JP4022794B2

JP4022794B2 - 光半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JP4022794B2
Application number: JP1943899A
Authority: JP
Inventors: 満江川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1999-01-28
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2019-01-28
Also published as: JP2000223772A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回折格子を要素の一つとして構成される分布帰還型（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｆｅｅｄｂａｃｋ：ＤＦＢ）半導体レーザのような光半導体装置を製造するのに好適な方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、ＤＦＢ半導体レーザは、動作中、高温になる為、ペルチェ素子を用いてクーリングを行っているが、低コスト化の為、高温で動作するクーラーレスＤＦＢ半導体レーザの実現が期待されている。
【０００３】
その為には、光と回折格子との結合効率を大きくして、動作電流を低減させなければならないが、結合効率を大きくするには、基本的に回折格子の深さを深くする必要がある。
【０００４】
然しながら、ＩｎＰ基板に形成した回折格子に於いては、深い回折格子上に良好なＩｎＧａＡｓＰ結晶を成長することは難しく、従って、クーラーレスＤＦＢ半導体レーザの実現は極めて困難である。
【０００５】
然しながら、本出願人に於いて開発された先行技術に依れば、回折格子が比較的深くても、ＩｎＧａＡｓＰ結晶の成長は容易であることが示されている（要すれば、「特願平１０−１３０７７１号」、を参照）。
【０００６】
図３は先行技術を説明する為のＤＦＢ半導体レーザを表す要部切断側面（縦断面）図である。
【０００７】
図に於いて、１はｎ−ＩｎＰ基板、２はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子用半導体層、２Ｇはｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子（ｇｒａｔｉｎｇ）、３はｎ−ＩｎＰスペーサ層、４はＩｎＧａＡｓＰからなるｎ側ＳＣＨ（ｓｅｐａｒａｔｅｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）層、５はＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ（ｍｕｌｔｉｐｌｅｑｕａｎｔｕｍｗｅｌｌｓ）活性層、６はＩｎＧａＡｓＰからなるｐ側ＳＣＨ層、７はｐ−ＩｎＰクラッド層、８はｐ−ＩｎＧａＡｓＰキャップ層、９はｐ−ＩｎＰカバー層、ｄ_gは回折格子用半導体層２の厚さ、ｄ_sはスペーサ層３の厚さをそれぞれ示し、また、図の左側に記載した温度は、矢印で示した範囲の結晶を成長させた際の成長温度である。尚、図に現れているｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子２Ｇは１本分の回折格子部の一部をなすものと考えれば良い。
【０００８】
埋め込みｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子部を形成する際、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子２Ｇの熱変形防止の為、まず５００〔℃〕以下の低温ＩｎＰ成長に依ってｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子２Ｇを被覆し、その後、通常の成長温度、即ち、６００〔℃〕台に昇温してＭＱＷ活性層５を成長する。
【０００９】
埋め込みｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子部上に積層したＭＱＷ活性層５の結晶性は、低温ＩｎＰ成長時の成長速度と五族原料分圧に強く依存する。
【００１０】
図４は温度４７０〔℃〕のＩｎＰ成長でＩｎＧａＡｓＰ回折格子部を埋め込んだ下地にＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性層を成長した場合の結晶性マッピングを表す線図であり、横軸には低温ＩｎＰ成長速度＝ＤＲ〔μｍ／ｈ〕を、また、縦軸にはキャリヤ・ガスであるＨ₂の総流量に対するＰＨ₃の流量比、即ち、ＰＨ₃／Ｈ₂＝ＦＲ〔％〕をそれぞれ採ってある。
【００１１】
この場合、ＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性層の成長は有機金属気相成長（ｍｅｔａｌｏｒｇａｎｉｃｖａｐｏｒｐｈａｓｅｅｐｉｔａｘｙ：ＭＯＶＰＥ）法で行ない、原料には、トリメチルインジウム（ＴＭＩｎ：Ｉｎ（ＣＨ₃）₃）とトリエチルガリウム（ＴＥＧａ：Ｇａ（Ｃ₂Ｈ₅）₃）とホスフィン（ＰＨ₃）とアルシン（ＡｓＨ₃）を用いている。
【００１２】
図４内に見られる数値は、フォトルミネセンス（ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＰＬ）強度を電圧値として示したものであり、また、○や×はＰＬ強度と表面モホロジ（ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ）から判定したＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性層の結晶性であって、○は良好、×は不良を示している。
【００１３】
さて、面指数が（１００）である平坦な基板上に於ける低温ＩｎＰ成長の成長速度をＤＲ〔μｍ／ｈ〕、Ｈ₂キャリヤ・ガスの総流量に対するＰＨ₃の流量比をＦＲ〔％〕とした場合、
ｌｏｇ₁₀ＦＲ≧４．４ＤＲ−１．３・・・・（１）
なる式を満足させるようにＩｎＧａＡｓＰ回折格子部をＩｎＰで埋め込めば、その上に成長させるＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性層は良好なものになるとされ、概して低成長速度及び高ＰＨ₃供給なる条件で良好な結晶が得られている。
【００１４】
ところで、近年、波長分割多重（ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＷＤＭ）通信用光源として、発振波長を異にする半導体レーザをアレイ化する集積化成長技術の開発が希求されている。
【００１５】
それを具現化する手段としては、選択成長法を利用した集積化成長技術の他、平坦基板上に周期を異にする回折格子部をアレイ状に配置したもの（以下、回折格子部アレイとする）を利用する方法がある。
【００１６】
図５及び図６は回折格子部アレイを表す要部説明図であり、何れの図に於いても（Ａ）は平面を、（Ｂ）は（Ａ）に見られる線Ｘ−Ｘで切断した横断面をそれぞれ表している。因みに、図３は図５或いは図６の（Ａ）に見られる線Ｙ−Ｙで切断した縦断面を表している。
【００１７】
図５に見られる回折格子部アレイと図６に見られる回折格子部アレイとの相違は、回折格子部が凹型、即ち、回折格子部の周囲に回折格子用半導体層が存在する構成になっているか、或いは、回折格子部が凸型、即ち、回折格子部の周囲から回折格子用半導体層を除去した構成になっているかの相違だけである。
【００１８】
図に於いて、１１は面指数が（１００）のＩｎＰ基板、１２はＩｎＧａＡｓＰ回折格子用半導体層、１２Ａ₁，１２Ａ₂，１２Ａ₃，１２Ａ₄は回折格子部、１２Ｂは平坦部、Ｗ₁は回折格子部の幅、Ｗ₂は回折格子部のピッチをそれぞれ示している。尚、図５に於ける平坦部１２Ｂとして、ＩｎＧａＡｓＰ回折格子用半導体層１２が表出され、図６に於ける平坦部１２Ｂとして、ＩｎＰ基板１１が表出されている。
【００１９】
一例として、回折格子部の幅Ｗ₁は２０〔μｍ〕、回折格子部のピッチＷ₂は３００〔μｍ〕であり、回折格子部１２Ａ₁に於ける回折格子の周期はＰ₁、回折格子部１２Ａ₂に於ける回折格子の周期はＰ₂、回折格子部１２Ａ₃に於ける回折格子の周期はＰ₃、回折格子部１２Ａ₄に於ける回折格子の周期はＰ₄であって、この場合、周期Ｐ₁乃至周期Ｐ₄は、それぞれ異なっているものとする。
【００２０】
ここで、ＩｎＧａＡｓＰ回折格子がＩｎＰ基板１１の全面に形成されている場合には、数式（１）を満たす条件を適用し、ＩｎＧａＡｓＰ回折格子をＩｎＰで埋め込めば、その上に形成されるＭＱＷ活性層の結晶性は良好なものとなるのであるが、図示されているように、回折格子部アレイの場合には、良好な結晶を得る為のＩｎＧａＡｓＰ回折格子部の埋め込み条件、従って、数式（１）と異なる式を見出さなければならない筈である。
【００２１】
実験に依れば、図４について説明した全面回折格子で良好な結晶が得られた条件、即ち、成長速度０．２〔μｍ／ｈ〕、ＰＨ₃／Ｈ₂流量比２．４〔％〕なる条件でＩｎＧａＡｓＰ回折格子部アレイを４７０〔℃〕の低温成長ＩｎＰで埋め込んだところ、積層欠陥が発生し、ＭＱＷ活性層を良好に積層成長することはできなかった。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、回折格子部アレイ上に高品質の半導体層を再現性良く堆積する技術を実現し、発振波長を異にして且つ高温で動作するクーラーレスＤＦＢ半導体レーザをアレイ化できるようにする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
前記説明した通り、（１００）ＩｎＰ基板の全面に形成したＩｎＧａＡｓＰ回折格子の場合、それを埋め込む低温ＩｎＰ成長時の成長速度は基板面内の全ての箇所で（１００）平坦基板上の成長速度と同じである。
【００２４】
これに対して、部分的に形成したＩｎＧａＡｓＰ回折格子部の場合、回折格子部（図５及び図６参照）に於ける成長速度は増加すると考えられる。
【００２５】
図１は本発明の原理を解説する為の工程要所に於ける光半導体装置を表す要部切断側面図である。
【００２６】
図に於いて、２１は面指数（１００）のＩｎＰ基板、２２は面指数（１００）のＩｎＧａＡｓＰ回折格子用半導体層、２２Ａは回折格子部、２２Ｂは平坦部をそれぞれ示している。
【００２７】
低温ＩｎＰ成長時には、回折格子用半導体層２２に回折格子を切って形成した回折格子部２２Ａの方が（１００）平坦部２２Ｂに比較して成長原料の取り込み速度が速い為、（１００）平坦部２２Ｂから回折格子部２２Ａに拡散することで回折格子部２２Ａの成長速度が速まるものと考えられている。
【００２８】
但し、回折格子部２２Ａが埋め込まれて平坦になった場合、平坦部２２Ｂからの成長原料拡散はなくなり、成長速度は平坦部２２Ｂ及び回折格子部２２Ａで同じになる。
【００２９】
埋め込み成長当初の回折格子部２２Ａに於ける成長速度の増加率は、回折格子部２２Ａの面内被覆率にも依るが、大体Ａ倍以上（Ａ＝２〜３）である。
【００３０】
低温成長時の回折格子部２２Ａの成長速度が、結晶性が劣化する臨界成長速度に比較して速くなると、回折格子部２２Ａに欠陥が発生し、その上に積層成長するエピタキシャル成長層の結晶性を低下させる。
【００３１】
従って、ＩｎＧａＡｓＰ回折格子部アレイをもつ基板に良好な半導体層を堆積する為には、Ｈ₂キャリヤ・ガスの総流量に対するＰ原料の流量比をＦＲ〔％〕としたとき、低温ＩｎＰ成長時に於ける回折格子部２２Ａの成長速度ＤＲ_g〔μｍ／ｈ〕（「_g」はｇｒａｔｉｎｇの意）を
ｌｏｇ₁₀ＦＲ≧４．４ＤＲ_g−１．３・・・・（２）
を満たすように成長条件を設定すれば良いことが実験結果として得られた。
【００３２】
また、式（２）に依らず、低温ＩｎＰ成長時の（１００）平坦部２２Ｂに於ける成長速度ＤＲ_f〔μｍ／ｈ〕（「_f」はｆｌａｔの意）を
ｌｏｇ₁₀ＦＲ≧４．４ＤＲ_c−１．３・・・・（３）
で定義される臨界成長速度ＤＲ_cの１／Ａ以下に設定しても良い。
【００３３】
図２は本発明の原理を解説する為の結晶性マッピングを表す線図であり、図４と同様、４７０〔℃〕のＩｎＰ成長でＩｎＧａＡｓＰ回折格子部を埋め込んだ下地にＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性層を成長した場合を表し、横軸には低温ＩｎＰ成長速度＝ＤＲ〔μｍ／ｈ〕を、また、縦軸にはキャリヤ・ガスであるＨ₂の総流量に対するＰＨ₃の流量比、即ち、ＰＨ₃／Ｈ₂＝ＦＲ〔％〕をそれぞれ採ってある。尚、図２に於ける破線は前記説明した先行技術に於ける式、即ち、
ｌｏｇ₁₀ＦＲ≧４．４ＤＲ_f−１．３・・・・（１）
に対応する線であり、その破線の左側の領域が先行技術を適用して良い結果が得られる成長条件の範囲に対応している。
【００３４】
さて、式（３）から得られる結果を図２に当てはめ、
ｌｏｇ₁₀ＦＲ≧４．４Ａ・ＤＲ_f−１．３（Ａ＝２〜３）・・・・（４）
を満たす条件を採用し、回折格子部アレイを低温ＩｎＰ成長で埋め込むと良い結果が得られる。
【００３５】
尚、低温ＩｎＰ成長の成長温度やＰ原料の種類に依っては、式（４）の数値が若干変化することがあるので、低温ＩｎＰ成長の成長速度を０．１〔μｍ／ｈ〕以下に設定すると良い。
【００３６】
何れにせよ、実験結果からすると、式（４）で定められる範囲、即ち、図２に於いて砂地模様で施してある範囲に於いては、回折格子部アレイに対しては勿論のこと、全面回折格子、その他の如何なる回折格子に対しても最良の結果を得られることが確認されている。
【００３７】
前記したところから、本発明に依る光半導体装置の製造方法に於いては、
（１）
面指数が（１００）であるＩｎＰ基板にＩｎＰと屈折率を異にする三族−五族化合物半導体からなる回折格子用半導体層を堆積する工程と、次いで、該回折格子用半導体層の局所に回折格子を切って複数条の回折格子部を形成する工程と、次いで、該複数条の回折格子部を埋め込むと共に該回折格子用半導体層を被覆するＩｎＰからなる第一の層を堆積する工程と、次いで、該第一の層を堆積した際に比較し基板温度を高くして該第一の層上にＩｎＰからなる第二の層を堆積する工程とが含まれ、該第一の層を堆積する工程は、Ｉｎの原料を有機金属、Ｐの原料をＰＨ ₃ 或いは有機Ｐ、キャリヤ・ガスをＨ ₂ とする有機金属気相成長法を適用し、且つ、該回折格子用半導体層の回折格子部以外の面指数が（１００）の平坦部に於ける成長速度をＤＲ ₁ 〔μｍ／ｈ〕、キャリヤ・ガスＨ ₂ の総流量に対するＰ原料の流量比をＦＲ〔％〕としたとき、ｌｏｇ ₁₀ ＦＲ≧４．４Ａ・ＤＲ ₁ −１．３（Ａ＝２〜３）の条件を満たして実施されることを特徴とするか、又は、
【００３８】
（２）
前記（１）に於いて、成長速度ＤＲ ₁ を０．１〔μｍ／ｈ〕以下とすることを特徴とする。
【００４０】
前記手段を採ることに依り、回折格子部アレイ或いは全面回折格子を問わず、光との結合効率を大きくする為にそれ等回折格子を深く形成しても埋め込みを良好に行うことができ、従って、その上に積層成長される半導体結晶は高品質なものとなり、クーラーレスＤＦＢ半導体レーザをアレイ化してＷＤＭ用光源を実現する場合などに好結果を得ることができる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
本発明に於ける光半導体装置の構成は、先行技術に依る光半導体装置として説明した図３に見られるものと変わりなく、唯、結晶の成長条件が異なるので、以下の説明は、図３を参照すると良い。
【００４２】
（１）ＭＯＶＰＥ法を適用することに依り、面指数（１００）のＩｎＰ基板１に厚さｄ_g＝８０〔ｎｍ〕であるＩｎＧａＡｓＰ（組成波長は１．１〔μｍ〕）回折格子用半導体層２を形成する。
【００４３】
（２）ＥＢ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｂｅａｍ）描画及びドライ・エッチングに依って回折格子用半導体層２に回折格子２Ｇを切って回折格子部１２Ａ₁、１２Ａ₂、１２Ａ₃、１２Ａ₄（図５及び図６を参照）を形成する。
【００４４】
回折格子部アレイに於ける回折格子部１２Ａ₁、１２Ａ₂、１２Ａ₃、１２Ａ₄などの幅は２０〔μｍ〕、回折格子部間に存在する平坦部１２Ｂ（図５及び図６参照）の幅は２８０〔μｍ〕、回折格子周期は２００〔ｎｍ〕である。
【００４５】
（３）前記回折格子部アレイが形成されたＩｎＰ基板１上に該回折格子部アレイを埋め、且つ、その上に図示のＤＦＢ半導体レーザを作成するのに必要な諸半導体結晶層を成長させる。
【００４６】
それには、ＭＯＶＰＥ法を適用し、原料としてＴＭＩｎ、ＴＥＧａ、ＰＨ₃、ＡｓＨ₃、キャリヤ・ガスとしてＨ₂を用いる。尚、Ｈ₂の総流量は６０００〔ｃｃｍ〕である。
【００４７】
また、ＩｎＰスペーサ層３の厚さｄ_sは１５０〔ｎｍ〕であり、最初の５０〔ｎｍ〕は４７０〔℃〕の低温で成長し、次に、残り１００〔ｎｍ〕は４７０〔℃〕から６３０〔℃〕への昇温過程で成長する。
【００４８】
因みに、ＰＨ₃流量を１４４〔ｃｃｍ〕、即ち、ＰＨ₃／Ｈ₂流量比を２．４〔％〕として、全面回折格子の場合に良好な結晶が得られる（１００）平坦基板上の成長速度０．２〔μｍ／ｈ〕なる条件で、ＩｎＧａＡｓＰからなる回折格子部アレイを４７０〔℃〕のＩｎＰ成長で埋め込み、その上にＤＦＢ半導体レーザを構成する諸半導体層を成長したところ、平坦部では良好な結晶性が得られたが、回折格子部では表面が荒れてＭＱＷ活性層のＰＬ強度もかなり弱かった。
【００４９】
成長した諸半導体層の断面をＳＥＭ（ｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）観察した結果、回折格子部では、ＩｎＰスペーサ層から表面まで積層欠陥が存在し、また、ＩｎＰスペーサ層の厚さも設計値の約２倍であることが判った。
【００５０】
さて、本発明に依るＩｎＰスペーサ層３の形成に於いて、ＰＨ₃／Ｈ₂流量比を２．４〔％〕一定とし、４７０〔℃〕に於けるＩｎＰ成長速度を平坦基板上の０．１〔μｍ／ｈ〕に設定することで式（４）を満たす条件を整えて、ＩｎＧａＡｓＰ回折格子部アレイを埋め込み、その上にＤＦＢ半導体レーザを構成する諸半導体層を成長したところ、回折格子部アレイに於ける回折格子部上では、平坦部上と同等に良好な結晶性が得られた。
【００５１】
成長した諸半導体層の断面をＳＥＭ観察した結果、回折格子部上に積層欠陥は存在しなかった。
【００５２】
前記したところから明らかであるが、ＩｎＧａＡｓＰ回折格子部アレイを低温ＩｎＰ成長で埋め込む場合には、全面回折格子を埋め込む場合に比較し、更に成長速度を低下させると有効であることが確認された。
【００５３】
前記実施の形態では、ＩｎＧａＡｓＰ回折格子部アレイとして、平坦部にＩｎＧａＡｓＰ回折格子層が残っている凹型の回折格子部を対象として説明したが、平坦部のＩｎＧａＡｓＰ回折格子層を除去した凸型の回折格子部アレイを用いることも可能である。
【００５４】
前記実施の形態では、アレイになっている各回折格子部の周期がそれぞれ異なっているものを例示して説明したが、本発明は、周期が同じの場合にも、同様に適用して有効である。
【００５５】
【発明の効果】
本発明に依る光半導体装置の製造方法に於いては、面指数が（１００）であるＩｎＰ基板にＩｎＰと屈折率を異にする三族−五族化合物半導体からなる回折格子用半導体層を堆積する工程と、次いで、該回折格子用半導体層の局所に回折格子を切って複数条の回折格子部を形成する工程と、次いで、該複数条の回折格子部を埋め込むと共に該回折格子用半導体層を被覆するＩｎＰからなる第一の層を堆積する工程と、次いで、該第一の層を堆積した際に比較し基板温度を高くして該第一の層上にＩｎＰからなる第二の層を堆積する工程とが含まれ、該第一の層を堆積する工程は、Ｉｎの原料を有機金属、Ｐの原料をＰＨ ₃ 或いは有機Ｐ、キャリヤ・ガスをＨ ₂ とする有機金属気相成長法を適用し、且つ、該回折格子用半導体層の回折格子部以外の面指数が（１００）の平坦部に於ける成長速度をＤＲ ₁ 〔μｍ／ｈ〕、キャリヤ・ガスＨ ₂ の総流量に対するＰ原料の流量比をＦＲ〔％〕としたとき、ｌｏｇ ₁₀ ＦＲ≧４．４Ａ・ＤＲ ₁ −１．３（Ａ＝２〜３）の条件を満たして実施される。
【００５６】
前記構成を採ることに依り、回折格子部アレイ或いは全面回折格子を問わず、光との結合効率を大きくする為にそれ等回折格子を深く形成しても埋め込みを良好に行うことができ、従って、その上に積層成長される半導体結晶は高品質なものとなり、クーラーレスＤＦＢ半導体レーザをアレイ化してＷＤＭ用光源を実現する場合などに好結果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を解説する為の工程要所に於ける光半導体装置を表す要部切断側面図である。
【図２】本発明の原理を解説する為の結晶性マッピングを表す線図である。
【図３】先行技術を説明する為のＤＦＢ半導体レーザを表す要部切断側面（縦断面）図である。
【図４】温度４７０〔℃〕のＩｎＰ成長でＩｎＧａＡｓＰ回折格子部を埋め込んだ下地にＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性層を成長した場合の結晶性マッピングを表す線図である。
【図５】回折格子部アレイを表す要部説明図である。
【図６】回折格子部アレイを表す要部説明図である。
【符号の説明】
１ｎ−ＩｎＰ基板
２ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子用半導体層
２Ｇｎ−ＩｎＧａＡｓＰ回折格子（ｇｒａｔｉｎｇ）
３ｎ−ＩｎＰスペーサ層
４ＩｎＧａＡｓＰからなるｎ側ＳＣＨ層
５ＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性層
６ＩｎＧａＡｓＰからなるｐ側ＳＣＨ層
７ｐ−ＩｎＰクラッド層
８ｐ−ＩｎＧａＡｓＰキャップ層
９ｐ−ＩｎＰカバー層
１１面指数が（１００）のＩｎＰ基板
１２ＩｎＧａＡｓＰ回折格子用半導体層
１２Ａ₁，１２Ａ₂，１２Ａ₃，１２Ａ₄ 回折格子部
１２Ｂ平坦部
ｄ_g 回折格子用半導体層２の厚さ
ｄ_s スペーサ層３の厚さ
Ｗ₁ 回折格子部の幅
Ｗ₂ 回折格子部のピッチ

Claims

面指数が（１００）であるＩｎＰ基板にＩｎＰと屈折率を異にする三族−五族化合物半導体からなる回折格子用半導体層を堆積する工程と、
次いで、該回折格子用半導体層の局所に回折格子を切って複数条の回折格子部を形成する工程と、
次いで、該複数条の回折格子部を埋め込むと共に該回折格子用半導体層を被覆するＩｎＰからなる第一の層を堆積する工程と、
次いで、該第一の層を堆積した際に比較し基板温度を高くして該第一の層上にＩｎＰからなる第二の層を堆積する工程とが含まれ、
該第一の層を堆積する工程は、
Ｉｎの原料を有機金属、Ｐの原料をＰＨ ₃ 或いは有機Ｐ、キャリヤ・ガスをＨ ₂ とする有機金属気相成長法を適用し、且つ、該回折格子用半導体層の回折格子部以外の面指数が（１００）の平坦部に於ける成長速度をＤＲ ₁ 〔μｍ／ｈ〕、キャリヤ・ガスＨ ₂ の総流量に対するＰ原料の流量比をＦＲ〔％〕としたとき、
ｌｏｇ ₁₀ ＦＲ≧４．４Ａ・ＤＲ ₁ −１．３（Ａ＝２〜３）
の条件を満たして実施されること
を特徴とする光半導体装置の製造方法。
成長速度ＤＲ ₁ を０．１〔μｍ／ｈ〕以下とすること
を特徴とする請求項１記載の光半導体装置の製造方法。