JP2019050234A - 半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法 - Google Patents
半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019050234A JP2019050234A JP2017172330A JP2017172330A JP2019050234A JP 2019050234 A JP2019050234 A JP 2019050234A JP 2017172330 A JP2017172330 A JP 2017172330A JP 2017172330 A JP2017172330 A JP 2017172330A JP 2019050234 A JP2019050234 A JP 2019050234A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffraction grating
- semiconductor laser
- layer
- laser device
- type inp
- 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.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 94
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 10
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 36
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 32
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 11
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 11
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 7
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 2
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 229910003902 SiCl 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
Description
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一形態にかかる半導体レーザ素子は、基板上に形成される第1回折格子と、第1回折格子の光導波方向における少なくとも片端側に設けられ、第1回折格子の周期の1.05倍以上又は0.95倍以下の周期を有する第2回折格子と、第1回折格子の上に形成される活性層と、を備える。第1回折格子と第2回折格子とは、光導波方向に沿って1.0μm以下の間隔をあけて互いに離間している。
以下、添付図面を参照しながら本発明による半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。したがって、以下の実施形態の説明において他の実施形態と重複する記載は省略する。
図1は、本実施形態に係る半導体レーザ素子1の光導波方向に垂直な断面を示す図である。図2は、図1のII−II線に沿った断面図である。半導体レーザ素子1は、n型InP基板2、n型InPクラッド層3、活性層4、p型InPクラッド層5、p型InPブロック層6、n型InPブロック層7、p型InP層8、コンタクト層9、保護膜10、p型電極11、及び、n型電極12を備えている。
図20は、第2実施形態にかかる半導体レーザ素子20の断面図である。半導体レーザ素子20は、第1実施形態の半導体レーザ素子1の構成に加えて、変調領域21を更に備える。変調領域21は、第2回折格子15上に形成されており、光導波路22と、p型InPクラッド層5上に設けられたコンタクト層23と、コンタクト層23上に設けられたp型電極24とを有する。光導波路22は、量子井戸構造を有する半導体積層体である。なお、変調領域21内のn型InP基板2、p型InPクラッド層5及びn型電極12のそれぞれは、活性層4の上方又は下方に設けられたn型InP基板2、p型InPクラッド層5及びn型電極12の一部である。この半導体レーザ素子20では、p型電極24とn型電極12との間に変調電圧が印加されることにより、活性層4において発生したレーザ光が光導波路22を通過する際に変調される。なお、光導波路22は例えば以下の手法によって形成される。具体的には、最初に図8等に示される活性層4において、第2回折格子15上の該活性層4を選択的にエッチングする。そして、活性層4がエッチングされた領域に選択的に光導波路22となる積層体を形成する。光導波路22を形成した後の工程は、第1実施形態と同じである。本実施形態では変調領域21を形成するための導波路の製造方法を説明したが、変調領域21以外の用途の導波路の形成方法も、本実施形態と同様の方法で形成することができる。
図21は、第3実施形態にかかる半導体レーザ素子の製造工程のうち、ウェハ16の上に回折格子を形成する工程において、ウェハ16の主面に垂直な方向からウェハ16を見た図である。図22は、図21に示すウェハ16のうち、後に半導体素子になる部分の1つを拡大した図である。
Claims (4)
- 基板上に形成される第1回折格子と、
前記第1回折格子の光導波方向における少なくとも片端側に設けられ、前記第1回折格子の周期の1.05倍以上又は0.95倍以下の周期を有する第2回折格子と、
前記第1回折格子の上に形成される活性層と、
を備え、
前記第1回折格子と前記第2回折格子とが、前記光導波方向に沿って1.0μm以下の間隔をあけて互いに離間している、半導体レーザ素子。 - 前記間隔が0.5μm以上である、請求項1に記載の半導体レーザ素子。
- 第1回折格子と、前記第1回折格子の光導波方向における少なくとも片端側に設けられ、前記第1回折格子の周期の1.05倍以上又は0.95倍以下の周期を有する第2回折格子とを、電子ビームを用いた露光法によりウェハ上に形成する第1工程と、
前記第1回折格子及び前記第2回折格子の上に活性層を形成する第2工程と、
を含み、
前記第1工程において、前記第1回折格子と前記第2回折格子とを、前記光導波方向に沿って1.0μm以下の間隔をあけて互いに離間させる、半導体レーザ素子の製造方法。 - 前記間隔が0.5μm以上である、請求項3に記載の半導体レーザ素子の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017172330A JP6962515B2 (ja) | 2017-09-07 | 2017-09-07 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
US15/783,589 US10326257B2 (en) | 2014-04-25 | 2017-10-13 | Semiconductor laser device and manufacturing method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017172330A JP6962515B2 (ja) | 2017-09-07 | 2017-09-07 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019050234A true JP2019050234A (ja) | 2019-03-28 |
JP6962515B2 JP6962515B2 (ja) | 2021-11-05 |
Family
ID=65905811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017172330A Active JP6962515B2 (ja) | 2014-04-25 | 2017-09-07 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6962515B2 (ja) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5216684A (en) * | 1990-09-07 | 1993-06-01 | Massachusetts Institute Of Technology | Reliable alingaas/algaas strained-layer diode lasers |
JPH1154832A (ja) * | 1997-08-05 | 1999-02-26 | Nec Corp | 分布帰還型半導体レーザ |
JPH11163456A (ja) * | 1997-11-25 | 1999-06-18 | Nec Corp | 半導体レーザ |
WO2005091452A1 (ja) * | 2004-03-23 | 2005-09-29 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Dbr型波長可変光源 |
US20070125995A1 (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-07 | Weisbuch Claude C | Horizontal emitting, vertical emitting, beam shaped, distributed feedback (DFB) lasers fabricated by growth over a patterned substrate with multiple overgrowth |
JP2007305871A (ja) * | 2006-05-12 | 2007-11-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 分布帰還型半導体レーザを作製する方法 |
US20120051386A1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-01 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Dual mode semiconductor laser and terahertz wave apparatus using the same |
JP2016154203A (ja) * | 2014-04-25 | 2016-08-25 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | 半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法 |
-
2017
- 2017-09-07 JP JP2017172330A patent/JP6962515B2/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5216684A (en) * | 1990-09-07 | 1993-06-01 | Massachusetts Institute Of Technology | Reliable alingaas/algaas strained-layer diode lasers |
JPH1154832A (ja) * | 1997-08-05 | 1999-02-26 | Nec Corp | 分布帰還型半導体レーザ |
JPH11163456A (ja) * | 1997-11-25 | 1999-06-18 | Nec Corp | 半導体レーザ |
WO2005091452A1 (ja) * | 2004-03-23 | 2005-09-29 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Dbr型波長可変光源 |
US20070125995A1 (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-07 | Weisbuch Claude C | Horizontal emitting, vertical emitting, beam shaped, distributed feedback (DFB) lasers fabricated by growth over a patterned substrate with multiple overgrowth |
JP2007305871A (ja) * | 2006-05-12 | 2007-11-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 分布帰還型半導体レーザを作製する方法 |
US20120051386A1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-01 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Dual mode semiconductor laser and terahertz wave apparatus using the same |
JP2016154203A (ja) * | 2014-04-25 | 2016-08-25 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | 半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6962515B2 (ja) | 2021-11-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5589908B2 (ja) | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 | |
JP2006165309A (ja) | 半導体レーザ素子 | |
TWI528671B (zh) | 半導體裝置之製造方法、半導體裝置以及半導體裝置之製造系統 | |
JP6657537B2 (ja) | 半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法 | |
JP2007088285A (ja) | 半導体レーザ素子の製造方法および半導体レーザ素子 | |
JP5880065B2 (ja) | 光集積素子の製造方法 | |
US10326257B2 (en) | Semiconductor laser device and manufacturing method of the same | |
JP2006165027A (ja) | 半導体レーザ及びその製造方法 | |
JP6252718B1 (ja) | 半導体装置、半導体装置の製造方法 | |
JP6962515B2 (ja) | 半導体レーザ素子の製造方法 | |
JP2009194231A (ja) | 光半導体デバイスの作製方法 | |
JP2003234540A (ja) | 分布帰還型レーザ装置、半導体光装置および分布帰還型レーザ装置の製造方法 | |
JP4769778B2 (ja) | 光半導体素子及びその製造方法 | |
JP7492082B2 (ja) | レーザの製造方法 | |
JP5786425B2 (ja) | 光集積素子の製造方法 | |
JP7095846B2 (ja) | 半導体レーザ素子及びその製造方法 | |
JPH0642583B2 (ja) | 半導体レーザ装置 | |
JP4161671B2 (ja) | 光集積素子の製造方法 | |
JPH1056231A (ja) | 半導体レーザ素子の製造方法および半導体レーザ素子 | |
JP5445272B2 (ja) | 光半導体素子の製造方法 | |
JP2011258713A (ja) | 分布帰還型半導体レーザ素子の作製方法 | |
JP3715638B2 (ja) | 半導体発光素子の製造方法 | |
JP2009177075A (ja) | 量子細線構造を作製する方法およびdfbレーザ素子を作製する方法 | |
JP2012204640A (ja) | アライメントマーク形成方法及び光半導体素子の製造方法 | |
JP2010171262A (ja) | 半導体レーザを作製する方法および半導体レーザ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20200421 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210326 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210406 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20210603 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210805 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210914 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210928 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6962515 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |