成高阻抗区域210的结果，可饱和的吸收区域220形成在有源层12中。可饱和的吸收区域220形成在与有源层12注入电流的区域邻接且具有相同成分的区域(例如，由虚线圈起的部分S)中。具体地，高阻抗区域210是作为氢钝化的结果而P型载流子浓度减小的区域，因此具有极高的阻抗。这使得难以使电流通过高阻抗区域210。因此，电流注入宽度限制在脊部16内(脊波导内)，从而电流通过的区域(见图23中空心箭头)窄于高阻抗区域210没有形成时的波导宽度。就是说，电流通过的区域具有(脊宽度- μ m以上的宽度。有源层12中产生的光扩展在波导内，因此，在有源层12 中，尽管没有注入电流，但是一区域(可饱和的吸收区域220)形成在光分布的区域中。如上所述，根据实施例3的氮化物半导体激光器芯片是自激发振荡型氮化物半导体激光器芯片，其中形成了可饱和的吸收区域220。如上所述，在实施例3中，通过使在脊部16的侧表面处的ρ型半导体层(P型覆层 14和ρ型接触层1 表面的载流子浓度和在脊部16外侧区域中的ρ型半导体层表面(ρ型覆层14的平坦部分14b的表面)的载流子浓度均等于IXlO17cnT3以下，能够使导电膜18 与P型覆层14上脊部的外侧区域(ρ型覆层14的平坦部分14b上面)以及脊部16的侧表面非欧姆接触。因此，即使导电膜18与诸如ρ型覆层14的氮化物半导体层接触，也能够进一步抑制电流通过接触区域，因此进一步抑制泄漏电流。通过使在脊部16的侧表面处的ρ型半导体层表面的载流子浓度和在脊部16的外侧区域中的P型半导体层表面的载流子浓度均等于IXlO16cnT3以下，能够更加有效地抑制泄漏电流。而且，在实施例3中，通过提供氢自由基到ρ型半导体层表面，能够容易地使在脊部16的侧表面处的ρ型半导体层表面的载流子浓度和在脊部16的外侧区域中的ρ型半导体层表面的载流子浓度等于IX IO17CnT3 (IX IO16CnT3)以下。此外，在实施例3中，通过使脊部16中的其中ρ型半导体层表面的载流子浓度为 IX IO17CnT3的区域(高阻抗区域210)的距每个边缘的宽度R等于Iym以下，能够在有源层12中形成可饱和的吸收区域220，因此能够使氮化物半导体激光器芯片自激发振荡。这消除了对高频重叠电路的需求，因此有助于实现进一步的成本降低。另外，实施例3的有益效果类似于前述的实施例1。图M至27是示出根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的制造方法的截面图。接下来，参考图21和M至27，将描述根据本发明实施例3的氮化物半导体激光器芯片的制造方法。如图M所示，通过类似于前述实施例1和2的工艺，形成脊部16。这里，脊部16 形成为具有约4 μ m的脊宽度W。接下来，如图25所示，用来自氢自由基源的氢自由基喷射表面。因为接触电极17 形成在脊部16上，接触电极17用作掩模，从而氢自由基提供到除此之外的其他区域。而且，如上所述，氢自由基通过P型GaN的ρ型接触层15的表面且通过ρ型AlGaN的ρ型覆层14表面引入半导体层(同样，通过脊表面引入脊部16中)，并且扩散在表面下几微米的范围内。氢自由基然后与该范围内的活性Mg结合而变为无活性的，而降低了 ρ型载流子浓度。这里，氢自由基的扩散距离可通过控制从氢自由基源提供氢自由基的条件而控制 (例如，提供的氢量、氢裂化区域(hydrogen cracking zone)的温度和长度、供给时间，等等。在实施例3中，氢在下面的条件下提供，使得氢自由基扩散的距离为约1 μ m 提供的氢量，lsccm;氢裂化区域的温度，1100°C ；氢裂化区域的长度(由氢自由基源产生氢自由基的区域的长度)，300mm ；以及供给时间，10分钟。这形成了氢自由基被扩散的扩散区域 (高阻抗区域210)。接下来，如图沈所示，通过溅射工艺或电子束蒸发工艺，导电膜18形成为覆盖脊部16的顶表面(接触电极17之上)、脊部16的侧表面以及脊部16的外侧区域(ρ型覆层 14的平坦部分14b之上)。就是说，在ρ型覆层14上的整个表面上，导电膜18形成为与ρ 型覆层14直接接触。导电膜18例如由Ti、Pd、Ni、W或Mo等形成，并且导电膜18的厚度被给出为例如约IOnm至约20nm。随后，如图27所示，通过溅射工艺、电子束蒸发工艺或电镀工艺等，在导电膜18 上，Au层形成为ρ侧焊盘电极19。其后，通过与前述实施例1类似的工艺，制造根据本发明实施例3的如图21所示的氮化物半导体激光器芯片。以这样的方式制造的氮化物半导体激光器芯片然后通过AlN或SiC等的副底座安装在管座上，并且通过配线电连接到引线管脚。然后，帽焊接在管座上，这完成了壳封装半导体激光装置的装配。通过上述制造方法，制造了与实施例3类似的氮化物半导体激光器芯片，并且测量了它们的装置特性。与脊宽度为1.5μπι的传统芯片相比，这些芯片实现了光盘装置的运行阻抗减小约30%。另外，由于可饱和的吸收区域形成在有源层中，它们通过自激发而振荡；这消除了对高频重叠电路的需求，并且有助于进一步降低光学拾取系统的成本。应当理解的是，上述实施例在各方面仅为说明性的而不是限制性的。本发明的范围不是通过上述实施例的描述而定义，而是通过权利要求的范围而定义，并且包括与权利要求等同意义和范围内的任何变化和修改。例如，尽管上述的实施例1至3涉及脊部的侧表面也由导电膜覆盖的示例，但是这不意味着限制本发明；导电膜不是必须形成在脊部的侧表面上。就是说，导电膜仅须至少形成在氮化物半导体层(P型覆层)上脊部的外侧区域中。尽管上述实施例1至3涉及Ti、Pd、Ni、W或Mo等的导电膜形成在ρ型覆层上的示例，但这不意味着限制本发明；导电膜可以由除了刚刚提及的材料之外的材料形成。具体地，导电膜可以例如由包含选自由 Ti、Mo、Ni、Cr、Cu、Fe、Zr、Hf、Nb、W、Rh、Ru、Mg、Si、Al、 Sc、Y、Ta、Co、Pd、Ag、Au和Pt组成的组的至少一种元素的材料形成。尽管上述实施例1至3涉及脊部的脊宽度在谐振器方向上均勻的示例，但是这不意味着限制本发明；脊部可以形成为脊宽度沿着谐振器方向局部变化。在此情况下，在沿着底边缘测量时，沿着整个谐振器长度变化的宽度的平均值可看作脊宽度。在上述实施例1至3中，脊部的脊宽度可根据需要在2 μ m以上且6 μ m以下的范围内改变。尽管上述实施例1至3涉及η型GaN基板用作基板的示例，但是这不意味着限制本发明；可以替代地采用InGaN、AKiaN或AlfeInN等的导电基板。可以采用导电基板之外的绝缘基板，例如，蓝宝石基板。在基板之上通过晶体生长形成的各氮化物半导体层的厚度、 成分等可适当组合或改变以适应所需的特性。例如，可增加或省略一个或多个半导体层，或者可部分改变半导体层的顺序。一个或多个半导体层的导电类型可以改变。就是说，可进行任何修改，只要可以获得氮化物半导体激光器芯片的基本特性。尽管上述实施例1至3涉及各氮化物半导体层通过采用MOCVD工艺的晶体生长形成在基板上的示例，但是这不意味着限制本发明；各氮化物半导体层可通过采用MOCVD工艺之外的任何气相生长工艺，例如，MBE (分子束外延)工艺、HDVPE (氢化物气相外延)工艺等的晶体生长形成在基板上。尽管上述实施例2涉及SiO2的绝缘膜形成在导电膜上的示例，但是这不意味着限制本发明；SiO2之外的任何绝缘材料的绝缘膜可形成在导电膜上。例如，Ti、si、a 或Al的氧化物或氮化物的绝缘膜可形成在导电膜上。尽管上述实施例3涉及用氢自由基喷射半导体层以给半导体层表面提供氢的示例，但是这不意味着限制本发明；半导体层表面可通过氢注入被提供氢。用这样的方案也可获得类似的有益效果。尽管上述实施例3涉及脊部中的其中ρ型半导体表面的载流子浓度为1 X IO17Cm-3 以下的区域(高阻抗区域)从脊部的每个边缘占据Iym以下的示例，但是该区域的宽度 (扩散距离)可以考虑给定的脊宽度等适当地改变。优选刚刚描述的区域的宽度(扩散距离)合计为2 μ m以下，或者为脊宽度的25%以下。对于这样的结构，能够在有源层中形成可饱和的吸收区域，因此实现自激发振荡。上述实施例1至3的结构可适当结合。通过将上述特征的适当一些结合在一起实现的实施例落入本发明的技术范围内。
权利要求
1.一种氮化物半导体激光器芯片，包括 有源层，由氮化物半导体形成；氮化物半导体层，形成在所述有源层之上； 脊部，形成在所述氮化物半导体层的一部分中；以及导电膜，具有光吸收特性，并且在所述氮化物半导体层之上至少形成在所述脊部的外侧区域中，其中所述脊部的脊宽度为2 μ m以上且6 μ m以下。
2.根据权利要求1所述的氮化物半导体激光器芯片，其中所述导电膜形成为覆盖所述氮化物半导体层之上所述脊部的所述外侧区域以及所述脊部的侧表面。
3.根据权利要求1或2所述的氮化物半导体激光器芯片， 其中所述氮化物半导体层由P型氮化物半导体形成，并且其中所述脊部的侧表面处的所述氮化物半导体层的表面的载流子浓度以及所述脊部的所述外侧区域中的所述氮化物半导体层的表面的载流子浓度均为IXlO17cnT3以下。
4.根据权利要求3所述的氮化物半导体激光器芯片，其中所述脊部的侧表面处的所述氮化物半导体层的表面的载流子浓度以及所述脊部的所述外侧区域中的所述氮化物半导体层的表面的载流子浓度均为IXlO16cnT3以下。
5.根据权利要求1或2所述的氮化物半导体激光器芯片， 其中所述导电膜的厚度为15nm以上且IOOnm以下。
6.根据权利要求1或2所述的氮化物半导体激光器芯片，其中所述导电膜由包含选自由 Ti、Mo、Ni、Cr、Cu、Fe、&、Hf、Nb、W、Rh、Ru、Mg、Si、Al、 &、Y、Ta、Co、Pd、Ag、Au和Pt组成的组的至少一种元素的材料形成。
7.根据权利要求1或2所述的氮化物半导体激光器芯片， 其中绝缘膜形成在所述导电膜上，并且其中电极层隔着所述绝缘膜形成在所述导电膜之上。
8.根据权利要求7所述的氮化物半导体激光器芯片， 其中所述绝缘膜是Ti、Si、^ 或Al的氧化物或氮化物。
9.根据权利要求1或2所述的氮化物半导体激光器芯片， 其中所述氮化物半导体层掺杂有Mg作为ρ型掺杂剂。
10.根据权利要求9所述的氮化物半导体激光器芯片， 其中所述氮化物半导体层的表面被提供氢，并且其中所述脊部的侧表面处的所述氮化物半导体层的表面的氢浓度以及所述脊部的所述外侧区域中的所述氮化物半导体层的表面的氢浓度均为IXlO18cnT3以上。
11.根据权利要求3所述的氮化物半导体激光器芯片，其中所述脊部的所述氮化物半导体层的表面的载流子浓度为IXlO17cnT3以下的区域具有2 μ m以下的宽度，或者具有为所述脊宽度的25 %以下的宽度。
12.一种制造氮化物半导体激光器芯片的方法，包括在由氮化物半导体形成的有源层之上形成P型氮化物半导体层的步骤； 在所述氮化物半导体层的一部分中形成脊部的步骤；向所述脊部的侧表面处的所述氮化物半导体层的表面提供氢，并且向所述脊部的外侧区域中的所述氮化物半导体层的表面提供氢的步骤；以及至少在所述氮化物半导体层之上所述脊部的外侧区域中形成具有光吸收特性的导电膜的步骤；其中形成所述P型氮化物半导体层的步骤包括掺杂Mg作为ρ型掺杂剂的步骤；并且其中形成所述脊部的步骤包括将所述脊部的脊宽度给定为2 μ m以上且6 μ m以下的步马聚ο
13.根据权利要求12所述的制造氮化物半导体激光器芯片的方法，其中向所述氮化物半导体层的表面提供氢的步骤包括从氢自由基源向所述氮化物半导体层的表面提供氢自由基的步骤。
14.根据权利要求12所述的制造氮化物半导体激光器芯片的方法，其中向所述氮化物半导体层的表面提供氢的步骤包括将氢注入所述氮化物半导体层的表面的步骤。
全文摘要
本发明提供一种氮化物半导体激光器芯片及其制造方法，该氮化物半导体激光器芯片以降低的电功耗运行且有助于实现成本降低，且具有有源层，由氮化物半导体形成；氮化物半导体层，形成在有源层之上；脊部，形成在氮化物半导体层的一部分中；以及导电膜，具有光吸收特性，并且在氮化物半导体层之上至少形成脊部的外侧区域中。脊部的脊宽度为2μm以上且6μm以下。
文档编号H01S5/22GK102299481SQ201110173888
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月27日 优先权日2010年6月25日
发明者川上俊之, 谷健太郎, 谷善彦 申请人:夏普株式会社