JPH0697567A - 半導体レーザおよびその製造方法 - Google Patents
半導体レーザおよびその製造方法Info
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- JPH0697567A JPH0697567A JP24194192A JP24194192A JPH0697567A JP H0697567 A JPH0697567 A JP H0697567A JP 24194192 A JP24194192 A JP 24194192A JP 24194192 A JP24194192 A JP 24194192A JP H0697567 A JPH0697567 A JP H0697567A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 放熱性に優れ、高出力動作可能な屈折率導波
型の半導体レーザおよびその製造方法を提供する。 【構成】 ＧａＡｓ基板上にストライプ状の溝を有する
電流ブロック層を形成する。その上に歪み量子井戸活性
層を含むダブルヘテロ接合構造を成長させる。歪み量子
井戸活性層は折れ曲がった構造となり、水平方向に屈折
率分布ができる。一方で、素子表面は比較的平坦であ
る。したがって、放熱性に優れ高出力で動作する半導体
レーザを得ることができる。
型の半導体レーザおよびその製造方法を提供する。 【構成】 ＧａＡｓ基板上にストライプ状の溝を有する
電流ブロック層を形成する。その上に歪み量子井戸活性
層を含むダブルヘテロ接合構造を成長させる。歪み量子
井戸活性層は折れ曲がった構造となり、水平方向に屈折
率分布ができる。一方で、素子表面は比較的平坦であ
る。したがって、放熱性に優れ高出力で動作する半導体
レーザを得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は半導体レーザに関し、
特にＧａＡｓ基板を用い、基本横モード発振し、かつ、
高出力動作する屈折率導波型の半導体レーザに関する。
特にＧａＡｓ基板を用い、基本横モード発振し、かつ、
高出力動作する屈折率導波型の半導体レーザに関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザは、例えば光通信システム
において光源として用いられる。光を直接増幅する光ア
ンプの光源として用いる場合には、基本横モード発振
し、かつ、高出力で動作する屈折率導波型のものが用い
られる。この種の半導体レーザとしてＧａＡｓ基板を用
いたものは、例えば、文献：Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉ
ｇｅｓｔ ｏｆ １２ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｌａｓｅｒ Ｃｏｎ
ｆｅｒｅｎｃｅ、論文番号Ｄ−２、第４４頁〜第４５
頁、１９９０年９月に記載されている。
において光源として用いられる。光を直接増幅する光ア
ンプの光源として用いる場合には、基本横モード発振
し、かつ、高出力で動作する屈折率導波型のものが用い
られる。この種の半導体レーザとしてＧａＡｓ基板を用
いたものは、例えば、文献：Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉ
ｇｅｓｔ ｏｆ １２ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｌａｓｅｒ Ｃｏｎ
ｆｅｒｅｎｃｅ、論文番号Ｄ−２、第４４頁〜第４５
頁、１９９０年９月に記載されている。
【０００３】図４は上記従来の半導体レーザの構造を示
す断面図である。図４において、ｎ−ＧａＡｓ基板１０
の上にｎ−ＩｎＧａＰクラッド層１２、ＩｎＧａＡｓ／
ＧａＡｓ歪み量子井戸活性層１４、ｐ−ＩｎＧａＰ第一
クラッド層１６、ＧａＡｓエッチング停止層１８、ｐ−
ＩｎＧａＰ第二クラッド層２０、ｐ−ＧａＡｓコンタク
ト層２２が有機金属気相成長法（ＭＯＶＰＥ）により順
次形成されている。ｐ−ＩｎＧａＰ第二クラッド層２０
およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層２２が選択的にエッチ
ングされ、リッジストライプが形成されている。リッジ
ストライプの幅は約７μｍである。コンタクト層２２の
表面が露出するように絶縁層２４が形成され、その上か
らｐ側電極２６が形成されている。基板１０の裏面側に
はｎ側電極２８が形成されている。
す断面図である。図４において、ｎ−ＧａＡｓ基板１０
の上にｎ−ＩｎＧａＰクラッド層１２、ＩｎＧａＡｓ／
ＧａＡｓ歪み量子井戸活性層１４、ｐ−ＩｎＧａＰ第一
クラッド層１６、ＧａＡｓエッチング停止層１８、ｐ−
ＩｎＧａＰ第二クラッド層２０、ｐ−ＧａＡｓコンタク
ト層２２が有機金属気相成長法（ＭＯＶＰＥ）により順
次形成されている。ｐ−ＩｎＧａＰ第二クラッド層２０
およびｐ−ＧａＡｓコンタクト層２２が選択的にエッチ
ングされ、リッジストライプが形成されている。リッジ
ストライプの幅は約７μｍである。コンタクト層２２の
表面が露出するように絶縁層２４が形成され、その上か
らｐ側電極２６が形成されている。基板１０の裏面側に
はｎ側電極２８が形成されている。
【０００４】このような構造の素子に適正なバイアスを
かけると、リッジストライプの部分に効率よく電流が流
れ、活性層１４のリッジストライプの下に位置する部分
でレーザ発振が起こる。リッジストライプの領域では第
一クラッド層１６に第二クラッド層２０の厚みが加わる
のに対し、その外側では第一クラッド層１６の厚みだけ
である。このため、実効的な屈折率差ができ基本横モー
ド発振を得ることができる。
かけると、リッジストライプの部分に効率よく電流が流
れ、活性層１４のリッジストライプの下に位置する部分
でレーザ発振が起こる。リッジストライプの領域では第
一クラッド層１６に第二クラッド層２０の厚みが加わる
のに対し、その外側では第一クラッド層１６の厚みだけ
である。このため、実効的な屈折率差ができ基本横モー
ド発振を得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の半導体レーザは次のような問題があった。 （１）リッジストライプ構造のため、活性層で発生した
熱の放熱性が悪い。 （２）リッジストライプの上の部分に電極を形成する工
程を含んでおり、リッジの幅を狭くし発振閾値を下げよ
うとする場合に工程が複雑になり、歩留まりが悪くな
る。 この発明の目的は、上述した問題点を解決し、放熱性に
優れ高出力動作が可能な屈折率導波型の半導体レーザお
よびその製造方法を提供することにある。
来の半導体レーザは次のような問題があった。 （１）リッジストライプ構造のため、活性層で発生した
熱の放熱性が悪い。 （２）リッジストライプの上の部分に電極を形成する工
程を含んでおり、リッジの幅を狭くし発振閾値を下げよ
うとする場合に工程が複雑になり、歩留まりが悪くな
る。 この発明の目的は、上述した問題点を解決し、放熱性に
優れ高出力動作が可能な屈折率導波型の半導体レーザお
よびその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、この発明の半導体レーザは、ＧａＡｓ基板上に形成
されたストライプ状の溝を有する電流ブロック層と、そ
の上に形成された歪み量子井戸活性層を含むダブルヘテ
ロ接合構造を有することを特徴とする。また、この発明
の半導体レーザの製造方法は、ＧａＡｓ基板上に形成し
た電流ブロック層にストライプ状の溝を形成し、その上
に歪み量子井戸活性層を含むダブルヘテロ接合構造を形
成することを特徴とする。
め、この発明の半導体レーザは、ＧａＡｓ基板上に形成
されたストライプ状の溝を有する電流ブロック層と、そ
の上に形成された歪み量子井戸活性層を含むダブルヘテ
ロ接合構造を有することを特徴とする。また、この発明
の半導体レーザの製造方法は、ＧａＡｓ基板上に形成し
た電流ブロック層にストライプ状の溝を形成し、その上
に歪み量子井戸活性層を含むダブルヘテロ接合構造を形
成することを特徴とする。
【０００７】
【作用】この発明の半導体レーザによれば、歪み量子井
戸活性層が折れ曲がった構造となっているので、水平方
向に屈折率分布ができる。一方で、素子表面は比較的平
坦である。また、この発明の半導体レーザの製造方法に
よれば、電流ブロック層にストライプ状の溝を形成した
後、一連の結晶成長により、折れ曲がった歪み量子井戸
活性層を有するダブルヘテロ接合構造を形成することが
できる。
戸活性層が折れ曲がった構造となっているので、水平方
向に屈折率分布ができる。一方で、素子表面は比較的平
坦である。また、この発明の半導体レーザの製造方法に
よれば、電流ブロック層にストライプ状の溝を形成した
後、一連の結晶成長により、折れ曲がった歪み量子井戸
活性層を有するダブルヘテロ接合構造を形成することが
できる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の実施例について図面を参照
しながら詳細に説明する。図１はこの発明の半導体レー
ザの実施例を示す断面図である。この図に示すように、
ｐ−ＧａＡｓ基板３０の上にｐ−ＧａＡｓバッファ層３
２、その上にｐ−ＩｎＧａＰクラッド層３４が形成され
ている。クラッド層３４の上に、ＧａＡｓエッチング停
止層３６を挟んでｎ−ＩｎＧａＰ電流ブロック層３８が
形成されている。電流ブロック層３８およびエッチング
停止層３６には、貫通する溝４２が形成されて、クラッ
ド層３４が露出している。溝４２から電流ブロック層３
８の上面にわたって、全面にｐ−ＩｎＧａＰ第二クラッ
ド層４４が形成されている。その上に、ＩｎＧａＡｓ／
ＧａＡｓ歪み量子井戸活性層４６およびｎ−ＩｎＧａＰ
第３クラッド層４８が順次形成され、ダブルヘテロ接合
構造が構成されている。
しながら詳細に説明する。図１はこの発明の半導体レー
ザの実施例を示す断面図である。この図に示すように、
ｐ−ＧａＡｓ基板３０の上にｐ−ＧａＡｓバッファ層３
２、その上にｐ−ＩｎＧａＰクラッド層３４が形成され
ている。クラッド層３４の上に、ＧａＡｓエッチング停
止層３６を挟んでｎ−ＩｎＧａＰ電流ブロック層３８が
形成されている。電流ブロック層３８およびエッチング
停止層３６には、貫通する溝４２が形成されて、クラッ
ド層３４が露出している。溝４２から電流ブロック層３
８の上面にわたって、全面にｐ−ＩｎＧａＰ第二クラッ
ド層４４が形成されている。その上に、ＩｎＧａＡｓ／
ＧａＡｓ歪み量子井戸活性層４６およびｎ−ＩｎＧａＰ
第３クラッド層４８が順次形成され、ダブルヘテロ接合
構造が構成されている。
【０００９】その上にｎ−ＧａＡｓコンタクト層５０が
形成されている。コンタクト層５０の上にｎ側電極５４
が形成され、基板３０の裏面にｐ側電極５６が形成され
ている。以上のように構成された半導体レーザ素子に電
圧を印加すると、電流ブロック層３８があるため溝４２
の部分にのみ電流が流れ、活性層４６の溝４２の上の領
域でレーザ発振が起きる。
形成されている。コンタクト層５０の上にｎ側電極５４
が形成され、基板３０の裏面にｐ側電極５６が形成され
ている。以上のように構成された半導体レーザ素子に電
圧を印加すると、電流ブロック層３８があるため溝４２
の部分にのみ電流が流れ、活性層４６の溝４２の上の領
域でレーザ発振が起きる。
【００１０】図２および図３はこの発明の半導体レーザ
の製造方法を示す工程断面図である。まず、図２（Ａ）
に示すように、ｐ−ＧａＡｓ基板３０の上にｐ−ＧａＡ
ｓバッファ層３２、ｐ−ＩｎＧａＰクラッド層３４、Ｇ
ａＡｓエッチング停止層３６、ｎ−ＩｎＧａＰ電流ブロ
ック層３８を、一回目の結晶成長で順次成長させる。た
だし、バッファ層３２、エッチング停止層３６の成長は
省略することができる。一回目の結晶成長には、例えば
ＭＯＶＰＥ法を用いる。ｐ−ＩｎＧａＰクラッド層３４
の厚さ、キャリア濃度は、例えばそれぞれ１μｍ、約１
×１０18ｃｍ-3である。このクラッド層３４は、後の工
程（図３（Ａ））で形成されるｐ−ＩｎＧａＰクラッド
層４４を補うためのものであり、その厚さは１μｍ以上
あることが望ましい。
の製造方法を示す工程断面図である。まず、図２（Ａ）
に示すように、ｐ−ＧａＡｓ基板３０の上にｐ−ＧａＡ
ｓバッファ層３２、ｐ−ＩｎＧａＰクラッド層３４、Ｇ
ａＡｓエッチング停止層３６、ｎ−ＩｎＧａＰ電流ブロ
ック層３８を、一回目の結晶成長で順次成長させる。た
だし、バッファ層３２、エッチング停止層３６の成長は
省略することができる。一回目の結晶成長には、例えば
ＭＯＶＰＥ法を用いる。ｐ−ＩｎＧａＰクラッド層３４
の厚さ、キャリア濃度は、例えばそれぞれ１μｍ、約１
×１０18ｃｍ-3である。このクラッド層３４は、後の工
程（図３（Ａ））で形成されるｐ−ＩｎＧａＰクラッド
層４４を補うためのものであり、その厚さは１μｍ以上
あることが望ましい。
【００１１】エッチング停止層３６には、電流ブロック
層３８を構成するＩｎＧａＰに対しエッチング速度差の
大きい材料を選択する。この実施例で用いたＧａＡｓの
ほかにも、ＡｌＧａＡｓ、ＡｌＧａＩｎＰなどを適用す
ることができる。ＧａＡｓエッチング停止層３６は、後
に行う溝の形成において深さを制御し易くするためのも
のであり、できるだけ薄くすることが望ましい。例え
ば、エッチング液として４ＨＣｌ＋Ｈ2Ｏを用いた場
合、この厚さを１０ｎｍとすれば十分エッチング停止層
として機能する。ｎ−ＩｎＧａＰ電流ブロック層３８の
厚さ、キャリア濃度は電流ブロックとして十分機能する
ように設定する。例えば、厚さは０．２５μｍ、キャリ
ア濃度は２×１０18ｃｍ-3である。
層３８を構成するＩｎＧａＰに対しエッチング速度差の
大きい材料を選択する。この実施例で用いたＧａＡｓの
ほかにも、ＡｌＧａＡｓ、ＡｌＧａＩｎＰなどを適用す
ることができる。ＧａＡｓエッチング停止層３６は、後
に行う溝の形成において深さを制御し易くするためのも
のであり、できるだけ薄くすることが望ましい。例え
ば、エッチング液として４ＨＣｌ＋Ｈ2Ｏを用いた場
合、この厚さを１０ｎｍとすれば十分エッチング停止層
として機能する。ｎ−ＩｎＧａＰ電流ブロック層３８の
厚さ、キャリア濃度は電流ブロックとして十分機能する
ように設定する。例えば、厚さは０．２５μｍ、キャリ
ア濃度は２×１０18ｃｍ-3である。
【００１２】次に、図２（Ｂ）に示すように、電流ブロ
ック層３８の上に、フォトリソグラフィー手法によりス
トライプ状の窓４１を有するエッチング用マスク４０を
形成する。エッチング用マスク４０には、レジストやＳ
ｉＯ2などを用いる。ストライプ状の窓４１の幅は基本
横モード発振が得られるように設計する必要があり、例
えば約６μｍである。次に、図２（Ｃ）に示すように、
塩素系エッチング液（４ＨＣｌ＋Ｈ2０）を用いてｎ−
ＩｎＧａＰ電流ブロック層３８を選択的に除去し、溝４
２を形成する。エッチングはＧａＡｓエッチング停止層
３６に達すると自動的に停止する。この後エッチング用
マスク４０を除去し、硫酸系エッチング液で溝４２内部
のＧａＡｓエッチング停止層３６を選択的に除去する。
ック層３８の上に、フォトリソグラフィー手法によりス
トライプ状の窓４１を有するエッチング用マスク４０を
形成する。エッチング用マスク４０には、レジストやＳ
ｉＯ2などを用いる。ストライプ状の窓４１の幅は基本
横モード発振が得られるように設計する必要があり、例
えば約６μｍである。次に、図２（Ｃ）に示すように、
塩素系エッチング液（４ＨＣｌ＋Ｈ2０）を用いてｎ−
ＩｎＧａＰ電流ブロック層３８を選択的に除去し、溝４
２を形成する。エッチングはＧａＡｓエッチング停止層
３６に達すると自動的に停止する。この後エッチング用
マスク４０を除去し、硫酸系エッチング液で溝４２内部
のＧａＡｓエッチング停止層３６を選択的に除去する。
【００１３】次に、図３（Ａ）に示すように、上記工程
で得られた構造上に二回目の結晶成長を行い、ダブルヘ
テロ接合構造を形成する。この結晶成長にもＭＯＶＰＥ
法を用いる。二回目の結晶成長において、上記工程で得
られた構造上にｐ−ＩｎＧａＰクラッド層４４、ＩｎＧ
ａＡｓ／ＧａＡｓ歪み量子井戸活性層４６、ｎ−ＩｎＧ
ａＰクラッド層４８、ｎ−ＧａＡｓコンタクト層５０を
順次成長させる。
で得られた構造上に二回目の結晶成長を行い、ダブルヘ
テロ接合構造を形成する。この結晶成長にもＭＯＶＰＥ
法を用いる。二回目の結晶成長において、上記工程で得
られた構造上にｐ−ＩｎＧａＰクラッド層４４、ＩｎＧ
ａＡｓ／ＧａＡｓ歪み量子井戸活性層４６、ｎ−ＩｎＧ
ａＰクラッド層４８、ｎ−ＧａＡｓコンタクト層５０を
順次成長させる。
【００１４】ｐ−ＩｎＧａＰクラッド層４４の厚さ、キ
ャリア濃度はリーク電流低減、及び逆バイアスの耐圧特
性を考慮して適宜設定する。例えば、厚さは０．６μ
ｍ、キャリア濃度は８〜１０×１０17ｃｍ-3である。た
だし、電流ブロック層３８の溝４２に対応するへこみが
十分残るように、クラッド層４４はなるべく薄くする必
要がある。薄くすることでクラッド層としての働きが不
十分になるが、一回目の結晶成長で形成したｐ−ＩｎＧ
ａＰクラッド層３４がこれを補う。ｎ−ＩｎＧａＰクラ
ッド層４８の厚さ、キャリア濃度は、例えばそれぞれ１
μｍ、５〜３０×１０17ｃｍ-3である。クラッド層４８
はなるべく厚くして、その表面をできるだけ平坦にす
る。
ャリア濃度はリーク電流低減、及び逆バイアスの耐圧特
性を考慮して適宜設定する。例えば、厚さは０．６μ
ｍ、キャリア濃度は８〜１０×１０17ｃｍ-3である。た
だし、電流ブロック層３８の溝４２に対応するへこみが
十分残るように、クラッド層４４はなるべく薄くする必
要がある。薄くすることでクラッド層としての働きが不
十分になるが、一回目の結晶成長で形成したｐ−ＩｎＧ
ａＰクラッド層３４がこれを補う。ｎ−ＩｎＧａＰクラ
ッド層４８の厚さ、キャリア濃度は、例えばそれぞれ１
μｍ、５〜３０×１０17ｃｍ-3である。クラッド層４８
はなるべく厚くして、その表面をできるだけ平坦にす
る。
【００１５】歪み量子井戸活性層４６は、例えば、厚さ
７５ｎｍのＩｎＧａＡｓ量子井戸層を、それぞれ厚さ１
００ｎｍのＧａＡｓ光閉じ込め層で挟んだ３層構造であ
る。この３層構造のほかにも、５層構造や７層構造など
がある。キャリア濃度や組成は、一般に知られたものが
用いられる（参考文献：１９９１年電子情報通信学会的
秋期大会予稿集、論文番号Ｃ−１１８、４−１４８
頁）。
７５ｎｍのＩｎＧａＡｓ量子井戸層を、それぞれ厚さ１
００ｎｍのＧａＡｓ光閉じ込め層で挟んだ３層構造であ
る。この３層構造のほかにも、５層構造や７層構造など
がある。キャリア濃度や組成は、一般に知られたものが
用いられる（参考文献：１９９１年電子情報通信学会的
秋期大会予稿集、論文番号Ｃ−１１８、４−１４８
頁）。
【００１６】クラッド層４４および４８には、歪み量子
井戸活性層４６に対して屈折率が小さく、バンドギャッ
プが大きい材料を選択する。この実施例で用いたＩｎＧ
ａＰのほかにも、ＩｎＧａＡｌＰやＡｌＧａＡｓなどを
適用することができる。好ましくは、格子定数が基板と
等しいか、差があっても結晶欠陥が発生しない材料を選
択する。この実施例ではコンタクト層５０にＧａＡｓを
用いたが、この上に形成する電極と良好なオーミック接
触が得られる材料を選択することができる。
井戸活性層４６に対して屈折率が小さく、バンドギャッ
プが大きい材料を選択する。この実施例で用いたＩｎＧ
ａＰのほかにも、ＩｎＧａＡｌＰやＡｌＧａＡｓなどを
適用することができる。好ましくは、格子定数が基板と
等しいか、差があっても結晶欠陥が発生しない材料を選
択する。この実施例ではコンタクト層５０にＧａＡｓを
用いたが、この上に形成する電極と良好なオーミック接
触が得られる材料を選択することができる。
【００１７】次に、図３（Ｂ）に示すように、コンタク
ト層５０の上にｎ側電極５４、基板３０の裏面にｐ側電
極５６を形成する。この実施例では、コンタクト層５０
の上にｎ側電極を全面に形成したが、溝４２の上に位置
する領域のみに形成してもよい。
ト層５０の上にｎ側電極５４、基板３０の裏面にｐ側電
極５６を形成する。この実施例では、コンタクト層５０
の上にｎ側電極を全面に形成したが、溝４２の上に位置
する領域のみに形成してもよい。
【００１８】以上の製造方法によれば、クラッド層４４
には電流ブロック層３８に形成した溝４２に対応するへ
こみが形成される。そして、歪み量子井戸活性層４６は
クラッド層４４のへこみに対応して折れ曲がった構造に
なる。このため、水平方向に実効的な屈折率差ができ、
光が閉じ込められて基本横モード発振する。また、２回
目の結晶成長が終了すれば、素子の表面はほぼ平坦にな
る。そのため、素子内部で発生した熱を外部へ放散しや
すい。
には電流ブロック層３８に形成した溝４２に対応するへ
こみが形成される。そして、歪み量子井戸活性層４６は
クラッド層４４のへこみに対応して折れ曲がった構造に
なる。このため、水平方向に実効的な屈折率差ができ、
光が閉じ込められて基本横モード発振する。また、２回
目の結晶成長が終了すれば、素子の表面はほぼ平坦にな
る。そのため、素子内部で発生した熱を外部へ放散しや
すい。
【００１９】この発明は上述の実施例に限定されるもの
ではなく、種々の変更を加えることができる。例えば、
実施例ではｐ−ＧａＡｓ基板を用いたが、ｎ−ＧａＡｓ
基板を用いてもよく、その場合は他の層の導電型を対応
して変えればよい。
ではなく、種々の変更を加えることができる。例えば、
実施例ではｐ−ＧａＡｓ基板を用いたが、ｎ−ＧａＡｓ
基板を用いてもよく、その場合は他の層の導電型を対応
して変えればよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の半導体
レーザによれば、歪み量子井戸活性層が折れ曲がった構
造となっているので、水平方向に屈折率分布ができる。
一方で、素子表面は比較的平坦である。したがって、放
熱性に優れ高出力で動作する半導体レーザを得ることが
できる。また、本発明の半導体レーザの製造方法によれ
ば、電流ブロック層にストライプ状の溝を形成した後、
一連の結晶成長により、折れ曲がった歪み量子井戸活性
層を含むダブルヘテロ接合構造を形成する。溝の幅にか
かわらず、この結晶成長後の素子表面は比較的平坦であ
り、その後の電極形成が容易である。したがって、低閾
値電流動作のために溝の幅を狭くしても、後の工程に影
響がない。
レーザによれば、歪み量子井戸活性層が折れ曲がった構
造となっているので、水平方向に屈折率分布ができる。
一方で、素子表面は比較的平坦である。したがって、放
熱性に優れ高出力で動作する半導体レーザを得ることが
できる。また、本発明の半導体レーザの製造方法によれ
ば、電流ブロック層にストライプ状の溝を形成した後、
一連の結晶成長により、折れ曲がった歪み量子井戸活性
層を含むダブルヘテロ接合構造を形成する。溝の幅にか
かわらず、この結晶成長後の素子表面は比較的平坦であ
り、その後の電極形成が容易である。したがって、低閾
値電流動作のために溝の幅を狭くしても、後の工程に影
響がない。
【図１】この発明の半導体レーザの実施例を示す断面図
である。
である。
【図２】この発明の半導体レーザの製造方法を示す工程
断面図である。
断面図である。
【図３】この発明の半導体レーザの製造方法を示す、図
２に続く工程断面図である。
２に続く工程断面図である。
【図４】従来の半導体レーザを示す断面図である。
１０ ｎ−ＧａＡｓ基板 １２ ｎ−ＩｎＧａＰクラッド層 １４ ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪み量子井戸活性層 １６ ｐ−ＩｎＧａＰ第一クラッド層 １８ ＧａＡｓエッチング停止層 ２０ ｐ−ＩｎＧａＰ第二クラッド層 ２２ ｐ−ＧａＡｓコンタクト層 ２４ 絶縁層 ２６ ｐ側電極 ２８ ｎ側電極 ３０ ｐ−ＧａＡｓ基板 ３２ ｐ−ＧａＡｓバッファ層 ３４ ｐ−ＩｎＧａＰクラッド層 ３６ ＧａＡｓ電流ブロック層 ３８ ｎ−ＩｎＧａＰ電流ブロック層 ４０ エッチング用マスク ４１ 窓 ４２ 溝 ４４ ｐ−ＩｎＧａＰクラッド層 ４６ ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪み量子井戸活性層 ４８ ｎ−ＩｎＧａＰクラッド層 ５０ ｎ−ＧａＡｓコンタクト層 ５４ ｎ側電極 ５６ ｐ側電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 光志 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 第一導電型のＧａＡｓ基板と、 前記基板上に形成された第一導電型の第一クラッド層
と、 前記第一クラッド層上に形成され、ストライプ状の貫通
する溝を有する第二導電型の電流ブロック層と、 前記溝から前記電流ブロック層の上面にわたって形成さ
れ、前記溝に対応するへこみを有する第一導電型の第二
クラッド層と、 前記第二クラッド層上に形成され、前記第二クラッド層
の前記へこみに対応して折れ曲がった歪み量子井戸活性
層と、 前記歪み量子井戸活性層上に形成された第二導電型の第
二クラッド層とを有することを特徴とする半導体レー
ザ。 - 【請求項２】 請求項１記載の半導体レーザにおいて、 前記歪み量子井戸活性層は、ＩｎＧａＡｓ量子井戸層と
ＧａＡｓ層とからなることを特徴とする半導体レーザ。 - 【請求項３】 第一導電型のＧａＡｓ基板上に、第一導
電型の第一クラッド層を形成する工程と、 前記第一クラッド層上に第二導電型の電流ブロック層を
形成する工程と、 前記電流ブロック層を選択的にエッチングして、これを
貫通するストライプ状の溝を形成する工程と、 前記溝から前記電流ブロック層の上面にわたって第一導
電型の第二クラッド層を形成し、この第二クラッド層に
前記溝に対応するへこみを形成する工程と、 前記第二クラッド層上に、前記第二クラッド層の前記へ
こみに対応して折れ曲がった歪み量子井戸活性層を形成
する工程と、 前記歪み量子井戸活性層上に第二導電型の第三クラッド
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 |
|---|---|---|---|
| JP24194192A JPH0697567A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 半導体レーザおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24194192A JPH0697567A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 半導体レーザおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0697567A true JPH0697567A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17081847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24194192A Pending JPH0697567A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 半導体レーザおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697567A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002305355A (ja) * | 2001-04-05 | 2002-10-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体レーザ素子 |
-
1992
- 1992-09-10 JP JP24194192A patent/JPH0697567A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002305355A (ja) * | 2001-04-05 | 2002-10-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体レーザ素子 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981006 |