專利名稱：：半導(dǎo)體激光器以及制造半導(dǎo)體激光器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體激光器以及制造半導(dǎo)體激光器的方法。技術(shù)背景作為用于防止在半導(dǎo)體激光器中由于光學(xué)損傷而導(dǎo)致端面劣化的技術(shù)，已提出了下述技術(shù)，其中，在端面處設(shè)置不吸收激光器振蕩光的窗口結(jié)構(gòu)。例如，日本未審專利公布No.2006-319120公開了一種防止雜質(zhì)擴(kuò)散的改進(jìn)的半導(dǎo)體激光器。圖16A至16C示出制造該半導(dǎo)體激光器的工藝。首先，對ZnO層201進(jìn)行選擇性蝕刻，并對其中要形成增益區(qū)004的p-GaAs接觸層109進(jìn)行選擇性蝕刻(圖16A)。然后，在晶片的整個(gè)表面上形成電介質(zhì)膜202(圖16B)。然后，執(zhí)行熱處理(退火)以將ZnO層201中的Zn以固相擴(kuò)散到有源層(activelayer)104中(圖16C)。以此方式，在該半導(dǎo)體激光器中，Zn僅從與p-GaAs接觸層109形成接觸的一部分?jǐn)U散。因此，與其中對在整個(gè)表面上提供的接觸層進(jìn)行擴(kuò)散雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)相比較而言，防止了雜質(zhì)擴(kuò)散。另外，日本未審專利公布No.2006-319120還公開了一種結(jié)構(gòu)，其中，在Zn擴(kuò)散區(qū)的兩側(cè)設(shè)置有包括雜質(zhì)的分割區(qū)，從而防止由于退火而導(dǎo)致雜質(zhì)擴(kuò)散到在窗口區(qū)兩側(cè)上設(shè)置的增益區(qū)中的有源層中。在日本未審專利公布No.2006-319120所公開的半導(dǎo)體激光器中，如圖16A、16B和16C中所示，僅在其中要形成窗口區(qū)的區(qū)域中形成P-GaAs接觸層109，其中，在有源層104上形成有ZnO層201，并且從大部分增益區(qū)去除p-GaAs接觸層109。如日本未審專利公布No.2006-319120的說明書或附圖中所述，在除了窗口以外的部分中，在使ρ型GaInP覆蓋層107的表面暴露的情況下執(zhí)行后續(xù)制造工藝。然而，本
技術(shù)領(lǐng)域：
中所公知的是，與由GaAs構(gòu)成的層相比，例如由于熱處理或等離子體工藝而產(chǎn)生的缺陷更易于發(fā)生在由GaInP或AlGaInP構(gòu)成的層的表面附近。因此，由于制造工藝中的熱歷史而引起的晶體缺陷易于發(fā)生在暴露的P型GaInP覆蓋層107中。該缺陷由于熱處理而擴(kuò)展到晶體中，并且使形成該晶體的元素相互擴(kuò)散。因此，在增益區(qū)中的有源層104中，由于晶體的相互擴(kuò)散而發(fā)生合金化(alloying)，這會(huì)導(dǎo)致帶隙變化。即使防止了Zn在橫向方向上的擴(kuò)散，也難以以高重復(fù)性防止其中未提供P-GaAs接觸層109的增益區(qū)中的有源層的合金化。雖然在日本未審專利公布No.2006-319120中未詳細(xì)說明有源層的帶隙，但有源層的帶隙由于在未形成ZnO層201的增益區(qū)中的合金化而可能擴(kuò)寬。日本未審專利公布No.2007-318077公開了一種防止由于工藝損傷而產(chǎn)生晶體缺陷的改進(jìn)的半導(dǎo)體激光器。圖17A至17D示出制造半導(dǎo)體激光器的工藝。首先，在η型GaAs襯底2上順序形成η型AlGaInP覆蓋層3、有源層4、第一ρ型AlGaInP覆蓋層5、ρ型蝕刻停止層6、第二ρ型AlGaInP覆蓋層7、ρ型勢壘降低層8和ρ型GaAs帽層9，并且去除靠近諧振器的端面的ρ型GaAs帽層9，以形成開口。然后，在該開口中形成ZnO層11，并且執(zhí)行熱處理以使包括在ZnO層11中的Zn擴(kuò)散到有源層4中，從而形成窗口區(qū)Μ。然后，在諧振器方向上形成條帶狀絕緣膜掩模圖案16，以便覆蓋窗口區(qū)Μ。然后，通過選擇性蝕刻溶劑僅去除ρ型GaAs帽層9，以形成脊部17。根據(jù)日本未審專利公布No.2007-318077，可以提高制造良率。在日本未審專利公布No.2007-318077所公開的制造半導(dǎo)體激光器的方法中，如圖17D中所示，在將ZnO層11和ρ型GaAs帽層9設(shè)置在同一層上以便彼此接觸時(shí)執(zhí)行熱處理，從而將在ZnO層11中的Zn擴(kuò)散到有源層4中。在此情況下，Zn通過ρ型GaAs帽層9在諧振器方向上擴(kuò)散。結(jié)果，有源層的非增益區(qū)擴(kuò)寬，這導(dǎo)致閾值電流值增大。當(dāng)有源層中的非增益區(qū)的體積大時(shí)，不能得到足夠的增益，這致使閾值電流值增大。特別地，在具有相對小的諧振器長度的用于播放光盤的激光器中，該現(xiàn)象是顯著的。另夕卜，在諸如自激振蕩激光器的利用增益與損失之間的精細(xì)平衡的器件中，極難發(fā)生自激振蕩。如上所述，日本未審專利公布No.2006-319120和2007-318077中所公開的現(xiàn)有技術(shù)存在下列問題。首先，由于雜質(zhì)在有源層的諧振器方向上擴(kuò)散而使得非增益區(qū)擴(kuò)寬，這導(dǎo)致閾值電流值增大。其次，由于工藝損傷而出現(xiàn)晶體缺陷，所以難以以高重復(fù)性控制有源層的合金化。
發(fā)明內(nèi)容在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種半導(dǎo)體激光器，其包括襯底；以及有源層，該有源層設(shè)置在襯底上。靠近至少一個(gè)端面的區(qū)域中的有源層通過雜質(zhì)擴(kuò)散而被合金化?？拷龆嗣娴膮^(qū)域中的有源層的帶隙比除了靠近所述端面的區(qū)域以外的區(qū)域中的有源層的帶隙更寬。在該半導(dǎo)體中，Ua-Xw)>(大于)15(nm)且Lt小于25(μπι)，其中，“Xw(nm)”是與設(shè)置在諧振器方向上在距一個(gè)端面的2μm距離內(nèi)的位置處的有源層的帶隙相對應(yīng)的光波長，“Aa(nm)，，是與設(shè)置在諧振器方向上在距一個(gè)端面間隔等于或大于(3/10)L且等于或小于(7/10)L的距離的位置處的有源層的帶隙相對應(yīng)的光波長，“L”是諧振器長度，并且“Lt”是設(shè)置在具有與Xw+2(nm)的光波長相對應(yīng)的帶隙的有源層的位置與具有與λa-2(nm)的光波長相對應(yīng)的帶隙的有源層的位置之間的過渡區(qū)在諧振器方向上的長度。在制造Xa-Xw>15nm且Lt小于25μm的半導(dǎo)體激光器的工藝中，可以通過減小Lt以及急劇改變靠近端面的區(qū)域中的有源層的帶隙來減小閾值電流值。在另一實(shí)施例中，提供一種制造半導(dǎo)體激光器的方法，該方法包括在襯底上形成有源層；以及將雜質(zhì)擴(kuò)散到靠近有源層的端面的區(qū)域中，以使有源層合金化。使有源層合金化的步驟包括制備半導(dǎo)體層A和半導(dǎo)體層B；當(dāng)半導(dǎo)體層A相對于雜質(zhì)的固溶極限濃度為Ma并且半導(dǎo)體層B相對于雜質(zhì)的固溶極限濃度為Mb(Ma>Mb)時(shí)，在有源層上順序形成半導(dǎo)體層B和半導(dǎo)體層A；在其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域與其中除了靠近端面的區(qū)域以外的區(qū)域要被形成的區(qū)域之間的半導(dǎo)體層A中形成溝槽；以及形成包括雜質(zhì)的層以便僅與靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域中的半導(dǎo)體層A的表面形成接觸，或者僅將其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域中的半導(dǎo)體層A的表面暴露于包括雜質(zhì)的氣體，并且使雜質(zhì)通過半導(dǎo)體層A和半導(dǎo)體層B擴(kuò)散到其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域中的有源層中。根據(jù)制造半導(dǎo)體激光器的方法，可以制造其中靠近端面的區(qū)域中的有源層的帶隙急劇改變的半導(dǎo)體激光器。即，在半導(dǎo)體層A中形成溝槽，以將其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域與其中除了靠近端面的所述區(qū)域以外的區(qū)域要被形成的區(qū)域分離，并且在包括雜質(zhì)的層或包括雜質(zhì)的氣體僅與其中靠近端面的所述區(qū)域要被形成的區(qū)域中的半導(dǎo)體層A的表面進(jìn)行接觸的同時(shí)對雜質(zhì)進(jìn)行擴(kuò)散。以此方式，可以防止雜質(zhì)越過溝槽擴(kuò)散到將成為除了靠近端面的所述區(qū)域以外的所述區(qū)域的區(qū)域中的半導(dǎo)體層A中。另外，由于Ma>Mb，所以雜質(zhì)濃度在半導(dǎo)體層A的預(yù)定區(qū)域或更多區(qū)域中達(dá)到飽和，并且雜質(zhì)擴(kuò)散到半導(dǎo)體層B中。換言之，可以防止在雜質(zhì)開始擴(kuò)散到半導(dǎo)體層A中的同時(shí)雜質(zhì)在諧振器方向上擴(kuò)散到半導(dǎo)體層B中。另外，執(zhí)行后續(xù)制造工藝，并且在除了靠近端面的所述區(qū)域以外的區(qū)域要被形成的區(qū)域中保留半導(dǎo)體層A。因此，可以防止由于工藝損傷而出現(xiàn)晶體缺陷。在又一實(shí)施例中，提供一種使雜質(zhì)通過半導(dǎo)體層A擴(kuò)散到半導(dǎo)體層B中的方法。該方法包括制備半導(dǎo)體層A和半導(dǎo)體層B；當(dāng)半導(dǎo)體層A相對于雜質(zhì)的固溶極限濃度為Ma并且半導(dǎo)體層B相對于雜質(zhì)的固溶極限濃度為Mb(Ma>Mb)時(shí)，在半導(dǎo)體層B上形成半導(dǎo)體層A；在半導(dǎo)體層A中形成溝槽，以在半導(dǎo)體層B上形成第一半導(dǎo)體層A和第二半導(dǎo)體層A；以及形成包括雜質(zhì)的層以便僅與第一半導(dǎo)體層A的表面進(jìn)行接觸，并且使雜質(zhì)通過第一半導(dǎo)體層A擴(kuò)散到半導(dǎo)體層B中。根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例，可以提供一種能夠防止由于光學(xué)損傷而使得端面劣化并且能夠制作高良率、小閾值電流的半導(dǎo)體激光器及其制造方法。從下面結(jié)合附圖對某些優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行的說明，本發(fā)明的上述及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征將更加明顯，附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)的透視圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)的透視圖；圖3A和3B是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；圖4A和4B是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；圖5是示出從半導(dǎo)體激光器的端面的在諧振器方向上的有源層的光致發(fā)光波長(帶隙)的變化的曲線圖；圖6A和6B是示出半導(dǎo)體激光器的相干性(自激振蕩強(qiáng)度)的柱狀圖；圖7A和7B是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法中的Zn擴(kuò)散工藝與根據(jù)比較例的半導(dǎo)體器件的制造方法的Zn擴(kuò)散工藝之間的差異的圖示；圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)的透視圖；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)的透視圖；圖IOA和IOB是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；圖12A和12B是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；圖13A和13B是示出根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；圖14A和14B是示出根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；圖15A和15B是示出根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；圖16A至16C是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示；以及圖17A至17D是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將參照示例性實(shí)施例來說明本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，利用本發(fā)明的教導(dǎo)能夠?qū)崿F(xiàn)許多可替選的實(shí)施例，并且本發(fā)明并不限于為了解釋目的而示出的實(shí)施例。以下，將參照附圖來說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。圖中，相同的部件由相同的附圖標(biāo)記表示，并且將不再重復(fù)對其的說明。(第一實(shí)施例)將參照圖1和圖2來說明本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖2是示出當(dāng)去除圖1中所示的結(jié)構(gòu)的一部分以便于理解內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí)的半導(dǎo)體激光器的透視圖。圖中，暗色部分表示Zn擴(kuò)散區(qū)511。根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器是在其端部具有窗口結(jié)構(gòu)的自激振蕩半導(dǎo)體激光器。該半導(dǎo)體激光器包括襯底(η型GaAs襯底501)和在η型GaAs襯底501上設(shè)置的有源層(量子阱有源層504)。在半導(dǎo)體激光器的窗口結(jié)構(gòu)中，靠近端面的至少一個(gè)區(qū)域的量子阱有源層504通過雜質(zhì)擴(kuò)散而被合金化，靠近端面的區(qū)域的量子阱有源層504的帶隙比除了靠近端面的區(qū)域以外的區(qū)域的量子阱有源層504的帶隙更寬。在本實(shí)施例中，使用Zn作為雜質(zhì)，但本發(fā)明并不限于此?？梢允褂酶鞣N金屬材料作為雜質(zhì)。如圖1中所示，在Zn擴(kuò)散區(qū)511中，擴(kuò)散Zn并增大Zn的濃度。在Zn擴(kuò)散區(qū)511中，量子阱有源層504的帶隙比其他部分的帶隙更寬。在半導(dǎo)體激光器中，與設(shè)置在諧振器方向上距一個(gè)端面距離2μπι的位置處的量子阱有源層504的帶隙相對應(yīng)的光波長為Xw(nm)，諧振器長度為L，并且與設(shè)置在諧振器方向上距另一端面間隔等于或大于(3/10)L且等于或小于(7/10)L的距離的位置處的量子阱有源層504的帶隙相對應(yīng)的光波長為Xa(nm)。另外，在諧振器方向上在具有與Aw+2(nm)的光波長相對應(yīng)的帶隙的量子阱有源層504的位置和具有與λa-2(nm)的光波長相對應(yīng)的帶隙的量子阱有源層504的位置之間布置過渡區(qū)，且該過渡區(qū)的長度為Lt。在此情況下，λa-λw>15(換言之，“λa-λw”大于15)nmLt小于25μm。如圖1和圖2中所示，根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器包括η型GaInP異質(zhì)勢壘降低層502、η型AlGaInP覆蓋層503、ρ型AlGaInP覆蓋層505、ρ型GaInP異質(zhì)勢壘降低層506,ρ型GaAs帽層507、η型AIInP/GaAs電流阻擋層513、p型GaAs接觸層514、n電極(未示出)和P電極(未示出)。另外，形成包括量子阱有源層504、η型AlGaInP覆蓋層503和ρ型AlGaInP覆蓋層505的雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)。電流阻擋層可以是單層或多層結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，使用多層結(jié)構(gòu)(η型AlInP/GaAs電流阻擋層513)作為電流阻擋層。如圖1和圖2中所示，在η型GaAs襯底501上堆疊η型GaInP異質(zhì)勢壘降低層502,η型AlGaInP覆蓋層503、量子阱有源層504、ρ型AlGaInP覆蓋層505、ρ型GaInP異質(zhì)勢壘降低層506、ρ型GaAs帽層507和ρ型GaAs接觸層514。另外，在ρ型AlGaInP覆蓋層505上形成脊?fàn)畈?脊?fàn)顥l帶)。在脊的側(cè)面(脊?fàn)瞀研虯lGaInP覆蓋層505的側(cè)壁)上形成包括η型AlInP/GaAs電流阻擋層513的電流縮窄結(jié)構(gòu)。在η型GaAs襯底501下方形成有η電極(未示出)，并且在ρ型GaAs接觸層514上形成有ρ電極。如圖2中所示，在靠近端面的區(qū)域與除了靠近端面的區(qū)域以外的區(qū)域之間的ρ型GaAs帽層507中形成溝槽(分離槽)。該溝槽使得在靠近端面的區(qū)域中形成擴(kuò)散有Zn的P型GaAs帽層507，并且使得除了在Zn擴(kuò)散工藝之前的工藝中所包括的以外，在增益區(qū)中的量子阱有源層504上形成不包括Zn的ρ型GaAs帽層507。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以形成其中在脊的側(cè)面上形成飽和吸收區(qū)的自激振蕩半導(dǎo)體激光器。另外，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)脊部與脊的兩側(cè)之間的折射率差和脊寬度。諧振器長度L沒有具體限定。例如，諧振器長度L可以等于或小于500μm。根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器可以具有脊?fàn)顥l帶或掩埋脊條帶。接下來，將參照圖3A和3B以及圖4A和4B來說明第一實(shí)施例的制造方法。圖3A和3B以及圖4A和4B是示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造方法的工序的圖示。在圖中，示出了與晶片中的一個(gè)半導(dǎo)體激光器相對應(yīng)的部分。然而，在實(shí)際制造工藝中，在晶片上二維地布置多個(gè)元件。根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造方法包括下列工藝在襯底(η型GaAs襯底501)上形成有源層(量子阱有源層504)的工藝；將雜質(zhì)擴(kuò)散到靠近量子阱有源層504的端面的區(qū)域中以使量子阱有源層504合金化的工藝。以此方式，可以在其中擴(kuò)散有雜質(zhì)的靠近端面的區(qū)域的量子阱有源層504中形成窗口結(jié)構(gòu)。使量子阱有源層504合金化的工藝包括下列工藝(1)至(3)工藝(1)制備半導(dǎo)體層A和半導(dǎo)體層B，半導(dǎo)體層A相對于雜質(zhì)的固溶極限濃度為Ma，半導(dǎo)體層B對于雜質(zhì)的固溶極限濃度為Mb(Ma>Mb，S卩Ma大于Mb)，并且在量子阱有源層504上順序形成半導(dǎo)體層B和半導(dǎo)體層A；工藝(2)在其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域與其中除了靠近端面的區(qū)域以外的區(qū)域要被形成的區(qū)域之間的半導(dǎo)體層A中形成溝槽；以及工藝(3)形成包括雜質(zhì)的層，以便使其僅與其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域中的半導(dǎo)體層A的表面進(jìn)行接觸，并且通過半導(dǎo)體層A和半導(dǎo)體層B將雜質(zhì)擴(kuò)散到其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域中的量子阱有源層504中。半導(dǎo)體層A可以由任何材料制成，只要該材料包括GaAs即可。半導(dǎo)體層B可以由任何材料制成，只要該材料包括GalnP、AlGaInP或AlGaAs即可。在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體層A是ρ型GaAs帽層507，半導(dǎo)體層B是ρ型AlGaInP覆蓋層505，且雜質(zhì)為Zn。接下來，將詳細(xì)說明工藝(1)、(2)和(3)。[工藝⑴]首先，通過金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)法在η型GaAs襯底501上外延生長η型GaInP異質(zhì)勢壘降低層502(厚度:0·02μm)、η型AlGaInP覆蓋層503(厚度1.2μm)、量子阱有源層504(包括厚度為0.006μm的GaInP阱層和厚度為0.005μm的AlGaInP勢壘層的七重量子阱)、P型AlGaInP覆蓋層505(厚度1.2μm)、p型GaInP異質(zhì)勢壘降低層506(厚度0.02μm)禾口ρ型GaAs帽層507(厚度0.3μm)。[工藝(2)]然后，通過化學(xué)氣相沉積(CVD)法在ρ型GaAs帽層507上形成SiO2膜(厚度0.1μm)，并且通過光刻和濕法蝕刻對SiO2膜的一部分進(jìn)行開口。該開口在諧振器方向上的長度是7.5μm，并且該開口緊靠端面的一端與端面間隔12.5μm的距離。通過濕法蝕刻去除P型GaAs帽層507的設(shè)置在該開口正下方的部分。以此方式，如圖3A所示，在與諧振器方向正交的方向上在ρ型GaAs帽層507中形成溝槽。因此，可以使ρ型GaAs帽層507中的其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域與其中除了靠近端面的區(qū)域以外的區(qū)域要被形成(增益區(qū))的區(qū)域分離。[工藝(3)]然后，在完全去除SiO2膜之后，通過CVD法形成SiO2膜508(厚度0.2μm)，并且在將膜解理成激光器芯片時(shí)端面的中心附近形成開口。在此情況下，開口在諧振器方向上的長度為20μm。然后，通過濺射法形成ZnO膜509(厚度0.1μm)和SiO2II510(厚度0.1μm)。以此方式，如圖3A中所示，可以在溝槽中形成用于防止雜質(zhì)擴(kuò)散的層6102膜508)?？梢孕纬蒘iO2膜508，以便填充溝槽。SiO2膜508防止Zn在諧振器方向上擴(kuò)散到ρ型GaAs帽層507中。用于防止雜質(zhì)擴(kuò)散的層并不限于SiO2膜508，而是可以使用各種材料。然后，在580°C的溫度下執(zhí)行熱處理20分鐘，以將Zn從ZnO膜509擴(kuò)散到ρ型GaAs帽層507、ρ型GaInP異質(zhì)勢壘降低層506和量子阱有源層504，并且將Zn從量子阱有源層504的表面擴(kuò)散到大約0.2μm的深度(圖3A)。在此情況下，由于與去除了ρ型GaAs帽層507的區(qū)域相比，ZnO膜509與端面的面?zhèn)壬系陌雽?dǎo)體接觸，所以Zn沒有擴(kuò)散到去除區(qū)域(溝槽)上的諧振器的內(nèi)部。由于ρ型GaInP異質(zhì)勢壘降低層506的表面與ρ型GaAs帽層507的表面相比，相對于諸如熱處理或等離子體工藝的工藝較不穩(wěn)定，所以其中去除了P型GaAs帽層507的區(qū)域的尺寸優(yōu)選小的，但不為零。當(dāng)該區(qū)域應(yīng)用于半導(dǎo)體激光器時(shí)，該區(qū)域在諧振器方向上的尺寸優(yōu)選在2至15μm的范圍內(nèi)。另外，可優(yōu)選的是，通過與濺射法相比對膜的損傷較小的CVD法來形成諸如SiO2膜508的、與具有大面積的半導(dǎo)體進(jìn)行接觸的膜。在本實(shí)施例的下一工藝中，ρ型GaAs帽層507可以保留在其中除了靠近端面的區(qū)域以外的區(qū)域要被形成中的P型AlGaInP覆蓋層505上(圖2)。另外，ρ型GaAs帽層507可以保留在其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域中的P型AlGaInP覆蓋層505上(圖2)。以此方式，可以減小工藝損傷。然后，通過濕法蝕刻來去除SiO2膜508、ZnO膜509和SiO2膜510，并且形成新的SiO2膜512(厚度0.2μm)。然后，通過光刻和濕法蝕刻將SiO2膜512處理成寬度為3至5μm的條帶，并且通過濕法蝕刻來去除直到量子阱有源層504的表面上方0.2至0.4μm的位置處的半導(dǎo)體。以此方式，形成脊?fàn)顥l帶(圖3B)。然后，在保留條狀SiO2膜512的同時(shí)通過MOCVD法在脊的兩側(cè)堆疊由η型AlInP或η型GaAs或其組合組成的η型AlInP/GaAs電流阻擋層513(厚度1.0μm)(圖4A)。然后，通過濕法蝕刻來去除條帶狀SiO2膜512，并且堆疊ρ型GaAs接觸層514(圖4B)。然后，在ρ型GaAs接觸層514上形成ρ電極，并且對整個(gè)晶片進(jìn)行處理，使得其厚度為約ΙΟΟμπι。然后，在η型GaAs襯底501的下表面上形成η電極。然后，對晶片進(jìn)行解理，使得在其中擴(kuò)散有Zn的區(qū)域(Zn擴(kuò)散區(qū)511)包括端面，并且將晶片劃分成單獨(dú)的半導(dǎo)體。通過上述處理得到根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器芯片。接下來，將參照表格1來說明當(dāng)存在部分地去除的P型GaAs帽層507時(shí)提高Zn的橫向擴(kuò)散的機(jī)理。表格1示出Zn分別相對于GaAs和AlGaInP的固溶極限濃度以及本實(shí)施例中提供的ρ型GaAs帽層507和ρ型AlGaInP覆蓋層505在擴(kuò)散Zn之前的Zn濃度。從表格1中可看出，Zn相對于GaAs的固溶極限濃度比ρ型GaAs帽層507中的Zn濃度更大，但Zn相對于AlGaInP的固溶極限濃度幾乎等于ρ型AlGaInP覆蓋層505的Zn濃度。因而，另外摻雜到ρ型GaAs帽層507中的Zn的量大，而另外摻雜到ρ型AlGaInP覆蓋層505中的Zn的量小。因此，從ZnO膜509擴(kuò)散到ρ型GaAs帽層507的Zn難以擴(kuò)散到ρ型GaInP異質(zhì)勢壘降低層506或ρ型AlGaInP覆蓋層505中，并且易于在橫向方向上擴(kuò)散到ρ型GaAs帽層507中。當(dāng)Zn的濃度在比預(yù)期的ρ型GaAs帽層507更寬的區(qū)域上達(dá)到飽和時(shí)，Zn開始在垂直方向上擴(kuò)散到P型GaInP異質(zhì)勢壘降低層506和ρ型AlGaInP覆蓋層505中，以便在擴(kuò)散Zn之前將存在于ρ型GaInP異質(zhì)勢壘降低層506或ρ型AlGaInP覆蓋層505中的Zn推出去。在本發(fā)明的工藝中，通過部分地去除ρ型GaAs帽層507來實(shí)現(xiàn)阻擋沿著諧振器方向的Zn擴(kuò)散路徑，可以防止Zn在諧振器方向上被順序擴(kuò)散到ρ型AlGaInP覆蓋層505中。表格1中，ρ型GaAs帽層的固溶極限濃度基于JournalofCrystalGrowth，167(1996),p.17中所公開的數(shù)據(jù)。該文獻(xiàn)公開了一種由包括Zn化合物的氣相與由包括Zn作為雜質(zhì)的GaAs半導(dǎo)體組成的固相之間的濃度平衡來估算Zn相對于GaAs的固溶極限濃度的方法。此外，在表格1中，發(fā)明人通過實(shí)驗(yàn)得到ρ型AlGaInP層的固溶極限濃度。通過SIMS測量由在堆疊方向上的Zn濃度分布來估算出Zn相對于AlGaInP的固溶極限濃度。在PhysicalStatusSolid(a)，149(1995)，p.557中公開了估算時(shí)所使用的方法。此外，通過SIMS測量測出本實(shí)施例中提供的ρ型GaAs帽層507和ρ型AlGaInP覆蓋層505在擴(kuò)散Zn之前的Zn濃度。[表格1]<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>接下來，將描述與有源層的帶隙相對應(yīng)的光波長的測量結(jié)果。圖5是示出與根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器(圖5中的(a))和根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器(圖5中的(b))的有源層的帶隙相對應(yīng)的光波長的測量結(jié)果的曲線圖，這將在下面說明。在曲線圖中，水平軸表示在諧振器方向上的與端面的距離，并且垂直軸表示光致發(fā)光的光的峰值波長。另外，假定端面位置(水平軸為Oym的位置)處的光波長為Xw(nm)，并且水平軸為100ym的位置處的光波長為入a(nm)。圖5中，Lt表示過渡區(qū)的長度。波長和波長Xa是與每個(gè)范圍中任何位置處的量子阱有源層504的帶隙相對應(yīng)的光波長。通過測量光致發(fā)光的光的峰值波長得到光波長。在本實(shí)施例中，可以在諧振器方向上與一個(gè)端面間隔等于或大于(3/10)L且等于或小于(7/10)L的距離或者間隔等于或大于(4/10)L且等于或小于(6/10)L的距離的位置處的增益區(qū)中測量波長Xa。例如，可以在諧振器方向上距端面的距離在等于或大于100um且等于或小于150ym的范圍內(nèi)的任何位置處測量波長入a。例如，如果需要，為了測量而部分地去除會(huì)成為測量的障礙的光吸收層。由于過渡區(qū)中的有源層的帶隙不同于增益區(qū)中的有源層的帶隙，所以在過渡區(qū)中不產(chǎn)生對激光器振蕩的增益。另外，由于半導(dǎo)體的吸收光譜自峰值波長開始擴(kuò)展，所以在過渡區(qū)的一部分中會(huì)發(fā)生相對于從增益區(qū)產(chǎn)生的激光器振蕩光的吸收損失。因此，為了有效地進(jìn)行激光器振蕩，優(yōu)選Lt為小的。如圖5中的(a)所示，在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器中，波長在沿著水平軸的距離增加時(shí)極大變化。相反，如圖5中的(b)所示，在根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器中，波長在沿著水平軸的距離增加時(shí)適度地變化。過渡區(qū)的長度Lt在圖5的(a)中為12iim，而在圖5的(b)中為46iim。這樣，在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器中，過渡區(qū)的長度Lt小于比較例中的過渡區(qū)長度。因此，可以防止吸收損失并且減小閾值電流值。接下來，將說明本實(shí)施例的操作和效果。根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器具有窗口結(jié)構(gòu)，其中，靠近兩端面的區(qū)域中的量子阱有源層504合金化，并且靠近端面的區(qū)域中的量子阱有源層504的帶隙比增益區(qū)(除了靠近端面的區(qū)域以外的區(qū)域)中的量子阱有源層504的帶隙更寬。由于具有較寬帶隙的區(qū)域用作不吸收激光器振蕩光的透明窗口，所以可以顯著地提高光學(xué)損傷(COD)發(fā)生的標(biāo)準(zhǔn)。以此方式，可以獲得具有高穩(wěn)定性的半導(dǎo)體激光器。在半導(dǎo)體激光器中，如果Xa-Xw>15nm，則可以防止COD的發(fā)生。由于15nm并且過渡區(qū)的長度Lt小于25iim，所以，如圖5中所示，量子阱有源層504的帶隙自兩端在諧振器方向上急劇變化。因此，可以使不產(chǎn)生增益的非增益區(qū)縮窄并且擴(kuò)寬增益區(qū)。另外，可以防止傳播損失。結(jié)果，可以得到足夠的增益并減小閾值電流值。特別地，這些效果在具有相對短諧振器長度并且用于播放光盤的激光器中非常顯-frf^者。作為過渡區(qū)的長度Lt較小，所以由于光吸收而導(dǎo)致的損失得以減小。然而，當(dāng)Lt12非常小時(shí)，在擴(kuò)散與非擴(kuò)散區(qū)之間的邊界處折射率發(fā)生大的變化，并且導(dǎo)波光的損失由于散射而增大。因此，Lt優(yōu)選地等于或大于1Pm,且更可優(yōu)選地等于或大于3um。在本實(shí)施例中，在自激振蕩半導(dǎo)體激光器中，優(yōu)選過渡區(qū)的長度Lt等于或小于12iim且等于或大于liim。如上所述，在本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器中，靠近端面的有源層的帶隙足夠?qū)挾粫?huì)吸收激光器振蕩光，可以獲得能夠通過縮窄其中有源層的帶隙自端面在諧振器方向上變化的區(qū)域，即急劇改變靠近端面的區(qū)域的帶隙來減小閾值電流值并得到穩(wěn)定的自激振蕩的結(jié)構(gòu)。如果Lt小于25iim而Xa-Xw的值等于或小于15nm，則非增益區(qū)的帶隙與增益區(qū)的帶隙之間的差減小，且難以充分防止COD的發(fā)生。(比較例)接下來，將說明根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器，其對應(yīng)于日本未審專利公布No.2007-318077中所公開的半導(dǎo)體激光器。通過下列工藝來制造根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光o首先，如圖13A中所示，通過第一外延生長在n型GaAs襯底1001上順序堆疊n型GalnP異質(zhì)勢壘降低層1002、n型AlGalnP覆蓋層1003、量子阱有源層1004、p型AlGalnP覆蓋層1005、p型GalnP異質(zhì)勢壘降低層1006和p型GaAs帽層1007，并且通過CVD和光刻在p型GaAs帽層1007上形成Si02膜1008。在與靠近LD芯片的端面相對應(yīng)的區(qū)域中對Si02膜1008進(jìn)行開口。然后，通過濺射法形成ZnO膜1009和Si02膜1010。然后，當(dāng)在大約600°C的溫度下對產(chǎn)物加熱10至30分鐘時(shí)，Zn原子自p型GaAs帽層1007與ZnO膜1009之間的接觸部擴(kuò)散到半導(dǎo)體，并且形成用圖13A中所示的深色部分代表的Zn擴(kuò)散區(qū)1011。然后，去除3102膜1008、ZnO膜1009和3102膜1010。然后，如圖13B中所示，使用通過CVD和光刻形成的Si02條帶1012作為蝕刻掩模，通過濕法蝕刻或干法蝕刻，從量子阱有源層1004的上表面到0.2至0.4ym的深度去除半導(dǎo)體，從而形成脊。然后，如圖14A和14B中所示，形成抗蝕劑膜1015，并通過光刻和蝕刻去除Si02條帶1012和p型GaAs帽層1007靠近端面的部分。然后，去除抗蝕劑膜1015并通過第二和第三外延生長工藝形成n型電流阻擋層1013和p型接觸層1014，如圖15A和15B所示。然后，形成上電極和下電極，并且分割半導(dǎo)體，使得Zn擴(kuò)散區(qū)1011包括端面。以此方式，得到根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器(實(shí)施例與比較例之間的比較)接下來，將說明本實(shí)施例與比較例相比較的效果。當(dāng)通過上述制造工藝來制造根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器時(shí)，Zn在諧振器方向上擴(kuò)散，有源層的非增益區(qū)擴(kuò)寬，且過渡區(qū)的長度Lt等于或大于25um。這導(dǎo)致閾值電流值的增大。BP,在根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器中，如果Lt等于或大于25i!m且有源層的帶隙自端面向諧振器的內(nèi)部緩慢減小，則非增益區(qū)的面積增大，且該增益可能不夠，這導(dǎo)致閾值電流值增大。特別地，在具有相對小的諧振器長度的用于播放光盤的激光器中，該現(xiàn)象非常顯著。另外，在諸如自激振蕩激光器的利用增益與損失之間的精細(xì)平衡的器件中，可能難以發(fā)生自激振蕩。相反，在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝中，如上所述，由于入a-Xw>15nm且Lt小于25ym，所以可以獲得小的半導(dǎo)體激光器。因此，量子阱有源層504的帶隙自端面在諧振器方向上極大變化。以此方式，可以縮窄非增益區(qū)并擴(kuò)寬增益區(qū)。另外，可以防止傳播損失。結(jié)果，可以得到足夠的增益并減小閾值電流值。特別地，這些效果在具有相對短諧振器長度且用于播放光盤的激光器中非常顯著。此外，在本實(shí)施例中，可以維持增益與損失之間的平衡。因此，可以在自激振蕩半導(dǎo)體激光器中獲得穩(wěn)定的自激振蕩。接下來，將描述根據(jù)本實(shí)施例的制造方法與根據(jù)比較例的制造方法相比較的效果根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝與根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的不同之處在于Zn擴(kuò)散工藝(圖7A和7B)。圖5中的(a)和(b)所示的光致發(fā)光峰值波長的曲線分別對應(yīng)于圖7A和7B中所示的結(jié)構(gòu)。在根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝中，如圖7B中所示，在量子阱有源層1004的整個(gè)表面上方形成p型GaAs帽層1007。因此，當(dāng)執(zhí)行熱處理使p型GaAs帽層1007與ZnO膜1009彼此進(jìn)行接觸時(shí)，Zn通過p型GaAs帽層1007在諧振器方向上擴(kuò)散到量子阱有源層1004中。然后，Zn擴(kuò)散區(qū)1011擴(kuò)寬，且量子阱有源層1004的非增益區(qū)也擴(kuò)寬。相反，在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝中，如圖7A中所示，去除最上p型GaAs帽層507的一部分并形成分離槽。該分離槽可以將p型GaAs帽層507中的其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域與其中要形成增益區(qū)的區(qū)域分離。由于ZnO膜509只與其中靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域中的P型GaAs帽層507進(jìn)行接觸，所以可以防止Zn越過分離槽擴(kuò)散到其中要形成增益區(qū)的區(qū)域中的P型GaAs帽層507中。另外，Si02膜508插入在溝槽中，使得Zn不擴(kuò)散到其中要形成增益區(qū)的區(qū)域中的p型GaAs帽層507中。如圖7A和7B中所示，在熱處理之后，其中擴(kuò)散有Zn的部分成為Zn擴(kuò)散區(qū)511和Zn擴(kuò)散區(qū)1011。在圖7B中，由于p型GaAs帽層未被切割，所以大量Zn在橫向方向上擴(kuò)散。相反，在圖7A中，Zn在橫向方向上僅擴(kuò)散到由其中去除了p型GaAs帽層的部分形成的邊界。因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的Zn擴(kuò)散區(qū)511在諧振器方向上的長度小于比較示例的Zn擴(kuò)散區(qū)1011在諧振器方向上的長度。這樣，與比較例相比，本實(shí)施例的Zn在諧振器方向上的擴(kuò)散被抑制。因此，在根據(jù)本實(shí)施例的制造工藝中，可以減小過渡區(qū)的長度Lt。即，可以從窗口區(qū)到諧振器內(nèi)部急劇改變有源層的帶隙。在本實(shí)施例中，即使當(dāng)整個(gè)去除p型GaAs帽層507以形成ZnO膜509和Si02膜508時(shí)，也防止了Zn在橫向方向上的擴(kuò)散。然而，當(dāng)除了GaAs層(p型GaAs帽層507)以外的由諸如GalnP層或AlGalnP的半導(dǎo)體組成的層(例如，p型AlGalnP覆蓋層505或p型GalnP異質(zhì)勢壘降低層506)被暴露時(shí)，該結(jié)構(gòu)易于例如被制造工藝中的熱處理和等離子體工藝損傷，且缺陷會(huì)從半導(dǎo)體的表面擴(kuò)展到內(nèi)部，這會(huì)導(dǎo)致量子阱有源層504合金化以及帶隙擴(kuò)寬。在本實(shí)施例中，通過濺射法容易形成作為Zn擴(kuò)散源的ZnO膜509。然而，與CVD法相比，濺射法對作為基板的半導(dǎo)體晶體的損傷更大。因此，濺射法需要特別小心?？紤]到上述幾點(diǎn)，在本實(shí)施例中可以不部分地去除P型GaAs帽層507。如上所述，在本實(shí)施例中，在部分地去除p型GaAs帽層507之后，擴(kuò)散Zn。因此，防止了Zn在諧振器方向上的擴(kuò)散。另外，其中去除p型GaAs帽層507的區(qū)域被最小化。因此，可以防止晶體質(zhì)量的劣化，諸如熱處理和等離子體工藝過程中的半導(dǎo)體缺陷，并且可以防止不需要區(qū)域中的有源層的帶隙擴(kuò)寬。接下來，將參照圖6A和6B說明在使用自激振蕩操作的AlGalnP基半導(dǎo)體激光器中本實(shí)施例與比較例相比較的效果。圖6A和6B是示出當(dāng)計(jì)算出作為自激振蕩的穩(wěn)定性的指標(biāo)的干涉光譜并計(jì)算出作為該干涉光譜的主要(零次)峰值強(qiáng)度與一次峰值強(qiáng)度之間的比率的相干性時(shí)的結(jié)果的曲線圖。在這些曲線圖中，100或更多的半導(dǎo)體激光器元件的測量值被表示為柱狀圖。一般而言，相干性越小，自激振蕩操作越穩(wěn)定。圖6A示出由根據(jù)本實(shí)施例的具有小Lt的結(jié)構(gòu)得到的結(jié)果，且圖6B示出由根據(jù)比較例的具有大Lt的結(jié)構(gòu)得到的結(jié)果。這些曲線圖對應(yīng)于具有與具有圖5中的(a)和(b)所示的光致發(fā)光的峰值波長的元件相同的結(jié)構(gòu)的元件。在根據(jù)比較例的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)中，由于相干性大，所以自激振蕩操作不穩(wěn)定。相反，在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)中，由于相干性小，所以自激振蕩操作穩(wěn)定。如上所述，在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器中，可以通過減小Lt以及使增益和損失精細(xì)地平衡來達(dá)到穩(wěn)定。鑒于下列幾點(diǎn)，優(yōu)選小的過渡區(qū)的長度Lt:當(dāng)損失區(qū)或非增益區(qū)擴(kuò)寬時(shí)，可能難以得到自激振蕩；自激振蕩易于受增益與損失之間的關(guān)系所影響；以及其他特性點(diǎn)。(第二實(shí)施例)接下來，將參照圖8至11說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖8是示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖9是示出當(dāng)去除圖8中所示的結(jié)構(gòu)的一部分以便于理解內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí)的半導(dǎo)體激光器的透視圖。圖10A和10B以及圖11是示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖7J\o第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于，電流阻擋結(jié)構(gòu)設(shè)置在靠近端面的區(qū)域中的P型AlGalnP覆蓋層505的上部上方。在第二實(shí)施例中，在實(shí)施了與第一實(shí)施例的圖3B相對應(yīng)的工藝之后，執(zhí)行圖10A中所示的工藝。具體而言，例如通過光刻法來去除設(shè)置于從圖3B中所示的p型GaAs帽層507的凹進(jìn)部到端面的p型GaAs帽層507和Si02膜512。然后，在p型AlGalnP覆蓋層505上形成n型電流阻擋層515(圖10B)。以此方式，可以去除p型AlGalnP覆蓋層505上的p型GaAs帽層507，并且在靠近端面的區(qū)域中的P型AlGalnP覆蓋層505上形成n型電流阻擋層515。在去除了3102膜512之后，形成p型GaAs接觸層516(圖11)。然后，通過與第一實(shí)施例中相同的工藝來制造激光器芯片。以此方式，可以得到根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器。在第一實(shí)施例中，在靠近端面的區(qū)域中，由于Zn向下擴(kuò)散，所以pn結(jié)部位于n型AlGalnP覆蓋層503中間。在使用半導(dǎo)體激光器的一般結(jié)構(gòu)中，覆蓋層的帶隙比有源層的帶隙寬。第二實(shí)施例也具有此結(jié)構(gòu)。因此，即使當(dāng)靠近端面提供電流阻擋結(jié)構(gòu)時(shí)，與其他區(qū)域相比，電流也不太可能流過靠近端面的區(qū)域，因?yàn)槎嗣娌烤哂兴^的遠(yuǎn)結(jié)。然而，當(dāng)施加具有預(yù)定電平或更大的電壓時(shí)，靠近具有遠(yuǎn)結(jié)的端面，pn結(jié)導(dǎo)通且會(huì)有電流流動(dòng)。該現(xiàn)象容易發(fā)生在半導(dǎo)體激光器通常使用的電流范圍中，但靠近其中有源層的帶隙大的端面，即使在注入電流時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生增益。結(jié)果，半導(dǎo)體激光器的閾值電流值增大。另外，靠近端面的電流流動(dòng)加速了端面的劣化，這可以防止半導(dǎo)體激光器長時(shí)間工作。為了進(jìn)一步改善通過窗口結(jié)構(gòu)得到的效果，優(yōu)選將電流阻擋結(jié)構(gòu)設(shè)置得靠近端面，如第二實(shí)施例中一樣。作為其他實(shí)施例，所謂的脊結(jié)構(gòu)可以用于其中n型AlInP/GaAs電流阻擋層513和P型GaAs接觸層514或者n型電流阻擋層515和p型GaAs接觸層516堆疊的結(jié)構(gòu)中。(第三實(shí)施例)接下來，將參照圖12A和12B說明本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖12A和12B是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器的制造工藝的圖示。在第三實(shí)施例中，實(shí)施與圖3B所示的第一實(shí)施例中的工藝相同的工藝。在該工藝之后，如圖12A中所示，通過CVD、光刻和蝕刻來去除Si02膜512和p型GaAs帽層507中的靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域。然后，如圖12B所示，整個(gè)地去除光致抗蝕劑517和Si02膜512，并且通過CVD、光刻和蝕刻只對期望注入電流的區(qū)域中的Si02膜518進(jìn)行開口。然后，通過與第一實(shí)施例相同的工藝得到激光器芯片。以此方式，可以得到根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器。在第一和第二實(shí)施例中，增加與形成脊之后的晶體生長相對應(yīng)的熱歷史。然而，在第三實(shí)施例中，由于沒有增加熱歷史，所以可以容易地控制Zn擴(kuò)散。然而，考慮到防止晶體質(zhì)量下降，優(yōu)選的是，在暴露出p型AlGalnP覆蓋層505之后，使用諸如CVD的低損傷工藝在脊的兩側(cè)上形成Si02膜。半導(dǎo)體激光器的制造方法中的擴(kuò)散雜質(zhì)的方法可應(yīng)用于一般情況。即，當(dāng)存在相對于雜質(zhì)C具有不同固溶極限的固體A和固體B、固體A的固溶極限大且雜質(zhì)C從固體A擴(kuò)散到固體B時(shí)，通過去除固體A的一部分，可以防止雜質(zhì)C在橫向方向上擴(kuò)散。即，作為雜質(zhì)擴(kuò)散方法，可以使用使雜質(zhì)通過半導(dǎo)體層A擴(kuò)散到半導(dǎo)體層B中的方法。該雜質(zhì)擴(kuò)散方法包括下列工藝(1)至(3)工藝(1)制備半導(dǎo)體層A和半導(dǎo)體層B，并且當(dāng)半導(dǎo)體層A相對于雜質(zhì)的固溶極限濃度為Ma且半導(dǎo)體層B相對于雜質(zhì)的固溶極限濃度為Mb(Ma>Mb)時(shí)，在半導(dǎo)體層B上形成半導(dǎo)體層A；工藝(2)在半導(dǎo)體層A中形成溝槽，并且在半導(dǎo)體層B上形成第一半導(dǎo)體層A和第二半導(dǎo)體層A；以及工藝(3)形成包括雜質(zhì)的層，使其僅與第一半導(dǎo)體層A的表面進(jìn)行接觸，并且使雜質(zhì)通過第一半導(dǎo)體層A擴(kuò)散到半導(dǎo)體層B中。根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器，可以在不損害振蕩閾值電流、效率或自激操作特性的情況下獲得高COD標(biāo)準(zhǔn)和高靜電放電(ESD)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器例如可以用作光盤設(shè)備的光源。另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的自激振蕩半導(dǎo)體激光器可以用作DVD播放光源。在工藝(3)中，可以在3102膜508中形成開口，可以將該開口暴露于包括雜質(zhì)的氣體中，并且該氣體可以僅與靠近端面的區(qū)域要被形成的區(qū)域中的P型GaAs帽層507的表面16進(jìn)行接觸。以此方式，與形成ZnO膜509的方法相似，可以防止Zn在量子阱有源層504的諧振器方向上擴(kuò)散。任何包括Zn的氣體可以用作包括雜質(zhì)的氣體。例如，可以使用二乙基鋅(DEZ)。在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，上述實(shí)施例和多個(gè)修改例可以互相組合。在上述實(shí)施例和修改例中，詳細(xì)地說明了每個(gè)部件的結(jié)構(gòu)，但這些結(jié)構(gòu)在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下以各種方式進(jìn)行更改。顯然，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，并且可以在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下進(jìn)行修改和變化。權(quán)利要求一種制造半導(dǎo)體激光器的方法，包括在襯底上形成有源層；以及將雜質(zhì)擴(kuò)散到靠近所述有源層的端面的區(qū)域中，以使所述有源層合金化，其中，所述的使所述有源層合金化包括制備半導(dǎo)體層A和半導(dǎo)體層B；當(dāng)所述半導(dǎo)體層A相對于所述雜質(zhì)的固溶極限濃度為Ma且所述半導(dǎo)體層B相對于所述雜質(zhì)的固溶極限濃度為Mb(Ma＞Mb)時(shí)，在所述有源層上順序形成所述半導(dǎo)體層B和所述半導(dǎo)體層A；在其中靠近所述端面的所述區(qū)域要被形成的區(qū)域與其中除了靠近所述端面的所述區(qū)域以外的區(qū)域要被形成的區(qū)域之間的所述半導(dǎo)體層A中形成溝槽；以及形成包括所述雜質(zhì)的層以便僅與其中靠近所述端面的所述區(qū)域要被形成的所述區(qū)域中的所述半導(dǎo)體層A的表面進(jìn)行接觸或者僅將其中靠近所述端面的所述區(qū)域要被形成的所述區(qū)域中的所述半導(dǎo)體層A的表面暴露于包括所述雜質(zhì)的氣體，并且使所述雜質(zhì)通過所述半導(dǎo)體層A和所述半導(dǎo)體層B擴(kuò)散到其中靠近所述端面的所述區(qū)域要被形成的所述區(qū)域中的所述有源層中。2.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，當(dāng)所述半導(dǎo)體層A為帽層且所述半導(dǎo)體層B為覆蓋層時(shí)，所述帽層保留在除了靠近所述端面的所述區(qū)域以外的所述區(qū)域要被形成的所述區(qū)域中的所述覆蓋層上。3.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，當(dāng)所述半導(dǎo)體層A為帽層且所述半導(dǎo)體層B為覆蓋層時(shí)，所述帽層保留在其中靠近所述端面的所述區(qū)域要被形成的所述區(qū)域中的所述覆蓋層上。4.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，當(dāng)所述半導(dǎo)體層A為帽層且所述半導(dǎo)體層B為覆蓋層時(shí)，在其中靠近所述端面的所述區(qū)域要被形成的所述區(qū)域中，去除所述覆蓋層上的所述帽層，以及在所述覆蓋層上形成電流阻擋層。5.如權(quán)利要求4所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，所述電流阻擋層是單層或多層結(jié)構(gòu)。6.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，所述的形成所述溝槽的步驟包括在所述溝槽中，形成防止所述雜質(zhì)擴(kuò)散的層。7.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，所述雜質(zhì)為Zn。8.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，形成所述半導(dǎo)體層B的材料包括GaInP、AlGaInP或AlGaAs。9.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，形成所述半導(dǎo)體層A的材料包括GaAs。10.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，包括所述雜質(zhì)的所述層是通過濺射法形成的ZnO膜。11.如權(quán)利要求1所述的制造半導(dǎo)體激光器的方法，其中，所述半導(dǎo)體激光器是自激振蕩的。12.—種使雜質(zhì)通過半導(dǎo)體層A擴(kuò)散到半導(dǎo)體層B中的方法，包括制備所述半導(dǎo)體層A和所述半導(dǎo)體層B；當(dāng)所述半導(dǎo)體層A相對于所述雜質(zhì)的固溶極限濃度為Ma且所述半導(dǎo)體層B相對于所述雜質(zhì)的固溶極限濃度為Mb(Ma>Mb)時(shí)，在所述半導(dǎo)體層B上形成所述半導(dǎo)體層A；在所述半導(dǎo)體層A中形成溝槽，以在所述半導(dǎo)體層B上形成第一半導(dǎo)體層A和第二半導(dǎo)體層A；以及形成包括所述雜質(zhì)的層以便僅與所述第一半導(dǎo)體層A的表面進(jìn)行接觸，并且使雜質(zhì)通過所述第一半導(dǎo)體層A擴(kuò)散到所述半導(dǎo)體層B中。13.如權(quán)利要求12所述的擴(kuò)散雜質(zhì)的方法，其中，所述雜質(zhì)為Zn。14.如權(quán)利要求12所述的擴(kuò)散雜質(zhì)的方法，其中，形成所述半導(dǎo)體層B的材料包括GaInP、AlGaInP或AlGaAs。15.如權(quán)利要求12所述的擴(kuò)散雜質(zhì)的方法，其中，形成所述半導(dǎo)體層A的材料包括GaAs。16.一種半導(dǎo)體激光器，包括襯底；以及有源層，所述有源層設(shè)置在所述襯底上方，靠近至少一個(gè)端面的區(qū)域中的所述有源層通過雜質(zhì)擴(kuò)散而被合金化，靠近所述端面的所述區(qū)域中的所述有源層的帶隙比除了靠近所述端面的所述區(qū)域以外的區(qū)域中的所述有源層的帶隙更寬，以及其中，Ua-Xw)>15(nm)且Lt小于25(μm)，這里，“λw(nm)”是與設(shè)置在諧振器方向上的距一個(gè)端面的距離在2μm內(nèi)的位置處的所述有源層的帶隙相對應(yīng)的光波長，“λa(nm)”是與設(shè)置在諧振器方向上的距所述一個(gè)端面間隔等于或大于(3/10)L且等于或小于(7/10)L的距離的位置處的所述有源層的帶隙相對應(yīng)的光波長，“L”是諧振器長度，并且“Lt”是設(shè)置在具有與Xw+2(nm)的光波長相對應(yīng)的帶隙的所述有源層的位置和具有與λa-2(nm)的光波長相對應(yīng)的帶隙的所述有源層的位置之間的過渡區(qū)在所述諧振器方向上的長度。17.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體激光器，進(jìn)一步包括覆蓋層，所述覆蓋層設(shè)置在所述有源層上方；以及帽層，所述帽層設(shè)置在所述覆蓋層上，其中，所述帽層相對于所述雜質(zhì)的固溶極限濃度比所述覆蓋層的固溶極限濃度高。18.如權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體激光器，其中，形成所述帽層的材料包括=GaAs。19.如權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體激光器，其中，形成所述覆蓋層的材料包括GaInP、AlGaInP或AlGaAs。20.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體激光器，其中，形成所述有源層的材料包括GaInP、AlGaInP或AlGaAs。21.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體激光器，其中，所述雜質(zhì)為Zn。22.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體激光器，進(jìn)一步包括電流阻擋層，所述電流阻擋層設(shè)置在所述有源層上方，其中，所述半導(dǎo)體激光器是自激振蕩的。23.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體激光器，其中，所述過渡區(qū)的Lt等于或小于12μm且等于或大于1μm。24.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體激光器，進(jìn)一步包括脊?fàn)顥l帶或掩埋脊?fàn)顥l帶。25.如權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體激光器，其中，在靠近所述端面的所述區(qū)域與除了靠近所述端面的所述區(qū)域以外的所述區(qū)域之間的所述帽層中設(shè)置溝槽。26.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體激光器，其中，所述諧振器長度L等于或小于500μm。全文摘要本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體激光器以及制造半導(dǎo)體激光器的方法。該半導(dǎo)體激光器，其中，(λa-λw)＞(大于)15(nm)且Lt小于25(μm)，這里，“λw(nm)”是與設(shè)置在諧振器方向上的距一個(gè)端面的距離在2μm內(nèi)的位置處的有源層的帶隙相對應(yīng)的光波長，“λa(nm)”是與設(shè)置在諧振器方向上的距一個(gè)端面間隔等于或大于(3/10)L且等于或小于(7/10)L的距離的位置處的有源層的帶隙相對應(yīng)的光波長，“L”是諧振器長度，并且“Lt”是在具有與λw+2(nm)的光波長相對應(yīng)的帶隙的有源層的位置和具有與λa-2(nm)的光波長相對應(yīng)的帶隙的有源層的位置之間設(shè)置的過渡區(qū)在諧振器方向上的長度。文檔編號H01S5/343GK101820135SQ201010124930公開日2010年9月1日申請日期2010年3月1日優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日發(fā)明者多田健太郎,奧田哲朗,小林正英,深谷一夫,遠(yuǎn)藤健司申請人:恩益禧電子股份有限公司