JPH04151888A - 半導体レーザ素子の製造方法 - Google Patents
半導体レーザ素子の製造方法Info
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- JPH04151888A JPH04151888A JP27599090A JP27599090A JPH04151888A JP H04151888 A JPH04151888 A JP H04151888A JP 27599090 A JP27599090 A JP 27599090A JP 27599090 A JP27599090 A JP 27599090A JP H04151888 A JPH04151888 A JP H04151888A
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Landscapes
- 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〕
本発明は半導体レーザ素子の製造方法に関する。
従来の埋め込みへテロ構造を有する半導体レーザ素子は
、例えば、第３図に示す断面構造をしている。図中、１
はｎ−１ｎＰ基板、２はｎ−ＩｎＰクランド層、３はノ
ンドープＣａＴｎＡｓＰ活性層、４はｐ−ＩｎＰクラッ
ド層、５および６は電流阻止層を構成するｐ−１ｎＰお
よびｎ−ＩｎＰＭ、７はｐ−ＧａＴｎＡｓＰコンタクト
層である。この構造では、高電流注入時での漏れ電流を
抑制することができるため、高出力動作が可能になる。
、例えば、第３図に示す断面構造をしている。図中、１
はｎ−１ｎＰ基板、２はｎ−ＩｎＰクランド層、３はノ
ンドープＣａＴｎＡｓＰ活性層、４はｐ−ＩｎＰクラッ
ド層、５および６は電流阻止層を構成するｐ−１ｎＰお
よびｎ−ＩｎＰＭ、７はｐ−ＧａＴｎＡｓＰコンタクト
層である。この構造では、高電流注入時での漏れ電流を
抑制することができるため、高出力動作が可能になる。
この半導体レーザ素子は、通常、液相エピクキシャル成
長（ＬＰＥ）法あるいは有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ
）法により製造されている。
長（ＬＰＥ）法あるいは有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ
）法により製造されている。
しかしながら、上述のような従来の製造方法には次のよ
うな問題があった。即ち、 １）ＬＰＥ法では、幅の狭いメサ上への成長を起こさせ
ない選択成長は非常に困難であり、再現性に乏しいため
、溝部分以外の電流阻止層を充分な厚さで形成すること
ができず、従って、電流狭窄が不充分になる。また、大
面積での成長も困難である。
うな問題があった。即ち、 １）ＬＰＥ法では、幅の狭いメサ上への成長を起こさせ
ない選択成長は非常に困難であり、再現性に乏しいため
、溝部分以外の電流阻止層を充分な厚さで形成すること
ができず、従って、電流狭窄が不充分になる。また、大
面積での成長も困難である。
２）ＭＯＣＶＤ法では、溝部に空洞が生したり、平坦な
埋め込み成長が実現できない。
埋め込み成長が実現できない。
本発明は上記問題点を解決した半導体レーザ素子の製造
方法を提供するもので、ウェハ上に略平行に２本の溝を
形成し、該溝に挟まれたストライプ状部部に発光領域を
設け、次いで、前記ストライブ状部を除く部分に電流阻
止層を形成し、次いで、ウェハ全面にクラッド層および
コンタクト層を形成するＭＯＣＶＤ法による埋め込み型
半導体レーザ素子の製造方法において、２本の溝を形成
した後、ストライプ状部を除く部分の高さをストライプ
状部よりも低くする工程を有し、次いて、ストライプ状
部を除く部分に電流阻止層を形成することを特徴とする
ものである。
方法を提供するもので、ウェハ上に略平行に２本の溝を
形成し、該溝に挟まれたストライプ状部部に発光領域を
設け、次いで、前記ストライブ状部を除く部分に電流阻
止層を形成し、次いで、ウェハ全面にクラッド層および
コンタクト層を形成するＭＯＣＶＤ法による埋め込み型
半導体レーザ素子の製造方法において、２本の溝を形成
した後、ストライプ状部を除く部分の高さをストライプ
状部よりも低くする工程を有し、次いて、ストライプ状
部を除く部分に電流阻止層を形成することを特徴とする
ものである。
上述のように本発明によれば、２本の溝を形成した後、
ストライプ状部を除く部分の高さをストライプ状部より
も低くする工程を有し、次いで、ストライプ状部を除く
部分に電流阻止層を形成するため、電流阻止層をストラ
イプ状部と同レベルになるまで、充分な厚さに積層する
ことができ、電流狭窄を確実に行うことができる。
ストライプ状部を除く部分の高さをストライプ状部より
も低くする工程を有し、次いで、ストライプ状部を除く
部分に電流阻止層を形成するため、電流阻止層をストラ
イプ状部と同レベルになるまで、充分な厚さに積層する
ことができ、電流狭窄を確実に行うことができる。
以下１図面に示した実施例に基づいて本発明の詳細な説
明する。
明する。
第１図は本発明に係る半導体レーザ素子の製造方法によ
り製作した半導体レーザ素子の一実施例の断面図である
。図中、１０はｎ−ＩｎＰ基板、２０はｎ−１ｎＰクラ
ッド層、３０はノンドープＣｒａｌｎＡｓＰ活性層、４
０はｐ−１ｎＰクラッド層、５０．６０は電流阻止層を
構成するｐＩｎＰ層、ｎ−１ｎＰ層、７０はｐ−Ｇａ■
ｎＡｓＰコンタクト層である。以下、第２図（ａ）〜（
ｈ）により、上記実施例の製作方法を説明する。
り製作した半導体レーザ素子の一実施例の断面図である
。図中、１０はｎ−ＩｎＰ基板、２０はｎ−１ｎＰクラ
ッド層、３０はノンドープＣｒａｌｎＡｓＰ活性層、４
０はｐ−１ｎＰクラッド層、５０．６０は電流阻止層を
構成するｐＩｎＰ層、ｎ−１ｎＰ層、７０はｐ−Ｇａ■
ｎＡｓＰコンタクト層である。以下、第２図（ａ）〜（
ｈ）により、上記実施例の製作方法を説明する。
即ち、
１）ＭＯＣＶＤ法により、ｎ−１ｎＰ基板１０上にｎ−
１ｎＰクラッド層２０．ノンドープＧａＩｎＡｓＰ活性
層３０、ｐ−１ｎＰクラッド層４０、ｐ−Ｇａ１ｎＡｓ
Ｐコンタクト層４１を連続して成長させる（第２図（ａ
））。
１ｎＰクラッド層２０．ノンドープＧａＩｎＡｓＰ活性
層３０、ｐ−１ｎＰクラッド層４０、ｐ−Ｇａ１ｎＡｓ
Ｐコンタクト層４１を連続して成長させる（第２図（ａ
））。
２）ウェハ全面に５ｔｏＸ或いはＳ ｉ Ｎ ｘからな
るエツチングマスクおよび選択成長に用いる絶縁膜を形
成する。
るエツチングマスクおよび選択成長に用いる絶縁膜を形
成する。
３）通常のホトリソグラフィの手法を用いて、ストライ
プ状部（幅３戸）と、ストライプ状部の両側のチャンネ
ル（幅１５７／ｆｆ１）を除く部分に絶縁膜４２を残し
、他の部分の絶縁膜を除去してエツチング用マスクを形
成する（第２図（ｂ））。
プ状部（幅３戸）と、ストライプ状部の両側のチャンネ
ル（幅１５７／ｆｆ１）を除く部分に絶縁膜４２を残し
、他の部分の絶縁膜を除去してエツチング用マスクを形
成する（第２図（ｂ））。
４）次いで、３Ｈ２ＳＯ，： ｆ（２０： Ｈ２０□に
より最上層のｐ−Ｇａ１ｎＡｓＰコンタクト層４１を、
ＨＣＩ ： ３Ｈ３ＰＯ４の溶液を用いて２本のチャン
ネル部分のみを活性層３０上面までエツチングを行う。
より最上層のｐ−Ｇａ１ｎＡｓＰコンタクト層４１を、
ＨＣＩ ： ３Ｈ３ＰＯ４の溶液を用いて２本のチャン
ネル部分のみを活性層３０上面までエツチングを行う。
ＨＣＩ：３Ｈ３ＰＯ，溶液はエツチングに選択性がある
ため、自動的に活性層３０上面でエツチングは停止する
（第２図（Ｃ））。
ため、自動的に活性層３０上面でエツチングは停止する
（第２図（Ｃ））。
５）次いで、ホトリソグラフィを用いて、２本のチャン
ネル（このチャンネル部分にはレジスト４３を残してお
く）により挾まれたストライブ状部分のみに絶縁膜を残
し、他の絶縁膜を除去する（第２図（ｄ））。
ネル（このチャンネル部分にはレジスト４３を残してお
く）により挾まれたストライブ状部分のみに絶縁膜を残
し、他の絶縁膜を除去する（第２図（ｄ））。
６）次いで、３ ＨｚＳｏ、＋ Ｈ２Ｏ： Ｈ２０□の
溶液を用いてストライブ状部分以外のｐ−Ｇａ１ｎＡｓ
Ｐコンタクト層４１をエツチングする。この時、２本の
チャンネル部分にはホトレジスト４３があるため、この
部分はエツチングされない。エツチング後、レジスト４
３を除去する（第２図（ｅ））。
溶液を用いてストライブ状部分以外のｐ−Ｇａ１ｎＡｓ
Ｐコンタクト層４１をエツチングする。この時、２本の
チャンネル部分にはホトレジスト４３があるため、この
部分はエツチングされない。エツチング後、レジスト４
３を除去する（第２図（ｅ））。
７）３Ｈ２ＳＯ４：Ｈ２Ｏ：Ｈ２０□の溶液を用いて２
本のチャンネル部分の活性層をエツチングする（第２図
（ｒ））。
本のチャンネル部分の活性層をエツチングする（第２図
（ｒ））。
８）絶縁膜４２を選択成長用マスクとして、ストライブ
状部以外に電流阻止層を構成するｐ−１ｎＰ層５０、お
よびｎ−１ｎＰ層６０をストライプ状部と同じレベルま
で選択成長させる（第２図（ｇ））。電流阻止層は、除
去したｐ−ＧａＴｎＡｓＰコンタクトＪｉ４１と同等の
厚さとなり、電流狭窄に充分な厚さとなる。
状部以外に電流阻止層を構成するｐ−１ｎＰ層５０、お
よびｎ−１ｎＰ層６０をストライプ状部と同じレベルま
で選択成長させる（第２図（ｇ））。電流阻止層は、除
去したｐ−ＧａＴｎＡｓＰコンタクトＪｉ４１と同等の
厚さとなり、電流狭窄に充分な厚さとなる。
９）ストライプ状部の絶縁膜４２とｐ−Ｇａ１ｎＡｓＰ
コンタクト層４１を除去した後、ｐ−１ｎＰクラッド層
４０、ｐ−Ｇａ Ｉ ｎＡｓ Ｐコンタクト層７０を全
面に成長させる（第２図（ｈ））。
コンタクト層４１を除去した後、ｐ−１ｎＰクラッド層
４０、ｐ−Ｇａ Ｉ ｎＡｓ Ｐコンタクト層７０を全
面に成長させる（第２図（ｈ））。
尚、本発明方法は、上記実施例に限定されることなく、
活性層に量子井戸層を用いてもよく、また、材質も他の
材質、例えば、Ｇ ａ Ａ ｓ ／ Ｇ ａＡＩＡｓ、
Ｇａ ＩｎＡｓ／ＧａＡｓなどを用いてもよい。
活性層に量子井戸層を用いてもよく、また、材質も他の
材質、例えば、Ｇ ａ Ａ ｓ ／ Ｇ ａＡＩＡｓ、
Ｇａ ＩｎＡｓ／ＧａＡｓなどを用いてもよい。
以上説明したように本発明によれば、ＭＯＣＶＤ法によ
る埋め込み型半導体レーザ素子の製造方法において、２
本の溝を形成した後、ストライブ状部を除く部分の高さ
をストライプ状部よりも低くする工程を有し、次いで、
ストライブ状部を除く部分に電流阻止層を形成するため
、電流狭窄のよい、半導体レーザ素子を大面積に再現性
よく製作することができるという優れた効果がある。
る埋め込み型半導体レーザ素子の製造方法において、２
本の溝を形成した後、ストライブ状部を除く部分の高さ
をストライプ状部よりも低くする工程を有し、次いで、
ストライブ状部を除く部分に電流阻止層を形成するため
、電流狭窄のよい、半導体レーザ素子を大面積に再現性
よく製作することができるという優れた効果がある。
第１図は、本発明に係る半導体レーザ素子の製造方法の
一実施例により製作した半導体レーザ素子の断面図、第
２図（ａ）〜（ｈ）は上記半導体レザ素子の製造方法の
製造工程説明図、第３図は従来の半導体レーザ素子の断
面図である。 ■、１０・・・基板、 ２．４．２０．４０・・・クラ
ッド層、３．３０・・・活性層、 ５．５０・・・ｐ ＩｎＰ層、 ６． ６０・・・ｎ １ｎＰ層、 ７．４１．７０・・・コンタクト層、 ４２・・・絶縁膜、 ４３・・・レジスト。
一実施例により製作した半導体レーザ素子の断面図、第
２図（ａ）〜（ｈ）は上記半導体レザ素子の製造方法の
製造工程説明図、第３図は従来の半導体レーザ素子の断
面図である。 ■、１０・・・基板、 ２．４．２０．４０・・・クラ
ッド層、３．３０・・・活性層、 ５．５０・・・ｐ ＩｎＰ層、 ６． ６０・・・ｎ １ｎＰ層、 ７．４１．７０・・・コンタクト層、 ４２・・・絶縁膜、 ４３・・・レジスト。
Claims (1)
- ウェハ上に略平行に２本の溝を形成し、該溝に挟まれ
たストライプ状部に発光領域を設け、次いで、前記スト
ライプ状部を除く部分に電流阻止層を形成し、次いで、
ウェハ全面にクラッド層およびコンタクト層を形成する
ＭＯＣＶＤ法による埋め込み型半導体レーザ素子の製造
方法において、２本の溝を形成した後、ストライプ状部
を除く部分の高さをストライプ状部よりも低くする工程
を有し、次いで、ストライプ状部を除く部分に電流阻止
層を形成することを特徴とする半導体レーザ素子の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27599090A JPH04151888A (ja) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27599090A JPH04151888A (ja) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04151888A true JPH04151888A (ja) | 1992-05-25 |
Family
ID=17563238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27599090A Pending JPH04151888A (ja) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04151888A (ja) |
-
1990
- 1990-10-15 JP JP27599090A patent/JPH04151888A/ja active Pending
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