JPH01253984A - 半導体レーザおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、画電極が同一面に形成される半導体レーザ
およびその製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

例えば第４図は昭和６２年秋季応用物理学会で発表され
たＡＪ２ＧａＡｓＭＱＷレーザを示す断面図である。

この図において、１はＳ、Ｉ（半絶縁）ＧａＡｓからな
る基板、２はｐ−ＡｆｌＧａＡｓからなる下クラッド層
、３はＧａＡｓとＡβＧａＡｓからなるＭＱＷ　（多重
量子井戸）層、４はｎ−Ａｌ１ＧａＡｓからなる上クラ
ッド層、５はｎ−ＧａＡｓからなるコンタクト層、１０
はｐ拡散領域、１１はｐ電極、１２はｎ電極である。

次に動作について説明する。

第４図に示したレーザにおいて、ｎ電極１２を挟むよう
に形成されたｐ電極１１より流入した電流は、ｐ拡散領
域１０を通じてＭＱＷ層３に注入されるが、拡散が行わ
れているｐ拡散領域１０内でＭＱＷ層３は無秩序化され
てＡｆｌＧａＡｓになっているため、ｐ拡散領域１０の
間の拡散の行われていない領域のＭＱＷ層３のみが発光
領域となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来の半導体レーザは、発光領域幅とｎ電
極１２の幅がほぼ等しい大きさとなっているので、発光
領域幅を狭くするとｎ電極１２の面積が小さくなり、接
触抵抗値の増大や組立の困難さを招く。このため、発光
領域幅を小さくできす、しきい値が高く、モードも不安
定であるなどの問題があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、低しぎい値で、モードが安定しているとともに、
組立の容易な半導体レーザおよびその製造方法を得るこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 この発明に係る半導体レーザは、少なくとも活性層と、
この活性層上の上クラッド層と、この上クラッド層上の
コンタクト層とをメサ状に形成し、コンタクト層の上面
を除いて形成され、かつ少なくとも活性層内の一定領域
を挟んで形成されたコンタクト層と反対導電型の拡散領
域を備えたものである。

また、この発明に係る半導体レーザの製造方法は、少な
くとも活性層、上クラッド層およびコンタクト層をメサ
状に形成する工程と、このメサ側面より拡散を行ってコ
ンタクト層の上面と反対導電型の拡散領域を形成する工
程とを含むものである。

（作用〕 この発明の半導体レーザにおいては、発光領域幅を制限
する拡散領域と無関係に、コンタクト層上の全面に一方
の電極を形成することが可能になる。

また、この発明の半導体レーザの製造方法においては、
メサ側面より拡散される不純物がコンタクト層の上面に
拡散しにくく、コンタクト層の上面の導電型を変化させ
ることなく拡散領域が形成される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の半導体レーザの一実施例を示す断面
図であり、第２図（ａ）〜（ｆ）はこの発明の半導体レ
ーザの製造方法の一実施例を説明するための断面図であ
る。

これらの図において、第４図と同一符号は同一のものを
示し、６は５ｉＯｚマスク、７は５ｔ３Ｎ４膜、８はレ
ジストパターン、９は絶縁膜である。

次に、第２図（ａ）〜（ｆ）を参照して製造工程につい
て説明する。

まず、第２図（ａ）に示すように、基板１上に下クラッ
ド層２からコンタクト層５までを形成したのち５ｉｎ２
マスク６を形成する。次に、第２図（ｂ）に示すように
、メサエッチングを行フたのちＳｉｎ、マスク６を除去
する。次に、第２図（Ｃ）に示すように、Ｓｉ３Ｎ４膜
７を形成し、さらに、レジストパターン８でメサを覆う
。次に、第２図（ｄ）に示すように、レジストパターン
８をマスクとして不要なＳｉ３Ｎ４膜７をエツチングす
る。次に、第２図（ｅ）に示すように、Ｓｉ３Ｎ４膜７
をマスクとして基板１をエツチングしたのち、第２図（
ｆ）に示すように、Ｓｉ３Ｎ４膜７をマスクとしてメサ
の両側面の下部から拡散を行ってｐ拡散領域１０を形成
する。そして、この後、Ｓｔ、Ｎ４膜７を除去し、絶縁
膜９、ｐ電極１１およびｎ電極１２を形成すれば第１図
に示した素子が得られる。

すなわち、このようにして製造されたこの発明の半導体
レーザは、ｐ拡散領域１０がＭＱＷ層３の側面下部から
の拡散によって形成されているため、低しきい値化およ
びモードの安定化を図るために、ＭＱＷ層３が十分狭い
発光領域を形成するように拡散を行ってもメサ最上部層
のコンタクト層５には拡散が及ばず、発光領域幅に対し
て十分広いコンタクト面積のｎ電極１２を形成すること
ができる。

なお、上記実施例では、ＭＱＷＦｉ３の側面下部より拡
散を行ったが、第３図に示したように、コンタクト層５
を厚くすればＭＱＷ層３の側面から拡散を行うことも可
能になる。

また、各導電型をすべて反転させた構造としてもよい。

また、この発明がＭＱＷ層３を活性層とするもののみな
らず、５ＱＷ（単量子井戸）構造や通常の活性層を持つ
半導体レーザに対しても適用できることはいうまでもな
い。

（発明の効果〕 この発明の半導体レーザは以上説明したとおり、少なく
とも活性層と、この活性層上の上クラッド層と、この上
クラッド層上のコンタクト層とをメサ状に形成し、コン
タクト層の上面を除いて形成され、かつ少なくとも活性
層内の一定領域を挟んで形成されたコンタクト層と反対
導電型の拡散領域を備えたので、発光領域幅を制限する
拡散領域と無関係に、コンタクト層上の全面に一方の電
極を形成することが可能となり、接触抵抗値を増大させ
たり、組立を困難にすることなく低しきい値化およびモ
ード安定性の向上を図ることができるという効果がある
。

また、この発明の半導体レーザの製造方法は、少なくと
も活性層、上クラッド層およびコンタクト層をメサ状に
形成する工程と、このメサ側面より拡散を行ってコンタ
クト層の上面と反対導電型の拡散領域を形成する工程と
を含むので、メサ側面より拡散される不純物がコンタク
ト層の上面に拡散しにくく、コンタクト層の上面の導電
型を変化させることなく拡散領域を形成でき、上記発明
の半導体レーザを容易に得ることができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の半導体レーザの一実施例を示す断面
図、第２図はこの発明の半導体レーザ装置の製造方法の
一実施例を示す断面図、第３図はこの発明の他の実施例
を示す断面図、第４図は従来の半導体レーザを示す断面
図である。 図において、１は基板、２は下クラッド層、３はＭＱＷ
層、４は上クラッド層、５はコンタクト層、６は５ｉ０
２７スク、７はＳｉ、Ｎ４膜、８はレジストパターン、
９は絶縁膜、１０はｐ拡散領域、１１はｐ電極、１２は
ｎ電極である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄　　　　（外２名）第１８ １２　：　ｎｔ場 第２図（干０１） 第２図（干の２） 第３図 第４図 手続補正書（自発） １、事件の表示　　　特願昭６３−８２６６１号２、発
明の名称　半導体レーザおよびその製造方法３、補正を
する者 代表者志岐守哉 ４、代理人 ５、補正の対生 図面 ６、補正の内容 図面中、第４図を別紙のように補正する。 以　　上 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも活性層と、この活性層上の上クラッド
   層と、この上クラッド層上のコンタクト層とをメサ状に
   形成し、前記コンタクト層の上面を除いて形成され、か
   つ少なくとも前記活性層内の一定領域を挟んで形成され
   た前記コンタクト層と反対導電型の拡散領域を備えたこ
   とを特徴とする半導体レーザ。
2. （２）基板上に下クラッド層、活性層、上クラッド層、
   コンタクト層を有する半導体レーザの製造方法において
   、少なくとも前記活性層、上クラッド層およびコンタク
   ト層をメサ状に形成する工程と、このメサ側面より拡散
   を行って前記コンタクト層の上面と反対導電型の拡散領
   域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。