JPH04105385A - 光半導体素子の製造方法 - Google Patents
光半導体素子の製造方法Info
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- JPH04105385A JPH04105385A JP22293190A JP22293190A JPH04105385A JP H04105385 A JPH04105385 A JP H04105385A JP 22293190 A JP22293190 A JP 22293190A JP 22293190 A JP22293190 A JP 22293190A JP H04105385 A JPH04105385 A JP H04105385A
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- Semiconductor Lasers (AREA)
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〕
本発明は埋め込み型半導体レーザ、波長可変半導体レー
ザ等の光半導体素子の製造方法に関する。
ザ等の光半導体素子の製造方法に関する。
埋め込み型半導体レーザ、波長可変半導体レーザ等の半
導体光源は光フアイバ通信におけるキーデバイスとして
活発に研究開発か行なわれている。光フアイバ通信方式
には、長距離、大容量のシステムからＬＡＮのような比
較的短距離のシステムまでさまざまのシステムが含まれ
る。その中で、通信容量拡大の要求に伴って急速な進展
が望まれる加入者系システムには高温動作特性に優れ、
安価な半導体レーザが望まれる。一方、高感度性のため
に長距離が伝送が可能で、かつ周波数多重化によって伝
送容量の拡大が可能なコヒーレント光通信システムにお
いては、波長可変半導体レーザが不可欠である。
導体光源は光フアイバ通信におけるキーデバイスとして
活発に研究開発か行なわれている。光フアイバ通信方式
には、長距離、大容量のシステムからＬＡＮのような比
較的短距離のシステムまでさまざまのシステムが含まれ
る。その中で、通信容量拡大の要求に伴って急速な進展
が望まれる加入者系システムには高温動作特性に優れ、
安価な半導体レーザが望まれる。一方、高感度性のため
に長距離が伝送が可能で、かつ周波数多重化によって伝
送容量の拡大が可能なコヒーレント光通信システムにお
いては、波長可変半導体レーザが不可欠である。
埋め込み型半導体レーザの一従来例として第４図にＰＢ
Ｈ構造ＬＤの断面図を示す。その製造工程は以下のよう
である。ｎ−ＩｎＰ基板１上にＭＯＶＰＥ法により例え
ば発光波長１，３μｍ相当のＩｎＧａＡｓＰ活性層４（
厚さ０．１．ｕｍ）、ｐ−ＩｎＰクラッド層５（厚さ０
．６μｍ）を順次成長した後、ウェハ全面にＳｉＯ２の
ような絶縁膜を形成し、ストライプ状にパターニングを
行ない、化学エツチングによってメサストライプを形成
する。活性層幅は２μｍ程度とする。その後、エッチン
グンに用いたマスクを残したままｐＩｎＰブロック層６
（厚さ１．２．ｃｚｍ＞、ｎＩｎＰブロック層７（厚さ
１．２μｍ）を選択的に成長する。メサストライプの高
さは約２μｍとする。最後に、Ｓｉ○２マスクを除去し
、全面にｐ−ＩｎＰ層８（厚さ１．５μｍ）、ｐ−Ｉｎ
ＧａＡｓＰ電極層９（厚さ１μｍ）を成長する。
Ｈ構造ＬＤの断面図を示す。その製造工程は以下のよう
である。ｎ−ＩｎＰ基板１上にＭＯＶＰＥ法により例え
ば発光波長１，３μｍ相当のＩｎＧａＡｓＰ活性層４（
厚さ０．１．ｕｍ）、ｐ−ＩｎＰクラッド層５（厚さ０
．６μｍ）を順次成長した後、ウェハ全面にＳｉＯ２の
ような絶縁膜を形成し、ストライプ状にパターニングを
行ない、化学エツチングによってメサストライプを形成
する。活性層幅は２μｍ程度とする。その後、エッチン
グンに用いたマスクを残したままｐＩｎＰブロック層６
（厚さ１．２．ｃｚｍ＞、ｎＩｎＰブロック層７（厚さ
１．２μｍ）を選択的に成長する。メサストライプの高
さは約２μｍとする。最後に、Ｓｉ○２マスクを除去し
、全面にｐ−ＩｎＰ層８（厚さ１．５μｍ）、ｐ−Ｉｎ
ＧａＡｓＰ電極層９（厚さ１μｍ）を成長する。
このような半導体レーザ（ＬＤ）において発振閾値電流
１５ｍＡ、微分効率０．３Ｗ／Ａ、加入者システムにお
いて要求される８５℃の動作条件においても安定に動作
する素子が得られている。
１５ｍＡ、微分効率０．３Ｗ／Ａ、加入者システムにお
いて要求される８５℃の動作条件においても安定に動作
する素子が得られている。
また波長可変ＬＤの一従来例として第５図にチューナプ
ルツインガイド（ＴＴＧ）構造の素子の断面構造図を示
す。この作製には、まず回折格子を形成したｐ−ＩｎＰ
基板１１上に発光波長組成１．３ｔｔｍのｐ−ＩｎＧａ
ＡｓＰガイド層１４（厚さ０．１５μｍ）、発光波長１
，５５μｍ組成のＩ ｎＧａＡｓＰ活性層４（厚さ０．
１μｍ）ｎ−ＩｎＰ層１５（厚さ０．３μｍ、）、発光
波長１．３μｍ組成のｌ ｎＧａＡｓＰチューニング層
１６（厚さ０．２．ｃｚｍ＞ 、ｐ−１ｎＰクラッド層
５（厚さ１．５μｍ）を順次成長する。前述の埋め込み
ＬＤと同様に幅２μｍ程度のメサストライプを形成し、
それ以外の部分全体にｎ−ＩｎＰコンタクト層１８を成
長する。その後成長層表面に絶縁膜１つを形成し、パタ
ーニングして部分的にチューニング電極２０、アース電
極２１、および基板側にレーザｔｒｉ２２を形成する。
ルツインガイド（ＴＴＧ）構造の素子の断面構造図を示
す。この作製には、まず回折格子を形成したｐ−ＩｎＰ
基板１１上に発光波長組成１．３ｔｔｍのｐ−ＩｎＧａ
ＡｓＰガイド層１４（厚さ０．１５μｍ）、発光波長１
，５５μｍ組成のＩ ｎＧａＡｓＰ活性層４（厚さ０．
１μｍ）ｎ−ＩｎＰ層１５（厚さ０．３μｍ、）、発光
波長１．３μｍ組成のｌ ｎＧａＡｓＰチューニング層
１６（厚さ０．２．ｃｚｍ＞ 、ｐ−１ｎＰクラッド層
５（厚さ１．５μｍ）を順次成長する。前述の埋め込み
ＬＤと同様に幅２μｍ程度のメサストライプを形成し、
それ以外の部分全体にｎ−ＩｎＰコンタクト層１８を成
長する。その後成長層表面に絶縁膜１つを形成し、パタ
ーニングして部分的にチューニング電極２０、アース電
極２１、および基板側にレーザｔｒｉ２２を形成する。
このようなＬＤに図の一点鎖線で示したバスで電流を流
すことにより、レーザ発振させ、破線で示したパスでチ
ューニング層に電流を流してその屈折率を変化させるこ
とにより、発振波長を変化させることができる。このよ
うな構造のＴＴＧ型波長可変ＬＤにおいて８００ＧＨｚ
程度の波長可変動作が実現されている。
すことにより、レーザ発振させ、破線で示したパスでチ
ューニング層に電流を流してその屈折率を変化させるこ
とにより、発振波長を変化させることができる。このよ
うな構造のＴＴＧ型波長可変ＬＤにおいて８００ＧＨｚ
程度の波長可変動作が実現されている。
前述の埋め込み型ＬＤにおいては、その作製工程におい
てメサストライプの形成を通常化学エツチングによって
行なっている。その際活性層の幅はマスクと幅とサイド
エツチング量、およびｐ −ＩｎＰクラッド層５の厚さ
によって決まる。この内、特にサイドエツチング量は半
導体層と絶縁膜との密着の度合いによって決まり、その
制御性。
てメサストライプの形成を通常化学エツチングによって
行なっている。その際活性層の幅はマスクと幅とサイド
エツチング量、およびｐ −ＩｎＰクラッド層５の厚さ
によって決まる。この内、特にサイドエツチング量は半
導体層と絶縁膜との密着の度合いによって決まり、その
制御性。
再現性が問題となっている。まなこのサイドエツチング
量によって絶縁膜のひさしの長さが決まり、ひさしが短
いとブロック層成長時に成長層がメサストライプの上面
を覆ってしまう場合がある。逆にひさしが長すぎると絶
縁膜の下に空洞が生じて３回目の成長時に全体を平坦に
成長することが困難になる、等の問題がある。
量によって絶縁膜のひさしの長さが決まり、ひさしが短
いとブロック層成長時に成長層がメサストライプの上面
を覆ってしまう場合がある。逆にひさしが長すぎると絶
縁膜の下に空洞が生じて３回目の成長時に全体を平坦に
成長することが困難になる、等の問題がある。
また第５図に示した波長可変ＬＤの場合には活性層以外
、あるいはチューニング層以外に流れる漏れ電流が大き
く、波長可変範囲が制限されてしまう、あるいは高い光
出力を得ることができない等の問題があった。
、あるいはチューニング層以外に流れる漏れ電流が大き
く、波長可変範囲が制限されてしまう、あるいは高い光
出力を得ることができない等の問題があった。
本発明の目的は、上述の問題点を克服し、再現性、およ
び、成長層位置の制御性に優れた、光半導体素子の製造
方法を提供することにある。
び、成長層位置の制御性に優れた、光半導体素子の製造
方法を提供することにある。
本発明は３つあり、その第１は、半導体基板上に絶縁膜
を形成した後、その一部をストライプ状に除去し、その
部分に少なくとも活性層を含む半導体多層構造を断面が
ほぼ三角形状のストライプ状に選択的に成長する工程と
、前記絶縁膜を除去した後前記半導体多層構造以外の領
域に少なくとも電流ブロック層を成長する工程とを少く
とも含むことを特徴とする埋め込み構造の光半導体素子
の製造方法である。
を形成した後、その一部をストライプ状に除去し、その
部分に少なくとも活性層を含む半導体多層構造を断面が
ほぼ三角形状のストライプ状に選択的に成長する工程と
、前記絶縁膜を除去した後前記半導体多層構造以外の領
域に少なくとも電流ブロック層を成長する工程とを少く
とも含むことを特徴とする埋め込み構造の光半導体素子
の製造方法である。
第２は、第１導電型半導体基板上に絶縁膜を形成した後
、その一部をストライプ状に除去し、その部分に少なく
とも活性層、第２導電型半導体層、チューニング層を含
む半導体多層構造を選択的に成長する工程と、前記絶縁
膜を除去した後、前記第２導電型半導体層を部分的に接
した第２導電型コンタクト層を形成する工程を少くとも
含む波長可変型の光半導体素子の製造方法である。
、その一部をストライプ状に除去し、その部分に少なく
とも活性層、第２導電型半導体層、チューニング層を含
む半導体多層構造を選択的に成長する工程と、前記絶縁
膜を除去した後、前記第２導電型半導体層を部分的に接
した第２導電型コンタクト層を形成する工程を少くとも
含む波長可変型の光半導体素子の製造方法である。
第３は、第１導電型半導体基板上に低ドープ半導体層を
形成し、その上に絶縁膜を形成した後、その一部をスト
ライプ状に除去し、その部分の前記低ドープ半導体層を
第１導電型にする工程と、その上に少なくとも活性層を
含む半導体多層構造を選択的に成長する工程と、前記半
導体多層構造以外の部分に少なくとも電流ブロック層を
成長する工程とを少くとも含むことを特徴とする光半導
体素子の製造方法である。
形成し、その上に絶縁膜を形成した後、その一部をスト
ライプ状に除去し、その部分の前記低ドープ半導体層を
第１導電型にする工程と、その上に少なくとも活性層を
含む半導体多層構造を選択的に成長する工程と、前記半
導体多層構造以外の部分に少なくとも電流ブロック層を
成長する工程とを少くとも含むことを特徴とする光半導
体素子の製造方法である。
本発明においてはＭＯＶＰＥ成長技術の選択成長技術を
巧みに利用している。例えば（１００）ＩｎＰ基板上に
５ｉ０２膜を形成し、ストライプ状に除去してその上に
ＩｎＰ等の結晶層を成長すると、始めは平坦に成長が進
むが、次第に側面の（１１１）Ｂ結晶面が形成され、そ
の面での成長速度が（１００）結晶面に比べて極めて小
さいため、実施例の第１図（ａ）に示すような三角形状
になったところで、成長がほぼ停止してしまう。
巧みに利用している。例えば（１００）ＩｎＰ基板上に
５ｉ０２膜を形成し、ストライプ状に除去してその上に
ＩｎＰ等の結晶層を成長すると、始めは平坦に成長が進
むが、次第に側面の（１１１）Ｂ結晶面が形成され、そ
の面での成長速度が（１００）結晶面に比べて極めて小
さいため、実施例の第１図（ａ）に示すような三角形状
になったところで、成長がほぼ停止してしまう。
その後、５ｉ０２膜を除去した全面に成長を行なえば平
坦部の領域から成長が進み、電流ブロック層等の成長に
おける再現性、制御性が大幅に改善される。
坦部の領域から成長が進み、電流ブロック層等の成長に
おける再現性、制御性が大幅に改善される。
以下本発明の実施例を示す図面を用いて本発明をより詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図は本発明の第１の実施例の埋め込み型ＬＤの製造
工程を示す図である。その作製は以下のようにすれば良
い。まずｎ−ＩｎＰ基板１上に全面にＳ ｉ ０２絶縁
膜２を形成し、その一部をく。
工程を示す図である。その作製は以下のようにすれば良
い。まずｎ−ＩｎＰ基板１上に全面にＳ ｉ ０２絶縁
膜２を形成し、その一部をく。
１１〉結晶°方位に平行にストライプ状に除去する。ス
トライプの幅は約２μｍとする。次に絶縁膜２を残した
ままｎ−ＩｎＰバッファ層３（厚さ０．２μｍ）、発光
波長組成１．３μｍのＩｎＧａＡｓＰ活性層４（厚さ０
． １μｍ）−Ｐ−ＩｎＰクラッド層５を順次成長する
。前述のように（１１１）Ｂ結晶面が形成されて、三角
形状になったところで成長がほぼ停止する。活性層幅は
始めの絶縁膜のエツチング幅で決定されるので、再現性
、面内均一性は極めて良好である。次に絶縁膜２の除去
し、第１図（ｂ）に示すように、ｐ−ＩｎＰブロック層
６（厚さ０．６μｍ）、ｎ−ＩｎＰブロック層７（厚さ
０．６μｍ）、ｐ−ＩｎＰ層８（厚さ２．５μｍ） 、
ｐ−Ｉ ｎＧａＡｓＰｔ極層９（厚さ１μｍ）を順次成
長する。この際、２層のブロック層は、始めに成長した
三角形状のメサストライプの側面にはほとんど成長せず
、平坦な領域から成長する。したがって図に示すように
活性層の左右にブロック層が形成され、注入電流は有効
に活性層に流れるようになる。活性層幅、およびブロッ
ク層形状はほぼ自動的に決定されるので、面内均一性、
再現性は極めて良好である。発振閾値電流の分布を評価
したところ、従来例の素子が標準偏差５．２ｍＡであっ
たのに対し、本発明のＢＨ−ＬＤでは０．８ｍＡと大幅
な改善が認められた。さらに素子特性の均一性、製造の
再現性が向上したことにより、製造上の大幅な低コスト
化が実現できた。
トライプの幅は約２μｍとする。次に絶縁膜２を残した
ままｎ−ＩｎＰバッファ層３（厚さ０．２μｍ）、発光
波長組成１．３μｍのＩｎＧａＡｓＰ活性層４（厚さ０
． １μｍ）−Ｐ−ＩｎＰクラッド層５を順次成長する
。前述のように（１１１）Ｂ結晶面が形成されて、三角
形状になったところで成長がほぼ停止する。活性層幅は
始めの絶縁膜のエツチング幅で決定されるので、再現性
、面内均一性は極めて良好である。次に絶縁膜２の除去
し、第１図（ｂ）に示すように、ｐ−ＩｎＰブロック層
６（厚さ０．６μｍ）、ｎ−ＩｎＰブロック層７（厚さ
０．６μｍ）、ｐ−ＩｎＰ層８（厚さ２．５μｍ） 、
ｐ−Ｉ ｎＧａＡｓＰｔ極層９（厚さ１μｍ）を順次成
長する。この際、２層のブロック層は、始めに成長した
三角形状のメサストライプの側面にはほとんど成長せず
、平坦な領域から成長する。したがって図に示すように
活性層の左右にブロック層が形成され、注入電流は有効
に活性層に流れるようになる。活性層幅、およびブロッ
ク層形状はほぼ自動的に決定されるので、面内均一性、
再現性は極めて良好である。発振閾値電流の分布を評価
したところ、従来例の素子が標準偏差５．２ｍＡであっ
たのに対し、本発明のＢＨ−ＬＤでは０．８ｍＡと大幅
な改善が認められた。さらに素子特性の均一性、製造の
再現性が向上したことにより、製造上の大幅な低コスト
化が実現できた。
次に第２の実施例である波長可変ＬＤについて以下に説
明する。まず第２図（ａ）に示すようにｐ−ＩｎＰ基板
１１上にノンドープＩｎＰ層１２（厚さ０．３μｍ）を
全面に成長し、表面に干渉露光法によって回折格子を形
成し、その上に絶縁膜２を形成する。第１の実施例と同
様に幅２μｍのストライプ状に絶縁膜を除去し、発光波
長１゜３μｍの組成のｐ−ＩｎＧａＡｓＰガイド層１４
（厚さ０．２μｍ）、発光波長１．５５μｍ組成のＩｎ
ＧａＡｓＰ活性層４（厚さ０．１μｍ）、ｎ−ＩｎＰ層
１５（厚さ０．］４４ｃｍ、発光波長１．３μｍ組成の
Ｉ ｎＧａＡｓ Ｐチューニング層１６（厚さ０．２μ
ｍ）、ｐ−ＩｎＰクラッド層５を順次成長する。ここで
ガイド層１４はドーピング濃度を２〜３ Ｘ １０１８
ｃｍ−’程度まで高濃度にした。その成長過程において
ドーパントであるＺｎがノンドープ層１２に拡散し、活
性層の下部にｐ−ＩｎＰ拡散層１３が形成されるように
した。
明する。まず第２図（ａ）に示すようにｐ−ＩｎＰ基板
１１上にノンドープＩｎＰ層１２（厚さ０．３μｍ）を
全面に成長し、表面に干渉露光法によって回折格子を形
成し、その上に絶縁膜２を形成する。第１の実施例と同
様に幅２μｍのストライプ状に絶縁膜を除去し、発光波
長１゜３μｍの組成のｐ−ＩｎＧａＡｓＰガイド層１４
（厚さ０．２μｍ）、発光波長１．５５μｍ組成のＩｎ
ＧａＡｓＰ活性層４（厚さ０．１μｍ）、ｎ−ＩｎＰ層
１５（厚さ０．］４４ｃｍ、発光波長１．３μｍ組成の
Ｉ ｎＧａＡｓ Ｐチューニング層１６（厚さ０．２μ
ｍ）、ｐ−ＩｎＰクラッド層５を順次成長する。ここで
ガイド層１４はドーピング濃度を２〜３ Ｘ １０１８
ｃｍ−’程度まで高濃度にした。その成長過程において
ドーパントであるＺｎがノンドープ層１２に拡散し、活
性層の下部にｐ−ＩｎＰ拡散層１３が形成されるように
した。
拡散層１３の形成にはこのように成長時の固相拡散の手
法を用いるのみならず、成長前に不純物拡散ないし、イ
オン注入によって形成しても良い。
法を用いるのみならず、成長前に不純物拡散ないし、イ
オン注入によって形成しても良い。
続いて、第２図（ｂ）に示すように、絶縁膜２を除去し
た後、Ｆｅドープ高抵抗ＩｎＰ層１７（厚さ０１４μｍ
、ｎ−ＩｎＰコンタクト層１８（厚さ０゜５μｍ） 、
ｐ−ＩｎＰ層８（厚さ２．５μｍ）＝ ｐ−Ｉ ｎＧａ
Ａｓ Ｐｔ極層９（厚さ１μｍ）を順次成長する。ここ
でも第１の実施例と同様に、高抵抗ＩｎＰ層１７、ｎ−
ＩｎＰコンタクト層１８は平坦に成長し。次に、第２図
（ｃ）に示すように、部分的にｐ−ＩｎＧａＡｓＰ電極
層９、ｐ−ＩｎＰ層８を除去し、ｎ−ＩｎＰコンタクト
層１８を露出させ、５ｉ０２絶縁膜１９を形成した後、
部分的にチューニング電極２０、アース電極２１、基板
側にレーザ電極２２を形成する。このように作製した波
長可変ＬＤにおいてレーザ電極から電流を注入してレー
ザ発振させた状態で、チューニング層１６に電流を流す
ことにより発振波長を変化させることが可能となり、５
ｍＷ光出力時に１１００ＧＨｚと広い波長可変範囲を実
現した。またチューニング電流を流さない状態での発振
波長の制御性は活性層幅等が絶縁膜の幅で自動的に決ま
ってしまうことから、極めて良好であった。
た後、Ｆｅドープ高抵抗ＩｎＰ層１７（厚さ０１４μｍ
、ｎ−ＩｎＰコンタクト層１８（厚さ０゜５μｍ） 、
ｐ−ＩｎＰ層８（厚さ２．５μｍ）＝ ｐ−Ｉ ｎＧａ
Ａｓ Ｐｔ極層９（厚さ１μｍ）を順次成長する。ここ
でも第１の実施例と同様に、高抵抗ＩｎＰ層１７、ｎ−
ＩｎＰコンタクト層１８は平坦に成長し。次に、第２図
（ｃ）に示すように、部分的にｐ−ＩｎＧａＡｓＰ電極
層９、ｐ−ＩｎＰ層８を除去し、ｎ−ＩｎＰコンタクト
層１８を露出させ、５ｉ０２絶縁膜１９を形成した後、
部分的にチューニング電極２０、アース電極２１、基板
側にレーザ電極２２を形成する。このように作製した波
長可変ＬＤにおいてレーザ電極から電流を注入してレー
ザ発振させた状態で、チューニング層１６に電流を流す
ことにより発振波長を変化させることが可能となり、５
ｍＷ光出力時に１１００ＧＨｚと広い波長可変範囲を実
現した。またチューニング電流を流さない状態での発振
波長の制御性は活性層幅等が絶縁膜の幅で自動的に決ま
ってしまうことから、極めて良好であった。
第３の実施例を第３図に示す。第２の実施例と同様な手
法で埋め込み型のＤＦＢ−ＬＤを作製した例である。ｐ
−ＩｎＰ基板１１上にノンドープＩｎＰ層１２（厚さ０
．３μｍ＞を全面に成長し、表面に干渉露光法によって
回折格子を形成し、その上に絶縁膜２を形成する。第１
の実施例と同様に幅２μｍのストライプ状に絶縁膜を除
去し、発光波長１．３μｍ組成のｐ−ＩｎＧａＡｓＰガ
イド層１４（厚さ０．２μｍ）、発光波長１．５５μｍ
組成のＩｎＧａＡｓＰ活性層４〈厚さ０．１μｍ）、ｎ
−ＩｎＰ層１５を順次成長した。この成長過程において
Ｚｎの固相拡散を利用し、ガイド層下部のノンドープＩ
ｎＰ層をｐ型にしな。その後全面にｎ−ＩｎＰ層１５を
厚さ３μｍ成長し、電極を形成して所望のＬＤを得る。
法で埋め込み型のＤＦＢ−ＬＤを作製した例である。ｐ
−ＩｎＰ基板１１上にノンドープＩｎＰ層１２（厚さ０
．３μｍ＞を全面に成長し、表面に干渉露光法によって
回折格子を形成し、その上に絶縁膜２を形成する。第１
の実施例と同様に幅２μｍのストライプ状に絶縁膜を除
去し、発光波長１．３μｍ組成のｐ−ＩｎＧａＡｓＰガ
イド層１４（厚さ０．２μｍ）、発光波長１．５５μｍ
組成のＩｎＧａＡｓＰ活性層４〈厚さ０．１μｍ）、ｎ
−ＩｎＰ層１５を順次成長した。この成長過程において
Ｚｎの固相拡散を利用し、ガイド層下部のノンドープＩ
ｎＰ層をｐ型にしな。その後全面にｎ−ＩｎＰ層１５を
厚さ３μｍ成長し、電極を形成して所望のＬＤを得る。
９００μｍの流さに切り出して両端面にＡＲコート膜を
形成したところ、最大出力１２０ｍＷ、最小発振スペク
トル線幅０．４ＭＨｚを得た。特性の歩留り、再現性が
従来例と比べて大幅に改善された。
形成したところ、最大出力１２０ｍＷ、最小発振スペク
トル線幅０．４ＭＨｚを得た。特性の歩留り、再現性が
従来例と比べて大幅に改善された。
なお実施例においてはＩｎＰを基板とする波長１μｍ帯
の材料について示したが、これに限ることな（、ＡｌＧ
ａＡｓ系等、他の材料系を用いてなんら差し支えない。
の材料について示したが、これに限ることな（、ＡｌＧ
ａＡｓ系等、他の材料系を用いてなんら差し支えない。
また実施例としては埋め込み型のファブリペロ−ＬＤお
よび波長可変ＬＤについて示したが、もちろん埋め込み
型ＤＢＲ−ＬＤ等にも適用可能である。もちろん活性層
やラーニング層として量子井戸構造、あるいは歪量子井
戸構造を採用してなんら差し支えない。
よび波長可変ＬＤについて示したが、もちろん埋め込み
型ＤＢＲ−ＬＤ等にも適用可能である。もちろん活性層
やラーニング層として量子井戸構造、あるいは歪量子井
戸構造を採用してなんら差し支えない。
本発明においてはＭＯＶＰＥ法を用いた巧みな選択成長
技術の利用により、特性の均一性、再現性に優れた埋め
込み型ＬＤ、波長可変ＬＤ等の光半導体素子を製造する
ことが可能となった。
技術の利用により、特性の均一性、再現性に優れた埋め
込み型ＬＤ、波長可変ＬＤ等の光半導体素子を製造する
ことが可能となった。
第１図は本発明の第１の実施例である埋め込み型ＬＤの
製造工程を示す図、第２図は第２の実施例である波長可
変ＬＤの製造工程を示す図、第３図は第３の実施例であ
る埋め込み型ＤＦＢ−ＬＤの断面図、第４図は従来例の
埋め込み型ＬＤの断面図、第５図は従来例の波長可変Ｌ
Ｄの断面図をそれぞれ示す。 １・・・基板、２・・・絶縁膜、３・・・ｎ−ＩｎＰバ
ッファ層、４・・・活性層、５・・・ρ−ＩｎＰクラッ
ド層、６・・・ｐ−ＩｎＰブロック層、７・・・ｎ−Ｉ
ｎＰブロック層、ｇ・・・ｐ−ＩｎＰ層、９−ｐ−Ｉｎ
ＧａＡｓＰ電極層、１１・・・ｐ−ＩｎＰ基板、１２・
・・ノンドープＩｎＰ層、１３・−ｐ−ＩｎＰ拡散層、
１４・・・ガイド層、１５・・・ｎ−ＩｎＰ層、１６・
・・チューニング層、１７・・・高抵抗ＩｎＰ層、１８
・・・ｎ−ＩｎＰコンタクト層、１９・・・絶縁膜、２
０・・・チューニング電極、２１・・・アース電極、２
２・・・レーザ電極、３１・・・ｎ電極、３２・・・ｐ
電極。
製造工程を示す図、第２図は第２の実施例である波長可
変ＬＤの製造工程を示す図、第３図は第３の実施例であ
る埋め込み型ＤＦＢ−ＬＤの断面図、第４図は従来例の
埋め込み型ＬＤの断面図、第５図は従来例の波長可変Ｌ
Ｄの断面図をそれぞれ示す。 １・・・基板、２・・・絶縁膜、３・・・ｎ−ＩｎＰバ
ッファ層、４・・・活性層、５・・・ρ−ＩｎＰクラッ
ド層、６・・・ｐ−ＩｎＰブロック層、７・・・ｎ−Ｉ
ｎＰブロック層、ｇ・・・ｐ−ＩｎＰ層、９−ｐ−Ｉｎ
ＧａＡｓＰ電極層、１１・・・ｐ−ＩｎＰ基板、１２・
・・ノンドープＩｎＰ層、１３・−ｐ−ＩｎＰ拡散層、
１４・・・ガイド層、１５・・・ｎ−ＩｎＰ層、１６・
・・チューニング層、１７・・・高抵抗ＩｎＰ層、１８
・・・ｎ−ＩｎＰコンタクト層、１９・・・絶縁膜、２
０・・・チューニング電極、２１・・・アース電極、２
２・・・レーザ電極、３１・・・ｎ電極、３２・・・ｐ
電極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体基板上に絶縁膜を形成した後、その一部をス
トライプ状に除去し、その部分に少なくとも活性層を含
む半導体多層構造を断面がほぼ三角形状のストライプ状
に選択的に成長する工程と、前記絶縁膜を除去した後前
記半導体多層構造以外の領域に少なくとも電流ブロック
層を成長する工程とを少くとも含むことを特徴とする埋
め込み構造の光半導体素子の製造方法。 ２、第１導電型半導体基板上に絶縁膜を形成した後、そ
の一部をストライプ状に除去し、その部分に少なくとも
活性層、第２導電型半導体層、チューニング層を含む半
導体多層構造を選択的に成長する工程と、前記絶縁膜を
除去した後、前記第２導電型半導体層を部分的に接した
第２導電型コンタクト層を形成する工程を少くとも含む
波長可変型の光半導体素子の製造方法。 ３、第１導電型半導体基板上に低ドープ半導体層を形成
し、その上に絶縁膜を形成した後、その一部をストライ
プ状に除去し、その部分の前記低ドープ半導体層を第１
導電型にする工程と、その上に少なくとも活性層を含む
半導体多層構造を選択的に成長する工程と、前記半導体
多層構造以外の部分に少なくとも電流ブロック層を成長
する工程とを少くとも含むことを特徴とする光半導体素
子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2222931A JP2725449B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 光半導体素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2222931A JP2725449B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 光半導体素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04105385A true JPH04105385A (ja) | 1992-04-07 |
| JP2725449B2 JP2725449B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=16790114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2222931A Expired - Lifetime JP2725449B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 光半導体素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2725449B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08234148A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-13 | Nec Corp | 光半導体装置及びその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03227086A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-08 | Sharp Corp | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| JPH03288489A (ja) * | 1990-04-04 | 1991-12-18 | Sharp Corp | 分布帰還型半導体レーザ装置 |
-
1990
- 1990-08-24 JP JP2222931A patent/JP2725449B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03227086A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-08 | Sharp Corp | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| JPH03288489A (ja) * | 1990-04-04 | 1991-12-18 | Sharp Corp | 分布帰還型半導体レーザ装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08234148A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-13 | Nec Corp | 光半導体装置及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2725449B2 (ja) | 1998-03-11 |
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