JP2019114663A5

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Publication number: JP2019114663A5
Application number: JP2017247048A
Authority: JP
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2021-01-07
Anticipated expiration: 2037-12-22

Description

本発明の他の実施態様による製造方法は、ＭＯＶＰＥ法によりIII族窒化物半導体からなる面発光レーザを製造する製造方法であって、
（ａ）基板上に第１導電型の第１のクラッド層を成長する工程と、
（ｂ）前記第１のクラッド層上に前記第１導電型の第１のガイド層を成長する工程と、
（ｃ）前記第１のガイド層に、エッチングにより前記第１のガイド層に平行な面内において互いに垂直な２軸を配列方向として正方格子位置に周期的に配された穴部を形成する工程と、
（ｄ）III族原料及び窒素源を含むガスを供給して、前記穴部の上部を表面が平坦となるよう塞ぐ工程と、を有し、
前記穴部は、前記第１のガイド層に平行な面内において長軸及び前記長軸に垂直な短軸を有する多角形状又は長円形状を有する多角柱又は長円柱構造を有し、前記穴部の前記長軸の方向は＜１１−２０＞方向であり、前記長軸は前記穴部の前記配列方向のうちの１軸に対して傾き角θだけ傾いている。

Claims

III族窒化物半導体からなる面発光レーザであって、
第１導電型の第１のクラッド層と、
前記第１のクラッド層上に形成された前記第１導電型の第１のガイド層と、
前記第１のガイド層上に形成された発光層と、
前記発光層上に形成された第２のガイド層と、
前記第２のガイド層上に形成された前記第１導電型と反対導電型の第２導電型の第２のクラッド層と、を有し、
前記第１のガイド層または前記第２のガイド層は、当該ガイド層に平行な面内において互いに垂直な２軸を配列方向として正方格子位置に周期的に配された空孔を内部に有し、
前記空孔は、前記平行な面内において長軸及び前記長軸に垂直な短軸を有する多角形状又は長円形状を有する多角柱構造又は長円柱構造を有し、前記長軸は前記空孔の前記配列方向のうちの１軸に対して傾き角θだけ傾いている面発光レーザ。
前記第１のガイド層に平行な面は（０００１）面であり、前記長軸の方向は＜１１−２０＞方向であり、前記空孔は前記長軸に平行な｛１０−１０｝面である２つの側面を有する請求項１に記載の面発光レーザ。
前記空孔は、前記２つの側面以外の４つの側面が｛１０−１０｝面である六角柱構造を有する請求項１又は２に記載の面発光レーザ。
前記傾き角θは、３０°≦θ≦４５°を満たす請求項１ないし３のいずれか１項に記載の面発光レーザ。
前記傾き角θは、θ＝４５°である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の面発光レーザ。
前記空孔は、底部に｛１−１０２｝ファセットを有する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の面発光レーザ。
ＭＯＶＰＥ法によりIII族窒化物半導体からなる面発光レーザを製造する製造方法であって、
（ａ）基板上に第１導電型の第１のクラッド層を成長する工程と、
（ｂ）前記第１のクラッド層上に前記第１導電型の第１のガイド層を成長する工程と、
（ｃ）前記第１のガイド層に、エッチングにより前記第１のガイド層に平行な面内において互いに垂直な２軸を配列方向として正方格子位置に周期的に配された穴部を形成する工程と、
（ｄ）III族原料及び窒素源を含むガスを供給して、前記穴部の上部を表面が平坦となるよう塞ぐ工程と、
を有し、
前記穴部は、前記第１のガイド層に平行な面内において長軸及び前記長軸に垂直な短軸を有する多角形状又は長円形状を有する多角柱又は長円柱構造を有し、前記穴部の前記長軸の方向は＜１１−２０＞方向であり、前記長軸は前記穴部の前記配列方向のうちの１軸に対して傾き角θだけ傾いている製造方法。
前記穴部の前記上部を塞ぐ工程（ｄ）は、
（ｄ１）III族原料及び窒素源を含むガスを供給して、前記穴部の前記上部にファセットを有する凹部が形成されるように成長を行って、前記穴部の前記上部を塞ぐ工程と、
（ｄ２）前記穴部の前記上部を塞いだ後、マストランスポートによって前記凹部を平坦化する工程と、を有する、請求項７に記載の製造方法。
前記穴部の上部を塞ぐ工程（ｄ１）及び前記平坦化する工程（ｄ２）により、前記穴部は前記第１のガイド層に埋め込まれた空孔として形成され、前記第１のガイド層に平行な面は（０００１）面であり、前記空孔は前記長軸に平行な｛１０−１０｝面である２つの側面を有する請求項８に記載の製造方法。
前記空孔は、前記２つの側面以外の４つの側面が｛１０−１０｝面である六角柱構造を有する請求項９に記載の製造方法。
前記傾き角θは、３０°≦θ≦４５°を満たす請求項７ないし１０のいずれか１項に記載の製造方法。
前記穴部は、底部に｛１−１０２｝ファセットを有する請求項７ないし１１のいずれか１項に記載の製造方法。