DE3608359C2 - Heterostructure laser and method for its production - Google Patents

Heterostructure laser and method for its production

Info

Publication number
DE3608359C2
DE3608359C2 DE19863608359 DE3608359A DE3608359C2 DE 3608359 C2 DE3608359 C2 DE 3608359C2 DE 19863608359 DE19863608359 DE 19863608359 DE 3608359 A DE3608359 A DE 3608359A DE 3608359 C2 DE3608359 C2 DE 3608359C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
mesa
heterostructure laser
coherent
laser according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19863608359
Other languages
German (de)
Other versions
DE3608359A1 (en
Inventor
Klaus Dr Rer Nat Wuenstel
Peter Dipl Phys Speier
Gerald Dipl Ing Schemmel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent Deutschland AG
Original Assignee
Alcatel SEL AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel SEL AG filed Critical Alcatel SEL AG
Priority to DE19863608359 priority Critical patent/DE3608359C2/en
Publication of DE3608359A1 publication Critical patent/DE3608359A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3608359C2 publication Critical patent/DE3608359C2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
    • H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
    • H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
    • H01S5/2275—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Heterostrukturlaser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu seiner Herstellung.The invention relates to a heterostructure laser according to the The preamble of claim 1 and a method for its production.

Wie z. B. aus der DE 35 09 441 A1 und der Zeitschrift "IEEE Journal of Quantum Electronics", Vol. QE-18, No. 10, October 1982, Seiten 1653-1662 bekannte Heterostrukturlaser weisen eine aus mehreren Halbleiterschichten bestehende Mesa auf, wobei eine der Halbleiterschichten die optisch aktive Schicht ist. Um besonders diese optisch aktive Schicht, aber auch um die anderen Halbleiterschichten der Mesa vor äußeren chemischen Einflüssen zu schützen, sind seitlich der Mesa Mantelschichten angeordnet. Diese Mantelschichten weisen, zur Führung des in der optisch aktiven Schicht erzeugten Lichts, gegenüber der optisch aktiven Schicht einen kleineren Brechungsindex auf.Such as B. from DE 35 09 441 A1 and the magazine "IEEE Journal of Quantum Electronics", Vol. QE-18, No. 10, October 1982, pages 1653-1662 Heterostructure lasers have one of several Semiconductor layers existing mesa, one of the Semiconductor layers is the optically active layer. Around especially this optically active layer, but also around the other semiconductor layers of the mesa in front of outer To protect against chemical influences are on the side of the mesa Sheath layers arranged. These cladding layers have to guide the generated in the optically active layer Light, opposite the optically active layer smaller refractive index.

Aus dem Vortrag "Semi-insulator-embedded InGaAsP/InP flat-surface BH laser" von K. Wakao et al. bei der Electronic Materials Conference in Boulder, USA, Bundesstaat Colorado vom 19. bis 21. 6. 1985 ist es bekannt, bei einem gattungsgemäßen Heterostrukturlaser seitlich der Mesa semiisolierende InP-Schichten anzuordnen. Diese semiisolierende Inp-Schichten stellen hochreine nicht dotierte InP-Schichten mit einem spezifischen Widerstand nicht größer als 10⁴ Ohmcm dar. Sie werden durch selektive Chlorid-Gasphasenepitaxie abgeschieden.From the lecture "Semi-insulator-embedded InGaAsP / InP flat-surface BH laser "by K. Wakao et al. at the Electronic Materials Conference in Boulder, USA, State of Colorado from June 19th to June 21st, 1985 it is  known, in a generic heterostructure laser side of the mesa semi-insulating InP layers to arrange. These provide semi-insulating Inp layers high-purity undoped InP layers with a resistivity is not greater than 10⁴ ohmcm. They are caused by selective chloride gas phase epitaxy deposited.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Heterostrukturlaser zu schaffen, dessen Mantelschicht eine hochohmige beständige Passivierungsschicht darstellt.The invention is based on the object To create heterostructure lasers, its cladding layer represents a high-resistance, stable passivation layer.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Laser durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This task is accomplished with a generic laser the characterizing features of claim 1 solved.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung und ein Verfahren zur Herstellung des Heterostrukturlasers sind den übrigen Ansprüchen und der Beschreibung zu entnehmen.Further refinements of the invention and a method to manufacture the heterostructure laser are the rest Claims and the description can be found.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die zusammenhängende Schicht eine geschlossene Passivierungsschicht darstellt, daß eine p-dotierte semiisolierende Schicht einen größeren spezifischen Widerstand als eine zwar hochreine aber nicht p-dotierte semiisolierende Schicht hat, und daß der spezifische Widerstand der p-dotierten semiisolierenden Schicht gegenüber Verunreinigungen nicht so empfindlich ist, wie eine hochreine nicht p-dotierte semiisolierende Schicht.The advantages achieved with the invention exist especially in that the coherent layer is a closed passivation layer represents that a p-doped semi-insulating layer a larger one specific resistance as a high purity but has not p-doped semi-insulating layer, and that the specific resistance of the p-doped semi-insulating Layer not so sensitive to contamination is like a high-purity non-p-doped semi-insulating Layer.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung und ein Verfahren zur Herstellung der Erfindung werden im folgenden anhand der Fig. 1 und 2 näher beschrieben. Es zeigen: Two exemplary embodiments of the invention and a method for producing the invention are described in more detail below with reference to FIGS. 1 and 2. Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Heterostrukturlasers im Querschnitt, und Fig. 1 shows a first embodiment of the heterostructure laser according to the invention in cross section, and

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Heterostrukturlasers im Querschnitt. Fig. 2 shows a second embodiment of the heterostructure laser according to the invention in cross section.

Ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Heterostrukturlasers ist in Fig. 1 abgebildet. Der Heterostrukturlaser weist eine auf einem n-InP-Substrat 2 aufgebrachte Mesa 1 auf. Die Flanken der Mesa 1 stehen senkrecht zur Oberfläche des n-InP-Substrats 2. Die Mesa 1 besteht aus einer InGaAsP-Schicht 4 als optisch aktive Schicht, einer darunter angeordneten n-InP-Schicht 3 und einer darüber angeordneten p-InP-Schicht 5. Die Mesa 1 ist im Querschnitt, oben und seitlich von einer zusammenhängenden, mit Fe dotierten InP-Schicht 8 umgeben. Die zusammenhängende InP-Schicht 8 weist zwei Bereiche mit unterschiedlichen spezifischen Widerständen, nämlich einen semiisolierenden Bereich 9 und einen leitenden Bereich 10 auf. Der leitende Bereich 10 ist auf der Mesa 1 angeordnet und weist eine zusätzliche Zn-, oder Cd-Dotierung zur Fe-Dotierung auf. Sein spezifischer Widerstand beträgt etwa 0,1 Ohmcm. Der semiisolierende Bereich 9 besteht aus dem restlichen Teil der zusammenhängenden InP-Schicht 8 und ist überwiegend seitlich der Mesa 1 auf dem n-InP-Substrat 2 angeordnet und weist einen spezifischen Widerstand von größer als 106 Ohmcm auf. Die Schichtdicke der zusammenhängenden InP-Schicht 8 im semiisolierenden Bereich 9 ist größer als die Höhe der Mesa 1. Auf der zusammenhängenden Inp-Schicht 8 ist eine p-InGaAsP-Schicht 6 mit einem zusätzlich p-dotierten Bereich 7 über dem leitenden Bereich 10 angeordnet. Auf der p-InGaAsP-Schicht 6 ist eine SiO2-Schicht 11 angeordnet. Auf dem zusätzlich dotierten Bereich 7 der p-InGaAsP-Schicht 6 und auf der SiO2-Schicht 11 sind ein erster Metallkontakt 12 und auf der Unterseite des n-InP-Substrats 2 ein zweiter Metallkontakt 13 angebracht, die beide aus je zwei Metallschichten, einer Ti-Schicht 14, 16 und einer Au-Schicht 15, 17 bestehen, dabei sind jeweils die Ti-Schichten 14, 16 auf den Halbleiterschichten angebracht.A first embodiment of the heterostructure laser according to the invention is shown in FIG. 1. The heterostructure laser has a mesa 1 applied to an n-InP substrate 2 . The flanks of the mesa 1 are perpendicular to the surface of the n-InP substrate 2. The mesa 1 consists of an InGaAsP layer 4 as an optically active layer, an n-InP layer 3 arranged below it and a p-InP layer arranged above it 5. The mesa 1 is surrounded in cross section, above and laterally by a coherent, Fe-doped InP layer 8 . The coherent InP layer 8 has two regions with different specific resistances, namely a semi-insulating region 9 and a conductive region 10 . The conductive region 10 is arranged on the mesa 1 and has an additional Zn or Cd doping for the Fe doping. Its specific resistance is about 0.1 ohmcm. The semi-insulating region 9 consists of the remaining part of the coherent InP layer 8 and is predominantly arranged on the side of the mesa 1 on the n-InP substrate 2 and has a specific resistance of greater than 10 6 ohm cm. The layer thickness of the continuous InP layer 8 in the semi-insulating region 9 is greater than the height of the mesa 1. On the continuous Inp layer 8 , a p-InGaAsP layer 6 with an additional p-doped region 7 is arranged above the conductive region 10 . An SiO 2 layer 11 is arranged on the p-InGaAsP layer 6 . On the additionally doped region 7 of the p-InGaAsP layer 6 and on the SiO 2 layer 11 there is a first metal contact 12 and on the underside of the n-InP substrate 2 there is a second metal contact 13 , both of which consist of two metal layers, consist of a Ti layer 14, 16 and an Au layer 15, 17 , in each case the Ti layers 14, 16 are attached to the semiconductor layers.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist auf ein n-InP-Substrat 20 eine Mesa 21 aufgebracht (Fig. 2). Die Längsachse der Mesa 21 liegt parallel zur [0]-Kristallrichtung, sie weist flach abfallende Flanken auf. Die Schichtenfolge der Mesa 21 entspricht der der Mesa 1 des ersten Ausführungsbeispiels. Die zusammenhängende InP-Schicht 22 weist über ihre gesamte Fläche hinweg etwa die gleiche Dicke von ungefähr 2 µm auf. Die zusammenhängende InP-Schicht 22 ist, wie die beim ersten Ausführungsbeispiel, in einen semiisolierenden Bereich 23 und einen leitenden Bereich 24 unterteilt. Auf der zusammenhängenden InP-Schicht 22 ist eine p-InGaAsP-Schicht 31 und auf dieser ein die gesamte p-InGaAsP-Schicht 31 bedeckender Metallkontakt 25 angebracht. Die p-InGaAsP-Schicht 31 weist über dem leitenden Bereich 24 der zusammenhängenden InP-Schicht 22 einen zusätzlich p-dotierten Bereich 32 auf. An der Unterseite des n-InP-Substrats 20 ist ein zweiter Metallkontakt 26 angebracht. Die Metallkontakte bestehen wie im ersten Ausführungsbeispiel je aus einer Ti-Schicht 27, 29 und einer Au-Schicht 28, 30. In the second exemplary embodiment, a mesa 21 is applied to an n-InP substrate 20 ( FIG. 2). The longitudinal axis of the mesa 21 is parallel to the [0] crystal direction, it has gently sloping flanks. The layer sequence of the mesa 21 corresponds to that of the mesa 1 of the first exemplary embodiment. The continuous InP layer 22 has approximately the same thickness of approximately 2 μm over its entire area. The continuous InP layer 22 , like that in the first exemplary embodiment, is subdivided into a semi-insulating region 23 and a conductive region 24 . On the contiguous InP layer 22 is a p-InGaAsP layer 31 and mounted on this one the entire p-type InGaAsP layer 31 of covering metal contact 25th The p-InGaAsP layer 31 has an additional p-doped region 32 over the conductive region 24 of the continuous InP layer 22 . A second metal contact 26 is attached to the underside of the n-InP substrate 20 . As in the first exemplary embodiment, the metal contacts each consist of a Ti layer 27, 29 and an Au layer 28, 30.

Durch die geringere Stärke der zusammenhängenden InP-Schicht 22 im zweiten Ausführungsbeispiel ist der Metallkontakt 25 dicht und großflächig an der Mesa 21 angeordnet und führt so zu einer guten Kühlung der Mesa 21. Unterstützt wird die starke Kühlung im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel durch das Weglassen der SiO2-Schicht und den Umstand, daß sich durch die andere Gestaltung der zusammenhängenden InP-Schicht 22 eine größere Oberfläche des darauf aufgebrachten Metallkontakts 26 ergibt.Due to the lower thickness of the coherent InP layer 22 in the second exemplary embodiment, the metal contact 25 is arranged close to and over a large area on the mesa 21 and thus leads to good cooling of the mesa 21. In contrast to the first exemplary embodiment, the strong cooling is supported by the omission of the SiO 2 layer and the fact that the different design of the coherent InP layer 22 results in a larger surface area of the metal contact 26 applied thereon.

Eine etwa gleichmäßig stark ausgebildete dünne zusammenhängende InP-Schicht bildet somit einen besonderen Vorteil bei der Kühlung des Lasers, wenn der Heterostrukturlaser eine Doppelkanalstruktur aufweist, und somit die Oberfläche des oberen Metallkontakts noch mehr vergrößert wird.An approximately equally strong thin contiguous InP layer thus forms one special advantage in cooling the laser if the Heterostructure laser has a double-channel structure, and thus the surface of the upper metal contact more is enlarged.

Die größere Schichtdicke der zusammenhängenden InP-Schicht 8 und das Vorhandensein der SiO2-Schicht 11 im ersten Ausführungsbeispiel bewirkt eine extrem starke Unterdrückung von Leckströmen, die parallel zur Mesa verlaufen.The greater layer thickness of the coherent InP layer 8 and the presence of the SiO 2 layer 11 in the first exemplary embodiment result in extremely strong suppression of leakage currents which run parallel to the mesa.

Der p-seitige elektrische Kontakt wird beim ersten Ausführungsbeispiel durch die Au-Schicht 15, die Ti-Schicht 14, den zusätzlich dotierten Bereich 7 der p-InGaAsP-Schicht 6, den leitenden Bereich 10 der zusammenhängenden InP-Schicht 8 und die zusätzlich dotierte Oberfläche 5a der p-InP-Schicht 5 gebildet. Den n-seitigen elektrischen Kontakt stellen die Au-Schicht 17 und die Ti-Schicht 16 dar. Es ist aber nicht notwendig, daß die Metallkontakte der p-seitigen und n-seitigen elektrischen Kontakte aus dem gleichen Werkstoff bestehen, ferner können auch andere bekannte Metallkontakte wie z. B. Au-Zn-Kontakte oder Au-Ge-Ni-Kontakte angebracht werden. Die Angaben über die elektrischen Kontakte gelten genauso für das zweite Ausführungsbeispiel.In the first exemplary embodiment, the p-side electrical contact is provided by the Au layer 15, the Ti layer 14, the additionally doped region 7 of the p-InGaAsP layer 6, the conductive region 10 of the connected InP layer 8 and the additionally doped Surface 5 a of the p-InP layer 5 is formed. The n-side electrical contact is represented by the Au layer 17 and the Ti layer 16. However , it is not necessary for the metal contacts of the p-side and n-side electrical contacts to be made of the same material, and other known ones can also be used Metal contacts such as B. Au-Zn contacts or Au-Ge-Ni contacts can be attached. The information about the electrical contacts also apply to the second embodiment.

Beim Aufbau der Mesa können anstelle der senkrechten oder langsam abfallenden Flanken auch überhängende Flanken vorgesehen werden. Der Schichtaufbau der Mesa 1 kann auch eine andere Schichtstruktur aufweisen. Anstelle der p-InGaAsP-Schicht 6 kann auch eine p-InGaAs-Schicht angebracht sein. Ferner kann die zusammenhängende InP-Schicht (8) als InAlAs-Schicht, oder als InGaAsP-Schicht ausgebildet und mit Fe, Co, Ni oder V dotiert sein.When building the mesa, overhanging flanks can also be provided instead of the vertical or slowly falling flanks. The layer structure of the mesa 1 can also have a different layer structure. Instead of the p-InGaAsP layer 6 , a p-InGaAs layer can also be applied. Furthermore, the coherent InP layer ( 8 ) can be formed as an InAlAs layer or as an InGaAsP layer and can be doped with Fe, Co, Ni or V.

Nachfolgend wird ein Verfahren zur Herstellung des im ersten Ausführungsbeispiels dargestellten Heterostrukturlasers beschrieben. Auf das n-InP-Substrat 2 werden in einem ersten Epitaxieprozeß mittels Flüssigphasenepitaxie nacheinander und aufeinander die n-InP-Schicht 3, die InGaAsP-Schicht 4 und die p-InP-Schicht 5 abgeschieden. Die Strukturierung der Mesa 1 erfolgt durch selektives isotropes Ätzen mit HCl als Ätzmittel. In einem zweiten Epitaxieprozeß erfolgt das Abscheiden der zusammenhängenden InP-Schicht 8 mittels metallorganischer Gasphasenepitaxie (MOVPE, metalorganic vapor phase epitaxie). Die MOVPE wird bei einer Prozeßtemperatur T = 600°C durchgeführt und erfolgt mit einer Wachstumsrate von 6 µm pro Stunde. Bei einer Dotierung mit Fe wird zur Fe-Dotierung Fe(C5H5)2 als Fe-Quelle benutzt. Der molare Anteil der Fe-Dotierung an der zusammenhängenden InP-Schicht 8 beträgt etwa 10-9 und muß entsprechend der Epitaxieanlage eingestellt werden. Auf die zusammenhängende InP-Schicht 8 wird eine p-InGaAsP-Schicht 6 und auf dieser als Diffusionsmaske eine SiO2-Maske 11 aufgebracht. Die SiO2-Maske weist über der Mesa 1 eine Öffnung auf. Anschließend erfolgt die zusätzliche p-Dotierung der zusammenhängenden InP-Schicht 8 und der p-InGaAsP-Schicht 6, durch Zn-Diffusion, derart, daß die Oberfläche 5a der p-InP-Schicht 5 ebenfalls dotiert wird. Dieser Diffusionsprozeß bewirkt die Bildung des zusätzlich dotierten Bereichs 7 der p-InGaAsP-Schicht 6, des leitenden Bereichs 10 der zusammenhängenden Schicht 8 und die Bildung der zusätzlich dotierten Oberfläche 5a der p-InP-Schicht 5. Die SiO2-Schicht 11 verbleibt auf der zusammenhängenden InP-Schicht 8 und dient als zusätzliche elektrische Isolation. Die Ti-Schichten 14, 16 werden auf die obersten Schichten 10, 11 und auf die Unterseite des n-InP-Substrats 2 aufgedampft oder aufgestäubt. Auf die Ti-Schicht 14, 16 werden abschließend die Au-Schichten 15, 17 aufgedampft oder aufgestäubt.A method for producing the heterostructure laser shown in the first exemplary embodiment is described below. In a first epitaxy process by means of liquid phase epitaxy, the n-InP layer 3, the InGaAsP layer 4 and the p-InP layer 5 are deposited on the n-InP substrate 2 in succession. The mesa 1 is structured by selective isotropic etching with HCl as the etchant. In a second epitaxy process, the coherent InP layer 8 is deposited by means of metal organic gas phase epitaxy (MOVPE, metal organic vapor phase epitaxy). The MOVPE is carried out at a process temperature T = 600 ° C and takes place at a growth rate of 6 µm per hour. When doping with Fe, Fe (C 5 H 5 ) 2 is used as the Fe source for Fe doping. The molar proportion of the Fe doping in the coherent InP layer 8 is approximately 10 -9 and must be set according to the epitaxial system. A p-InGaAsP layer 6 is applied to the coherent InP layer 8 and an SiO 2 mask 11 is applied thereon as a diffusion mask. The SiO 2 mask has an opening above the mesa 1 . Then the additional p-doping of the coherent InP layer 8 and the p-InGaAsP layer 6 takes place by Zn diffusion in such a way that the surface 5 a of the p-InP layer 5 is also doped. This diffusion process causes the formation of the additionally doped region 7 of the p-InGaAsP layer 6 , the conductive region 10 of the continuous layer 8 and the formation of the additionally doped surface 5 a of the p-InP layer 5. The SiO 2 layer 11 remains on the coherent InP layer 8 and serves as additional electrical insulation. The Ti layers 14, 16 are evaporated or sputtered onto the uppermost layers 10, 11 and onto the underside of the n-InP substrate 2 . Finally, the Au layers 15, 17 are evaporated or sputtered onto the Ti layer 14, 16 .

Zur Erzielung flach ansteigender oder überhängender Flanken der Mesa 1 muß die Richtung der Längsachse der Mesa 1 entsprechend gewählt und mit einem Ätzmittel, wie BrCH3OH, die Mesastruktur anisotrop geätzt werden.To achieve gently rising or overhanging flanks of the mesa 1 , the direction of the longitudinal axis of the mesa 1 must be selected accordingly and the mesa structure anisotropically etched with an etchant such as BrCH 3 OH.

Claims (9)

1. Heterostrukturlaser, bei dem auf einem Substrat eine aus Halbleiterschichten bestehende Mesa angeordnet ist und der eine semiisolierende Schicht und elektrische Kontakte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mesa (1, 21), seitlich und oben von einer zusammenhängenden Schicht (8, 22) umgeben ist, daß die zusammenhängende Schicht (8, 22) im Bereich (10, 24) über der Mesa (1, 21) eine starke p-Dotierung aufweist und der Rest (9, 23) der zusammenhängenden Schicht (8, 22) semiisolierend ist und daß sich über der zusammenhängenden Schicht (8, 22) ein Metallkontakt (12, 25) befindet.1. Heterostructure laser, in which a mesa consisting of semiconductor layers is arranged on a substrate and which has a semi-insulating layer and electrical contacts, characterized in that the mesa ( 1, 21 ), laterally and above, of a coherent layer ( 8, 22 ) is surrounded that the continuous layer ( 8, 22 ) in the area ( 10, 24 ) above the mesa ( 1, 21 ) has a strong p-doping and the rest ( 9, 23 ) of the continuous layer ( 8, 22 ) semi-insulating and that there is a metal contact ( 12, 25 ) over the coherent layer ( 8, 22 ). 2. Heterostrukturlaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht (8, 22) seitlich und über der Mesa (1, 21) etwa die gleiche Stärke aufweist.2. Heterostructure laser according to claim 1, characterized in that the coherent layer ( 8, 22 ) laterally and above the mesa ( 1, 21 ) has approximately the same thickness. 3. Heterostrukturlaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht (8, 22) nicht dicker als 2 µm ist. 3. heterostructure laser according to claim 2, characterized in that the continuous layer ( 8, 22 ) is not thicker than 2 microns. 4. Heterostrukturlaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht (8, 22) mit Fe, Co, Ni oder V dotiert ist.4. Heterostructure laser according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the coherent layer ( 8, 22 ) is doped with Fe, Co, Ni or V. 5. Heterostrukturlaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht (8, 22) aus InP, InAlAs oder InGaAsP aufgebaut ist.5. Heterostructure laser according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the coherent layer ( 8, 22 ) is made up of InP, InAlAs or InGaAsP. 6. Heterostrukturlaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht (8, 22) im stark p-dotierten Bereich (10, 24) einen spezifischen Widerstand kleiner als 1 Ohmcm und im semiisolierenden Bereich (9, 23) einen spezifischen Widerstand größer als 106 Ohmcm aufweist.6. heterostructure laser according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the coherent layer ( 8, 22 ) in the heavily p-doped region ( 10, 24 ) has a specific resistance less than 1 ohm cm and in the semi-insulating region ( 9, 23 ) has a specific resistance greater than 10 6 Ohmcm. 7. Heterostrukturlaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem semiisolierenden Bereich (9, 23) der zusammenhängenden Schicht (8, 22) und dem Metallkontakt (12, 25) eine SiO2-Schicht (11) angebracht ist.7. heterostructure laser according to one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that between the semi-insulating region ( 9, 23 ) of the continuous layer ( 8, 22 ) and the metal contact ( 12, 25 ) an SiO 2 layer ( 11 ) attached is. 8. Heterostrukturlaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der zusammenhängenden Schicht (8, 22) eine p-InGaAsP-Schicht (6, 31) angeordnet ist. 8. heterostructure laser according to one of the preceding claims 1 to 7, characterized in that a p-InGaAsP layer ( 6, 31 ) is arranged on the continuous layer ( 8, 22 ). 9. Verfahren zur Herstellung des Heterostrukturlasers nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, durch Aufbringen von Halbleiterschichten (3, 4, 5) auf das InP-Substrat (2), und durch Strukturierung der Mesa (1) aus den Halbleiterschichten (3, 4, 5), durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
  • - Abscheiden der zusammenhängenden Schicht (8) mittels Epitaxie,
  • - Abscheiden der p-InGaAsP-Schicht (6) mittels Epitaxie,
  • - Aufbringen einer Maske (11) zur Strukturierung des p-seitigen Kontakts,
  • - p-Dotieren der zusammenhängenden Schicht (8) und der p-InGaAsP-Schicht (6) in den Bereichen (7, 10) über der Mesa (1) mittels Diffusion, und
  • - Aufbringen eines Metallkontakts (12) auf der p-InGaAsP-Schicht (6).
9. A method for producing the heterostructure laser according to one of the preceding claims 1 to 8, by applying semiconductor layers ( 3, 4, 5 ) to the InP substrate ( 2 ), and by structuring the mesa ( 1 ) from the semiconductor layers ( 3, 4, 5 ), characterized by the following process steps:
  • Deposition of the coherent layer ( 8 ) by means of epitaxy,
  • - Deposition of the p-InGaAsP layer ( 6 ) by means of epitaxy,
  • - applying a mask ( 11 ) for structuring the p-side contact,
  • - p-doping the coherent layer ( 8 ) and the p-InGaAsP layer ( 6 ) in the regions ( 7, 10 ) above the mesa ( 1 ) by means of diffusion, and
  • - Applying a metal contact ( 12 ) on the p-InGaAsP layer ( 6 ).
DE19863608359 1986-03-13 1986-03-13 Heterostructure laser and method for its production Expired - Fee Related DE3608359C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863608359 DE3608359C2 (en) 1986-03-13 1986-03-13 Heterostructure laser and method for its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863608359 DE3608359C2 (en) 1986-03-13 1986-03-13 Heterostructure laser and method for its production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3608359A1 DE3608359A1 (en) 1987-09-17
DE3608359C2 true DE3608359C2 (en) 1994-05-26

Family

ID=6296241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863608359 Expired - Fee Related DE3608359C2 (en) 1986-03-13 1986-03-13 Heterostructure laser and method for its production

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3608359C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0945954A (en) * 1995-07-31 1997-02-14 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor element and fabrication thereof

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2156584B (en) * 1984-03-16 1987-11-04 Hitachi Ltd Semiconductor laser chip

Also Published As

Publication number Publication date
DE3608359A1 (en) 1987-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19545164B4 (en) Buried waveguide optical semiconductor device and manufacturing method therefor
EP0849847B1 (en) Optoelectronic element with MQW structure
DE3924197C2 (en) Semiconductor laser
DE3923980A1 (en) SEMICONDUCTOR LASER AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
DE3410793A1 (en) SEMICONDUCTOR LASER DEVICE
DE19514392A1 (en) Semiconductor laser device
DE4034187C2 (en) Semiconductor laser
DE4010889C2 (en)
EP0383958B1 (en) Tunable semiconductor laser
DE3221497A1 (en) STABILIZED SEMICONDUCTOR LASER
DE2812727A1 (en) METHOD OF MANUFACTURING A DOUBLE HETEROSTRUCTURE INJECTION LASER
DE3714512A1 (en) SEMICONDUCTOR LASER
DE3934998A1 (en) ELECTRIC WAVELENGTH ADJUSTABLE SEMICONDUCTOR LASER
DE3608359C2 (en) Heterostructure laser and method for its production
DE3020251C2 (en)
DE60019375T2 (en) Optical electroabsorption modulator and method for its production
DE3435148A1 (en) LASER DIODE WITH BURNED ACTIVE LAYER AND WITH LATERAL CURRENT LIMITATION BY SELF-ADJUSTED PN TRANSITION AND METHOD FOR PRODUCING SUCH A LASER DIODE
DE112017007590B4 (en) Semiconductor device and method of manufacturing a semiconductor device
DE4445566A1 (en) Optical integrated circuit prodn. process
DE3322264C2 (en)
DE19503974A1 (en) Cpd. semiconductor layer
DE3150540A1 (en) SEMICONDUCTOR INJECTION LASER
DE3605925C2 (en) Semiconductor laser and method for its manufacture
DE19611907A1 (en) Optical component with alignment mark and method of manufacture
DE3234389C2 (en) Semiconductor laser diode

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: ALCATEL SEL AKTIENGESELLSCHAFT, 7000 STUTTGART, DE

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee