JPH03283481A - 面発光型半導体レーザ装置の製造方法 - Google Patents
面発光型半導体レーザ装置の製造方法Info
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- JPH03283481A JPH03283481A JP8364790A JP8364790A JPH03283481A JP H03283481 A JPH03283481 A JP H03283481A JP 8364790 A JP8364790 A JP 8364790A JP 8364790 A JP8364790 A JP 8364790A JP H03283481 A JPH03283481 A JP H03283481A
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
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- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
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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。
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、活性領域の周囲に導電性が異なる第１、第２
ブロック層を配して、ｐ−ｎ逆バイアスに依って電流を
活性領域に集中させるようにした面発光型半導体レーザ
装置の製造方法に関する。
ブロック層を配して、ｐ−ｎ逆バイアスに依って電流を
活性領域に集中させるようにした面発光型半導体レーザ
装置の製造方法に関する。
第３図は一般的な面発光型半導体レーザ装置の断面構造
図であり、導電性がｎ型のＧａＡｓ製基板２１上に同し
く ＧａＡｓ製のバッファ層２２、半導体多層膜製の反
射鏡２３、導電性がｎ型のクラッド層２４をこの順序で
エピタキシャル成長させ、更にこのクラッド層２４上の
中央に活性領域２５、クラッド層２６、キャップ層２７
をこの順序でエピタキシャル成長させた後、その周囲に
ｐ−ｎ逆バイアスに依り電流をブロックするため、導電
性がｐ型のＧａ、□ＡβＸＡｓ（Ｘ＞Ｏ）製の第１ブロ
ック層２９、導電性がｎ型のＧａ＋−ｙＡ Ｉｔ 、
Ａｓ（ｙ＞ Ｏ）製の第２ブロック層３０を夫々この順
序でエピタキシャル成長させ、この第２ブロック層３０
及びキャンプ層２７上にわたってＯＭＶＰＥ （有機
金属気相）成長法に依りバッファ層３２、半導体多層膜
製の反射鏡３３をこの順序で積層して構成される。
図であり、導電性がｎ型のＧａＡｓ製基板２１上に同し
く ＧａＡｓ製のバッファ層２２、半導体多層膜製の反
射鏡２３、導電性がｎ型のクラッド層２４をこの順序で
エピタキシャル成長させ、更にこのクラッド層２４上の
中央に活性領域２５、クラッド層２６、キャップ層２７
をこの順序でエピタキシャル成長させた後、その周囲に
ｐ−ｎ逆バイアスに依り電流をブロックするため、導電
性がｐ型のＧａ、□ＡβＸＡｓ（Ｘ＞Ｏ）製の第１ブロ
ック層２９、導電性がｎ型のＧａ＋−ｙＡ Ｉｔ 、
Ａｓ（ｙ＞ Ｏ）製の第２ブロック層３０を夫々この順
序でエピタキシャル成長させ、この第２ブロック層３０
及びキャンプ層２７上にわたってＯＭＶＰＥ （有機
金属気相）成長法に依りバッファ層３２、半導体多層膜
製の反射鏡３３をこの順序で積層して構成される。
ところで前述した如く第１．第２ブロック層２９３０に
よる電流のブロックには両ブロック層２９．３０のｐ−
ｎ逆バイアス界面による電流阻止効果を利用するが、こ
のｐ−ｎ逆バイアスによる電流阻止効果は第１．第２ブ
ロツク層２９．３０の形成状態と密接な関係があり、特
に第２ブロック層３０にその成長過程で第４図（ａ）に
示す如きピット疵ｅ、肉厚のばらつきによる薄肉部分子
が生じると電流阻止効果を著しく低下させてしまう。
よる電流のブロックには両ブロック層２９．３０のｐ−
ｎ逆バイアス界面による電流阻止効果を利用するが、こ
のｐ−ｎ逆バイアスによる電流阻止効果は第１．第２ブ
ロツク層２９．３０の形成状態と密接な関係があり、特
に第２ブロック層３０にその成長過程で第４図（ａ）に
示す如きピット疵ｅ、肉厚のばらつきによる薄肉部分子
が生じると電流阻止効果を著しく低下させてしまう。
その理由は概路次のとおりである。第４図は第２ブロッ
ク層３０にピント疵ｅ、Ｆｉｔ肉部分子が発生したとき
の状態を示す説明図であり、第４図（ａｌは面発光型半
導体レーザ装胃の製造工程中、キャンプ層２７上にマス
ク層２８を形成して第１．第２ブロツク層２９．３０を
形成したとき、第２ブロック層３０にピント疵ｅ、薄肉
部分子が発生した状態を示している。第２ブロック層３
０にビット、ｔ ｅ 、薄肉部分子が存在すると、マス
ク層２８を除去すべく ＨｚＳＯａ： Ｈ２Ｏ： Ｈ２
０□＝ｌＯ：１：１のエッチャントを用いてエツチング
したとき、第４図（ｂｌに示す如く第２ブロック層３０
全体がその肉厚を減じられるためピント疵ｅ、薄肉部分
子には第１ブロック層２９が露出する孔が形成される。
ク層３０にピント疵ｅ、Ｆｉｔ肉部分子が発生したとき
の状態を示す説明図であり、第４図（ａｌは面発光型半
導体レーザ装胃の製造工程中、キャンプ層２７上にマス
ク層２８を形成して第１．第２ブロツク層２９．３０を
形成したとき、第２ブロック層３０にピント疵ｅ、薄肉
部分子が発生した状態を示している。第２ブロック層３
０にビット、ｔ ｅ 、薄肉部分子が存在すると、マス
ク層２８を除去すべく ＨｚＳＯａ： Ｈ２Ｏ： Ｈ２
０□＝ｌＯ：１：１のエッチャントを用いてエツチング
したとき、第４図（ｂｌに示す如く第２ブロック層３０
全体がその肉厚を減じられるためピント疵ｅ、薄肉部分
子には第１ブロック層２９が露出する孔が形成される。
この結果、その後にハフファ層３２．半導体多層膜製の
反射鏡３３を積層形成したとき、第４図（Ｃ）に示す如
く導電性がｐ型のハンファ［３２がビット疵ｅ等の孔を
通じて下層の導電性が同じｐ型の第１ブロック層２９に
直接接触して無効電流通路が形成され、ｐ−ｎ逆バイア
スによる電流ブロック特性が劣化してしまうこととなる
。
反射鏡３３を積層形成したとき、第４図（Ｃ）に示す如
く導電性がｐ型のハンファ［３２がビット疵ｅ等の孔を
通じて下層の導電性が同じｐ型の第１ブロック層２９に
直接接触して無効電流通路が形成され、ｐ−ｎ逆バイア
スによる電流ブロック特性が劣化してしまうこととなる
。
この対策として第２ブロック層３０の膜厚を大きくする
ことも考えられるが、マスク層２８表面のレベルよりも
厚くするとマスク層２８を除去した後のキャップ層２７
表面と第２ブロック層３０表面との間に段差が形成され
、段差が一定以上（０，５μｍ以上）に大きくなるとそ
の後にバッファ層３２、半導体多層膜製の反射鏡３３を
形成したとき反射鏡３３にゆがみが生じて反射率が低下
する等の問題があった。
ことも考えられるが、マスク層２８表面のレベルよりも
厚くするとマスク層２８を除去した後のキャップ層２７
表面と第２ブロック層３０表面との間に段差が形成され
、段差が一定以上（０，５μｍ以上）に大きくなるとそ
の後にバッファ層３２、半導体多層膜製の反射鏡３３を
形成したとき反射鏡３３にゆがみが生じて反射率が低下
する等の問題があった。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは第２ブロック層に発生したビット疵
、薄肉部分の生成の影響を第２ブロック層の順序を大き
くすることなく抑制し得るようにした面発光型半導体レ
ーザ装置の製造方法を提供するにある。
目的とするところは第２ブロック層に発生したビット疵
、薄肉部分の生成の影響を第２ブロック層の順序を大き
くすることなく抑制し得るようにした面発光型半導体レ
ーザ装置の製造方法を提供するにある。
本発明に係る面発光型半導体レーザ装置の製造方法は、
中央部に設けた活性領域及びその周囲に配した導電性が
異なる第１．第２ブロック層と、前記活性領域及びブロ
ック層を挟んで設けた一対の反射鏡とを基板上に設けた
面発光型半導体レーザ装置を製造する方法において、前
記第２ブロック層形成後これと導電性が同し第３ブロッ
ク層を前記活性領域の周囲に設けることを特徴とする。
中央部に設けた活性領域及びその周囲に配した導電性が
異なる第１．第２ブロック層と、前記活性領域及びブロ
ック層を挟んで設けた一対の反射鏡とを基板上に設けた
面発光型半導体レーザ装置を製造する方法において、前
記第２ブロック層形成後これと導電性が同し第３ブロッ
ク層を前記活性領域の周囲に設けることを特徴とする。
〔作用］
本発明にあってはこれによって、第２ブロンク層に生じ
たピント疵、薄肉部分は同じ導電性を有する第３ブロッ
ク層によって修復され、ｐ−ｎ逆バイアスによる電流阻
止効果の低下が防止される。
たピント疵、薄肉部分は同じ導電性を有する第３ブロッ
ク層によって修復され、ｐ−ｎ逆バイアスによる電流阻
止効果の低下が防止される。
以下本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に説
明する。
明する。
第１図は本発明に係る面発光型半導体レーザ装置の製造
方法の主要工程を示す工程図であり、導電性がｎ型のＧ
ａＡｓ製の基板（図示せず）上にバ・７フア層、半導体
多層膜製の反射鏡３、導電性がｎ型のクラッド層４をこ
の順序でエピタキシャル成長させる。そしてこのクラッ
ド層４表面の中央部に導電性がｐ型の活性領域５．ｐ型
のクラッド層６、 ｐ型のキャンプ層７及びＧａｏ、
５５八ｌ！ ｏ、 ａｓＡｓ製のマスク層８を厚さ０
．２５μｍ程度この順序でエピタキシャル成長させた後
、これらの周囲に例えばＧａｏ、 ４ＳＡ ｊ！ ｏ、
５ｓＡｓ製であって導電性がｐ型の第１ブロック層９
を厚さ０．８μｍ程度、次いでＧａｏ、 ｂｓＡ （！
ｏ、 ｘｓＡｓ製であって導電性がｎ型の第２ブロッ
ク層１０をその表面がマスク層８の表面と路面−（０，
５８Ｍ以下の段差）となるよう厚さ１．０μｍ程度、次
に第１図（ｂ）に示す如くマスク層８上を除く第２ブロ
ック層１０上に第２ブロック層１０と同じｎ型のＧａＡ
ｓ製第３ブロック層ＩＩをマスク層８表面より若干高く
なるよう厚さ２μｍ程度夫々エピタキシャル成長させる
。
方法の主要工程を示す工程図であり、導電性がｎ型のＧ
ａＡｓ製の基板（図示せず）上にバ・７フア層、半導体
多層膜製の反射鏡３、導電性がｎ型のクラッド層４をこ
の順序でエピタキシャル成長させる。そしてこのクラッ
ド層４表面の中央部に導電性がｐ型の活性領域５．ｐ型
のクラッド層６、 ｐ型のキャンプ層７及びＧａｏ、
５５八ｌ！ ｏ、 ａｓＡｓ製のマスク層８を厚さ０
．２５μｍ程度この順序でエピタキシャル成長させた後
、これらの周囲に例えばＧａｏ、 ４ＳＡ ｊ！ ｏ、
５ｓＡｓ製であって導電性がｐ型の第１ブロック層９
を厚さ０．８μｍ程度、次いでＧａｏ、 ｂｓＡ （！
ｏ、 ｘｓＡｓ製であって導電性がｎ型の第２ブロッ
ク層１０をその表面がマスク層８の表面と路面−（０，
５８Ｍ以下の段差）となるよう厚さ１．０μｍ程度、次
に第１図（ｂ）に示す如くマスク層８上を除く第２ブロ
ック層１０上に第２ブロック層１０と同じｎ型のＧａＡ
ｓ製第３ブロック層ＩＩをマスク層８表面より若干高く
なるよう厚さ２μｍ程度夫々エピタキシャル成長させる
。
次にアンモニア： Ｈ，ｏｔ＝ １ ： ２０からなる
ＧａＡｓの選択エツチング液を用いてマスク層８の周囲
に第２ブロック層１０の表面が露出するよう第１図（Ｃ
）に示す如く、マスク層８表面と面一となるよう第３ブ
ロック層１１をエツチングする。第２ブロック層１０と
第３ブロック層１１とはその組成が異なるから第２ブロ
ック層１０表面がエツチングされることはなく、第２ブ
ロツク層１０．第３ブロック層１１及びマスク層８の表
面は路面−となる。
ＧａＡｓの選択エツチング液を用いてマスク層８の周囲
に第２ブロック層１０の表面が露出するよう第１図（Ｃ
）に示す如く、マスク層８表面と面一となるよう第３ブ
ロック層１１をエツチングする。第２ブロック層１０と
第３ブロック層１１とはその組成が異なるから第２ブロ
ック層１０表面がエツチングされることはなく、第２ブ
ロツク層１０．第３ブロック層１１及びマスク層８の表
面は路面−となる。
次にｔｈｓｏａ系エッチャントにより第１図（ｄｌに示
す如くマスク層８を除去する。なおこれによってマスク
層８と同じ組成の第２．第３ブロック層１０゜１１につ
いてもキャンプｉＪ７表面と面一となるようエツチング
がなされる。そして面一としたキャップ層７．第２．第
３ブロツク層１０． ｌ’ｌ上にわたってＯＭＶＰＥ（
有機金属気相）成長法により、Ｇａｏ、 ９４Ａ Ｉ！
０．０６ＡＳ製であって導電性がｐ型のバッファ層１
２を厚さ１．０μ＋１１Ｓ続いてＧａｏ、 ９Ａ ｊ！
ｏ、 ＨＡｓ／Ｇａｏ、 ３八ｌ 、、 、Ａｓを交
互に２５回積層してなる導電性がｐ型の半導体多層膜製
の反射鏡１３を成長させる。
す如くマスク層８を除去する。なおこれによってマスク
層８と同じ組成の第２．第３ブロック層１０゜１１につ
いてもキャンプｉＪ７表面と面一となるようエツチング
がなされる。そして面一としたキャップ層７．第２．第
３ブロツク層１０． ｌ’ｌ上にわたってＯＭＶＰＥ（
有機金属気相）成長法により、Ｇａｏ、 ９４Ａ Ｉ！
０．０６ＡＳ製であって導電性がｐ型のバッファ層１
２を厚さ１．０μ＋１１Ｓ続いてＧａｏ、 ９Ａ ｊ！
ｏ、 ＨＡｓ／Ｇａｏ、 ３八ｌ 、、 、Ａｓを交
互に２５回積層してなる導電性がｐ型の半導体多層膜製
の反射鏡１３を成長させる。
前述の如く第２ブロック層１０上に重ねて更に第３ブロ
ック層１１を形成することにより、例えば第２図ｆａ）
に示す如く、第２ブロック層ＩＯにビット疵ｅ、薄肉部
分子が生しても、第２図（ｂｌに示す如く第３ブロック
層１１の一部がピント疵ｅ、薄肉部分子内に充填された
状態で形成される結果、第２図（Ｃ１に示す如くバッフ
ァ層１２、半導体多層膜製の反射鏡１３を形成したとき
も導電性が同じｐ型のバッファ層１２と第１ブロック層
９とが直接接触するという不都合を解消し得ることとな
る。
ック層１１を形成することにより、例えば第２図ｆａ）
に示す如く、第２ブロック層ＩＯにビット疵ｅ、薄肉部
分子が生しても、第２図（ｂｌに示す如く第３ブロック
層１１の一部がピント疵ｅ、薄肉部分子内に充填された
状態で形成される結果、第２図（Ｃ１に示す如くバッフ
ァ層１２、半導体多層膜製の反射鏡１３を形成したとき
も導電性が同じｐ型のバッファ層１２と第１ブロック層
９とが直接接触するという不都合を解消し得ることとな
る。
なお上述の実施例では、第１ブロツク層９．第２ブロツ
ク層１０．夫々の成分についての原子数を具体的数値を
揚げて示したが、何らこれに限るものではなく、第１ブ
ロック層９はＧａｘＡ ｅ ｌ−Ｘ Ａｓ（ｘ＞Ｏ）、
第２ブロック層１０はＧａｙＡ １、−、 Ａｓ（ｙ＞
Ｏ）であればよい。
ク層１０．夫々の成分についての原子数を具体的数値を
揚げて示したが、何らこれに限るものではなく、第１ブ
ロック層９はＧａｘＡ ｅ ｌ−Ｘ Ａｓ（ｘ＞Ｏ）、
第２ブロック層１０はＧａｙＡ １、−、 Ａｓ（ｙ＞
Ｏ）であればよい。
以上の如く本発明にあっては、電流のブロック層中に発
生するピット疵、薄肉部分による無効電流通路の形成を
確実に防止することが可能となり、閾値電流の低下、均
一性の向上に優れた効果を奏するものである。
生するピット疵、薄肉部分による無効電流通路の形成を
確実に防止することが可能となり、閾値電流の低下、均
一性の向上に優れた効果を奏するものである。
第１図は本発明方法の主要製造工程を示す工程図、第２
図は本発明方法において第２ブロック層にピント疵、薄
肉部分が発生したときの説明図、第３図は一般的な面発
光型半導体レーザ装置の断面構造図、第４図は従来方法
において第２ブロック層にピット疵、薄肉部分が発生し
たときの説明図である。
図は本発明方法において第２ブロック層にピント疵、薄
肉部分が発生したときの説明図、第３図は一般的な面発
光型半導体レーザ装置の断面構造図、第４図は従来方法
において第２ブロック層にピット疵、薄肉部分が発生し
たときの説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、中央部に設けた活性領域及びその周囲に配した導電
性が異なる第１、第２ブロック層と、前記活性領域及び
ブロック層を挟んで設けた一対の反射鏡とを基板上に設
けた面発光型半導体レーザ装置を製造する方法において
、 前記第２ブロック層形成後、これと導電性 が同じ第３ブロック層を前記活性領域の周囲に設けるこ
とを特徴とする面発光型半導体レーザ装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8364790A JP2961191B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 面発光型半導体レーザ装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8364790A JP2961191B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 面発光型半導体レーザ装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03283481A true JPH03283481A (ja) | 1991-12-13 |
| JP2961191B2 JP2961191B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=13808244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8364790A Expired - Fee Related JP2961191B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 面発光型半導体レーザ装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961191B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008251718A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 面発光レーザ素子および面発光レーザ素子の製造方法 |
| US7576458B2 (en) | 2002-10-18 | 2009-08-18 | Baumuller Nurnberg Gmbh | Dipping varnish-coated cooling shell of a housing for an electric machine |
-
1990
- 1990-03-29 JP JP8364790A patent/JP2961191B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7576458B2 (en) | 2002-10-18 | 2009-08-18 | Baumuller Nurnberg Gmbh | Dipping varnish-coated cooling shell of a housing for an electric machine |
| JP2008251718A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 面発光レーザ素子および面発光レーザ素子の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2961191B2 (ja) | 1999-10-12 |
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