JPH08162701A - 光半導体装置、及びその製造方法 - Google Patents
光半導体装置、及びその製造方法Info
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- H01S5/2227—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 comprising special burying or current confinement layers having special electric properties special thin layer sequence
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- 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
- H01S5/2272—Buried mesa structure ; Striped active layer grown by a mask induced selective growth
Abstract
(57)【要約】
【目的】 良好な素子分離特性及び広い変調帯域幅を有
する集積型光半導体装置、及びその製造方法を提供す
る。 【構成】 ＤＦＢレーザ１０１と光吸収変調器１０２が
集積化された光半導体装置において、それらのリッジ型
導波路１４及びその両脇の埋め込み層が連続しており、
この埋め込み層は下部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層８、
ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９、上部半絶縁性Ｆｅ
ドープＩｎＰ層１０が積層されてなる。 【効果】 ｐ型ＩｎＰ第２上クラッド層５とｎ型ＩｎＰ
ホールブロッキング層９の間の容量は、これら２層間に
上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層１０が存在するため、
低減される。このため、ＤＦＢレーザ１０１と光吸収変
調器１０２の間の相互干渉が抑制され、光変調器の寄生
容量が低減されるため、変調帯域幅を広帯域化すること
ができる。
する集積型光半導体装置、及びその製造方法を提供す
る。 【構成】 ＤＦＢレーザ１０１と光吸収変調器１０２が
集積化された光半導体装置において、それらのリッジ型
導波路１４及びその両脇の埋め込み層が連続しており、
この埋め込み層は下部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層８、
ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９、上部半絶縁性Ｆｅ
ドープＩｎＰ層１０が積層されてなる。 【効果】 ｐ型ＩｎＰ第２上クラッド層５とｎ型ＩｎＰ
ホールブロッキング層９の間の容量は、これら２層間に
上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層１０が存在するため、
低減される。このため、ＤＦＢレーザ１０１と光吸収変
調器１０２の間の相互干渉が抑制され、光変調器の寄生
容量が低減されるため、変調帯域幅を広帯域化すること
ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光半導体装置、及び
その製造方法に関し、特に、光半導体素子間の電気的な
素子分離が容易であり、高速動作が可能な集積型光半導
体装置、及びその製造方法に関するものである。
その製造方法に関し、特に、光半導体素子間の電気的な
素子分離が容易であり、高速動作が可能な集積型光半導
体装置、及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光通信への応用を目指した、半導体レー
ザと光変調器を集積化した光半導体装置の開発が進めら
れている。これは、分布帰還型（ＤＦＢ）半導体レーザ
を直流動作させ、これから放射された光を光吸収変調器
で高速変調させるものであり、半導体レーザを直接変調
させる場合より、波長チャーピングが低減され、高速光
通信に有利となる。
ザと光変調器を集積化した光半導体装置の開発が進めら
れている。これは、分布帰還型（ＤＦＢ）半導体レーザ
を直流動作させ、これから放射された光を光吸収変調器
で高速変調させるものであり、半導体レーザを直接変調
させる場合より、波長チャーピングが低減され、高速光
通信に有利となる。
【０００３】以下で、M.Aoki et al.,"InGaAs/InGaAsP
MQW Electroabsorption ModulatorIntegrated with a D
FB Laser Fabricated by Band-Gap Energy Control Sel
ective Area MOCVD,"IEEE J.Quantum Electron.,vol.2
9,pp.2088-2096,1993.に示された、従来のＤＦＢレーザ
と光吸収変調器を集積化した光半導体装置について説明
する。図５は、その一部を切断した上記の従来の光半導
体装置の斜視図である。図において、２はｎ型ＩｎＰ基
板、３は裏面電極、４は光変調器の光吸収層、７は表面
電極、８は半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層、９はｎ型Ｉｎ
Ｐホールブロッキング層、１１はＤＦＢレーザの活性
層、１２は回折格子、１４はリッジ型導波路、３５はｐ
型ＩｎＰ上クラッド層、１０１はＤＦＢレーザ、１０２
は光変調器である。ＤＦＢレーザは、その活性層下に回
折格子１２を備えており、これにより単一波長のレーザ
発振を安定して行うことができる。ＤＦＢレーザ１０１
の活性層１１と光変調器１０２の光吸収層４は連続した
ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸層からなっ
ているが、この層の厚さはＤＦＢレーザにおいては厚
く、光変調器においては薄くなっており、この層に含ま
れる各量子井戸の幅についても、ＤＦＢレーザより光変
調器における量子井戸幅の方が狭くなっている。従っ
て、ＤＦＢレーザにおける量子井戸内の伝導帯と価電子
帯の基底準位間のエネルギー差は、光変調器におけるそ
れより小さい。このため、光変調器にバイアス電圧が印
加されていないときは、光吸収層４ではＤＦＢレーザか
らの光は吸収されない。しかし、これに逆バイアス電圧
が印加されると量子閉じ込めシュタルク効果（ＱＣＳ
Ｅ）により光が吸収される。これにより、直流動作させ
ているＤＦＢレーザから放射される光を光変調器に加え
るバイアス電圧を変化させることによって変調すること
ができる。また、半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層８及びｎ
型ＩｎＰホールブロッキング層９は、上記多重量子井戸
層とその上下のＩｎＰクラッド層からなるリッジ導波路
の両脇に埋め込まれており、電流ブロック層として機能
する。これにより、レーザのしきい値電流の低減及び効
率の向上を図っている。
MQW Electroabsorption ModulatorIntegrated with a D
FB Laser Fabricated by Band-Gap Energy Control Sel
ective Area MOCVD,"IEEE J.Quantum Electron.,vol.2
9,pp.2088-2096,1993.に示された、従来のＤＦＢレーザ
と光吸収変調器を集積化した光半導体装置について説明
する。図５は、その一部を切断した上記の従来の光半導
体装置の斜視図である。図において、２はｎ型ＩｎＰ基
板、３は裏面電極、４は光変調器の光吸収層、７は表面
電極、８は半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層、９はｎ型Ｉｎ
Ｐホールブロッキング層、１１はＤＦＢレーザの活性
層、１２は回折格子、１４はリッジ型導波路、３５はｐ
型ＩｎＰ上クラッド層、１０１はＤＦＢレーザ、１０２
は光変調器である。ＤＦＢレーザは、その活性層下に回
折格子１２を備えており、これにより単一波長のレーザ
発振を安定して行うことができる。ＤＦＢレーザ１０１
の活性層１１と光変調器１０２の光吸収層４は連続した
ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸層からなっ
ているが、この層の厚さはＤＦＢレーザにおいては厚
く、光変調器においては薄くなっており、この層に含ま
れる各量子井戸の幅についても、ＤＦＢレーザより光変
調器における量子井戸幅の方が狭くなっている。従っ
て、ＤＦＢレーザにおける量子井戸内の伝導帯と価電子
帯の基底準位間のエネルギー差は、光変調器におけるそ
れより小さい。このため、光変調器にバイアス電圧が印
加されていないときは、光吸収層４ではＤＦＢレーザか
らの光は吸収されない。しかし、これに逆バイアス電圧
が印加されると量子閉じ込めシュタルク効果（ＱＣＳ
Ｅ）により光が吸収される。これにより、直流動作させ
ているＤＦＢレーザから放射される光を光変調器に加え
るバイアス電圧を変化させることによって変調すること
ができる。また、半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層８及びｎ
型ＩｎＰホールブロッキング層９は、上記多重量子井戸
層とその上下のＩｎＰクラッド層からなるリッジ導波路
の両脇に埋め込まれており、電流ブロック層として機能
する。これにより、レーザのしきい値電流の低減及び効
率の向上を図っている。
【０００４】図６(a) は、上記の従来の光半導体装置に
おける光変調器の断面図である。ＩｎＰ中ではＦｅは深
いアクセプタとなるため、半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層
８は、ｎ型ＩｎＰ基板２からの電子の拡散を阻止するこ
とができ、また、ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９
は、ｐ型ＩｎＰ上クラッド層３５からのホールの拡散を
阻止することができる。図６(a) の破線Ｓ2 −Ｓ2 を通
り、リッジ型導波路に平行な平面で、この光半導体装置
を切断した場合の断面の模式図を図６(b) に示す。ｎ型
ＩｎＰホールブロッキング層９とｐ型ＩｎＰ上クラッド
層３５の界面はｐｎ接合面となっており、この接合容量
Ｃ1 は、光変調器の高速動作にとって、無視できない大
きさとなる。また、ＤＦＢレーザにおけるＣ3 も、Ｃ1
と同程度の容量となる。一方、ｎ型ＩｎＰホールブロッ
キング層９とｎ型ＩｎＰ基板２の間の容量Ｃ2 ，Ｃ4
は、これらの層の間に厚い半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層
８が存在するため、Ｃ1 ，Ｃ3 より十分小さい。ＩｎＰ
中では、電子の移動度は、ホールの移動度と比較して格
段に大きいため、ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９の
電気抵抗は低くなる。このため、もしホールブロッキン
グ層９が光変調器とＤＦＢレーザの間で連続していると
すると、変調器とＤＦＢレーザの間で相互干渉が生じる
とともに、上記容量Ｃ1 にＣ3 が接続されることとな
り、光変調器の寄生容量が増加し、高周波における変調
動作を阻害する。すなわち、変調帯域幅が狭くなる。こ
のような問題を回避するため、ホールブロッキング層９
は、図６(b)に示すように、光変調器１０２とＤＦＢレ
ーザ１０１の間の部分３６がエッチング除去されてい
る。
おける光変調器の断面図である。ＩｎＰ中ではＦｅは深
いアクセプタとなるため、半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層
８は、ｎ型ＩｎＰ基板２からの電子の拡散を阻止するこ
とができ、また、ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９
は、ｐ型ＩｎＰ上クラッド層３５からのホールの拡散を
阻止することができる。図６(a) の破線Ｓ2 −Ｓ2 を通
り、リッジ型導波路に平行な平面で、この光半導体装置
を切断した場合の断面の模式図を図６(b) に示す。ｎ型
ＩｎＰホールブロッキング層９とｐ型ＩｎＰ上クラッド
層３５の界面はｐｎ接合面となっており、この接合容量
Ｃ1 は、光変調器の高速動作にとって、無視できない大
きさとなる。また、ＤＦＢレーザにおけるＣ3 も、Ｃ1
と同程度の容量となる。一方、ｎ型ＩｎＰホールブロッ
キング層９とｎ型ＩｎＰ基板２の間の容量Ｃ2 ，Ｃ4
は、これらの層の間に厚い半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層
８が存在するため、Ｃ1 ，Ｃ3 より十分小さい。ＩｎＰ
中では、電子の移動度は、ホールの移動度と比較して格
段に大きいため、ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９の
電気抵抗は低くなる。このため、もしホールブロッキン
グ層９が光変調器とＤＦＢレーザの間で連続していると
すると、変調器とＤＦＢレーザの間で相互干渉が生じる
とともに、上記容量Ｃ1 にＣ3 が接続されることとな
り、光変調器の寄生容量が増加し、高周波における変調
動作を阻害する。すなわち、変調帯域幅が狭くなる。こ
のような問題を回避するため、ホールブロッキング層９
は、図６(b)に示すように、光変調器１０２とＤＦＢレ
ーザ１０１の間の部分３６がエッチング除去されてい
る。
【０００５】上記の従来の光半導体装置の製造方法につ
いて簡単に説明する。まず、ｎ型ＩｎＰ基板表面上のＤ
ＦＢレーザ形成領域に上記回折格子１２を形成した後、
この領域のリッジ型導波路となる領域（幅１０μｍ）を
挟む２本のストライプ状のＳｉＯ2 膜（それぞれ幅１５
μｍ）を形成する。次に、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ
Ｐ多重量子井戸層を上記ＳｉＯ2 膜領域以外の領域に有
機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）を用いて選択的に成長
させる。この際、上記の２本のＳｉＯ2 ストライプの間
隔１０μｍは、成長層を構成する材料の気相拡散長３０
ないし５０μｍより十分短いため、このＳｉＯ2 ストラ
イプ間の領域に成長する多重量子井戸層の厚さは、これ
以外の領域に成長するこの層の厚さより厚くなる。次
に、上記ＳｉＯ2 ストライプ間の領域とこの領域に隣接
する光変調器を形成する領域にのみ上記多重量子井戸層
を残すようにエッチングを行い、リッジ型導波路を形成
する。さらに、このリッジ型導波路の両脇に半絶縁性Ｆ
ｅドープＩｎＰ層８及びｎ型ＩｎＰホールブロッキング
層９を選択的に成長させた後、ＤＦＢレーザと光変調器
の間の領域のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９をエッ
チング除去する。次に、リッジ型導波路上の選択成長マ
スクを除去し、図７に示すように、全面にｐ型ＩｎＰ上
クラッド層３５を成長させる。この図で、３６は上記の
ようにｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９をエッチング
した領域である。３７はリッジ型導波路領域であり、こ
こには最初からホールブロッキング層は形成されていな
い。この後、素子分離のためのメサエッチング、表面及
び裏面電極の形成を行い、図５に示した光半導体装置が
完成する。
いて簡単に説明する。まず、ｎ型ＩｎＰ基板表面上のＤ
ＦＢレーザ形成領域に上記回折格子１２を形成した後、
この領域のリッジ型導波路となる領域（幅１０μｍ）を
挟む２本のストライプ状のＳｉＯ2 膜（それぞれ幅１５
μｍ）を形成する。次に、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ
Ｐ多重量子井戸層を上記ＳｉＯ2 膜領域以外の領域に有
機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）を用いて選択的に成長
させる。この際、上記の２本のＳｉＯ2 ストライプの間
隔１０μｍは、成長層を構成する材料の気相拡散長３０
ないし５０μｍより十分短いため、このＳｉＯ2 ストラ
イプ間の領域に成長する多重量子井戸層の厚さは、これ
以外の領域に成長するこの層の厚さより厚くなる。次
に、上記ＳｉＯ2 ストライプ間の領域とこの領域に隣接
する光変調器を形成する領域にのみ上記多重量子井戸層
を残すようにエッチングを行い、リッジ型導波路を形成
する。さらに、このリッジ型導波路の両脇に半絶縁性Ｆ
ｅドープＩｎＰ層８及びｎ型ＩｎＰホールブロッキング
層９を選択的に成長させた後、ＤＦＢレーザと光変調器
の間の領域のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９をエッ
チング除去する。次に、リッジ型導波路上の選択成長マ
スクを除去し、図７に示すように、全面にｐ型ＩｎＰ上
クラッド層３５を成長させる。この図で、３６は上記の
ようにｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９をエッチング
した領域である。３７はリッジ型導波路領域であり、こ
こには最初からホールブロッキング層は形成されていな
い。この後、素子分離のためのメサエッチング、表面及
び裏面電極の形成を行い、図５に示した光半導体装置が
完成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
半導体レーザと光変調器を集積化した光半導体装置で
は、素子分離のため、レーザと変調器の間の領域で、ｎ
型ＩｎＰホールブロッキング層をエッチング除去する必
要があった。しかしながら、このホールブロッキング層
のみを選択的にエッチング除去することは、エッチング
速度の制御性の点で困難であり、ホールブロッキング層
の下の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層の表面部分もエッチ
ングされてしまう。このため、上記多重量子井戸層の側
面が露出し、この側面が汚染されたり、損傷を受ける危
険性があった。
半導体レーザと光変調器を集積化した光半導体装置で
は、素子分離のため、レーザと変調器の間の領域で、ｎ
型ＩｎＰホールブロッキング層をエッチング除去する必
要があった。しかしながら、このホールブロッキング層
のみを選択的にエッチング除去することは、エッチング
速度の制御性の点で困難であり、ホールブロッキング層
の下の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層の表面部分もエッチ
ングされてしまう。このため、上記多重量子井戸層の側
面が露出し、この側面が汚染されたり、損傷を受ける危
険性があった。
【０００７】また、上記ホールブロッキング層のエッチ
ングは、フォトリソグラフィ工程によりエッチングする
領域以外の領域をレジストでマスクした後に行われる
が、このエッチングが終了して、レジストマスクを除去
しても、ホールブロッキング層表面にある程度の汚染が
残る。このため、この表面上に成長させるｐ型ＩｎＰ上
クラッド層の結晶性が劣化してしまう。
ングは、フォトリソグラフィ工程によりエッチングする
領域以外の領域をレジストでマスクした後に行われる
が、このエッチングが終了して、レジストマスクを除去
しても、ホールブロッキング層表面にある程度の汚染が
残る。このため、この表面上に成長させるｐ型ＩｎＰ上
クラッド層の結晶性が劣化してしまう。
【０００８】この発明は、上記の問題に鑑みなされたも
のであり、良好な素子分離特性及び広い変調帯域幅を有
する集積型光半導体装置、及びその光半導体装置を安定
に作製できる製造方法を提供することを目的とする。
のであり、良好な素子分離特性及び広い変調帯域幅を有
する集積型光半導体装置、及びその光半導体装置を安定
に作製できる製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明（請求項１）に
係る光半導体装置は、同一半導体基板上に形成された複
数の光半導体素子を有し、そのそれぞれがリッジ型導波
路及び、その両脇に設けられた埋め込み半導体層を有
し、該埋め込み半導体層が、複数の光半導体素子にわた
って連続した層をなしている光半導体装置において、上
記埋め込み半導体層が、半絶縁性半導体層上に、上記半
導体基板と同じ導電型の半導体からなるキャリアブロッ
キング層とその上の半絶縁性半導体層との半導体層対を
単数または複数積層してなるものである。
係る光半導体装置は、同一半導体基板上に形成された複
数の光半導体素子を有し、そのそれぞれがリッジ型導波
路及び、その両脇に設けられた埋め込み半導体層を有
し、該埋め込み半導体層が、複数の光半導体素子にわた
って連続した層をなしている光半導体装置において、上
記埋め込み半導体層が、半絶縁性半導体層上に、上記半
導体基板と同じ導電型の半導体からなるキャリアブロッ
キング層とその上の半絶縁性半導体層との半導体層対を
単数または複数積層してなるものである。
【００１０】この発明（請求項２）に係る光半導体装置
は、上記の光半導体装置（請求項１）において、上記複
数の光半導体素子が、連続した層となるそれぞれの上記
リッジ型導波路を有する一つのレーザ素子及び一つの光
変調素子であるものである。
は、上記の光半導体装置（請求項１）において、上記複
数の光半導体素子が、連続した層となるそれぞれの上記
リッジ型導波路を有する一つのレーザ素子及び一つの光
変調素子であるものである。
【００１１】この発明（請求項３）に係る光半導体装置
は、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層が、Ｆｅを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｎ型であるものである。
は、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層が、Ｆｅを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｎ型であるものである。
【００１２】この発明（請求項４）に係る光半導体装置
は、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層が、Ｔｉを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｎ型であるものである。
は、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層が、Ｔｉを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｎ型であるものである。
【００１３】この発明（請求項５）に係る光半導体装置
は、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層が、Ｃｒを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｐ型であるものである。
は、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層が、Ｃｒを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｐ型であるものである。
【００１４】この発明（請求項６）に係る光半導体装置
は、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層が、ノンドープＡｌＩｎＡｓ
からなるものである。
は、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層が、ノンドープＡｌＩｎＡｓ
からなるものである。
【００１５】この発明（請求項７）に係る光半導体装置
の製造方法は、半導体基板上に複数の光半導体素子のそ
れぞれのリッジ型導波路となる層を形成する工程と、該
リッジ型導波路の両脇に、半絶縁性半導体層、及びこれ
につづいて、上記半導体基板と同じ導電型の半導体から
なるキャリアブロッキング層と半絶縁性半導体層との半
導体層対を単数または複数対、かつ上記複数の光半導体
素子にわたって連続した層をなすよう結晶成長させて、
上記半絶縁性半導体層及び上記単数または複数の半導体
層対からなる埋め込み半導体層を形成する工程とを含む
ものである。
の製造方法は、半導体基板上に複数の光半導体素子のそ
れぞれのリッジ型導波路となる層を形成する工程と、該
リッジ型導波路の両脇に、半絶縁性半導体層、及びこれ
につづいて、上記半導体基板と同じ導電型の半導体から
なるキャリアブロッキング層と半絶縁性半導体層との半
導体層対を単数または複数対、かつ上記複数の光半導体
素子にわたって連続した層をなすよう結晶成長させて、
上記半絶縁性半導体層及び上記単数または複数の半導体
層対からなる埋め込み半導体層を形成する工程とを含む
ものである。
【００１６】この発明（請求項８）に係る光半導体装置
の製造方法は、上記の光半導体装置の製造方法（請求項
７）において、上記複数の光半導体素子が、一つのレー
ザ素子及び一つの光変調素子であり、上記リッジ型導波
路を形成する工程が、上記半導体基板上に上記レーザ素
子及び上記光変調素子にわたって連続した半導体層を形
成するものである。
の製造方法は、上記の光半導体装置の製造方法（請求項
７）において、上記複数の光半導体素子が、一つのレー
ザ素子及び一つの光変調素子であり、上記リッジ型導波
路を形成する工程が、上記半導体基板上に上記レーザ素
子及び上記光変調素子にわたって連続した半導体層を形
成するものである。
【００１７】
【作用】この発明（請求項１）に係る光半導体装置で
は、同一半導体基板上に形成された複数の光半導体素子
のリッジ型導波路両脇に設けられた埋め込み半導体層
が、これら複数の光半導体素子にわたって連続した層を
なしているとともに、上記埋め込み半導体層は、半絶縁
性半導体層上に、上記半導体基板と同じ導電型の半導体
からなるキャリアブロッキング層とその上の半絶縁性半
導体層との半導体層対を単数または複数積層してなるも
のであるから、通常、リッジ型導波路及び上記キャリア
ブロッキング層上に形成されている、上記半導体基板と
逆の導電型の半導体からなる上クラッド層（またはコン
タクト層）と上記キャリアブロッキング層との間には、
上記半絶縁性半導体層が設けられていることとなり、上
クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形
成している従来の光半導体装置より、これらの層の間の
容量が低減される。従って、キャリアブロッキング層を
通じた光半導体素子間の相互干渉が低減されるととも
に、素子の寄生容量が低減されることにより、従来より
高い周波数まで動作させることができる。
は、同一半導体基板上に形成された複数の光半導体素子
のリッジ型導波路両脇に設けられた埋め込み半導体層
が、これら複数の光半導体素子にわたって連続した層を
なしているとともに、上記埋め込み半導体層は、半絶縁
性半導体層上に、上記半導体基板と同じ導電型の半導体
からなるキャリアブロッキング層とその上の半絶縁性半
導体層との半導体層対を単数または複数積層してなるも
のであるから、通常、リッジ型導波路及び上記キャリア
ブロッキング層上に形成されている、上記半導体基板と
逆の導電型の半導体からなる上クラッド層（またはコン
タクト層）と上記キャリアブロッキング層との間には、
上記半絶縁性半導体層が設けられていることとなり、上
クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形
成している従来の光半導体装置より、これらの層の間の
容量が低減される。従って、キャリアブロッキング層を
通じた光半導体素子間の相互干渉が低減されるととも
に、素子の寄生容量が低減されることにより、従来より
高い周波数まで動作させることができる。
【００１８】この発明（請求項２）に係る光半導体装置
では、上記の光半導体装置（請求項１）において、上記
複数の光半導体素子は、連続した層となるそれぞれの上
記リッジ型導波路を有する一つのレーザ素子及び一つの
光変調素子であるから、通常、リッジ型導波路及び上記
キャリアブロッキング層上に形成されている、上記半導
体基板と逆の導電型の半導体からなる上クラッド層（ま
たはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層との
間には、半絶縁性半導体層が設けられていることとな
り、上クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接
合を形成している従来の光半導体装置より、これらの層
の間の容量が低減される。従って、キャリアブロッキン
グ層を通じたレーザ素子と光半導体変調素子との間の相
互干渉が低減されるとともに、光半導体変調素子の寄生
容量が低減されることにより、従来より変調帯域幅を広
帯域化することができる。
では、上記の光半導体装置（請求項１）において、上記
複数の光半導体素子は、連続した層となるそれぞれの上
記リッジ型導波路を有する一つのレーザ素子及び一つの
光変調素子であるから、通常、リッジ型導波路及び上記
キャリアブロッキング層上に形成されている、上記半導
体基板と逆の導電型の半導体からなる上クラッド層（ま
たはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層との
間には、半絶縁性半導体層が設けられていることとな
り、上クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接
合を形成している従来の光半導体装置より、これらの層
の間の容量が低減される。従って、キャリアブロッキン
グ層を通じたレーザ素子と光半導体変調素子との間の相
互干渉が低減されるとともに、光半導体変調素子の寄生
容量が低減されることにより、従来より変調帯域幅を広
帯域化することができる。
【００１９】この発明（請求項３）に係る光半導体装置
では、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層は、Ｆｅを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｎ型であるから、通常、リッジ型導波路及
び上記キャリアブロッキング層上に形成されている、上
記半導体基板と逆のｐ型の半導体からなる上クラッド層
（またはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層
との間には、深いアクセプタとなるＦｅを含むため半絶
縁性となっているＩｎＰ層が設けられていることとな
り、上クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接
合を形成している従来の光半導体装置より、これらの層
の間の容量が低減される。従って、ｎ型キャリアブロッ
キング層を通じた光半導体素子間の相互干渉が低減され
るとともに、素子の寄生容量が低減されることにより、
従来より高い周波数まで動作させることができる。ま
た、Ｆｅ添加半絶縁性ＩｎＰ層内では、上記のようにＦ
ｅは深いアクセプタとなっているから、ｎ型半導体基板
からの電子の拡散を有効に阻止することができる。
では、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層は、Ｆｅを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｎ型であるから、通常、リッジ型導波路及
び上記キャリアブロッキング層上に形成されている、上
記半導体基板と逆のｐ型の半導体からなる上クラッド層
（またはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層
との間には、深いアクセプタとなるＦｅを含むため半絶
縁性となっているＩｎＰ層が設けられていることとな
り、上クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接
合を形成している従来の光半導体装置より、これらの層
の間の容量が低減される。従って、ｎ型キャリアブロッ
キング層を通じた光半導体素子間の相互干渉が低減され
るとともに、素子の寄生容量が低減されることにより、
従来より高い周波数まで動作させることができる。ま
た、Ｆｅ添加半絶縁性ＩｎＰ層内では、上記のようにＦ
ｅは深いアクセプタとなっているから、ｎ型半導体基板
からの電子の拡散を有効に阻止することができる。
【００２０】この発明（請求項４）に係る光半導体装置
では、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層は、Ｔｉを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｎ型であるから、通常、リッジ型導波路及
び上記キャリアブロッキング層上に形成されている、上
記半導体基板と逆のｐ型の半導体からなる上クラッド層
（またはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層
との間には、深いアクセプタとなるＴｉを含むため半絶
縁性となっているＩｎＰ層が設けられていることとな
り、上クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接
合を形成している従来の光半導体装置より、これらの層
の間の容量が低減される。従って、ｎ型キャリアブロッ
キング層を通じた光半導体素子間の相互干渉が低減され
るとともに、素子の寄生容量が低減されることにより、
従来より高い周波数まで動作させることができる。ま
た、Ｔｉ添加半絶縁性ＩｎＰ層内では、上記のようにＴ
ｉは深いアクセプタとなっているから、ｎ型半導体基板
からの電子の拡散を有効に阻止することができる。
では、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層は、Ｔｉを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｎ型であるから、通常、リッジ型導波路及
び上記キャリアブロッキング層上に形成されている、上
記半導体基板と逆のｐ型の半導体からなる上クラッド層
（またはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層
との間には、深いアクセプタとなるＴｉを含むため半絶
縁性となっているＩｎＰ層が設けられていることとな
り、上クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接
合を形成している従来の光半導体装置より、これらの層
の間の容量が低減される。従って、ｎ型キャリアブロッ
キング層を通じた光半導体素子間の相互干渉が低減され
るとともに、素子の寄生容量が低減されることにより、
従来より高い周波数まで動作させることができる。ま
た、Ｔｉ添加半絶縁性ＩｎＰ層内では、上記のようにＴ
ｉは深いアクセプタとなっているから、ｎ型半導体基板
からの電子の拡散を有効に阻止することができる。
【００２１】この発明（請求項５）に係る光半導体装置
では、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層は、Ｃｒを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｐ型であるから、通常、リッジ型導波路及
び上記キャリアブロッキング層上に形成されている、上
記半導体基板と逆のｎ型の半導体からなる上クラッド層
（またはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層
との間には、深いドナーとなるＣｒを含むため半絶縁性
となっているＩｎＰ層が設けられていることとなり、上
クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形
成している従来の光半導体装置より、これらの層の間の
容量が低減される。従って、ｐ型キャリアブロッキング
層を通じた光半導体素子間の相互干渉が低減されるとと
もに、素子の寄生容量が低減されることにより、従来よ
り高い周波数まで動作させることができる。また、Ｃｒ
添加半絶縁性ＩｎＰ層内では、上記のようにＣｒは深い
ドナーとなっているから、ｐ型半導体基板からのホール
の拡散を有効に阻止することができる。
では、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層は、Ｃｒを添加したＩｎＰか
らなり、上記キャリアブロッキング層を構成する半導体
の導電型は、ｐ型であるから、通常、リッジ型導波路及
び上記キャリアブロッキング層上に形成されている、上
記半導体基板と逆のｎ型の半導体からなる上クラッド層
（またはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層
との間には、深いドナーとなるＣｒを含むため半絶縁性
となっているＩｎＰ層が設けられていることとなり、上
クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形
成している従来の光半導体装置より、これらの層の間の
容量が低減される。従って、ｐ型キャリアブロッキング
層を通じた光半導体素子間の相互干渉が低減されるとと
もに、素子の寄生容量が低減されることにより、従来よ
り高い周波数まで動作させることができる。また、Ｃｒ
添加半絶縁性ＩｎＰ層内では、上記のようにＣｒは深い
ドナーとなっているから、ｐ型半導体基板からのホール
の拡散を有効に阻止することができる。
【００２２】この発明（請求項６）に係る光半導体装置
では、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層は、ノンドープＡｌＩｎＡｓ
からなるから、通常、リッジ型導波路及び上記キャリア
ブロッキング層上に形成されている、上記半導体基板と
逆の導電型の半導体からなる上クラッド層（またはコン
タクト層）と上記キャリアブロッキング層との間には、
半絶縁性ノンドープＡｌＩｎＡｓ層が設けられているこ
ととなり、上クラッド層とキャリアブロッキング層とが
ｐｎ接合を形成している従来の光半導体装置より、これ
らの層の間の容量が低減される。従って、キャリアブロ
ッキング層を通じた光半導体素子間の相互干渉が低減さ
れるとともに、素子の寄生容量が低減されることによ
り、従来より高い周波数まで動作させることができる。
また、ＡｌＩｎＡｓはＩｎＰ等よりバンドギャップが大
きいから、半絶縁性ノンドープＡｌＩｎＡｓ層はＩｎＰ
等からなる半導体基板またはクラッド層からのキャリア
の拡散を有効に阻止することができる。
では、上記の光半導体装置（請求項１または２）におい
て、上記半絶縁性半導体層は、ノンドープＡｌＩｎＡｓ
からなるから、通常、リッジ型導波路及び上記キャリア
ブロッキング層上に形成されている、上記半導体基板と
逆の導電型の半導体からなる上クラッド層（またはコン
タクト層）と上記キャリアブロッキング層との間には、
半絶縁性ノンドープＡｌＩｎＡｓ層が設けられているこ
ととなり、上クラッド層とキャリアブロッキング層とが
ｐｎ接合を形成している従来の光半導体装置より、これ
らの層の間の容量が低減される。従って、キャリアブロ
ッキング層を通じた光半導体素子間の相互干渉が低減さ
れるとともに、素子の寄生容量が低減されることによ
り、従来より高い周波数まで動作させることができる。
また、ＡｌＩｎＡｓはＩｎＰ等よりバンドギャップが大
きいから、半絶縁性ノンドープＡｌＩｎＡｓ層はＩｎＰ
等からなる半導体基板またはクラッド層からのキャリア
の拡散を有効に阻止することができる。
【００２３】この発明（請求項７）に係る光半導体装置
の製造方法では、半導体基板上に複数の光半導体素子の
それぞれのリッジ型導波路となる層を形成し、該リッジ
型導波路の両脇に、半絶縁性半導体層、及びこれにつづ
いて、上記半導体基板と同じ導電型の半導体からなるキ
ャリアブロッキング層と半絶縁性半導体層との半導体層
対を単数または複数対、かつ上記複数の光半導体素子に
わたって連続した層をなすよう結晶成長させて、上記半
絶縁性半導体層及び上記単数または複数の半導体層対か
らなる埋め込み半導体層を形成するようにしたから、通
常、リッジ型導波路及び上記キャリアブロッキング層上
に形成されている、上記半導体基板と逆の導電型の半導
体からなる上クラッド層（またはコンタクト層）と上記
キャリアブロッキング層との間には、半絶縁性半導体層
が形成されており、上クラッド層とキャリアブロッキン
グ層とがｐｎ接合を形成している従来の光半導体装置よ
り、これらの層の間の容量が低減される。従って、上記
光半導体素子間のキャリアブロッキング層をエッチング
除去すること無く、光半導体素子間の相互干渉を低減す
ることができるとともに、素子の寄生容量が低減される
ことにより、従来より高い周波数まで動作させることが
できる。また、前述の従来の製造方法と異なり、上クラ
ッド層を成長させる前に、上記光半導体素子間のキャリ
アブロッキング層をエッチング除去する工程が無いた
め、このエッチングのためのフォトリソグラフィ工程を
行う必要もない。従って、最上層の半絶縁性半導体層の
表面が汚染されることが無く、この層上に成長する上ク
ラッド層の結晶品質も良好なものとなり、信頼性の高い
光半導体装置を得ることができる。さらに、上記光半導
体素子間の領域においてキャリアブロッキング層のみを
エッチング除去するという制御が困難な工程を含まない
ため、作製される光半導体装置の歩留まりを向上させる
ことができる。
の製造方法では、半導体基板上に複数の光半導体素子の
それぞれのリッジ型導波路となる層を形成し、該リッジ
型導波路の両脇に、半絶縁性半導体層、及びこれにつづ
いて、上記半導体基板と同じ導電型の半導体からなるキ
ャリアブロッキング層と半絶縁性半導体層との半導体層
対を単数または複数対、かつ上記複数の光半導体素子に
わたって連続した層をなすよう結晶成長させて、上記半
絶縁性半導体層及び上記単数または複数の半導体層対か
らなる埋め込み半導体層を形成するようにしたから、通
常、リッジ型導波路及び上記キャリアブロッキング層上
に形成されている、上記半導体基板と逆の導電型の半導
体からなる上クラッド層（またはコンタクト層）と上記
キャリアブロッキング層との間には、半絶縁性半導体層
が形成されており、上クラッド層とキャリアブロッキン
グ層とがｐｎ接合を形成している従来の光半導体装置よ
り、これらの層の間の容量が低減される。従って、上記
光半導体素子間のキャリアブロッキング層をエッチング
除去すること無く、光半導体素子間の相互干渉を低減す
ることができるとともに、素子の寄生容量が低減される
ことにより、従来より高い周波数まで動作させることが
できる。また、前述の従来の製造方法と異なり、上クラ
ッド層を成長させる前に、上記光半導体素子間のキャリ
アブロッキング層をエッチング除去する工程が無いた
め、このエッチングのためのフォトリソグラフィ工程を
行う必要もない。従って、最上層の半絶縁性半導体層の
表面が汚染されることが無く、この層上に成長する上ク
ラッド層の結晶品質も良好なものとなり、信頼性の高い
光半導体装置を得ることができる。さらに、上記光半導
体素子間の領域においてキャリアブロッキング層のみを
エッチング除去するという制御が困難な工程を含まない
ため、作製される光半導体装置の歩留まりを向上させる
ことができる。
【００２４】この発明（請求項８）に係る光半導体装置
の製造方法では、上記の光半導体装置の製造方法（請求
項７）において、上記複数の光半導体素子は、一つのレ
ーザ素子及び一つの光変調素子であり、上記リッジ型導
波路を形成する工程は、上記半導体基板上に上記レーザ
素子及び上記光変調素子にわたって連続した半導体層を
形成するものであるから、通常、リッジ型導波路及び上
記キャリアブロッキング層上に形成されている、上記半
導体基板と逆の導電型の半導体からなる上クラッド層
（またはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層
との間には、半絶縁性半導体層が形成されており、上ク
ラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成
している従来の光半導体装置より、これらの層の間の容
量が低減される。従って、レーザ素子と光変調素子の間
のキャリアブロッキング層をエッチング除去すること無
く、レーザ素子と光半導体変調素子との間の相互干渉を
低減することができるとともに、光半導体変調素子の寄
生容量が低減されることにより、従来より変調帯域幅を
広帯域化することができる。また、前述の従来の製造方
法と異なり、上クラッド層を成長させる前に、レーザ素
子と光変調素子の間のキャリアブロッキング層をエッチ
ング除去する工程が無いため、このエッチングのための
フォトリソグラフィ工程を行う必要がない。従って、最
上層の半絶縁性半導体層の表面が汚染されることが無
く、この層上に成長する上クラッド層の結晶品質も良好
なものとなり、信頼性の高い光半導体装置を得ることが
できる。さらに、レーザ素子と光変調素子の間の領域に
おいてキャリアブロッキング層のみをエッチング除去す
るという制御が困難な工程を含まないため、作製される
光半導体装置の歩留まりを向上させることができる。
の製造方法では、上記の光半導体装置の製造方法（請求
項７）において、上記複数の光半導体素子は、一つのレ
ーザ素子及び一つの光変調素子であり、上記リッジ型導
波路を形成する工程は、上記半導体基板上に上記レーザ
素子及び上記光変調素子にわたって連続した半導体層を
形成するものであるから、通常、リッジ型導波路及び上
記キャリアブロッキング層上に形成されている、上記半
導体基板と逆の導電型の半導体からなる上クラッド層
（またはコンタクト層）と上記キャリアブロッキング層
との間には、半絶縁性半導体層が形成されており、上ク
ラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成
している従来の光半導体装置より、これらの層の間の容
量が低減される。従って、レーザ素子と光変調素子の間
のキャリアブロッキング層をエッチング除去すること無
く、レーザ素子と光半導体変調素子との間の相互干渉を
低減することができるとともに、光半導体変調素子の寄
生容量が低減されることにより、従来より変調帯域幅を
広帯域化することができる。また、前述の従来の製造方
法と異なり、上クラッド層を成長させる前に、レーザ素
子と光変調素子の間のキャリアブロッキング層をエッチ
ング除去する工程が無いため、このエッチングのための
フォトリソグラフィ工程を行う必要がない。従って、最
上層の半絶縁性半導体層の表面が汚染されることが無
く、この層上に成長する上クラッド層の結晶品質も良好
なものとなり、信頼性の高い光半導体装置を得ることが
できる。さらに、レーザ素子と光変調素子の間の領域に
おいてキャリアブロッキング層のみをエッチング除去す
るという制御が困難な工程を含まないため、作製される
光半導体装置の歩留まりを向上させることができる。
【００２５】
実施例１．この発明の第１の実施例について説明する。
図１に本実施例によるＤＦＢレーザと光吸収変調器を集
積化した光半導体装置（光変調器付き半導体レーザ）を
示す。図１(a) はこの光半導体装置の斜視図であり、
(b) はその一部を切断したものの斜視図である。図にお
いて、１は光変調器付き半導体レーザ本体、２はｎ型Ｉ
ｎＰ基板、３はＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ裏面電極、４はＩｎＧ
ａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸光吸収層、５はｐ
型ＩｎＰ第２上クラッド層、６はｐ型ＩｎＧａＡｓコン
タクト層、７はＣｒ／Ａｕ表面電極、８は下部半絶縁性
ＦｅドープＩｎＰ層、９はｎ型ＩｎＰホールブロッキン
グ層、１０は上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層、１１は
ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸活性層、１
２はＩｎＧａＡｓＰ埋め込み回折格子、１４は活性層メ
サ（リッジ型導波路）、１５はプロセスメサ、２９はＳ
ｉＯ2 保護膜、１０１はＤＦＢレーザ、１０２は光吸収
変調器である。
図１に本実施例によるＤＦＢレーザと光吸収変調器を集
積化した光半導体装置（光変調器付き半導体レーザ）を
示す。図１(a) はこの光半導体装置の斜視図であり、
(b) はその一部を切断したものの斜視図である。図にお
いて、１は光変調器付き半導体レーザ本体、２はｎ型Ｉ
ｎＰ基板、３はＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ裏面電極、４はＩｎＧ
ａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸光吸収層、５はｐ
型ＩｎＰ第２上クラッド層、６はｐ型ＩｎＧａＡｓコン
タクト層、７はＣｒ／Ａｕ表面電極、８は下部半絶縁性
ＦｅドープＩｎＰ層、９はｎ型ＩｎＰホールブロッキン
グ層、１０は上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層、１１は
ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸活性層、１
２はＩｎＧａＡｓＰ埋め込み回折格子、１４は活性層メ
サ（リッジ型導波路）、１５はプロセスメサ、２９はＳ
ｉＯ2 保護膜、１０１はＤＦＢレーザ、１０２は光吸収
変調器である。
【００２６】本実施例による光半導体装置におけるレー
ザ発振及び光変調の原理は、前述の従来の光半導体装置
と基本的に同じである。すなわち、ＤＦＢレーザの活性
層下のＩｎＧａＡｓＰ埋め込み回折格子１２は、単一波
長の光を安定してレーザ発振させるためのものである。
また、ＤＦＢレーザ１０１の活性層１１と光変調器１０
２の光吸収層４は連続したＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ
Ｐ多重量子井戸層からなっているが、この層厚はＤＦＢ
レーザにおいては厚く、光変調器においては薄くなって
おり、この層に含まれる各量子井戸の幅についても、Ｄ
ＦＢレーザより光変調器における量子井戸幅の方が狭く
なっている。このため、ＤＦＢレーザにおける量子井戸
内の伝導帯と価電子帯の基底準位間のエネルギー差は、
光変調器におけるそれより小さく、光変調器にバイアス
電圧が印加されていないときは、光吸収層４ではＤＦＢ
レーザからの光は吸収されない。しかし、これに逆バイ
アス電圧が印加されると量子閉じ込めシュタルク効果
（ＱＣＳＥ）により光が吸収される。これにより、直流
動作させているＤＦＢレーザから放射される光を光変調
器に加えるバイアス電圧を変化させることによって変調
することができる。すなわち、光吸収変調器端面から出
射される光の強度は、変調器に加えるバイアス電圧に応
じて変化する。
ザ発振及び光変調の原理は、前述の従来の光半導体装置
と基本的に同じである。すなわち、ＤＦＢレーザの活性
層下のＩｎＧａＡｓＰ埋め込み回折格子１２は、単一波
長の光を安定してレーザ発振させるためのものである。
また、ＤＦＢレーザ１０１の活性層１１と光変調器１０
２の光吸収層４は連続したＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ
Ｐ多重量子井戸層からなっているが、この層厚はＤＦＢ
レーザにおいては厚く、光変調器においては薄くなって
おり、この層に含まれる各量子井戸の幅についても、Ｄ
ＦＢレーザより光変調器における量子井戸幅の方が狭く
なっている。このため、ＤＦＢレーザにおける量子井戸
内の伝導帯と価電子帯の基底準位間のエネルギー差は、
光変調器におけるそれより小さく、光変調器にバイアス
電圧が印加されていないときは、光吸収層４ではＤＦＢ
レーザからの光は吸収されない。しかし、これに逆バイ
アス電圧が印加されると量子閉じ込めシュタルク効果
（ＱＣＳＥ）により光が吸収される。これにより、直流
動作させているＤＦＢレーザから放射される光を光変調
器に加えるバイアス電圧を変化させることによって変調
することができる。すなわち、光吸収変調器端面から出
射される光の強度は、変調器に加えるバイアス電圧に応
じて変化する。
【００２７】本実施例による光半導体装置において、前
述の従来の光半導体装置と異なっているのは、リッジ型
導波路の両脇の埋め込み層である。図２(a) に光変調器
の断面図を示す。図において、１３はｐ型ＩｎＰバリア
層、２６はｐ型ＩｎＰ第１上クラッド層、３０はリッジ
型導波路両脇の埋め込み層である。この図からわかるよ
うに、リッジ型導波路両脇の埋め込み層３０は、下部半
絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層８、ｎ型ＩｎＰホールブロッ
キング層９、及び上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層１０
が積層されて形成されている。ＦｅはＩｎＰ中では、深
いアクセプタとなるため、下部半絶縁性ＦｅドープＩｎ
Ｐ層８はｎ型ＩｎＰ基板からの電子の拡散を阻止するこ
とができる。また、ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９
は、ｐ型ＩｎＰ上クラッド層からのホールの拡散を阻止
するためのものである。図２(b)に、同図(a) の破線Ｓ1
−Ｓ1 を通り、リッジ型導波路に平行な平面におけ
る、この光半導体装置の断面の模式図を示す。前述の従
来の光半導体装置においては、ｎ型ＩｎＰホールブロッ
キング層とｐ型ＩｎＰ上クラッド層とは、直接接触して
おり、その界面はｐｎ接合を形成しているのに対し、本
実施例による光半導体装置においては、ｎ型ＩｎＰホー
ルブロッキング層９とｐ型ＩｎＰ第２上クラッド層５と
の間に上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層１０が存在する
ため、図２(b)に示すホールブロッキング層９と第２上
クラッド層５の間の容量ＣA ，ＣC は、従来のこれら２
層間の容量（図６(b) のＣ1 ，Ｃ3 ）より十分小さい。
また、ホールブロッキング層９とｎ型ＩｎＰ基板２の間
の容量ＣB ，ＣD は、ＣA ，ＣCと同程度に小さいもの
である。低抵抗のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９
は、ＤＦＢレーザ１０１と光変調器１０２の間で連続し
ているため、この層の抵抗Ｒを介して、ＣA はＣC ，Ｃ
D と接続しているが、上記のようにＣA ，ＣC は従来よ
り十分小さいため、この経路でのＤＦＢレーザと光変調
器の間の相互干渉は十分低減されている。すなわち、従
来のようにＤＦＢレーザと光変調器の間のホールブロッ
キング層をエッチング除去すること無く、これらの素子
の間での電気的な素子分離が可能となる。さらに、本実
施例においては、光変調器の寄生容量であるＣA が小さ
く、また、上記のようにＤＦＢレーザの寄生容量
（ＣC ，ＣD ）も小さいから、光変調器をより高い周波
数まで動作させることが可能である。すなわち、光変調
器の変調帯域幅を広帯域化することができる。
述の従来の光半導体装置と異なっているのは、リッジ型
導波路の両脇の埋め込み層である。図２(a) に光変調器
の断面図を示す。図において、１３はｐ型ＩｎＰバリア
層、２６はｐ型ＩｎＰ第１上クラッド層、３０はリッジ
型導波路両脇の埋め込み層である。この図からわかるよ
うに、リッジ型導波路両脇の埋め込み層３０は、下部半
絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層８、ｎ型ＩｎＰホールブロッ
キング層９、及び上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層１０
が積層されて形成されている。ＦｅはＩｎＰ中では、深
いアクセプタとなるため、下部半絶縁性ＦｅドープＩｎ
Ｐ層８はｎ型ＩｎＰ基板からの電子の拡散を阻止するこ
とができる。また、ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９
は、ｐ型ＩｎＰ上クラッド層からのホールの拡散を阻止
するためのものである。図２(b)に、同図(a) の破線Ｓ1
−Ｓ1 を通り、リッジ型導波路に平行な平面におけ
る、この光半導体装置の断面の模式図を示す。前述の従
来の光半導体装置においては、ｎ型ＩｎＰホールブロッ
キング層とｐ型ＩｎＰ上クラッド層とは、直接接触して
おり、その界面はｐｎ接合を形成しているのに対し、本
実施例による光半導体装置においては、ｎ型ＩｎＰホー
ルブロッキング層９とｐ型ＩｎＰ第２上クラッド層５と
の間に上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層１０が存在する
ため、図２(b)に示すホールブロッキング層９と第２上
クラッド層５の間の容量ＣA ，ＣC は、従来のこれら２
層間の容量（図６(b) のＣ1 ，Ｃ3 ）より十分小さい。
また、ホールブロッキング層９とｎ型ＩｎＰ基板２の間
の容量ＣB ，ＣD は、ＣA ，ＣCと同程度に小さいもの
である。低抵抗のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９
は、ＤＦＢレーザ１０１と光変調器１０２の間で連続し
ているため、この層の抵抗Ｒを介して、ＣA はＣC ，Ｃ
D と接続しているが、上記のようにＣA ，ＣC は従来よ
り十分小さいため、この経路でのＤＦＢレーザと光変調
器の間の相互干渉は十分低減されている。すなわち、従
来のようにＤＦＢレーザと光変調器の間のホールブロッ
キング層をエッチング除去すること無く、これらの素子
の間での電気的な素子分離が可能となる。さらに、本実
施例においては、光変調器の寄生容量であるＣA が小さ
く、また、上記のようにＤＦＢレーザの寄生容量
（ＣC ，ＣD ）も小さいから、光変調器をより高い周波
数まで動作させることが可能である。すなわち、光変調
器の変調帯域幅を広帯域化することができる。
【００２８】本実施例による光半導体装置の製造方法に
ついて説明する。まず、図３(a) に示すように、ｎ型Ｉ
ｎＰ基板２表面上のＤＦＢレーザ形成領域のリッジ型導
波路となる領域を挟む２本のストライプ状のＳｉＯ2 選
択成長マスク２１を形成し、このマスク以外の領域の基
板を一定の深さまでエッチングする。次に、図３(b)に
示すように、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井
戸層２２、ｐ型ＩｎＰバリア層１３、ＩｎＧａＡｓＰガ
イド層２３、ｐ型ＩｎＰキャップ層２４を上記ＳｉＯ2
マスク領域以外の領域にＭＯＣＶＤ法を用いて順次成長
させる。この際、このＳｉＯ2 マスク間の領域の成長層
の厚さは、これ以外の領域に成長する層の厚さより厚く
なる。従って、多重量子井戸層２２の厚さも、これ以外
の領域に成長するこの層の厚さより厚くなる。この後、
ＳｉＯ2 マスクを除去する。次に、図３(c) に示すよう
に、全面にフォトレジストを塗布した後、干渉露光法を
用いて周期的なレジストパターンを形成し、このレジス
トをマスクとして、ｐ型ＩｎＰキャップ層２４及びＩｎ
ＧａＡｓＰガイド層２３をエッチングする。これによ
り、周期的なパターンからなる回折格子１２が形成され
る。さらに、図３(d)に示すように、光変調器を形成す
べき領域のｐ型ＩｎＰキャップ層２４及びＩｎＧａＡｓ
Ｐガイド層２３をエッチングすることにより、ＤＦＢレ
ーザを形成すべき領域に上記回折格子１２を残す。この
後、図３(e) に示すように、全面にｐ型ＩｎＰ第１上ク
ラッド層２６をＭＯＣＶＤ法を用いて成長させる。次
に、図３(f) に示すように、リッジ型導波路を形成すべ
き領域にＳｉＯ2 エッチングマスク２７を形成し、これ
をマスクとしてウエットエッチングを行い、活性層メサ
（リッジ型導波路）１４を形成する。さらに、図３(g)
に示すように、この活性層メサの両脇に下部半絶縁性Ｆ
ｅドープＩｎＰ層８、ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層
９、及び上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層１０をＭＯＣ
ＶＤ法を用いて順次選択成長さて、埋め込み層３０を形
成する。次に、図３(h) に示すように、ＳｉＯ2 エッチ
ングマスク２７を除去した後、全面にｐ型ＩｎＰ第２上
クラッド層５、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層６をＭＯ
ＣＶＤ法を用いて順次成長させる。この後、ＤＦＢレー
ザと光変調器の間のｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層６を
エッチング除去して、アイソレーション溝２８を形成す
る。さらに、図３(j) に示すように、ＤＢＦレーザ及び
光変調器を形成すべき領域の両脇の領域をエッチングし
て、プロセスメサ１５を形成した後、全面にＳｉＯ2 保
護膜２９をスパッタリングにより被着させる。次に、Ｄ
ＦＢレーザの活性層と光変調器の光吸収層の直上の領域
のＳｉＯ2 保護膜２９を除去し、Ｃｒ／Ａｕ膜を全面に
蒸着する。この後、図３(k) に示すように、表面電極を
形成すべき領域にＡｕメッキを行い、このＡｕメッキ層
をマスクにＣｒ／Ａｕ膜をエッチングすることにより、
Ｃｒ／Ａｕ表面電極７を形成する。最後に、ｎ型ＩｎＰ
基板２裏面を研削した後、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ裏面電極を
形成することにより、図１に示したＤＦＢレーザと光吸
収変調器を集積化した光半導体装置が作製される。
ついて説明する。まず、図３(a) に示すように、ｎ型Ｉ
ｎＰ基板２表面上のＤＦＢレーザ形成領域のリッジ型導
波路となる領域を挟む２本のストライプ状のＳｉＯ2 選
択成長マスク２１を形成し、このマスク以外の領域の基
板を一定の深さまでエッチングする。次に、図３(b)に
示すように、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井
戸層２２、ｐ型ＩｎＰバリア層１３、ＩｎＧａＡｓＰガ
イド層２３、ｐ型ＩｎＰキャップ層２４を上記ＳｉＯ2
マスク領域以外の領域にＭＯＣＶＤ法を用いて順次成長
させる。この際、このＳｉＯ2 マスク間の領域の成長層
の厚さは、これ以外の領域に成長する層の厚さより厚く
なる。従って、多重量子井戸層２２の厚さも、これ以外
の領域に成長するこの層の厚さより厚くなる。この後、
ＳｉＯ2 マスクを除去する。次に、図３(c) に示すよう
に、全面にフォトレジストを塗布した後、干渉露光法を
用いて周期的なレジストパターンを形成し、このレジス
トをマスクとして、ｐ型ＩｎＰキャップ層２４及びＩｎ
ＧａＡｓＰガイド層２３をエッチングする。これによ
り、周期的なパターンからなる回折格子１２が形成され
る。さらに、図３(d)に示すように、光変調器を形成す
べき領域のｐ型ＩｎＰキャップ層２４及びＩｎＧａＡｓ
Ｐガイド層２３をエッチングすることにより、ＤＦＢレ
ーザを形成すべき領域に上記回折格子１２を残す。この
後、図３(e) に示すように、全面にｐ型ＩｎＰ第１上ク
ラッド層２６をＭＯＣＶＤ法を用いて成長させる。次
に、図３(f) に示すように、リッジ型導波路を形成すべ
き領域にＳｉＯ2 エッチングマスク２７を形成し、これ
をマスクとしてウエットエッチングを行い、活性層メサ
（リッジ型導波路）１４を形成する。さらに、図３(g)
に示すように、この活性層メサの両脇に下部半絶縁性Ｆ
ｅドープＩｎＰ層８、ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層
９、及び上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層１０をＭＯＣ
ＶＤ法を用いて順次選択成長さて、埋め込み層３０を形
成する。次に、図３(h) に示すように、ＳｉＯ2 エッチ
ングマスク２７を除去した後、全面にｐ型ＩｎＰ第２上
クラッド層５、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層６をＭＯ
ＣＶＤ法を用いて順次成長させる。この後、ＤＦＢレー
ザと光変調器の間のｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層６を
エッチング除去して、アイソレーション溝２８を形成す
る。さらに、図３(j) に示すように、ＤＢＦレーザ及び
光変調器を形成すべき領域の両脇の領域をエッチングし
て、プロセスメサ１５を形成した後、全面にＳｉＯ2 保
護膜２９をスパッタリングにより被着させる。次に、Ｄ
ＦＢレーザの活性層と光変調器の光吸収層の直上の領域
のＳｉＯ2 保護膜２９を除去し、Ｃｒ／Ａｕ膜を全面に
蒸着する。この後、図３(k) に示すように、表面電極を
形成すべき領域にＡｕメッキを行い、このＡｕメッキ層
をマスクにＣｒ／Ａｕ膜をエッチングすることにより、
Ｃｒ／Ａｕ表面電極７を形成する。最後に、ｎ型ＩｎＰ
基板２裏面を研削した後、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ裏面電極を
形成することにより、図１に示したＤＦＢレーザと光吸
収変調器を集積化した光半導体装置が作製される。
【００２９】本実施例による光半導体装置の製造方法に
おいては、前述の従来の製造方法と異なり、ｐ型ＩｎＰ
第２上クラッド層を成長させる前に、ＤＦＢレーザと光
変調器の間のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９をエッ
チング除去する工程が無い。従って、このエッチングの
ためのフォトリソグラフィ工程も行われないため、これ
によって上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層の表面が汚染
されることが無く、この層上に成長するｐ型ＩｎＰ第２
上クラッド層の結晶品質も良好なものとなり、信頼性の
高い光半導体装置を得ることができる。さらに、ＤＦＢ
レーザと光変調器の間のｎ型ＩｎＰホールブロッキング
層９のみをエッチング除去するという制御が困難な工程
を含まないため、作製される光半導体装置の歩留まりを
向上させることができる。
おいては、前述の従来の製造方法と異なり、ｐ型ＩｎＰ
第２上クラッド層を成長させる前に、ＤＦＢレーザと光
変調器の間のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層９をエッ
チング除去する工程が無い。従って、このエッチングの
ためのフォトリソグラフィ工程も行われないため、これ
によって上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層の表面が汚染
されることが無く、この層上に成長するｐ型ＩｎＰ第２
上クラッド層の結晶品質も良好なものとなり、信頼性の
高い光半導体装置を得ることができる。さらに、ＤＦＢ
レーザと光変調器の間のｎ型ＩｎＰホールブロッキング
層９のみをエッチング除去するという制御が困難な工程
を含まないため、作製される光半導体装置の歩留まりを
向上させることができる。
【００３０】なお、ＴｉもＦｅと同様にＩｎＰ中で深い
アクセプタとなるため、上記の半絶縁性ＩｎＰ層８，１
０に、ＦｅドープＩｎＰではなく、ＴｉドープＩｎＰを
用いても、上記と同様の効果が得られる。
アクセプタとなるため、上記の半絶縁性ＩｎＰ層８，１
０に、ＦｅドープＩｎＰではなく、ＴｉドープＩｎＰを
用いても、上記と同様の効果が得られる。
【００３１】また、ＣｒはＩｎＰ中で深いドナーとなる
ため、上記の半絶縁性ＩｎＰ層８，１０に、Ｆｅドープ
ＩｎＰではなく、ＣｒドープＩｎＰを用いても、上記と
同様の効果が得られる。ただし、この場合、各層の導電
型は上記各層と逆でなくてはならない。すなわち、Ｉｎ
Ｐ基板及びホールブロッキング層はｐ型、上クラッド層
はｎ型となる。この際、ホールブロッキング層はｎ型上
クラッド層からの電子の拡散を阻止するための電子ブロ
ッキング層となる。
ため、上記の半絶縁性ＩｎＰ層８，１０に、Ｆｅドープ
ＩｎＰではなく、ＣｒドープＩｎＰを用いても、上記と
同様の効果が得られる。ただし、この場合、各層の導電
型は上記各層と逆でなくてはならない。すなわち、Ｉｎ
Ｐ基板及びホールブロッキング層はｐ型、上クラッド層
はｎ型となる。この際、ホールブロッキング層はｎ型上
クラッド層からの電子の拡散を阻止するための電子ブロ
ッキング層となる。
【００３２】また、上記の半絶縁性ＩｎＰ層８，１０
に、ＦｅドープＩｎＰではなく、半絶縁性ノンドープＡ
ｌＩｎＡｓを用いても、上記と同様の効果が得られる。
これは、ＡｌＩｎＡｓのバンドギャップがＩｎＰより大
きく、上記の各ＩｎＰ層からのキャリア（電子及びホー
ル）の拡散を有効に阻止できるからである。
に、ＦｅドープＩｎＰではなく、半絶縁性ノンドープＡ
ｌＩｎＡｓを用いても、上記と同様の効果が得られる。
これは、ＡｌＩｎＡｓのバンドギャップがＩｎＰより大
きく、上記の各ＩｎＰ層からのキャリア（電子及びホー
ル）の拡散を有効に阻止できるからである。
【００３３】実施例２．この発明の第２の実施例につい
て説明する。図４に本実施例によるＤＦＢレーザと光吸
収変調器を集積化した光半導体装置の光変調器の断面図
を示す。図からわかるようにリッジ型導波路１４の両脇
の埋め込み層３０は、３層の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ
層４１と２層のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２が
交互に積層されてなるものである。この埋め込み層以外
の構造は、ＤＦＢレーザ、光変調器ともに実施例１の光
半導体装置と同じである。すなわち、図４において、２
はｎ型ＩｎＰ基板、３はＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ裏面電極、４
はＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸光吸収
層、５はｐ型ＩｎＰ第２上クラッド層、６はｐ型ＩｎＧ
ａＡｓコンタクト層、７はＣｒ／Ａｕ表面電極、１３は
ｐ型ＩｎＰバリア層、２６はｐ型ＩｎＰ第１上クラッド
層、２９はＳｉＯ2 保護膜である。
て説明する。図４に本実施例によるＤＦＢレーザと光吸
収変調器を集積化した光半導体装置の光変調器の断面図
を示す。図からわかるようにリッジ型導波路１４の両脇
の埋め込み層３０は、３層の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ
層４１と２層のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２が
交互に積層されてなるものである。この埋め込み層以外
の構造は、ＤＦＢレーザ、光変調器ともに実施例１の光
半導体装置と同じである。すなわち、図４において、２
はｎ型ＩｎＰ基板、３はＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ裏面電極、４
はＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸光吸収
層、５はｐ型ＩｎＰ第２上クラッド層、６はｐ型ＩｎＧ
ａＡｓコンタクト層、７はＣｒ／Ａｕ表面電極、１３は
ｐ型ＩｎＰバリア層、２６はｐ型ＩｎＰ第１上クラッド
層、２９はＳｉＯ2 保護膜である。
【００３４】本実施例による光半導体装置においても、
上側のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２とｐ型Ｉｎ
Ｐ第２上クラッド層５との間に上部半絶縁性Ｆｅドープ
ＩｎＰ層４１が存在するため、ホールブロッキング層４
２と第２上クラッド層５の間の容量は、従来のこれら２
層間のｐｎ接合容量より十分小さい。低抵抗のｎ型Ｉｎ
Ｐホールブロッキング層４２は、ＤＦＢレーザと光変調
器の間で連続しているため、この層の有する抵抗を介し
て、変調器側の容量はＤＦＢレーザ側の容量と接続して
いるが、上記のように変調器側の容量は従来より十分小
さいため、この経路でのＤＦＢレーザと光変調器の間の
相互干渉は低減されている。すなわち、従来のようにＤ
ＦＢレーザと光変調器の間のホールブロッキング層をエ
ッチング除去すること無く、これらの素子の間での電気
的な素子分離を可能にする。さらに、本実施例において
は、光変調器の寄生容量が小さく、また、これと接続し
ているＤＦＢレーザの寄生容量も同様に小さいから、光
変調器をより高い周波数まで動作させることが可能であ
る。すなわち、光変調器の変調帯域幅を広帯域化するこ
とができる。
上側のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２とｐ型Ｉｎ
Ｐ第２上クラッド層５との間に上部半絶縁性Ｆｅドープ
ＩｎＰ層４１が存在するため、ホールブロッキング層４
２と第２上クラッド層５の間の容量は、従来のこれら２
層間のｐｎ接合容量より十分小さい。低抵抗のｎ型Ｉｎ
Ｐホールブロッキング層４２は、ＤＦＢレーザと光変調
器の間で連続しているため、この層の有する抵抗を介し
て、変調器側の容量はＤＦＢレーザ側の容量と接続して
いるが、上記のように変調器側の容量は従来より十分小
さいため、この経路でのＤＦＢレーザと光変調器の間の
相互干渉は低減されている。すなわち、従来のようにＤ
ＦＢレーザと光変調器の間のホールブロッキング層をエ
ッチング除去すること無く、これらの素子の間での電気
的な素子分離を可能にする。さらに、本実施例において
は、光変調器の寄生容量が小さく、また、これと接続し
ているＤＦＢレーザの寄生容量も同様に小さいから、光
変調器をより高い周波数まで動作させることが可能であ
る。すなわち、光変調器の変調帯域幅を広帯域化するこ
とができる。
【００３５】本実施例２による光半導体装置の製造方法
は、リッジ型導波路の両脇の埋め込み層３０の成長を、
図４に示したように、３層の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ
層４１と２層のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２を
交互に成長させるようにしたものであり、この埋め込み
層の成長工程以外は実施例１の製造方法と同じである。
本実施例による光半導体装置の製造方法においても、前
述の従来の製造方法と異なり、ｐ型ＩｎＰ第２上クラッ
ド層を成長させる前に、ＤＦＢレーザと光変調器の間の
ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２をエッチング除去
する工程が無い。従って、このエッチングのためのフォ
トリソグラフィ工程も行われないため、これによって最
上層の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層４１の表面が汚染さ
れることが無く、この層上に成長するｐ型ＩｎＰ第２上
クラッド層５の結晶品質も良好なものとなり、信頼性の
高い光半導体装置を得ることができる。さらに、ＤＦＢ
レーザと光変調器の間のｎ型ＩｎＰホールブロッキング
層９のみをエッチング除去するという制御が困難な工程
を含まないため、作製される光半導体装置の歩留まりを
向上させることができる。
は、リッジ型導波路の両脇の埋め込み層３０の成長を、
図４に示したように、３層の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ
層４１と２層のｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２を
交互に成長させるようにしたものであり、この埋め込み
層の成長工程以外は実施例１の製造方法と同じである。
本実施例による光半導体装置の製造方法においても、前
述の従来の製造方法と異なり、ｐ型ＩｎＰ第２上クラッ
ド層を成長させる前に、ＤＦＢレーザと光変調器の間の
ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２をエッチング除去
する工程が無い。従って、このエッチングのためのフォ
トリソグラフィ工程も行われないため、これによって最
上層の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層４１の表面が汚染さ
れることが無く、この層上に成長するｐ型ＩｎＰ第２上
クラッド層５の結晶品質も良好なものとなり、信頼性の
高い光半導体装置を得ることができる。さらに、ＤＦＢ
レーザと光変調器の間のｎ型ＩｎＰホールブロッキング
層９のみをエッチング除去するという制御が困難な工程
を含まないため、作製される光半導体装置の歩留まりを
向上させることができる。
【００３６】なお、半絶縁性ＩｎＰ層４１には、Ｆｅド
ープＩｎＰではなく、実施例１においても述べたよう
に、ＴｉドープＩｎＰ、ＣｒドープＩｎＰまたはノンド
ープＡｌＧａＡｓを用いても良い。これらの場合も、上
記のＦｅドープＩｎＰを用いた場合と同様の効果が得ら
れる。ただし、ＣｒドープＩｎＰを用いた場合は、前述
のように各層の導電型は上記の図４に示したものと逆で
ある。
ープＩｎＰではなく、実施例１においても述べたよう
に、ＴｉドープＩｎＰ、ＣｒドープＩｎＰまたはノンド
ープＡｌＧａＡｓを用いても良い。これらの場合も、上
記のＦｅドープＩｎＰを用いた場合と同様の効果が得ら
れる。ただし、ＣｒドープＩｎＰを用いた場合は、前述
のように各層の導電型は上記の図４に示したものと逆で
ある。
【００３７】また、リッジ型導波路両脇の埋め込み層３
０は、３層の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層４１と２層の
ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２が交互に積層され
てなるものであるが、さらに多数の半絶縁性Ｆｅドープ
ＩｎＰ層とｎ型ＩｎＰホールブロッキング層を交互に積
み重ねても同様の効果が得られる。ただし、その最上層
と最下層は、半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層となるように
する。
０は、３層の半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層４１と２層の
ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層４２が交互に積層され
てなるものであるが、さらに多数の半絶縁性Ｆｅドープ
ＩｎＰ層とｎ型ＩｎＰホールブロッキング層を交互に積
み重ねても同様の効果が得られる。ただし、その最上層
と最下層は、半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層となるように
する。
【００３８】
【発明の効果】以上のように、この発明（請求項１）に
係る光半導体装置によれば、同一半導体基板上に形成さ
れた複数の光半導体素子を有し、そのそれぞれがリッジ
型導波路及び、その両脇に設けられた埋め込み半導体層
を有し、該埋め込み半導体層が、複数の光半導体素子に
わたって連続した層をなしている光半導体装置におい
て、上記埋め込み半導体層は、半絶縁性半導体層上に、
上記半導体基板と同じ導電型の半導体からなるキャリア
ブロッキング層とその上の半絶縁性半導体層との半導体
層対を単数または複数積層してなるものであるので、上
クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形
成している従来の光半導体装置より、これらの層の間の
容量が低減される。従って、キャリアブロッキング層を
通じた光半導体素子間の相互干渉が低減されるととも
に、素子の寄生容量が低減されることにより、従来より
高い周波数まで動作させることができる。
係る光半導体装置によれば、同一半導体基板上に形成さ
れた複数の光半導体素子を有し、そのそれぞれがリッジ
型導波路及び、その両脇に設けられた埋め込み半導体層
を有し、該埋め込み半導体層が、複数の光半導体素子に
わたって連続した層をなしている光半導体装置におい
て、上記埋め込み半導体層は、半絶縁性半導体層上に、
上記半導体基板と同じ導電型の半導体からなるキャリア
ブロッキング層とその上の半絶縁性半導体層との半導体
層対を単数または複数積層してなるものであるので、上
クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形
成している従来の光半導体装置より、これらの層の間の
容量が低減される。従って、キャリアブロッキング層を
通じた光半導体素子間の相互干渉が低減されるととも
に、素子の寄生容量が低減されることにより、従来より
高い周波数まで動作させることができる。
【００３９】また、この発明（請求項２）に係る光半導
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１）にお
いて、上記複数の光半導体素子は、連続した層となるそ
れぞれの上記リッジ型導波路を有する一つのレーザ素子
及び一つの光変調素子であるので、上クラッド層とキャ
リアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している従来の
光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減され
る。従って、キャリアブロッキング層を通じたレーザ素
子と光半導体変調素子との間の相互干渉が低減されると
ともに、光半導体変調素子の寄生容量が低減されること
により、従来より変調帯域幅を広帯域化することができ
る。
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１）にお
いて、上記複数の光半導体素子は、連続した層となるそ
れぞれの上記リッジ型導波路を有する一つのレーザ素子
及び一つの光変調素子であるので、上クラッド層とキャ
リアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している従来の
光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減され
る。従って、キャリアブロッキング層を通じたレーザ素
子と光半導体変調素子との間の相互干渉が低減されると
ともに、光半導体変調素子の寄生容量が低減されること
により、従来より変調帯域幅を広帯域化することができ
る。
【００４０】また、この発明（請求項３）に係る光半導
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１または
２）において、上記半絶縁性半導体層は、Ｆｅを添加し
たＩｎＰからなり、上記キャリアブロッキング層を構成
する半導体の導電型は、ｎ型であるので、上クラッド層
とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している
従来の光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減
される。従って、ｎ型キャリアブロッキング層を通じた
光半導体素子間の相互干渉が低減されるとともに、素子
の寄生容量が低減されることにより、従来より高い周波
数まで動作させることができる。また、Ｆｅ添加半絶縁
性ＩｎＰ層は、ｎ型半導体基板からの電子の拡散を有効
に阻止することができる。
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１または
２）において、上記半絶縁性半導体層は、Ｆｅを添加し
たＩｎＰからなり、上記キャリアブロッキング層を構成
する半導体の導電型は、ｎ型であるので、上クラッド層
とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している
従来の光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減
される。従って、ｎ型キャリアブロッキング層を通じた
光半導体素子間の相互干渉が低減されるとともに、素子
の寄生容量が低減されることにより、従来より高い周波
数まで動作させることができる。また、Ｆｅ添加半絶縁
性ＩｎＰ層は、ｎ型半導体基板からの電子の拡散を有効
に阻止することができる。
【００４１】また、この発明（請求項４）に係る光半導
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１または
２）において、上記半絶縁性半導体層は、Ｔｉを添加し
たＩｎＰからなり、上記キャリアブロッキング層を構成
する半導体の導電型は、ｎ型であるので、上クラッド層
とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している
従来の光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減
される。従って、ｎ型キャリアブロッキング層を通じた
光半導体素子間の相互干渉が低減されるとともに、素子
の寄生容量が低減されることにより、従来より高い周波
数まで動作させることができる。また、Ｔｉ添加半絶縁
性ＩｎＰ層は、ｎ型半導体基板からの電子の拡散を有効
に阻止することができる。
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１または
２）において、上記半絶縁性半導体層は、Ｔｉを添加し
たＩｎＰからなり、上記キャリアブロッキング層を構成
する半導体の導電型は、ｎ型であるので、上クラッド層
とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している
従来の光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減
される。従って、ｎ型キャリアブロッキング層を通じた
光半導体素子間の相互干渉が低減されるとともに、素子
の寄生容量が低減されることにより、従来より高い周波
数まで動作させることができる。また、Ｔｉ添加半絶縁
性ＩｎＰ層は、ｎ型半導体基板からの電子の拡散を有効
に阻止することができる。
【００４２】また、この発明（請求項５）に係る光半導
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１または
２）において、上記半絶縁性半導体層は、Ｃｒを添加し
たＩｎＰからなり、上記キャリアブロッキング層を構成
する半導体の導電型は、ｐ型であるので、上クラッド層
とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している
従来の光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減
される。従って、ｐ型キャリアブロッキング層を通じた
光半導体素子間の相互干渉が低減されるとともに、素子
の寄生容量が低減されることにより、従来より高い周波
数まで動作させることができる。また、Ｃｒ添加半絶縁
性ＩｎＰ層は、ｐ型半導体基板からのホールの拡散を有
効に阻止することができる。
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１または
２）において、上記半絶縁性半導体層は、Ｃｒを添加し
たＩｎＰからなり、上記キャリアブロッキング層を構成
する半導体の導電型は、ｐ型であるので、上クラッド層
とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している
従来の光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減
される。従って、ｐ型キャリアブロッキング層を通じた
光半導体素子間の相互干渉が低減されるとともに、素子
の寄生容量が低減されることにより、従来より高い周波
数まで動作させることができる。また、Ｃｒ添加半絶縁
性ＩｎＰ層は、ｐ型半導体基板からのホールの拡散を有
効に阻止することができる。
【００４３】また、この発明（請求項６）に係る光半導
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１または
２）において、上記半絶縁性半導体層は、ノンドープＡ
ｌＩｎＡｓからなるので、上クラッド層とキャリアブロ
ッキング層とがｐｎ接合を形成している従来の光半導体
装置より、これらの層の間の容量が低減される。従っ
て、キャリアブロッキング層を通じた光半導体素子間の
相互干渉が低減されるとともに、素子の寄生容量が低減
されることにより、従来より高い周波数まで動作させる
ことができる。また、半絶縁性ノンドープＡｌＩｎＡｓ
層は、ＩｎＰ等からなる半導体基板またはクラッド層か
らのキャリアの拡散を有効に阻止することができる。
体装置によれば、上記の光半導体装置（請求項１または
２）において、上記半絶縁性半導体層は、ノンドープＡ
ｌＩｎＡｓからなるので、上クラッド層とキャリアブロ
ッキング層とがｐｎ接合を形成している従来の光半導体
装置より、これらの層の間の容量が低減される。従っ
て、キャリアブロッキング層を通じた光半導体素子間の
相互干渉が低減されるとともに、素子の寄生容量が低減
されることにより、従来より高い周波数まで動作させる
ことができる。また、半絶縁性ノンドープＡｌＩｎＡｓ
層は、ＩｎＰ等からなる半導体基板またはクラッド層か
らのキャリアの拡散を有効に阻止することができる。
【００４４】また、この発明（請求項７）に係る光半導
体装置の製造方法によれば、半導体基板上に複数の光半
導体素子のそれぞれのリッジ型導波路となる層を形成
し、該リッジ型導波路の両脇に、半絶縁性半導体層、及
びこれにつづいて、上記半導体基板と同じ導電型の半導
体からなるキャリアブロッキング層と半絶縁性半導体層
との半導体層対を単数または複数対、かつ上記複数の光
半導体素子にわたって連続した層をなすよう結晶成長さ
せて、上記半絶縁性半導体層及び上記単数または複数の
半導体層対からなる埋め込み半導体層を形成するので、
上クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を
形成している従来の光半導体装置より、これらの層の間
の容量が低減される。従って、上記光半導体素子間のキ
ャリアブロッキング層をエッチング除去すること無く、
光半導体素子間の相互干渉を低減することができるとと
もに、素子の寄生容量が低減されることにより、従来よ
り高い周波数まで動作させることができる。また、上ク
ラッド層を成長させる前に、上記光半導体素子間のキャ
リアブロッキング層をエッチング除去する工程が無いた
め、最上層の半絶縁性半導体層の表面が汚染されること
が無く、この層上に成長する上クラッド層の結晶品質も
良好なものとなり、信頼性の高い光半導体装置を得るこ
とができる。さらに、作製される光半導体装置の歩留ま
りを向上させることができる。
体装置の製造方法によれば、半導体基板上に複数の光半
導体素子のそれぞれのリッジ型導波路となる層を形成
し、該リッジ型導波路の両脇に、半絶縁性半導体層、及
びこれにつづいて、上記半導体基板と同じ導電型の半導
体からなるキャリアブロッキング層と半絶縁性半導体層
との半導体層対を単数または複数対、かつ上記複数の光
半導体素子にわたって連続した層をなすよう結晶成長さ
せて、上記半絶縁性半導体層及び上記単数または複数の
半導体層対からなる埋め込み半導体層を形成するので、
上クラッド層とキャリアブロッキング層とがｐｎ接合を
形成している従来の光半導体装置より、これらの層の間
の容量が低減される。従って、上記光半導体素子間のキ
ャリアブロッキング層をエッチング除去すること無く、
光半導体素子間の相互干渉を低減することができるとと
もに、素子の寄生容量が低減されることにより、従来よ
り高い周波数まで動作させることができる。また、上ク
ラッド層を成長させる前に、上記光半導体素子間のキャ
リアブロッキング層をエッチング除去する工程が無いた
め、最上層の半絶縁性半導体層の表面が汚染されること
が無く、この層上に成長する上クラッド層の結晶品質も
良好なものとなり、信頼性の高い光半導体装置を得るこ
とができる。さらに、作製される光半導体装置の歩留ま
りを向上させることができる。
【００４５】また、この発明（請求項８）に係る光半導
体装置の製造方法によれば、上記の光半導体装置の製造
方法（請求項７）において、上記複数の光半導体素子
は、一つのレーザ素子及び一つの光変調素子であり、上
記リッジ型導波路を形成する工程は、上記半導体基板上
に上記レーザ素子及び上記光変調素子にわたって連続し
た半導体層を形成するものであるので、上クラッド層と
キャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している従
来の光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減さ
れる。従って、レーザ素子と光変調素子の間のキャリア
ブロッキング層をエッチング除去すること無く、レーザ
素子と光半導体変調素子との間の相互干渉を低減するこ
とができるとともに、光半導体変調素子の寄生容量が低
減されることにより、従来より変調帯域幅を広帯域化す
ることができる。また、上クラッド層を成長させる前
に、レーザ素子と光変調素子の間のキャリアブロッキン
グ層をエッチング除去する工程が無いため、最上層の半
絶縁性半導体層の表面が汚染されることが無く、この層
上に成長する上クラッド層の結晶品質も良好なものとな
り、信頼性の高い光半導体装置を得ることができる。さ
らに、作製される光半導体装置の歩留まりを向上させる
ことができる。
体装置の製造方法によれば、上記の光半導体装置の製造
方法（請求項７）において、上記複数の光半導体素子
は、一つのレーザ素子及び一つの光変調素子であり、上
記リッジ型導波路を形成する工程は、上記半導体基板上
に上記レーザ素子及び上記光変調素子にわたって連続し
た半導体層を形成するものであるので、上クラッド層と
キャリアブロッキング層とがｐｎ接合を形成している従
来の光半導体装置より、これらの層の間の容量が低減さ
れる。従って、レーザ素子と光変調素子の間のキャリア
ブロッキング層をエッチング除去すること無く、レーザ
素子と光半導体変調素子との間の相互干渉を低減するこ
とができるとともに、光半導体変調素子の寄生容量が低
減されることにより、従来より変調帯域幅を広帯域化す
ることができる。また、上クラッド層を成長させる前
に、レーザ素子と光変調素子の間のキャリアブロッキン
グ層をエッチング除去する工程が無いため、最上層の半
絶縁性半導体層の表面が汚染されることが無く、この層
上に成長する上クラッド層の結晶品質も良好なものとな
り、信頼性の高い光半導体装置を得ることができる。さ
らに、作製される光半導体装置の歩留まりを向上させる
ことができる。
【図１】 この発明の第１の実施例によるＤＦＢレーザ
と光変調器を集積化した光半導体装置を示す斜視図（図
１(a) ）、及びその一部を切断したものを示す斜視図
（図１(b) ）である。
と光変調器を集積化した光半導体装置を示す斜視図（図
１(a) ）、及びその一部を切断したものを示す斜視図
（図１(b) ）である。
【図２】 この発明の第１の実施例によるＤＦＢレーザ
と光変調器を集積化した光半導体装置の光変調器を示す
リッジ型導波路に垂直な面での断面図（図２(a) ）、及
び上記光半導体装置を示す、図２(a) の破線Ｓ1 −Ｓ1
を通り、リッジ型導波路に平行な面での断面図（図２
(b) ）である。
と光変調器を集積化した光半導体装置の光変調器を示す
リッジ型導波路に垂直な面での断面図（図２(a) ）、及
び上記光半導体装置を示す、図２(a) の破線Ｓ1 −Ｓ1
を通り、リッジ型導波路に平行な面での断面図（図２
(b) ）である。
【図３】 この発明の第１の実施例によるＤＦＢレーザ
と光変調器を集積化した光半導体装置の製造方法を示す
斜視図である。
と光変調器を集積化した光半導体装置の製造方法を示す
斜視図である。
【図４】 この発明の第２の実施例によるＤＦＢレーザ
と光変調器を集積化した光半導体装置の光変調器を示す
リッジ型導波路に垂直な面での断面図である。
と光変調器を集積化した光半導体装置の光変調器を示す
リッジ型導波路に垂直な面での断面図である。
【図５】 従来のＤＦＢレーザと光変調器を集積化した
光半導体装置の一部を切断したものを示す斜視図であ
る。
光半導体装置の一部を切断したものを示す斜視図であ
る。
【図６】 従来のＤＦＢレーザと光変調器を集積化した
光半導体装置の光変調器を示すリッジ型導波路に垂直な
面での断面図（図６(a) ）、及び上記光半導体装置を示
す、図６(a) の破線Ｓ2 −Ｓ2 を通り、リッジ型導波路
に平行な面での断面図（図６(b) ）である。
光半導体装置の光変調器を示すリッジ型導波路に垂直な
面での断面図（図６(a) ）、及び上記光半導体装置を示
す、図６(a) の破線Ｓ2 −Ｓ2 を通り、リッジ型導波路
に平行な面での断面図（図６(b) ）である。
【図７】 従来のＤＦＢレーザと光変調器を集積化した
光半導体装置の製造方法を示す斜視図である。
光半導体装置の製造方法を示す斜視図である。
１ 光変調器付き半導体レーザ本体、２ ｎ型ＩｎＰ基
板、３ Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ裏面電極、４ ＩｎＧａＡｓ
／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸光吸収層、５ｐ型ＩｎＰ
第２上クラッド層、６ ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト
層、７ Ｃｒ／Ａｕ表面電極、８ 下部半絶縁性Ｆｅド
ープＩｎＰ層、９ ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層、
１０ 上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層、１１ ＩｎＧ
ａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸活性層、１２ Ｉ
ｎＧａＡｓＰ埋め込み回折格子、１３ ｐ型ＩｎＰバリ
ア層、１４ 活性層メサ（リッジ型導波路）、１５ プ
ロセスメサ、２１ ＳｉＯ2 選択成長マスク、２２ Ｉ
ｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸層、２３ Ｉ
ｎＧａＡｓＰガイド層、２４ ｐ型ＩｎＰキャップ層、
２６ ｐ型ＩｎＰ第１上クラッド層、２７ ＳｉＯ2 エ
ッチングマスク、２８ アイソレーション溝、２９ Ｓ
ｉＯ2 保護膜、３０ リッジ型導波路両脇の埋め込み
層、３５ ｐ型ＩｎＰ上クラッド層、３６ ｎ型ＩｎＰ
ホールブロッキング層エッチング領域、３７ リッジ型
導波路領域、４１ 半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層、４２
ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層、１０１ ＤＦＢレ
ーザ、１０２ 光吸収変調器。
板、３ Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ裏面電極、４ ＩｎＧａＡｓ
／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸光吸収層、５ｐ型ＩｎＰ
第２上クラッド層、６ ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト
層、７ Ｃｒ／Ａｕ表面電極、８ 下部半絶縁性Ｆｅド
ープＩｎＰ層、９ ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層、
１０ 上部半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層、１１ ＩｎＧ
ａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸活性層、１２ Ｉ
ｎＧａＡｓＰ埋め込み回折格子、１３ ｐ型ＩｎＰバリ
ア層、１４ 活性層メサ（リッジ型導波路）、１５ プ
ロセスメサ、２１ ＳｉＯ2 選択成長マスク、２２ Ｉ
ｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多重量子井戸層、２３ Ｉ
ｎＧａＡｓＰガイド層、２４ ｐ型ＩｎＰキャップ層、
２６ ｐ型ＩｎＰ第１上クラッド層、２７ ＳｉＯ2 エ
ッチングマスク、２８ アイソレーション溝、２９ Ｓ
ｉＯ2 保護膜、３０ リッジ型導波路両脇の埋め込み
層、３５ ｐ型ＩｎＰ上クラッド層、３６ ｎ型ＩｎＰ
ホールブロッキング層エッチング領域、３７ リッジ型
導波路領域、４１ 半絶縁性ＦｅドープＩｎＰ層、４２
ｎ型ＩｎＰホールブロッキング層、１０１ ＤＦＢレ
ーザ、１０２ 光吸収変調器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 達也 兵庫県伊丹市瑞原４丁目１番地 三菱電機 株式会社光・マイクロ波デバイス開発研究 所内
Claims (8)
- 【請求項１】 同一半導体基板上に形成された複数の光
半導体素子を有し、そのそれぞれがリッジ型導波路及
び、その両脇に設けられた埋め込み半導体層を有し、該
埋め込み半導体層が、上記複数の光半導体素子にわたっ
て連続した層をなしている光半導体装置において、 上記埋め込み半導体層は、半絶縁性半導体層上に、上記
半導体基板と同じ導電型の半導体からなるキャリアブロ
ッキング層とその上の半絶縁性半導体層との半導体層対
を単数または複数積層してなるものであることを特徴と
する光半導体装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の光半導体装置におい
て、 上記複数の光半導体素子は、連続した層となるそれぞれ
の上記リッジ型導波路を有する一つのレーザ素子及び一
つの光変調素子であることを特徴とする光半導体装置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の光半導体装置
において、 上記半絶縁性半導体層は、Ｆｅを添加したＩｎＰからな
り、 上記キャリアブロッキング層を構成する半導体の導電型
は、ｎ型であることを特徴とする光半導体装置。 - 【請求項４】 請求項１または２に記載の光半導体装置
において、 上記半絶縁性半導体層は、Ｔｉを添加したＩｎＰからな
り、 上記キャリアブロッキング層を構成する半導体の導電型
は、ｎ型であることを特徴とする光半導体装置。 - 【請求項５】 請求項１または２に記載の光半導体装置
において、 上記半絶縁性半導体層は、Ｃｒを添加したＩｎＰからな
り、 上記キャリアブロッキング層を構成する半導体の導電型
は、ｐ型であることを特徴とする光半導体装置。 - 【請求項６】 請求項１または２に記載の光半導体装置
において、 上記半絶縁性半導体層は、ノンドープＡｌＩｎＡｓから
なることを特徴とする光半導体装置。 - 【請求項７】 半導体基板上に複数の光半導体素子のそ
れぞれのリッジ型導波路となる層を形成する工程と、 該リッジ型導波路の両脇に、半絶縁性半導体層、及びこ
れにつづいて、上記半導体基板と同じ導電型の半導体か
らなるキャリアブロッキング層と半絶縁性半導体層との
半導体層対を単数または複数対、かつ上記複数の光半導
体素子にわたって連続した層をなすよう結晶成長させ
て、上記半絶縁性半導体層及び上記単数または複数の半
導体層対からなる埋め込み半導体層を形成する工程とを
含むことを特徴とする光半導体装置の製造方法。 - 【請求項８】 請求項７に記載の光半導体装置の製造方
法において、 上記複数の光半導体素子は、一つのレーザ素子及び一つ
の光変調素子であり、 上記リッジ型導波路を形成する工程は、上記半導体基板
上に上記レーザ素子及び上記光変調素子にわたって連続
した半導体層を形成するものであることを特徴とする光
半導体装置の製造方法。
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