JPH0653605A - Manufacture of semiconductor laser device - Google Patents

Manufacture of semiconductor laser device

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Publication number
JPH0653605A
JPH0653605A JP20646592A JP20646592A JPH0653605A JP H0653605 A JPH0653605 A JP H0653605A JP 20646592 A JP20646592 A JP 20646592A JP 20646592 A JP20646592 A JP 20646592A JP H0653605 A JPH0653605 A JP H0653605A
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JP
Japan
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film
layer
semiconductor laser
impurity
layers
Prior art date
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Pending
Application number
JP20646592A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideki Fukunaga
秀樹 福永
Nobuaki Ueki
伸明 植木
Hideo Nakayama
秀生 中山
Hiroki Otoma
広己 乙間
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP20646592A priority Critical patent/JPH0653605A/en
Publication of JPH0653605A publication Critical patent/JPH0653605A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide a manufacturing method for a buried type semiconductor laser high in mating accuracy between a contact layer and an electrode. CONSTITUTION:In a semiconductor laser device, where the semiconductor layers of, at least, a first clad layer 2, an active layer 4 sandwiched by optical waveguide layers 3, and a second clad layer 5 are stacked in order on a semiconductor substrate 1, and Si diffusion source film 7, an insulating film 8, and an etching blocking film 9 are overlaid thereon before diffusing Si onto a semiconductor laser, and then the layers 7-9 are removed excluding the region where Si is diffused. And, a mixedly crystallized area 14 is formed by opening a window for thermally diffusing Si from the Si diffusion source film 7, and diffusing Si selectively from this window. And, with the three 7-9 as masks, zn is diffused to form favorable ohmic contact area 15. Since the three layers 7-9 are used as the current blocking layer as they are, the photolithography process for providing a current blocking layer anew becomes needless.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は埋め込み型半導体レー
ザ装置の製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an embedded semiconductor laser device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、不純物拡散による混晶化を用いた
埋め込み構造の半導体レーザの作製においては、図6〜
図9に示す方法と図10〜図14に示す方法が知られて
いる。まず、図6〜図9に示す方法(Appl. Phys. Let
t., Vol.47(1985年), 1239頁)について説明する。Si
ドープのn型GaAs基板11上にSeドープAl0.6
Ga0.4Asでなる厚さ1μmのn型下部クラッド層1
2、ノンドープAl0.3Ga0.7Asでなる厚さ0.1μ
mの光導波層13、ノンドープGaAsでなる厚さ10
nmの活性層14、ノンドープAl0.3Ga0.7Asでな
る厚さ0.1μmの光導波層13(図では光導波層13
と活性層14を同一層で示す。)、MgドープAl0.6
Ga0.4Asでなる厚さ1μmのp型上部クラッド層1
5、MgドープGaAsでなる厚さ0.1μmのp型コ
ンタクト層16をMOCVD法により順次積層させる
(図6(a))。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the fabrication of a semiconductor laser having a buried structure using mixed crystal formation by impurity diffusion, FIG.
The method shown in FIG. 9 and the method shown in FIGS. 10 to 14 are known. First, the method (Appl. Phys. Let) shown in FIGS.
t., Vol.47 (1985), p. 1239). Si
Se-doped Al 0.6 on the doped n-type GaAs substrate 11.
1 μm thick n-type lower cladding layer 1 made of Ga 0.4 As
2. Non-doped Al 0.3 Ga 0.7 As thickness 0.1μ
m optical waveguide layer 13, thickness 10 made of non-doped GaAs
nm active layer 14 and non-doped Al 0.3 Ga 0.7 As optical waveguide layer 13 with a thickness of 0.1 μm (optical waveguide layer 13 in the figure
And the active layer 14 are shown in the same layer. ), Mg-doped Al 0.6
1 μm thick p-type upper cladding layer 1 made of Ga 0.4 As
5. A 0.1 μm thick p-type contact layer 16 made of Mg-doped GaAs is sequentially laminated by MOCVD (FIG. 6A).

【0003】このレーザ構造を持ったウエハに不純物拡
散阻止膜としてRFスパッタにより厚さ0.1μmのS
34膜17を着膜(図6(a))後、この上に一回目
のフォトリソ工程により5μm幅のレジスト18のスト
ライプを形成し(図6(b))、このレジスト18をマ
スクとしてバッファードフッ酸によりSi34膜17を
エッチングすることにより、ウエハ上に約5μm幅のス
トライプ状のSi34膜17が形成される(図6
(c))。有機系溶剤によりレジスト18を除去した後
(図7(a))、この上に第一の不純物拡散源であるS
i膜19を電子ビーム加熱蒸着装置によって10nmの
厚さ全面に着膜し、その上に拡散保護膜であるSiO2
膜20をRFスパッタにより厚さ50nm全面に着膜す
る(図7(b))。これをヒ素と共に石英管中に封管し
た後、電気炉中で850℃、2時間の熱処理を行うこと
により、Si34膜17で覆われていない領域でSiが
下部クラッド層12に達するまで拡散させる(図7
(c))。これにより、Siが拡散した領域21ではク
ラッド層12、15、光導波層13、活性層14の間で
混晶化が生じ、混晶化が生じていない領域が活性領域と
して埋め込まれる。
On the wafer having this laser structure, an S film having a thickness of 0.1 μm was formed by RF sputtering as an impurity diffusion blocking film.
After depositing the i 3 N 4 film 17 (FIG. 6A), a stripe of a resist 18 having a width of 5 μm is formed thereon by the first photolithography process (FIG. 6B), and the resist 18 is used as a mask. As a result, the Si 3 N 4 film 17 is etched with buffered hydrofluoric acid to form a stripe-shaped Si 3 N 4 film 17 having a width of about 5 μm on the wafer (FIG. 6).
(C)). After removing the resist 18 with an organic solvent (FIG. 7A), S which is a first impurity diffusion source is formed on the resist 18.
The i film 19 is deposited on the entire surface with a thickness of 10 nm by an electron beam heating vapor deposition device, and SiO 2 which is a diffusion protection film is formed on the i film 19.
The film 20 is deposited on the entire surface with a thickness of 50 nm by RF sputtering (FIG. 7B). This is sealed in a quartz tube together with arsenic and then heat-treated at 850 ° C. for 2 hours in an electric furnace, so that Si reaches the lower clad layer 12 in a region not covered with the Si 3 N 4 film 17. Diffuse up to (Fig. 7
(C)). As a result, in the region 21 in which Si is diffused, a mixed crystal is generated between the cladding layers 12 and 15, the optical waveguide layer 13 and the active layer 14, and a region where no mixed crystal is generated is buried as an active region.

【0004】その後CF4ガスを用いたドライエッチン
グにより、拡散保護膜であるSiO2膜20、拡散源で
あるSi膜19、拡散ブロック膜であるSi34膜17
を除去し(図8(a))、これを再び亜鉛、ヒ素と共に
石英管中に封管して、電気炉中で550℃、20分の熱
処理を行い、表面層0.1μm深さまで第二の不純物で
あるZnを拡散させ、Zn拡散領域(斜線部分)22を
形成する(図8(b))。これにより、Siの拡散して
いない領域のp型コンタクト層16はp型のキャリア濃
度が増加するため、良好なオーミックコンタクトを形成
することができる。また、Siが拡散しn型となった上
部クラッド層15ではp−n接合が形成される。この上
部クラッド層15におけるp−n接合のターンオン電圧
は活性領域における活性層14のターンオン電圧よりも
高いため、Siを拡散させた領域21を通過する電流が
抑制される。
After that, by dry etching using CF 4 gas, a SiO 2 film 20 as a diffusion protection film, a Si film 19 as a diffusion source, and a Si 3 N 4 film 17 as a diffusion block film.
Was removed (Fig. 8 (a)), and this was sealed again in a quartz tube together with zinc and arsenic, and heat-treated at 550 ° C for 20 minutes in an electric furnace, and the second surface layer was formed to a depth of 0.1 µm. Zn, which is an impurity of the above, is diffused to form a Zn diffusion region (hatched portion) 22 (FIG. 8B). As a result, the p-type carrier concentration of the p-type contact layer 16 in the region where Si is not diffused increases, so that a good ohmic contact can be formed. Further, a pn junction is formed in the upper clad layer 15 which has become n-type due to the diffusion of Si. Since the turn-on voltage of the pn junction in the upper clad layer 15 is higher than the turn-on voltage of the active layer 14 in the active region, the current passing through the Si-diffused region 21 is suppressed.

【0005】次いで、Siの拡散していない領域のp型
コンタクト層16上に接触するn側電極を形成するため
に、常法によりSiO2膜23、ストライプ状のレジス
ト24を形成し(図8(c)、(d))、レジスト24
をマスクとしてSiO2膜23をエッチングした(図9
(a)、(b))後、p側電極25を形成する(図9
(c))。また、n型電極26も形成する。
Next, in order to form an n-side electrode that contacts the p-type contact layer 16 in the region where Si is not diffused, a SiO 2 film 23 and a striped resist 24 are formed by a conventional method (see FIG. 8). (C), (d)), resist 24
The SiO 2 film 23 was etched using the mask as a mask (FIG. 9).
After (a) and (b), the p-side electrode 25 is formed (FIG. 9).
(C)). Further, the n-type electrode 26 is also formed.

【0006】上記図6〜図9に示す方法では、不純物拡
散領域21のp−n接合における透過電流密度は活性層
14の領域に比べ小さくなるが、Siが拡散している全
ての領域にわたってp−n接合が形成されているため、
ここを透過する全電流は無視できない量となる。
According to the method shown in FIGS. 6 to 9, the transmission current density at the pn junction of the impurity diffusion region 21 is smaller than that of the active layer 14, but p is spread over all regions where Si is diffused. Since the -n junction is formed,
The total current passing through this is a non-negligible amount.

【0007】そこで、上記方法の上部クラッド層15に
おけるp−n接合領域を減少させるため、第一の不純物
拡散膜であるSi膜19をマスクとして第二の不純物を
選択的に拡散させる方法がAppl.Phys.Let
t.,Vol,57(1990年),2534〜253
6頁に示されている。この方法を図10〜図14を用い
て説明する。ここでは、n型GaAs基板31上にSi
ドープGaAsバッファ層(図示せず)、SiドープA
xGa1-xAsグレーデッドバッファ層(図示せず)、
SiドープAl0.7Ga0.3Asクラッド層32、アンド
ープ量子井戸活性層33、BeドープAl0.7Ga0.3
sクラッド層34、アンドープGaAsコンタクト層3
5をMBE法により順次成長させ、この上の一回目のフ
ォトリソ工程により6μm幅のレジスト36のストライ
プを形成し(図10(a))、これをマスクとしてGa
Asコンタクト層35をエッチングする(図10
(b))。この上に不純物拡散源膜としてSi膜37を
200Å着膜した後(図10(c))、リフトオフによ
りレジスト36とレジスト36上のSi膜37を除去す
る(図11(a))。その後、拡散保護膜としてSiO
2膜38を600Å着膜し(図11(b))、850℃
で7時間処理することによってSiを拡散させ、Si拡
散領域39を形成する(図11(c))。
Therefore, in order to reduce the pn junction region in the upper clad layer 15 of the above method, a method of selectively diffusing the second impurity using the Si film 19 which is the first impurity diffusion film as a mask is Appl. . Phys. Let
t. , Vol, 57 (1990), 2534-253.
It is shown on page 6. This method will be described with reference to FIGS. Here, Si is formed on the n-type GaAs substrate 31.
Doped GaAs buffer layer (not shown), Si-doped A
l x Ga 1-x As graded buffer layer (not shown),
Si-doped Al 0.7 Ga 0.3 As cladding layer 32, undoped quantum well active layer 33, Be-doped Al 0.7 Ga 0.3 A
s clad layer 34, undoped GaAs contact layer 3
5 was sequentially grown by the MBE method, and a stripe of a resist 36 having a width of 6 μm was formed by the first photolithography process on this (FIG. 10 (a)).
The As contact layer 35 is etched (FIG. 10).
(B)). A Si film 37 serving as an impurity diffusion source film is deposited thereon for 200 .ANG. (FIG. 10C), and then the resist 36 and the Si film 37 on the resist 36 are removed by lift-off (FIG. 11A). After that, as a diffusion protection film, SiO
2 Film 38 is deposited on 600 Å (Fig. 11 (b)), 850 ℃
The Si diffusion region 39 is formed by diffusing Si by processing for 7 hours (FIG. 11C).

【0008】次いで、バッファードフッ酸により拡散保
護膜であるSiO2膜38を除去し(図12(a))、
不純物拡散源層であるSi膜37をマスクとしてZnを
拡散させ、Zn拡散領域(斜線部分)40を形成する
(図12(b))。これに電流阻止膜としてSiO2
41を1000Å着膜し(図12(c))、ストライプ
状のレジスト42を、Zn拡散領域40を開けるように
ように形成する(図13(a))。次いで、二回目のフ
ォトリソ工程によってZn拡散領域40上に6μmのコ
ンタクト層35上に3μm幅の窓を開け(図13
(b))、レジスト42を除去する(図13(c))。
ついでp型電極43、n型電極44を形成する(図1
4)。
Then, the SiO 2 film 38 which is a diffusion protection film is removed by buffered hydrofluoric acid (FIG. 12A).
Zn is diffused using the Si film 37, which is the impurity diffusion source layer, as a mask to form a Zn diffusion region (hatched portion) 40 (FIG. 12B). Then, a SiO 2 film 41 as a current blocking film is deposited to 1000 Å (FIG. 12C), and a striped resist 42 is formed so as to open the Zn diffusion region 40 (FIG. 13A). Then, a window of 3 μm width is formed on the Zn diffusion region 40 on the contact layer 35 of 6 μm by the second photolithography process (FIG. 13).
(B)), the resist 42 is removed (FIG. 13C).
Then, a p-type electrode 43 and an n-type electrode 44 are formed (see FIG. 1).
4).

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】前記、従来の半導体レ
ーザの作製においては、Siを拡散させた半導体の表面
はGaAsコンタクト層16、35とAlGaAs層1
2、13、15、32、34との間で相互拡散が生じA
lGaAs混晶となる。一般に、AlGaAs層はGa
As層に比べると良好なオーミックコンタクトがとりに
くいため、電流を有効に注入するためには、不純物の非
拡散領域であるGaAsコンタクト層16、35とn型
電極25、43が接触しなければならない。したがっ
て、電流注入を行うためのSiO2膜23、41をエッ
チングした窓領域が、不純物を拡散させていない3μm
幅のストライプ状のGaAsコンタクト層16、35領
域と重なるよう、一回目と二回目のフォトリソグラフィ
で合わせ精度が必要となる。さらに、低しきい値化のた
めに不純物の非拡散領域の幅を狭めた場合、合わせ精度
は1μm以内となり、非常に困難である。そこで本発明
の目的はコンタクト層と電極の合わせ精度の高い埋め込
み型半導体レーザ製造方法を提供することである。
In the fabrication of the conventional semiconductor laser described above, the surface of the semiconductor in which Si is diffused has the GaAs contact layers 16 and 35 and the AlGaAs layer 1.
Mutual diffusion occurs between 2, 13, 15, 32, and 34 A
lGaAs mixed crystal. Generally, the AlGaAs layer is Ga
Since a good ohmic contact is less likely to be formed than the As layer, the GaAs contact layers 16 and 35, which are non-diffusion regions of impurities, and the n-type electrodes 25 and 43 must be in contact with each other in order to effectively inject current. . Therefore, the window region where the SiO 2 films 23 and 41 for current injection is etched has a thickness of 3 μm in which impurities are not diffused.
Alignment accuracy is required in the first and second photolithography so that it overlaps the stripe-shaped GaAs contact layers 16 and 35 regions. Further, when the width of the non-diffused region of impurities is narrowed to reduce the threshold value, the alignment accuracy is within 1 μm, which is very difficult. Therefore, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a buried type semiconductor laser with high alignment accuracy between a contact layer and an electrode.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は次の
構成によって達成される。すなわち、半導体基板と、こ
の半導体基板上に少なくとも第一のクラッド層と光導波
層に挟まれた活性層と第二のクラッド層の半導体層が順
次積層された半導体レーザ装置において、前記半導体レ
ーザ上に第一の不純物を拡散させる前に、第一の不純物
拡散源膜と絶縁膜とエッチング阻止膜を着膜した後、不
純物を拡散させる半導体層領域を除いて前記ストライプ
状の第一の不純物拡散源膜、絶縁膜、エッチング阻止膜
からなる三層を除去する工程と、前記半導体層および前
記三層上の全表面に拡散保護膜を形成する工程と、前記
第一の不純物拡散源膜から不純物を熱拡散させる工程
と、前記エッチング阻止膜を保護膜として前記拡散保護
膜を選択的にエッチングする工程と、前記第一の不純物
拡散源膜、絶縁膜、エッチング阻止膜をマスクとして第
二の不純物を拡散させる工程とを含む半導体レーザ装置
の製造方法である。
The above objects of the present invention can be achieved by the following constitutions. That is, in a semiconductor laser device in which a semiconductor substrate and at least a semiconductor layer of an active layer sandwiched between a first cladding layer and an optical waveguide layer and a semiconductor layer of a second cladding layer are sequentially laminated on the semiconductor substrate, Prior to diffusing the first impurity, the first impurity diffusion source film, the insulating film, and the etching stop film are deposited, and then the stripe-shaped first impurity diffusion layer is formed except for the semiconductor layer region in which the impurity is diffused. Removing the three layers of the source film, the insulating film and the etching stop film, forming a diffusion protection film on the entire surface of the semiconductor layer and the three layers, and removing impurities from the first impurity diffusion source film. Thermal diffusion, a step of selectively etching the diffusion protective film using the etching stopper film as a protective film, and a mask of the first impurity diffusion source film, the insulating film, and the etching stopper film. It is a manufacturing method of a semiconductor laser device including a step of diffusing the second impurity in.

【0011】[0011]

【作用】本発明は第一の不純物を拡散させる前に、第一
の不純物拡散源膜と絶縁膜とエッチング阻止膜を着膜し
た後、不純物を拡散させる領域を除いてこれら三層を除
去し、拡散保護膜を全面に着膜した後、熱処理により第
一の不純物を選択的に拡散させる。その後、拡散保護膜
のみをエッチングし、第一の不純物拡散源膜と絶縁膜と
エッチング阻止膜をマスクとして第二の不純物を選択的
に拡散させ、これら三層を電流阻止層として用いるもの
である。
According to the present invention, before diffusing the first impurity, after depositing the first impurity diffusion source film, the insulating film and the etching stop film, these three layers are removed except the region where the impurity is diffused. After depositing the diffusion protection film on the entire surface, the first impurity is selectively diffused by heat treatment. After that, only the diffusion protection film is etched, the second impurity is selectively diffused using the first impurity diffusion source film, the insulating film, and the etching stop film as a mask, and these three layers are used as the current stop layer. .

【0012】本発明によれば、第一の不純物拡散源膜を
パターニングすることによって選択的に不純物の拡散を
行い、混晶化領域が形成される。また、第一の不純物拡
散源膜をパターニングする際に絶縁膜とエッチング阻止
膜も同時にパターニングすることによって、第一の不純
物を拡散後、拡散保護膜を選択的に除去でき、かつこれ
をマスクとして第二の不純物を第一の不純物拡散領域を
除いた領域に選択的に拡散させることが可能である。さ
らに、第二の不純物を拡散させた後、前記絶縁膜とエッ
チング阻止膜を電流阻止層とすることが可能となり、新
たに電流阻止層を設けるためのフォトリソ工程が不要と
なる。
According to the present invention, by patterning the first impurity diffusion source film, impurities are selectively diffused to form a mixed crystal region. Further, when the first impurity diffusion source film is patterned, the insulating film and the etching stop film are also patterned at the same time, whereby the diffusion protective film can be selectively removed after the diffusion of the first impurity, and this can be used as a mask. The second impurity can be selectively diffused in the region excluding the first impurity diffusion region. Furthermore, after the second impurity is diffused, the insulating film and the etching stop film can be used as a current stop layer, and a photolithography process for newly providing a current stop layer is unnecessary.

【0013】[0013]

【実施例】本発明の実施例を図面とともに説明する。本
実施例の半導体レーザ装置の製造工程を図2〜図5に示
す。図1には本実施例で得られた半導体レーザの構造図
を示す。まず、n型GaAs基板1上にSeドープAl
0.6Ga0.4Asでなる厚さ1μmのクラッド層2、アン
ドープAl0.3Ga0.7Asでなる厚さ0.1μmの光導
波層3、アンドープGaAsでなる厚さ0.01μmの
量子井戸活性層4、アンドープAl0.3Ga0.7Asでな
る厚さ0.1μmの光導波層3(図では光導波層3と活
性層4は同一層として示す。)、MgドープAl0.6
0.4Asでなる厚さ1μmのクラッド層5、Mgドー
プGaAsでなる厚さ0.1μmのコンタクト層6をM
OCVD法により順次積層し、この上に図2(a)に示
すように不純物拡散源膜として電子ビーム加熱蒸着装置
により厚さ10nmのSi膜7を着膜した後、図2
(b)に示すように絶縁膜としてRFスパッタにより厚
さ50nmのSiO2膜8を、さらにその上にエッチン
グ阻止膜として電子ビーム加熱蒸着装置により厚さ10
のSi膜9を着膜する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The manufacturing process of the semiconductor laser device of this embodiment is shown in FIGS. FIG. 1 shows the structure of the semiconductor laser obtained in this example. First, Se-doped Al is deposited on the n-type GaAs substrate 1.
1 μm thick cladding layer 2 made of 0.6 Ga 0.4 As, 0.1 μm thick optical waveguide layer 3 made of undoped Al 0.3 Ga 0.7 As, 0.01 μm thick quantum well active layer 4 made of undoped GaAs, undoped Optical waveguide layer 3 made of Al 0.3 Ga 0.7 As and having a thickness of 0.1 μm (optical waveguide layer 3 and active layer 4 are shown as the same layer in the figure), Mg-doped Al 0.6 G
a 1 μm thick clad layer 5 made of a 0.4 As, and 0.1 μm thick contact layer 6 made of Mg-doped GaAs.
After sequentially stacking by the OCVD method, as shown in FIG. 2A, a Si film 7 having a thickness of 10 nm is deposited as an impurity diffusion source film by an electron beam heating vapor deposition apparatus, and then, as shown in FIG.
As shown in (b), a SiO 2 film 8 having a thickness of 50 nm is formed as an insulating film by RF sputtering, and an SiO 2 film 8 having a thickness of 10 nm is formed thereon as an etching stop film by an electron beam heating vapor deposition apparatus.
The Si film 9 is deposited.

【0014】この上にレジスト13を形成した後、図2
(c)に示すようにフォトリソ工程によりレジスト13
に幅5μmのストライプ状の窓を形成し、このレジスト
13をマスクとして不純物拡散源膜であるSi膜7、絶
縁膜であるSiO2膜8、エッチング阻止膜であるSi
膜9をドライエッチングにより除去し、図3(a)に示
すようにストライプ状の窓を開ける。その後、図3
(b)に示すようにアセトンによりレジスト13を除去
し、イソプロピルアルコールでリンスし、純水で洗浄し
た後、図3(c)に示すように全面を50nmの拡散保
護膜であるSiO2膜10で覆い、石英管中にヒ素と共
に封管した後、電気炉中で850℃、2時間熱処理して
図4(a)に示すようにSiを拡散させSi拡散領域1
4を形成する。次いで図4(b)に示すように熱処理後
バッファードフッ酸によりSiO2膜10をエッチング
する。この時Si膜9はSiO2膜10に比べてエッチ
ングレートが10分の1以下であるため、ほぼ選択的に
拡散保護膜であるSiO2膜10を除去することができ
る。この後、図4(c)に示すように、亜鉛とヒ素と共
に石英管中に封入して550℃で20分熱処理し、Si
膜7、SiO2膜8、Si膜9をマスクとしてZnを拡
散させてZn拡散領域15を形成する。次いで、図5に
示すように、Si膜7、SiO2膜8、Si膜9を電流
阻止層としてp側電極11を蒸着する。また、n型Ga
As基板1側にはn側電極12を蒸着する。
After forming the resist 13 on this, FIG.
As shown in (c), the resist 13 is formed by a photolithography process.
A stripe-shaped window having a width of 5 μm is formed in the film, and the resist 13 is used as a mask to form the Si film 7 as the impurity diffusion source film, the SiO 2 film 8 as the insulating film, and the Si as the etching stop film.
The film 9 is removed by dry etching, and a striped window is opened as shown in FIG. After that, FIG.
As shown in (b), the resist 13 is removed with acetone, rinsed with isopropyl alcohol, and washed with pure water. Then, as shown in FIG. 3 (c), the entire surface is a SiO 2 film 10 as a diffusion protection film having a thickness of 50 nm. Then, the quartz tube is sealed with arsenic, and then heat-treated at 850 ° C. for 2 hours in an electric furnace to diffuse Si as shown in FIG.
4 is formed. Then, as shown in FIG. 4B, after heat treatment, the SiO 2 film 10 is etched by buffered hydrofluoric acid. In this case the Si film 9 is the etching rate in comparison with the SiO 2 film 10 is not more than one tenth, it is possible to remove the SiO 2 film 10 is almost selectively diffused protective film. Then, as shown in FIG. 4C, the quartz tube was sealed together with zinc and arsenic, and heat-treated at 550 ° C. for 20 minutes to obtain Si.
Zn is diffused using the film 7, the SiO 2 film 8 and the Si film 9 as a mask to form a Zn diffusion region 15. Then, as shown in FIG. 5, the p-side electrode 11 is deposited by using the Si film 7, the SiO 2 film 8 and the Si film 9 as current blocking layers. In addition, n-type Ga
The n-side electrode 12 is deposited on the As substrate 1 side.

【0015】本実施例によれば、不純物の非拡散領域で
あるGaAsコンタクト層6とn型電極11との接触が
精度良く行われ、電極と半導体層とのコンタクトが良好
になる。また、クラッド層5とSi拡散領域14との間
に活性層4の領域に比べてターンオン電圧の大きなp−
n接合が形成され、横方向への電流の拡散が抑制され
る。
According to this embodiment, the GaAs contact layer 6 which is the non-diffusion region of impurities and the n-type electrode 11 are accurately contacted with each other, and the contact between the electrode and the semiconductor layer is improved. In addition, between the cladding layer 5 and the Si diffusion region 14, a p- having a larger turn-on voltage than the region of the active layer 4 is formed.
An n-junction is formed, and diffusion of current in the lateral direction is suppressed.

【0016】[0016]

【発明の効果】本発明によれば第一の不純物を拡散させ
た後、不純物拡散源層、絶縁層、エッチング阻止層をマ
スクとして第二の不純物を拡散させ、不純物拡散源層、
絶縁層、エッチング阻止層を電流阻止層とすることよ
り、上部クラッド層におけるp−n接合領域が減少して
上部クラッド層中での横方向の電流の拡散が抑制され、
一回のフォトリソ工程により電流阻止層が形成されるた
め、合わせた精度上の問題を回避することができる。
According to the present invention, after diffusing the first impurity, the second impurity is diffused by using the impurity diffusion source layer, the insulating layer and the etching stop layer as a mask,
By using the insulating layer and the etching blocking layer as the current blocking layer, the pn junction region in the upper cladding layer is reduced, and the lateral current diffusion in the upper cladding layer is suppressed,
Since the current blocking layer is formed by one photolithography process, it is possible to avoid the problem of accuracy in combination.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の埋め込み半導体レーザの一実施例の
断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of a buried semiconductor laser of the present invention.

【図2】 本発明の埋め込み半導体レーザの一実施例の
製造手順を示す断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing a manufacturing procedure of an embodiment of the embedded semiconductor laser of the present invention.

【図3】 本発明の埋め込み半導体レーザの一実施例の
製造手順を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the manufacturing procedure of an embodiment of the embedded semiconductor laser of the present invention.

【図4】 本発明の埋め込み半導体レーザの一実施例の
製造手順を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the manufacturing procedure of an embodiment of the embedded semiconductor laser of the present invention.

【図5】 本発明の埋め込み半導体レーザの一実施例の
製造手順を示す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the manufacturing procedure of an embodiment of the embedded semiconductor laser of the present invention.

【図6】 第一の従来技術の埋め込み半導体レーザの製
造手順を示す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a manufacturing procedure of a first prior art embedded semiconductor laser.

【図7】 第一の従来技術の埋め込み半導体レーザの製
造手順を示す断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a manufacturing procedure of a first prior art embedded semiconductor laser.

【図8】 第一の従来技術の埋め込み半導体レーザの製
造手順を示す断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a manufacturing procedure of a first prior art embedded semiconductor laser.

【図9】 第一の従来技術の埋め込み半導体レーザの製
造手順を示す断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a manufacturing procedure of a first prior art embedded semiconductor laser.

【図10】 第二の従来技術の埋め込み半導体レーザの
製造手順を示す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a manufacturing procedure of a second prior art embedded semiconductor laser.

【図11】 第二の従来技術の埋め込み半導体レーザの
製造手順を示す断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a manufacturing procedure of a second prior art embedded semiconductor laser.

【図12】 第二の従来技術の埋め込み半導体レーザの
製造手順を示す断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a manufacturing procedure of a second prior art embedded semiconductor laser.

【図13】 第二の従来技術の埋め込み半導体レーザの
製造手順を示す断面図である。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a manufacturing procedure of a second prior art embedded semiconductor laser.

【図14】 第二の従来技術の埋め込み半導体レーザの
製造手順を示す断面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view showing the manufacturing procedure of the second prior art embedded semiconductor laser.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…n型GaAs基板、2…SeドープAl0.6Ga0.4
Asクラッド層、3…アンドープAl0.3Ga0.7As光
導波層、4…アンドープGaAs量子井戸活性層、5…
MgドープAl0.6Ga0.4Asクラッド層、6…Mgド
ープGaAsコンタクト層、7…Si不純物拡散源層、
8…SiO2絶縁膜、9…Siエッチング阻止膜、10
…SiO2拡散保護膜、11…p側電極、12…n側電
極、13…フォトレジスト、14…Si拡散領域、15
…Zn拡散領域
1 ... n-type GaAs substrate, 2 ... Se-doped Al 0.6 Ga 0.4
As clad layer, 3 ... Undoped Al 0.3 Ga 0.7 As optical waveguide layer, 4 ... Undoped GaAs quantum well active layer, 5 ...
Mg-doped Al 0.6 Ga 0.4 As cladding layer, 6 ... Mg-doped GaAs contact layer, 7 ... Si impurity diffusion source layer,
8 ... SiO 2 insulating film, 9 ... Si etching stop film, 10
... SiO 2 diffusion protection film, 11 ... p-side electrode, 12 ... n-side electrode, 13 ... photoresist, 14 ... Si diffusion region, 15
... Zn diffusion region

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 乙間 広己 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiromi Otoma 2274 Hongo, Ebina City, Kanagawa Prefecture Fuji Xerox Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板と、この半導体基板上に少な
くとも第一のクラッド層と光導波層に挟まれた活性層と
第二のクラッド層の半導体層が順次積層された半導体レ
ーザ装置において、 前記半導体レーザ上に第一の不純物を拡散させる前に、
第一の不純物拡散源膜と絶縁膜とエッチング阻止膜を着
膜した後、不純物を拡散させる半導体層領域を除いて前
記ストライプ状の第一の不純物拡散源膜、絶縁膜、エッ
チング阻止膜からなる三層を除去する工程と、 前記半導体層および前記三層上の全表面に拡散保護膜を
形成する工程と、前記第一の不純物拡散源膜から不純物
を熱拡散させる工程と、 前記エッチング阻止膜を保護膜として前記拡散保護膜を
選択的にエッチングする工程と、 前記第一の不純物拡散源膜、絶縁膜、エッチング阻止膜
をマスクとして第二の不純物を拡散させる工程とを含む
ことを特徴とする半導体レーザ装置の製造方法。
1. A semiconductor laser device comprising: a semiconductor substrate; and on the semiconductor substrate, at least a first clad layer, an active layer sandwiched between an optical waveguide layer, and a semiconductor layer of a second clad layer are sequentially laminated. Before diffusing the first impurity on the semiconductor laser,
After depositing the first impurity diffusion source film, the insulating film, and the etching stopper film, the stripe-shaped first impurity diffusion source film, the insulating film, and the etching stopper film are formed except for the semiconductor layer region in which impurities are diffused. Removing the three layers, forming a diffusion protective film on the entire surface of the semiconductor layer and the three layers, thermally diffusing impurities from the first impurity diffusion source film, and the etching stopper film. And a step of selectively etching the diffusion protective film with the protective film as a protective film, and a step of diffusing the second impurity with the first impurity diffusion source film, the insulating film, and the etching stop film as a mask. Method for manufacturing semiconductor laser device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5588016A (en) * 1994-09-06 1996-12-24 Fuji Xerox Co., Ltd. Semiconductor laser device
US5648295A (en) * 1994-09-06 1997-07-15 Fuji Xerox Co., Ltd. Method of making a semiconductor laser device

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