DE19505949A1

DE19505949A1 - Halbleiterlaser und Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterlasers

Info

Publication number: DE19505949A1
Application number: DE19505949A
Authority: DE
Inventors: Hirotaka Kizuki; Shoichi Karakida
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-02-22
Filing date: 1995-02-21
Publication date: 1995-08-24
Also published as: JP3510305B2; GB2287124B; US5541950A; JPH07235722A; GB9503445D0; GB2287124A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Halbleiterlaser mit einem schmalen Streifen in einer aktiven Region und auf ein relativ einfaches Verfahren zur Herstellung des Lasers mit hoher Reproduzierbarkeit.

Seit kurzem werden Halbleiter-Laserdiodenarrays bzw. -anordnungen verstärkt für Anwendungen bei optischen Plat teneinrichtungen mit hoher Geschwindigkeit oder für Verbin dungen zwischen Computern entwickelt. Halbleiter-Laserdi odenanordnungen müssen die folgenden Eigenschaften besit zen: gleichförmige Eigenschaften der einzelnen Laserele mente, hohe Zuverlässigkeit und einfaches Herstellungsver fahren, das gute Ausbeute sicherstellt. Da jedoch die vor handenen Laserdiodenanordnungen meistens einen Aufbau ha ben, bei dem diskrete bzw. einzelne Laserdioden parallel auf einem Substrat oder dergleichen angeordnet sind, sind die vorstehend angegebenen Anforderungen bislang nicht er füllt.

Fig. 24 zeigt eine perspektivische Ansicht eines typi schen Halbleiterlasers für optische Platten. In Fig. 24 bezeichnet das Bezugszeichen 201 ein Substrat aus GaAs des Leitungstyps n (n-GaAs) mit entgegengesetzten Vorder- und Rückflächen. Eine erste Beschichtungsschicht 202 aus n- AlGaAs ist auf der Vorderseite des GaAs-Substrats 201 ange ordnet. Eine aktive Schicht 203 ist auf der ersten Be schichtungsschicht 202 angeordnet. Eine zweite Beschich tungsschicht 204 aus p-AlGaAs (AlGaAs des Leitungstyps p), die in der Mitte eine streifenförmige Rippe besitzt, ist auf der aktiven Schicht 203 aufgebracht. Eine Strom blockier- bzw. Stromsperrschicht 205 aus n-AlGaAs ist auf der zweiten Beschichtungsschicht 204 derart aufgebracht, daß sie beide Seiten der streifenförmigen Rippe kontak tiert. Eine erste Kappen- bzw. Abdeckschicht 206 aus p-GaAs ist auf der zweiten Beschichtungsschicht 204 oberhalb der Rippe angeordnet. Eine zweite Kappen- bzw. Abdeckschicht 209 aus p-GaAs ist auf der Stromblockierschicht bzw. Strom sperrschicht 205 derart angeordnet, daß sie die beiden Sei ten der ersten Abdeckschicht 206 berührt. Eine Kontakt schicht 211 aus p-GaAs ist auf der ersten und der zweiten Abdeckschicht 206 und 209 angeordnet. Eine n-seitige ohm sche Elektrode 215a ist auf der Rückseite des GaAs- Substrats 201 angeordnet, während eine p-seitige ohmsche Elektrode 215b auf der Kontaktschicht 211 angeordnet ist.

Die Fig. 25(a) bis 25(e) zeigen Schnittansichten, die Herstellungsschritte bei einem Verfahren zur Herstel lung des in Fig. 24 gezeigten Laseraufbaus veranschauli chen. In diesen Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 24 dieselben oder entsprechende Teile. Das Be zugszeichen 207 bezeichnet eine Maske aus SiN.

Anfänglich läßt man auf dem Substrat 201 aus n-GaAs aufeinanderfolgend die erste Beschichtungsschicht 202 aus n-AlGaAs, die aktive Schicht 203, die zweite Beschichtungs schicht 204 aus p-AlGaAs und die erste Abdeckschicht 206 aus p-GaAs mittels MOCVD aufwachsen (erstes Kristallwachs tum). Danach wird ein SiN-Film auf der ersten Abdeckschicht 206 aus p-GaAs durch Plasma-CVD aufgebracht und unter Ein satz einer herkömmlichen Photolithographie- und Ätztechnik mit streifenförmiger Gestalt gemustert bzw. versehen, wo durch eine Maske 207 aus SiN gebildet wird (Fig. 25(a)).

Beim Schritt gemäß Fig. 25(b) wird eine Rippenstruktur mit umgekehrter Mesa-Gestalt durch Naßätzen der ersten Ab deckschicht 206 und der zweiten Beschichtungsschicht 204 unter Einsatz der SiN-Maske 207 ausgebildet.

Danach wird der Wafer erneut in das MOCVD-Gerät einge bracht und es werden die Stromsperrschicht 205 aus n-AlGaAs und die zweite Abdeckschicht 209 aus p-GaAs selektiv auf der zweiten Beschichtungsschicht 204 an den einander gegen überliegenden Seiten der Rippenstruktur aufgewachsen, um die Rippenstruktur zu vergraben (zweites Kristallwachstum).

Nach Entfernung der SiN-Maske 207 (Fig. 25(d)) läßt man die Kontaktschicht 211 aus p-GaAs auf der gesamten Oberfläche des Wafers aufwachsen, wie in Fig. 25(e) ge zeigt ist (drittes Kristallwachstum).

Zur Vervollständigung des in Fig. 24 gezeigten Laser aufbaus werden die n-seitige ohmsche Elektrode 215a und die p-seitige ohmsche Elektrode 215b auf der Rückseite des Substrats 201 bzw. auf der Kontaktschicht 211 ausgebildet und es werden durch Spaltung bzw. Schlitzung Facetten ge bildet.

Ein Beispiel nach eines nach dem vorstehend angegebenen Verfahren hergestellten Halbleiterlasers ist ein TQW-Al- GaAs-Laser (TQW = triple quantum well = dreifache Quanten senke) hoher Ausgangsleistung, der zum Beispiel in SPIE Vol. 1634, Laser Diode Technology and Applications IV (1992), Seiten 323 bis 328, offenbart ist.

Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren zur Herstel lung des in Fig. 24 gezeigten Halbleiterlasers für opti sche Platten ist es schwierig, die Breite w, die die Breite der aktiven Region bestimmt, und die Dicke t des verblei benden Abschnitts der zweiten Beschichtungsschicht 204, die die Betriebseigenschaften des Laser wesentlich beeinflußt, genau zu steuern, da zur Ausbildung der Rippenstruktur Naßätzen, das schlechte Steuerbarkeit besitzt, eingesetzt wird. Dies bedeutet, daß das Verfahren zur Rippenbildung unter Einsatz einer Naßätzung zur Massenproduktion von La sern mit gleichförmigen Eigenschaften nicht geeignet ist.

Falls zur Ausbildung der Rippe ein selektives Ätzen mit ei ner Ätzstopschicht eingesetzt wird, ist die Steuerbarkeit der Dicke t der zweiten Beschichtungsschicht 204 verbes sert. In diesem Fall kann jedoch die Einbringung der Ätz stopschicht die Lasereigenschaften nachteilig beeinflussen. Falls beim Verfahren zur Rippenherstellung ein Ätzen mit HCl-Gas eingesetzt wird, wie es in Inst. Phys., Conf. Ser. No. 129, Kapitel 7 (bei Int. Symp. "GaAs and related compounds", Karuizawa, präsentiertes Dokument), 1992, Sei ten 603 bis 608 beschrieben ist, ist die Steuerbarkeit der Rippenbreite verbessert. Jedoch ergibt das Ätzen mit HCl- Gas eine schlechte Steuerbarkeit der Dicke t des verblei benden Abschnitts der zweiten Beschichtungsschicht 204.

Da die Steuerung der Rippenbreite w, wie vorstehend be schrieben, schwierig ist, kann eine Verringerung der Rip penbreite für einen niedrigen Schwellwert nicht in einfa cher Weise erreicht werden. Daher läßt sich kein Laser her stellen, der einen Laserstrahl mit nahezu kreisförmiger Ge stalt in einem zur Fortpflanzungsrichtung des Strahls senk rechten Querschnitt aussendet. Dies bedeutet, daß es not wendig ist, einen fertiggestellten Laser mit einer opti schen Einrichtung wie etwa einer Linse zum Konzentrieren des Laserstrahls zu versehen, um einen geeigneten Strahl durchmesser zu erzielen, wodurch sich ein kompliziertes Sy stem ergibt.

Da die zweite Beschichtungsschicht 204 AlGaAs enthält, das leicht oxidiert, wird sie während des Rippenätzvorgangs oxidiert, wodurch die Kristallqualität der Sperrschicht 205, die auf der zweiten Beschichtungsschicht 204 wieder aufwächst, erheblich beeinträchtigt ist.

Ferner ist es schwierig, die Kosten zu verringern und die Ausbeute zu verbessern, da der Herstellungsprozeß eine Vielzahl von Schritten, nämlich das erste epitaktische Wachstum, das Naßätzen, das zweite epitaktische Wachstum, die Maskenentfernung und das dritte epitaktische Wachstum, enthält.

Fig. 26 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Halb leiterlasers mit einer Fensterstruktur, die auf gespaltenen Facetten aufgewachsen ist. Dieser Halbleiterlaser ist in Japanese Journal of Applied Physics, Volume 30 (1991), Sei ten L904 bis L906 offenbart. In der Fig. 26 bezeichnet das Bezugszeichen 231 ein Substrat aus p-GaAs. Eine Stromsperr schicht 232 aus n-GaAs ist auf dem Substrat 231 angeordnet. Eine Beschichtungsschicht 233 aus p-Al_0,33Ga_0,67As ist auf der Stromsperrschicht 232 angeordnet. Eine aktive Schicht 244 aus p-Al_0,08Ga_0,92As ist auf der p-Beschichtungsschicht 233 aufgebracht. Eine Beschichtungsschicht 235 aus n- Al_0,33Ga_0,67As ist auf der aktiven Schicht 244 angeordnet. Eine Kontaktschicht 236 aus n-GaAs ist auf der Beschich tungsschicht 235 des Leitungstyps n angeordnet. Das Bezugs zeichen 237 bezeichnet eine gespaltene (110)-Facette und das Bezugszeichen 238 bezeichnet eine undotierte Fenster schicht aus Al_0,4Ga_0,6As, die auf der Facette 237 aufge wachsen ist.

Die bei diesem herkömmlichen Laser eingesetzte Fenster struktur wird nun in größeren Einzelheiten beschrieben.

Bei dem AlGaAs-Laser hoher Ausgangsleistung werden an den Oszillationsfacetten mehrere Oberflächenzustände er zeugt. Die Oberflächenzustände bewirken eine Verringerung der Bandabstandsenergie bei den Facetten, verglichen mit der Bandabstandsenergie in der Mitte des Lasers. Daher wer den Regionen, die den Facetten benachbart sind, zu lichtab sorbierenden Regionen bezüglich der Wellenlänge des Laser lichts und es vergrößert sich die lokalisierte Wärmeerzeu gung in den nicht absorbierenden Regionen mit einer Zunahme der Lichtausgangsleistung. Da sich die Bandabstandsenergie mit einer Temperaturerhöhung verringert, wird die Absorp tion des Laserlichts weiter vergrößert, wodurch sich die Temperatur an den Facetten erhöht, so daß eine sogenannte positive Rückkopplung (Mitkopplung) auftritt. Falls die Temperatur ausreichend anwächst, kann ein lokales Schmelzen der Halbleitermaterialien auftreten, was zu einer katastro phalen, den Laser zerstörenden optischen Beschädigung (COD = catastrophic optical damage) führen kann.

Die katastrophale optische Beschädigung ist ein ernstes Problem bei seriellen AlGaAs-Lasern hoher Ausgangsleistung. Zur Verringerung der Lichtabsorption bei den Oszillations facetten und zur Vergrößerung des Energiepegels ohne Gefahr einer katastrophalen optischen Beschädigung werden Fenster schichten mit einer Bandabstandsenergie, die höher ist als die zur Schwingungswellenlänge des Lasers äquivalente Band abstandsenergie, auf den Oszillationsfacetten des Lasers angeordnet.

Es wird nun ein Verfahren zur Herstellung der Fenster schicht 238 bei dem in Fig. 26 gezeigten Laseraufbau be schrieben.

Anfänglich wird der Laseraufbau unter Einsatz herkömm lichen Naßätzens und LPE-Wachstums hergestellt. Genauer ge sagt wird nach dem Aufwachsenlassen der Stromsperrschicht 232 aus n-GaAs auf dem Substrat 231 aus p-GaAs eine strei fenförmige Rille in der Mitte des Elements derart ausgebil det, daß sie durch die Stromsperrschicht 232 hindurchgeht und in das Substrat 231 hineinreicht. Danach läßt man die aktive Schicht 233 aus p-Al_0,08Ga_0,92As, die Beschichtungs schicht 235 aus n-Al_0,33Ga_0,67As und die Kontaktschicht 236 aus n-GaAs aufeinanderfolgend auf dem Wafer aufwachsen. Nach Schleifen des Wafers auf eine gewünschte Dicke wird der Wafer in eine Mehrzahl von Stangen aufgespalten, die jeweils eine Breite besitzen, die gleich groß ist wie die Resonatorlänge des Lasers. Die Resonatorlänge eines typi schen Lasers hoher Ausgangsleistung ist 300 bis 600 µm. Schließlich läßt man ein Material mit einer Bandabstands energie, die größer ist als die zur Oszillationswellenlänge äquivalente Bandabstandsenergie, auf Abschnitten des stan genförmigen Wafers, die den Resonatorfacetten entsprechen, aufwachsen, und zwar vorzugsweise mittels MOCVD.

Da bei diesem herkömmlichen Laser die Wellenlänge der Laseroszillation 830 nm beträgt, was äquivalent zu 1,49 eV ist, wird als Fensterschicht 238 eine undotierte Schicht aus Al_0,4Ga_0,6As mit einer Bandabstandsenergie von ungefähr 1,93 eV eingesetzt. Nach Ausbildung von Elektroden und Be schichtung der Oberflächen der Fensterschichten wird der stangenförmige Wafer in eine Mehrzahl von Laserchips unter teilt, wodurch der in Fig. 26 gezeigte Laseraufbau fertig gestellt ist. In der bisherigen Literatur (Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 30, L904 bis L906) wird berichtet, daß die Fensterschicht die katastrophale optische Beschädi gung verhindert und die Ausgangsenergie und die Lebensdauer des Lasers vergrößert.

Jedoch besitzt der in Fig. 26 gezeigte herkömmliche Laser mit der Fensterstruktur die nachstehenden Nachteile.

Der in Fig. 26 gezeigte Laseraufbau wird, wie vorste hend beschrieben, mittels komplizierter Verfahrensschritte hergestellt. Allgemein werden bei der Herstellung von Halb leiterlasern Verfahrensschritte bis zur Ausbildung von Elektroden auf einem Wafer durchgeführt, um eine Massenpro duktion mit hoher Reproduzierbarkeit sicherzustellen. Dies bedeutet, daß bei dem Herstellungsverfahren des in Fig. 26 gezeigten herkömmlichen Lasers, bei dem die Fensterschich ten auf Resonatorfacetten entsprechenden Abschnitten nach Zerteilung des Wafers in die Stangen, die jeweils eine zur Resonatorlänge äquivalente Breite haben, ausgebildet wer den, eine sehr schlechte Produktivitätsrate erzielt wird, so daß dieses Verfahren industriell nicht zur Verfügung steht. Wenn die Fensterschichten mittels MOCVD nach der Ausbildung der Resonatorfacetten durch Spaltung aufgewach sen werden, werden die gespaltenen Facetten weiterhin leicht oxidiert und es werden auf diesen Oberflächen Zu stände erzeugt, sofern das Spalten bzw. Zerteilen in der Luft durchgeführt wird. Da die Oberflächenzustände der Facetten die Wirkung der Fensterschichten nachteilig beein flussen, müssen die Verfahrensschritte ab der Spaltung bis zu dem Aufwachsen der Fensterschichten in einem inaktiven Gas oder in Vakuum durchgeführt werden, um die Erzeugung der Oberflächenzustände zu vermeiden.

Fig. 27 zeigt eine perspektivische Ansicht, in der ei ne Facetten-Laseranordnung des Typs ohne Injektion darge stellt ist, die zum Beispiel in SPIE Volume 1418, Laser Di ode Technology and Applications III (1991), Seiten 363 bis 371, offenbart ist. In Fig. 27 bezeichnet das Bezugszei chen 311 ein Substrat aus p-GaAs. Eine Stromsperrschicht 312 aus n-GaAs ist auf dem Substrat 311 aus p-GaAs angeord net. Eine untere Beschichtungsschicht 313 aus p-Al_xGa_1-xAs ist auf der Stromsperrschicht 312 gebildet. Eine aktive Schicht 314 aus Al_yGa_1-yAs (x < y) ist auf der unteren Be schichtungsschicht 313 angeordnet. Eine obere Beschich tungsschicht 315 aus n-Al_xGa_1-xAs ist auf der aktiven Schicht 314 angeordnet. Eine Abdeckschicht 316 aus n-GaAs ist auf der oberen Beschichtungsschicht 315 angeordnet. Ei ne n-seitige ohmsche Elektrode 317a und eine p-seitige ohm sche Elektrode 317b sind auf der Oberfläche des Substrats 311 bzw. auf der Deckschicht 316 angeordnet.

Die Fig. 28(a) bis 28(d) sind perspektivische An sichten, die Verfahrensschritte bei einem Verfahren zur Herstellung der in Fig. 27 gezeigten Laseranordnung veran schaulichen. Diese Laseranordnung wird mittels zwei Flüs sigphasen-Epitaxie-Schritten (LPE = Liquid Phase Epitaxy) hergestellt.

Anfänglich läßt man, wie in Fig. 28(a) dargestellt ist, die Stromsperrschicht 312 aus n-GaAs auf dem Substrat 311 aus p-GaAs aufwachsen (erstes Flüssigphasenepitaxie- Wachstum). Danach wird, wie in Fig. 28(b) gezeigt, eine Mehrzahl von streifenförmigen Rillen in der Stromsperr schicht 312 in Intervallen bzw. Abständen von 100 µm durch Naßätzung ausgebildet. Jede Rille dringt durch die Strom sperrschicht 312 in einer Region 330 in der Mitte des Reso nators hindurch, dringt jedoch in Regionen 331, die den Facetten benachbart sind, nicht durch die Stromsperrschicht 312 hindurch. Wenn solche streifenförmigen Rillen durch Naßätzen hergestellt werden, sind zwei Ätzschritte, bei de nen zwei verschiedene Masken benutzt werden, erforderlich. Die Region 330, in der die Rille durch die Stromsperr schicht 312 hindurchdringt, ist eine strominjizierte bzw. Strom injizierende Region, und die Regionen 331, in denen die Rille nicht durch die Stromsperrschicht 312 hindurch tritt, sind Stromsperregionen. Die Länge jeder Stromsperre gion beträgt 20 µm und die Kanalbreite der strominjizieren den Region ist 5,5 µm. Die Länge des Resonators beträgt 600 µm.

Danach läßt man, wie in Fig. 28(c) dargestellt ist, aufeinanderfolgend die untere Beschichtungsschicht 313 aus p-Al_xGa_1-xAs, die aktive Schicht 314 aus Al_yGa_1-yAs, die obere Beschichtungsschicht 315 aus n-Al_xGa_1-xAs und die Ab deckschicht 316 aus n-GaAs auf dem Wafer aufwachsen (zweites Flüssigphasenepitaxie-Wachstum). Danach werden, wie in Fig. 28(d) dargestellt ist, die n-seitige ohmsche Elektrode 317a und die p-seitige ohmsche Elektrode 317b durch Metallisierung gebildet und es wird eine Mehrzahl von Rillen 320 mit einer Tiefe von 20 µm, die das Substrat 311 erreichen, durch Ätzen ausgebildet, wodurch die Laserele mente elektrisch voneinander getrennt werden. Abschließend werden Vordem- und Rück-Facetten durch Spaltung bzw. Zer teilung gebildet, woran sich die Beschichtung der Facetten zur Schaffung der Front- und Rückfacetten mit einem Refle xionsfaktor von 8% bzw. einem Reflexionsfaktor von 80% anschließt, wodurch die in Fig. 27 dargestellte Laseran ordnung vervollständigt ist.

Bei dem vorstehend beschriebenen Laser ohne Facettenin jektion ist die Dichte des Lichts in den Facetten durch die den Facetten benachbarten Regionen 331 ohne Strominjektion relativ reduziert, wodurch der Pegel für eine katastrophale optische Beschädigung COD erhöht ist. Wie in Fig. 28(b) dargestellt ist, werden die Regionen 331 ohne Strominjekti on dadurch ausgebildet, daß die Rillen in den Regionen 331 nicht durch die Stromsperrschicht 312 hindurchdringen. Je doch ist es schwierig, die Rillen lediglich durch eine ein zige Naßätzung herzustellen. Um die Rillen mit hoher Repro duzierbarkeit zu erzeugen, sind zwei Maskenmusterungs- und Naßätzschritte erforderlich, so daß sich eine sehr schlechte Produktivität bzw. Herstellungsrate ergibt.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines relativ einfachen Verfahrens zur Herstel lung eines Halbleiterlasers, der einen schmalen Streifen in einer aktiven Region besitzt, mit hoher Reproduzierbarkeit.

Eine weitere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung be steht in der Schaffung eines Halbleiterlasers, der einen schmalen Streifen, eine gute Kreisförmigkeit des ausgesand ten Laserstrahls und einen bei einer Laseranordnung anwend baren Aufbau besitzt, sowie in der Bereitstellung eines re lativ einfachen Verfahrens zur Herstellung des Halbleiter lasers mit hoher Reproduzierbarkeit.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Halbleiterlasers mit einer Fenster region, einer Region ohne Strominjektion (current non-in jection region), einer einer Facette benachbarten Region mit sich verjüngender Rippe, der einen schmalen Streifen, gute Kreisförmigkeit des ausgesandten Laserstrahls und ei nen bei einer Laseranordnung einsetzbaren Aufbau besitzt, sowie in der Bereitstellung eines relativ einfachen Verfah rens zur Herstellung des Halbleiterlasers mit hoher Repro duzierbarkeit.

Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich. Die detaillierte Beschreibung und die beschriebenen spezi ellen Ausführungsbeispiele dienen zur Erläuterung, wobei verschiedene Zusätze und Abänderungen im Rahmen der Erfin dung für den Fachmann ersichtlich sind.

In Übereinstimmung mit einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Verfahren zur Herstel lung eines Halbleiterlasers das Aufwachsenlassen einer Mehrschicht-Halbleiterstruktur mit einer Beschichtungs schicht eines ersten Leitungstyps, einer aktiven Schicht, einer Beschichtungsschicht eines zweiten Leitungstyps und einer Stromsperrschicht des ersten Leitungstyps auf einem Substrat des ersten Leitungstyps; das Ausbilden eines iso lierenden Films mit einer streifenförmigen Öffnung auf ei nem Teil der mehrschichtigen Halbleiterstruktur; das Ätzen der mehrschichtigen Halbleiterstruktur durch ein Ätzverfah ren, bei dem die Ätzrate in der zu einer vorgegebenen Kri stallebene der mehrschichtigen Halbleiterstruktur recht winkligen Richtung erheblich niedriger ist als die Ätzrate in anderen Richtungen, unter Heranziehung des isolierenden Films als Maske, wodurch eine streifenförmige V-Rille mit inneren Seitenflächen in der Kristallebene erzeugt wird und die V-Rille als ein Strompfad zum Einführen von Strom in die aktive Schicht dient; das Aufwachsenlassen einer Halb leiterschicht eines zweiten Leitungstyps in der streifen förmigen V-Rille; und das Aufwachsenlassen einer Kontakt schicht des zweiten Leitungstyps auf dem Wafer. Da die streifenförmige V-Rille, die die Streifenbreite der aktiven Region bestimmt, mit hoher Steuerbarkeit hergestellt wird, wird durch dieses Verfahren ein Halbleiterlaser mit einem schmalen Streifen mit hoher Reproduzierbarkeit erzeugt.

In Übereinstimmung mit einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Halbleiterlaser ein Halbleitersubstrat eines ersten Leitungstyps; eine auf dem Substrat aufgewachsene mehrschichtige Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungsschicht des ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht, eine Beschichtungsschicht des zweiten Lei tungstyps und eine Stromsperrschicht des ersten Leitungs typs aufweist; eine streifenförmige V-Rille, die durch ei nen Teil der mehrschichtigen Halbleiterstruktur hindurch dringt und bis in die zweite Beschichtungsschicht reicht; und eine Halbleiterschicht des zweiten Leitungstyps, die in der streifenförmigen V-Rille aufgewachsen ist. Dieser La seraufbau stellt einen streifenförmigen aktiven Bereich mit einer ausreichend schmalen Breite, einen niedrigen Schwell wert und einen Laserstrahl mit nahezu kreisförmigen Quer schnitt bereit.

In Übereinstimmung mit einem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfaßt das Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterlasers das Aufwachsenlassen einer mehr schichtigen Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungs schicht eines ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht und eine Beschichtungsschicht eines zweiten Leitungstyps auf weist, auf einem Substrat des ersten Leitungstyps; die Mu sterung eines streifenförmigen isolierenden Films auf einem Teil der mehrschichtigen Halbleiterstruktur; das selektive Aufwachsenlassen einer Stromsperrschicht des ersten Lei tungstyps auf Regionen der mehrschichtigen Halbleiterstruk tur unter Benutzung des isolierenden Films als Maske, wobei die Regionen den isolierenden Film sandwichartig umgeben; und das Aufwachsenlassen einer Halbleiterschicht des zwei ten Leitungstyps nach Entfernung des isolierenden Films. Daher wird ein Halbleiterlaser, der eine streifenförmige aktive Region mit einer ausreichend kleinen Breite besitzt, in einfacher Weise mit hoher Reproduzierbarkeit herge stellt.

In Übereinstimmung mit einem vierten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Halbleiterlaser eine mehrschichtige Halbleiterstruktur, die auf einem Substrat des ersten Leitungstyps aufgewachsen ist und eine Beschich tungsschicht des ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht und eine Beschichtungsschicht eines zweiten Leitungstyps umfaßt; Stromsperrschichten des ersten Leitungstyps, die auf der mehrschichtigen Halbleiterstruktur aufgewachsen sind und einander unter Zwischenlage einer streifenförmigen Region gegenüberliegen; und eine Halbleiterschicht eines zweiten Leitungstyps, die auf der Region zwischen den Stromsperrschichten aufgewachsen ist. Dieser Laseraufbau stellt eine aktive streifenförmige Region mit ausreichend schmaler Breite, einem niedrigen Schwellwert und einem La serstrahl mit nahezu kreisförmigem Querschnitt sicher.

In Übereinstimmung mit einem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterlasers das Aufwachsenlassen einer mehr schichtigen Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungs schicht eines ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht, ei ne Beschichtungsschicht eines zweiten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht des ersten Leitungstyps aufweist, auf ei nem Substrat des ersten Leitungstyps; das Ausbilden eines isolierenden Films mit einer streifenförmigen Öffnung auf einem Teil der mehrschichtigen Halbleiterstruktur derart, daß sich die streifenförmige Öffnung in derjenigen Richtung erstreckt, die später zur Resonator-Längsrichtung des La sers wird, und die Breite der Öffnung in einer ersten, ei ner laseraussendenden Facette benachbarten Region breiter ist als in einer zweiten, sich von der ersten Region unter scheidenden Region; Ätzen der mehrschichtigen Halbleiter struktur mittels eines Ätzverfahrens, bei dem die Ätzrate in der zu einer vorgegebenen Kristallebene der mehrschich tigen Halbleiterstruktur senkrechten Richtung erheblich niedriger ist als die Ätzrate in anderen Richtungen, unter Benutzung des isolierenden Films als Maske, wodurch eine streifenförmige V-Rille gebildet wird, die innere Seiten flächen in der Kristallebene besitzt und in der ersten Re gion in die Beschichtungsschicht des ersten Leitungstyps hineinreicht, während sie in der zweiten Region in die Be schichtungsschicht des zweiten Leitungstyps hineinreicht; das Aufwachsenlassen einer Halbleiterschicht des zweiten Leitungstyps in der streifenförmigen V-Rille; und das Auf wachsenlassen einer Kontaktschicht des zweiten Leitungstyps auf dem Wafer. Folglich wird ein Halbleiterlaser, der eine streifenförmige aktive Region mit einer ausreichend schma len Breite und eine Fensterregion, die der laseraussenden den Facette benachbart ist, aufweist, in einfacher Weise mit hoher Reproduzierbarkeit hergestellt.

In Übereinstimmung mit einem sechsten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Halbleiterlaser ein Halbleitersubstrat eines ersten Leitungstyps; eine auf dem Substrat aufgewachsene mehrschichtige Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungsschicht eines ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht, eine Beschichtungsschicht eines zwei ten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht des ersten Lei tungstyps umfaßt; eine streifenförmige V-Rille, die in der mehrschichtigen Halbleiterstruktur ausgebildet ist, sich in der Resonatorlängsrichtung erstreckt und in einer ersten, der laseraussendenden Facetten benachbarten Region in die Beschichtungsschicht des ersten Leitungstyps hineinreicht, während sie in einer sich von der ersten Region unterschei denden zweiten Region in die Beschichtungsschicht des zwei ten Leitungstyps hineinreicht; und eine Halbleiterschicht eines zweiten Leitungstyps, die in der streifenförmigen V- Rille aufgewachsen ist.

Dieser Laseraufbau stellt einen Fensterbereich, der der laseraussendenden Facette benachbart ist, eine streifenför mige aktive Region mit einer ausreichend schmalen Breite, einen niedrigen Schwellwert und einen Laserstrahl mit nahe zu kreisförmigem Querschnitt bereit.

In Übereinstimmung mit einem siebten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterlasers das Aufwachsenlassen einer mehr schichtigen Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungs schicht eines ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht, ei ne Beschichtungsschicht eines zweiten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht eines ersten Leitungstyps aufweist, auf einem Substrat des ersten Leitungstyps; das Ausbilden eines isolierenden Films mit einer streifenförmigen Öffnung auf einem Teil der mehrschichtigen Halbleiterstruktur derart, daß die Öffnung sich in der späteren Resonator-Längsrich tung des Lasers erstreckt und die Breite der Öffnung in ei ner ersten, einer laseraussendenden Facette benachbarten Region schmaler ist als in einer zweiten Region, die sich von der ersten Region unterscheidet; das Ätzen der mehr schichtigen Halbleiterstruktur mittels eines Ätzverfahrens, bei dem die Ätzrate in der zu einer vorgegebenen Kristall ebene der mehrschichtigen Halbleiterstruktur senkrechten Richtung erheblich niedriger ist als die Ätzrate in anderen Richtungen, unter Benutzung des isolierenden Films als Maske, wodurch eine streifenförmige V-Rille gebildet wird, die innere Seitenflächen in der Kristallebene besitzt und in der ersten Region in die Stromsperrschicht des ersten Leitungstyps hineinreicht, während sie in der zweiten Regi on in die Beschichtungsschicht des zweiten Leitungstyps reicht; das Aufwachsenlassen einer Halbleiterschicht des zweiten Leitungstyps in der streifenförmigen V-Rille; und das Aufwachsenlassen einer Kontaktschicht des zweiten Lei tungstyps über dem Wafer. Daher wird ein Halbleiterlaser, der eine streifenförmige aktive Region mit einer ausrei chend schmalen Breite sowie eine keinen Strom injizierende Region (current non-injection region) benachbart zu der la seraussendenden Facette aufweist, in einfacher Weise mit hoher Reproduzierbarkeit hergestellt.

In Übereinstimmung mit einem achten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Halbleiterlaser ein Halbleitersubstrat eines ersten Leitungstyps; eine auf dem Substrat aufgewachsene mehrschichtige Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungsschicht eines ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht, eine Beschichtungsschicht eines zwei ten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht des ersten Lei tungstyps enthält; eine streifenförmige V-Rille, die sich in der Resonator-Längsrichtung des Lasers erstreckt und in einer ersten, der laseraussendenden Facette benachbarten Region in die Stromsperrschicht des ersten Leitungstyps hineinreicht, während sie in einer zweiten, sich von der ersten Region unterscheidenden Region in die Beschichtungs schicht des zweiten Leitungstyps hineinreicht; und eine Halbleiterschicht des zweiten Leitungstyps, die in der streifenförmigen V-Rille aufgewachsen ist. Dieser Laserauf bau stellt eine der laseraussendenden Facette benachbarte Region ohne Strominjektion, eine streifenförmige aktive Re gion mit ausreichend schmaler Breite, einen niedrigen Schwellwert und einen Laserstrahl mit nahezu kreisförmigem Querschnitt bereit.

In Übereinstimmung mit einem neunten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterlasers das Aufwachsenlassen einer mehr schichtigen Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungs schicht eines ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht, ei ne Beschichtungsschicht eines zweiten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht eines ersten Leitungstyps aufweist, auf einem Substrat des ersten Leitungstyps; das Ausbilden eines isolierenden Films auf der mehrschichtigen Halbleiterstruk tur derart, daß eine streifenförmige Öffnung, die sich in der späteren Resonator-Längsrichtung erstreckt, in einer vorgegebenen Region, die nicht eine einer laseraussendenden Facette benachbarte Region ist, ausgebildet wird; das Ätzen der mehrschichtigen Halbleiterstruktur mittels eines Ätz verfahrens, bei dem die Ätzrate in der zu einer vorgegebe nen Kristallebene der mehrschichtigen Halbleiterstruktur senkrechten Richtung erheblich niedriger ist als die Ätz rate in anderen Richtungen, unter Heranziehung des isolie renden Films als Maske, wodurch eine streifenförmige V- Rille in der vorgegebenen Region derart gebildet wird, daß die Rille in der Kristallebene liegende innere Seitenflä chen besitzt und in die Beschichtungsschicht des zweiten Leitungstyps hineinreicht; das Aufwachsenlassen einer Halb leiterschicht des zweiten Leitungstpys in der streifenför migen V-Rille; und das Aufwachsenlassen einer Kontakt schicht des zweiten Leitungstyps über dem Wafer. Hierdurch wird ein Halbleiterlaser, der einen streifenförmigen akti ven Bereich mit einer ausreichend kleinen Breite sowie eine keinen Strom injizierende Region benachbart zu der laser aussendenden Facette besitzt, in einfacher Weise mit hoher Reproduzierbarkeit hergestellt.

In Übereinstimmung mit einem zehnten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Halbleiterlaser ein Halbleitersubstrat eines ersten Leitungstyps; eine auf dem Substrat aufgewachsene mehrschichtige Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungsschicht eines ersten Leistungstyps, eine aktive Schicht, eine Beschichtungsschicht eines zwei ten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht des ersten Lei tungstyps aufweist; eine streifenförmige V-Rille, die in einer vorgegebenen Region der mehrschichtigen Halbleiter struktur außerhalb einer zur laseraussendenden Facette be nachbarten Region ausgebildet ist, und sich in der Resona tor-Längsrichtung erstreckt; und eine zweite leitende Halb leiterschicht, die in der streifenförmigen V-Rille aufge wachsen ist. Dieser Laseraufbau stellt eine zur laseraus sendenden Facette benachbarte Region ohne Strominjektion, einen streifenförmigen aktiven Bereich mit einer ausrei chend schmalen Breite, einen niedrigen Schwellwert und ei nen Laserstrahl mit nahezu kreisförmigem Querschnitt be reit.

In Übereinstimmung mit einem elften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterlasers das Aufwachsenlassen einer mehr schichtigen Halbleitstruktur, die eine Beschichtungsschicht eines ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht, eine Be schichtungsschicht eines zweiten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht eines ersten Leitungstyps aufweist, auf einem Substrat des ersten Leitungstyps; das Ausbilden eines isolierenden Films mit einer streifenförmigen Öffnung auf einem Teil der mehrschichtigen Halbleiterstruktur derart, daß sich die streifenförmige Richtung in der späteren Reso nator-Längsrichtung erstreckt und sich in Richtung der la seraussendenden Facette keilförmig in einer ersten Region, die der laseraussendenden Facette benachbart ist, verjüngt, während sie in einer zweiten, sich von der ersten Region unterscheidenden Region eine gleichförmige Breite besitzt; das Ätzen der mehrschichtigen Halbleiterstruktur mittels eines Ätzverfahrens, dessen Ätzrate in der zu einer vorge gebenen Kristallebene der mehrschichtigen Halbleiterstruk tur senkrechten Richtung erheblich niedriger ist als die Ätzrate in anderen Richtungen, unter Benutzung des isolie renden Films als Maske, wodurch eine streifenförmige V- Rille mit in der Kristallebene liegenden inneren Seitenflä chen gebildet wird, die in die Beschichtungsschicht des zweiten Leitungstyps hineinreicht, wobei sich der Abstand zwischen der Spitze der V-Gestalt und der aktiven Schicht in einer zur laseraussendenden Facette benachbarten Region allmählich in Richtung zur Facette vergrößert; das Aufwach senlassen einer Halbleiterschicht des zweiten Leitungstyps in der streifenförmigen V-Rille; und das Aufwachsenlassen einer Kontaktschicht des zweiten Leitungstyps über dem Wa fer. Daher läßt sich in einfacher Weise ein Halbleiterlaser mit einem, streifenförmigen aktiven Bereich, der eine schmale und gleichförmige Breite in der Mitte der Struktur sowie eine sich keilförmig verjüngende Breite in einer zu der laseraussendenden Facette benachbarten Region besitzt, mit hoher Reproduzierbarkeit herstellen.

In Übereinstimmung mit einem zwölften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält ein Halbleiterlaser ein Halbleitersubstrat eines ersten Leitungstyps; eine auf dem Substrat aufgewachsene mehrschichtige Halbleiterstruktur, die eine Beschichtungsschicht eines ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht, eine Beschichtungsschicht eines zwei ten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht des ersten Lei tungstyps umfaßt; eine streifenförmige V-Rille, die in der mehrschichtigen Halbleiterstruktur gebildet ist und sich in der Resonator-Längsrichtung erstreckt, wobei der Abstand zwischen der Spitze der V-Gestalt und der aktiven Schicht in einer zu der laseraussendenden Facette benachbarten Re gion allmählich in Richtung zur Facette größer wird; und eine Halbleiterschicht des zweiten Leitungstyps, die in der streifenförmigen V-Rille aufgewachsen ist. Dieser Laserauf bau stellt eine aktive streifenförmige Region mit einer Breite, die ausreichend schmal ist und sich in Richtung der laseraussendenden Facette in einer zur Facette benachbarten Region verjüngt, einen niedrigen Schwellenwert und einen Laserstrahl mit nahezu kreisförmigem Querschnitt bereit.

In Übereinstimmung mit einem dreizehnten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält die für das Ätzen der V- Rillen eingesetzte isolierende Maske bei den vorstehend be schriebenen Herstellungsverfahren für Halbleiterlaser streifenförmige Öffnungsmuster und spaltungsinduzierende Muster auf vorgegebenen Positionen auf Spaltungs- bzw. Tei lungslinie, die zu Laserfacetten werden. Der Wafer wird un ter Heranziehung der spaltungsinduzierenden Muster von bzw. bei den spaltungsinduzierenden, auf dem Wafer gebildeten Rillen geteilt, so daß die Laserfacetten mit hoher Steuer barkeit erzeugt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungs beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher be schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, die ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Halbleiterlasers veranschaulicht,

Fig. 2(a) bis 2(e) Schnittansichten, die entlang ei ner (011)-Ebene aufgenommen sind und Verfahrensschritte bei einem Verfahren zur Herstellung des Halbleiterlasers gemäß Fig. 1 veranschaulichen,

Fig. 3(a) bis 3(c) Schnittansichten zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Streifenrichtung eines Maskenmu sters und einer Ätzkonfiguration beim Ätzen mit HCl-Gas,

Fig. 4 eine Schnittansicht zur Erläuterung von konkre ten Abmessungen von Teilen des Laseraufbaus gemäß dem er sten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht, die ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Halbleiterlasers veranschaulicht,

Fig. 6(a) bis 6(e) Schnittansichten, die entlang ei ner (011)-Ebene aufgenommen sind und Verfahrensschritte bei einem Verfahren zur Herstellung des Halbleiterlasers gemäß Fig. 5 veranschaulichen,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht, die eine Halblei terlaseranordnung in Übereinstimmung mit einem dritten Aus führungsbeispiel der Erfindung veranschaulichen,

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht, die einen Halb leiterlaser in Übereinstimmung mit einem vierten Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung zeigen,

Fig. 9(a) und 9(b) Schnittansichten, die entlang von (011)-Ebenen in einem Laseroszillationsbereich bzw. einem Fensterbereich des in Fig. 8 gezeigten Halbleiterlasers aufgenommen sind,

Fig. 10 eine Draufsicht, die ein Muster einer Maske aus SiN veranschaulicht, die bei der Herstellung des Halb leiterlasers gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Er findung benutzt wird,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht, die eine Ätzkon figuration veranschaulicht, die durch Ätzen mit HCl-Gas un ter Einsatz der in Fig. 10 gezeigten Maske aus SiN als Ätzmaske erhalten wurde,

Fig. 12 eine Schnittansicht zur Erläuterung von kon kreten Abmessungen von Teilen des Laseraufbaus gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 13 eine Draufsicht, die ein Muster einer Maske aus SiN veranschaulicht, die bei der Herstellung des Halb leiterlasers gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Er findung eingesetzt wird,

Fig. 14 eine Draufsicht, die ein Muster einer Maske aus SiN zeigt, die bei der Herstellung des Halbleiterlasers gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung einge setzt wird,

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht, die ein fünftes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Halbleiterlasers zeigt,

Fig. 16(a) und 16(b) Schnittansichten, die entlang von (011)-Ebenen in einem Laseroszillationsbereich bzw. ei nem strominjektionsfreien Bereich (current non-injection region) des in Fig. 15 gezeigten Halbleiterlasers aufge nommen sind,

Fig. 17 eine Draufsicht, die ein Muster einer SiN- Maske zeigt, die bei der Herstellung des Halbleiterlasers gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung einge setzt wird,

Fig. 18 eine Draufsicht, die ein Muster einer Maske aus SiN zeigt, die bei der Herstellung des Halbleiterlasers gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung einge setzt wird,

Fig. 19 eine perspektivische Ansicht, die einen Halb leiterlaser in Übereinstimmung mit einem sechsten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 20(a) und 20(b) Schnittansichten, die entlang von (011)-Ebenen in einer Laseroszillationsregion bzw. ei ner Region mit sich verjüngender Rippenbreite des in Fig. 19 gezeigten Halbleiterlasers aufgenommen sind,

Fig. 21 eine Draufsicht, die ein Muster einer Maske aus SiN zeigt, die bei der Herstellung des Halbleiterlasers gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung einge setzt wird,

Fig. 22 eine Draufsicht, die ein Muster einer Photo maske zeigt, die bei der Herstellung von Halbleiterlasern in Übereinstimmung mit einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung eingesetzt wird,

Fig. 23 eine Draufsicht, die Teilungs- bzw. Spaltposi tionen auf der in Fig. 22 gezeigten Photomaske veranschau licht,

Fig. 24 eine perspektivische Ansicht, die eine her kömmliche Laserdiode des Typs mit Rippen-Wellenleiter ver anschaulicht,

Fig. 25(a) bis 25(e) Schnittansichten, die Verfah rensschritte bei einem Verfahren zur Herstellung der in Fig. 24 gezeigten Laserdiode veranschaulichen,

Fig. 26 eine perspektivische Ansicht, die einen her kömmlichen Laser mit Facettenfensterstruktur veranschau licht,

Fig. 27 eine perspektivische Ansicht, die einen her kömmlichen Laser mit Facette ohne Injektion zeigt, und

Fig. 28(a) bis 28(d) perspektivische Ansichten, die Verfahrensschritte bei einem Verfahren zur Herstellung des in Fig. 27 gezeigten Laseraufbaus veranschaulichen.

Ausführungsbeispiel 1

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht, die einen Halbleiterlaser in Übereinstimmung mit einem ersten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Substrat aus GaAs des Leitungstyps n (n-GaAs). Eine erste Beschichtungs schicht 2 aus n-AlGaAs ist auf dem Substrat 1 angeordnet. Eine aktive Schicht 3 aus AlGaAs, die eine TQW-SCH-Schicht ist (TQW = Triple Quantum Well = dreifache Quantensenke; SCH = Separate Confinement Heterostructure = Heterostruktur mit separater Begrenzung), ist auf der ersten Beschich tungsschicht 2 aufgebracht. Eine zweite Beschichtungs schicht 4 aus p-AlGaAs ist auf der aktiven Schicht 3 ange ordnet. Eine Stromsperrschicht 5 aus n-AlGaAs ist auf der zweiten Beschichtungsschicht 4 angeordnet. Eine Abdeck schicht 6 aus p-GaAs ist auf der Stromsperrschicht 5 ange ordnet. Eine V-förmige Rille dringt durch die Abdeckschicht 6 aus p-GaAs und die Stromsperrschicht 5 aus n-AlGaAs hin durch und reicht in der Mitte des Aufbaus bis in die zweite Beschichtungsschicht 4 aus p-AlGaAs. Eine Schicht 8 aus p- AlGaAs ist in der V-förmigen Rille derart angeordnet, daß sie die Schichten 4, 5 und 6 kontaktiert. Eine Abdeck schicht 9 aus p-GaAs ist auf der Schicht 8 aus AlGaAs vor handen. Eine Kontaktschicht 11 aus p-GaAs ist auf den Ab deckschichten 6 und 9 aus p-GaAs aufgebracht. Eine n-sei tige ohmsche Elektrode 13a ist auf der Rückseite des Substrats 1 angeordnet und ein p-seitige ohmsche Elektrode 13b ist auf der Kontaktschicht 11 aufgebracht.

Die Fig. 2(a) bis 2(e) zeigen Schnittansichten, die entlang einer (011)-Ebene aufgenommen sind und Verfahrens schritte bei einem Verfahren zur Herstellung des Halblei terlasers gemäß Fig. 1 veranschaulichen. In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 dieselben oder entsprechende Teile. Das Bezugszeichen 7 bezeichnet eine Maske aus SiN, das Bezugszeichen 7a eine Öffnung der Maske 7 und das Bezugszeichen 12 eine V-förmige Rille. Die Bezugszeichen 12a und 12b bezeichnen Seitenwände der V-för migen Rille 12.

Anfänglich läßt man, wie in Fig. 2(a) dargestellt ist, auf dem Substrat 1 aus n-GaAs, das eine (100)-Oberflächen orientierung besitzt, mittels MOCVD aufeinanderfolgend die erste Beschichtungsschicht 2 aus n-AlGaAs mit einer Dicke von ungefähr 1,5 µm, die aktive TQW-SCH-Schicht 3 aus AlGaAs, die zweite Beschichtungsschicht 4 aus p-AlGaAs mit einer Dicke von ungefähr 0,4 µm, die Stromsperrschicht 5 aus n-AlGaAs mit einer Dicke von ungefähr 1,2 µm und die Abdeckschicht 6 aus p-GaAs mit einer Dicke von ungefähr 0,6 µm aufwachsen. Anschließend wird ein Film aus SiN mit einer Dicke von 100 nm auf der Abdeckschicht 6 aus p-GaAs durch Plasma-CVD (CVD = Chemical Vapor Deposition = chemische Dampfabscheidung) aufgebracht und mittels herkömmlicher Photolithographie- und Ätztechnik gemustert, um eine Maske 7 aus SiN mit einer streifenförmigen Öffnung 7a, die in der [011]-Richtung verläuft, auszubilden.

Danach wird der Wafer in eine Ammoniumsulfidlösung ein getaucht, wodurch ein dünner Oxidfilm auf einem unmaskier ten Teil der Oberfläche der Abdeckschicht 6 aus GaAs wegge ätzt und ein Schwefelfilm auf diesem Teil der Abdeckschicht 6 aus GaAs gebildet wird.

Bei dem Schritt gemäß Fig. 2(b) wird der Aufbau selek tiv bei der Öffnung 7a der SiN-Maske 7 durch Ätzen mittels HCl-Gas unter Einsatz einer Gasmischung aus AsH₃ (Arsen), HCl und H₂ geätzt, wodurch eine V-förmige Rille 12 gebildet wird.

Die Fig. 3(a) bis 3(c) zeigen Schnittansichten zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Streifenrichtung des Maskenmusters und der Ätzkonfiguration bei dem vorstehend beschriebenen HCl-Gas-Ätzen unter Einsatz der Gasmischung. In diesen Figuren bezeichnen das Bezugszeichen 14 ein Substrat aus GaAs, das Bezugszeichen 15 eine Schicht aus AlGaAs, das Bezugszeichen 16 eine Abdeckschicht aus GaAs und das Bezugszeichen 17 ein streifenförmiges Muster eines Films aus SiN. Gemäß Fig. 3(a) sind die Schicht 15 aus AlGaAs und die Abdeckschicht 16 aus GaAs aufeinanderfolgend auf der (100)-Oberfläche des Substrats 14 aus GaAs aufge wachsen und das streifenförmige Muster 17 aus SiN ist auf der Abdeckschicht 16 ausgebildet. Die Ätzkonfiguration hängt von der Streifenrichtung des SiN-Musters 17 ab. Fig. 3(b) zeigt die Ätzkonfiguration, wenn der Wafer nach der Musterung des SiN-Films 17 in der []-Richtung erfolgt, während Fig. 3(c) die Ätzkonfiguration zeigt, die sich er gibt, wenn der Wafer nach Musterung SiN-Films 17 in der [011]-Richtung geätzt wird. Wie in Fig. 3(b) gezeigt ist, bildet sich eine Rippenstruktur, die eine (011)-Ebene 18 und eine (311)-Ebene 19 an der Seitenfläche besitzt, wenn die Streifenrichtung des SiN-Musters 17 [] ist. Wenn an dererseits, wie in Fig. 3(c) dargestellt ist, die Strei fenrichtung des SiN-Musters 17 [011] ist, bildet sich eine Rippenstruktur mit einer (111)B-Ebene 20 an der Seiten fläche.

Wenn das Gasätzen mit HCl bei einem Partialdruck des AsH₃ im Bereich von 0,008 bis 0,08 Torr und einem Strö mungsverhältnis (flow ratio) des AsH₃-Gases zum HCl-Gas von weniger als 2,5 durchgeführt wird, sind die Seitenflächen der durch das Ätzen gebildeten Rippe extrem flach und so glatt wie eine geteilte Ebene bzw. Spaltebene. Daher ist keine Stufe an den Seitenfläche der Rippe an der Grenze zwischen der Schicht 15 aus AlGaAs und der Abdeckschicht 16 aus GaAs vorhanden. Der Partialdruck von AsH₃ wird durch Dividieren der Strömungsrate von AsH₃ durch die gesamte Strömungsrate und durch Multiplizieren mit dem Druck in der Reaktionskammer erhalten. Die Gasmischung kann Cl₂ anstelle von HCl enthalten und es kann C₄H₉AsH₂ (Tertiärbutylarsin) oder (CH₃)³As (Trimethylarsin) anstelle von AsH₃ verwendet werden.

Wenn ein Maskenmuster mit einer streifenförmigen, sich in der [011]-Richtung erstreckenden Öffnung eingesetzt wird, hört entsprechend dem zuvor beschriebenen Ätzen mit HCl-Gas das Ätzen automatisch auf, wenn eine V-förmige Rille gebildet ist, da das Ätzen derart fortschreitet, daß die (111)B-Ebene an der geätzten Oberfläche freigelegt wird und das Ätzen kaum in der [111]B-Richtung fortschreitet. Daher hängt die Tiefe des Ätzens von der Breite der Öffnung 7a der SiN-Maske 7 ab. Falls die Breite der Öffnung 7a der SiN-Maske 7 beim Schritt gemäß Fig. 2(a) so ausgelegt ist, daß das Ende der V-förmigen Rille in die zweite Beschich tungsschicht 4 aus p-AlGaAs hineinreicht, läßt sich die in Fig. 2(b) gezeigte Gestaltung in einfacher Weise mit hoher Zuverlässigkeit herstellen.

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläu terung von Abmessungen von Teilen der Gestaltung bei dem Schritt gemäß Fig. 2(b). In Fig. 4 bezeichnen dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 dieselben oder entsprechende Teile. In Fig. 4 bezeichnet d6 die Dicke der Abdeckschicht 6 aus p-GaAs, d5 die Dicke der Stromsperrschicht 5 aus n- GaAs, d4 die Dicke der zweiten Beschichtungsschicht 4 aus p-AlGaAs, d4′ die Ätztiefe in der zweiten Beschichtungs schicht 4 aus p-AlGaAs, h die gesamte Ätztiefe, S die Brei te des seitengeätzten bzw. unterätzten Abschnitts unter der SiN-Maske 7, Wo die Breite der Öffnung der SiN-Maske 7 und Wp den Raum bzw. Abstand zwischen den durch die V-förmige Rille 12 getrennten Stromsperrschichten 5 aus n-AlGaAs.

Die typischen Dicken von d4, d5 und d6 sind 0,4 µm, 1,2 µm bzw. 0,6 µm. Da das Ende der V-förmigen Rille 12 notwen digerweise in die zweite Beschichtungsschicht 4 aus p- AlGaAs hineinreichen muß, ohne die aktive Schicht 3 zu er reichen, muß d4′ im Bereich von 0 < d4′ < d4 liegen. Da an dererseits die inneren Seitenflächen 12a und 12b der V-för migen Rille 12 in der (111)B-Ebene liegen, bildet jede der Seitenflächen 12a und 12b einen Winkel von ungefähr 54,7° mit der Oberfläche der Halbleiterschicht. Wenn angenommen wird, daß die typische Dicke von d4′ 0,3 µm beträgt, ergibt sich daher die folgende Beziehung:

Wp = 2d4′/tan54,7° = 0,6/1,412 = 0,42 (µm).

Die Breite Wo der Öffnung der SiN-Maske 7 besitzt die folgende Beziehung:

{(Wo/2) + S} tan54,7° = h.

Wenn angenommen wird, daß die Breite S des seitengeätz ten bzw. unterätzten Abschnitts 0,5 µm beträgt, ergibt sich die folgende Beziehung:

Wo = (2h/tan54,7°) - 2S = (4,2/1,412) - 1,0 = 1,97 (µm).

Daher läßt sich durch Einstellen der Breite der Öffnung 7a der SiN-Maske 7 auf 1,97 µm im Schritt gemäß Fig. 2(a) die V-förmige Rille 12, bei der der Abstand Wp zwischen den durch die V-förmige Rille 12 getrennten Stromsperrschichten 5 aus n-AlGaAs 0,42 µm beträgt, in einfacher Weise mit ho her Reproduzierbarkeit herstellen.

Nach der Herstellung der V-förmigen Rille 12 läßt man, wie in Fig. 2(c) gezeigt ist, die Schicht 8 aus p-AlGaAs mit einer Dicke in ihrer Mitte von ungefähr 1,5 µm sowie die Abdeckschicht 9 aus p-GaAs mit einer Dicke von ungefähr 0,4 µm selektiv in der V-förmigen Rille 12 aufwachsen. Es ist erwünscht, daß die Herstellung der Rille 12 (Fig. 2(b)) und das selektive Aufwachsenlassen der Schichten 8 und 9 in derselben Kammer durchgeführt werden, so daß der Wafer der Luft nicht ausgesetzt wird. Alternativ können diese Schritte in unterschiedlichen Kammern mit einem auto matischen Transportsystem, das den Wafer zwischen den Kam mern in einer H₂-Umgebung oder einer Inertgas-Umgebung transportiert, durchgeführt werden.

Nach Entfernung der SiN-Maske 7 (Fig. 2(d)) läßt man die Kontaktschicht 11 aus p-GaAs mit einer Dicke von unge fähr 3 µm aufwachsen, wie dies in Fig. 2(e) gezeigt ist. Anschließend werden die n-seitige ohmsche Elektrode 13a und die p-seitige ohmsche Elektrode 13b auf der Rückfläche des Substrats 1 bzw. auf der Kontaktschicht 11 ausgebildet, woran sich das Spalten zur Herstellung von Resonatorfacet ten und die Zerteilung des Wafers in Chips anschließt. Hierdurch wird der in Fig. 1 gezeigte Halbleiterlaser fer tiggestellt.

Wie zuvor beschrieben, wird bei dem ersten Ausführungs beispiel der Erfindung nach dem Aufbringen der mehrschich tigen Halbleiterstruktur (Halbleiter-Mehrschicht-Struktur), die die Beschichtungsschicht 2 des Leitungstyps n, die ak tive Schicht 3, die Beschichtungsschicht 4 des Leitungstyps p und die Stromblockierschicht 5 des Leitungstyps n auf weist, auf dem Substrat 1 aus n-GaAs, das isolierende Film muster 7 mit einer streifenförmigen Öffnung auf der mehr schichtigen Halbleiterstruktur ausgebildet und die mehr schichtige Halbleiterstruktur durch Ätzen mittels HCl-Gas, bei dem die Ätzrate in der zu einer vorgegebenen Kristall ebene, d. h. der (111)B-Ebene senkrechten Richtung erheblich niedriger ist als die Ätzrate in anderen Richtungen, unter Heranziehung des isolierenden Filmmusters 7 als Ätzmaske geätzt, wodurch die streifenförmige V-Rille 12 mit inneren Seitenflächen in der (111)B-Ebene gebildet wird. Die V- Rille 12 ist ein Strompfad zum Injizieren von Strom in die aktive Schicht 3. Danach wird die V-Rille 12 mit der Halb leiterschicht 8 des Leitungstyps p gefüllt, woran sich das Aufwachsenlassen der Kontaktschicht 11 des Leitungstyps p auf dem Wafer anschließt. Daher wird die streifenförmige V- Rille 12, die die Breite des aktiven Bereichs bestimmt, mit hoher Steuerbarkeit und Reproduzierbarkeit hergestellt, so daß ein Halbleiterlaser mit einem schmalen aktiven Bereich in einfacher Weise mit hoher Reproduzierbarkeit herstellbar ist. Wenn die vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung bei der Herstellung einer Laseranordnung (laser array) eingesetzt werden, läßt sich eine Laseranordnung, die eine Vielzahl von Laserelementen mit gleichförmigen Eigenschaften ent hält, in einfacher Weise herstellen.

Weiterhin enthält der Halbleiterlaser gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung die mehrschichtige Halb leiterstruktur, die auf dem n-Halbleitersubstrat 1 aufge wachsen ist und die n-Beschichtungsschicht 2, die aktive Schicht 3, die p-Beschichtungsschicht 4 und die n-Strom sperrschicht 5 aufweist, die streifenförmige V-Rille 12, die in der mehrschichtigen Halbleiterstruktur derart ausge bildet ist, daß sie bis in die p-Beschichtungsschicht 4 hineinreicht, und die p-Halbleiterschicht 8, die in der streifenförmigen V-Rille 12 aufgewachsen ist. Bei diesem Aufbau läßt sich die Breite des streifenförmigen aktiven Bereichs wahlweise durch Steuern der Tiefe der streifenför migen V-Rille 12 und der Dicke der zweiten Beschichtungs schicht 4 aus p-AlGaAs festlegen. Als Ergebnis wird ein Halbleiterlaser mit einem schmalen aktiven Bereich und ei ner niedrigen Schwelle, der einen Laserstrahl mit nahezu kreisförmigem Querschnitt aussendet, geschaffen.

Ferner wird bei dem vorstehend beschriebenen Herstel lungsverfahren die Abdeckschicht 6 aus GaAs im Anschluß an die Stromsperrschicht 5 aus AlGaAs aufgebracht und der Wa fer nach der Ausbildung der SiN-Maske 7 in eine Ammonium sulfid-Lösung eingetaucht, wonach sich das Gasätzen unter Einsatz einer Gasmischung, die HCl enthält, anschließt. Dieses Ätzverfahren ist durch einen der Erfinder des vor liegenden Gegenstands in der japanischen veröffentlichten Patentanmeldung Nr. Hei 5-44869 offenbart. Im folgenden wird diese Ätztechnik in größeren Einzelheiten beschrieben.

Wenn eine schmale Struktur wie etwa eine Rille in einer AlGaAs-Schicht durch HCl-Gas-Ätzung unter Heranziehung ei nes isolierenden Maskenmusters ausgebildet und die Struktur mit einem Verbundhalbleiter gefüllt wird, reagiert ein Oxid film auf der Oberfläche der AlGaAs-Schicht mit HCl und die Produkte haften an der Oberfläche des Wafers an und werden an der Wiederaufwachs- bzw. Weiterwachs-Grenzfläche seggre giert (zersetzt). Die Absonderung von O und Cl an der Wei terwachs-Grenzfläche beeinträchtigt die Qualität der wieder aufgewachsenen Schicht. Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird die V-Rille 12 mit der AlGaAs-Schicht 8 nach dem HCl-Gas-Ätzen der Stromsperr schicht 5 aus AlGaAs mittels der SiN-Maske 7 zur Ausbildung der V-Rille 12 gefüllt. Während des HCl-Gas-Ätzens werden O und Cl auf der Innenoberfläche der V-Rille 12 getrennt und beeinflussen die Qualität der Schicht 8 aus AlGaAs nachtei lig. Wenn jedoch eine Abdeckschicht aus GaAs nachfolgend an die AlGaAs-Schicht für eine Trockenätzung aufgebracht wird, wird die Oxidation der trocken zu ätzenden AlGaAs-Schicht unterdrückt und die zuvor beschriebene Absonderung von O und Cl auf der Weiterwachs-Grenzfläche kann verringert wer den. Jedoch tritt die Absonderung von O und Cl auf der Wei terwachs-Grenzfläche aufgrund eines sehr dünnen Oxidfilms auf der Oberfläche der Abdeckschicht aus GaAs dennoch auf. Die Abdeckschicht aus GaAs ist nicht ausreichend, um eine saubere Oberfläche der AlGaAs-Schicht nach dem Ätzen sicherzustellen. Daher wird der Wafer bei dem ersten Aus führungsbeispiel der Erfindung in einer Amoniumsulfid-Lö sung eingetaucht, bevor die AlGaAs-Schicht geätzt wird, so daß der Oxidfilm auf der Oberfläche der Abdeckschicht aus GaAs weggeätzt und die Oberfläche der Abdeckschicht aus GaAs mit einem Schwefelfilm bedeckt wird. Danach wird der Schwefelfilm durch das HCl-Gas-Ätzen entfernt und die Ab deckschicht aus GaAs und die Schicht aus AlGaAs werden in einer gewünschten Form gemustert. Unter Heranziehung der zuvor beschriebenen Ätztechnik wird die unerwünschte Ab sonderung von O und Cl auf der Weiterwachs-Grenzfläche er heblich verringert bzw. unterdrückt und die Qualität der auf der geätzten Oberfläche erneut aufgewachsenen Kristall schicht wird erheblich verbessert.

Ausführungsbeispiel 2

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines zwei ten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Halbleiter lasers. In Fig. 5 bezeichnet das Bezugszeichen 21 ein Substrat aus n-GaAs. Eine erste Beschichtungsschicht 22 aus n-AlGaAs ist auf dem GaAs-Substrat 21 angeordnet. Eine ak tive Schicht 23 ist auf der ersten Abdeckschicht 22 vorhan den. Eine zweite Abdeckschicht 24 aus p-AlGaAs ist auf der aktiven Schicht 23 angeordnet. Eine erste, streifenförmige Schicht 30a aus p-AlGaAs ist in einem mittleren Teil der zweiten Beschichtungsschicht 24 angeordnet. Erste Abdeck schichten 26 aus p-GaAs sind auf der zweiten Beschichtungs schicht 24 auf entgegengesetzten Seiten der ersten Schicht 30a aus AlGaAs vorhanden. Stromsperrschichten 25 aus n- AlGaAs sind auf den ersten Abdeckschichten 26 aus p-GaAs vorhanden. Eine erste Kontaktschicht 31a aus p-GaAs ist auf der ersten Schicht 30a aus AlGaAs angeordnet. Zweite Schichten 30b aus p-AlGaAs sind auf den Stromsperrschichten 25 vorhanden. Zweite Kontaktschichten 31b aus p-GaAs sind auf den zweiten Schichten 30b aus AlGaAs vorhanden. Eine n- seitige ohmsche Elektrode 35a ist auf der Rückseite bzw. Unterseite des Substrats 21 angeordnet und eine p-seitige ohmsche Elektrode 35b ist auf den ersten und zweiten Kon taktschichten 31a und 31b angeordnet.

Die Fig. 6(a) bis 6(e) sind Schnittansichten, die Verfahrensschritte bei einem Verfahren zur Herstellung des Halbleiterlasers gemäß Fig. 5 veranschaulichen. Diese Schnittansichten sind entlang einer (011)-Ebene des Aufbaus gesehen. In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 5 dieselben oder entsprechende Teile. Das Be zugszeichen 27 bezeichnet eine SiN-Maske und das Bezugszei chen 29 eine zweite Abdeckschicht aus p-GaAs.

Anfänglich läßt man, wie in Fig. 6(a) dargestellt ist, auf einer (100)-orientierten Oberfläche des Substrats 21 aus n-GaAs mittels MOCVD die erste Beschichtungsschicht 22 aus n-AlGaAs mit einer Dicke von ungefähr 1,5 µm, die akti ve Schicht 23 mit TQW-SCH-Aufbau, die zweite Beschichtungs schicht 24 aus p-AlGaAs mit einer Dicke von ungefähr 0,3 µm und die Abdeckschicht 26 aus p-GaAs mit einer Dicke von un gefähr 0,1 µm aufeinanderfolgend aufwachsen. Danach wird ein SiN-Film mit einer Dicke von ungefähr 100 nm auf der Abdeckschicht 26 aus GaAs mittels Plasma-CVD abgeschieden und dieser mit einer sich in der [011]-Richtung erstrecken den streifenförmigen Gestalt gemustert, wodurch sich eine streifenförmige SiN-Maske 27 ergibt. Eine ungefähr 0,5 µm breite SiN-Maske ist für eine Verringerung des Schwellen werts des Lasers geeignet.

Bei dem Schritt gemäß Fig. 6(b) läßt man die Strom sperrschicht 25 aus n-Al_xGa_1-xAs (0 x 1) und die zweite Abdeckschicht 29 aus p-GaAs selektiv auf der ersten Abdeck schicht 26 aus p-GaAs in Bereichen auf den entgegengesetz ten Seiten der SiN-Maske 27 mittels MOCVD aufwachsen. Bei dem selektiven Wachstum auf den Bereichen, die die strei fenförmige, in der [011]-Richtung verlaufende SiN-Maske 27 sandwichartig umgeben, wachsen die Stromsperrschicht 25 und die GaAs-Abdeckschicht 29 derart, daß (111)B-Seitenwände an den beiden Seiten der streifenförmigen SiN-Maske 27 gebil det werden. Das selektive Wachstum der Stromsperrschicht 25 aus AlGaAs und der Abdeckschicht 29 aus GaAs erfolgt unter Einsatz eines MOCVD-Prozesses mit hinzugesetztem HCl-Gas, das in der japanischen veröffentlichten Patentanmeldung Nr. Hei 5-44869 offenbart ist. Genauer gesagt wird bei dem MOCVD-Prozeß mit hinzugesetztem HCl-Gas dann, wenn ein Ver bundhalbleiter der Gruppe III-V epitaktisch auf einem Substrat mit einem isolierenden Muster mittels MOCVD aufge wachsen wird, HCl-Gas synchron mit einem Quellgas (source gas) mit einem molaren Strömungsverhältnis des HCl-Gases zu dem Gruppe III-Gas von weniger als 0,3 zugeführt, wodurch das selektive Wachstum ohne Abscheidung von polykristalli nem Material auf dem isolierenden Muster durchgeführt wird. Anstelle von HCl-Gas kann Cl₂-Gas synchron mit dem Quellen gas mit einem molaren Strömungsverhältnis zu einem Gruppe III-Gas von weniger als 0,3 zugeführt werden. Auch in die sem Fall können dieselben, vorstehend beschriebenen Effekte erzielt werden.

Nach Entfernung der SiN-Maske 27 (Fig. 6(c)) werden die ersten und zweiten Abdeckschichten 26 und 29 aus GaAs teilweise oder vollständig durch HCl-Gas-Ätzen entfernt (Fig. 6(d)). Dieselbe Gasmischung, die anhand des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, kann für das HCl- Gas-Ätzen eingesetzt werden. Beim Ätzen der ersten und zweiten GaAs-Abdeckschichten 26 und 29 mittels HCl-Gas wird die Oberfläche des Wafers in einem Bereich, in dem die SiN- Maske 27 vorhanden war, gereinigt, wodurch die Qualität ei ner auf diesem Bereich aufgewachsenen Kristallschicht ver bessert ist. Als Ergebnis wird ein Halbleiterlaser mit ver besserten Betriebseigenschaften erzielt. Der Wafer kann vor dem Ätzen mittels HCl-Gas in eine Ammoniumsulfid-Lösung eingetaucht werden.

Bei dem Schritt gemäß Fig. 6(e) läßt man die Schichten 30a und 30b aus p-AlGaAs und die Kontaktschichten 31a und 31b aus p-GaAs aufeinanderfolgend auf dem Wafer aufwachsen. Zur Verbesserung der Qualität dieser Schichten ist es wün schenswert, daß der in Fig. 6(d) gezeigte Ätzschritt mit HCl-Gas und der in Fig. 6(e) gezeigte Wachstumsschritt in derselben Kammer ausgeführt werden, so daß der Wafer nicht der Luft ausgesetzt wird. Alternativ können diese Schritte in unterschiedlichen Kammern mit einem automatischen Trans portsystem, das den Wafer in einer H₂-Umgebung oder einer Inertgas-Umgebung zwischen den Kammern transportiert, durchgeführt werden.

Wie vorstehend beschrieben, wird in Übereinstimmung mit dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach dem Auf wachsen der mehrschichtigen Halbleiterstruktur, die die n- Beschichtungsschicht 22, die aktive Schicht 23 und die p- Beschichtungsschicht 24 enthält, auf dem n-Halbleiter substrat 21 das streifenförmige isolierende Muster 27 auf der Mehrschicht-Halbleiterstruktur ausgebildet und die n- Stromsperrschicht 25 unter Einsatz des isolierenden Musters 27 als Maske für selektives Wachstum selektiv auf der Ab deckschicht 26 an entgegengesetzten Seiten des isolierenden Musters 27 aufgebracht, wonach sich die Entfernung des iso lierenden Musters 27 und das Aufwachsen der p-Halbleiter schichten 30a und 30b und der p-Kontaktschichten 31a und 31b anschließt. Daher wird die Breite der streifenförmigen aktiven Region durch die Breite des SiN-Maske 27 gesteuert und die Dicke der zweiten Beschichtungsschicht 24 hängt von deren Wachstumsdicke ab. Als Ergebnis läßt sich ein Halb leiterlaser mit einem schmalen aktiven Bereich mit hoher Reproduzierbarkeit in einfacher Weise herstellen. Wenn die ses Herstellungsverfahren bei der Herstellung eines Laser arrays (Laseranordnung) eingesetzt wird, kann ein Laserar ray, das einzelne Laserelemente mit gleichförmigen Eigen schaften enthält, in einfacher Weise mit hoher Reproduzier barkeit hergestellt werden.

Ferner enthält der Halbleiterlaser gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die mehrla gige Halbleiterstruktur, die die n-Beschichtungsschicht 22, die aktive Schicht 23 und die p-Beschichtungsschicht 24, die aufeinanderfolgend auf dem Halbleitersubstrat 21 des Leitungstyps n aufgewachsen sind, aufweist, die n-Strom sperrschichten 22, die auf der mehrschichtigen Struktur aufgewachsen sind und einander unter Zwischenlage eines streifenförmigen Bereichs gegenüberliegen, und die p-Halb leiterschicht 30a, die auf der Region zwischen den Strom sperrschichten 25 aufgewachsen ist. Bei diesem Aufbau wird die Streifenbreite in dem aktiven Bereich durch die Breite der SiN-Maske 27 gesteuert und die Dicke der zweiten Be schichtungsschicht 24 hängt von deren Wachstumsdicke ab. Daher werden die Abmessungen der jeweiligen Teile mit hoher Genauigkeit gesteuert. Als Ergebnis wird ein Halbleiterla ser erzielt, der einen streifenförmigen aktiven Bereich mit einer ausreichendend schmalen Breite und einen niedrigen Schwellenwert besitzt sowie einen Laserstrahl mit nahezu kreisförmigem Querschnitt erzeugt.

Ausführungsbeispiel 3

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines drit ten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung in Form eines Halbleiterlaserarrays (auch Halbleiterlaseranordnung genannt). Gemäß Fig. 7 sind vier Halbleiterlaser monoli thisch parallel angeordnet und jeder Laser besitzt densel ben Aufbau wie der Laser gemäß dem ersten Ausführungsbei spiel der Erfindung. Genauer gesagt bezeichnet das Bezugs zeichen 41 ein Substrat 41 aus n-GaAs. Eine erste Beschich tungsschicht 42 aus n-AlGaAs ist auf dem GaAs-Substrat 41 angeordnet. Eine aktive Schicht 43 ist auf der ersten Be schichtungsschicht 42 vorhanden. Eine zweite Beschichtungs schicht 44 aus p-AlGaAs ist auf der aktiven Schicht 43 an geordnet. Eine Stromsperrschicht 45 aus n-AlGaAs ist auf der zweiten Beschichtungsschicht 44 angeordnet. Eine erste Abdeckschicht 46 aus p-GaAs ist auf der Stromsperrschicht 45 vorhanden. Eine Mehrzahl von streifenförmigen V-Rillen dringt durch die Abdeckschicht 46 und die Stromsperrschicht 45 hindurch und reicht bis in die zweite Beschichtungs schicht 44. Schichten 48 aus p-AlGaAs sind in den streifen förmigen Rillen angeordnet und zweite Abdeckschichten 49 aus p-GaAs sind auf den AlGaAs-Schichten 48 vorhanden. Eine Kontaktschicht 51 aus p-GaAs ist auf den ersten und zweiten Abdeckschichten 46 und 48 angeordnet. Der Laser wird durch Trennrillen 52, die durch die Kontaktschicht 51 und die er ste Abdeckschicht 46 hindurchgehen und bis in die Strom sperrschicht 45 reichen, in vier einzelne Elemente unter teilt. Eine n-seitige ohmsche Elektrode 55a ist auf der Rückseite bzw. Unterseite des Substrats 41 angeordnet und eine p-seitige ohmsche Elektrode 55b ist auf der Kontakt schicht 51 jedes Laserelements aufgebracht.

Da die streifenförmigen Rippen bei den herkömmlichen Verfahren zur Herstellung einer Laseranordnung durch Naßät zen mit schlechter Steuerbarkeit gebildet werden, ist es schwierig, einzelne Laserelemente mit gleichförmigen Eigen schaften und guter Ausbeute zu erzeugen. Da jedoch bei die sem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung das Verfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, das eine gute Steuer barkeit und hohe Reproduzierbarkeit ergibt, bei der Her stellung eines Laserarrays eingesetzt wird, kann eine La seranordnung, die Laserelemente mit gleichförmigen Eigen schaften aufweist, in einfacher Weise hergestellt werden.

Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt jedes in dem Laserarray (Lasermatrixanordnung) ent haltene Laserelement dieselbe Kristallstruktur wie der Auf bau gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Jedoch kann der Laseraufbau gemäß dem vorstehend beschriebenen zweiten Aus führungsbeispiel oder Lasergestaltungen gemäß dem nachste hend beschriebenen vierten bis sechsten Ausführungsbeispiel bei einer Lasermatrixanordnung mit denselben Wirkungen wie zuvor beschrieben, eingesetzt werden.

Ausführungsbeispiel 4

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines vier ten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Halbleiter lasers mit einem Fensterbereich, der benachbart zu einer Laserfacette angeordnet ist. Fig. 9(a) ist eine Schnittan sicht des in Fig. 8 gezeigten Halbleiterlasers, die ent lang einer (011)-Ebene in einem Laseroszillationsbereich 73 gesehen ist, während Fig. 9(b) eine Schnittansicht des in Fig. 8 dargestellten Halbleiterlasers zeigt, die entlang einer (011)-Ebene in einem Fensterbereich 74 geschnitten ist.

In diesen Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 61 ein Substrat aus n-GaAs. Eine erste Beschichtungsschicht 62 aus n-AlGaAs ist auf dem Substrat 61 aus GaAs angeordnet. Eine aktive Schicht 63 aus AlGaAs, die eine TQW-SCH-Schicht ist, ist auf der ersten Beschichtungsschicht 62 aufgebracht. Ei ne zweite Beschichtungsschicht 64 aus p-AlGaAs ist auf der aktiven Schicht 63 angeordnet. Eine Stromsperrschicht 65 aus n-AlGaAs ist auf der zweiten Beschichtungsschicht 64 aufgebracht. Eine Abdeckschicht 66 aus p-GaAs ist auf der Stromsperrschicht 65 angeordnet. Eine streifenförmige V- Rille geht durch die Abdeckschicht 66, die Stromsperr schicht 65, die zweite Beschichtungsschicht 64 und die ak tive Schicht 63 hindurch und reicht in dem Fensterbereich 74 des Aufbaus bis in die erste Beschichtungsschicht 62 hinein, wie es in Fig. 9(b) gezeigt ist. In dem Oszillati onsbereich 73 dringt die V-Rille durch die Abdeckschicht 66 und die Stromsperrschicht 65 hindurch und reicht bis in die zweite Beschichtungsschicht 64, wie es in Fig. 9(a) ge zeigt ist. Eine Schicht 68 aus p-AlGaAs ist auf der V-Rille angeordnet und eine Abdeckschicht 69 aus p-GaAs ist auf der Schicht 68 aus AlGaAs aufgebracht. Eine Kontaktschicht 71 des Leitungstyps p ist auf den Abdeckschichten 66 und 69 angeordnet. Eine n-seitige ohmsche Elektrode 75a ist auf der Rückseite bzw. Unterseite des Substrats 61 aufgebracht, während eine p-seitige ohmsche Elektrode 75b auf der Kon taktschicht 71 angeordnet ist.

Bei dem Halbleiterlaser gemäß dem vierten Ausführungs beispiel reicht die V-Rille, wie es in den Fig. 9(a) und 9(b) gezeigt ist, im Laseroszillationsbereich 73 bis in die zweite Beschichtungsschicht 64, ähnlich wie die V-Rille des Halbleiterlasers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, hin ein, während die V-Rille in dem Fensterbereich 74 durch die aktive Schicht 63 hindurchgeht und bis in die erste Be schichtungsschicht 62 reicht. Die V-Rille ist mit der Schicht 68 aus p-AlGaAs, die eine höhere Bandabstandsener gie als die Bandabstandsenergie der aktiven Schicht 63 be sitzt, gefüllt.

Nachstehend wird das Herstellungsverfahren für den in Fig. 8 gezeigten Halbleiterlaser beschrieben. Die Verfah rensschritte zur Herstellung des in Fig. 8 gezeigten La seraufbaus sind grundsätzlich identisch mit denjenigen, die bereits unter Bezugnahme auf die Fig. 2(a) bis 2(e) be schrieben wurden, mit der Ausnahme, daß eine in Fig. 10 gezeigte SiN-Maske 67, deren Öffnungsbreite w2 im Fenster bereich 74 größer ist als die Öffnungsbreite w1 in dem La seroszillationsbereich 73, anstelle der SiN-Maske 7 beim Schritt gemäß Fig. 2(a) benutzt wird.

Fig. 11 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ätz konfiguration, die sich ergibt, wenn die Schichten aus AlGaAs (GaAs) einem HCl-Gas-Ätzen unter Benutzung des in Fig. 10 gezeigten SiN-Muster 67 als Maske unterzogen wer den. Wie zuvor erläutert, wird die Tiefe der V-Rille durch die Breite des Maskenmusters beim HCl-Gas-Ätzen gesteuert, da das Ätzen aufhört, wenn die V-Rille vervollständigt ist und zwar aufgrund der sehr niedrigen Ätzrate in der [111]B- Richtung. Unter Ausnützung dieser Eigenschaft kann die Ätz tiefe teilweise variiert werden, wie dies in Fig. 11 ge zeigt ist. Daher wird bei dem Herstellungsverfahren zur Ausbildung des Halbleiterlasers entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, der Halbleiterlaser, der eine Fenstergestaltung sowie die in den Fig. 9(a) und 9(b) gezeigten Schnittansichten besitzt, hergestellt, wenn die in Fig. 10 gezeigte SiN-Maske 67, deren Öffnungsbrei ten w1 und w2 geeignet gewählt sind, als Maske 7 für selek tives Ätzen und selektives Wachstum eingesetzt wird.

Fig. 12 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläu terung konkreter Beispiele für die Öffnungsbreite w1 der SiN-Maske 67 in der Laseroszillationregion 73 und die Öff nungsbreite w2 dieser Maske im Fensterbereich 74. In Fig. 12 bezeichnen dieselben Bezugszeichen wie in den Fig. 8 bis 11 dieselben oder entsprechende Teile. Die typischen Dicken der zweiten Beschichtungsschicht 64 aus p-AlGaAs, der Stromsperrschicht 65 aus n-GaAs und der Abdeckschicht 66 aus p-GaAs betragen 0,4 µm, 1,2 µm bzw. 0,6 µm. Die Ätz tiefe in der Laseroszillationsregion 73 und die Ätztiefe in dem Fensterbereich 74 sind mit h1 bzw. h2 bezeichnet.

Wenn die Öffnungsbreite w1 1,97 µm beträgt, ist die Tiefe h1 der V-Rille in der Laseroszillationsregion 73 2,1 µm und die Spitze der V-Rille, d. h. die Ätzfront liegt in bzw. hört in der zweiten Beschichtungsschicht 64 aus p- AlGaAs auf. Andererseits muß die Ätztiefe h2 in dem Fensterbereich 74 aufgrund der Tatsache, daß die V-Rille durch die aktive Schicht 3 hindurchdringen muß, die folgen de Beziehung erfüllen:

h2 < 0,4 + 1,2 + 0,6 + Dicke der aktiven Schicht (0,2),

d. h. h2 muß größer als 2,4 µm sein. Wenn h2 3 µm be trägt, ist die Oszillationsregion 73 ausreichend durch den Fensterbereich 74 abgedeckt. Dies bedeutet, daß eine V- Rille mit einer Tiefe von 3 µm im Fensterbereich 74 erfor derlich ist. Für diesen Zweck muß die Öffnungsbreite w2 in dem Fensterbereich 74 die folgende Gleichung erfüllen:

w2 = (2h2/tan54,7°) - 2S = (6/1,412) - 1,0 = 3,25 (µm).

Wie vorstehend beschrieben, wird in Übereinstimmung mit dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach dem Auf wachsen der mehrschichtigen Halbleiterstruktur, die die Be schichtungsschicht 62 des Leitungstyps n, die aktive Schicht 63, die p-Beschichtungsschicht 64 und die n-Strom sperrschicht 65 enthält, auf dem Substrat des Leitungstyps n das isolierende Filmmuster 67 mit einer streifenförmigen, sich in der Resonator-Längsrichtung erstreckenden Öffnung auf der mehrschichtigen Halbleiterstruktur derart ausgebil det, daß die Breite der Öffnung in dem der Laserfacette be nachbarten Fensterbereich 74 größer ist als die Breite der Öffnung in der Oszillationsregion 73. Daher wird die mehr schichtige Halbleiterstruktur unter Benutzung des isolie renden Filmmusters 67 als Maske durch das HCl-Gas-Ätzen ge ätzt, wie dies anhand des ersten Ausführungsbeispiels be schrieben wurde, wobei eine streifenförmige V-Rille gebil det wird, die Seitenflächen in der (111)B-Ebene besitzt und in dem Fensterbereich 74 bis in die n-Beschichtungsschicht 62 hineinragt, während sie in die p-Beschichtungsschicht 64 in dem Oszillationsregion 73 reicht. Danach wird die V- Rille mit der p-Halbleiterschicht 68 gefüllt, die eine hö here Bandabstandsenergie als die aktive Schicht besitzt, und die p-Kontaktschicht 71 auf dem Laser aufgewachsen. Da her wird ein Halbleiterlaser, der einen schmalen aktiven Bereich und eine der laseraussendenden Facette benachbarte Fensterstruktur besitzt, in einfacher Weise mit hoher Re produzierbarkeit hergestellt. Wenn der vorstehend be schriebene Herstellungsprozeß bei einem Laserarray (Lasermatrixanordnung) angewendet wird, läßt sich die La sermatrixanordnung in einfacher Weise herstellen und ent hält einzelne Laserelemente mit gleichförmigen Eigenschaf ten.

Da das Ätzen mittels HCl-Gas und das selektive MOCVD- Wachstum aufeinanderfolgend in derselben Kammer ausgeführt werden kann, wird die Grenzfläche zwischen der Oszillati onsregion 73 und dem Fensterbereich 74 zu keiner Zeit Luft ausgesetzt. Daher werden an der Grenzfläche keine Oberflä chenzustände erzeugt, so daß sich eine Fensterstruktur ho her Qualität ergibt.

Ferner enthält der Halbleiterlaser gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung die mehrschichtige Halb leiterstruktur, die auf dem n-Halbleitersubstrat 61 aufge wachsen ist und die n-Beschichtungsschicht 62, die aktive Schicht 63, die p-Beschichtungsschicht 64 und die n-Strom sperrschicht 65 aufweist, die streifenförmige V-Rille, die in der mehrschichtigen Halbleiterstruktur gebildet ist, sich in der Resonator-Längsrichtung erstreckt und in dem Fensterbereich 74 in die n-Beschichtungsschicht 62 hinein reicht, während sie in der Oszillationsregion 73 in die p- Beschichtungsschicht 64 reicht, sowie die p-Halbleiter schicht 68, die in der V-Rille aufgebracht ist. Daher wird ein Halbleiterlaser mit Facetten-Fenstergestaltung ge schaffen, der einen schmalen aktiven Bereich und eine nied rige Schwelle besitzt sowie einen Laserstrahl mit nahezu kreisförmigem Querschnitt aussendet.

Bei diesem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Muster der SiN-Maske 7, die für das selektive Ätzen und selektive Wachstum benutzt wird, nicht auf das in Fig. 10 gezeigte Muster beschränkt. Beispielsweise führen auch SiN-Masken-Muster, die in den Fig. 13 und 14 gezeigt sind, zu der in Fig. 11 gezeigten Lasergestaltung. Dies bedeutet, daß der in Fig. 11 gezeigte Laseraufbau herge stellt wird, solange die Öffnungsbreite w2 des Maskenmu sters in dem Fensterbereich 74 größer ist als die Öffnungs breite w1 in der Laseroszillationsregion 73, so daß die V- Rille in dem Fensterbereich durch die aktive Schicht hin durchdringt, wenn sie durch Ätzen hergestellt wird.

Auch wenn stärkere Gewichtung auf einen Laseraufbau ge legt wurde, bei dem ein Fensterbereich einer der einander gegenüberliegenden Resonatorfacetten des Lasers benachbart ist, liegt auch ein Laseraufbau im Rahmen der Erfindung, der zwei Fensterbereiche benachbart zu beiden Resonator facetten enthält.

Ausführungsbeispiel 5

Fig. 15 zeigt eine perspektivische Ansicht eines in Übereinstimmung mit einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung stehenden Halbleiterlasers, der be nachbart zu einer laseraussendenden Facette einen Bereich ohne Strominjektion (current non-injection region, nachste hend auch als Laser ohne Facetteninjektion bezeichnet) auf weist. Fig. 16(a) zeigt eine Schnittansicht des in Fig. 15 dargestellten Laseraufbaus, die entlang einer (011)- Ebene in einer Laseroszillationsregion 93 geschnitten ist, während Fig. 16(b) eine Schnittansicht des Laseraufbaus zeigt, die entlang einer (100)-Ebene in einem Bereich 94 ohne Strominjektion (current non-injection region) ge schnitten ist.

In diesen Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 81 ein Substrat aus n-GaAs. Eine erste Beschichtungsschicht 82 aus n-AlGaAs ist auf dem Substrat 81 aus GaAs angeordnet. Eine aktive Schicht 83 aus AlGaAs, die eine aktive TQW-SCH- Schicht ist, ist auf der ersten Beschichtungsschicht 82 an gebracht. Eine zweite Beschichtungsschicht 84 aus p-AlGaAs ist auf der aktiven Schicht 83 angeordnet. Eine Stromsperr schicht aus n-AlGaAs ist auf der zweiten Beschichtungs schicht 84 vorhanden. Eine Abdeckschicht 86 aus p-GaAs ist auf der Stromsperrschicht 85 angeordnet. Eine streifenför mige V-Rille dringt durch die Abdeckschicht 86 hindurch und reicht in dem Bereich 94 ohne Strominjektion bis in die Stromsperrschicht 85, während sie in dem Laseroszillations bereich 93 durch die Abdeckschicht 86 und die Stromsperr schicht 85 hindurchdringt und bis in die zweite Abdeck schicht 84 reicht. Die V-Rille ist mit einer Schicht 88 aus p-AlGaAs gefüllt. Auf der Schicht 88 aus AlGaAs ist eine Abdeckschicht 89 aus p-GaAs angeordnet. Eine Kontaktschicht 91 aus p-GaAs ist auf den Abdeckschichten 86 und 89 vorhan den. Eine n-seitige ohmsche Elektrode 95a ist auf der Rück- bzw. Unterseite des Substrats 81 angebracht, während eine p-seitige ohmsche Elektrode 95b auf der Kontaktschicht 91 angeordnet ist.

Bei diesem fünften Ausführungsbeispiel des erfindungs gemäßen, in den Fig. 16(a) und 16(b) dargestellten Halb leiterlasers reicht die streifenförmige V-Rille in dem La seroszillationsbereich 93 bis in die zweite Beschichtungs schicht 84 aus p-AlGaAs hinein, während die Rille in dem Bereich 94 ohne Strominjektion nicht bis zur zweiten Be schichtungsschicht 84 reicht.

Bei der Herstellung dieses fünften Ausführungsbeispiels eines Lasers ohne Facetteninjektion wird ein Maskenmuster 87 aus SiN eingesetzt, das in Fig. 17 gezeigt ist und bei dem die Öffnungsbreite w4 in dem Bereich 94 ohne Stromin jektion kleiner ist als die Öffnungsbreite w3 in dem La seroszillationsbereich 93.

Der Laseraufbau gemäß diesem fünften Ausführungsbei spiel kann in derselben Weise, wie dies beim vierten Aus führungsbeispiel beschrieben wurde, hergestellt werden. Bei diesem fünften Ausführungsbeispiel ist die 17684 00070 552 001000280000000200012000285911757300040 0002019505949 00004 17565 Ätztiefe in dem Bereich 94 ohne Strominjektion kleiner als in dem Oszilla tionsbereich 93, da die Öffnungsbreite der Maske im Bereich 94 ohne Strominjektion kleiner ist als im Oszillationsbe reich 93. Daher kann der in Fig. 15 gezeigte Laser ohne Facetteninjektion dadurch hergestellt werden, daß die Öff nungsbreite in dem Bereich 94 ohne Strominjektion so ge wählt wird, daß die V-Rille die zweite Beschichtungsschicht 84 aus p-AlGaAs nicht erreicht.

Wie vorstehend beschrieben wurde, wird gemäß dem fünf ten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach dem Aufwachsen lassen der mehrschichtigen Halbleiterstruktur, die die Be schichtungsschicht 82 des Leitungstyps n, die aktive Schicht 83, die p-Beschichtungsschicht 84 und die n-Strom sperrschicht 85 aufweist, auf dem n-Substrat 81 das isolie rende Filmmuster 87, das eine streifenförmige, sich in der späteren Resonator-Längsrichtung erstreckende Öffnung auf weist, auf der mehrschichtigen Halbleiterstruktur derart ausgebildet, daß die Breite der Öffnung in dem der Laser facette benachbarten Bereich 94 ohne Strominjektion kleiner ist als in dem Laseroszillationsbereich 93. Danach wird die mehrschichtige Halbleiterstruktur unter Heranziehung des isolierenden Filmmusters 87 als Maske durch HCl-Gas-Ätzen geätzt, wie dies beim ersten Ausführungsbeispiel beschrie ben wurde, wodurch eine streifenförmige V-Rille gebildet wird, die Seitenflächen in der (111)B-Ebene besitzt und in dem Bereich 94 ohne Strominjektion bis in die n-Stromsperr schicht hineinreicht, während sie in dem Oszillationsbe reich 93 in die p-Beschichtungsschicht 84 reicht. Danach wird die V-Rille mit der p-Halbleiterschicht 88 gefüllt und die p-Kontaktschicht 91 wird auf dem Wafer durch Aufwach senlassen aufgebracht. Daher wird ein Halbleiterlaser, der einen schmalen Streifen in der aktiven Region und einer zur laseraussendenden Facette benachbarten Region ohne Stromin jektion besitzt, in einfacher Weise durch einen Ätzschritt hergestellt. Ferner wird die streifenförmige V-Rille mit hoher Steuerbarkeit und Reproduzierbarkeit erzeugt, da ein Ätzen mittels HCl-Gas eingesetzt wird. Damit läßt sich eine Lasermatrixanordnung, die eine Mehrzahl von Laserelementen mit gleichförmigen Eigenschaften besitzt, in einfacher Weise herstellen. Da ferner das Ätzen mittels HCl-Gas und das selektive Wachstum mittels MOCVD in derselben Kammer ausgeführt werden, ist die Produktivitätsrate weiter ver bessert, wodurch sich ein Halbleiterlaser hoher Qualität des Typs ohne Facetteninjektion ergibt.

Das fünfte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Halbleiterlasers enthält die auf dem n-Halbleitersubstrat 81 aufgewachsene mehrschichtige Halbleiterstruktur, die die n-Beschichtungsschicht 82, die aktive Schicht 83, die p-Be schichtungsschicht 84 und die n-Stromsperrschicht 85 ent hält, die streifenförmige V-Rille, die in der mehrschichti gen Halbleiterstruktur ausgebildet ist und sich in der Re sonator-Längsrichtung erstreckt sowie in dem Bereich 94 oh ne Strominjektion bis in die n-Stromsperrschicht hinein reicht, während sie in der Oszillationsregion 73 in die p- Beschichtungsschicht 64 hineinreicht, und die in der V- Rille aufgewachsene p-Halbleiterschicht 88. Daher wird ein Halbleiterlaser des Typs ohne Facetteninjektion erzielt, der einen schmalen aktiven Bereich und eine niedrige Schwelle besitzt sowie einen Laserstrahl mit nahezu kreis förmigem Querschnitt aussendet.

Die Maske 87 aus SiN kann, wie in Fig. 18 gezeigt ist, derart gemustert werden, daß in dem Bereich 94 ohne Strom injektion keine Öffnung ausgebildet wird. In diesem Fall wird die V-Rille in dem Bereich 94 ohne Strominjektion nicht ausgebildet.

Ausführungsbeispiel 6

Fig. 19 zeigt eine perspektivische Ansicht eines sech sten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Halbleiter lasers, der eine streifenförmige Rippe besitzt, deren Brei te sich allmählich in Richtung zu einer Facette in einem vorgegebenen, der Facette benachbarten Bereich verringert. Fig. 20(a) zeigt eine Schnittansicht des Laseraufbaus, die entlang einer (011)-Ebene in einem Laseroszillationsbereich 113 geschnitten ist, während Fig. 20(b) eine Schnittan sicht zeigt, die entlang einer (011)-Ebene in einem Bereich 114 geschnitten ist, bei dem die Breite der streifenförmi gen Rippe allmählich in Richtung zur Facette abnimmt.

In diesen Figuren bezeichnen das Bezugszeichen 101 ein Substrat aus n-GaAs. Auf dem GaAs-Substrat 101 ist eine er ste Beschichtungsschicht 102 aus n-AlGaAs angeordnet. Eine aktive Schicht 103 aus AlGaAs, die eine aktive TQW-SCH- Schicht ist, ist auf der ersten Beschichtungsschicht 102 vorhanden. Eine zweite Beschichtungsschicht 104 aus p- AlGaAs ist auf der aktiven Schicht 103 angeordnet. Eine Stromsperrschicht 105 aus n-AlGaAs ist auf der zweiten Be schichtungsschicht 104 angeordnet. Eine Abdeckschicht 106 aus p-GaAs ist auf der Stromsperrschicht 105 vorhanden. Ei ne streifenförmige V-Rille dringt durch die Abdeckschicht 106 und die Stromsperrschicht 105 hindurch und reicht bis in die zweite Beschichtungsschicht 104. Die V-Rille ist mit einer Schicht 108 aus p-AlGaAs gefüllt und es ist eine Ab deckschicht 109 aus p-GaAs auf der Schicht 108 aus p-AlGaAs vorhanden. Eine Kontaktschicht 111 aus p-GaAs ist auf den Abdeckschichten 106 und 109 aus GaAs angeordnet. Eine n- seitige ohmsche Elektrode 115a ist auf der Rück- bzw. Un terseite des Substrats 101 angeordnet, während eine p-sei tige ohmsche Elektrode 115b auf der Kontaktschicht 111 an geordnet ist. In den Fig. 20(a) und 20(b) bezeichnet das Bezugszeichen 100 die Rippenbreite.

Bei diesem sechsten Ausführungsbeispiel des erfindungs gemäßen Halbleiterlasers verringert sich die Tiefe der V- Rille allmählich in dem Bereich 114, wodurch die Streifen breite in diesem Bereich allmählich in Richtung zur Facette abnimmt.

Der in den Fig. 20(a) und 20(b) gezeigte Laseraufbau wird unter Heranziehung eines Maskenmusters 107 aus SiN hergestellt, das in Fig. 21 gezeigt ist und bei dem die Öffnungsbreite in dem Laseroszillationsbereich 113 gleich förmig ist, sich jedoch in dem zur Facette benachbarten Be reich 114 in Richtung zur Facette keilförmig verjüngt.

Auch bei diesem sechsten Ausführungsbeispiel wird der Halbleiterlaser durch Ätzen mittels HCl-Gas hergestellt, wobei die Tiefe der V-Rille durch die Öffnungsbreite der SiN-Maske gesteuert wird, d. h. sich die Tiefe der V-Rille mit einer Abnahme der Öffnungsbreite der SiN-Maske verrin gert. Daher wird unter Einsatz der in Fig. 21 gezeigten SiN-Maske 107 ein Halbleiterlaser hergestellt, bei dem sich die Rippenbreite 100 in dem zur Facette benachbarten Be reich 114 allmählich in Richtung zur Facette verringert, wie dies in den Fig. 20(a) und 20(b) gezeigt ist.

Dieses sechste Ausführungsbeispiel des Laseraufbaus, bei dem sich die Streifenbreite in Richtung zur Facette verjüngt, besitzt die folgenden Effekte.

Im Fall von herkömmlichen Verlustführungslasern (loss guiding lasers) läuft die Wellenfront des Laserlichts in der Mitte des Wellenleiters voraus und ist an entgegenge setzten Seiten im Wellenleiter verzögert, und zwar aufgrund eines Unterschieds der Absorptionskoeffizienten zwischen einem Wellenleiter und einer Stromsperrschicht als Verlust führungsschicht. Daher krümmt sich die Wellenfront in dem fundamentalen horizontalen Transversalmodus (horizontal transverse mode), so daß keine ebene Welle gebildet wird. Auf der anderen Seite krümmt sich die Wellenfront unter Be zugnahme auf den vertikalen transversalen Modus nicht, da die erste und die zweite Beschichtungsschicht eine Bre chungsindex-Führungsstruktur bereitstellen, so daß eine ebene Welle gebildet wird. Aufgrund des Unterschieds der Wellenfronten bei dem horizontalen transversalen Modus und dem vertikalen tranversalen Modus tritt Astigmatismus auf, so daß ein Bild nicht in derselben Ebene gebildet wird, was zu einem verschmierten Bild (fuzzy image) führt. Bei her kömmlichen optischen Platteneinrichtung ist ein komplizier tes optisches System zur Korrektur des Astigmatismus und zur Fokussierung des Bilds in einem Punkt erforderlich, so daß das optische System zu einem Hindernis bei der Verrin gerung der Einrichtungsgröße und der Kosten wird.

Auf der anderen Seite ist bei einem Laseraufbau, bei dem die Rippenbreite in Richtung zur Facette verjüngt ist, die Wellenfront korrigiert und es wird eine ebene Welle er zeugt. Jedoch ist es bei dem herkömmlichen Herstellungsver fahren, bei dem die Rippe durch Naßätzen gebildet wird, schwierig, die Breite der Rippe exakt zu steuern, da Naßät zen eine schlechte Steuerbarkeit in der Richtung parallel zur Oberfläche des Wafers besitzt. Daher ist das herkömmli che, mit Naßätzen arbeitende Verfahren für eine Massenher stellung von Lasern mit sich keilförmig verjüngenden Rippen nicht geeignet.

Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung läßt sich jedoch die sich verjüngende Rippenstruktur mit hoher Steuerbarkeit herstellen, da die Rippenbreite von der Dicke der mehrschichtigen Struktur und der Öffnungsbreite des SiN-Musters abhängt. Als Ergebnis läßt sich ein Laseraufbau mit sich verjüngender Rippe in einfacher Weise mit hoher Reproduzierbarkeit herstellen.

Wie vorstehend beschrieben, wird bei dem sechsten Aus führungsbeispiel der Erfindung nach dem Aufwachsenlassen der mehrschichtigen Halbleiterstruktur, die die n-Beschich tungsschicht 102, die aktive Schicht 103, die p-Beschich tungsschicht 104 und die n-Stromsperrschicht 105 enthält, auf dem n-Substrat 101 das isolierende Filmmuster 107, das eine streifenförmige, sich in der späteren Resonator-Längs richtung erstreckende Öffnung besitzt, auf der mehrschich tigen Halbleiterstruktur derart ausgebildet, daß die Breite der streifenförmigen Öffnung in der der Facette benachbar ten Region 114 in Richtung zur Facette keilförmig zuläuft, während die Öffnungsbreite in dem sich von der Region 114 unterscheidenden Bereich 113 gleichförmig ist. Die mehr schichtige Halbleiterstruktur wird unter Heranziehung des isolierenden Filmmusters 107 durch Ätzen mittels HCl-Gas, bei dem die Ätzrate in der zu der (111)B-Ebene senkrechten Richtung erheblich niedriger als die Ätzrate in anderen Richtungen ist, geätzt, wodurch eine streifenförmige V- Rille gebildet wird, an deren Seitenflächen die (111)B- Ebene freigelegt ist, die Spitze der V-Gestalt in die p-Be schichtungsschicht 104 reicht und sich der Abstand zwischen der Spitze und der aktiven Schicht in dem der Facette be nachbarten Bereich 114 allmählich in Richtung zur laseraus sendenden Facette vergrößert. Danach wird die V-Rille mit der p-Halbleiterschicht 108 gefüllt und die p-Kontakt schicht 111 wird auf dem Wafer aufgebracht. Folglich wird ein Laseraufbau, bei dem die Breite des aktiven Bereichs im aktiven Bereich niedrig ist und sich die Breite in Richtung zur laseraussendenden Facette keilförmig verjüngt, in ein facher Weise mit hoher Reproduzierbarkeit hergestellt.

Ferner enthält das sechste Ausführungsbeispiel des er findungsgemäßen Halbleiterlasers die auf dem n-Halbleiter substrat 10 aufgewachsene mehrschichtige Halbleiterstruk tur, die die n-Beschichtungsschicht 102, die aktive Schicht 103, die p-Beschichtungsschicht 104 und die n-Stromsperr schicht 105 aufweist, die streifenförmige V-Rille, die sich in der Resonatar-Längsrichtung erstreckt und deren Abstand zwischen der Spitze der V-Gestalt und der aktiven Schicht sich in dem der Facette benachbarten Bereich 114 allmählich in Richtung zur laseraussendenden Facette vergrößert, und die in der V-Rille aufgewachsene p-Halbleiterschicht 108. Dieser Laseraufbau stellt einen streifenförmigen aktiven Bereich, der ausreichend schmal ist und sich in Richtung zur Facette in einem der Facette benachbarten Bereich keil förmig verjüngt, einen niedrigen Schwellwert und einen La serstrahl mit nahezu kreisförmigem Querschnitt bereit.

Auch wenn bei den vorstehend beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsbeispielen das Schwergewicht auf einen Laseraufbau gelegt wurde, der ein n-Substrat enthält, liegt auch ein gleichartiger Aufbau mit einem p-Substrat im Rah men der Erfindung. In diesem Fall besitzen die auf dem p- Substrat aufgewachsenen Halbleiterschichten entgegengesetz ten Leitungstyp wie die vorstehend beschriebenen Halblei terschichten.

Bei dem vorstehend beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsbeispiel wurde die Betonung auf eine Herstel lungsmethode gelegt, bei der ein Substrat mit einer (100)- orientierten Oberfläche eingesetzt wird und eine V-Rille mit einer Innenoberfläche in der (111)B-Ebene oder eine se lektiv aufgewachsene Schicht mit Seitenflächen in der (111)B-Ebene hergestellt wird. Jedoch liegt im Rahmen der Erfindung auch eine gleichartige Methode, bei der ein Substrat mit einer {100}-orientierten Oberfläche, die kri stallographisch äquivalent zu der (100)-Oberfläche ist, eingesetzt wird und eine V-Rille mit einer Innenoberfläche in der {111}B-Ebene, die kristallographisch äquivalent zu der (111)B-Ebene ist, oder eine selektiv aufgewachsene Schicht mit Seitenflächen in der {111}B-Ebene hergestellt wird.

Auch wenn bei dem vorstehend beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsbeispiel eine aktive Schicht mit einer TQW-SCH-Struktur eingesetzt wird, können aktive Schichten mit anderen Quantensenkenstrukturen wie etwa eine Einzel quantensenkenstruktur, eine aktive Schicht mit einem Volu men- bzw. Körperkristall (bulk crystal) oder eine mit Streßbeanspruchung versehene aktive Schicht eingesetzt wer den.

Ausführungsbeispiel 7

Fig. 22 zeigt eine Draufsicht, die ein Muster einer zur Musterung eines SiN-Films eingesetzten Photomaske bei einem Verfahren zur Herstellung von Halbleiterlasern in Übereinstimmung mit einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In Fig. 22 be zeichnet das Bezugszeichen 120 eine Photomaske, das Bezugs zeichen 121 ein Muster aus streifenförmigen Rippen und das Bezugszeichen 122 ein Muster von spaltungsinduzierenden Rillen.

Zur Herstellung einer Mehrzahl von Halbleiterlasern oder Lasermatrixanordnungen in Übereinstimmung mit den bei dem vierten bis sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschriebenen Herstellungsverfahren mit hoher Steuerbarkeit müssen die Teilungspositionen der jeweiligen Laser genau ausgerichtet sein. Genauer gesagt, ist eine Einrichtung zur Vergleichmäßigung der Dicken der Fensterbereiche (der kei nen Strom injizierenden Bereiche, der Bereiche sich verjün gender Rippe) der einzelnen Laser notwendig, wenn der Wafer zur Bildung von Laserfacetten gespalten wird.

Wenn die in Fig. 22 gezeigte Photomaske 120 bei der Herstellung der vorstehend beschriebenen Laser eingesetzt wird, werden die spaltungsinduzierenden Rillen synchron bzw. gleichzeitig mit den V-Rillen hergestellt, so daß die Spaltungspositionen (Teilungspositionen) mit hoher Genauig keit gesteuert werden. Fig. 23 zeigt eine Draufsicht zur Erläuterung der Spaltung entlang der spaltungsinduzierenden Rillen. Auch wenn die spaltungsinduzierenden Rillen mit der wiederaufgewachsenen Schicht gefüllt werden, ist die Steu erbarkeit der Spaltung verbessert, da die spaltungsinduzierenden Rillen in dem Kristall des Wafers enthalten sind. Bei dem Wiederaufwachsschritt mögen bzw. sollen lediglich die spaltungsinduzierenden Rillen mit ei nem isolierenden Film oder dergleichen bedeckt werden. In diesem Fall kann der isolierende Film nach dem erneuten Aufwachsen zur Freilegung der spaltungsinduzierenden Rille entfernt werden, woran sich das Spalten anschließt.

Wie vorstehend beschrieben, können in Übereinstimmung mit dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung die Laser mit verbesserter Steuerbarkeit hergestellt werden, da die spaltungsinduzierenden Rillen synchron mit den V-Rillen bei dem Herstellungsverfahren für Halbleiter laser, bei dem eine Ausrichtung von Spaltungspositionen notwendig ist, hergestellt werden, gleichartig wie bei den Halbleiterlasern gemäß dem vierten bis sechsten Ausfüh rungsbeispiel.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterlasers (Fig. 2(a)-2(e)), mit den Schritten
Aufwachsenlassen einer mehrschichtigen Halbleiterstruktur auf einem Substrat (1) eines ersten Leitungstyps, wobei die mehrschichtige Halbleiterstruktur eine erste Beschichtungs schicht (2) des ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht (3), eine zweite Beschichtungsschicht (4) eines zweiten Leitungstyps, der zum ersten Leitungstyp entgegengesetzt ist, und eine Stromsperrschicht (5) des ersten Leistungs typs enthält,
Ausbilden eines isolierenden Films (7) mit einer streifenförmigen Öffnung (7a) auf einem Teil der mehr schichtigen Halbleiterstruktur,
Ätzen der mehrschichtigen Halbleiterstruktur mittels eines Ätzverfahrens, bei dem die Ätzrate in der zu einer vorgegebenen Kristallebene der mehrschichtigen Halbleiter struktur rechtwinkligen Richtung erheblich niedriger ist als die Ätzrate in anderen Richtungen, unter Heranziehung des isolierenden Films (7) als Maske, wodurch eine strei fenförmige V-Rille (12) mit Innenseitenflächen (12a, 12b) in der Kristallebene gebildet wird und die V-Rille (12) als ein Strompfad zum Einspeisen von Strom in die aktive Schicht dient,
Aufwachsenlassen einer Halbleiterschicht (8) des zwei ten Leitungstyps in der streifenförmigen V-Rille (12), und Aufwachsenlassen einer Kontaktschicht (11) des zweiten Leitungstyps auf dem Laser.

2. Halbleiterlaser (Fig. 1) mit
einem Halbleitersubstrat (1) eines ersten Leitungs typs,
einer mehrschichtigen Halbleiterstruktur, die auf dem Substrat (1) aufgewachsen ist und eine erste Beschichtungs schicht (2) des ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht (3), eine zweite Beschichtungsschicht (4) eines zweiten, zum ersten Leitungstyp entgegengesetzten Leitungstyps und eine Stromsperrschicht (5) des ersten Leitungstyps enthält,
einer Laseraussendungsfacette,
einer streifenförmigen V-Rille, die durch einen Teil der mehrschichtigen Halbleiterstruktur derart hindurch dringt, daß sie bis in die zweite Beschichtungsschicht (4) reicht, und
einer Halbleiterschicht (8) des zweiten Leitungstyps, die in der streifenförmigen V-Rille aufgewachsen ist.

3. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterlasers (Fig. 6(a)-6(e)), mit dem Schritten
Aufwachsenlassen einer mehrschichtigen Halbleiter struktur auf einem Substrat (21) eines ersten Leitungstyps, wobei die mehrschichtige Halbleiterstruktur eine erste Be schichtungsschicht (22) des ersten Leitungstyps, eine ak tive Schicht (23) und eine zweite Beschichtungsschicht (24) eines zweiten, zum ersten Leitungstyp entgegengesetzten Leitungstyps aufweist,
musterförmiges Ausbilden eines streifenförmigen iso lierenden Films (27) auf einem Teil der mehrschichtigen Halbleiterstruktur,
selektives Aufwachsenlassen einer Stromsperrschicht (25) des ersten Leitungstyps auf Regionen der mehrschichti gen Halbleiterstruktur an beiden Seiten des isolierenden Films (27) unter Heranziehung des isolierenden Films (27) als Maske, und
Aufwachsenlassen einer Halbleiterschicht (30a, 30b) des zweiten Leitungstyps nach Entfernung des isolierenden Films (27).

4. Halbleiterlaser (Fig. 5) mit
einer mehrschichtigen Halbleiterstruktur, die auf ei nem Substrat (21) eines ersten Leitungstyps aufgewachsen ist und eine erste Beschichtungsschicht (22) des ersten Leitungstyps, eine aktive Schicht (23) und eine zweite Be schichtungsschicht (24) eines zweiten, zum ersten Leitungs typ entgegengesetzten Leitungstyps aufweist,
Stromsperrschichten (25) des ersten Leitungstyps, die selektiv auf der mehrschichtigen Halbleiterstruktur aufge wachsen sind und einander unter Zwischenlage eines strei fenförmigen Bereichs gegenüberliegen, und
einer Halbleiterschicht (30a) des zweiten Leitungs typs, die auf dem Bereich zwischen den Stromsperrschichten (25) aufgewachsen ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1 (Fig. 9(a) bis 9(b), 10 und 11), bei dem
der isolierende Film (67) derart gemustert bzw. ge formt wird, daß sich die streifenförmige Öffnung in der Re sonator-Längsrichtung erstreckt und die Breite der Öffnung in einem ersten, der Laseraussendungsfacette benachbarten Bereich (74) breiter ist als in einem zweiten, außerhalb des ersten Bereichs liegenden Bereich (73), und
die streifenförmige V-Rille derart gebildet wird, daß die Rille in dem ersten, der Laseraussendungsfacette be nachbarten Bereich (74) in die Beschichtungsschicht (62) des ersten Leitungstyps hineinreicht, während sie in dem zweiten Bereich (73) in die Beschichtungsschicht (64) des zweiten Leitungstyps hineinreicht.

6. Halbleiterlaser nach Anspruch 2 (Fig. 8, 9(a) und 9(b)), bei dem die streifenförmige V-Rille in der Resona tor-Längsrichtung verläuft und in einem ersten, der Laser aussendungsfacette benachbarten Bereich (74) in die Be schichtungsschicht (62) des ersten Leitungstyps hinein reicht, während sie in einem zweiten, sich vom ersten Be reich unterscheidenden Bereich (73) in die Beschichtungs schicht (64) des zweiten Leitungstyps hineinreicht.

7. Verfahren nach Anspruch 1 (Fig. 16(a), 16(b) und 17), bei dem
der isolierende Film (87) derart mit Muster versehen bzw. geformt wird, daß die streifenförmige Öffnung in der Resonator-Längsrichtung verläuft und die Breite der Öffnung in einem ersten, der Laseraussendungsfacette benachbarten Bereich (94) schmaler ist als in einem zweiten, sich vom ersten Bereich unterscheidenden Bereich (93), und
die streifenförmige V-Rille derart ausgebildet wird, daß die Rille in dem ersten, der Laseraussendungsfacette benachbarten Bereich (94) bis in die Stromsperrschicht (85) des ersten Leitungstyps reicht, während sie in dem zweiten Bereich (94) bis in die Beschichtungsschicht (84) des zwei ten Leitungstyps reicht.

8. Halbleiterlaser nach Anspruch 2 (Fig. 15, 16(a) und 16(b)), bei dem die streifenförmige V-Rille in der Resona tor-Längsrichtung verläuft und in einem ersten, der Laser aussendungsfacette benachbarten Bereich (94) bis in die Stromsperrschicht (85) des ersten Leitungstyps reicht, wäh rend sie in einem zweiten, sich vom ersten Bereich unter scheidenden Bereich (93) in die Beschichtungsschicht (84) des zweiten Leitungstyps reicht.

9. Verfahren nach Anspruch 1 (Fig. 16(a) und 18), bei dem
der isolierende Film (87) mit einer streifenförmigen Öffnung versehen wird, die sich in der Resonator-Längsrich tung in einem vorgegebenen ersten Bereich (93) erstreckt, der sich von einem zweiten, der Laseraussendungsfacette be nachbarten Bereich (94) unterscheidet, und
die streifenförmige V-Rille in dem ersten Bereich (93) derart ausgebildet wird, daß sie in die Beschichtungs schicht (84) des zweiten Leitungstyps reicht.

10. Halbleiterlaser nach Anspruch 2 (Fig. 16(a)), bei dem sich die streifenförmige V-Rille in der Resonator-Längs richtung erstreckt und in einem vorgegebenen ersten Bereich (93) vorhanden ist, der außerhalb eines zweiten, der Laser aussendungsfacette benachbarten Bereichs (94) liegt.

11. Verfahren nach Anspruch 1 (Fig. 20(a), 20(b) und 21), bei dem
der isolierende Film (107) derart mit Muster versehen wird, daß sich die streifenförmige Öffnung in der Resona tor-Längsrichtung erstreckt und in einem ersten, der Laser aussendungsfacette benachbarten Bereich (114) in Richtung zur Laseraussendungsfacette verjüngt, während sie in einem zweiten, außerhalb des ersten Bereichs (114) liegenden Be reich (113) gleichförmige Breite besitzt, und
die streifenförmige V-Rille derart ausgebildet ist, daß sie in dem ersten, der Laseraussendungsfacette benach barten Bereich (114) in die Beschichtungsschicht (104) des zweiten Leitungstyps hineinreicht und sich der Abstand zwi schen der Spitze der V-Gestalt und der aktiven Schicht (103) allmählich in Richtung zur Laseraussendungsfacette vergrößert.

12. Halbleiterlaser nach Anspruch 2 (Fig. 19, 20(a) und 20(b)), bei dem die streifenförmige V-Rille in der Resona tor-Längsrichtung verläuft und der Abstand zwischen der Spitze der V-Form und der aktiven Schicht (103) sich in ei nem der Laseraussendungsfacetten benachbarten Bereich (114) allmählich in Richtung zur Laseraussendungsfacette vergrö ßert.

13. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterlasers nach einem der Ansprüche 5, 7, 9 oder 11 (Fig. 22 und 23), bei dem der isolierende Film derart mit Muster versehen ist bzw. gestaltet wird, daß spaltungsinduzierende Muster (122) auf vorgegebenen Positionen an Spaltungslinien gebildet werden, derart, daß Laserfacetten synchron mit streifenför migen Öffnungsmustern (121) gebildet werden.