專利名稱：Iii族氮化物半導(dǎo)體激光器元件、制作iii族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法及評估因形 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件、制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法以及因形成刻劃槽所致?lián)p傷的評估方法。
背景技術(shù)：
專利文獻(xiàn)I中記載有一種激光器裝置。若將自{0001}面向與[1-100]方向等價(jià)的方向以28. I度傾斜的面作為基板的主面，則2次解理面成為與主面及光諧振器面這兩者垂直的{11-20}面，激光器裝置成為長方體狀。專利文獻(xiàn)2中記載有ー種氮化物半導(dǎo)體裝置。對用于解理的基板的背面進(jìn)行研 磨，使總層厚薄膜化為100 μ m左右。將電介質(zhì)多層膜堆積在解理面。專利文獻(xiàn)3中記載有ー種氮化物系化合物半導(dǎo)體元件。氮化物系化合物半導(dǎo)體元件所使用的基板，由穿透位錯(cuò)密度為3 X IO6CnT2以下的氮化物系化合物半導(dǎo)體構(gòu)成，穿透位錯(cuò)密度在面內(nèi)大致均勻。專利文獻(xiàn)4中記載有ー種氮化物系半導(dǎo)體激光器元件。氮化物系半導(dǎo)體激光器元件中，如下所示形成解理面。對于以自半導(dǎo)體激光器元件層到達(dá)η型GaN基板的方式通過蝕刻加工而形成的凹部，避開η型GaN基板的諧振器面的蝕刻加工時(shí)所形成的凸部，同時(shí)使用激光刻劃器，在與隆脊部的延伸方向正交的方向以虛線狀(約40μπι的間隔)形成刻劃槽。而且，在刻劃槽的位置將晶圓解理。此時(shí)，凸部等未形成刻劃槽的區(qū)域以相鄰的刻劃槽為起點(diǎn)而被解理。結(jié)果，元件分離面分別形成為由η型GaN基板的(0001)面構(gòu)成的解理面。專利文獻(xiàn)5中記載有ー種發(fā)光元件。根據(jù)發(fā)光元件，容易實(shí)現(xiàn)長波長的發(fā)光，而無損于發(fā)光層的發(fā)光效率。專利文獻(xiàn)6中記載有一種半導(dǎo)體激光器。該半導(dǎo)體激光器中，在η型GaN基板、半導(dǎo)體層以及電流阻擋層上，形成有自GaN系半導(dǎo)體激光器芯片的上表面?zhèn)染哂屑s20μπι的深度且用于進(jìn)行解理的解理導(dǎo)入用階差。這些解理導(dǎo)入用階差以半導(dǎo)體激光器的諧振器的長度而隔開。這些解理導(dǎo)入用階差僅形成干與隆脊部的ー側(cè)為相反側(cè)的區(qū)域。解理導(dǎo)入用階差與隆脊部(光波導(dǎo))間的間隔約為70 μ m以上。解理導(dǎo)入用階差形成干與隆脊部12a(光波導(dǎo))正交的方向。非專利文獻(xiàn)I中記載有一種半導(dǎo)體激光器，其在半極性(10-11)面上將波導(dǎo)設(shè)于傾斜方向，而利用反應(yīng)性離子蝕刻法形成鏡面。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)[專利文獻(xiàn)I]日本專利特開2001-230497號公報(bào)
[專利文獻(xiàn)2]日本專利特開2005-353690號公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]日本專利特開2007-184353號公報(bào)[專利文獻(xiàn)4]日本專利特開2009-081336號公報(bào)
[專利文獻(xiàn)5]日本專利特開2008-235804號公報(bào)[專利文獻(xiàn)6]日本專利特開2008-060555號公報(bào)非專利文獻(xiàn)[非專利文獻(xiàn) I] Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 10(2007)L44
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題根據(jù)氮化鎵系半導(dǎo)體的能帶構(gòu)造，存在若干可實(shí)現(xiàn)激光振蕩的躍 遷。根據(jù)發(fā)明人的觀點(diǎn)，認(rèn)為在使用c軸向m軸方向傾斜的半極性面的支撐基體的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，當(dāng)使激光波導(dǎo)沿由c軸及m軸所界定的面延伸時(shí)，可降低閾值電流。該激光波導(dǎo)的方向下，其中的躍遷能量(導(dǎo)帶能量與價(jià)帶能量的差)最小的模式能實(shí)現(xiàn)激光振蕩，當(dāng)可實(shí)現(xiàn)該模式的振蕩時(shí)，可降低閾值電流。然而，該激光波導(dǎo)的方向下，因諧振鏡的緣故，無法利用c面、a面或者m面等現(xiàn)有的解理面。因此，為了制作諧振鏡，使用反應(yīng)性離子蝕刻(Reactive Ion Etching, RIE)而形成半導(dǎo)體層的干式蝕刻面。作為利用RIE法形成的諧振鏡，期望在對于激光波導(dǎo)的垂直性、干式蝕刻面的平坦性或者離子損傷等方面進(jìn)行改善。而且，當(dāng)前的技術(shù)水平下用于獲得良好的干式蝕刻面的エ藝條件的導(dǎo)出成為較大的負(fù)擔(dān)。據(jù)發(fā)明人所知，目前為止，在形成于上述半極性面上的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，在c軸的傾斜方向(OFF方向/偏離方向)延伸的激光波導(dǎo)及不使用干式蝕刻而形成的諧振鏡用端面這兩者均未實(shí)現(xiàn)。專利文獻(xiàn)6中，形成用于解理的刻劃槽，刻劃槽與隆脊部間的間隔的最小值為70 μ m。另ー方面，如本申請所述，在自六方晶系III族氮化物的c軸向m軸方向傾斜的基板的半極性面上制作的半導(dǎo)體激光器中，無法利用解理而制作用于諧振器的端面。該半導(dǎo)體激光器中，不僅要求可實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器，而且還要求在形成激光諧振器時(shí)不會(huì)使激光條紋上留下較大的損傷而縮小芯片寬度。本申請的申請人關(guān)于包含用于光諧振器的切斷面的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件而進(jìn)行專利申請(日本專利特愿2009-144442號)。本發(fā)明鑒于上述情況而研制。本發(fā)明的目的在于提供ー種III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件以及制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件在自六方晶系III族氮化物的C軸向m軸方向傾斜的支撐基體的半極性面上，具有可實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器、并在用于該激光諧振器的元件端部具有可縮小芯片寬度的端部構(gòu)造。本發(fā)明的目的還在于提供一種對半導(dǎo)體激光器元件中因形成刻劃槽所致?lián)p傷進(jìn)行評估的方法。用于解決問題的手段本發(fā)明的ー個(gè)方式的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件包括(a)激光器構(gòu)造體，其包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成且具有半極性主面的支撐基體、及設(shè)于上述支撐基體的上述半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域；及(b)電極，其設(shè)于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域上。上述半導(dǎo)體區(qū)域包括由第I導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的第I包覆層、由第2導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的第2包覆層、以及設(shè)于上述第I包覆層與上述第2包覆層之間的活性層，上述第I包覆層、上述第2包覆層以及上述活性層沿上述半極性主面的法線軸而排列，上述活性層含有氮化鎵系半導(dǎo)體層，上述支撐基體的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸，相對于上述法線軸而向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸的方向以有限的角度ALPHA傾斜，上述激光器構(gòu)造體包含與m-n面交叉的第I以及第2切斷面，該m-n面由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及上述法線軸所界定，該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器包含上述第I以及第2切斷面，上述激光器構(gòu)造體包含第I以及第2面，上述第I面為上述第2面的相反側(cè)的面，上述第I以及第2切斷面自上述第I面的邊緣延伸至上述第2面的邊緣。而且，III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述法線軸與上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸所成的角度可處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍。進(jìn)而，上述半導(dǎo)體區(qū)域位于上述第I面與上述基板之間，上述激光器構(gòu)造體含有在上述支撐基體的上述半極性主面上在波導(dǎo)軸方向延伸的激光條紋。上述波導(dǎo)軸自上述第I以及第2切斷面中的一方朝向另一方延伸。上述激光器構(gòu)造體中，在上述第I切斷面上具 有設(shè)于上述第I面的上述邊緣的一部分的第I以及第2凹部。該第I以及第2凹部自上述激光器構(gòu)造體的上述第I面延伸。該第I以及第2凹部的底端與上述激光器構(gòu)造體的上述第2面的邊緣隔開。上述第I凹部具有位于上述第I面上的端部，并且上述第2凹部具有位于上述第I面上的端部。上述激光條紋與上述第I凹部的上述端部的第I間隔，小于上述激光條紋與上述第2凹部的上述端部的第2間隔。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，在小于45度以及超過135度的角度內(nèi)，通過擠壓而形成的端面由m面構(gòu)成的可能性升高。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，存在無法獲得所需的平坦性以及垂直性的擔(dān)憂。而且，能使激光條紋與第I凹部的端部間的第I間隔小于激光條紋與第2凹部的端部間的第2間隔，因此可縮小該激光器元件的元件寬度。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，成為激光諧振器的第I以及第2切斷面，與由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及法線軸所界定的m-n面交叉，因此，可設(shè)置在m-n面與半極性面的交叉線的方向延伸的激光波導(dǎo)。因此，可提供具有能實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述第I以及第2凹部可沿預(yù)定平面而設(shè)置，該預(yù)定平面由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸以及上述法線軸所界定。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，第I以及第2凹部各自包含通過切斷而自刻劃槽形成的刻劃痕跡?？虅澆蹖?dǎo)引切斷的行迸，并且在切斷時(shí)被分割而在各個(gè)激光條上成為刻劃痕跡。第I以及第2凹部沿預(yù)定平面(參照為「a-n面」)而設(shè)置。本發(fā)明的ー個(gè)方式的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件包括(a)激光器構(gòu)造體，其包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成且具有半極性主面及背面的支撐基體、以及設(shè)于上述支撐基體的上述半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域；及(b)電極，其設(shè)于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域上。上述半導(dǎo)體區(qū)域包含第I導(dǎo)電型包覆層、第2導(dǎo)電型包覆層、及設(shè)于上述第I包覆層與上述第2包覆層之間的活性層，上述第I導(dǎo)電型包覆層、上述第2導(dǎo)電型包覆層及上述活性層沿上述半極性主面的法線軸而排列，上述支撐基體的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸相對于上述法線軸而向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸的方向以角度ALPHA傾斜，上述角度ALPHA處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍，上述激光器構(gòu)造體包含第I以及第2面，上述第I面為上述第2面的相反側(cè)的面，上述半導(dǎo)體區(qū)域位于上述第I面與上述支撐基體之間，上述激光器構(gòu)造體中，在上述激光器構(gòu)造體的端部具有分別設(shè)于上述第I面的邊緣的一端及另一端的第I以及第2刻劃痕跡，上述第I以及第2刻劃痕跡沿由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸與上述法線軸所界定的a-n面而延伸，上述第I以及第2刻劃痕跡自上述第I面延伸，上述激光器構(gòu)造體的上述端部具有切斷面，該切斷面連接上述第I以及第2刻劃痕跡的邊緣以及上述激光器構(gòu)造體的上述第I以及第2面的上述邊緣，該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器包含上述切斷面，上述激光器構(gòu)造體中，在上述支撐基體的上述半極性主面上包含在波導(dǎo)軸的方向延伸的激光條紋，上述第I刻劃痕跡具有設(shè)于上述第I面上的端部，并且上述第2刻劃痕跡也具有設(shè)于上述第I面上的端部，上述激光條紋與上述第I刻劃痕跡的上述端部的第I間隔小于上述激光條紋與上述第2刻劃痕跡的上述端部的第2間隔。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，在小于45度以及超過135度的角度內(nèi)，通過擠壓而形成的端面由m面構(gòu)成的可能性升高。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)， 存在無法獲得所需的平坦性以及垂直性的擔(dān)憂。而且，第I以及第2刻劃痕跡各自通過切斷而自刻劃槽形成，刻劃槽導(dǎo)引切斷的行迸。進(jìn)而，能使激光條紋與第I刻劃痕跡的端部間的第I間隔小于激光條紋與第2刻劃痕跡的端部間的第2間隔，因此可縮小該激光器元件的元件寬度。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述第I間隔可為20微米以上。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，可使凹部的端部靠近到與激光條紋相距20微米的位置。而且，上述第I間隔可小于50微米。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，當(dāng)?shù)贗間隔小于50微米時(shí)，可期待有助于縮小元件寬度。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述第I間隔可小于50微米，上述第2間隔可為50微米以上。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，第I間隔小于第2間隔，因此可縮小該激光器元件的元件寬度。而且，本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的寬度可為200微米以下。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，可提供200微米以下的元件寬度。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，更優(yōu)選上述法線軸與上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸所成的角度處于63度以上80度以下或者100度以上117度以下的范圍。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，在63度以上80度以下或者100度以上117度以下的范圍內(nèi)，通過擠壓而形成的端面獲得接近垂直于基板主面的面的可能性升高。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，存在無法獲得所需的平坦性以及垂直性的擔(dān)憂。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述支撐基體的厚度優(yōu)選為400μπι以下。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，適于獲得用于激光諧振器的優(yōu)良的切斷面。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述支撐基體的厚度更優(yōu)選為50 μ m以上IOOym以下。若厚度為50 μ m以上，則操作變得容易，且生產(chǎn)合格率提高。若為100 μ m以下，則適于獲得用于激光諧振器的優(yōu)良的切斷面。
本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，來自上述活性層的激光向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向偏光。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，能實(shí)現(xiàn)低閾值電流的能帶躍遷具有偏光性。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的LED模式下的光，包含上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向上的偏光分量II、以及將上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸投影至主面的方向上的偏光分量12，上述偏光分量Il大于上述偏光分量12。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，使用激光諧振器可激光振蕩LED模式下發(fā)光強(qiáng)度較大的模式的光。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述半極性主面優(yōu)選為{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10-1-1}面中的任一方。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，這些典型的半極性面上，可提供具有能 構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性以及垂直性的第I以及第2端面。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，作為上述半極性主面，自{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10-1-1}面中的任一半極性面向m面方向具有-4度以上+4度以下的范圍的微傾斜的面也適于作為上述主面。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，在自這些典型的半極性面的微傾斜面上，可提供具有能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性以及垂直性的第I以及第2端面。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述支撐基體的堆垛層錯(cuò)密度優(yōu)選為I X 104cm 1以下。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，堆垛層錯(cuò)密度為IXlO4cnT1以下，因此，因偶發(fā)事件而損壞切斷面的平坦性及/或垂直性的可能性較低。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述支撐基體可由GaN、AlGaN、AlN、InGaN以及InAlGaN中的任一方構(gòu)成。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，當(dāng)使用包含由這些氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的基板時(shí)，可獲得能用作諧振器的第I以及第2端面。當(dāng)使用AlN基板或者AlGaN基板吋，可増大偏光度，且通過低折射率而強(qiáng)化光束縛。當(dāng)使用InGaN基板時(shí)，可減小基板與發(fā)光層的晶格失配率，從而可提聞結(jié)晶品質(zhì)。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，可還包括設(shè)于上述第I以及第2切斷面中的至少任一方上的電介質(zhì)多層膜。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，可對斷裂面也適用端面涂布。通過端面涂布,可調(diào)整反射率。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述活性層可含有以產(chǎn)生波長為430nm以上600nm以下的光的方式而設(shè)置的量子講構(gòu)造。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器兀件，通過半極性面的利用可獲得有效利用了 LED模式的偏光的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，從而可獲得低閾值電流。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，更優(yōu)選上述活性層包含以產(chǎn)生波長為500nm以上600nm以下的光的方式而設(shè)置的量子講構(gòu)造。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，通過半極性面的利用，可減小壓電電場且提高發(fā)光層區(qū)域的結(jié)晶質(zhì)量，從而可提高量子效率，且適于產(chǎn)生波長為500nm以上600nm以下的光。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，在上述第I以及第2切斷面各自出現(xiàn)上述支撐基體的端面以及上述半導(dǎo)體區(qū)域的端面，上述半導(dǎo)體區(qū)域的上述活性層中的端面與正交于由上述六方晶系氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的支撐基體的m軸的基準(zhǔn)面所成的角度，在由上述III族氮化物半導(dǎo)體的c軸以及m軸所界定的第I平面中成(ALPHA-5)度以上(ALPHA+5)度以下的范圍的角度。 該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，具有關(guān)于自c軸以及m軸中的一方朝向另一方獲取的角度而滿足上述垂直性的端面。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述角度優(yōu)選在與上述第I平面以及上述法線軸正交的第2平面中處于-5度以上+5度以下的范圍。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，具有關(guān)于與半極性面的法線軸垂直的面上所界定的角度滿足上述垂直性的端面。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述電極在預(yù)定軸方向延伸，上述第I以及第2切斷面與上述預(yù)定軸交叉。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述激光器構(gòu)造體可還包括設(shè)于上述半導(dǎo)體區(qū)域上且具有開口的絕緣膜。上述電極可經(jīng)由上述絕緣膜的上述開口而連接于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域，上述第I間隔可由上述絕緣膜的上述開口與上述第I凹部的上述端部間的間隔而界定，上述第2間隔可由上述絕緣膜的上述開口與上述第2凹部的上述端部間的間隔而界定。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，第I以及第2間隔分別由絕緣膜的開口與第I以及第2凹部的端部間的間隔而界定。而且，本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述絕緣膜的上述開口可具有例如條紋形狀。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域可具有隆脊構(gòu)造。上述第I間隔可由上述隆脊構(gòu)造與上述第I凹部的上述端部間的間隔而界定，上述第2間隔可由上述隆脊構(gòu)造與上述第2凹部的上述端部間的間隔而界定。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，第I以及第2間隔分別由隆脊構(gòu)造與第I以及第2凹部的端部間的間隔而界定。本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，優(yōu)選上述第I凹部包含上述第I凹部的上述底緣向上述第I凹部的上述端部傾斜的傾斜部，上述第2凹部包含上述第2凹部的上述底緣向上述第2凹部的上述端部傾斜的傾斜部，上述第I凹部的上述傾斜部的第I長度比上述第2凹部的上述傾斜部的第2長度更長。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，以第I長度比第2長度更長的方式形成刻劃槽，由此可減小第I凹部的端部附近的損傷對激光器動(dòng)作的不良影響，第I凹部的端部附近的損傷比第2凹部的端部的損傷更大。本發(fā)明的另一個(gè)方式涉及制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法。該方法包括如下步驟(a)準(zhǔn)備由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成且具有半極性主面的基板；(b)形成具有激光器構(gòu)造體、陽極電極、以及陰極電極的基板產(chǎn)物，該激光器構(gòu)造體含有形成于上述半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域及上述基板；(C)在上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸的方向?qū)ι鲜龌瀹a(chǎn)物的第I面進(jìn)行刻劃，從而形成第I以及第2刻劃槽；及(d)通過對上述基板產(chǎn)物的第2面的擠壓而進(jìn)行上述基板產(chǎn)物的分離，形成另一基板產(chǎn)物及激光條。上述第I面為上述第2面的相反側(cè)的面，上述半導(dǎo)體區(qū)域位于上述第I面與上述基板之間，上述激光條具有自上述第I面延伸至上述第2面且通過上述分離而形成的第I以及第2端面，上述第I以及第2端面構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器，上述陽極電極以及陰極電極形成于上述激光器構(gòu)造體上，上述半導(dǎo)體區(qū)域包括由第I導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的第I包覆層、由第2導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的第2包覆層、以及設(shè)于上述第I包覆層與上述第2包覆層之間的活 性層，上述第I包覆層、上述第2包覆層以及上述活性層沿上述半極性主面的法線軸而排列，上述活性層含有氮化鎵系半導(dǎo)體層，上述基板的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸，相對于上述法線軸而向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸的方向以有限的角度ALPHA傾斜，上述第I以及第2端面與由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及上述法線軸所界定的m-n面交叉。上述角度ALPHA處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍。該方法中，上述基板產(chǎn)物包含在上述半極性主面上延伸的激光條紋，上述激光條紋在波導(dǎo)軸的方向延伸，上述波導(dǎo)軸自上述第I以及第2端面中的一方朝向另一方延伸，上述第I刻劃槽、上述激光條紋、以及上述第2刻劃槽依序排列在上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向上。上述第I刻劃槽具有位于上述第I面上的端部，上述第2刻劃槽具有位于上述第I面上的端部。上述激光條紋與上述第I刻劃槽的上述端部間的第I間隔小于上述激光條紋與上述第2刻劃槽的上述端部間的第2間隔，上述第I刻劃槽的上述端部與上述第2刻劃槽的上述端部間的間隔小于上述III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的寬度。根據(jù)該方法，在六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向?qū)瀹a(chǎn)物的第I面進(jìn)行刻劃之后，通過對基板產(chǎn)物的第2面的擠壓而進(jìn)行基板產(chǎn)物的分離，形成另一基板產(chǎn)物以及激光條。因此，以與由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及法線軸所界定的m-n面交叉的方式，在激光條上形成第I以及第2端面。通過該端面形成，對第I以及第2端面可提供具有能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性、垂直性或者無離子損傷的諧振鏡面。該方法中，激光波導(dǎo)在六方晶系III族氮化物的c軸的傾斜方向延伸，不使用干式蝕刻面而形成能提供該激光波導(dǎo)的諧振鏡端面。而且，根據(jù)該方法，在小于45度以及超過135度的角度內(nèi)，通過擠壓而形成的端面包含m面的可能性升高。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，無法獲得所需的平坦性以及垂直性。該方法中，基板產(chǎn)物上，刻劃槽以及激光條紋可在a軸方向交替地排列。在相鄰的2個(gè)激光條紋之間形成有刻劃槽。在刻劃槽的附近，因刻劃槽的形成而引起的損傷并未各向同性地形成。即，因刻劃槽形成而引起的損傷區(qū)域非對稱地形成于刻劃槽附近。因此，刻劃槽的一端附近的損傷區(qū)域的尺寸，小于刻劃槽的另一端附近的損傷區(qū)域的尺寸。關(guān)注激光條紋的排列中的一個(gè)激光條紋，可使第I間隔(激光條紋與第I刻劃槽的端部間的間隔)小于第2間隔(激光條紋與第2刻劃槽的端部間的間隔)。因此，可縮小該激光器元件的元件寬度。本發(fā)明的方法中，上述第I間隔可為20微米以上。根據(jù)該方法，基板產(chǎn)物上，刻劃槽的一端附近的損傷區(qū)域的尺寸小于刻劃槽的另一端附近的損傷區(qū)域的尺寸?？墒箵p傷區(qū)域的尺寸較小的刻劃槽端以最小20微米的程度接近激光條紋。而且，本發(fā)明的方法中，上述第I間隔可小于50微米。根據(jù)該方法，可使損傷區(qū)域的尺寸較小的刻劃槽端以最小50微米的程度接近激光條紋。本發(fā)明的方法中，上述第I間隔可小于50微米，上述第2間隔可為50微米以上。根據(jù)該方法，以第I間隔不小于第2間隔的方式形成相鄰的刻劃槽，因此可縮小該激光器元件的兀件覽度。
而且，本發(fā)明的方法中，上述III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的寬度可為200微米以下。根據(jù)該方法，可形成元件寬度為200微米以下的激光器元件。本發(fā)明的方法中，在形成上述基板產(chǎn)物的上述步驟中，上述基板可受到如切片或者研削的加工，以使上述基板的厚度成為400 以下，上述第2面可為通過上述加工而形成的加工面。或者，可為包含形成于上述加工面上的電極的面。本發(fā)明的方法中，在形成上述基板產(chǎn)物的上述步驟中，上述基板可受到研磨以使上述基板的厚度成為50 m以上100 m以下，上述第2面可為通過上述研磨而形成的研磨面?；蛘?，可為包含形成于上述研磨面上的電極的面。在如此的厚度的基板中，可以良好的合格率形成具有能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性、垂直性或者無離子損傷的第I以及第2端面。本發(fā)明的方法中，優(yōu)選上述角度ALPHA處于63度以上80度以下以及100度以上117度以下的范圍。在小于63度及超過117度的角度內(nèi)，在通過擠壓而形成的端面的一部分可能會(huì)出現(xiàn)m面。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，無法獲得所需的平坦性以及垂直性。本發(fā)明的方法中，優(yōu)選上述半極性主面為{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10-1-1}面中的任一方。這些典型的半極性面中，也可提供具有能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性、垂直性或者無離子損傷的第I以及第2端面。本發(fā)明的方法中，作為上述半極性主面，自{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10-1-1}面中的任一半極性面向m面方向具有-4度以上+4度以下的范圍的微傾斜的面也適于作為上述主面。自這些典型的半極性面偏離的微傾斜面上，也可提供具有能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性、垂直性或者無離子損傷的第I以及第2端面。本發(fā)明的方法中，上述刻劃使用激光刻劃器進(jìn)行，通過上述刻劃而形成刻劃槽，上述刻劃槽的長度比由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸以及上述法線軸所界定的a-n面與上述第I面的交叉線的長度更短。根據(jù)該方法，通過基板產(chǎn)物的切斷，形成另一基板產(chǎn)物以及激光條。該切斷使用比激光條的切斷線更短的刻劃槽而產(chǎn)生。 本發(fā)明的方法中，上述第I以及第2端面各自的上述活性層的端面，可相對于與由上述六方晶系氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的支撐基體的m軸正交的基準(zhǔn)面，在由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸以及m軸所界定的平面成(ALPHA-5)度以上(ALPHA+5)度以下的范圍的角度。根據(jù)該方法，可形成關(guān)于自c軸以及m軸中的一方朝向另一方獲取的角度而具有上述垂直性的端面。本發(fā)明的方法中，上述基板可由GaN、AlN、AlGaN、InGaN以及InAlGaN中的任一方構(gòu)成。根據(jù)該方法，當(dāng)使用由這些氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的基板時(shí)，可獲得能用作諧振器的第I以及第2端面。本發(fā)明的方法中，上述激光器構(gòu)造體可還包含具有開口且設(shè)于上述半導(dǎo)體區(qū)域上的絕緣膜。上述電極經(jīng)由上述絕緣膜的上述開口而連接于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域，上述第I間隔可由上述絕緣膜的上述開口與上述第I刻劃槽的上述端部間的間隔而界定。根據(jù)該方法，第I以及第2間隔分別由絕緣膜的開口與第I以及第2凹部的端部間的間隔而界定。電極經(jīng)由絕緣膜的開口而與半導(dǎo)體區(qū)域接觸。該接觸對載流子自電極流至半導(dǎo)體區(qū)域的區(qū)域進(jìn)行界定。該載流子在活性層再結(jié)合從而有助于發(fā) 光。本發(fā)明的方法中，上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域可具有隆脊構(gòu)造，上述第I間隔可由上述隆脊構(gòu)造與上述第I刻劃槽的上述端部間的間隔而界定。根據(jù)該方法，第I以及第2間隔分別由隆脊構(gòu)造與第I以及第2凹部的端部間的間隔而界定。自電極流至半導(dǎo)體區(qū)域的載流子系由隆脊構(gòu)造導(dǎo)引。該隆脊構(gòu)造系對載流子自電極流至半導(dǎo)體區(qū)域的范圍進(jìn)行界定。該載流子在活性層再結(jié)合從而有助在于發(fā)光。本發(fā)明的又一個(gè)方式涉及對因形成刻劃槽所致?lián)p傷進(jìn)行評估的方法。該方法包括如下步驟(a)使用用于形成刻劃槽的裝置，在含有六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體裝置上形成槽；(b)形成上述槽之后，對于上述半導(dǎo)體裝置，使用掃描型電子顯微鏡及陰極發(fā)光測定裝置中的任一個(gè)，獲得上述半導(dǎo)體裝置的含有上述槽的區(qū)域的像 '及(C)依據(jù)上述像，得出與上述槽附近的損傷的程度相關(guān)的預(yù)估。上述半導(dǎo)體裝置包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板、以及形成于該基板上的六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體區(qū)域，或者包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板。根據(jù)該方法，在使用掃描型電子顯微鏡以及陰極發(fā)光測定裝置中的任一方而得的、槽附近區(qū)域的像中，對應(yīng)于因刻劃槽的形成而產(chǎn)生的損傷而出現(xiàn)差異?？苫趻呙栊碗娮语@微鏡或者陰極發(fā)光測定裝置的像，關(guān)于槽的附近的損傷程度進(jìn)行預(yù)估。而且，本發(fā)明的又一個(gè)方式中，可還包括依據(jù)上述預(yù)估而決定上述刻劃槽的端部與半導(dǎo)體激光器的激光條紋的間隔的步驟。根據(jù)該方法，刻劃槽與激光條紋間的間隔可基于刻劃槽附近的損傷評估而決定。本發(fā)明的又一個(gè)方式涉及制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法。該方法包括如下步驟(a)使用用于形成刻劃槽的裝置，在含有六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體裝置上形成槽；(b)形成上述槽之后，對于上述半導(dǎo)體裝置，使用掃描型電子顯微鏡及陰極發(fā)光測定裝置中的任一個(gè)，獲得上述半導(dǎo)體裝置的含有上述槽的區(qū)域的像；(C)依據(jù)上述像，得出與上述槽附近的損傷的程度相關(guān)的預(yù)估；(d)依據(jù)上述預(yù)估，形成用于III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的基板產(chǎn)物；(e)使用上述形成條件，在上述基板產(chǎn)物上形成刻劃槽；及(f)在上述基板產(chǎn)物上形成上述刻劃槽之后，通過對上述基板產(chǎn)物的擠壓而進(jìn)行上述基板產(chǎn)物的分離。上述半導(dǎo)體裝置包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板、以及形成于該基板上的六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體區(qū)域，或者包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板。根據(jù)該方法，可基于預(yù)估而在基板產(chǎn)物上形成刻劃槽。因此，可基于評估而決定該形成條件下所形成的刻劃槽的端部與半導(dǎo)體激光器的激光條紋間的間隔的最小值。本發(fā)明的又一個(gè)方式中，上述基板產(chǎn)物具有激光器構(gòu)造體、陽極電極、以及陰極電極，該激光器構(gòu)造體包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板、及形成于該基板的半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域。上述基板的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸，可相對于上述法線軸而向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸的方向以角度ALPHA傾斜，上述角度ALPHA可處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍。本發(fā)明的一個(gè)方式的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件包括(a)激光器構(gòu)造體，其包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成且具有半極性主面及背面的支撐基體、以及設(shè)于上述支撐基體的上述半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域；及(b)電極，其設(shè)于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域上。上述半導(dǎo)體區(qū)域包含第I導(dǎo)電型包覆層、第2導(dǎo)電型包覆層、及設(shè)于 上述第I包覆層與上述第2包覆層之間的活性層，上述第I導(dǎo)電型包覆層、上述第2導(dǎo)電型包覆層及上述活性層沿上述半極性主面的法線軸而排列，上述支撐基體的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸，相對于上述法線軸向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的軸方向以角度ALPHA傾斜，上述角度ALPHA處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍，上述激光器構(gòu)造體包含第I以及第2面，上述第I面為上述第2面的相反側(cè)的面，上述半導(dǎo)體區(qū)域位于上述第I面與上述支撐基體之間，上述激光器構(gòu)造體中，在上述激光器構(gòu)造體的端部具有分別設(shè)于上述第I面的邊緣的一端及另一端的第I以及第2刻劃痕跡，上述第I以及第2刻劃痕跡自上述第I面延伸，上述激光器構(gòu)造體的上述端部具有切斷面，該切斷面連接上述第I以及第2刻劃痕跡的邊緣以及上述激光器構(gòu)造體的上述第I以及第2面的上述邊緣，該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器包含上述切斷面，上述第I以及第2刻劃痕跡沿由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸以及上述法線軸所界定的預(yù)定平面延伸。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，第I以及第2刻劃痕跡沿預(yù)定平面(參照為「a-n面」)而設(shè)置。這些刻劃痕跡由刻劃槽而形成。刻劃槽導(dǎo)引切斷的行進(jìn)。因此，切斷在a-n面的方向行進(jìn)，從而形成切斷面。而且，根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，用于激光諧振器的切斷面與由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及法線軸所界定的m-n面交叉，因此，可設(shè)置在m-n面與半極性面的交叉線的方向上延伸的激光波導(dǎo)。因此，可提供具有能實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件。進(jìn)而，該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，在小于45度以及超過135度的角度內(nèi)，通過擠壓而形成的端面由m面構(gòu)成的可能性升高。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，存在無法獲得所需的平坦性以及垂直性的擔(dān)憂。因此，根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，可提供在自六方晶系III族氮化物的c軸向m軸方向傾斜的支撐基體的半極性面上、具有能實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件。本發(fā)明的上述目的以及其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)，可根據(jù)參照


的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的以下詳細(xì)描述而容易地明確。發(fā)明效果如以上所說明，根據(jù)本發(fā)明，可提供一種III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其在六方晶系III族氮化物的c軸向m軸方向傾斜的支撐基體的半極性面上，具有能實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器、并在用于該激光諧振器的元件端部具有可縮小芯片寬度的端部構(gòu)造。而且，根據(jù)本發(fā)明，可提供制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法。進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明，可提供對半導(dǎo)體激光器元件中因形成刻劃槽所致?lián)p傷進(jìn)行評估的方法。

圖I是概略性地表示本實(shí)施方式的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的構(gòu)造的圖。圖2是表示III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的活性層的能帶構(gòu)造的圖。圖3是表示III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的活性層的發(fā)光的偏光的圖。圖4是表示III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的端面與活性層的m面的關(guān)系的圖。圖5是表示本實(shí)施方式的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法的 主要步驟的步驟流程圖。圖6是示意性地表示本實(shí)施方式的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法的主要步驟的圖。圖7是表示晶格的{20-21}面、以及諧振器端面的掃描型電子顯微鏡像的圖。圖8是表示實(shí)施例I中所示的激光二極管的構(gòu)造的圖。圖9是表示求得的偏光度P與閾值電流密度的關(guān)系的圖。圖10是表示GaN基板的c軸向m軸方向的傾斜角與振蕩合格率的關(guān)系的圖。圖11是表示堆垛層錯(cuò)密度與振蕩合格率的關(guān)系的圖。圖12是表不基板厚度與振蕩合格率的關(guān)系的圖。圖13是表示表現(xiàn)出刻劃槽附近的陰極發(fā)光(CL)像的一例的圖。圖14是表示表現(xiàn)出刻劃槽附近的二次電子發(fā)射(SE)圖像像的一例的圖。圖15是表示刻劃槽的剖面的SE像(a)以及CL像(b)的圖。圖16是表示損傷的評估方法中的主要步驟的圖。圖17是表示用于獲得200 u m、150 u m、100 u m的芯片寬度的刻劃槽形成以及實(shí)驗(yàn)中使用的尺寸的一覽的圖。圖18是表示刻劃槽SG、激光條紋LS的配置的圖。圖19是概略性地表示具有增益導(dǎo)引構(gòu)造的半導(dǎo)體激光器的實(shí)施例的圖。圖20是概略性地表示具有隆脊構(gòu)造的折射率導(dǎo)引激光器的實(shí)施例的圖。圖21是表不振蕩合格率的波導(dǎo)與刻劃槽間的間隔依存性的圖。圖22是表示(20-21)面與另一面取向(指數(shù))所成的角度的圖。圖23是表示(20-21)面、(-101-6)面以及(-1016)面的原子配置的圖。圖24是表示(20-21)面、(-101-7)面以及(-1017)面的原子配置的圖。圖25是表示(20-21)面、(-101-8)面以及(-1018)面的原子配置的圖。符號說明11 III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件13激光器構(gòu)造體13a 第 I 面13b 第 2 面13c、13d 邊緣15 電極
17支撐基體17a半極性主面17b支撐基體背面17c支撐基體端面19半導(dǎo)體區(qū)域19a半導(dǎo)體區(qū)域表面 19c半導(dǎo)體區(qū)域端面21第I包覆層23第2包覆層25活性層25a 阱層25b勢壘層凹部(刻劃痕跡)28、30、32、34、27、29切斷面ALPHA 角度Sc c 面NX法線軸31絕緣膜31a絕緣膜開口35 n側(cè)導(dǎo)光層37 p側(cè)導(dǎo)光層39載流子阻擋層41 電極43a、43b電介質(zhì)多層膜MA m軸向量BETA 角度DSUB支撐基體厚度51 基板51a半極性主面SP基板產(chǎn)物57氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域59發(fā)光層61氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域53半導(dǎo)體區(qū)域54絕緣膜54a絕緣膜開口55激光器構(gòu)造體58a陽極電極58b陰極電極63a 第 I 面
63b 第 2 面IOa激光刻劃器65a刻劃槽65b刻劃槽LB激光束SPl基板產(chǎn)物L(fēng)Bl激光條

69 刮刀69a 邊緣69b、69c 刮刀面70支撐裝置70a支撐面70b 凹部
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的觀點(diǎn)可通過參照作為例示所示的附圖且考慮到以下的詳細(xì)描述而容易地理解。接著，參照附圖，對本發(fā)明的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件及制作111族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法的實(shí)施方式進(jìn)行說明?？赡艿那闆r下，對于相同的部分標(biāo)注相同的符號。圖I是概略性地表示本實(shí)施方式的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的構(gòu)造的圖。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11具有增益導(dǎo)引型構(gòu)造，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限定于增益導(dǎo)引型構(gòu)造。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11具有激光器構(gòu)造體13以及電極15。激光器構(gòu)造體13包含支撐基體17以及半導(dǎo)體區(qū)域19。支撐基體17由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成，且具有半極性主面17a以及背面17b。半導(dǎo)體區(qū)域19設(shè)置在支撐基體17的半極性主面17a上。電極15設(shè)置在激光器構(gòu)造體13的半導(dǎo)體區(qū)域19上。半導(dǎo)體區(qū)域19包含第I包覆層21、第2包覆層23、及活性層25。第I包覆層21由第I導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成，例如由n型AlGaN、n型InAlGaN等構(gòu)成。第2包覆層23由第2導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成，例如由P型AlGaN、p型InAlGaN等構(gòu)成。活性層25設(shè)置在第I包覆層21與第2包覆層23之間。活性層25包含氮化鎵系半導(dǎo)體層，該氮化鎵系半導(dǎo)體層例如為阱層25a?；钚詫?5包含由氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的勢壘層25b，阱層25a以及勢壘層25b交替地排列。阱層25a由例如InGaN等構(gòu)成，勢壘層25b由例如GaN、InGaN等構(gòu)成?；钚詫?5可含有以產(chǎn)生波長為430nm以上600nm以下的光的方式而設(shè)置的量子阱構(gòu)造。半極性面的利用有利于產(chǎn)生波長為500nm以上(綠色)600nm以下的光。光波導(dǎo)的光的橫向展寬與導(dǎo)引的光的波長相關(guān)。本實(shí)施方式的間隔W1、W2可良好地適用于上述波長范圍內(nèi)。第I包覆層21、第2包覆層23以及活性層25沿半極性主面17a的法線軸NX而排列。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，激光器構(gòu)造體13包含與m-n面交叉的第I切斷面27以及第2切斷面29，該m-n面由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及法線軸NX界定。參照圖I可知，描繪有直角坐標(biāo)系S以及結(jié)晶坐標(biāo)系CR。法線軸NX朝向直角坐標(biāo)系S的Z軸方向。半極性主面17a平行于由直角坐標(biāo)系S的X軸以及Y軸所界定的預(yù)定平面而延伸。而且，圖I中描繪有代表性的C面Sc。支撐基體17的六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸，相對于法線軸NX向六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸方向以有限的角度ALPHA傾斜。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11還包括絕緣膜31。絕緣膜31覆蓋激光器構(gòu)造體13的半導(dǎo)體區(qū)域19的表面19a，半導(dǎo)體區(qū)域19位于絕緣膜31與支撐基體17之間。支撐基體17由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成。絕緣膜31具有開口 31a，開口 31a在半導(dǎo)體區(qū)域19的表面19a與上述m-n面的交叉線LIX的方向延伸，成為例如條紋形狀。電極15經(jīng)由開口 31a而與半導(dǎo)體區(qū)域19的表面19a (例如第2導(dǎo)電型接觸層33)接觸，且在上述交叉線LIX的方向延伸。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，激光波導(dǎo)包含第I包覆 層21、第2包覆層23以及活性層25，而且在上述交叉線LIX的方向延伸。例如，增益導(dǎo)引型激光器中，絕緣膜31的開口 31a具有例如條紋形狀，激光波導(dǎo)的方向朝向該條紋開口的延伸方向。而且，隆脊型激光器中，激光器構(gòu)造體13的半導(dǎo)體區(qū)域19具有隆脊構(gòu)造，激光波導(dǎo)的方向朝向該隆脊構(gòu)造的延伸方向。波導(dǎo)向量LGV表不激光波導(dǎo)的方向。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，第I切斷面27以及第2切斷面29與由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及法線軸NX所界定的m-n面交叉。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11的激光諧振器包含第I以及第2切斷面27、29，激光波導(dǎo)自第I切斷面27以及第2切斷面29中的一方朝向另一方延伸。激光器構(gòu)造體13包含第I面13a以及第2面13b，第I面13a為第2面13b的相反側(cè)的面。第I以及第2切斷面27、29自第I面13a的邊緣13c延伸至第2面13b的邊緣13d。第I以及第2切斷面27、29與c面、m面或者a面等目前為止的解理面不同。半導(dǎo)體區(qū)域17位于第I面13a與支撐基體17 (或者基板)之間。激光器構(gòu)造體13包含在支撐基體17的半極性主面17a上在波導(dǎo)軸的方向延伸的激光條紋。波導(dǎo)軸自第I以及第2切斷面27、29中的一方朝向另一方延伸。波導(dǎo)軸朝向波導(dǎo)向量LGV的方向，該波導(dǎo)向量LGV自第I切斷面27向第2切斷面29的方向延伸。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11，構(gòu)成激光諧振器的第I以及第2切斷面27、29與m-n面交叉。因此，可設(shè)置在m_n面與半極性面17a的交叉線的方向延伸的激光波導(dǎo)。因此，III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11具有能實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器。激光器構(gòu)造體13在切斷面(后續(xù)說明中參照「第I切斷面27」)上具有在第I面13a的邊緣13c的一部分設(shè)置的第I以及第2凹部28、30。第I以及第2凹部28、30分別包含殘留在各個(gè)半導(dǎo)體元件上的第I以及第2刻劃痕跡，這些半導(dǎo)體元件通過刻劃槽所導(dǎo)引的切斷而分離。該第I以及第2凹部28、30自激光器構(gòu)造體13的第I面13a延伸。第I以及第2凹部28、30的底端28a、30a與激光器構(gòu)造體的第2面13b的邊緣13d隔開。第I凹部28具有位于第I面13a上的端部28b，而且第2凹部30具有位于第I面13a上的端部30b。第I凹部28的端部28b與激光條紋間的第I間隔Wl，小于第2凹部30的端部30b與激光條紋間的第2間隔W2。激光器構(gòu)造體13包含一端部14a、另一端部14b、以及中間部14c，中間部14c設(shè)于一端部14a與另一端部14b之間。在激光器構(gòu)造體13的一例中，第I以及第2刻劃痕跡分別設(shè)于端部14a上的第I面13a的邊緣的一端以及另一端。第I以及第2刻劃痕跡沿由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸與法線軸NX所界定的a-n面延伸。本實(shí)施例中，在自第I面13a、即外延面朝向支撐基體17的背面17b的方向延伸。在激光器構(gòu)造體13的端部14a，切斷面27形成為連接第I及第2刻劃痕跡的邊緣28e、30e與激光器構(gòu)造體13的第I及第2面13a、13b的邊緣13c、13d。因此，該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11的激光諧振器包含切斷面27，激光器構(gòu)造體13中，在支撐基體17的半極性主面17a上在波導(dǎo)向量LGV的方向延伸的激光條紋，設(shè)于端部14a上的第I以及第2刻劃痕跡之間。關(guān)于第I刻劃痕跡的端部與激光條紋間的間隔，本實(shí)施例中，與為了第I凹部28的端部28b而界定的參照符號Wl所示的間隔相對應(yīng)。而且，關(guān)于第2刻劃痕跡的端部與激光條紋間的間隔，本實(shí)施例中，與為了第2凹部30的端部30b而界定的參照符號W2所示的間隔相對應(yīng)。第I以及第2刻劃痕跡各自通過切斷而自刻劃槽形成，刻劃槽導(dǎo)引切斷的行進(jìn)。進(jìn)而，能使激光條紋與第I刻劃痕跡的端部間的第I間隔小于激光條紋與第2刻劃痕跡的端部間的第2間隔，因此可縮小該激光器元件的元件寬度WD。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，第I間隔Wl可為20微米以上。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，可使凹部28的端部28b靠近到距離激光條紋20微米的位置。而且，第I間隔Wl可小于50微米。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，為了縮小元件寬度，優(yōu)選第I間隔Wl小于50微米。而且，第I間隔Wl也可小于70微米。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，第I間隔Wl可小于50微米，第2間隔W2可為50微米以上。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，第I間隔Wl可小于第2間隔W2,因此，可縮小該激光器元件的元件寬度WD。而且，III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11的寬度WD可為200微米以下。可對III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11提供200微米以下的元件寬度。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，第I凹部28包含該凹部28的底部28a向端部28b傾斜的傾斜部28c，傾斜部28c中，刻劃槽的深度例如向Y軸的正方向變淺。第I凹部28可包含具有比傾斜部28c的傾斜度更小的傾斜度而實(shí)質(zhì)上平坦的平坦部28d，平坦部28d相鄰于傾斜部28c。而且，第2凹部30包含該凹部30的底緣30a向端部30b傾斜的傾斜部30c，傾斜部30c中，刻劃槽的深度例如向Y軸的正方向變深。第2凹部30可包含具有比傾斜部30c的傾斜度更小的傾斜度而實(shí)質(zhì)上平坦的平坦部30d，平坦部30d相鄰于該傾斜部30c。第I凹部28的傾斜部28c的傾斜方向與第2凹部30的傾斜部30c的傾斜方向相反。優(yōu)選第I凹部28的傾斜部28c的第I長度LSl比第2凹部30的傾斜部30c的第2長度LS2更長。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11，以使第I長度LSl比第2長度LS2更長的方式形成刻劃槽，由此可減小第I凹部28的端部28b附近的損傷對激光器動(dòng)作造成的不良影響，該第I凹部28的端部28b附近的損傷大于第2凹部30的端部30b的損傷。而且，例如，第2凹部30的平坦部30c的第2長度LP2可為第I凹部28的平坦部28d的第I長度LPl以上。目前為止的說明中，已對切斷面27的凹部28、30進(jìn)行說明。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，可在端部14b包含切斷面29，切斷面29可包含凹部32、34。凹部32、34分別可具有與凹部28、30相同的形成以及尺寸，但并不限定于此。電極15經(jīng)由絕緣膜31的開口 31a而與激光器構(gòu)造體13的半導(dǎo)體區(qū)域17連接。當(dāng)III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11具有增益導(dǎo)引構(gòu)造時(shí)，可將第I間隔Wl界定為絕緣膜31的開口 31a與第I凹部28的端部28b間的間隔，可將第2間隔W2界定為絕緣膜31的開口 31a與第2凹部30的端部30b間的間隔。根據(jù)該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11，第I以及第2間隔W1、W2分別由絕緣膜31的開口 31a與第I以及第2凹部28、31的端部28b、30b間的間隔界定。而且，開口 31可具有例如條紋形狀?；蛘?，當(dāng)激光器構(gòu)造體13的半導(dǎo)體區(qū)域13具有隆脊構(gòu)造時(shí)，可將第I間隔Wl界定為隆脊構(gòu)造與第I凹部28的端部28b間的間隔，可將第2間隔W2界定為隆脊構(gòu)造與第2凹部30的端部30b間的間隔。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11包含n側(cè)導(dǎo)光層35以及p側(cè)導(dǎo)光層37。n側(cè)導(dǎo)光層35包含第I部分35a以及第2部分35b，n側(cè)導(dǎo)光層35由例如GaN、InGaN等構(gòu)成。P側(cè)導(dǎo)光層37包含第I部分37a以及第2部分37b，p側(cè)導(dǎo)光層37由例如GaN、InGaN等構(gòu)成。載流子阻擋層39設(shè)置在例如第I部分37a與第2部分37b之間。在支撐基體17的背面17b設(shè)有另一電極41，電極41覆蓋例如支撐基體17的背面17b。 圖2是表示III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的活性層的能帶構(gòu)造的圖。圖3是表示III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11的活性層25的發(fā)光的偏光的圖。圖4是示意性表示由c軸以及m軸所界定的剖面的圖。參照圖2的(a)部可知，在能帶構(gòu)造BAND的r點(diǎn)附近，導(dǎo)帶與價(jià)帶之間可能的躍遷有3個(gè)。A能帶以及B能帶具有比較小的能量差。由導(dǎo)帶與A能帶的躍遷Ea而產(chǎn)生的發(fā)光向a軸方向偏光，由導(dǎo)帶與B能帶的躍遷Eb而產(chǎn)生的發(fā)光向?qū)軸投影至主面的方向偏光。關(guān)于激光振蕩，躍遷Ea的閾值小于躍遷Eb的閾值。參照圖2的(b)部可知，表示有III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11的LED模式下的光的光譜。LED模式下的光包含六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向的偏光分量II、及將六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸投影至主面的方向的偏光分量12，偏光分量Il大于偏光分量12。偏光度P由(11-12)/(11+12)界定。使用該III族氮化物半導(dǎo)體激光器兀件11的激光諧振器，可激光振蕩LED模式下發(fā)光強(qiáng)度較大的模式的光。如圖3所示，可還包括設(shè)置在第I以及第2切斷面27、29中的至少一方、或者兩者上的電介質(zhì)多層膜43a、43b。斷裂面27、29均可適用端面涂布。通過端面涂布，可調(diào)整反射率。如圖3的(b)部所示，來自活性層25的激光L向六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向偏光。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，能實(shí)現(xiàn)低閾值電流的能帶躍遷具有偏光性。用于激光諧振器的第I以及第2切斷面27、29，與c面、m面或者a面等目前為止的解理面不同。然而，第I以及第2切斷面27、29具有用于諧振器的、作為鏡面的平坦性、垂直性。因此，使用第I以及第2切斷面27、29及在這些切斷面27、29間延伸的激光波導(dǎo)，如圖3的(b)部所示，利用躍遷Ea的發(fā)光可實(shí)現(xiàn)低閾值的激光振蕩，該躍遷Ea的發(fā)光比向?qū)軸投影至主面的方向偏光的躍遷Eb的發(fā)光更強(qiáng)。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，第I以及第2切斷面27、29各自呈現(xiàn)支撐基體17的端面17c以及半導(dǎo)體區(qū)域19的端面19c，端面17c以及端面19c被電介質(zhì)多層膜43a覆蓋。支撐基體17的端面17c以及活性層25的端面25c的法線向量NA與活性層25的m軸向量MA所成的角度BETA由分量(BETA):及分量(BETA) 2而界定，該分量(BETA):界定在由III族氮化物半導(dǎo)體的c軸以及m軸所界定的第I平面SI上，該分量(BETA)2界定在與第I平面SI (為了便于理解而未圖示，但參照為「SI」)以及法線軸NX正交的第2平面S2(為了便于理解而未圖示，但參照為「S2」)上。分量(BETA)1優(yōu)選在由III族氮化物半導(dǎo)體的c軸以及m軸所界定的第I平面SI中位于(ALPHA-5)度以上(ALPHA+5)度以下的范圍。該角度范圍在圖4中表示為代表性的m面Sm與參照面Fa所成的角度。為了便于理解，圖4中，代表性的m面Sm自激光器構(gòu)造體的內(nèi)側(cè)跨及外側(cè)而描繪。參照面？4沿活性層25的端面25c延伸。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11具有關(guān)于自c軸以及m軸中的一方朝向另一方獲取的角度BETA而滿足上述垂直性的端面。而且，優(yōu)選分量(BETA)2在第2平面S2處于-5度以上+5度以下的范圍。此處，BETA2 = (BETAV+^ETAh2。此時(shí)，III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11的端面27、29關(guān)于與半極性面17a的法線軸NX垂直的面上所界定的角度而滿足上述垂直性。再次參照圖I可知，III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，優(yōu)選支撐基體17的厚度DSUB為400 y m以下。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件中，適于獲得用于激光諧振器的優(yōu)良的切斷面。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，更優(yōu)選支撐基體17的厚度D SUB為50 以上lOOym以下。該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，更適于獲得用于激光諧振器的優(yōu)良的切斷面。而且，操作變得容易，從而可提高生產(chǎn)合格率。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，法線軸NX與六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸所成的角度ALPHA優(yōu)選為45度以上，且優(yōu)選為80度以下。而且，角度ALPHA優(yōu)選為100度以上，且優(yōu)選為135度以下。在小于45度以及超過135度的角度內(nèi)，通過擠壓而形成的端面由m面構(gòu)成的可能性升高。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，存在無法獲得所需的平坦性以及垂直性的擔(dān)憂。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，更優(yōu)選法線軸NX與六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸所成的角度ALPHA為63度以上，且優(yōu)選為80度以下。而且，角度ALPHA優(yōu)選為100度以上，且優(yōu)選為117度以下。在小于63度以及超過117度的角度內(nèi)，通過擠壓而形成的端面的一部分可能會(huì)出現(xiàn)m面。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，存在無法獲得所需的平坦性以及垂直性的擔(dān)憂。半極性主面17a可為{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10-1-1}面中的任一方。進(jìn)而，自這些面在-4度以上+4度以下的范圍微傾斜的面也適于作為上述主面。這些典型的半極性面17a上，可提供具有能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11的激光諧振器的程度的充分的平坦性以及垂直性的第I以及第2端面27、29。而且，在跨及這些典型的面取向的角度的范圍內(nèi)，可獲得具有充分的平坦性以及垂直性的端面。III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件11中，支撐基體17的堆垛層錯(cuò)密度可為1X10W1以下。因堆垛層錯(cuò)密度為IXlO4Cnr1以下，因此，因偶發(fā)事件而損壞切斷面的平坦性及/或垂直性的可能性較低。而且，支撐基體17可由GaN、AIN、AlGaN、InGaN以及InAlGaN中的任一方構(gòu)成。當(dāng)使用由這些氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的基板時(shí)，可獲得能用作諧振器的端面27、29。當(dāng)使用AlN或者AlGaN基板時(shí)，可增大偏光度，且通過低折射率可強(qiáng)化光束縛。當(dāng)使用InGaN基板時(shí),可減小基板與發(fā)光層的晶格失配率,從而可提聞結(jié)晶品質(zhì)。圖5是表示本實(shí)施方式的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法的主要步驟的圖。參照圖6的(a)部可知，表示有基板51。步驟S 101中，準(zhǔn)備用于制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的基板51。基板51的六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸(向量VC)，相對于法線軸NX而向六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸方向(向量VM)以有限的角度ALPHA傾斜。因此，基板51具有由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的半極性主面51a。步驟S102中，形成基板產(chǎn)物SP。圖6的(a)部中，基板產(chǎn)物SP描繪成大致圓板形的構(gòu)件，但基板產(chǎn)物SP的形狀并不限定于此。為了獲得基板產(chǎn)物SP，首先，在步驟S103中形成激光器構(gòu)造體55。激光器構(gòu)造體55包含半導(dǎo)體區(qū)域53以及基板51，步驟S103中，半導(dǎo)體區(qū)域53形成于半極性主面51a上。為了形成半導(dǎo)體區(qū)域53，在半極性主面51a上依序生長第I導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域57、發(fā)光層59、以及第2導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域61。氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域57可包含例如n型包覆層，氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域61可包含例如P型包覆層。發(fā)光層59設(shè)于氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域57與氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域61之間，而且，可包含活性層、導(dǎo)光層以及電子阻擋層等。氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域57、發(fā)光層59、以及第2導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體區(qū)域61沿半極性主面51a的法線軸NX而排列。這些半導(dǎo)體層被外延生長。半導(dǎo)體區(qū)域53上被絕緣膜54覆蓋。絕緣膜54包含例如硅氧化物。絕緣膜54具有開口 54a。開口 54a形成為例如條紋形狀。步驟S104中，在激光器構(gòu)造體55上形成陽極電極58a以及陰極電極58b。而且， 在基板51的背面形成電極之前，對結(jié)晶生長中使用的基板的背面進(jìn)行研磨，從而形成所需的厚度DSUB的基板產(chǎn)物SP。形成電極時(shí)，例如使陽極電極58a形成于半導(dǎo)體區(qū)域53上，且使陰極電極58b形成于基板51的背面(研磨面)51b上。陽極電極58a在X軸方向延伸，陰極電極58b覆蓋整個(gè)背面51b。通過這些步驟，形成基板產(chǎn)物SP。基板產(chǎn)物SP包含第I面63a、及位于其相反側(cè)的第2面63b。半導(dǎo)體區(qū)域53位于第I面63a與基板51之間。步驟S105中，如圖6的(b)部所示，對基板產(chǎn)物SP的第I面63a進(jìn)行刻劃。該刻劃使用激光刻劃器IOa進(jìn)行。例如在Y軸的正方向，通過刻劃而形成刻劃槽65a。圖6的(b)部中，已形成有5個(gè)刻劃槽，使用激光束LB形成刻劃槽65b。刻劃槽65a的長度，比由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸以及法線軸NX所界定的a-n面與第I面63a的交叉線AIS的長度更短，對交叉線AIS的一部分照射激光束LB。通過激光束LB的照射，使第I面63a上形成在特定的方向延伸且到達(dá)半導(dǎo)體區(qū)域的槽?？虅澆?5a可形成于例如基板產(chǎn)物SP的一個(gè)邊緣。一實(shí)施例中，沿交叉線AIS掃描激光束LB，從而形成刻劃槽的排列。具體而言，沿在六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向(例如Y軸的正方向)延伸的切斷線，對基板產(chǎn)物SP的第I面63a進(jìn)行刻劃，形成第I以及第2刻劃槽64a、64b。進(jìn)行刻劃時(shí)，激光束在Y軸的正方向掃描。因此，當(dāng)形成有第I刻劃槽64a之后，形成第2刻劃槽64b。參照圖6的(b)部，表示有在波導(dǎo)軸方向(X軸方向)延伸的激光條紋。第I刻劃槽64a、激光條紋LS、以及第2刻劃槽64b，依序排列在六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向。本實(shí)施例中，激光條紋LS可由例如絕緣膜54的開口 54a而界定。第I刻劃槽64a具有設(shè)于第I面63a上的端部66a，第2刻劃槽64b具有設(shè)于第I面63a上的端部66b。激光條紋LS與第I刻劃槽64a的端部66a間的第I間隔Wl小于激光條紋LS與第2刻劃槽64b的端部66b間的第2間隔W2。第I以及第2刻劃槽64a、64b相鄰，第I刻劃槽64a的端部66a與第2刻劃槽64b的端部66b間的間隔小于III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的寬度。第I刻劃槽64a的端部66a為例如刻劃形成時(shí)的末端,第2刻劃槽64b的端部66b為例如刻劃形成時(shí)的開始端。為了獲得將刻劃槽(或者刻劃痕跡)的延伸方向以深度方向記載的切斷面，刻劃槽間隔(或者刻劃痕跡間隔)優(yōu)選為40 以上SOOiim以下。第I間隔Wl可為20微米以上。基板產(chǎn)物SP上，刻劃槽64a的一端66a附近的損傷區(qū)域的尺寸小于刻劃槽64b的另一端66b附近的損傷區(qū)域的尺寸?？墒箵p傷區(qū)域尺寸較小的刻劃槽端以最小20微米的程度靠近激光條紋LS。而且，可使損傷區(qū)域尺寸不小的刻劃槽端以最小50微米的程度靠近激光條紋。第I間隔Wl可例如小于50微米。第I間隔Wl可小于50微米，第2間隔W2可為50微米以上。以第I間隔Wl小于第2間隔W2的方式形成相鄰的刻劃槽，因此可縮小該激光器元件的元件寬度。根據(jù)該方法，可形成元件寬度為200微米以下的激光器元件。步驟S106中，如圖6的(C)部所示，通過對基板產(chǎn)物SP的第2面63b的擠壓而進(jìn)行基板產(chǎn)物SP的分離，形成基板產(chǎn)物SPl以及激光條LBl。擠壓使用例如刮刀69等致斷裝置進(jìn)行。刮刀69包括向一個(gè)方向延伸的邊緣69a、及界定邊緣69a的至少2個(gè)刮刀面69b、69c。而且，基板產(chǎn)物SPl的擠壓在支撐裝置70上進(jìn)行。支撐裝置70包含支撐面70a與凹部70b，凹部70b向一個(gè)方向延伸。凹部70b形成于支撐面70a上。使基板產(chǎn) 物SPl的刻劃槽65a的方向以及位置與支撐裝置70的凹部70b的延伸方向一致，而將基板產(chǎn)物SPl定位于支撐裝置70上的凹部70b。使致斷裝置的邊緣的方向與凹部70b的延伸方向一致，自與第2面63b交叉的方向?qū)⒅聰嘌b置的邊緣向基板產(chǎn)物SPl擠壓。交叉方向優(yōu)選為與第2面63b大致垂直的方向。由此進(jìn)行基板產(chǎn)物SP的分離，形成基板產(chǎn)物SPl以及激光條LBl。通過擠壓，形成具有第I以及第2端面67a、67b的激光條LB1，這些端面67a、67b中，至少發(fā)光層的一部分具有可適用于半導(dǎo)體激光器的諧振鏡的程度的垂直性以及平坦性。所形成的激光條LBl具有通過上述分離而形成的第I以及第2端面67a、67b，端面67a、67b分別自第I面63a延伸至第2面63b。因此，端面67a、67b構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器，且與XZ面交叉。該XZ面與由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及法線軸NX所界定的m-n面相對應(yīng)。根據(jù)該方法，在六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向?qū)瀹a(chǎn)物SP的第I面63a進(jìn)行刻劃之后，通過對基板產(chǎn)物SP的第2面63b的擠壓而進(jìn)行基板產(chǎn)物SP的分離，形成新的基板產(chǎn)物SPl以及激光條LBl。因此，以與m-n面交叉的方式，在激光條LBl形成第I以及第2端面67a、67b。通過該端面形成，可向第I及第2端面67a、67b提供能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性及垂直性。而且，該方法中，所形成的激光波導(dǎo)在六方晶系III族氮化物的c軸的傾斜方向延伸。不使用干式蝕刻面，形成可提供該激光波導(dǎo)的諧振鏡端面。而且，根據(jù)該方法，在小于45度以及超過135度的角度內(nèi)，通過擠壓而形成的端面由m面構(gòu)成的可能性升高。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，無法獲得所需的平坦性以及垂直性。根據(jù)該方法，通過基板產(chǎn)物SPl的切斷，形成新的基板產(chǎn)物SPl以及激光條LB1。步驟S107中，反復(fù)通過擠壓進(jìn)行分離，從而制作多個(gè)激光條。該切斷使用比激光條LBl的切斷線BREAK更短的刻劃槽65a而產(chǎn)生。該方法中，在基板產(chǎn)物SPl上，刻劃槽64a、64b以及激光條紋LS交替地排列在a軸方向。在相鄰的2個(gè)激光條紋之間形成有刻劃槽。在刻劃槽64a、64b的附近，因刻劃槽的形成而產(chǎn)生的損傷并非各向同性地形成。即，因刻劃槽64a、64b的形成而產(chǎn)生的損傷區(qū)域非對稱地形成于刻劃槽周圍。因此，刻劃槽64a的一端66a附近的損傷區(qū)域的尺寸，小于刻劃槽64b的另一端66b附近的損傷區(qū)域的尺寸。當(dāng)關(guān)注于激光條紋LS的排列中的I個(gè)激光條紋時(shí)，第I間隔(如圖6的(b)部所示，激光條紋LS與第I刻劃槽64a的端部66a間的間隔)W1可小于第2間隔(激光條紋LS與第2刻劃槽64b的端部66b間的間隔)W2。因此，可縮小該激光器元件的元件寬度。
步驟S108中，在激光條LBl的端面67a、67b形成電介質(zhì)多層膜，從而形成激光條產(chǎn)物。步驟S109中，將該激光條產(chǎn)物分離成各個(gè)半導(dǎo)體激光器的芯片。本實(shí)施方式的制造方法中，角度ALPHA可處于45度以上80度以下以及100度以上135度以下的范圍。在小于45度以及超過135度的角度內(nèi)，通過擠壓而形成的端面由m面構(gòu)成的可能性升高。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，存在無法獲得所需的平坦性以及垂直性的擔(dān)憂。更優(yōu)選角度ALPHA可處于63度以上80度以下以及100度以上117度以下的范圍。在小于45度以及超過135度的角度內(nèi)，在通過擠壓而形成的端面的一部分可能會(huì)出現(xiàn)m面。而且，在超過80度且小于100度的角度內(nèi)，存在無法獲得所需的平坦性以及垂直性的擔(dān)憂。半極性主面51a可為{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10-1-1}面中的任一方。進(jìn)而，自這些面在-4度以上+4度以下的范圍微傾斜的面也適于作為上述主面。這些典型的半極性面上，可提供具有能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器 元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性以及垂直性的、用于激光諧振器的端面。而且，基板51可由GaN、AIN、AlGaN、InGaN以及InAlGaN中的任一方構(gòu)成。當(dāng)使用由這些氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的基板時(shí)，可獲得能用作激光諧振器的端面。基板51優(yōu)選由GaN構(gòu)成。在形成基板產(chǎn)物SP的步驟S104中，結(jié)晶生長中所使用的半導(dǎo)體基板可受到如切片或者研削的加工，以使基板厚度成為400 u m以下，第2面63b可為通過研磨而形成的加工面。該基板厚度下，可以良好的合格率形成具有能構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器的程度的充分的平坦性、垂直性或者無離子損傷的端面67a、67b。第2面63b為通過研磨而形成的研磨面,若研磨后基板厚度為100 u m以下則更佳。而且，為了比較容易地對基板產(chǎn)物SP進(jìn)行處理，基板厚度優(yōu)選為50 ii m以上。本實(shí)施方式的激光器端面的制造方法中，在激光條LBl上也界定有參照圖3說明的角度BETA。激光條LBl上，角度BETA的分量(BETA)Jt選在由III族氮化物半導(dǎo)體的c軸以及m軸所界定的第I平面(與參照圖3說明的第I平面SI相對應(yīng)的面)中處于(ALPHA-5)度以上(ALPHA+5)度以下的范圍。激光條LB I的端面67a、67b關(guān)于自c軸以及m軸中的一方朝向另一方獲取的角度BETA的角度分量而滿足上述垂直性。而且，角度BETA的分量(BETA)2優(yōu)選在第2平面(與圖3所示的第2平面S2相對應(yīng)的面)中處于_5度以上+5度以下的范圍。此時(shí)，激光條LBl的端面67a、67b關(guān)于與半極性面51a的法線軸NX垂直的面上所界定的角度BETA的角度分量而滿足上述垂直性。端面67a、67b通過對半極性面51a上外延生長的多個(gè)氮化鎵系半導(dǎo)體層的擠壓所產(chǎn)生的斷裂而形成。因?yàn)槭前霕O性面51a上的外延膜，端面67a、67b并非為目前為止用作諧振鏡的c面、m面、或者a面等低面指數(shù)的解理面。然而，半極性面51a上的外延膜的積層的斷裂中，端面67a、67b具有可適用于諧振鏡的平坦性以及垂直性。(實(shí)施例I)如下所述，準(zhǔn)備半極性面GaN基板，觀察切斷面的垂直性?；迨褂米岳肏VPE法較厚地生長的(OOOl)GaN結(jié)晶塊向m軸方向以75度的角度切取的{20-21}面GaN基板。GaN基板的主面經(jīng)過鏡面精加工，背面經(jīng)過研削加工后成為梨皮面狀態(tài)。基板的厚度為370 u m。在梨皮面狀態(tài)的背面?zhèn)龋褂媒饎偸P，與在將c軸投影至基板主面的方向垂直地施加劃線之后，進(jìn)行擠壓而切斷基板。為了觀察所得的切斷面的垂直性，使用掃描型電子顯微鏡自a面方向觀察基板。圖7的(a)部為自a面方向觀察切斷面的掃描型電子顯微鏡像，右側(cè)的端面為切斷面?？芍?，切斷面相對于半極性主面具有平坦性以及垂直性。(實(shí)施例2)實(shí)施例I中可知，在具有半極性{20-21}面的GaN基板上，與將c軸投影至基板主面的方向垂直地施加劃線而進(jìn)行擠壓后所得的切斷面，相對于基板主面具有平坦性以及垂直性。因此，為了調(diào)查該切斷面作為激光器的諧振器的有用性，如下所述，利用有機(jī)金屬氣相生長法生長圖8所示的激光二極管。原料使用三甲基鎵(TMGa)、三甲基鋁(TMAl)、三甲基銦(TMIn)、氨(NH3)、硅烷(SiH4)。準(zhǔn)備基板71。在基板71上，自利用HVPE法較厚地生長的(OOOl)GaN結(jié)晶塊向m軸方向以0度 90度的范圍的角度而使用晶圓切片裝置進(jìn)行切取，制作具有c軸向m軸方向的傾斜角度ALPHA為0度 90度的范圍的所需的傾斜角的GaN基板。例如，當(dāng)以75度的角度切取時(shí)，可獲得{20-21}面GaN基板，在圖7的(b)部所示的 六方晶系的晶格中由參照符號71a表示。在生長之前，為了調(diào)查基板的堆垛層錯(cuò)密度，通過陰極發(fā)光法觀察基板。陰極發(fā)光中，觀察通過電子束所激發(fā)的載流子的發(fā)光過程，若存在堆垛層錯(cuò)，則在其附近載流子會(huì)非發(fā)光再結(jié)合，因此可觀察到暗線狀。求出該暗線的單位長度的密度(線密度)，定義為堆垛層錯(cuò)密度。此處，為了調(diào)查堆垛層錯(cuò)密度，使用非破壞測定的陰極發(fā)光法，但也可使用破壞測定的透射型電子顯微鏡。透射型電子顯微鏡中，自a軸方向觀察試樣剖面時(shí)，自基板在m軸方向向試樣表面伸展的缺陷為支撐基體中所含的堆垛層錯(cuò)，與陰極發(fā)光法的情形相同，可求出堆垛層錯(cuò)的線密度。將該基板71配置在反應(yīng)爐內(nèi)的基座上之后，按照以下的生長順序生長外延層。首先，生長厚度為IOOOnm的n型GaN72。繼而，生長厚度為1200nm的n型InAlGaN包覆層73。繼而，生長厚度為200nm的n型GaN導(dǎo)引層74a以及厚度為65nm的無摻雜InGaN導(dǎo)引層74b，之后，生長由厚度為15nm的GaN/厚度為3nm的InGaN構(gòu)成的3周期MQW75。然后，生長厚度為65nm的無摻雜InGaN導(dǎo)引層76a、厚度為20nm的p型AlGaN阻擋層77a以及厚度為200nm的p型GaN導(dǎo)引層76b。接著，生長厚度為400nm的p型InAlGaN包覆層77b。最后，生長厚度為50nm的p型GaN接觸層78。將SiO2的絕緣膜79成膜在接觸層78上之后，使用光刻技術(shù)通過濕式蝕刻形成寬度為IOiim的條紋孔。此處，以如下的2種方式形成條紋方向的接觸孔。激光條紋為(1)M方向(接觸孔沿著由c軸以及m軸所界定的預(yù)定面的方向)；以及(2)A方向〈11-20>方向。形成條紋孔之后，蒸鍍由Ni/Au構(gòu)成的p側(cè)電極80a及由Ti/Al構(gòu)成的焊盤電極。繼而，使用金剛石研磨液研磨GaN基板(GaN晶圓)的背面，而制作背面為鏡面狀態(tài)的基板產(chǎn)物。此時(shí)，使用接觸式膜厚計(jì)測定基板產(chǎn)物的厚度。厚度的測定也可自試樣剖面利用顯微鏡而進(jìn)行。顯微鏡可使用光學(xué)顯微鏡、或掃描型電子顯微鏡。在GaN基板(GaN晶圓)的背面(研磨面)，通過蒸鍍而形成由Ti/Al/Ti/Au構(gòu)成的n側(cè)電極80b。針對這2種激光條紋制作諧振鏡時(shí)，使用采用有波長為355nm的YAG激光的激光刻劃器。當(dāng)使用激光刻劃器進(jìn)行斷裂時(shí)，與使用金剛石刻劃的情形相比，可提高振蕩芯片合格率。作為刻劃槽的形成條件，使用以下條件激光輸出為IOOmW;掃描速度為5mm/s。所形成的刻劃槽，是例如長度為30iim、寬度為lOiim、深度為40 y m的槽。以800 y m的間距通過基板的絕緣膜開口部位向外延表面直接照射激光，由此形成刻劃槽。諧振器長度設(shè)為600 u m0使用刮刀，通過切斷而制作諧振鏡。在基板背側(cè)通過擠壓而使其斷裂，由此制作激光條。更具體而言，關(guān)于{20-21}面的GaN基板表示結(jié)晶取向與切斷面的關(guān)系的圖是圖7的(b)部與圖7的(c)部。圖7的(b)部表示激光條紋設(shè)于(I)M方向的情形，且表示有半極性面71a以及用于激光諧振器的端面81a、81b。端面81a、81b與半極性面71a大致正交，但與現(xiàn)有的c面、m面或者a面等目前為止的解理面不同。圖7的(c)部表示激光條紋設(shè)于(2)〈11-20>方向的情形，且表示有半極性面71a以及用于激光諧振器的端面81c、81d。端面81c、81d與半極性面71a大致正交，且由a面構(gòu)成。利用掃描型電子顯微鏡觀察因斷裂而形成的切斷面可知，(I)以及(2)中， 均未觀察到明顯的凹凸。因此，可推斷切斷面的平坦性(凹凸的大小)為20nm以下。進(jìn)而，切斷面相對于試樣表面的垂直性為±5度的范圍內(nèi)。在激光條的端面通過真空蒸鍍法涂布電介質(zhì)多層膜。電介質(zhì)多層膜由SiO2與TiO2交替地層積而構(gòu)成。膜厚分別在5(Tl00nm的范圍調(diào)整，而設(shè)計(jì)成反射率的中心波長位于50(T530nm的范圍。將一側(cè)的反射面設(shè)計(jì)為10周期，將反射率的設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)為約95%，將另一側(cè)的反射面設(shè)計(jì)為6周期，將反射率的設(shè)計(jì)值設(shè)為約80%。在室溫下通電而進(jìn)行評估。電源使用脈寬為500ns、占空比為0. 1%的脈沖電源，使探針落在表面電極而通電。進(jìn)行光輸出測定時(shí)，利用光電二極管檢測出來自激光條端面的發(fā)光，調(diào)查電流-光輸出特性(I-L特性)。測定發(fā)光波長時(shí)，使來自激光條端面的發(fā)光通過光纖，使用光譜分析儀作為檢測器而進(jìn)行光譜測定。調(diào)查偏光狀態(tài)時(shí)，使來自激光條的發(fā)光通過偏光板而旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)查偏光狀態(tài)。觀測LED模式光時(shí),將光纖配置在激光條表面?zhèn)?，由此測定自表面放出的光。在所有的激光器下確認(rèn)振蕩后的偏光狀態(tài)后可知，向a軸方向偏光。振蕩波長為500 530nm。在所有的激光器下測定LED模式(自然放出光)的偏光狀態(tài)。設(shè)a軸方向的偏光分量為II、將m軸投影至主面的方向的偏光分量為12，將(11-12)/(11+12)定義為偏光度P。如此，調(diào)查求得的偏光度P與閾值電流密度的最小值的關(guān)系后，可獲得圖9。根據(jù)圖9可知，當(dāng)偏光度為正時(shí)，(I)激光條紋M方向的激光器中，閾值電流密度大幅下降。S卩，可知當(dāng)偏光度為正(11>12)、且在傾斜方向設(shè)有波導(dǎo)時(shí)，閾值電流密度大幅下降。圖9所示的數(shù)據(jù)如下。閾值電流閾值電流
偏光度、 (M方向條紋)、(<11-20>條紋)
0.08、 64、2 U
0.05、 18、42 o
0.15、 9、48。
0.276、 I、52。
0.4、6。 調(diào)查GaN基板的c軸向m軸方向的傾斜角與振蕩合格率的關(guān)系后，可獲得圖10。本實(shí)施例中，關(guān)于振蕩合格率，定義為(振蕩芯片數(shù))/(測定芯片數(shù))。而且，圖10在基板的堆垛層錯(cuò)密度為I XlO4(cnT1)以下的基板、且激光條紋為(I)M方向的激光器中進(jìn)行描繪。根據(jù)圖10可知，當(dāng)傾斜角為45度以下時(shí)，振蕩合格率極低。利用光學(xué)顯微鏡觀察端面狀態(tài)后可知，在小于45度的角度內(nèi)，幾乎所有的芯片上均出現(xiàn)m面，未獲得垂直性。而且，在傾斜角為63度以上80度以下的范圍內(nèi)，垂直性提高，振蕩合格率增加至50%以上。根據(jù)這些情況，GaN基板的傾斜角度的范圍最適宜為63度以上80度以下。另外，在具有該結(jié)晶性等價(jià)的端面的角度范圍即100度以上117度以下的范圍內(nèi)，可獲得相同的結(jié)果。圖10所示的數(shù)據(jù)如下。
傾斜角、合格率。
10、0.1。
43、0么
58、50。
63、65。
66、80o
71、85o
75、80o
79、75o
85、45o
90、35o調(diào)查堆垛層錯(cuò)密度與振蕩合格率的關(guān)系后，可獲得圖11。關(guān)于振蕩合格率的定義，與上述相同。根據(jù)圖11可知，若堆垛層錯(cuò)密度超過lXlO^cnT1)，則振蕩合格率急遽下降。而且，利用光學(xué)顯微鏡觀察端面狀態(tài)之后可知，在振蕩合格率下降的樣本中，端面的凹凸較激烈，未獲得平坦的切斷面。其原因認(rèn)為是因堆垛層錯(cuò)的存在而導(dǎo)致切斷難度存在差異。因此，基板中所含的堆垛層錯(cuò)密度必需為lXlO^cnT1)以下。圖11所示的數(shù)據(jù)如下。堆垛層錯(cuò)密度(cnf1)合格率 500、 80。
1000、75,
4000、70,
8000、65。
10000、20。
50000、20 調(diào)查基板厚度與振蕩合格率的關(guān)系后，可獲得圖12。關(guān)于振蕩合格率的定義，與上述相同。而且，圖12中在基板的堆垛層錯(cuò)密度為lXloYcnT1)以下、且激光條紋為(I)M方向的激光器中進(jìn)行描繪。根據(jù)圖12可知，當(dāng)基板厚度薄于100 u m且厚于50 y m時(shí)，振蕩合格率較高。其原因在于，若基板厚度厚于IOOy m，則切斷面的垂直性會(huì)惡化。而且，若薄于50 iim，則操作困難，芯片容易破壞。因上述原因，基板的厚度最適宜為50iim以上IOOiim以下。圖12所示的數(shù)據(jù)如下。
基板厚度合格率。
48、10。
80、65 O
90、70O
I 10,45O
150、48 O
200、30O
400、20O(實(shí)施例3)使用利用HVPE法而生長的{20-21}面GaN基板作為基板，在該GaN基板上生長IOOOnm的n型GaN層。在如此制作的GaN系半導(dǎo)體上，通過激光器刻劃而形成刻劃槽。調(diào)查形成于刻劃槽的周圍的損傷區(qū)域的尺寸。形成刻劃槽時(shí)，使用采用波長為355nm的YAG激光的激光刻劃器。加工條件使用以下條件激光輸出為IOOmW ;掃描速度為5mm/s。所形成的刻劃槽的形狀大致為，長度為200 u m、寬度為10 U m、深度為40 ii m的槽。本實(shí)施例中，為了對損傷區(qū)域進(jìn)行評估，使用陰極發(fā)光法。陰極發(fā)光中，觀察通過電子束而激發(fā)的載流子的發(fā)光過程。然而，若因刻劃槽的形成而導(dǎo)入加工損傷等，則在刻劃槽形成的區(qū)域附近形成非發(fā)光再結(jié)合中心。因此，在受到損傷的區(qū)域中，載流子非發(fā)光再結(jié)合，因此損傷區(qū)域可觀察為暗區(qū)域。GaN中的載流子的擴(kuò)散長度約為0. I y m，因此可觀察到數(shù)Pm的級別的損傷區(qū)域。若提高加速電壓，則結(jié)晶內(nèi)部的信息增多，因此，使用IOkV以下的較低的加速電壓進(jìn)行觀察，由此可觀察到距離表面0. 5 以下的表層區(qū)域，且可將受到較大損傷的異常區(qū)域與通常的區(qū)域區(qū)分。圖13中表示表現(xiàn)出刻劃槽的周圍的陰極發(fā)光(CL)像的一例。而且，圖14中表示表現(xiàn)出刻劃槽的周圍的掃描型電子顯微鏡(SEM)像的一例。不僅是CL像，SEM像中也可在刻劃槽的附近觀測到暗部以及明部。圖13以及圖14的刻劃槽通過在箭頭A的方向掃描激光束而形成。自這些圖的左端側(cè)掃描激光，開始形成刻劃槽，在右端位置結(jié)束激光照射。而且，在自開始時(shí)起的短暫的期間(初期)，連續(xù)地增加激光功率。自結(jié)束快要結(jié)束前自結(jié)束時(shí)為止的期間(末期)，連續(xù)地減少激光功率。在初期與末期之間的期間，非故意地改變激光功率。通過如此的激光功率控制，形成具有圖15所示的剖面像中所示形狀(例如，船底的形狀)的槽。圖15所示的槽形狀，可形成適于諧振器的切斷面?？虅澆鄣钠拭嫘螤畛蔀榇牡仔?。在圖15所示的剖面像中，刻劃槽以及刻劃痕跡表示為，包括刻劃形成的末期期間所形成的第I傾斜部、刻劃形成的初期期間所形成的第2傾斜部、以及位于第2傾斜部與第I傾斜部之間的平坦部。第2傾斜部(開始端)的長度短于第I傾斜部(結(jié)束端)的長度。而且，第I傾斜部(結(jié)束端)的底端的傾斜比第2傾斜部(開始端)的底端的傾斜更緩和。第2傾斜部(開始端)的始點(diǎn)與終點(diǎn)連成的直線與沿外延表面延伸的直線所成的傾斜角度AG2，大于第I傾斜部(結(jié)束端)的始點(diǎn)與終點(diǎn)連成的直線與沿外延表面延伸的直線所成的傾斜角度AGl。而且，第2傾斜部(開始端)的始點(diǎn)與終點(diǎn)連成的直線與外延表面所成的角度BG2，小于第I傾斜部(結(jié)束端)的始點(diǎn)與終點(diǎn)連成的直線與外延表面所成的傾斜角度BGl。圖15的(a)部表示殘留在切斷面的邊緣附近的刻劃痕跡的CL像。CL像中，觀測發(fā)光像，CL像的對比度中較暗的區(qū)域包含通過激光照射而形成的多個(gè)非發(fā)光中心。圖15的(b)部表示殘留在切斷面的邊緣附近的刻劃痕跡的SEM像。SEM像中，觀測由二次電子所形成的像，SEM像中較暗的區(qū)域包含通過激光照射而形成的多個(gè)變質(zhì)部。再次參照圖13以及圖14，參照SEM像，刻劃槽的長度為200 U m。參照CL像，與刻劃槽的開始部相距30 周圍的區(qū)域發(fā)光較弱，這表示該區(qū)域?qū)胗袚p傷。另一方面，在刻劃槽的結(jié)束部，刻劃槽的末端位置與CL像中的損傷區(qū)域大致相同，這表示損傷區(qū)域?yàn)榻Y(jié)束部的數(shù)Pm以下。而且，參照SEM像，損傷區(qū)域中有多個(gè)碎片(因切割而產(chǎn)生的堆積物)，然而，刻劃槽的末端部的右側(cè)則幾乎無碎片。因此，激光照射的結(jié)束部側(cè)即便相對于波導(dǎo)比70i!m更靠近，激光器特性也不降低。更具體而言，可使刻劃槽的端部以20 pm以上且小于70 的范圍靠近激光條紋。而且，由此可縮小亥Ij劃槽的間隔。若縮小刻劃槽的間隔，則可提高切斷時(shí)的垂直性，且可縮小芯片寬度，因此可增加自I塊晶圓獲取芯片的數(shù)量。因此，可提高形成切斷面時(shí)的合格率、芯片獲取量。結(jié)果，可降低生產(chǎn)成本。如以上的說明所述，評估采用陰極發(fā)光法，因此，陰極發(fā)光中，可觀察到通過電子束而激發(fā)的載流子的發(fā)光過程。若形成刻劃槽時(shí)導(dǎo)入有加工損傷等，則其附近的載流子會(huì)非發(fā)光再結(jié)合。因非發(fā)光中心的載流子再結(jié)合，損傷區(qū)域可觀察為暗區(qū)域。GaN的載流子的擴(kuò)散長度約為0. I y m，因此，可觀察到數(shù)U m程度的損傷區(qū)域。觀測的深度優(yōu)選比刻劃槽更深，但若升高加速電壓，則結(jié)晶內(nèi)部的信息增多，因此，優(yōu)選使用IOkV以下3kV以上程度的較低的加速電壓進(jìn)行觀察，通過利用上述加速電壓，能以視覺上的圖像而獲得自表層的與載流子再結(jié)合中心相關(guān)的信息。 根據(jù)上述說明，利用因形成刻劃槽所致?lián)p傷的評估方法，可進(jìn)行與槽周圍損傷的程度相關(guān)的預(yù)估。而且，根據(jù)該方法，在利用掃描型電子顯微鏡、陰極發(fā)光測定裝置等而獲得的、槽附近的區(qū)域的像中，根據(jù)因刻劃槽的形成而產(chǎn)生的損傷，表現(xiàn)出差異?；趻呙栊碗娮语@微鏡或者陰極發(fā)光測定裝置的像，可關(guān)于槽的相鄰區(qū)域的損傷程度進(jìn)行預(yù)估。損傷的評估方法可包含例如圖16所示的以下步驟。步驟S201中，準(zhǔn)備進(jìn)行槽的加工的半導(dǎo)體裝置。半導(dǎo)體裝置可包含由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板、及該基板上所形成的六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體區(qū)域，而且，可包含由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板。步驟S202中，使用用于形成刻劃槽的裝置，在包括六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體裝置中形成槽。步驟S203中，形成槽之后，對于半導(dǎo)體裝置，使用掃描型電子顯微鏡以及陰極發(fā)光測定裝置中的任一方，獲得半導(dǎo)體裝置的包含槽的區(qū)域的圖像。步驟S204中，基于圖像，關(guān)于槽附近的損傷程度進(jìn)行預(yù)估。步驟S205中，決定上述刻劃槽的端部與半導(dǎo)體激光器的激光條紋間的間隔及/或形成條件。步驟S206中，形成用于III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的基板產(chǎn)物。步驟S207中，使用已決定的形成條件以及槽間隔，在基板產(chǎn)物上形成刻劃槽。步驟S208中，在基板產(chǎn)物上形成刻劃槽之后，通過對基板產(chǎn)物的擠壓而進(jìn)行基板產(chǎn)物的分離。通過該分離，可獲得例如激光條及/或激光器芯片。 (實(shí)施例4)圖17中表示為了獲得200iim、150iim、100iim的芯片寬度而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中的刻劃槽的尺寸的相關(guān)一覽。圖18是表示刻劃槽SG、激光條紋LS的配置的圖。終點(diǎn)側(cè)間隙與距離Wl相對應(yīng)，始點(diǎn)側(cè)間隙與距離W2相對應(yīng)。在始點(diǎn)側(cè)，為了避免損傷需要相對于波導(dǎo)有30 y m的間隙，在終點(diǎn)側(cè)，位置精度存在問題，因此需要10 y m的間隙，槽間隔的最小值為40 u m0而且，若刻劃槽的底面并非為船底形狀，則槽深度的再現(xiàn)性變得不佳，因此，槽長度的最小值為40i!m。r+a余量」表示用于極力減小碎片的不良影響的余量。當(dāng)制作芯片寬度為例如100 ymlOO 的元件時(shí)，刻劃槽的形狀的尺寸范圍的預(yù)估如下所述。
芯片寬度刻劃槽的長度刻劃槽間隔
200 40 U 16 Opm160 40|im
150|_im 40j_mi I ] OprnI 10 40|im
200jira:40‘um 60jim60 40jim該預(yù)估中，刻劃槽的長度的最小值為40 u m。若刻劃槽的長度為40 Um以上，則切斷面可獲得充分的垂直性。(實(shí)施例5)如下所述，通過有機(jī)金屬氣相生長法生長激光二極管。原料使用三甲基鎵(TMGa)、三甲基鋁(TMAl)、三甲基銦(TMIn)、氨(NH3)、硅烷(SiH4)。基板使用利用HVPE法而生長的{20-21}面 GaN 基板。將該基板配置在反應(yīng)爐內(nèi)的基座上之后，按照以下的生長順序生長外延層。首先，生長厚度為IOOOnm的n型GaN層。接著，在n型GaN層上，生長厚度為1200nm的n型InAlGaN包覆層。繼而，生長厚度為250nm的n型GaN導(dǎo)引層以及厚度為115nm的n型InGaN導(dǎo)引層，之后，生長由GaN勢壘層(厚度IOnm)/InGaN阱層(厚度3nm)構(gòu)成的2周期MQW。然后，生長厚度為65nm的無摻雜InGaN導(dǎo)引層、厚度為20nm的p型AlGaN阻擋層、厚度為50nm的p型InGaN導(dǎo)引層、以及厚度為250nm的p型GaN導(dǎo)引層。接著，生長厚度為400nm的P型InAlGaN包覆層。最后，生長厚度為50nm的p型GaN接觸層。按照上述順序制作外延基板。將SiO2的絕緣膜成膜在接觸層上，之后，使用光刻技術(shù)通過濕式蝕刻而形成寬度為IOym的條紋孔。激光條紋平行于將c軸投影至主面的方向而設(shè)。波導(dǎo)向量與c軸向量所成的角度為0. I度以下。形成條紋孔之后，對由Ni/Au構(gòu)成的p側(cè)電極及由Ti/Au構(gòu)成的焊盤電極進(jìn)行蒸鍍。繼而，使用金剛石研磨液對GaN基板(GaN晶圓)的背面進(jìn)行研磨，制作背面為鏡面狀態(tài)的基板產(chǎn)物。在GaN基板(GaN晶圓)的背面(研磨面)，通過蒸鍍而形成由Ti/Al/Ti/Au構(gòu)成的n側(cè)電極。按照上述順序，可制作用于圖19所示的增益導(dǎo)引激光器的基板產(chǎn)物。而且，利用以下的方法，也可制作圖20所示的具有隆脊構(gòu)造的折射率導(dǎo)引激光器。為了制作寬度為2pm的隆脊構(gòu)造，通過光刻技術(shù)，設(shè)置由正型抗蝕劑構(gòu)成且具有寬度 為2 Pm的圖案的掩模。激光波導(dǎo)方向與將c軸向量投影至主面的投影分量的方向平行。通過使用Cl2的干式蝕刻，制作隆脊構(gòu)造。對外延基板的半導(dǎo)體區(qū)域進(jìn)行蝕刻，直至蝕刻深度例如為0. 7 ii m、露出AlGaN阻擋層為止。蝕刻之后，除去抗蝕劑掩模。使用光刻技術(shù)，使寬度約為2 iim的條紋狀掩模殘留在隆脊構(gòu)造上。條紋狀掩模的方向與隆脊構(gòu)造的方向一致。此后，在隆脊側(cè)面使用真空蒸鍍法蒸鍍Si02。絕緣膜的蒸鍍之后，通過剝離法除去脊部的SiO2，形成具有條紋狀開口部的絕緣膜。繼而，形成陽極電極AND2以及陰極電極CTD2，從而獲得基板產(chǎn)物。另外，圖19以及圖20中，描繪有后續(xù)的步驟中形成的刻劃槽。針對這些激光條紋制作諧振鏡時(shí)，采用使用有波長為355nm的YAG激光的激光刻劃器。當(dāng)使用激光刻劃器形成刻劃槽而使其斷裂時(shí)，與使用金剛石刻劃的情形相比，可提高振蕩芯片合格率。作為刻劃槽的形成條件，為以下的條件激光輸出=IOOmW ;掃描速度5mm/s。所形成的刻劃槽是例如長度為100 u m、寬度為10 U m、深度為40 ii m的槽?？虅澆鄣男纬芍?，控制激光刻劃器，以使槽的間隔為5(T300iim，且控制激光刻劃器，以使刻劃槽端與波導(dǎo)間的距離位于lOlOOym的范圍。在基板的表面，通過電極的開口部而直接照射激光，由此周期性地形成刻劃槽。諧振器長度為eOOym。間隔W1、W2的界定如已有說明所述，如圖19以及圖20所示。使用刮刀擠壓基板背面，通過切斷而制作諧振鏡。在基板背面?zhèn)鹊亩瞬客ㄟ^擠壓而使其斷裂，由此制作激光條。在半極性面上將與平行于將c軸投影至主面的方向而設(shè)的波導(dǎo)垂直的端面作為鏡面的方法，與現(xiàn)有的c面或m面等成為激光器中的端面的、m面、a面或者c面等目前為止的解理面不同。自剖面觀察激光條上的刻劃槽(槽長度為100 ym、槽間隔為300iim)。在刻劃槽的末端部，二次電子像(SE像)、CL像中均未發(fā)現(xiàn)對比度。另一方面，在刻劃槽的開始部，二次電子像中發(fā)現(xiàn)對比度，且對應(yīng)于二次電子發(fā)射率變化的程度，刻劃槽附近的半導(dǎo)體區(qū)域變質(zhì)。而且，CL像中發(fā)現(xiàn)對比度，SE像中的變質(zhì)區(qū)域成為非發(fā)光區(qū)域。在所制作的激光條的端面，通過真空蒸鍍法涂布電介質(zhì)多層膜。電介質(zhì)多層膜由SiO2與TiO2交替地層積而構(gòu)成。設(shè)計(jì)成，膜厚分別在5(Tl00nm的范圍內(nèi)調(diào)整，使反射率的中心波長位于50(T530nm的范圍。將一側(cè)的反射面設(shè)為10周期，將反射率的設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)為約95%，將另一側(cè)的反射面設(shè)為6周期，將反射率的設(shè)計(jì)值設(shè)為約80%。
在室溫下通電而進(jìn)行評估。電源使用脈寬為500ns、占空比為0. 1%的脈沖電源，使探針落在表面電極而通電。進(jìn)行光輸出測定時(shí)，利用光電二極管檢測出來自激光條端面的發(fā)光，調(diào)查電流-光輸出特性(I-L特性)。測定發(fā)光波長時(shí)，使來自激光條端面的發(fā)光通過光纖，使用光譜分析儀作為檢測器進(jìn)行光譜測定。振蕩波長為50(T530nm。調(diào)查振蕩合格率中的波導(dǎo)與槽的間隔依存性。圖21中表示振蕩合格率中的波導(dǎo)與刻劃槽的間隔依存性。縱軸上的相對閾值電流密度由根據(jù)100個(gè)芯片的激光器元件的振蕩閾值電流密度的中間值而得的增加比例所界定。特性線CS表示刻劃槽的開始端與波導(dǎo)間的間隔和振蕩合格率的關(guān)系，特性線CE表示刻劃槽的結(jié)束端與波導(dǎo)間的間隔和振蕩合格率的關(guān)系。參照圖21，當(dāng)結(jié)束端靠近波導(dǎo)時(shí)，若其間隔Wl為20y m以上，則激光器特性未下降，振蕩合格率提高。另一方面，當(dāng)開始端靠近波導(dǎo)時(shí)，若其間隔W2為50 以上，則特性下降，振蕩合格率下降。因此，可使損傷較少的末端部相對于波導(dǎo)靠近到70mi!以下，可為20 以上?？煽s小芯片寬度。因此，芯片的獲取量增加，因此可降低成本。 (實(shí)施例6)實(shí)施例2中，在具有{20-21}面的GaN基板上，生長用于半導(dǎo)體激光器的多個(gè)外延膜。如上所述，通過刻劃槽的形成及擠壓而形成光諧振器用的端面。為了找出這些端面的候補(bǔ)，形成與(20-21)面成90度左右的角度，通過計(jì)算而求出與a面不同的面取向。參照圖22，以下的角度以及面取向相對于(20-21)面具有90度附近的角度。具體的面指數(shù)相對于{20-21}面的角度(-1016) 92. 46 度(-1017) 90. 10 度(-1018) 88. 29 度圖23是表示(20-21)面、(-101-6)面以及(-1016)面的原子配置的圖。圖24是表示(20-21)面、(-101-7)面以及(-1017)面的原子配置的圖。圖25是表示(20-21)面、(-101-8)面以及(-1018)面的原子配置的圖。如圖23至圖25所示，箭頭所示的局部原子配置表示電荷呈中性的原子的排列，且周期性地出現(xiàn)電性為中性的原子配置。關(guān)于可獲得相對于生長面比較垂直的面的理由，可能為，因周期性地出現(xiàn)該電荷呈中性的原子排列，故切斷面的生成變得比較穩(wěn)定。通過包含上述實(shí)施例I飛的多種實(shí)驗(yàn)，角度ALPHA可處于45度以上80度以下以及100度以上135度以下的范圍。為了提高振蕩芯片合格率，角度ALPHA可處于63度以上80度以下以及100度以上117度以下的范圍。典型的半極性主面可為{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10-1-1}面中的任一方。進(jìn)而，可為自這些半極性面的微傾斜面。例如，半極性主面可為，自{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10-1-1}面中的任一方向m面方向在-4度以上+4度以下的范圍傾斜的微傾斜面。在優(yōu)選實(shí)施方式中圖示說明了本發(fā)明的原理，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可知本發(fā)明可在不脫離其原理的情況下對配置以及細(xì)節(jié)進(jìn)行變更。本發(fā)明并不限定于本實(shí)施方式中所公開的特定構(gòu)成。因此，對于由權(quán)利要求及其精神的范圍而來的所有修正以及變更申請專利權(quán)。產(chǎn)業(yè)利用性如以上說明所述，根據(jù)本實(shí)施方式，可提供一種III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其在六方晶系III族氮化物的c軸向m軸方向傾斜的支撐基體的半極性面上，具有能實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器。而且，根據(jù)本實(shí)施方式，可提供制作該III族氮化物半導(dǎo)體激光 器元件的方法。進(jìn)而，根據(jù)本實(shí)施方式，可提供對半導(dǎo)體激光器元件中因形成刻劃槽所致?lián)p傷進(jìn)行評估的方法。
權(quán)利要求
1.ー種III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其包括 激光器構(gòu)造體，其包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成且具有半極性主面的支撐基體、及設(shè)于上述支撐基體的上述半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域；及電極，其設(shè)于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域上， 上述法線軸與上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的C軸所成的角度，處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍， 上述半導(dǎo)體區(qū)域包括由第I導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的第I包覆層、由第2導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的第2包覆層、以及設(shè)于上述第I包覆層與上述第2包覆層之間的活性層， 上述第I包覆層、上述第2包覆層以及上述活性層沿上述半極性主面的法線軸而排列， 上述活性層含有氮化鎵系半導(dǎo)體層， 上述支撐基體的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸，相對于上述法線軸而向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸的方向以角度ALPHA傾斜， 上述激光器構(gòu)造體包含與m-n面交叉的第I以及第2切斷面，該m-n面由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及上述法線軸所界定， 該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器包含上述第I以及第2切斷面， 上述第I以及第2切斷面分別自上述第I面的邊緣延伸至上述第2面的邊緣， 上述激光器構(gòu)造體包含第I以及第2面，上述第I面為上述第2面的相反側(cè)的面， 上述半導(dǎo)體區(qū)域位于上述第I面與上述基板之間， 上述激光器構(gòu)造體含有在上述支撐基體的上述半極性主面上在波導(dǎo)軸的方向延伸的激光條紋，上述波導(dǎo)軸自上述第I以及第2切斷面中的一方朝向另一方延伸， 上述激光器構(gòu)造體中，在上述第I切斷面上具有在上述第I面的上述邊緣的一部分設(shè)置的第I以及第2凹部，該第I以及第2凹部自上述激光器構(gòu)造體的上述第I面延伸，該第I以及第2凹部的底端與上述激光器構(gòu)造體的上述第2面的邊緣隔開， 上述第I凹部具有設(shè)于上述第I面上的端部，并且上述第2凹部具有設(shè)于上述第I面上的端部， 上述激光條紋與上述第I凹部的上述端部間的第I間隔，小于上述激光條紋與上述第2凹部的上述端部間的第2間隔。
2.如權(quán)利要求I所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述第I以及第2凹部沿預(yù)定的a-n面而設(shè)置，該a-n面由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸以及上述法線軸所界定。
3.如權(quán)利要求I或2所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中， 上述第I間隔為20微米以上， 上述第I間隔小于50微米。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中， 上述第I間隔小于50微米， 上述第2間隔為50微米以上。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的寬度為200微米以下。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中， 在上述第I以及第2切斷面各自出現(xiàn)上述支撐基體的端面以及上述半導(dǎo)體區(qū)域的端面， 上述半導(dǎo)體區(qū)域的上述活性層中的端面、與正交于由上述六方晶系氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的支撐基體的m軸的基準(zhǔn)面所成的角度，在由上述III族氮化物半導(dǎo)體的c軸以及m軸所界定的第I平面中成(ALPHA-5)度以上(ALPHA+5)度以下的范圍的角度。
7.如權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述角度在與上述第I平面以及上述法線軸正交的第2平面中處于-5度以上+5度以下的范圍。
8.如權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述法線軸與上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸所成的角度，處于63度以上80度以下或者100度以上117度以下的范圍。
9.如權(quán)利要求I至8中任ー項(xiàng)的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述支撐基體的厚度為400 μ m以下。
10.如權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述支撐基體的厚度為50 μ m以上100 μ m以下。
11.如權(quán)利要求I至10中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，來自上述活性層的激光向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向偏光。
12.如權(quán)利要求I至11中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中， 該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的LED模式下的光，包含上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向上的偏光分量II、以及將上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸投影至主面的方向上的偏光分量12， 上述偏光分量Il大于上述偏光分量12。
13.如權(quán)利要求I至12中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述半極性主面為自{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10+1}面中的任一面在-4度以上+4度以下的范圍傾斜的微傾斜面。
14.如權(quán)利要求I至13中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述半極性主面為{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10+1}面中的任一面。
15.如權(quán)利要求I至14中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述支撐基體的堆垛層錯(cuò)密度為IXlO4cnT1以下。
16.如權(quán)利要求I至15中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述支撐基體由GaN、AlGaN、AlN、InGaN以及InAlGaN中的任一方構(gòu)成。
17.如權(quán)利要求I至16中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，還包括設(shè)于上述第I以及第2切斷面中的至少任一面上的電介質(zhì)多層膜。
18.如權(quán)利要求I至17中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述活性層包含以發(fā)出波長為430nm以上、600nm以下的光的方式而設(shè)置的發(fā)光區(qū)域。
19.如權(quán)利要求I至18中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中，上述活性層包含以發(fā)出波長為500nm以上、600nm以下的光的方式而設(shè)置的量子阱構(gòu)造。
20.如權(quán)利要求I至19中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中， 上述激光器構(gòu)造體還包含設(shè)于上述半導(dǎo)體區(qū)域上且具有開ロ的絕緣膜，上述電極經(jīng)由上述絕緣膜的上述開ロ而連接于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域， 上述第I間隔由上述絕緣膜的上述開ロ與上述第I凹部的上述端部間的間隔而界定， 上述第2間隔由上述絕緣膜的上述開ロ與上述第2凹部的上述端部間的間隔而界定。
21.如權(quán)利要求I至19中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中， 上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域具有隆脊構(gòu)造， 上述第I間隔由上述隆脊構(gòu)造與上述第I凹部的上述端部間的間隔而界定， 上述第2間隔由上述隆脊構(gòu)造與上述第2凹部的上述端部間的間隔而界定。
22.如權(quán)利要求I至21中任一項(xiàng)所述的III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其中， 上述第I凹部包含上述第I凹部的上述底端向上述第I凹部的上述端部傾斜的第I傾斜部， 上述第2凹部包含上述第2凹部的上述底端向上述第2凹部的上述端部傾斜的第2傾斜部， 上述第I傾斜部的長度比上述第2傾斜部的長度長。
23.ー種制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其包括如下步驟 準(zhǔn)備由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成且具有半極性主面的基板； 形成具有激光器構(gòu)造體、陽極電扱、以及陰極電極的基板產(chǎn)物，該激光器構(gòu)造體含有形成于上述半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域及上述基板； 在上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向?qū)ι鲜龌瀹a(chǎn)物的第I面進(jìn)行刻劃，形成第I以及第2刻劃槽；以及 通過對上述基板產(chǎn)物的第2面的擠壓而進(jìn)行上述基板產(chǎn)物的分離，形成另一基板產(chǎn)物及激光條， 上述第I面為上述第2面的相反側(cè)的面， 上述半導(dǎo)體區(qū)域位于上述第I面與上述基板之間， 上述激光條具有自上述第I面延伸至上述第2面且通過上述分離而形成的第I以及第2端面， 上述第I以及第2端面構(gòu)成該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器， 上述陽極電極以及陰極電極形成于上述激光器構(gòu)造體上， 上述半導(dǎo)體區(qū)域包括由第I導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的第I包覆層、由第2導(dǎo)電型氮化鎵系半導(dǎo)體構(gòu)成的第2包覆層、以及設(shè)于上述第I包覆層與上述第2包覆層之間的活性層， 上述第I包覆層、上述第2包覆層以及上述活性層沿上述半極性主面的法線軸排列， 上述活性層含有氮化鎵系半導(dǎo)體層， 上述基板的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸，相對于上述法線軸而向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸的方向以角度ALPHA傾斜， 上述第I以及第2端面與m-n面交叉，該m-n面由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸以及上述法線軸所界定， 上述角度ALPHA處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍， 上述基板產(chǎn)物包含在上述半極性主面上延伸的激光條紋，上述激光條紋系在波導(dǎo)軸的方向延伸，上述波導(dǎo)軸自上述第I以及第2端面中的一方朝向另一方延伸，上述第I刻劃槽、上述激光條紋中的ー個(gè)、以及上述第2刻劃槽依序排列在上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸方向上， 上述第I刻劃槽具有設(shè)于上述第I面上的端部，并且上述第2刻劃槽具有設(shè)于上述第I面上的端部， 上述激光條紋與上述第I刻劃槽的上述端部間的第I間隔，小于上述激光條紋與上述第2刻劃槽的上述端部間的第2間隔，上述第I刻劃槽的上述端部與上述第2刻劃槽的上述端部間的間隔，小于上述III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的寬度。
24.如權(quán)利要求23所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中，上述第I以及第2刻劃槽沿預(yù)定的a-n面而設(shè)置，該a-n面由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸以及上述法線軸所界定。
25.如權(quán)利要求23或24所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中， 上述第I間隔為20微米以上， 上述第I間隔小于50微米。
26.如權(quán)利要求23至25中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中， 上述第I間隔小于50微米， 上述第2間隔為50微米以上。
27.如權(quán)利要求23至26中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中，上述III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的寬度為200微米以下。
28.如權(quán)利要求23至27中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中， 上述第I以及第2端面各自的上述活性層的端面，相對于與由上述六方晶系氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的支撐基體的m軸正交的基準(zhǔn)面，在由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸以及m軸所界定的平面中成(ALPHA-5)度以上(ALPHA+5)度以下的范圍的角度。
29.如權(quán)利要求23至28中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中，上述角度ALPHA處于63度以上80度以下或者100度以上117度以下的范圍。
30.如權(quán)利要求23至29中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中， 在形成上述基板產(chǎn)物的上述步驟中，上述基板受到切片或者研削的加工，以使上述基板的厚度成為400 μ m以下， 上述第2面為通過上述加工而形成的加工面、或者包含形成于上述加工面上的電極的面。
31.如權(quán)利要求23至30中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中， 在形成上述基板產(chǎn)物的上述步驟中，上述基板受到研磨以使上述基板的厚度成為50 μ m以上100 μ m以下， 上述第2面為通過上述研磨而形成的研磨面、或者包含形成于上述研磨面上的電極的面。
32.如權(quán)利要求23至31中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中，上述刻劃使用激光刻劃器進(jìn)行。
33.如權(quán)利要求23至32中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中，上述半極性主面為{20-21}面、{10-11}面、{20-2-1}面、以及{10+1}面中的任一面。
34.如權(quán)利要求23至33中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中， 上述激光器構(gòu)造體還包含設(shè)于上述半導(dǎo)體區(qū)域上且具有開ロ的絕緣膜， 上述電極經(jīng)由上述絕緣膜的上述開ロ而連接于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域， 上述第I間隔由上述絕緣膜的上述開ロ與上述第I刻劃槽的上述端部間的間隔而界定， 上述第2間隔由上述絕緣膜的上述開ロ與上述第2刻劃槽的上述端部間的間隔而界定。
35.如權(quán)利要求23至34中任一項(xiàng)所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中， 上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域具有隆脊構(gòu)造， 上述第I間隔由上述隆脊構(gòu)造與上述第I刻劃槽的上述端部間的間隔而界定， 上述第2間隔由上述隆脊構(gòu)造與上述第2刻劃槽的上述端部間的間隔而界定。
36.ー種III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其包括 激光器構(gòu)造體，其包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成且具有半極性主面及背面的支撐基體、以及設(shè)于上述支撐基體的上述半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域；及電極，其設(shè)于上述激光器構(gòu)造體的上述半導(dǎo)體區(qū)域上， 上述半導(dǎo)體區(qū)域包含第I導(dǎo)電型包覆層、第2導(dǎo)電型包覆層、及設(shè)于上述第I包覆層與上述第2包覆層之間的活性層，且上述第I導(dǎo)電型包覆層、上述第2導(dǎo)電型包覆層及上述活性層沿上述半極性主面的法線軸排列， 上述支撐基體的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的c軸，相對于上述法線軸而向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸的方向以角度ALPHA傾斜，上述角度ALPHA處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍， 上述激光器構(gòu)造體包含第I以及第2面，上述第I面為上述第2面的相反側(cè)的面，上述半導(dǎo)體區(qū)域位于上述第I面與上述支撐基體之間， 上述激光器構(gòu)造體中，在上述激光器構(gòu)造體的端部具有分別設(shè)于上述第I面的邊緣的一端及另一端的第I以及第2刻劃痕跡，上述第I以及第2刻劃痕跡沿由上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的a軸與上述法線軸所界定的a-n面而延伸，上述第I以及第2刻劃痕跡自上述第I面延伸， 上述激光器構(gòu)造體的上述端部具有切斷面，該切斷面連接上述第I及第2刻劃痕跡的邊緣以及上述激光器構(gòu)造體的上述第I及第2面的邊緣， 該III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的激光諧振器包含上述切斷面， 上述激光器構(gòu)造體含有在上述支撐基體的上述半極性主面上、在波導(dǎo)軸的方向延伸的激光條紋， 上述第I刻劃痕跡具有設(shè)于上述第I面上的端部，并且上述第2刻劃痕跡具有設(shè)于上述第I面上的端部， 上述激光條紋與上述第I刻劃痕跡的上述端部間的第I間隔，小于上述激光條紋與上述第2刻劃痕跡的上述端部間的第2間隔。
37.一種評估因形成刻劃槽所致?lián)p傷的方法，其包括如下步驟 使用用于形成刻劃槽的裝置，在含有六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體裝置上形成槽； 形成上述槽之后，對于上述半導(dǎo)體裝置，使用掃描型電子顯微鏡及陰極發(fā)光測定裝置中的任ー個(gè)，獲得上述半導(dǎo)體裝置的含有上述槽的區(qū)域的圖像；及依據(jù)上述圖像，得出與上述槽附近的損傷程度相關(guān)的預(yù)估， 上述半導(dǎo)體裝置包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板、以及形成于該基板上的六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體區(qū)域，或者包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板。
38.如權(quán)利要求37所述的評估因形成刻劃槽所致?lián)p傷的方法，其中，還包括依據(jù)上述預(yù)估而決定上述刻劃槽的端部與半導(dǎo)體激光器的激光條紋間的間隔的步驟。
39.ー種制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其包括如下步驟 使用用于形成刻劃槽的裝置，在含有六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體裝置上形成槽； 形成上述槽之后，對于上述半導(dǎo)體裝置，使用掃描型電子顯微鏡及陰極發(fā)光測定裝置中的任ー個(gè)，獲得上述半導(dǎo)體裝置的含有上述槽的區(qū)域的圖像； 依據(jù)上述圖像，得出與上述槽附近的損傷程度相關(guān)的預(yù)估； 形成用于III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的基板產(chǎn)物； 使用基于上述預(yù)估的形成條件，而在上述基板產(chǎn)物上形成刻劃槽；及在上述基板產(chǎn)物上形成上述刻劃槽之后，通過對上述基板產(chǎn)物的擠壓而進(jìn)行上述基板產(chǎn)物的分離， 上述半導(dǎo)體裝置包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板、以及形成于該基板上的六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體區(qū)域，或者包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板。
40.如權(quán)利要求39所述的制作III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件的方法，其中， 上述基板產(chǎn)物具有激光器構(gòu)造體、陽極電扱、以及陰極電極，該激光器構(gòu)造體包括由六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的基板、及形成于該基板的半極性主面上的半導(dǎo)體區(qū)域，上述基板的上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的C軸，相對于上述法線軸而向上述六方晶系III族氮化物半導(dǎo)體的m軸的方向以角度ALPHA傾斜， 上述角度ALPHA處于45度以上80度以下或者100度以上135度以下的范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種III族氮化物半導(dǎo)體激光器元件，其在六方晶系III族氮化物的c軸向m軸的方向傾斜的支撐基體的半極性面上，具有可實(shí)現(xiàn)低閾值電流的激光諧振器、并在用于該激光諧振器的元件端部具有可縮小芯片寬度的端部構(gòu)造。激光器構(gòu)造體(13)在一個(gè)切斷面(27)上具有設(shè)于第1面(13a)的邊緣(13c)的一部分的凹部(28、30)。凹部(28、30)各自包含殘留在各個(gè)半導(dǎo)體元件上的刻劃痕跡，這些半導(dǎo)體元件通過刻劃槽所導(dǎo)引的切斷而分離。凹部(28)具有位于第1面(13a)上的端部(28b)，而且凹部(30)具有位于第1面(13a)上的端部(30b)。第1凹部(28)的端部(28b)與激光條紋間的第1間隔(W1)，小于第2凹部(30)的端部(30b)與激光條紋間的第2間隔(W2)。
文檔編號H01S5/343GK102696158SQ20108006096
公開日2012年9月26日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者上野昌紀(jì), 善積祐介, 池上隆俊, 片山浩二, 高木慎平 申請人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社