导层21除第一光导层21a外还包含第三光导层21b。第一光导层21a位于第 三光导层21b与活性层15之间，并且与活性层15相接。第三光导层21b由与第一光导层 21a的半导体材料不同的半导体构成，第三光导层21b的带隙大于第一光导层21a的带隙。
[0103] 另一光导层25除第二光导层25a外还包含第四光导层25b。第二光导层25a位于 第四光导层25b与活性层15之间，并且与活性层15相接。第四光导层25b由与第二光导 层25a的半导体材料不同的半导体构成，第四光导层25b的带隙大于第二光导层25a的带 隙。
[0104] 光导层21、活性层15和另一光导层25构成芯区域31，芯区域31设置在n型覆层 23与p型覆层27之间。n型覆层23、芯区域31和p型覆层27构成光波导结构。
[0105] 活性层15和光导层21构成第一结HJ1。n型覆层23由III族氮化物半导体构成， 第一结HJ1相对于沿n型覆层23的III族氮化物半导体的c面延伸的基准面Sc以大于零 的倾斜角ANGLE倾斜。图5中，n型覆层23中的基准面与显示结晶座标系CR的c轴的方 向的轴（矢量VC所示的轴）实质上正交。活性层15和光导层25构成第二结HJ2。第二结 HJ2相对于沿n型覆层23的III族氮化物半导体的c面延伸的基准面Sc以大于零的倾斜 角ANGLE倾斜。
[0106] 另外，半导体脊35包含光导层25与p型覆层27的第三结HJ3。第三结HJ3相对 于沿n型覆层23的III族氮化物半导体的c面延伸的基准面Sc以大于零的倾斜角ANGLE 倾斜。第三结HJ3在半导体脊35的侧面35b终止。半导体脊35具有顶端TOP和底BOTTOM。 半导体脊35的上表面35a与电极19形成结J0。
[0107] 活性层15包含至少1个阱层33a，该阱层33a例如由氮化镓系半导体构成。阱层 33a内含压缩应变。阱层33a例如可以包含InGaN层。活性层15在需要时可以包含多个阱 层33a和至少1个障壁层33b。在相邻的阱层33a之间设置有障壁层33b。活性层15的最 外层可以由阱层构成。障壁层33b例如可以由GaN或InGaN构成。
[0108] 如已经说明过的，第二III族氮化物半导体区域17具有半导体脊35。半导体脊 35包含光导层25的一部分、p型覆层27和p型接触层29。光导层25与p型覆层27相接 设置，与该P型覆层27相接地设置有p型接触层29。本实施例中，半导体脊35沿n型覆层 23的III族氮化物半导体的c轴和m轴所规定的m-c面（或c轴和a轴所规定的a-c面） 延伸。另外，本实施例中，半导体脊35沿n型覆层23的主面的法线轴（或衬底主面39a的 法线轴）和m轴所规定的m-n面（或上述法线轴和a轴所规定的a-n面）延伸。III族氮 化物半导体的c轴可以沿m-n面（或a-n面）倾斜。半导体发光元件（例如III族氮化物 半导体激光元件11)包含端面37a和端面37b，一实施例中，端面37a和端面37b可以构成 光共振器。另外，脊形结构35沿m-n面延伸时，能够将可以使阈值电流降低的光学跃迁用 于激光振荡。这不仅有助于脊形结构35所涉及的限制能力，而且有助于阈值电流的降低。 [0109] 根据该III族氮化物半导体激光元件11，第二III族氮化物半导体区域17具有脊 形结构35,脊形结构35根据其宽度能够将电流限制于活性层15,并且也影响第二III族氮 化物半导体区域17中的光限制。该III族氮化物半导体激光元件11中的第一光导层21a 的厚度大于第二光导层25a的厚度，并且第一III族氮化物半导体区域13内的第一光导层 21a作为一例具有370nm以上的厚度。因此，关于该III族氮化物半导体激光元件11中的 光限制特性，能够降低起因于脊形结构35的宽度的影响。该III族氮化物半导体激光元件 11的电流的限制主要根据脊形结构35的宽度WR来实现。另外，光的限制除脊形结构35外 还取决于厚的第一光导层21a。
[0110] 再次参照图5对本实施方式所涉及的III族氮化物半导体激光元件11进行说明。 III族氮化物半导体激光元件11可以还具备衬底39。衬底39具有由III族氮化物半导体 构成的半极性的主面39a和背面39b。该半极性主面39a相对于与III族氮化物半导体的 c轴的方向延伸的轴（矢量VC所示的轴Cx)正交的基准面Sc倾斜。半极性主面39a与基 准面Sc所成的角度（实质上等于角度ANGLE的角度）可以处于10度以上且80度以下或 100度以上且170度以下的范围。第一III族氮化物半导体区域13、活性层15和第二III 族氮化物半导体区域17设置在半极性主面39a上。在上述衬底39上外延生长的III族氮 化物半导体层中，各个半导体层的表面继承衬底39的半极性面的面取向，并且具有半极性 的性质。因此，第一III族氮化物半导体区域13、活性层15和第二III族氮化物半导体区 域17的表面可以具有与衬底39的半极性面的面取向对应的面取向。
[0111] III族氮化物半导体激光元件11具备与衬底39的背面39b形成接触的电极41。 衬底39可以具备例如为GaN、InGaN、AlGaN、和InAlGaN、BlnAlGaN中的任意一种的、六方 晶系导电性III族氮化物。III族氮化物半导体激光元件11能够应用GaN、InGaN、AlGaN、 InAlGaN、和BlnAlGaN中的任意一种。衬底39例如可以由GaN构成。在GaN衬底上相干地 外延生长的InGaN层中内含压缩应变。
[0112] 另外，关于c轴所涉及的倾斜角ANGLE，沿m-n面的倾斜可以处于63度以上且80 度以下的范围。上述倾斜角ANGLE的半极性面39a能够实现均质的In进入和高In组成的 氮化镓系半导体的生长。另外，衬底39的半极性主面39a与基准面Sc所成的角度可以处 于63度以上且80度以下的范围。根据该III族氮化物半导体激光元件11，具有63度以上 且80度以下的范围的c轴倾斜的衬底39可以提供适于制作活性层15的面取向，所述活性 层15适合于长波长的激光振荡。
[0113] III族氮化物半导体激光元件11中，衬底39的主面39a的法线相对于衬底39的 III族氮化物的c轴形成倾斜，该倾斜的倾斜角可以处于10度以上且80度以下的范围。III 族氮化物的c轴的倾斜小于10度时，主面39a显示出近似于极性面的性质。III族氮化物 半导体的c轴的倾斜超过80度时，主面39a显示出近似于无极性面的性质。
[0114] 活性层15的振荡波长可以处于480nm以上且550nm以下的范围。根据该III族 氮化物半导体激光元件11，可以提供波长较长的激光光。另外，活性层15可以以生成在 500nm以上且550nm以下的范围内具有峰值波长的发光光谱的方式设置。生成在500nm以 上且550nm以下的范围内具有峰值波长的发光光谱的活性层15可通过利用半极性面来制 作。另外，活性层15的发光波长优选处于510nm以上且540nm以下的范围。
[0115] III族氮化物半导体激光元件11可以还具备设置于脊形结构35的上表面35a的 欧姆电极19。第二III族氮化物半导体区域17可以还包含由第二导电型的III族氮化物 半导体构成的接触层29,第二覆层27设置于接触层29与光导层25之间，欧姆电极19可以 与接触层29形成接触。欧姆电极19与脊形结构35的上表面35a的接触层29形成接触， 因此来自欧姆电极19的载流子能够根据脊形结构35的宽度进行限制。欧姆电极19例如 优选具备钯（Pd)。钯对接触层29的III族氮化物半导体提供良好的接触。
[0116] III族氮化物半导体激光元件11可以还具备绝缘膜43和焊盘电极45。绝缘膜43 具有与脊形结构35的上表面35a对位的开口 43a，并且覆盖第二III族氮化物半导体区域 17的表面17b。焊盘电极45覆盖欧姆电极19的上表面，并且设置在绝缘膜43上。绝缘膜 43还覆盖脊形结构35的侧面35b，绝缘膜43的折射率小于第二III族氮化物半导体区域 17的折射率。欧姆电极19经由绝缘膜43的开口 43a与第二III族氮化物半导体区域17 的上表面17a(43a)形成接触。绝缘膜43的折射率小于第二III族氮化物半导体区域17 的折射率，因此覆盖脊形结构35的侧面35b的绝缘膜43与光限制有关。
[0117] III族氮化物半导体激光元件11中，第一覆层23可以为n导电性的 InxlAlY1Gai_xl_Y1N。该第一覆层23可以对光导层21提供良好的光限制。另外，第二覆层27 可以为P导电性的Ir^Al^Ga^mN。该第二覆层27可以对光导层提供良好的光限制。在 该III族氮化物半导体激光元件11中，P型半导体区域通过使用低氢浓度的低氢含量膜 55而被活化，残留在p型半导体区域中的氢浓度为5X1016cnT3(SMS检测限以下）以上 且为lX102°cnT3以下。另外，p型半导体区域的p型掺杂剂浓度为lX1016cnT3以上且为 5X1021cnT3以下。在上述p型掺杂剂浓度范围内，残留氢浓度/p型掺杂剂浓度（比[H]/ [P])为25%以下。半极性面上p型III族氮化物半导体在由III族氮化物半导体构成的 半极性面衬底上形成的P型III族氮化物半导体区域中，P型层内含有的H浓度为p型掺 杂剂浓度的25%以下，并且p型层内含有的氧浓度为5X1017at〇ms/CC以下。关于该半极 性面上的P型III族氮化物半导体，发现：为了得到充分的活化效果，在半极性面上需要将 P型半导体层内含有的氧抑制到5X1017atoms/cc以下。
[0118] (实施例1)
[0119] 该实施例中，制作图6所示的III族氮化物半导体激光元件。首先，准备半极性GaN 衬底（例如晶片状的衬底）。该半极性GaN衬底的主面例如具有{20-21}面。{20-21}面 中，衬底的GaN的c轴相对于该衬底主面的法线沿GaN的m轴的方向以75度的角度倾斜。 可以包含外延层叠、例如以下的半导体层：n型氮化镓系半导体层；n型氮化镓系半导体覆 层；n侧氮化镓系半导体光导层；活性层；p侧氮化镓系半导体光导层；氮化镓系半导体电 子阻挡层；P侧氮化镓系半导体光导层；P型氮化镓系半导体覆层；和P型氮化镓系半导体 接触层。活性层包含阱层和障壁层，这些阱层和障壁层沿法线轴Nx的方向交替排列。
[0120] 外延层叠14的一例。
[0121] n型氮化镓系半导体层16:Si掺杂n型GaN。
[0122] n型氮化镓系半导体覆层18 :Si掺杂n型AlGaN。
[0123]n侧氮化镓系半导体光导层20 :Si掺杂n型GaN、无掺杂InGaN。
[0124] 活性层22:单或多量子阱结构。
[0125] 活性层22由讲层22a和卩早壁层22b构成。
[0126]讲层 22a:无掺杂InGaN。
[0127] 障壁层22b:无掺杂InGaN或无掺杂GaN。
[0128]p侧氮化镓系半导体光导层24:无掺杂InGaN。
[0129] 氮化镓系半导体电子阻挡层26:Zn掺杂p型AlGaN。
[0130]p侧氮化镓系半导体光导层28 :Zn掺杂p型GaN。
[0131]p型氮化镓系半导体覆层30 :Zn掺杂p型InAlGaN。
[0132]p型氮化镓系半导体接触层32 :Zn掺杂p型GaN。需要说明的是，在极性面、无极 性面上，以类似的成膜条件进行外延生长，能够同样地制作外延衬底。作为P型掺杂剂，除 Zn外也可以为Mg。
[0133] 半导体脊42a包含p型氮化镓系半导体接触层32、p型氮化镓系半导体覆层30和 P侧氮化镓系半导体光导层28。在形成半导体脊时蚀刻的结果是III族氮化物半导体层28、 30、32受到蚀刻，这些III族氮化物半导体层28、30、32出现在蚀刻后的氮化物半导体区域 的表面42b和半导体脊42a的侧面42c。
[0134] 在对该外延衬底应用光刻、干式蚀刻和真空蒸镀之前，应用使用本实施方式所涉 及的低氢含量膜55的活化退火。在活化退火后对外延衬底应用光刻、干式蚀刻和真空蒸