JPH02228089A - リッジ導波路型半導体レーザ - Google Patents

リッジ導波路型半導体レーザ

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JPH02228089A
JPH02228089A JP8949689A JP4968989A JPH02228089A JP H02228089 A JPH02228089 A JP H02228089A JP 8949689 A JP8949689 A JP 8949689A JP 4968989 A JP4968989 A JP 4968989A JP H02228089 A JPH02228089 A JP H02228089A
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semiconductor laser
cladding layer
etching stop
etching
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Fumihiko Sato
文彦 佐藤
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Omron Corp
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Omron Tateisi Electronics Co
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    • H01S5/32316—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser emitting light at a wavelength less than 900 nm comprising only (Al)GaAs

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） 本発明はリッジ導波路型半導体レーザの改良に関する。
（従来の技術） 第２図は従来におけるリッジ導波路型半導体レーザの基
本構成を示す断面図である。
図において、符号１はｎ型Ｇａ　Ａｓ基板、２はｎ型Ａ
ｌ’ＧａＡｓ第１クラッド層、３はＧＲＩＮＳＣＨＡＩ
　Ｇａ　Ａｓ活性層、４はｐ型ＡｌＧａＡｓ第２クラッ
ド層、５はｐｙＭＡＩＧａＡｓ第３クラッド層、６はｐ
型Ｇａ　Ａｓキャップ層である。
上記のようにリッジ導波路型半導体レーザは、第２クラ
ッド層４上に第３クラッド層５及びキャップ層６を突出
する構成としているが、この突出構成はエツチングによ
り形成している。このエツチングは、選択エツチング液
が通常ＡＩ　　Ｇａ　＋　　ＡＳにおけるＡＩの組成比
がｘ＝０．５を境としてエツチングに選択性を有するこ
とから、第２クラッド層４のＡ１組成比をｘ＝０．４、
第３クラッド層５のＡＩの組成比をχ＝０．６として、
第３クラッド層５を除去して行っている。
（発明が解決しようとする課題） したがって従来におけるリッジ導波路型半導体レーザの
場合、第２、第３のクラッド層４．５のＡ１組成比は選
択エツチング液との関係からあまり大きくできず、短波
長発信型半導体レーザが得られないという問題点があっ
た。
すなわち半導体レーザの発信波長を小さくするには活性
層３におけるＡ１組成比を大きくする必要があるので、
その活性層３におけるＡ１組成比が上記クラッド層４．
５におけるＡ１組成比より小さいという基本的な条件を
満たすためには、当然上記クラッド層４．５におけるＡ
１組成比は大きくなければならない。
本発明は上記の問題点に鑑みてなしたもので、クラッド
層のＡ１組成比が大きく、短波長発信が可能なリッジ導
波路型半導体レーザを提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本発明は、このような目的を達成するために、リッジ導
波路型半導体レーザを、活性層の両側に第１と第２クラ
ッド層が設けられ、前記第２のクラッド層上に光の吸収
を行わないエツチングストップ層が設けられ、前記エツ
チングストップ層上にさらに第３のクラッド層が設けら
れ、前記第３のクラッド層が一部を残してエツチングに
より除去されて形成される構成とした。
（作用） 本発明の構成によれば、エツチングストップ層により第
３クラッド層のみが選択的にエツチングされるので、第
２、第３クラッド層のＡ１組成比は選択エツチング液の
影響を受けず、これにより第２、第３クラッド層のＡ１
組成比を大きくできる。
また、エツチングストップ層は光の吸収を行わないので
、活性層からの光がエツチングストップ層に吸収されな
い。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。第１図はりフジ導波路型半導体レーザの断面図である
。
第１図において、符号ＩＯはＡｕＧｅＮ１ｎ側電極、１
１はｎ型Ｇａ　Ａｓ基板、！２はｎ型ＡＩ　Ｇａ　Ａｓ
第１クラッド層、１３はＧＲＩＮ−９ＣＨＡＩ　Ｇａ　
Ａｓ活性層、１４はｐ型ＡＩ　ＧａＡｓ第２クラッド層
、！５はエツチングストップ層としてのＧａ　ＡｓとＡ
Ｉ　Ｇａ　Ａｓの短周期超格子層、１６はｐ型ＡＩ　Ｇ
ａ　Ａｓ第３クラッド層、１７はｐ型Ｇａ　Ａｓキャッ
プ層、１８はポリイミド樹脂、１９はＣｒ／Ａｕｐ側電
極である。
本発明においては、第２のクラッド層１４上に光の吸収
を行わないエツチングストップ層としてのＧａ　Ａｓと
ＡＩ　Ｇａ　Ａｓとの短周期超格子層１５を設けたこと
を特徴としている。
以下製造手順の説明とともに、本発明の構成、作用につ
いて詳述する。
まず、基板１１上に分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、
あるいは有機金属気相成長（ＭＯ−ＣＶＤ）法において
第１クラブト層Ｉ２、活性層１３、第２クラッド層１４
、短周期超格子層１５、第３クラッド層１６、キャップ
層１７を順次成長形成する。
上記の短周期超格子層１５は、Ｇａ　ＡｓとＡｌＧａ　
Ａｓそれぞれの４〜５分子層よりなるものが順次積層状
態にされて構成され、Ｇａ　Ａｓの存在故にエツチング
液に対して耐腐食性を備え、ＡｌＧａ　Ａｓの存在故に
光の吸収性が低い性質を備えている。短周期超格子層１
５は、光の吸収性が低い故に、活性層１３からの光を吸
収せず、活性層１３の発光作用を阻害しない。
上記のように各層が一体に設けられてウェハは、例えば
５μ■ストライプのＡｚレジストをマスクとして、Ｉ　
ＨｔＳ　０４＋　８　ＨｔＯｔ＋　８　ＨｔＯエツチン
グ液でエツチングされる。このエツチングは基本的には
キャップ層１７の不要部の除去のために行うもので、短
周期超格子層１５にまで及ぶことがないように制御して
行われる。
そして、次に上記レジストを除去した後、ＨＦ＋１０Ｈ
，Ｏエツチング液でエツチングを行い、このエツチング
に際しては、キャップ層１７がレジストマスクの機能を
発揮することにより第３クラッド層１６が残り、他の部
位においては短周期超格子層１５面までの層の除去が行
われる。
次に、キャップ層１７および第３クラッド層１６をポリ
イミド樹脂１８内に埋設し、さらに上面にｐ側電極１９
を、下面にｎ、側電極１０をそれぞれ付設してリッジ導
波路型半導体レーザが完成される。
上記のように、エツチングストップ機能を有する短周期
超格子層１５を有する故に、第２、第３のクラッド層１
４．１６として、選択エツチング液に関係なく、例えば
Ａ１組成比がｘ＝０．７程度の大きいものが使用でき、
それに対応して活性層１３のＡ１組成比も大きくでき、
これにより、例えば発信波長７８０ｎｉで基本横モード
発信が歩留まりよくなされるリッジ導波路型半導体レー
ザが得られるようになった。
上記のＨＦ＋１０Ｈ，Ｏエツチング液に代えてＨＣＬエ
ツチング液を用いる場合も、上記の短周期超格子層１５
はエツチングストップ機能を果たす。
（発明の効果） したがって本発明によれば、エツチングストップ層によ
り第３クラッド層のみが選択的にエツチングされる構成
とされているので、第２、第３クラッド層のＡ１組成比
は選択エツチング液の影響を受けず、これにより第２、
第３クラッド層のＡ１組成比を大きくすることにより、
活性層のＡ１組成比を高めることができるようになり、
その結果、短波長発信が可能なりフジ導波路型半導体レ
ーザが得られるようになった。
また、エツチングストップ層は光の吸収性がないので活
性層からの光を吸収せず、これにより活性層の発光作用
は良好に維持される。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例に関し、リッジ導波路型半導体
レーザの断面図である。 第２図は従来例の断面図である。 １２・・・第１クラッド層、 １３・・・活性層、 １４・・・第２クラッド層、 ■５・・・短周期超格子層（エツチングストップ層）、
１６・・・第３クラッド層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）活性層の両側に第１と第２クラッド層が設けられ
    、前記第２のクラッド層上に光の吸収を行わないエッチ
    ングストップ層が設けられ、前記エッチングストップ層
    上にさらに第３のクラッド層が設けられ、前記第３のク
    ラッド層が一部を残してエッチングにより除去されて形
    成されるリッジ導波路型半導体レーザ。
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