JPH0329385A - 半導体レーザとその製造方法 - Google Patents
半導体レーザとその製造方法Info
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- JPH0329385A JPH0329385A JP16422989A JP16422989A JPH0329385A JP H0329385 A JPH0329385 A JP H0329385A JP 16422989 A JP16422989 A JP 16422989A JP 16422989 A JP16422989 A JP 16422989A JP H0329385 A JPH0329385 A JP H0329385A
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Landscapes
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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、単一横モードで発振するＡＩＧａＩｎＰ系の
半導体レーザとその製造方法に関する。
半導体レーザとその製造方法に関する。
（従来の技術）
最近、有機金属熱分解法（以後ＭＯＶＰＥと略す）によ
る結晶戒長により形成された単一横モードで発振するＡ
ＩＧａＩｎＰ系の半導体レーザとして、第４図に示すよ
うな構造が報告されている第１８回固体素子・材料コン
ファレンス予稿集（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ａｂｓｔｒａｃ
ｔｓ ｏｆｔｈｅ １８ｔｈ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
ｏｎ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎ
ｄＭａｔｅｒｉａｌｓ）， Ｔｏｋｙｏ， １９８６，
ｐｐ． １５３−１５６）。この構造は第一回目の戒
長でｎ型ＧａＡｓ基板１上に、ｎ型（Ａ１０．７０ａ０
．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐクラッド層２、ＧａＩｎＰ活
性層３、ｐ型（Ａ１０．７０ａ０．３）０．５Ｉｎ０．
５Ｐクラッド層１３、ｐ型ＧａＡｓキャップ層７、を順
次形戊する。次にフォトリソグラフィーによりＳｉ０２
をマスクとして、メサストライプを形成する。そしてＳ
ｉ０２マスクをつけたまま、第二回目の成長を行ないエ
ッチングしたところをｎ型ＧａＡｓブロック層８、で埋
め込む。次にＳｉ０２マスクを除去し、ｐ側全面に電極
が形成できるように第三回目の戒長でｐ型ＧａＡｓコン
タクト層９を戒長ずる。
る結晶戒長により形成された単一横モードで発振するＡ
ＩＧａＩｎＰ系の半導体レーザとして、第４図に示すよ
うな構造が報告されている第１８回固体素子・材料コン
ファレンス予稿集（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ａｂｓｔｒａｃ
ｔｓ ｏｆｔｈｅ １８ｔｈ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
ｏｎ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎ
ｄＭａｔｅｒｉａｌｓ）， Ｔｏｋｙｏ， １９８６，
ｐｐ． １５３−１５６）。この構造は第一回目の戒
長でｎ型ＧａＡｓ基板１上に、ｎ型（Ａ１０．７０ａ０
．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐクラッド層２、ＧａＩｎＰ活
性層３、ｐ型（Ａ１０．７０ａ０．３）０．５Ｉｎ０．
５Ｐクラッド層１３、ｐ型ＧａＡｓキャップ層７、を順
次形戊する。次にフォトリソグラフィーによりＳｉ０２
をマスクとして、メサストライプを形成する。そしてＳ
ｉ０２マスクをつけたまま、第二回目の成長を行ないエ
ッチングしたところをｎ型ＧａＡｓブロック層８、で埋
め込む。次にＳｉ０２マスクを除去し、ｐ側全面に電極
が形成できるように第三回目の戒長でｐ型ＧａＡｓコン
タクト層９を戒長ずる。
この構造により電流はｎ型ＧａＡｓ層８、によりブロッ
クされメサストライプ部にのみ注入される。
クされメサストライプ部にのみ注入される。
また、メサストライプ形成のエッチングのときに、メサ
ストライプ部以外のｐ型クラッド層の厚みを光の閉じ込
めには不十分な厚みまでエッチングするのでｎ型ＧａＡ
ｓ層８のある部分では、このｎ型ＧａＡｓ層８に光が吸
収され、メサストライプ部にのみ光は導波される。この
ようにこの構造では、電流狭窄機構と光導波機構が同時
に作り付けられる。
ストライプ部以外のｐ型クラッド層の厚みを光の閉じ込
めには不十分な厚みまでエッチングするのでｎ型ＧａＡ
ｓ層８のある部分では、このｎ型ＧａＡｓ層８に光が吸
収され、メサストライプ部にのみ光は導波される。この
ようにこの構造では、電流狭窄機構と光導波機構が同時
に作り付けられる。
（発明が解決しようとする課題）
上述の第４図の構造では、モードの安定に光の吸収を用
いかつ横方向の実行屈折率差がステップ状についている
ために、メサストライプ両脇で光の波面が遅れてしまい
、非点収差が大きくなってしまうという問題がある。第
４図の例ではメサ幅４ｐｍで非点収差は１２ｐｍもあり
、光ディスク等に用いる場合高密度な記録が困難であっ
た。
いかつ横方向の実行屈折率差がステップ状についている
ために、メサストライプ両脇で光の波面が遅れてしまい
、非点収差が大きくなってしまうという問題がある。第
４図の例ではメサ幅４ｐｍで非点収差は１２ｐｍもあり
、光ディスク等に用いる場合高密度な記録が困難であっ
た。
本発明の目的は、上述の問題点を解決し、非点収差の小
さい横モード制御構造のＡＩＧａＩｎＰ系半導体レーザ
とその製造方法を提供することにある。
さい横モード制御構造のＡＩＧａＩｎＰ系半導体レーザ
とその製造方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明の半導体レーザは、第一導電型基板上に、活性層
と、この活性層をはさみ活性層よりも屈折率の小さなク
ラッド層とからなるダブルヘテロ構造が形成されており
、前記活性層の上側の第二導電型の第一のクラツド層は
層厚が部分的に厚くなることにより形成されるストライ
プ状のメサ構造を有し、前記メサ構造の上に活性層より
もエネルギーギャップもしくは量子準位が大きくかつク
ラッド層よりもエッチング速度の遅い第二導電型半導体
層と、この半導体層上に形成され前記メサ構造の上部よ
りも幅の狭いストライプ状で活性層よりも屈折率の小さ
な第二導電型の第二のクラッド層と、前記第二のクラツ
ド層の上部以外の部分にエネルギーギャップが活性層と
同しかもしくは小さくかつ第一導電型もしくは高抵抗で
ある半導体層を有することを特徴とする。
と、この活性層をはさみ活性層よりも屈折率の小さなク
ラッド層とからなるダブルヘテロ構造が形成されており
、前記活性層の上側の第二導電型の第一のクラツド層は
層厚が部分的に厚くなることにより形成されるストライ
プ状のメサ構造を有し、前記メサ構造の上に活性層より
もエネルギーギャップもしくは量子準位が大きくかつク
ラッド層よりもエッチング速度の遅い第二導電型半導体
層と、この半導体層上に形成され前記メサ構造の上部よ
りも幅の狭いストライプ状で活性層よりも屈折率の小さ
な第二導電型の第二のクラッド層と、前記第二のクラツ
ド層の上部以外の部分にエネルギーギャップが活性層と
同しかもしくは小さくかつ第一導電型もしくは高抵抗で
ある半導体層を有することを特徴とする。
本発明の半導体レーザの製造方法は、第一導電型基板上
に、活性層と、この活性層をはさみ活性層よりも屈折率
の小さなクラッド層とからなり、前記活性層の上側の第
二導電型のクラツド層内部に少なくとも一層の活性層よ
りもエネルギーギャップもしくは量子準位が大きくかつ
クラノド層よりもエッチング速度の遅い第二導電型半導
体層をもつダブルヘテロ構造を形成する工程と、このダ
ブルヘテロ構造状にストライプ状の誘電体膜を形成しこ
の誘電体膜を用いて少なくとも最も活性層から離れた第
二導電型半導体層より活性層側まで前記活性層の上側の
第二導電型のクラツド層をエッチングしストライプ状の
メサ構造を形成する工程と、このメサ構造の上部以外の
部分にエネルギーギャップが活性層と同じかもしくは小
さくかつ第一導電型もしくは高抵抗である半導体層を形
戊する工程とを有することを特徴とする。
に、活性層と、この活性層をはさみ活性層よりも屈折率
の小さなクラッド層とからなり、前記活性層の上側の第
二導電型のクラツド層内部に少なくとも一層の活性層よ
りもエネルギーギャップもしくは量子準位が大きくかつ
クラノド層よりもエッチング速度の遅い第二導電型半導
体層をもつダブルヘテロ構造を形成する工程と、このダ
ブルヘテロ構造状にストライプ状の誘電体膜を形成しこ
の誘電体膜を用いて少なくとも最も活性層から離れた第
二導電型半導体層より活性層側まで前記活性層の上側の
第二導電型のクラツド層をエッチングしストライプ状の
メサ構造を形成する工程と、このメサ構造の上部以外の
部分にエネルギーギャップが活性層と同じかもしくは小
さくかつ第一導電型もしくは高抵抗である半導体層を形
戊する工程とを有することを特徴とする。
（作用）
ストライプ状のメサ部とそれ以外の部分に光の吸収層を
活性層近傍に配置し横方向の実行屈折率差をつけて横モ
ードを制御する半導体レーザにおいては、その横方向の
実行屈折率差がステップ状についていると非点収差が大
きく、これがグレーデイド、もしくは数段のステップ状
であれば非点収差は小さくなることが知られている。
活性層近傍に配置し横方向の実行屈折率差をつけて横モ
ードを制御する半導体レーザにおいては、その横方向の
実行屈折率差がステップ状についていると非点収差が大
きく、これがグレーデイド、もしくは数段のステップ状
であれば非点収差は小さくなることが知られている。
本発明の構造は、横方向の実行屈折率差が少なくとも二
段階のステップ状になるので、非点収差は小さくなる。
段階のステップ状になるので、非点収差は小さくなる。
また本発明の製作方法を用いれば以下の理由により上述
の非点収差の小さい半導体レーザが自己整合的で少ない
工程で製作できる。
の非点収差の小さい半導体レーザが自己整合的で少ない
工程で製作できる。
本発明の構造とその製作方法では、第一導電型基板上に
、活性層と、この活性層をはさみ活性層よりも屈折率の
小さなクラッド層とからなり、前記活性層の上側の第二
導電型のクラッド層内部に少なくとも一層の活性層より
もエネルギーギャップもしくは量子準位が大きくかつク
ラッド層よりもエッチング速度の遅い第二導電型半導体
層をもつダブルヘテロ構造を形成し、このダブルヘテロ
構造上にストライブ状の誘電体膜を形成しこの誘電体膜
を用いて半導体層をエッチングする時に、まず最も外側
のクラッド層がメサ状にエッチングされる。つぎにエッ
チングが活性層よりもエネルギーギャップもしくは量子
準位が大きくがっクラッド層よりもエッチング速度の遅
い第二導電型半導体層に達すると深さ方向へのエッチン
グ速度は極端に遅くなる。この間にメサ状のクラッド層
はサイドエッチングによりその幅が狭くなる。そして第
二導電型半導体層がエッチングされるとその下のク、ラ
ンド層が、上部のクラッド層よりも広い幅のメサ状にエ
ッチングされる。そしてこの段階状のメサの両脇を、エ
ネルギーギャップが活性層と同じかもしくは小さくがっ
第一導電型もしくは高抵抗である半導体層で埋め込むと
、上述の非点収差の小さい半導体レーザが自己整合的で
少ない工程で製作できる。
、活性層と、この活性層をはさみ活性層よりも屈折率の
小さなクラッド層とからなり、前記活性層の上側の第二
導電型のクラッド層内部に少なくとも一層の活性層より
もエネルギーギャップもしくは量子準位が大きくかつク
ラッド層よりもエッチング速度の遅い第二導電型半導体
層をもつダブルヘテロ構造を形成し、このダブルヘテロ
構造上にストライブ状の誘電体膜を形成しこの誘電体膜
を用いて半導体層をエッチングする時に、まず最も外側
のクラッド層がメサ状にエッチングされる。つぎにエッ
チングが活性層よりもエネルギーギャップもしくは量子
準位が大きくがっクラッド層よりもエッチング速度の遅
い第二導電型半導体層に達すると深さ方向へのエッチン
グ速度は極端に遅くなる。この間にメサ状のクラッド層
はサイドエッチングによりその幅が狭くなる。そして第
二導電型半導体層がエッチングされるとその下のク、ラ
ンド層が、上部のクラッド層よりも広い幅のメサ状にエ
ッチングされる。そしてこの段階状のメサの両脇を、エ
ネルギーギャップが活性層と同じかもしくは小さくがっ
第一導電型もしくは高抵抗である半導体層で埋め込むと
、上述の非点収差の小さい半導体レーザが自己整合的で
少ない工程で製作できる。
（実施例）
本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第１図は本発明の半導体レーザの第一の実施例を示すレ
ーザチップの断面図であり、第３図はその工程図である
。
ーザチップの断面図であり、第３図はその工程図である
。
まず一回目の減圧ＭＯＶＰＥによる成長で、ｎ型ＧａＡ
ｓ基板１（Ｓｉドープ；ｎ＝２Ｘ１０１８ｃｍ−３）上
に、ｎ型（ＡＩ０．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐ
クラッド層２（ｎ＝５Ｘ１０１７ｃｍ −３；厚みｌｐ
ｍ）、Ｇａｏ，５Ｉｎｏ．５Ｐ活性層３（アンドープ；
厚み０．１ｐｍ）、ｐ型（Ａｌｏ，７Ｇａｏ．３）０．
５Ｉｎｏ，５Ｐ下部クラッド層４（ｐ＝５ Ｘ １０１
７ｃｍ＝；厚み０．３￥ｌｍ），ｐ型ＧａＡｓ層５（ｐ
＝１×１０１８ｃｍ−３；厚み２ＯＡ）， ｐ型（Ａ１
ｏ．７Ｇａｏ．３）ｏ．ｓ ＩｎＯ．５Ｐ上部クラッド
層６（ｐ＝５Ｘ１０１７ｃｍ＝；厚み０．８ｐｍ）、Ｐ
型ＧａＡｓキャップ層７を順次形成した。或長条件は、
温度７０００Ｃ、圧力７０Ｔｏｒｒ、Ｖ／ＩＩＩ ＝２
００、キャリャガス（Ｈ２）の全流量１５υｍｉｎとし
た。原料としては、トリメチルインジウム（ＴＭＩ：
（ＣＨ３）３Ｉｎ）、トリエチルガリウム（ＴＥＧ：
（Ｃ２Ｈ５）ａＧａ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭ
Ａ： （ＣＨ３）３Ａ１）、アルシン（ＡｓＨ３）、ホ
スフイン（ＰＨ３）、ｎ型ドーバント：セレン化水素（
Ｈ２Ｓｅ）、ｐ型ドーパント：シク口ペンタヂエニルマ
グネシウム（Ｃｐ２Ｍｇ）を用いた。こうして或長じた
ウエハにフオ？リソグラフイにより幅９ｐｍのストライ
プ状のＳｉ０２マスクを形成した（第３図（ａ））。次
にこのＳｉ０２マスクを用いてリン酸系のエッチング液
によりｐ型ＧａＡｓキャップ層７をメサ状にエッチング
した（第３図（ｂ））。つづいて塩酸系のエッチング液
により、ｐ型（Ａ１０．７０ａ０．３）０．５Ｉｎ０．
５Ｐ上部クラツド層６、ｐ型ＧａＡｓ層５およびｐ型（
ＡＩ０．７Ｇａ■，３）０．５Ｉｎ■．５Ｐ下部クラツ
ド層４の途中まで（ここでは０．１５ｐｍとした）をメ
サ状にエッチン グ し た（第３図（ｃ−ｅ））。
つ ぎ にｐＷ（Ａ１０．７０ａ０．３）０．５Ｉｎ０
．５Ｐ上部クラツド層６のサイドエッチングで幅広とな
ったｐ型ＧａＡｓキャップ層７をリン酸系のエッチング
液によりｐ型（Ａ１０．７ＧａＯ．３）０．５Ｉｎ０．
５Ｐ上部クラッド層６と同じ幅にエッチングしたく第３
図（ｆ））。つぎにＳｉ０２マスクをつけたまま減圧Ｍ
ＯＶＰＥにより二回目の威長を行ないｎ型ＧａＡｓ層８
を形成した（第３図（ｇ）〉。そしてＳｉ０２マスクを
除去した後に、減圧ＭＯＶＰＥにより三回目の或長を行
ないｐ型ＧａＡｓコンタクト層９を形成した（第３図（
ｇ））。最後に、ｐ，ｎ両電極を形成してキャビテイ長
３００￥１ｍにへき閲し、個々のチップに分離した。
ｓ基板１（Ｓｉドープ；ｎ＝２Ｘ１０１８ｃｍ−３）上
に、ｎ型（ＡＩ０．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐ
クラッド層２（ｎ＝５Ｘ１０１７ｃｍ −３；厚みｌｐ
ｍ）、Ｇａｏ，５Ｉｎｏ．５Ｐ活性層３（アンドープ；
厚み０．１ｐｍ）、ｐ型（Ａｌｏ，７Ｇａｏ．３）０．
５Ｉｎｏ，５Ｐ下部クラッド層４（ｐ＝５ Ｘ １０１
７ｃｍ＝；厚み０．３￥ｌｍ），ｐ型ＧａＡｓ層５（ｐ
＝１×１０１８ｃｍ−３；厚み２ＯＡ）， ｐ型（Ａ１
ｏ．７Ｇａｏ．３）ｏ．ｓ ＩｎＯ．５Ｐ上部クラッド
層６（ｐ＝５Ｘ１０１７ｃｍ＝；厚み０．８ｐｍ）、Ｐ
型ＧａＡｓキャップ層７を順次形成した。或長条件は、
温度７０００Ｃ、圧力７０Ｔｏｒｒ、Ｖ／ＩＩＩ ＝２
００、キャリャガス（Ｈ２）の全流量１５υｍｉｎとし
た。原料としては、トリメチルインジウム（ＴＭＩ：
（ＣＨ３）３Ｉｎ）、トリエチルガリウム（ＴＥＧ：
（Ｃ２Ｈ５）ａＧａ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭ
Ａ： （ＣＨ３）３Ａ１）、アルシン（ＡｓＨ３）、ホ
スフイン（ＰＨ３）、ｎ型ドーバント：セレン化水素（
Ｈ２Ｓｅ）、ｐ型ドーパント：シク口ペンタヂエニルマ
グネシウム（Ｃｐ２Ｍｇ）を用いた。こうして或長じた
ウエハにフオ？リソグラフイにより幅９ｐｍのストライ
プ状のＳｉ０２マスクを形成した（第３図（ａ））。次
にこのＳｉ０２マスクを用いてリン酸系のエッチング液
によりｐ型ＧａＡｓキャップ層７をメサ状にエッチング
した（第３図（ｂ））。つづいて塩酸系のエッチング液
により、ｐ型（Ａ１０．７０ａ０．３）０．５Ｉｎ０．
５Ｐ上部クラツド層６、ｐ型ＧａＡｓ層５およびｐ型（
ＡＩ０．７Ｇａ■，３）０．５Ｉｎ■．５Ｐ下部クラツ
ド層４の途中まで（ここでは０．１５ｐｍとした）をメ
サ状にエッチン グ し た（第３図（ｃ−ｅ））。
つ ぎ にｐＷ（Ａ１０．７０ａ０．３）０．５Ｉｎ０
．５Ｐ上部クラツド層６のサイドエッチングで幅広とな
ったｐ型ＧａＡｓキャップ層７をリン酸系のエッチング
液によりｐ型（Ａ１０．７ＧａＯ．３）０．５Ｉｎ０．
５Ｐ上部クラッド層６と同じ幅にエッチングしたく第３
図（ｆ））。つぎにＳｉ０２マスクをつけたまま減圧Ｍ
ＯＶＰＥにより二回目の威長を行ないｎ型ＧａＡｓ層８
を形成した（第３図（ｇ）〉。そしてＳｉ０２マスクを
除去した後に、減圧ＭＯＶＰＥにより三回目の或長を行
ないｐ型ＧａＡｓコンタクト層９を形成した（第３図（
ｇ））。最後に、ｐ，ｎ両電極を形成してキャビテイ長
３００￥１ｍにへき閲し、個々のチップに分離した。
？述の製作工程においてはｐ型ＧａＡｓ層５においてエ
ッチングが遅くなっている間に、ｐ型（Ａ１０．７０ａ
■，３）０．５Ｉｎ■．５Ｐ上部クラツド層６のサイド
エッチングが進み（第３図（ｄ））、最終的に出来上っ
た構造ではｐ型（ＡＩ０．７０８０．３）０．５Ｉｎ０
．５Ｐ上部クラツド層６のメサ幅は４ｐｍ， ｐ型（Ａ
Ｉ０．７Ｇ８■．３）０．５Ｉｎ■，５Ｐ下部クラツド
層４の途中まで（ここでは０．１５ｐｍ）のメサ幅８ｐ
ｍとなった。
ッチングが遅くなっている間に、ｐ型（Ａ１０．７０ａ
■，３）０．５Ｉｎ■．５Ｐ上部クラツド層６のサイド
エッチングが進み（第３図（ｄ））、最終的に出来上っ
た構造ではｐ型（ＡＩ０．７０８０．３）０．５Ｉｎ０
．５Ｐ上部クラツド層６のメサ幅は４ｐｍ， ｐ型（Ａ
Ｉ０．７Ｇ８■．３）０．５Ｉｎ■，５Ｐ下部クラツド
層４の途中まで（ここでは０．１５ｐｍ）のメサ幅８ｐ
ｍとなった。
こうして得られた本発明のレーザの非点収差を、メサ幅
４ｐｍの従来構造（第４図）のレーザと比較したところ
、このレーザが前述のように１２ｐｍ程度の非収差を持
つのに比べ、本発明のレーザの非点収差は５ｐｍ以下で
あった。
４ｐｍの従来構造（第４図）のレーザと比較したところ
、このレーザが前述のように１２ｐｍ程度の非収差を持
つのに比べ、本発明のレーザの非点収差は５ｐｍ以下で
あった。
第２図は本発明の半導体レーザの第二の実施例を示すレ
ーザチップの断面図であり、第一の実施例？ｍ＝；厚み
０．１５ｐｍ） 、ｐ型Ｇａｏ，５Ｉｎ■．５Ｐ層ｉｏ
（ｐ＝５Ｘ１０１７ｃｍ−３；厚み５０Ａ）、ｐ型（Ａ
Ｉ■．７Ｇａ■．３）０．５ Ｉｎ■．５Ｐ中部クラッ
ド層１１（ｐ＝５Ｘ１０１７ｃｍ−３；厚み０．１５ｐ
ｍ）の？層構造に置き換えたものである。この構造では
ｐ型Ｇａ■．５Ｉｎｏ，５Ｐ層１０を最終的なエッチン
グ停止層として用いることによりより制御性良く本発明
の構造を作ることができ、非点収差の値も第一の実施例
と同程度であった。
ーザチップの断面図であり、第一の実施例？ｍ＝；厚み
０．１５ｐｍ） 、ｐ型Ｇａｏ，５Ｉｎ■．５Ｐ層ｉｏ
（ｐ＝５Ｘ１０１７ｃｍ−３；厚み５０Ａ）、ｐ型（Ａ
Ｉ■．７Ｇａ■．３）０．５ Ｉｎ■．５Ｐ中部クラッ
ド層１１（ｐ＝５Ｘ１０１７ｃｍ−３；厚み０．１５ｐ
ｍ）の？層構造に置き換えたものである。この構造では
ｐ型Ｇａ■．５Ｉｎｏ，５Ｐ層１０を最終的なエッチン
グ停止層として用いることによりより制御性良く本発明
の構造を作ることができ、非点収差の値も第一の実施例
と同程度であった。
以上述べた実施例では、活性層Ｇａ■．５Ｉｎｏ，５Ｐ
、クラッド層を（Ａ１ｏ．７Ｇａｏ．３）ｏ．５Ｉｎｏ
．５Ｐとしたが、活性層組或は制作するレーザに要求さ
れる発振波長要件を満たす組成、材料、もしくは量子井
戸にすればよく、クラッド層組或は用いる活性層組戒に
対して光とキャリャの閉じ込めが十分にできる組或、材
料を選べばよい。またレーザ装置に要求される特性によ
りＳＣＨ構造にするなどクラッド層をより多層化するこ
ともできる。またクラッド層の途中にはさみ込むエッチ
ングを遅くする層も本発明の要件を満たすものであれば
良い。上述の実施例ではｎ型ＧａＡｓを電流狭窄と光吸
収をさせる層に用いたが、この層は高抵抗層でも良く、
またＧａＩｎＰなど本発明の要件を満たすものであれば
良い。
、クラッド層を（Ａ１ｏ．７Ｇａｏ．３）ｏ．５Ｉｎｏ
．５Ｐとしたが、活性層組或は制作するレーザに要求さ
れる発振波長要件を満たす組成、材料、もしくは量子井
戸にすればよく、クラッド層組或は用いる活性層組戒に
対して光とキャリャの閉じ込めが十分にできる組或、材
料を選べばよい。またレーザ装置に要求される特性によ
りＳＣＨ構造にするなどクラッド層をより多層化するこ
ともできる。またクラッド層の途中にはさみ込むエッチ
ングを遅くする層も本発明の要件を満たすものであれば
良い。上述の実施例ではｎ型ＧａＡｓを電流狭窄と光吸
収をさせる層に用いたが、この層は高抵抗層でも良く、
またＧａＩｎＰなど本発明の要件を満たすものであれば
良い。
（発明の効果）
？のように本発明により、非点収差の小さい半導体レー
ザが自己整合的で少ない工程で製作できる。
ザが自己整合的で少ない工程で製作できる。
第１図は本発明の第一の実施例を示す断面図、第２図は
第二の実施例を示す断面図、第３図（ａ）〜（ｈ）は本
発明の制作工程を示す断面図、第４図は従来の半導体レ
ーザ装置の例を示す断面図である。 図において、１はｎ型ＧａＡｓ基板、２はｎ型（Ａ１０
．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐクラッド層、３は
ＧａＯ．５ＩｎＰ活性層、４はｐ型（Ａ１０．７ＧａＯ
．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐ下部クラッド層、５はｐ型Ｇ
ａＡｓ層、６はｐ型（Ａｌｏ，７Ｇａ■．３）０．５Ｉ
ｎ■．５Ｐ上部クラッド層、７はｐ型ＧａＡｓキャップ
層、８はｎ型ＧａＡｓブロック層、９はｐ型ＧａＡｓコ
ンタクト層、１０はＧａ■，５Ｉｎ０．５Ｐ層、ｌ１は
ｐ型（Ａｌｇ，７Ｇａｇ．３）０．５Ｉｎ■．５Ｐ中部
クラッド層、工２はＳｉ０２膜、１３はｐ型（ＡＩ０．
７Ｇ８０．３）０．５Ｉｎ■．５Ｐクラッド層である。
第二の実施例を示す断面図、第３図（ａ）〜（ｈ）は本
発明の制作工程を示す断面図、第４図は従来の半導体レ
ーザ装置の例を示す断面図である。 図において、１はｎ型ＧａＡｓ基板、２はｎ型（Ａ１０
．７Ｇａ０．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐクラッド層、３は
ＧａＯ．５ＩｎＰ活性層、４はｐ型（Ａ１０．７ＧａＯ
．３）０．５Ｉｎ０．５Ｐ下部クラッド層、５はｐ型Ｇ
ａＡｓ層、６はｐ型（Ａｌｏ，７Ｇａ■．３）０．５Ｉ
ｎ■．５Ｐ上部クラッド層、７はｐ型ＧａＡｓキャップ
層、８はｎ型ＧａＡｓブロック層、９はｐ型ＧａＡｓコ
ンタクト層、１０はＧａ■，５Ｉｎ０．５Ｐ層、ｌ１は
ｐ型（Ａｌｇ，７Ｇａｇ．３）０．５Ｉｎ■．５Ｐ中部
クラッド層、工２はＳｉ０２膜、１３はｐ型（ＡＩ０．
７Ｇ８０．３）０．５Ｉｎ■．５Ｐクラッド層である。
Claims (2)
- （１）第一導電型基板上に、活性層と、この活性層をは
さみ活性層よりも屈折率の小さなクラッド層とからなる
ダブルヘテロ構造が形成されており、前記活性層の上側
の第二導電型の第一のクラッド層は層厚が部分的に厚く
なることにより形成されるストライプ状のメサ構造を有
し、前記メサ構造の上に活性層よりもエネルギーギャッ
プもしくは量子準位が大きくかつクラッド層よりもエッ
チング速度の遅い第二導電型半導体層と、この半導体層
上に形成され前記メサ構造の上部よりも幅の狭いストラ
イプ状で活性層よりも屈折率の小さな第二導電型の第二
のクラッド層と、前記第二のクラッド層の上部以外の部
分にエネルギーギャップが活性層と同じかもしくは小さ
くかつ第一導電型もしくは高抵抗である半導体層を有す
ることを特徴とする半導体レーザ。 - （２）第一導電型基板上に、活性層と、この活性層をは
さみ活性層よりも屈折率の小さなクラッド層とからなり
、前記活性層の上側の第二導電型のクラッド層内部に少
なくとも一層の活性層よりもエネルギーギャップもしく
は量子準位が大きくかつクラッド層よりもエッチング速
度の遅い第二導電型半導体層をもつダブルヘテロ構造を
形成する工程と、このダブルヘテロ構造状にストライプ
状の誘電体膜を形成しこの誘電体膜を用いて少なくとも
最も活性層から離れた第二導電型半導体層より活性層側
まで前記活性層の上側の第二導電型のクラッド層をエッ
チングしストライプ状のメサ構造を形成する工程と、こ
のメサ構造の上部以外の部分にエネルギーギャップが活
性層と同じかもしくは小さくかつ第一導電型もしくは高
抵抗である半導体層を形成する工程とを有することを特
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 |
|---|---|---|---|
| JP16422989A JPH0329385A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 半導体レーザとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16422989A JPH0329385A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 半導体レーザとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0329385A true JPH0329385A (ja) | 1991-02-07 |
Family
ID=15789127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16422989A Pending JPH0329385A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 半導体レーザとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0329385A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005012044A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-01-13 | Sony Corp | 半導体レーザ素子およびその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6343387A (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-24 | Toshiba Corp | 半導体レ−ザ装置及びその製造方法 |
| JPS63164290A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
-
1989
- 1989-06-26 JP JP16422989A patent/JPH0329385A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6343387A (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-24 | Toshiba Corp | 半導体レ−ザ装置及びその製造方法 |
| JPS63164290A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005012044A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-01-13 | Sony Corp | 半導体レーザ素子およびその製造方法 |
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