JP2928578B2 - 半導体レーザの製造方法 - Google Patents
半導体レーザの製造方法Info
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- JP2928578B2 JP2928578B2 JP8462590A JP8462590A JP2928578B2 JP 2928578 B2 JP2928578 B2 JP 2928578B2 JP 8462590 A JP8462590 A JP 8462590A JP 8462590 A JP8462590 A JP 8462590A JP 2928578 B2 JP2928578 B2 JP 2928578B2
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- ridge
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、光情報処理や光計測等の光源として用いら
れる半導体レーザに係わり、特にInGaAlP系材料を用い
た半導体レーザの製造方法に関する。
れる半導体レーザに係わり、特にInGaAlP系材料を用い
た半導体レーザの製造方法に関する。
（従来の技術） 近年、0.6μｍ帯に発振波長を持つInGaAlP系材料を用
いた赤色半導体レーザが製品化され、高密度ディスク装
置，レーザビームプリンタ用光源，バーコードリーダー
及び光計測器等の光源として期待されている。このよう
な用途には、レーザビームを微小スポットに絞り込む必
要があり、安定した横モード発振とレーザビームの非点
隔差が小さいことが重要である。
いた赤色半導体レーザが製品化され、高密度ディスク装
置，レーザビームプリンタ用光源，バーコードリーダー
及び光計測器等の光源として期待されている。このよう
な用途には、レーザビームを微小スポットに絞り込む必
要があり、安定した横モード発振とレーザビームの非点
隔差が小さいことが重要である。
上記特性を実現するためには、屈折率導波型の横モー
ド制御型半導体レーザであることが必要である。この種
のレーザとして第４図に示す如く、InGaAlP系材料を用
いたリッジストライプ構造を有するHBB（Hetero barrie
r Blocking）構造の半導体レーザが提案されている（Ka
zuhiko Itaya et al Extend Abstracts of the 20th Co
nference on Solid State Divices and Materials,Toky
o,1988,P307−310）。
ド制御型半導体レーザであることが必要である。この種
のレーザとして第４図に示す如く、InGaAlP系材料を用
いたリッジストライプ構造を有するHBB（Hetero barrie
r Blocking）構造の半導体レーザが提案されている（Ka
zuhiko Itaya et al Extend Abstracts of the 20th Co
nference on Solid State Divices and Materials,Toky
o,1988,P307−310）。
この半導体レーザを製造するには、まず第４図（ａ）
に示す如く、ｎ−GaAs基板30上にｎ−InGaAlPクラッド
層31,InGaP活性層32,p−InGaAlPクラッド層33及びｐ−I
nGaP通電容易化層35を順次形成したのち、リッジを形成
すべき部分をSiO2膜39でマスクする。次いで、第４図
（ｂ）に示す如く、ウェットエッチングにより通電容易
化層35及びクラッド層33の一部を選択エッチングして、
リッジストライプを形成する。次いで、SiO2膜39を除去
したのち、第４図（ｃ）に示す如く、リッジストライプ
を覆うようにｐ−GaAsコンタクト層36を成長し、さらに
ｐ側電極37及びｎ側電極38を形成する。
に示す如く、ｎ−GaAs基板30上にｎ−InGaAlPクラッド
層31,InGaP活性層32,p−InGaAlPクラッド層33及びｐ−I
nGaP通電容易化層35を順次形成したのち、リッジを形成
すべき部分をSiO2膜39でマスクする。次いで、第４図
（ｂ）に示す如く、ウェットエッチングにより通電容易
化層35及びクラッド層33の一部を選択エッチングして、
リッジストライプを形成する。次いで、SiO2膜39を除去
したのち、第４図（ｃ）に示す如く、リッジストライプ
を覆うようにｐ−GaAsコンタクト層36を成長し、さらに
ｐ側電極37及びｎ側電極38を形成する。
このようにして得られる半導体レーザにおいては、ｐ
−InGaAlPクラッド層33とｐ−GaAs埋込コンタクト層36
の接合部には高いヘテロバリアがあるために電流は流れ
にくい。しかし、この接合部にｐ−InGaP通電容易化層3
5を設けることによってｐ−GaAsコンタクト層36とｐ−I
nGaAlPクラッド層33との接合部に存在していたヘテロバ
リアの高さを低くすることができ、電流を流れ易くする
ことができる。
−InGaAlPクラッド層33とｐ−GaAs埋込コンタクト層36
の接合部には高いヘテロバリアがあるために電流は流れ
にくい。しかし、この接合部にｐ−InGaP通電容易化層3
5を設けることによってｐ−GaAsコンタクト層36とｐ−I
nGaAlPクラッド層33との接合部に存在していたヘテロバ
リアの高さを低くすることができ、電流を流れ易くする
ことができる。
つまり、このHBB半導体レーザでは、リッジ部の少な
くとも一部に、このｐ−InGaP通電容易化層35を形成し
ているために、ｐ−InGaAlPクラッド層33とｐ−GaAs層3
6との接合部には電流が流れず、リッジ部のｐ−InGaP通
電容易化層35を有する部分だけ電流が流れることにより
電流狭窄を行っている。また、リッジストライプ幅Ｗ及
びｐ−GaAsコンタクト層36とInGaP活性層32との距離ｈ
を小さくしてゆくと光ディスクへの応用上有用な10μｍ
以下の小さな非点隔差とビームアスペクト比の小さな放
射特性が得られる基本横モード発振が得られる。
くとも一部に、このｐ−InGaP通電容易化層35を形成し
ているために、ｐ−InGaAlPクラッド層33とｐ−GaAs層3
6との接合部には電流が流れず、リッジ部のｐ−InGaP通
電容易化層35を有する部分だけ電流が流れることにより
電流狭窄を行っている。また、リッジストライプ幅Ｗ及
びｐ−GaAsコンタクト層36とInGaP活性層32との距離ｈ
を小さくしてゆくと光ディスクへの応用上有用な10μｍ
以下の小さな非点隔差とビームアスペクト比の小さな放
射特性が得られる基本横モード発振が得られる。
しかしながら、この種のレーザにあっては次のような
問題があった。即ち、ストライプ状リッジの形成に際
し、SiO2をマスクとしてエッチングを行っているので、
SiO2マスク下部へのアンダーエッチングにより、リッジ
部の幅Ｗを正確に制御することはできないまた、クラッ
ド層33のリッジ部以外の厚さｈもエッチングにより変わ
るので、これを正確に制御することは困難である。しか
も、エッチングは幅Ｗ及び厚さｈに対して同時に進行す
るため両者を独立に制御することはできないので、前述
した非点隔差，アスペクト比及び安定した横モード発振
の制御を再現性良く実現することは困難であった。
問題があった。即ち、ストライプ状リッジの形成に際
し、SiO2をマスクとしてエッチングを行っているので、
SiO2マスク下部へのアンダーエッチングにより、リッジ
部の幅Ｗを正確に制御することはできないまた、クラッ
ド層33のリッジ部以外の厚さｈもエッチングにより変わ
るので、これを正確に制御することは困難である。しか
も、エッチングは幅Ｗ及び厚さｈに対して同時に進行す
るため両者を独立に制御することはできないので、前述
した非点隔差，アスペクト比及び安定した横モード発振
の制御を再現性良く実現することは困難であった。
また、従来の方法でHBB半導体レーザを製造した際に
は、第４図に示すように、ｐ−InGaP通電容易化層はリ
ッジ上面にしか形成できない。このため、半導体レーザ
の内部抵抗Rsが大きくなり、動作中の発熱によって素子
特性が劣化する虞れがあった。
は、第４図に示すように、ｐ−InGaP通電容易化層はリ
ッジ上面にしか形成できない。このため、半導体レーザ
の内部抵抗Rsが大きくなり、動作中の発熱によって素子
特性が劣化する虞れがあった。
（発明が解決しようとする課題） このように、従来のHBB構造半導体レーザの製造方法
では、形成すべきリッジ部分をSiO2等の誘電膜でマスク
し、ウエットエッチングによりリッジ構造を形成してい
た。このため、マスク下部へのアンダーエッチングによ
りリッジ部の幅Ｗ、エッチング時間により決まるクラッ
ド層の厚さｈを正確に制御することは困難であり、これ
が製造歩留り及び素子特性の低下を招く要因となってい
た。また、リッジ幅Ｗ及びクラッド層厚さｈの両者を独
立に制御することができないという問題があった。
では、形成すべきリッジ部分をSiO2等の誘電膜でマスク
し、ウエットエッチングによりリッジ構造を形成してい
た。このため、マスク下部へのアンダーエッチングによ
りリッジ部の幅Ｗ、エッチング時間により決まるクラッ
ド層の厚さｈを正確に制御することは困難であり、これ
が製造歩留り及び素子特性の低下を招く要因となってい
た。また、リッジ幅Ｗ及びクラッド層厚さｈの両者を独
立に制御することができないという問題があった。
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その
目的とするところは、ウェットエッチングを用いること
なく、リッジ部の幅Ｗ及びクラッド層の厚さｈを正確に
制御することができ、製造歩留り及び素子特性の向上を
はかり得る半導体レーザの製造方法を提供することにあ
る。
目的とするところは、ウェットエッチングを用いること
なく、リッジ部の幅Ｗ及びクラッド層の厚さｈを正確に
制御することができ、製造歩留り及び素子特性の向上を
はかり得る半導体レーザの製造方法を提供することにあ
る。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の骨子は、エッチングによりストライプ状のリ
ッジを形成するのではなく、選択成長を利用してリッジ
を形成することにある。
ッジを形成するのではなく、選択成長を利用してリッジ
を形成することにある。
即ち本発明は、ストライプ状のリッジ部を有する半導
体レーザの製造方法において、化合物半導体基板上にIn
GaAlP系材料からなる活性層をクラッド層で挟んだダブ
ルヘテロ構造部を形成したのち、このダブルヘテロ構造
部上にストライプ状の開口を有するマスクを形成し、次
いでマスクの開口部に露出したダブルヘテロ構造部上に
半導体結晶層を成長してリッジストライプを形成し、次
いでリッジストライプ上に通電容易化層を成長形成し、
しかるのちマスクを除去してリッジストライプを覆うよ
うにコンタクト層を形成するようにした方法である。
体レーザの製造方法において、化合物半導体基板上にIn
GaAlP系材料からなる活性層をクラッド層で挟んだダブ
ルヘテロ構造部を形成したのち、このダブルヘテロ構造
部上にストライプ状の開口を有するマスクを形成し、次
いでマスクの開口部に露出したダブルヘテロ構造部上に
半導体結晶層を成長してリッジストライプを形成し、次
いでリッジストライプ上に通電容易化層を成長形成し、
しかるのちマスクを除去してリッジストライプを覆うよ
うにコンタクト層を形成するようにした方法である。
（作用） 本発明においては、ダブルヘテロ構造部の基板と反対
側のInGaAlPクラッド層を、その厚さが希望のｈとなる
ように成長する。その後、このクラッド層上にリッジを
形成する位置に幅Ｗのストライプ状開口を残してSiO2等
の誘電膜でマスクをし、この上から引き続きクラッド層
と同じ組成の半導体結晶層を成長する。この時の成長条
件を適当に選ぶことによって、SiO2等のマスク上にはIn
GaAlPは成長せずに、幅Ｗのストライプの溝によって露
出している前記クラッド層上にだけInGaAlP層を選択成
長することができる。
側のInGaAlPクラッド層を、その厚さが希望のｈとなる
ように成長する。その後、このクラッド層上にリッジを
形成する位置に幅Ｗのストライプ状開口を残してSiO2等
の誘電膜でマスクをし、この上から引き続きクラッド層
と同じ組成の半導体結晶層を成長する。この時の成長条
件を適当に選ぶことによって、SiO2等のマスク上にはIn
GaAlPは成長せずに、幅Ｗのストライプの溝によって露
出している前記クラッド層上にだけInGaAlP層を選択成
長することができる。
また、（111）面と（100）面の成長速度の違いを利用
することにより、前記第４図（ｂ）に示すような台形の
リッジを形成することができる。さらに、InGaPの成長
において、（111）面には成長せず（100）面は成長する
ような条件を選ぶことによって、InGaP等の通電容易化
層をInGaAlPリッジの上面にだけ形成することができ
る。また、別の成長条件を選択することにより、InGaAl
Pリッジ全面を覆うようにInGaP通電容易化層を形成する
こともできる。
することにより、前記第４図（ｂ）に示すような台形の
リッジを形成することができる。さらに、InGaPの成長
において、（111）面には成長せず（100）面は成長する
ような条件を選ぶことによって、InGaP等の通電容易化
層をInGaAlPリッジの上面にだけ形成することができ
る。また、別の成長条件を選択することにより、InGaAl
Pリッジ全面を覆うようにInGaP通電容易化層を形成する
こともできる。
このようにして、リッジ部以外のクラッド層の厚さｈ
は初めに成長するInGaAlPクラッド層の層厚、即ち成長
時間により決まり、またリッジ部の幅Ｗに関しては、Si
O2マスクをクラッド層上に形成する時に直接制御できる
ため、Ｗ及びｈの制御性はエッチングにより両者を制御
する場合に比べ格段に良好である。しかも、Ｗ及びｈは
それぞれ独立に寸法制御することができる。これによっ
て、HBB半導体レーザにおいて屈折率導波型の安定した
基本横モード発振が実現できることになる。
は初めに成長するInGaAlPクラッド層の層厚、即ち成長
時間により決まり、またリッジ部の幅Ｗに関しては、Si
O2マスクをクラッド層上に形成する時に直接制御できる
ため、Ｗ及びｈの制御性はエッチングにより両者を制御
する場合に比べ格段に良好である。しかも、Ｗ及びｈは
それぞれ独立に寸法制御することができる。これによっ
て、HBB半導体レーザにおいて屈折率導波型の安定した
基本横モード発振が実現できることになる。
また、従来のエッチングによりＷ及びｈを制御してHB
B半導体レーザを製造する際には、前記３図（ｂ）に示
すようにInGaP通電容易化層は、InGaAlPリッジ部の上面
にしか形成できなかったが、この製造方法によれば、In
GaAlPリッジ部の全面にInGaP通電容易化層を形成するこ
ともできる。これによって、リッジ部を流れる電流の断
面が増えて内部抵抗Rsが小さくなり、動作中の発熱を抑
えることが可能となる。
B半導体レーザを製造する際には、前記３図（ｂ）に示
すようにInGaP通電容易化層は、InGaAlPリッジ部の上面
にしか形成できなかったが、この製造方法によれば、In
GaAlPリッジ部の全面にInGaP通電容易化層を形成するこ
ともできる。これによって、リッジ部を流れる電流の断
面が増えて内部抵抗Rsが小さくなり、動作中の発熱を抑
えることが可能となる。
（実施例） 以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例方法に係わるHBB半導体レ
ーザの製造工程を示す断面図である。まず、第１図
（ａ）に示すように、減圧MOCVD法により基板温度を600
〜800℃の例えば800℃に保ち、III/V比400,圧力25Torr
にて、ｎ−GaAs基板10上に厚さ0.8μｍのｎ−In0.5（Ga
0.3Al0.7）0.5Ｐクラッド層11,厚さ0.06μｍのIn0.5Ga
0.5Ｐ活性層12及び厚さ0.2μｍのｐ−In0.5（Ga0.3Al
0.7）0.5Ｐクラッド層13を順次成長形成する。このと
き、InGaAlPクラッド層13の厚さｈが所望の値となるよ
うに成長時間を決めることにより、クラッド層厚さｈを
良好に制御することができた。
ーザの製造工程を示す断面図である。まず、第１図
（ａ）に示すように、減圧MOCVD法により基板温度を600
〜800℃の例えば800℃に保ち、III/V比400,圧力25Torr
にて、ｎ−GaAs基板10上に厚さ0.8μｍのｎ−In0.5（Ga
0.3Al0.7）0.5Ｐクラッド層11,厚さ0.06μｍのIn0.5Ga
0.5Ｐ活性層12及び厚さ0.2μｍのｐ−In0.5（Ga0.3Al
0.7）0.5Ｐクラッド層13を順次成長形成する。このと
き、InGaAlPクラッド層13の厚さｈが所望の値となるよ
うに成長時間を決めることにより、クラッド層厚さｈを
良好に制御することができた。
次いで、第１図（ｂ）に示すように、クラッド層13上
にCVD法等によりSiO2膜を堆積し、このSiO2膜を幅Ｗ
（例えば５μｍ）のストライプ状に除去し、ストライプ
状開口を有するマスク19を形成する。なお、このマスク
19としては、SiO2に限らずSiNのような他の誘電体膜を
用いても差し支えない。
にCVD法等によりSiO2膜を堆積し、このSiO2膜を幅Ｗ
（例えば５μｍ）のストライプ状に除去し、ストライプ
状開口を有するマスク19を形成する。なお、このマスク
19としては、SiO2に限らずSiNのような他の誘電体膜を
用いても差し支えない。
次いで、第１図（ｃ）に示すように、減圧MOCVD法に
より基板温度600〜800℃の範囲で、SiO2マスク上には成
長せずSiO2でマスクされていない幅Ｗのストライプ状の
InGaAlPクラッド層13の露出した部分にだけｐ−In
0.5（Ga0.3Al0.7）0.5Ｐ層が選択成長するように、かつ
（111）面と（100）面での成長速度の差がでるように基
板温度及びV/III比を設定して、ストライプ状のｐ−InG
aAlPリッジ部14を形成した。リッジ部14の高さは成長時
間により制御した。さらに、（100）面には成長し、（1
11）面には成長しない基板温度及びV/III比等の成長条
件を選んで、InGaAlPリッジ部14の上面にだけｐ−In0.5
Ga0.5Ｐ通電容易化層15を形成した。
より基板温度600〜800℃の範囲で、SiO2マスク上には成
長せずSiO2でマスクされていない幅Ｗのストライプ状の
InGaAlPクラッド層13の露出した部分にだけｐ−In
0.5（Ga0.3Al0.7）0.5Ｐ層が選択成長するように、かつ
（111）面と（100）面での成長速度の差がでるように基
板温度及びV/III比を設定して、ストライプ状のｐ−InG
aAlPリッジ部14を形成した。リッジ部14の高さは成長時
間により制御した。さらに、（100）面には成長し、（1
11）面には成長しない基板温度及びV/III比等の成長条
件を選んで、InGaAlPリッジ部14の上面にだけｐ−In0.5
Ga0.5Ｐ通電容易化層15を形成した。
次いで、SiO2マスク19を弗酸系エッチングにより除去
したのち、第１図（ｄ）に示すように、リッジ部14及び
通電容易化層15を覆うように、リッジ上端から３μｍの
厚さにｐ−GaAsコンタクト層16を成長形成する。そし
て、コンタクト層16上にｐ側電極17としてAuZn/Auを、
基板10側にｎ側電極18としてAuGe/Auを形成することに
よって、HBB半導体レーザが完成することになる。
したのち、第１図（ｄ）に示すように、リッジ部14及び
通電容易化層15を覆うように、リッジ上端から３μｍの
厚さにｐ−GaAsコンタクト層16を成長形成する。そし
て、コンタクト層16上にｐ側電極17としてAuZn/Auを、
基板10側にｎ側電極18としてAuGe/Auを形成することに
よって、HBB半導体レーザが完成することになる。
かくして製造された半導体レーザにおいては、リッジ
部14の幅ＷはSiO2マスク19をクラッド層13上に形成する
時に直接制御でき、またリッジ部14以外のクラッド層13
の厚さｈは初めに成長するInGaAlPクラッド層13の層厚
により決まる。このため、W,hの両者を正確に制御する
ことができ、しかもＷ及びｈをそれぞれ独立に寸法制御
することができる。従って、小非点隔差，小アスペクト
比のHBB半導体レーザを歩留り良く且つ再現性良く製造
することができる。
部14の幅ＷはSiO2マスク19をクラッド層13上に形成する
時に直接制御でき、またリッジ部14以外のクラッド層13
の厚さｈは初めに成長するInGaAlPクラッド層13の層厚
により決まる。このため、W,hの両者を正確に制御する
ことができ、しかもＷ及びｈをそれぞれ独立に寸法制御
することができる。従って、小非点隔差，小アスペクト
比のHBB半導体レーザを歩留り良く且つ再現性良く製造
することができる。
第２図は本発明の他の実施例方法を説明するための工
程断面図である。なお、第１図と同一部分には同一符号
を付して、その詳しい説明は省略する。
程断面図である。なお、第１図と同一部分には同一符号
を付して、その詳しい説明は省略する。
この実施例が先に説明した実施例と異なる点は、通電
容易化層15の形成方法にある。即ち、第２図（ａ）に示
す如く、先の実施例方法と同様に、SiO2マスク19を用い
た選択成長により、ｐ−InGaAlPリッジ部14を形成す
る。次いで、成長条件及びV/III比等の成長条件を適切
に選ぶことによって、第２図（ｂ）に示すようにｐ−In
GaP通電容易化層16をｐ−InGaAlP層14の全面を覆うよう
に形成する。その後、先の実施例と同様の成長過程（成
長温度は例えば700℃でよい）を経て、第２図（ｃ）に
示すようにHBB半導体レーザを製造した。
容易化層15の形成方法にある。即ち、第２図（ａ）に示
す如く、先の実施例方法と同様に、SiO2マスク19を用い
た選択成長により、ｐ−InGaAlPリッジ部14を形成す
る。次いで、成長条件及びV/III比等の成長条件を適切
に選ぶことによって、第２図（ｂ）に示すようにｐ−In
GaP通電容易化層16をｐ−InGaAlP層14の全面を覆うよう
に形成する。その後、先の実施例と同様の成長過程（成
長温度は例えば700℃でよい）を経て、第２図（ｃ）に
示すようにHBB半導体レーザを製造した。
かくして得られたHBB半導体レーザは、先の実施例と
同様にW,Hを正確に制御することができるのは勿論のこ
と、次のような利点が得られる。即ち、リッジ部14おけ
る動作電流の断面積が増えるために、素子の内部抵抗が
減少する。その結果、動作中の発熱を抑えることがで
き、素子信頼性の向上をはかることができる。
同様にW,Hを正確に制御することができるのは勿論のこ
と、次のような利点が得られる。即ち、リッジ部14おけ
る動作電流の断面積が増えるために、素子の内部抵抗が
減少する。その結果、動作中の発熱を抑えることがで
き、素子信頼性の向上をはかることができる。
なお、上述した各実施例では活性層としてInGaPを用
いたが、この代わりにクラッド層よりもAl組成比の小さ
いInGaAlPを用いることも可能である。また、リッジ部
や通電容易化層を形成する際の成長法，成長条件等は、
仕様に応じて適宜変更可能である。その他、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することがで
きる。
いたが、この代わりにクラッド層よりもAl組成比の小さ
いInGaAlPを用いることも可能である。また、リッジ部
や通電容易化層を形成する際の成長法，成長条件等は、
仕様に応じて適宜変更可能である。その他、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することがで
きる。
第３図は本発明のさらに別の実施例方法を説明するた
めの断面図である。この実施例では、まず第３図（ａ）
に示す如く、ｎ−GaAs基板20上に、減圧CVD法により基
板温度700℃,III/V比200,圧力70Torrで、ｎ−Ga0.55Al
0.45Asクラッド層21（ｎ＝１×1018cm-3,1.2μｍ），ア
ンドープGaAs活性層22（0.06μｍ）及びｐ−Ga0.55Al
0.45Asクラッド層23（ｐ＝５×1017cm-3,0.2μｍ）を成
長形成する。このとき、クラッド層23の厚さ0.2が前記
ｈとなる。
めの断面図である。この実施例では、まず第３図（ａ）
に示す如く、ｎ−GaAs基板20上に、減圧CVD法により基
板温度700℃,III/V比200,圧力70Torrで、ｎ−Ga0.55Al
0.45Asクラッド層21（ｎ＝１×1018cm-3,1.2μｍ），ア
ンドープGaAs活性層22（0.06μｍ）及びｐ−Ga0.55Al
0.45Asクラッド層23（ｐ＝５×1017cm-3,0.2μｍ）を成
長形成する。このとき、クラッド層23の厚さ0.2が前記
ｈとなる。
次いで、第３図（ｂ）に示す如く、リッジ幅Ｗ（例え
ば５μｍ）を残してSiO2マスク29を形成する。その後、
先の実施例と同じ条件で、第３図（ｃ）に示す如く、ｐ
−Ga0.55Al0.45As層（ｐ＝５×1017cm-3）を選択成長し
て、高さ１μｍのリッジストライプ24を形成する。次い
で、弗酸系エッチングによりSiO2マスク29を除去したの
ち、第３図（ｄ）に示す如く、ｐ−GaAsコンタクト層26
（ｐ＝１×1018cm-3）をリッジの上端から1.5μｍ形成
し、さらにｎ−GaAs電流阻止層25（ｎ＝１×1018cm-3）
を0.5μｍ成長形成した。その後、電流阻止層25をスト
ライプ状にエッチングして電流狭窄構造を形成した。
ば５μｍ）を残してSiO2マスク29を形成する。その後、
先の実施例と同じ条件で、第３図（ｃ）に示す如く、ｐ
−Ga0.55Al0.45As層（ｐ＝５×1017cm-3）を選択成長し
て、高さ１μｍのリッジストライプ24を形成する。次い
で、弗酸系エッチングによりSiO2マスク29を除去したの
ち、第３図（ｄ）に示す如く、ｐ−GaAsコンタクト層26
（ｐ＝１×1018cm-3）をリッジの上端から1.5μｍ形成
し、さらにｎ−GaAs電流阻止層25（ｎ＝１×1018cm-3）
を0.5μｍ成長形成した。その後、電流阻止層25をスト
ライプ状にエッチングして電流狭窄構造を形成した。
しかるのち、第３図（ｅ）に示す如く、ｐ側にAuZn/A
u電極27を形成し、ｎ側にAuGe/Au電極28を形成すること
により、横モード制御型の半導体レーザを作成すること
ができた。なお、選択成長に用いたSiO2マスクは他の誘
電体膜でもかまわない。また、ｐ−GaAs基板を用いて
も、各層の導電型をそれぞれ反転させれば、同様な横モ
ード制御方半導体レーザを作成できる。
u電極27を形成し、ｎ側にAuGe/Au電極28を形成すること
により、横モード制御型の半導体レーザを作成すること
ができた。なお、選択成長に用いたSiO2マスクは他の誘
電体膜でもかまわない。また、ｐ−GaAs基板を用いて
も、各層の導電型をそれぞれ反転させれば、同様な横モ
ード制御方半導体レーザを作成できる。
［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、エッチングによ
りストライプ状のリッジ部を形成するのではなく、選択
成長を利用してリッジ部を形成することにより、リッジ
部の幅Ｗ及びクラッド層の厚さｈを正確に制御すること
ができ、これによりHBB半導体レーザの製造歩留り及び
素子特性の向上を実現することができる。
りストライプ状のリッジ部を形成するのではなく、選択
成長を利用してリッジ部を形成することにより、リッジ
部の幅Ｗ及びクラッド層の厚さｈを正確に制御すること
ができ、これによりHBB半導体レーザの製造歩留り及び
素子特性の向上を実現することができる。
第１図は本発明の一実施例方法に係わる半導体レーザの
製造工程を示す断面図、第２図は本発明の他の実施例方
法を説明するための工程断面図、第３図は本発明のさら
に他の実施例方法を説明するための工程断面図、第４図
は従来レーザの製造工程を示す断面図である。 10……ｎ−GaAs基板、 11……ｎ−InGaAlPクラッド層、 12……InGaP活性層、 13……ｐ−InGaAlPクラッド層、 14……ｐ−InGaAlPリッジ部、 15……ｐ−InGaP通電容易化層、 16……ｐ−GaAsコンタクト層、 17,18……電極、 19……SiO2マスク。
製造工程を示す断面図、第２図は本発明の他の実施例方
法を説明するための工程断面図、第３図は本発明のさら
に他の実施例方法を説明するための工程断面図、第４図
は従来レーザの製造工程を示す断面図である。 10……ｎ−GaAs基板、 11……ｎ−InGaAlPクラッド層、 12……InGaP活性層、 13……ｐ−InGaAlPクラッド層、 14……ｐ−InGaAlPリッジ部、 15……ｐ−InGaP通電容易化層、 16……ｐ−GaAsコンタクト層、 17,18……電極、 19……SiO2マスク。
Claims (1)
- 【請求項１】化合物半導体基板の主面上に活性層をクラ
ッド層で挟んだダブルヘテロ構造部を形成する工程と、
前記ダブルヘテロ構造部上にストライプ状の開口を有す
るマスクを形成する工程と、前記基板の主面と平行な面
に対して成長速度が速く傾斜面に対して成長速度が遅く
なる成長条件で、前記マスクの開口部に露出したダブル
ヘテロ構造部上に半導体結晶層を成長してリッジストラ
イプを形成する工程と、前記マスクを除去したのち前記
リッジストライプを覆うようにコンタクト層を形成する
工程とを含むことを特徴とする半導体レーザの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8462590A JP2928578B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 半導体レーザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8462590A JP2928578B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 半導体レーザの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03283693A JPH03283693A (ja) | 1991-12-13 |
| JP2928578B2 true JP2928578B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=13835858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8462590A Expired - Lifetime JP2928578B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 半導体レーザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2928578B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5656539A (en) * | 1994-07-25 | 1997-08-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of fabricating a semiconductor laser |
| JP3685977B2 (ja) | 2000-04-21 | 2005-08-24 | シャープ株式会社 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP8462590A patent/JP2928578B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03283693A (ja) | 1991-12-13 |
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Legal Events
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