JPH0648743B2 - 半導体レ−ザ装置の製造方法 - Google Patents

半導体レ−ザ装置の製造方法

Info

Publication number
JPH0648743B2
JPH0648743B2 JP62036253A JP3625387A JPH0648743B2 JP H0648743 B2 JPH0648743 B2 JP H0648743B2 JP 62036253 A JP62036253 A JP 62036253A JP 3625387 A JP3625387 A JP 3625387A JP H0648743 B2 JPH0648743 B2 JP H0648743B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
type
current blocking
blocking layer
laser device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62036253A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63202985A (ja
Inventor
彰 武本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP62036253A priority Critical patent/JPH0648743B2/ja
Priority to US07/155,982 priority patent/US4849372A/en
Priority to DE3805088A priority patent/DE3805088A1/de
Publication of JPS63202985A publication Critical patent/JPS63202985A/ja
Priority to US07/326,363 priority patent/US4910745A/en
Publication of JPH0648743B2 publication Critical patent/JPH0648743B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
    • H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
    • H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
    • H01S5/2275—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S148/00—Metal treatment
    • Y10S148/095—Laser devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
    • Y10S438/914—Doping
    • Y10S438/919—Compensation doping

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、高効率，高出力の半導体レーザ装置を効率
よく得られる半導体レーザ装置の製造方法に関するもの
である。
〔従来の技術〕
第３図は、例えばIEEE JOURNAL OF QUANTUMELECTRONIC
S，Vo1．QE-21，No.6(1985)pp619-622 に示された従来
の半導体レーザ装置の構造を示す断面図である。
この図において、１はｐ型の基板、２はアンドープの活
性層、３はｎ型のクラッド層、４はｎ型の第１電流阻止
層、５はｐ型の第２電流阻止層である。
次にその動作について説明する。
ｐ型の基板１およびｎ型のクラッド層３の両端に電圧を
かけると、それぞれのキャリアであるホールと電子は、
活性層２に注入され、注入があるレベルに達するとレー
ザ発振を生ずる。この際、キャリアはｎ型の第１電流阻
止層４およびｐ型の第２電流阻止層５の間に形成される
逆バイアス層のために電流狭窄されて活性層２に集中し
て流れ込む。このため、この半導体レーザ装置は無効電
流が少なく高効率で動作する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記のような従来の半導体レーザ装置では、ｎ型の第１
電流阻止層４の上端が活性層２よりも上側まで成長され
た場合、ｎ型の第１電流阻止層４とｎ型のクラッド層３
がつながってしまい、ｎ型の第１電流阻止層４の抵抗値
が活性層２より小さいために、ｎ型の第１電流阻止層４
とｎ型のクラッド層３を流れる無効電流が増加する。こ
のため、活性層２はｎ型の第１電流阻止層４より上側に
あることが必要である。また、ｎ型の第１電流阻止層４
が電流阻止能力を有するためには１μｍ程度の厚さが必
要であり、その厚さのばらつき等を考慮すると活性層２
はｐ型の基板１の平坦部より２〜３μｍ高い位置になけ
ればならない。
これらの条件を満たすように構成するとメサ部（ｐ型の
基板１の突出部，活性層２およびｎ型のクラッド層３）
が細長くなる。一般にこのメサ部は逆三角に近い形とな
るため、メサ部の根元が細くなり、メサ部を形成する
際、折れてしまうという問題点があった。
また、この問題を避けるためにメサ部の根元を太くする
と、活性層２の幅が広くなり、高次モードのレーザ発振
が生ずるという問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、メサ部の高さを低く抑え、活性層の幅を小さく保
ったまま確実に電流阻止層を形成できる半導体レーザ装
置の製造方法を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る半導体レーザ装置の製造方法は、第１導
電型の半導体基板上に活性層，第２導電型の第１クラッ
ド層を順次成長させる工程と、この第１クラッド層から
半導体基板までのエッチングを行ってメサ部を形成する
工程と、このメサ部の両側の半導体基板上に第１導電型
の埋込み層，第２導電型の第１電流阻止層，第１導電型
の第２電流阻止層を順次成長させる工程と、この第２電
流阻止層および第１クラッド層上に第２導電型の第２ク
ラッド層を成長させる工程と、埋込み層および第２電流
阻止層中の不純物を第１電流阻止層中に拡散させ、第１
クラッド層と第１電流阻止層を分離する工程とを含み、
埋込み層および第２電流阻止層の少なくとも一方を高不
純物濃度とするものである。
〔作用〕
この発明においては、半導体基板上に活性層，第２導電
型の第１クラッド層が順次形成されたのち、第１導電型
の第１クラッド層から第１導電型の半導体基板までのエ
ッチングを行って形成されたメサ部の両側の半導体基板
上に第１導電型の埋込み層，第２導電型の第１電流阻止
層，第１導電型の第２電流阻止層が順次形成される。次
いで、第２電流阻止層および第１クラッド層上に第２ク
ラッド層が形成される。また、拡散が行われることによ
って、メサ部の近傍の第２導電型の第１電流阻止層の一
部領域が第１導電型に反転される。
〔実施例〕
第１図はこの発明の半導体レーザ装置の製造方法によっ
て得られた半導体レーザ装置の一実施例の構造を示す断
面図、第２図(ａ)〜(ｃ)はこの発明の半導体レーザ装置
の製造方法の一実施例を説明するための図である。
これらの図において、第３図と同一符号は同一部分を示
し、３ａは１回目の結晶成長で形成されるｎ型の第１ク
ラッド層、３ｂは２回目の結晶成長で形成されるｎ型の
第２クラッド層、６はｐ型の埋込み層、７は前記ｎ型の
第１電流阻止層４のｐ型に反転したメサ部の近傍の一部
領域である。
次にその製造工程について説明する。
まず、第２図(ａ)に示すように、１回目の結晶成長でｐ
型の基板１の上にアンドープの活性層２およびｎ型の第
１クラッド層３ａを順次成長させる。次に、第２図(ｂ)
に示すように、写真製版技術を用いてメサ部を形成す
る。次に、第２図(ｃ)に示すように、２回目の結晶成長
で、メサ部の両端のｐ型の基板１上にｐ型の埋込み層
６，ｎ型の第１電流阻止層４，ｐ型の第２電流阻止層５
を順次成長させた後、ｐ型の第２電流阻止層５およびｎ
型の第１クラッド層３ａ上にｎ型の第２クラッド層３ｂ
を成長させる。
しかし、このように成長させると、ｎ型の第１電流阻止
層４とｎ型の第１および第２クラッド層３ａ，３ｂがつ
ながってしまう。したがって、これらの部分を分離する
ため、ｐ型の第２電流阻止層５，ｐ型の埋込み層６の一
方，あるいは両方を高不純物濃度にして結晶成長を行っ
ておき、結晶成長後、ｐ型の第２電流阻止層５およびｐ
型の埋込み層６中の高濃度の不純物をｎ型の第１電流阻
止層４に拡散させることによって、ｎ型の第１電流阻止
層４のメサ部近傍の一部領域７をｐ型に反転させる。す
なわち、最終的には第１図に示したような埋込み型ヘテ
ロ構造（ＢＨ）の半導体レーザ装置になる。
そして、上記のような工程で形成されたＢＨ構造の半導
体レーザ装置は、活性層２の幅を十分狭くしたままメサ
部の高さを低く製造することが可能であり、安定した横
モード発振を実現できるうえ、高効率で動作する。
なお、上記実施例では拡散を結晶成長後に行う場合を説
明したが、拡散マスク等がいらないので、２回目の結晶
成長工程中に拡散を行ってもよく、同様の効果を得られ
る。
また、上記実施例ではｐ型の基板を用いた場合を示した
が、ｎ型の基板を用いることもでき、この場合もｐ型半
導体がつながるために無効電流が流れるような構造にな
ることを防ぐために、同様に拡散を行うことによって、
第１電流阻止層と第１および第２クラッド層とを分離す
ることが可能である。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり、第１導電型の半導体基
板上に活性層，第２導電型の第１クラッド層を順次成長
させる工程と、この第１クラッド層から半導体基板まで
のエッチングを行ってメサ部を形成する工程と、このメ
サ部の両側の半導体基板上に第１導電型の埋込み層，第
２導電型の第１電流阻止層，第１導電型の第２電流阻止
層を順次成長させる工程と、この第２電流阻止層および
第１クラッド層上に第２導電型の第２クラッド層を成長
させる工程と、埋込み層および第２電流阻止層中の不純
物を第１電流阻止層中に拡散させ、第１クラッド層と第
１電流阻止層を分離する工程とを含み、埋込み層および
第２電流阻止層の少なくとも一方を高不純物濃度とする
ので、メサ部の高さを低く抑えられ、容易に歩留りよ
く、安定した横モードで発振する高効率，高出力の半導
体レーザ装置を得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の半導体レーザ装置の製造方法によっ
て得られた半導体レーザ装置の一実施例の構造を示す断
面図、第２図はこの発明の半導体レーザ装置の製造方法
の一実施例を説明するための図、第３図は従来の半導体
レーザ装置の構造を示す断面図である。 図において、１はｐ型の基板、２はアンドープの活性
層、３ａはｎ型の第１クラッド層、３ｂはｎ型の第２ク
ラッド層、４はｎ型の第１電流阻止層、５はｐ型の第２
電流阻止層、６はｐ型の埋込み層、７はメサ部の近傍の
一部領域である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】第１導電型の半導体基板上に活性層，第２
    導電型の第１クラッド層を順次成長させる工程と、この
    第１クラッド層から前記半導体基板までのエッチングを
    行ってメサ部を形成する工程と、このメサ部の両側の前
    記半導体基板上に第１導電型の埋込み層，第２導電型の
    第１電流阻止層，第１導電型の第２電流阻止層を順次成
    長させる工程と、この第２電流阻止層および前記第１ク
    ラッド層上に第２導電型の第２クラッド層を成長させる
    工程と、前記埋込み層および前記第２電流阻止層中の不
    純物を前記第１電流阻止層中に拡散させ、前記第１クラ
    ッド層と前記第１電流阻止層を分離する工程とを含み、
    前記埋込み層および前記第２電流阻止層の少なくとも一
    方を高不純物濃度とすることを特徴とする半導体レーザ
    装置の製造方法。
  2. 【請求項２】拡散が結晶成長工程中に行われるものであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の半導
    体レーザ装置の製造方法。
JP62036253A 1987-02-18 1987-02-18 半導体レ−ザ装置の製造方法 Expired - Lifetime JPH0648743B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62036253A JPH0648743B2 (ja) 1987-02-18 1987-02-18 半導体レ−ザ装置の製造方法
US07/155,982 US4849372A (en) 1987-02-18 1988-02-16 Semiconductor laser device and a method of producing same
DE3805088A DE3805088A1 (de) 1987-02-18 1988-02-18 Halbleiterlaser und verfahren zu seiner herstellung
US07/326,363 US4910745A (en) 1987-02-18 1989-03-21 Semiconductor laser device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62036253A JPH0648743B2 (ja) 1987-02-18 1987-02-18 半導体レ−ザ装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63202985A JPS63202985A (ja) 1988-08-22
JPH0648743B2 true JPH0648743B2 (ja) 1994-06-22

Family

ID=12464608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62036253A Expired - Lifetime JPH0648743B2 (ja) 1987-02-18 1987-02-18 半導体レ−ザ装置の製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US4849372A (ja)
JP (1) JPH0648743B2 (ja)
DE (1) DE3805088A1 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2222307B (en) * 1988-07-22 1992-04-01 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor laser
JPH02203586A (ja) * 1989-02-01 1990-08-13 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ装置とその製造方法
JP2686306B2 (ja) * 1989-02-01 1997-12-08 三菱電機株式会社 半導体レーザ装置とその製造方法
JPH02253682A (ja) * 1989-03-27 1990-10-12 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ
JPH04317384A (ja) * 1991-04-16 1992-11-09 Mitsubishi Electric Corp 半導体発光装置
JP3108183B2 (ja) * 1992-02-10 2000-11-13 古河電気工業株式会社 半導体レーザ素子とその製造方法
US5441912A (en) * 1993-07-28 1995-08-15 The Furukawa Electric Co., Ltd. Method of manufacturing a laser diode
JP3421140B2 (ja) * 1994-08-23 2003-06-30 三菱電機株式会社 半導体レーザ装置の製造方法，および半導体レーザ装置
US5847415A (en) * 1995-03-31 1998-12-08 Nec Corporation Light emitting device having current blocking structure
JPH11121860A (ja) * 1997-10-20 1999-04-30 Oki Electric Ind Co Ltd 化合物半導体発光素子およびその形成方法
JP2017224763A (ja) 2016-06-16 2017-12-21 三菱電機株式会社 半導体素子の製造方法、半導体素子

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56157082A (en) * 1980-05-09 1981-12-04 Hitachi Ltd Semiconductor laser device and manufacture
DE3277278D1 (en) * 1981-10-19 1987-10-15 Nec Corp Double channel planar buried heterostructure laser
JPS6034088A (ja) * 1983-08-04 1985-02-21 Nec Corp 光半導体素子
JPS6072285A (ja) * 1983-09-29 1985-04-24 Toshiba Corp 埋め込み型半導体レ−ザ装置
JPS60136388A (ja) * 1983-12-26 1985-07-19 Hitachi Ltd 発光電子装置
DE3435148A1 (de) * 1984-09-25 1986-04-03 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Laserdiode mit vergrabener aktiver schicht und mit seitlicher strombegrezung durch selbstjustierten pn-uebergang sowie verfahren zur herstellung einer solchen laserdiode
JPS61141193A (ja) * 1984-12-13 1986-06-28 Fujitsu Ltd 半導体発光装置
JPS61168986A (ja) * 1985-01-22 1986-07-30 Fujitsu Ltd 半導体発光素子の製造方法
US4786951A (en) * 1985-02-12 1988-11-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor optical element and a process for producing the same
JPH0766994B2 (ja) * 1985-02-19 1995-07-19 シャープ株式会社 半導体レーザ素子
JPS61196592A (ja) * 1985-02-26 1986-08-30 Mitsubishi Electric Corp 複合共振器型半導体レ−ザ装置の製造方法
JPS61204994A (ja) * 1985-03-08 1986-09-11 Fujitsu Ltd 半導体発光装置
JPS61274385A (ja) * 1985-05-29 1986-12-04 Fujitsu Ltd 埋込型半導体レ−ザ
JPS61284987A (ja) * 1985-06-10 1986-12-15 Sharp Corp 半導体レ−ザ素子
JPS62219990A (ja) * 1986-03-20 1987-09-28 Fujitsu Ltd 半導体発光装置の製造方法
JPS62230078A (ja) * 1986-03-31 1987-10-08 Nec Corp 埋込み型半導体レ−ザ素子

Also Published As

Publication number Publication date
US4849372A (en) 1989-07-18
JPS63202985A (ja) 1988-08-22
US4910745A (en) 1990-03-20
DE3805088C2 (ja) 1990-04-26
DE3805088A1 (de) 1988-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4932033A (en) Semiconductor laser having a lateral p-n junction utilizing inclined surface and method of manufacturing same
JPH0648743B2 (ja) 半導体レ−ザ装置の製造方法
US5665612A (en) Method for fabricating a planar buried heterostructure laser diode
JPH0851250A (ja) 半導体レーザ
JPH01281785A (ja) 半導体レーザおよびその製造方法
JPS6077486A (ja) 半導体レ−ザ素子の製造方法
JP2001230261A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPS59119781A (ja) 半導体レ−ザの製造方法
JPS60223186A (ja) 埋め込み構造半導体レ−ザ
JP2528877B2 (ja) 半導体レ−ザ
JPS63169086A (ja) 埋込型半導体レ−ザの製造方法
JPH0567849A (ja) 半導体発光素子
JPS6343359A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
JPH05121721A (ja) 半導体発光装置およびその製造方法
JPS59148382A (ja) 注入形レ−ザの製造方法
JPH06120615A (ja) 半導体レーザ素子の製造方法
JPH02103989A (ja) 半導体レーザアレイ及びその製造方法
JPS59112674A (ja) 半導体発光装置
JPS63318192A (ja) 半導体レ−ザの製造方法
JPS63143858A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
JPH06326403A (ja) 半導体レーザ素子の製造方法
JPH01143279A (ja) 光集積回路装置
JPH0613697A (ja) 半導体装置
JPS59167086A (ja) 半導体装置の製造方法
JPS63152192A (ja) 半導体レ−ザ素子とその製造方法