JPH09167876A - Semiconductor laser and fabrication of semiconductor laser and semiconductor device - Google Patents

Semiconductor laser and fabrication of semiconductor laser and semiconductor device

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JPH09167876A
JPH09167876A JP22279696A JP22279696A JPH09167876A JP H09167876 A JPH09167876 A JP H09167876A JP 22279696 A JP22279696 A JP 22279696A JP 22279696 A JP22279696 A JP 22279696A JP H09167876 A JPH09167876 A JP H09167876A
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layer
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semiconductor
contact region
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JP22279696A
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Eichi Baroozu Jiei
ジェイ・エイチ・バローズ
Jiei Noosu Ee
エー・ジェイ・ノース
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Original Assignee
Toshiba Corp
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    • H01S5/0421Electrical excitation ; Circuits therefor characterised by the semiconducting contacting layers

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To apply easily to bulk semiconductor structure by providing the upper implantation region and upper mirror of a laser structure such that they are superposed on the lower implantation region only in a specified conductive region. SOLUTION: An elongated lower implantation region 5 of n-type GaAs is formed above a lower mirror 3 and a laser structure 17 is formed of GaAs emission on the lower implantation region 5 between upper and lower AlGaAs space layers 23, 21. Subsequently, an upper implantation region 25 is formed on the laser structure 17 such that the upper implantation region 25 and an upper mirror 27 above the laser structure 17 are superposed on the lower implantation region 5 only in a specified conductive region. This structure can be applied easily to bulk semiconductor structure.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、新たな半導体構造
を有する半導体装置に関し、本装置は光学又は輸送装置
などに適用可能であって、更に、光学装置においては、
垂直共振器表面発光レーザー(VCSEL)を含む半導
体レーザー装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device having a new semiconductor structure, which is applicable to an optical device or a transportation device, and further, in an optical device,
The present invention relates to a semiconductor laser device including a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL).

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】商業又
は研究を目的として開発される半導体構造のほとんど
は、半導体層のスタックに電場を印加することによって
動作する。ほとんどのケースでは、1つ以上の層にコン
タクトが必要であり、構造体の成長方向以外の方向にあ
る程度のキャリア閉じ込めが必要である。
BACKGROUND OF THE INVENTION Most of the semiconductor structures developed for commercial or research work operate by applying an electric field to a stack of semiconductor layers. In most cases, one or more layers require contact and some carrier confinement in directions other than the growth direction of the structure.

【0003】上部層にコンタクトをとることは、構造内
にコンタクト部が拡散し、下部層への不要なコンタクト
が形成されるという困難さを有する。この問題は、例え
ば、いわゆる浅いオーム接触によって或いは上部層は物
理的には下部にコンタクトしているが電気的にはコンタ
クトしないようにエッチングやイオンビームダメージの
いずれかにより下部層をパターンニングすることによっ
て克服されてきた。
Contacting the upper layer has the difficulty that the contact portion diffuses into the structure, forming unwanted contacts to the lower layer. The problem is that the lower layer is patterned either by so-called shallow ohmic contact or by etching or ion beam damage so that the upper layer physically contacts the lower but not electrically. Has been overcome by.

【0004】下部層への選択的コンタクトは、上部層の
エッチングによって容易に行うことができる。しかし、
多くの場合においてこれは理想的な解決とはならない。
下部層にコンタクトする層をエッチングで取り除くこと
は、層の特性が測定されることになる付近のエッチスタ
ック側壁にエッチング欠陥を残すであろう。この問題
は、コンタクトを目的として層をエッチングで取り除く
場合に限らず、キャリアを微細な次元に閉じ込めるため
であろうと、粗い大きな領域の分離エッチングのためで
あろうと、キャリア閉じ込めを必要とするいかなる目的
のいかなる構造にも共通している。
Selective contact to the lower layer can be easily made by etching the upper layer. But,
In many cases this is not an ideal solution.
Etching away the layer that contacts the underlying layer will leave an etch defect on the etch stack sidewall near where the properties of the layer will be measured. This problem is not limited to etching away layers for contact purposes, but for any purpose that requires carrier confinement, whether to confine the carriers in a fine dimension or to separate and etch a large large area. Is common to any structure of.

【0005】これらのエッチングステップは、輸送装置
及び光学装置のどちらにも問題点となる。例えば、1つ
の層内の束縛状態から下部層内の当該状態に量子力学的
にトンネリングするキャリアに装置の動作が依存するト
ンネリング・デバイスがある。エッチング欠陥は、キャ
リアがトンネルできる余分な状態を作ってしまうかもし
れない。一方、光学装置においては、垂直空洞表面放射
レーザ(VCSEL)が、コンタクトのためにエッチン
グによって作られた欠陥が装置の放射に重大な影響を及
ぼす良い例である。
These etching steps are problematic for both transport and optics. For example, there are tunneling devices in which the operation of the device depends on carriers that quantum mechanically tunnel from the bound state in one layer to the state in the lower layer. Etch defects may create extra conditions for carriers to tunnel. On the other hand, in optical devices, Vertical Cavity Surface Emitting Lasers (VCSELs) are a good example of defects created by etching for contacts having a significant effect on the emission of the device.

【0006】VCSELはレーザーであって、ミラーと
平行な導波層に沿ってではなく、活性層の上部及び下部
にそれぞれ対向して配置されたミラー表面間に共振が起
き、活性層と直角を成して放射が起こる。
A VCSEL is a laser, which causes resonance between mirror surfaces arranged opposite to each other above and below the active layer, not along a waveguiding layer parallel to the mirror, thereby forming a right angle with the active layer. Radiation occurs.

【0007】原理的に、VCSELは、多くの利点、例
えば、光学ファイバーにより良く結合できるような小さ
な放射円錐角や低いしきい電流を提供する。しかしなが
ら、この種の構造体は、装置にエネルギーを与えるのに
使用される電気電流がミラーを形成する誘電性スタック
を、垂直に通り過ぎなければならないという固有の問題
を有している。たとえ誘電性スタックの界面に傾斜をつ
けられたとしても、装置の抵抗は比較的に高いので、装
置の潜在的な応用の幅が制限される。同様に、不純物を
ドープした誘電スタックは、より大きな光学損失をもた
らす。
In principle, VCSELs offer many advantages, such as a small emission cone angle and a low threshold current that can be better coupled to optical fibers. However, this type of structure has the inherent problem that the electrical current used to energize the device must pass vertically through the dielectric stack forming the mirror. Even if the interface of the dielectric stack is graded, the relatively high resistance of the device limits the potential application of the device. Similarly, an impurity-doped dielectric stack results in greater optical loss.

【0008】前述の問題を克服するために、横からの電
流注入を利用する構造体は、スコットら(J.W.Scott et
al )の IEEE J. Quantum. Electron, 29 (5) pp 1295
-1308, May 1993 で提案されている。この構造体におい
ては、注入(すなわちコンタクト)層は、共振器領域の
外に配置される。電流は、クラッド層の1つのアンダー
カットによって共振器領域に閉じこめられる。しかしな
がら、これは他の問題を引き起こす。
To overcome the aforementioned problems, a structure utilizing lateral current injection has been proposed by JW Scott et al.
al) IEEE J. Quantum. Electron, 29 (5) pp 1295
-1308, May 1993. In this structure, the injection (or contact) layer is located outside the cavity region. The current is confined in the resonator region by one undercut of the cladding layer. However, this causes other problems.

【0009】第1にスコットらの構造体において、アン
ダーカットの周囲にチャンネリングする周辺注入層間の
経路が、比較的高い電流密度の原因となる。第2に、ア
ンダーカットは、ダークラインの原因となる格子転位を
引き起こす可能性のある選択エッチングによって、形成
される。第3に、ウェハ全体を処理する際のアンダーカ
ット形成の精度は制御部難しく、低い歩留りの原因とな
る。
First, in the Scott et al. Structure, the path between the peripheral implant layers channeling around the undercut causes a relatively high current density. Second, undercuts are formed by selective etching, which can cause lattice dislocations that cause dark lines. Thirdly, the precision of the undercut formation when processing the entire wafer is difficult for the control part, which causes a low yield.

【0010】GB−A−2、283、612で述べられ
たVCSEL構造体を使うことによって、アンダーカッ
トと関連づけられる欠点を避けることができる。これ
は、第1誘電性ミラー上部にある第1注入層の上部に形
成された分離層を利用する。そして、第1注入層の一部
を露出するために穴をエッチングして、分離層上に傾斜
面を残す。第2注入層で覆われた層構造体、すなわち活
性層とクラッド層は、パターンウエハの上部の再成長に
よって形成される。その時、第2誘電性ミラーは穴の
底、すなわち第1注入層の前に露出された部分の真上を
覆うように形成される。
By using the VCSEL structure described in GB-A-2,283,612, the drawbacks associated with undercut can be avoided. This utilizes a separation layer formed on top of the first injection layer on top of the first dielectric mirror. Then, the hole is etched to expose a part of the first injection layer, and an inclined surface is left on the separation layer. The layer structure covered with the second implantation layer, that is, the active layer and the cladding layer, is formed by regrowth of the upper portion of the patterned wafer. At that time, the second dielectric mirror is formed so as to cover the bottom of the hole, that is, directly above the portion exposed before the first injection layer.

【0011】以下に簡単に本明細書内で使用する用語を
説明する。用語「低次元」は、記載されたいくつかの半
導体装置と共に本明細書内で使用される。この用語は、
1又はそれ以上の次元において、キャリアの移動を制限
することによって動作する半導体装置に関する。1つの
方向におけるこの制限を実現するための共通な方法は、
異なるバンドギャップの2つの半導体化合物、いわゆる
ヘテロジャンクションによって実現される。キャリアが
電子であれば二次元電子ガス(2DEG)が形成され、
キャリアが正孔であれば、二次元正孔ガス(2DHG)
が形成される。本明細書中で使用される技術を明確にす
るために、ヘテロジャンクションは複数の層を備えた障
壁層と活性層との間に形成されたジャンクションであ
る。用語2DEG及び2DHGは、1方向におけるキャ
リアのエネルギーレベルがある程度量子化されているよ
うな束縛キャリアの系をいう。閉じ込め方向が1つのエ
ネルギーレベルのみが占有されるている束縛系のみに関
するものではない。同様に、用語1次元及び0次元は、
それぞれ2次元的及び3次元的に少なくともある程度の
量子化が行われている系をいう。本発明はこれらの低次
元装置に対して非常に有用である。しかし、この技術
は、より多くのバルク半導体構造に容易に適用可能であ
る。本発明は、新規な構成を有する半導体装置を提供す
ることを目的とする。更に、より精密化が可能な半導体
装置を提供することを目的とする。
The terms used in this specification will be briefly described below. The term "low dimensional" is used herein with the several semiconductor devices described. This term is
The present invention relates to a semiconductor device which operates by limiting carrier movement in one or more dimensions. A common way to achieve this limitation in one direction is:
It is realized by two semiconductor compounds with different band gaps, so-called heterojunctions. If the carrier is an electron, a two-dimensional electron gas (2DEG) is formed,
Two-dimensional hole gas (2DHG) if carriers are holes
Is formed. For clarity of technology used herein, a heterojunction is a junction formed between a barrier layer with multiple layers and an active layer. The terms 2DEG and 2DHG refer to a system of bound carriers in which the energy levels of the carriers in one direction are quantized to some extent. The confinement direction is not only for bound systems in which only one energy level is occupied. Similarly, the terms 1-dimensional and 0-dimensional are
A system in which two-dimensional and three-dimensional quantization is performed at least to some extent. The present invention is very useful for these low dimensional devices. However, this technique is easily applicable to more bulk semiconductor structures. An object of the present invention is to provide a semiconductor device having a novel structure. Further, it is an object of the present invention to provide a semiconductor device which can be more refined.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために次のような手段を講じた。この半導体装
置は、パターンウェハ/再成長技術に基づいてなされ、
レーザ発振が起こる導電領域の境界限定の優れた制御性
により、更なる微細化の可能性を提供する。その故に、
微分IV特性におけるより低い抵抗と同様に、実現すべ
き非常に低いしきい値電流を可能にする。
According to the present invention, the following means have been taken in order to solve the above-mentioned problems. This semiconductor device is based on pattern wafer / regrowth technology,
The excellent controllability of the boundary limitation of the conductive region where the laser oscillation occurs provides a possibility of further miniaturization. Therefore,
It enables very low threshold currents to be realized, as well as lower resistance in the differential IV characteristic.

【0013】また、本発明では、パターン層を使用する
ことによってエッチングによる問題を克服する。輸送特
性が決定されるべき半導体層は、(2つの)導電領域中
のコンタクトすべき領域(コンタクト領域)間で挟まれ
た伝達領域を形成する。コンタクトは、装置の伝達領域
から十分離れて容易に独立のコンタクトができるように
設計するので、上記のコンタクト領域に容易に作ること
ができる。なお、本発明において、導電領域が伝達領域
の外側に延びていることに注意されたい。
The present invention also overcomes the problems of etching by using a patterned layer. The semiconductor layer whose transport properties are to be determined forms a transfer region sandwiched between the regions (contact regions) to be contacted in the (two) conductive regions. The contacts are designed to be easily separated from the transfer area of the device so that they can be easily made as independent contacts, so that they can be easily made in the contact areas. Note that in the present invention, the conductive region extends outside the transfer region.

【0014】本発明(請求項1)は、下部ミラーの上部
に配置された下部注入領域と、活性層を含み、前記下部
注入領域の上部に形成されたレーザー構造体と、所定の
導電領域内の前記下部注入領域の上部にのみ重なるよう
な前記レーザー構造体の上部の上部注入領域と、レーザ
ー構造体の上部の上部ミラーとを具備することを特徴と
する。
The present invention (Claim 1) includes a lower implantation region disposed on the lower mirror, an active layer, a laser structure formed on the lower implantation region, and a predetermined conductive region. An upper implant region above the laser structure overlapping only an upper portion of the lower implant region, and an upper mirror above the laser structure.

【0015】通常、基本的なレーザー構造体それ自身は
それぞれの、上部及び下部クラッド層によって境界をつ
けられた活性層を備える。しかしながら、1つ以上の活
性層が存在していても良く、実際は半導体レーザー技術
で知られているようなあらゆる基本的な構造体が使われ
ても良い。しかしながら、もちろん、本発明のレーザー
装置はVCSELであるので、導波層は必要ではない。
Usually, the basic laser structure itself comprises respective active layers bounded by upper and lower cladding layers. However, there may be more than one active layer and in fact any basic structure as known in the semiconductor laser art may be used. However, of course, since the laser device of the present invention is a VCSEL, no waveguiding layer is required.

【0016】これ以降に述べる装置の好適な実施形態に
おいて、下部注入領域は一般に細長く、メサの一部、す
なわち、少なくとも1つのドープ層を含む構造体の選択
エッチングによって形成されたメサ領域の上部又は内部
に便宜的に形成される。しかしながら、下部ミラーの上
部に形成された完全な層のドープ領域によって同様に構
成することができる。
In preferred embodiments of the device described below, the lower implant region is generally elongated and is a portion of the mesa, that is, the upper portion of the mesa region formed by selective etching of the structure containing at least one doped layer, or It is formed inside for convenience. However, a complete layer of doped regions formed on top of the lower mirror can likewise be constructed.

【0017】例えば、下部注入領域は、下部注入層(ド
ープ層)を形成し、メサを形成するために選択的にエッ
チングすることによって形成される。これはメサのまま
残すこともできるし、或いは、メサの上に他の層を形成
した後メサの上部が再び均一に露出するまでそれをエッ
チングすることによって上部表面を平らにすることもで
きる。しかしながら、直接にメサ上での再成長によるレ
ーザー構造体の形成は、横の注入を最小にする構造体と
なる利点を有する。
For example, the lower implantation region is formed by forming a lower implantation layer (doped layer) and selectively etching it to form a mesa. It can be left as a mesa, or it can be planarized by forming another layer on the mesa and then etching it until the top of the mesa is evenly exposed again. However, the formation of laser structures by regrowth directly on the mesas has the advantage of being structures that minimize lateral implantation.

【0018】下部注入領域は、同様に、下部ミラーの上
部に形成された完全な半導体層の中のドープ領域の形成
によっても形成することができる。これは、非ドープ又
は微量ドープ層として半導体層を形成しておき、下部導
電領域を規定するためのイオンビームドーピングとドー
パント活性化アニーリングによ利、その領域に電卓ドー
ピングを行う半導体層を形成することによって、達成す
ることができる。或いは、下部ミラーの上部に形成され
る半導体層は、ドープ層として形成しておき、入射イオ
ンビームで選択的に損傷を与えれば、下部注入領域とし
て機能するための所定の領域のみが、損傷を受けていな
いドープ領域として残る。これらのどちらの技術も、従
来のイオンマスキング及びイオンビーム注入装置を使用
するex−situでも、フォーカスト・イオン・ビー
ム注入装置を使用するin−situのいずれでも遂行
できる。
The lower implant region can likewise be formed by forming a doped region in the complete semiconductor layer formed on top of the lower mirror. This is because the semiconductor layer is formed as an undoped layer or a lightly doped layer, and the ion beam doping for defining the lower conductive region and the dopant activation annealing are used to form a semiconductor layer for calculator doping in the region. Can be achieved by Alternatively, if the semiconductor layer formed on the lower mirror is formed as a doped layer and selectively damaged by the incident ion beam, only a predetermined region for functioning as the lower implantation region is damaged. It remains as an unreceived doped region. Both of these techniques can be performed either ex-situ using conventional ion masking and ion beam implanters, or in-situ using focused ion beam implanters.

【0019】装置を通る狭い所定の導電領域を規定する
ために、それらがそれぞれの方向に相互に互いに横切っ
て延びるように、例えば、互いにほぼ直角になるよう
に、一般に下部と上部注入領域の両方を長くすることは
便利である。上部ミラーは、ほぼ所定の導電領域の上部
のみに形成することができる。
Both the lower and upper implant regions are generally defined so that they extend across each other in their respective directions, eg, at approximately right angles to each other, to define a narrow predetermined conductive region through the device. It is convenient to lengthen. The upper mirror can be formed only on the substantially predetermined conductive region.

【0020】半導体レーザー装置を作製する方法(請求
項2)は下記のステップにより構成される。 (1)下部ミラーの上部に下部注入領域を形成するこ
と。 (2)下部注入領域の上部に積み重なって、活性層を含
むレーザー構造体を形成すること。 (3)上部注入領域が装置の所定の導電領域の下部注入
領域の上部にのみ重なるように、レーザー構造体の上部
に上部注入領域を形成すること。 (4)上部注入領域の上部に上部ミラーを形成するこ
と。
A method for manufacturing a semiconductor laser device (claim 2) comprises the following steps. (1) Forming a lower implantation region on the upper part of the lower mirror. (2) Stacking on top of the lower implant region to form a laser structure including an active layer. (3) Forming an upper implant region on the laser structure such that the upper implant region only overlaps the lower implant region of a given conductive region of the device. (4) Forming an upper mirror above the upper implant region.

【0021】好ましい実施態様は、以下の通りである。 (1)下部注入領域は、下部ミラーの上部に下部注入層
を形成し、前記下部注入領域を含むメサを形成するため
に選択的エッチングすることによって、形成される。
The preferred embodiment is as follows. (1) The lower implantation region is formed by forming a lower implantation layer on the lower mirror and performing selective etching to form a mesa including the lower implantation region.

【0022】(2)下部注入領域は下部ミラーの上部に
形成される半導体層のドープ領域を形成することによっ
て、形成される。 (3)下部注入領域は、ドープ層として半導体層を形成
しておき、下部注入領域として所定の領域が残るよう
に、イオンビームで選択的に損傷を与ことによって、形
成される。
(2) The lower implantation region is formed by forming a doped region of the semiconductor layer formed on the lower mirror. (3) The lower implantation region is formed by forming a semiconductor layer as a doped layer and selectively damaging the lower implantation region with an ion beam so that a predetermined region remains.

【0023】(4)下部注入領域は、ドープ層として半
導体層を形成し、所定の領域の下部注入領域が残るよう
に、選択的のエッチングすることにより形成される。 (5)下部注入領域は、アンドープ又は微量ドープ層と
して半導体層を形成し、前記下部導電領域を規定するた
めに、所定の領域に選択的にドーピングすることによっ
て形成される。
(4) The lower implantation region is formed by forming a semiconductor layer as a doped layer and performing selective etching so that a predetermined region of the lower implantation region remains. (5) The lower implant region is formed by forming a semiconductor layer as an undoped or lightly doped layer and selectively doping a predetermined region to define the lower conductive region.

【0024】(6)上部注入領域は、ドープ上部注入層
を形成し、上部注入領域として所定の領域が残るよう
に、イオンビームで選択的に損傷を与えることによっ
て、形成される。
(6) The upper implantation region is formed by forming a doped upper implantation layer and selectively damaging it with an ion beam so that a predetermined region remains as the upper implantation region.

【0025】(7)上部注入領域は、ドープ上部注入層
を形成し、所定の領域の上部に上部注入領域を残すため
に、選択的にエッチングすることによって、形成され
る。 (8)上部注入領域は、アンドープ又は微量ドープ上部
注入層を形成し、上部導電領域を規定するために、所定
の領域の選択的にドーピングすることによって、形成さ
れる。
(7) The upper implant region is formed by forming a doped upper implant layer and selectively etching to leave the upper implant region above a predetermined region. (8) The upper implant region is formed by forming an undoped or lightly doped upper implant layer and selectively doping a predetermined region to define the upper conductive region.

【0026】本発明(請求項3)は、半導体基板と、伝
達半導体領域と、第1主軸に沿った一般的に細長いパタ
ーン化第1コンタクト領域と、第2主軸に沿った一般的
に細長いパターン化第2コンタクト領域とを具備し、前
記第1パターンコンタクト領域は、前記半導体基板に横
たわり、前記伝達半導体領域は、前記第1コンタクト領
域の上部表面にコンタクトし、前記第2コンタクト領域
は、前記伝達半導体領域の上部表面にコンタクトし、前
記第1及び第2コンタクト主軸は、所定の領域において
のみ前記第1コンタクト領域に前記第2コンタクト領域
が重なるように互いにほぼ非平行であり、前記伝達半導
体領域は、装置の所定の導電領域内の前記第1及び前記
第2コンタクト領域の両者の間に挟まれていることを特
徴とする。
The present invention (claim 3) provides a semiconductor substrate, a transfer semiconductor region, a generally elongated patterned first contact region along a first major axis, and a generally elongated pattern along a second major axis. A second patterned contact region, the first patterned contact region overlies the semiconductor substrate, the transfer semiconductor region contacts an upper surface of the first contact region, and the second contact region comprises: Contacting the upper surface of the transfer semiconductor region, the first and second contact spindles are substantially non-parallel to each other such that the second contact region overlaps the first contact region only in a predetermined region, A region is characterized in that it is sandwiched between both the first and the second contact region in a predetermined conductive region of the device.

【0027】疑義の回避のために、「コンタクト領域」
は、外部のコンタクトが要求される単一或いは複数の層
を意味し、「コンタクト層」は、外部コンタクトが必要
などのような層をもいう。同様に、「伝達領域」は、電
場が層の平面に垂直に印加される単一層又は複数の層を
意味する。層に対して、コンタクト層であり、伝達領域
の一部を形成することが可能である。他の層に「重な
る」層は、直接にコンタクトしていようが、1又はそれ
以上の層で隔てられていようが、他の層の真上に配置さ
れている関連層をいう。位置の「上」とは、装置の下方
にある基板に対して用いる。層を参照する位置「垂直」
とは、その層の面に対して垂直であることを意味する。
For the avoidance of doubt, "contact area"
Means a single layer or a plurality of layers that require external contacts, and “contact layer” also refers to a layer that requires external contacts. Similarly, “transmission region” means a single layer or multiple layers in which an electric field is applied perpendicular to the plane of the layers. It is a contact layer for the layer and can form part of the transmission region. A layer “overlapping” another layer refers to a related layer that is placed directly above the other layer, whether in direct contact or separated by one or more layers. The "above" position is used with respect to the substrate below the device. Position "vertical" that refers to a layer
Means perpendicular to the plane of the layer.

【0028】第1及び第2コンタクト領域へのコンタク
トを容易にするために、第1及び第2コンタクト領域
は、一般的に、それぞれ第1及び第2主軸に沿っている
ことが必要である。コンタクト領域は、他と別の方向へ
と、延びていなければならない。従って、第1及び第2
主軸は、実質的に互いに、非平行でなければならない。
このことをより明らかにするために、基板の面上の第1
主軸の投影線は、基板の面上の第2主軸の投影線と平行
であってはならない。
To facilitate contacting the first and second contact regions, the first and second contact regions generally need to be along the first and second major axes, respectively. The contact area must extend in a direction different from the others. Therefore, the first and second
The principal axes should be substantially non-parallel to each other.
To make this clearer, the first on the surface of the substrate
The projection line of the principal axis must not be parallel to the projection line of the second principal axis on the surface of the substrate.

【0029】本発明では、層のスタックを垂直に輸送す
ることが要求される装置に適用される。ここで、導電領
域を通して第1及び第2コンタクト領域間で導電が起こ
る。また、本発明は単一層内にキャリア輸送が行われ、
第1及び第2コンタクト領域がこの層を通る導電を変調
したり伝達領域内のキャリアを空乏化または誘起したり
する装置に適用できる。この場合、第1及び第2コンタ
クト領域のいずれかまたは両者がショットキーゲートを
備えていることが好ましい。そのようなゲートは、金属
層又は高ドープ半導体層によって提供されても構わな
い。第1及び第2コンタクト領域の間に導電が起こる本
発明の装置にゲート層を組み合わせることは同様に可能
である。
The present invention applies to devices which require vertical transport of a stack of layers. Here, conduction occurs between the first and second contact regions through the conductive region. The present invention also provides carrier transport within a single layer,
It is applicable to devices where the first and second contact regions modulate the conduction through this layer or deplete or induce carriers in the transfer region. In this case, it is preferable that either or both of the first and second contact regions have a Schottky gate. Such a gate may be provided by a metal layer or a highly doped semiconductor layer. It is likewise possible to combine the gate layer with the device according to the invention in which the conduction takes place between the first and the second contact region.

【0030】コンタクト領域は、1又はそれ以上のコン
タクト層で構成されていても良く、従って、本発明は第
1コンタクト領域がコンタクト層を備え、第2コンタク
ト領域がコンタクト層を備えたような上記の半導体装置
に関する。第1コンタクト領域は半導体基板のすべての
上部に延びているわけではない。
The contact region may be composed of one or more contact layers, and thus the present invention is such that the first contact region comprises a contact layer and the second contact region comprises a contact layer. Semiconductor device of. The first contact region does not extend all over the semiconductor substrate.

【0031】本発明は、キャリア閉じ込めの問題と、複
数の層に独立なコンタクトをとる問題の両方を解決す
る。いくつかの場合において、2以上の層にコンタクト
をとるように要求されても良く、本発明は伝達半導体領
域が少なくとも1つの更なるパターン化コンタクト領域
を備えるような上記の半導体装置に拡張することが可能
であり、すべての第1、第2及び更なるパターン化コン
タクト領域は、それらが互いに所定の導電領域の真上で
のみ重なるように配置される。
The present invention solves both the problem of carrier confinement and the problem of making independent contacts to multiple layers. In some cases it may be required to contact more than one layer and the invention extends to the above semiconductor device wherein the transfer semiconductor region comprises at least one further patterned contact region. All the first, second and further patterned contact areas are arranged such that they only overlap one another directly above a given conductive area.

【0032】多くの場合において、作製の観点から第2
コンタクト領域が第1コンタクト領域にほぼ垂直であれ
ば便利であろうし、同様に、一般的に、コンタクト領域
の細長い部分がほぼ長方形であることは好ましい。
In many cases, the second is
It may be convenient if the contact area is substantially perpendicular to the first contact area, and likewise it is generally preferred that the elongated portion of the contact area be substantially rectangular.

【0033】本発明に係る装置は、成長方向以外の2つ
の方向における伝達半導体領域を制限する。伝達半導体
領域が低次元構造を備えているのであれば、最初の成長
に対する処理によって閉じ込められた領域が小さいとす
れば、キャリアは0次元量子状態に閉じ込められる。こ
の目的のために、微小領域は、好ましくは、4μm2
下、例えば、1μm2 のオーダー、に規定される。これ
により、単純に本方法による単一電子効果を使用して動
作する装置の作成が可能になる。従って、いくつかのケ
ースにおいて、本発明は、コンタクト領域によって規定
された成長方向に垂直な所定の導電領域のエリアが1μ
2 のオーダーであるような上記の半導体装置に関する
ことは好ましい。
The device according to the invention limits the transfer semiconductor region in two directions other than the growth direction. If the transfer semiconductor region has a low-dimensional structure, the carriers are confined in the 0-dimensional quantum state if the region confined by the process for the initial growth is small. For this purpose, the microregions are preferably defined to 4 μm 2 or less, for example on the order of 1 μm 2 . This allows the creation of devices that simply operate using the single electron effect of the method. Therefore, in some cases, the invention provides that the area of a given conductive region perpendicular to the growth direction defined by the contact region is 1 μm.
It is preferable for the above semiconductor device to be of the order of m 2 .

【0034】多くの場合において、金属層が半導体層の
上に提供されることが必要であり、これにより、第2コ
ンタクト領域が金属層であることが好ましい。多くの場
合において、第1及び第2コンタクト領域の少なくとも
一方が、ドープ半導体層に電気的にコンタクトしている
ことが好ましい。従って、第1及び第2コンタクト領域
の少なくとも一方は、ドープ半導体層を備えていること
が必要である。この層は、高ドープ層である。キャリア
の誘導及びコンタクトの目的に対して、伝達領域がドー
プ層であることが好ましい。
In many cases it is necessary for a metal layer to be provided on the semiconductor layer, whereby the second contact region is preferably a metal layer. In many cases, it is preferred that at least one of the first and second contact regions is in electrical contact with the doped semiconductor layer. Therefore, at least one of the first and second contact regions needs to include a doped semiconductor layer. This layer is a highly doped layer. For the purposes of carrier induction and contact, it is preferred that the transfer region is a doped layer.

【0035】本発明がドープ層を備えるときに、この層
が交互の導電型の部分を備えているのであれば、好まし
い。このことは、構造を制限又はコンタクトするのに有
利である。例えば、装置が伝達領域内のドープ層で作ら
れるのであれば、この層は導電領域内のドープ層の部分
がドープ層の隣接部分と反対の導電型であるように作製
しても良い。同様に、コンタクト領域のいずれか又は両
者が導電領域の上部又は下部に直接積み重ねられたドー
プ層の部分がドープ層の隣接部分と反対の導電型である
ように作製しても良い。上記の方法で伝達領域内のドー
プ層及び第1及び第2コンタクト領域の導電型を変える
ことは、導電領域への閉じ込めを提供する。サイドゲー
トとして動作させたり、導電領域の閉じ込めポテンシャ
ルを変調したりできるように、反対の導電型の隣接部分
に電圧を印加しても良い。本発明は、交互の導電型の部
分を備えた複数のドープ層を具備している。
When the invention comprises a doped layer, it is preferred if the layer comprises alternating conductivity type portions. This is advantageous for limiting or contacting the structure. For example, if the device is made of a doped layer in the transfer region, this layer may be made so that the portion of the doped layer in the conductive region is of opposite conductivity type to the adjacent portion of the doped layer. Similarly, one or both of the contact regions may be fabricated so that the portion of the doped layer directly stacked on top of or below the conductive region is of the opposite conductivity type to the adjacent portion of the doped layer. Changing the conductivity type of the doped layer and the first and second contact regions in the transfer region in the manner described above provides confinement to the conductive region. A voltage may be applied to the adjacent portion of the opposite conductivity type so that it can operate as a side gate or modulate the confinement potential of the conductive region. The present invention comprises a plurality of doped layers with portions of alternating conductivity type.

【0036】コンタクト領域のいずれか又は両者の導電
型を変えることは、同様に、コンタクト及びゲート配置
に関する利点がある。特定の導電型のオーム接点は、同
じ導電型の材料を電気的にコンタクトするのみである。
従って、導電領域の真上に重なる部分が隣接部分と反対
の型であるように第2コンタクトの導電型を変えること
により、特定の領域にのみコンタクトをなす第2コンタ
クト領域の上部に形成されるべき広い面積のオーム接点
が可能となる。この技術は、第1コンタクト領域をコン
タクトするのに同様にしようしても良いし、例えば、第
1コンタクト領域は、第1コンタクト領域の部分とし
て、高ドープ基板上または第1コンタクト領域と同じ導
電型の層上に形成されても良い。高ドープ層又は基板
は、同じ導電型の第1コンタクト領域の部分に電気的に
コンタクトをなすのみである。
Varying the conductivity type of either or both of the contact regions also has advantages with respect to contact and gate placement. Ohmic contacts of a particular conductivity type only electrically contact materials of the same conductivity type.
Therefore, by changing the conductivity type of the second contact so that the portion immediately above the conductive region has the opposite type to that of the adjacent portion, the second contact region is formed on the second contact region which makes contact with only a specific region. A large area ohmic contact is possible. This technique may be used to contact the first contact region as well, for example, the first contact region may be part of the first contact region and may have the same conductivity on the heavily doped substrate or as the first contact region. It may be formed on the mold layer. The highly doped layer or substrate only makes electrical contact with the portion of the first contact region of the same conductivity type.

【0037】ドープ層内の導電型を変える特に有用な技
術は、ドープ層が両性ドーパントを備えているかどうか
である。例えば、GaAs格子におけるシリコンは両性
ドーパントである。両性ドーパントは、成長条件及び成
長面の結晶の向きに依存するn型又はp型ドーパントの
いずれかとして取り入れることができる。よって、傾斜
面を露出する層のパターンニングは、同一層内のアクセ
プタ及びドナーの両者として取り入れることができる。
第1コンタクト領域の導電型の変化が両性ドーパントの
使用により必要であれば、基板のいずれかの表面が傾斜
面を備えるか又は装置が傾斜面を持つようなレリーフ領
域を更に備えるかどうかが好ましく、パターン化第1コ
ンタクト領域はレリーフ領域の上に積み重ねられてお
り、レリーフ領域は基板の上に積み重ねられている。明
確化のために、レリーフ領域は、基板の上に積み重ねら
れた1つ又は複数の層である。第1コンタクト領域は、
レリーフ領域の上に積み重ねられている。レリーフ領域
は、ドープ又はアンドープ層を備えている。
A particularly useful technique for changing the conductivity type within a doped layer is whether the doped layer comprises an amphoteric dopant. For example, silicon in the GaAs lattice is an amphoteric dopant. Amphoteric dopants can be incorporated as either n-type or p-type dopants depending on the growth conditions and the crystallographic orientation of the growth surface. Therefore, the patterning of the layer exposing the inclined surface can be incorporated as both an acceptor and a donor in the same layer.
If a change in conductivity type of the first contact region is required due to the use of an amphoteric dopant, it is preferred whether any surface of the substrate comprises a sloped surface or the device further comprises a relief area such that the surface has a sloped surface. , The patterned first contact region is stacked on the relief region, and the relief region is stacked on the substrate. For clarity, the relief area is one or more layers stacked on top of the substrate. The first contact area is
Stacked over the relief area. The relief region comprises a doped or undoped layer.

【0038】伝達領域又は第2コンタクト領域内のドー
プ層が異なる導電型の部分を備えていることが必要であ
れば、第1コンタクト領域が傾斜側壁を備えていること
が好ましい。両性ドーパントを備えるドープ層の部分の
導電型は層の部分の結晶の向きに依存する。従って、層
のパターンニングは、次の成長層における反対の導電型
の部分の境界を規定し、これにより、単純なセルフアラ
インメント技術を提供することができる。
If it is necessary for the doped layer in the transfer region or the second contact region to have portions of different conductivity type, it is preferred that the first contact region has inclined sidewalls. The conductivity type of the part of the doped layer comprising the amphoteric dopant depends on the crystallographic orientation of the part of the layer. Thus, layer patterning may define boundaries of opposite conductivity type portions in the next grown layer, thereby providing a simple self-alignment technique.

【0039】第1及び第2コンタクト領域の少なくとも
一方は、反対の導電型の部分を有するドープ層に加え
て、単一の導電型のドープ層を備えても良い。単一導電
型のドープ層は、非両性ドーパントを備えても良いし、
両性ドーパントを備えても良いし、ドーパントが層全体
において同様の態様で取り入れられるような異なる成長
条件下で形成しても良い。例えば、第2コンタクト領域
は、導電領域の上部に直接形成されたコンタクト部分が
隣接部分と異なる導電型であるように、交互の導電部分
を有するドープ層を備えても良い。コンタクト領域は、
反対の導電型層を重ね及び隣接するコンタクト部と同じ
導電型の高ドープ層を更に備えても良い。高ドープ層
は、コンタクト部への電気的な接続をする。オーム接点
は、導電領域から離れた高ドープ層に提供されても良い
反対の導電型の部分を有するドープ層は、両性ドーパン
トを備えているのが好ましい。しかし、イオン注入のよ
うな技術は、同一の効果に使用される。
At least one of the first and second contact regions may be provided with a single conductivity type doped layer in addition to the doped layer having opposite conductivity type portions. The single conductivity type doped layer may include a non-amphoteric dopant,
Amphoteric dopants may be included or may be formed under different growth conditions such that the dopants are incorporated in a similar manner throughout the layer. For example, the second contact region may include a doped layer having alternating conductive portions such that the contact portion formed directly on the conductive region is of a different conductivity type than the adjacent portion. The contact area is
It may further comprise a layer of opposite conductivity type and a highly doped layer of the same conductivity type as the adjacent contact portion. The highly doped layer makes an electrical connection to the contact. The ohmic contact may be provided in a highly doped layer remote from the conductive region, the doped layer having a portion of opposite conductivity type preferably comprising an amphoteric dopant. However, techniques such as ion implantation are used to the same effect.

【0040】本発明は光学装置又は輸送装置に適用可能
である。例えば、層を通してのキャリア輸送が、装置の
動作を規定するトンネリング・デバイス、或いは、伝達
半導体領域内の反対の極性のキャリアの再結合を利用す
る発光ダイオード、いくつかのケースにおいて、伝達領
域中の層に対してコンタクト層をバイアスすることが必
要かもしれないが、これは少なくとも1つのオーム接点
が伝達半導体領域に提供されていれば可能である。
The present invention can be applied to an optical device or a transportation device. For example, carrier transport through a layer defines the operation of the device, a tunneling device, or a light-emitting diode that utilizes recombination of carriers of opposite polarity in the transfer semiconductor region, in some cases in the transfer region. It may be necessary to bias the contact layer against the layer, but this is possible if at least one ohmic contact is provided in the transfer semiconductor region.

【0041】第1及び第2コンタクト領域に対して、例
えば、半導体レーザ構造体の作製のために、互いに反対
の導電型、すなわちn及びp型でドープすることが可能
である。従って、本発明に係る装置は、第1及び第2コ
ンタクト領域を備えた層が高ドープかつ反対の導電型で
ある場合にも実現できる。
It is possible to dope the first and second contact regions with opposite conductivity types, ie n and p, for example for the production of semiconductor laser structures. The device according to the invention can therefore also be realized if the layer with the first and second contact regions is highly doped and of opposite conductivity type.

【0042】多くの場合において、制限された伝達半導
体領域は、低次元構造であることが好ましい。これを達
成する1つの方法は、本発明に係る半導体装置によって
提供され、伝達半導体領域が更に、障壁層及び活性層を
具備することである。いくつかのケースにおいて、キャ
リアが活性層に供給される必要があるかもしれないが、
これは、本発明に係る装置において、障壁層がドープさ
れていれば可能である。
In many cases, it is preferred that the confined transfer semiconductor region be a low dimensional structure. One way to achieve this is that the transmission semiconductor region is further provided with a barrier layer and an active layer, provided by the semiconductor device according to the invention. In some cases carriers may need to be provided to the active layer,
This is possible in the device according to the invention if the barrier layer is doped.

【0043】前述の活性層における高移動度は、伝達半
導体領域が変調ドープへテロ構造体を備えていれば可能
であって、これは、前記伝達半導体層に備わる障壁層が
ドープ層と活性層に接するアンドープスペーサ層からな
る変調ドープ層である本発明に係る装置において可能で
ある。
The above-mentioned high mobility in the active layer is possible if the transfer semiconductor region is provided with a modulation-doped heterostructure, which means that the barrier layer provided in the transfer semiconductor layer is a doped layer and an active layer. Is possible in the device according to the invention, which is a modulation-doped layer consisting of an undoped spacer layer in contact with.

【0044】本発明の伝達領域は、また、2つの障壁層
間に散在する活性層を備えていても良く、第1コンタク
ト領域はエミッタを形成し、第2コンタクト領域はコレ
クタを形成する。電子は伝達領域を横切ってエミッタか
らコレクタに注入できる。あるエミッタ/コレクタバイ
アスにおいて、トンネルピークの上昇が観測される。こ
れは、装置が共鳴トンネルダイオードとして動作するよ
うに構成しても良いことを意味する。本発明の伝達領域
は、また、3以上の障壁層を備えても良い。
The transfer region of the present invention may also comprise an active layer interspersed between the two barrier layers, the first contact region forming the emitter and the second contact region forming the collector. Electrons can be injected from the emitter to the collector across the transfer region. At some emitter / collector bias, an increase in tunnel peak is observed. This means that the device may be configured to operate as a resonant tunneling diode. The transfer region of the present invention may also include more than two barrier layers.

【0045】本発明の半導体層構造は、装置のアレイに
容易に役立つ。このことは、第1及び第2コンタクト領
域が一連の部分を形成するようにパターン化されていれ
ば、単純に実現できる。これらの部分は、コンタクト層
が互いに積み重なっている領域のアレイが形成されるよ
うに配置することが可能である。従って、本発明は先に
述べたような構成を有し、これによって、トンネルダイ
オードのアレイが簡単に作製できる。また、この構造に
より、高移動度電子ガスのパッドルのアレイを形成する
ことが可能になる。導電領域が十分に小さいのであれ
ば、0次元電子状態が形成される。
The semiconductor layer structure of the present invention readily lends itself to an array of devices. This can simply be achieved if the first and second contact regions are patterned to form a series of parts. These portions can be arranged such that an array of regions where the contact layers are stacked on top of each other is formed. Therefore, the present invention has the structure as described above, which allows an array of tunnel diodes to be easily manufactured. This structure also allows the formation of an array of high mobility electron gas puddle. If the conductive region is small enough, a zero-dimensional electronic state is formed.

【0046】[0046]

【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。図1には、下部ミラー3を構成する第1
誘電性スタックを備えるVCSEL装置1が示されてい
る。この下部ミラー3の上部には、細長く、紙面に垂直
に延びているn型GaAsの下部注入領域5が形成され
る。この形状は、図2の平面図でよく分かる。下部注入
領域5は、下部ミラー3で形成されるnドープ層11に
隣接した領域7、9にイオンビームダメージを引き起こ
すことによって、形成される。ミラー3は、この場合G
aAs/AIAsであるが、異なった誘電率を互い違い
にするような交互の層13、15などから成る。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, the first part of the lower mirror 3 is formed.
A VCSEL device 1 comprising a dielectric stack is shown. On the upper part of the lower mirror 3, an elongated n-type GaAs lower implantation region 5 extending perpendicularly to the paper surface is formed. This shape is best seen in the plan view of FIG. The lower implantation region 5 is formed by causing ion beam damage to the regions 7 and 9 adjacent to the n-doped layer 11 formed by the lower mirror 3. Mirror 3 is G in this case
aAs / AIAs, but with alternating layers 13, 15 etc. staggering different dielectric constants.

【0047】下部注入領域5の上部には、それぞれの下
部及び上部AIGaAsスペース層21、23の間に挟
まれた3つの部分からなるIn0.2 Ga0.8 As/Ga
As放射領域19からなるレーザ構造体17が形成され
ている。レーザー構造体17の上部には、図1に示すよ
うに、そして、図2の平面図で良く分かるように、左か
ら右に細長い上部p型GaAs注入領域25が形成され
る。これはp型GaAs層の隣接している領域にイオン
ビームダメージを引き起こすことによって又はp型Ga
Asをエッチングすることによって、下部注入領域5と
同じ方法で形成されても良い。
On the upper part of the lower implantation region 5, In 0.2 Ga 0.8 As / Ga composed of three parts sandwiched between the lower and upper AIGaAs space layers 21 and 23, respectively.
A laser structure 17 including an As emission region 19 is formed. An elongated upper p-type GaAs implant region 25 is formed in the upper portion of the laser structure 17 from left to right as shown in FIG. 1 and as best seen in the plan view of FIG. This is caused by causing ion beam damage to the adjacent region of the p-type GaAs layer or p-type Ga.
It may be formed in the same manner as the lower implantation region 5 by etching As.

【0048】図2から分かるように、注入領域5及び2
5間の装置の導電領域は、このオーバーラップ領域によ
ってのみ規定されている。また、この上部には、上部ミ
ラー27が下部ミラー3と同様の構造で形成されている
が、ビームがこのミラー27を通って出てこれるように
周期は減らしてある。基板側から放射させるためには、
装置の下部よりたくさんの周期のミラーが上部に成長/
堆積される。
As can be seen in FIG. 2, the implant regions 5 and 2
The conductive area of the device between 5 is defined only by this overlap area. An upper mirror 27 is formed on the upper portion of the same structure as the lower mirror 3, but the period is reduced so that the beam goes out through the mirror 27 and is deflected. In order to radiate from the substrate side,
Mirrors with more cycles grow on the top than on the bottom of the device
Is deposited.

【0049】本発明に係る半導体レーザー装置31の第
2実施形態を図3及び図4に示す。本実施形態の装置
は、第1実施形態の装置に類似している。第1実施形態
の下部ミラー3と同一の構造の下部ミラー33の上部に
は、n型GaAs層の選択エッチングで形成されるメサ
37からなる下部注入領域35が形成される。この下部
注入領域35は、図4の平面図で一層よく分かるよう
に、紙面と垂直な方向に延伸している。
A second embodiment of the semiconductor laser device 31 according to the present invention is shown in FIGS. The device of this embodiment is similar to the device of the first embodiment. A lower implantation region 35 composed of a mesa 37 formed by selective etching of an n-type GaAs layer is formed on the lower mirror 33 having the same structure as the lower mirror 3 of the first embodiment. This lower injection region 35 extends in a direction perpendicular to the plane of the drawing, as better seen in the plan view of FIG.

【0050】それぞれのAlGaAsの下部及び上部ス
ペーサー層43及び45の間に挟まれたIn0.2 Ga
0.8 As/GaAs放射領域41から成るレーザー構造
体39は、メサの上部の再成長によって形成される。
In 0.2 Ga sandwiched between the respective AlGaAs lower and upper spacer layers 43 and 45.
A laser structure 39 consisting of 0.8 As / GaAs emitting region 41 is formed by re-growth of the top of the mesa.

【0051】p型GaAs上部注入領域47は、レーザ
ー構造体39の上部に形成されており、図4から分かる
ように、図4の左から右に延びている。装置を通る導電
領域(放射領域)は、下部注入領域35と上部注入領域
47のオーバーラップ領域間に挟まれる装置の層によっ
て規定される。上部ミラー49は、第1実施形態の上部
ミラー27と同一の構造体であって、導電領域の上部に
形成される。n型GaAsメサ側壁とp型GaAsの間
への注入は、いろいろな技術によって最小にし得る。
The p-type GaAs upper implantation region 47 is formed in the upper part of the laser structure 39 and extends from the left to the right in FIG. 4, as can be seen from FIG. The conductive region (emissive region) through the device is defined by the layers of the device sandwiched between the overlap regions of the lower implant region 35 and the upper implant region 47. The upper mirror 49 has the same structure as the upper mirror 27 of the first embodiment and is formed on the conductive region. Implantation between the n-type GaAs mesa sidewalls and p-type GaAs can be minimized by various techniques.

【0052】もしメサ側壁51が(X11)B面なら
ば、再成長過程の間の成長は、側壁上で一層速い((1
00)面と比べて(311)B面に対して約1.2倍)
だろう.その時、p型GaAsの上部注入領域47とn
型GaAsの下部注入領域35との間の分離は、メサの
上部よりもこの面51の方が大きいであろう。従って、
どのようなバイアスを与えても、側壁の電流密度は、メ
サの上部よりも小さくなるであろう。もし側壁が(X1
1)A面であって、ドープの順序が逆ならば、成長の間
のAs圧力を制御することによってこの面でのシリコン
ドーピングの制御が、得られる。上部注入領域47の成
長の間のこの圧力を調整することによって、メサ側壁の
ドーピングプロファイルは、pnpnに、(100)領
域の上でnだけにとすることができる。この方法で、上
部注入領域47は、側壁領域において、下部注入領域3
5から分離される。側壁電流は、オーバーラップ領域を
縮小する垂直な急勾配のメサエッチングによっても、同
様に最小化し得る。
If the mesa side wall 51 is the (X11) B plane, the growth during the regrowth process is faster on the side wall ((1
(Compared to the (00) plane, it is about 1.2 times larger than the (311) B plane)
right. At that time, the p-type GaAs upper implantation region 47 and n
The separation between the bottom implant region 35 of type GaAs will be greater on this surface 51 than on the top of the mesa. Therefore,
Whatever bias is applied, the sidewall current density will be less than at the top of the mesa. If the side wall is (X1
1) If it is the A-face and the doping order is reversed, control of the silicon doping in this face is obtained by controlling the As pressure during growth. By adjusting this pressure during growth of the upper implant region 47, the doping profile of the mesa sidewalls can be pnpn and only n above the (100) region. In this way, the upper implant region 47 becomes a lower implant region 3 in the sidewall region.
Separated from 5. Sidewall currents can be minimized as well by a vertical steep mesa etch that reduces the overlap area.

【0053】本発明に係る半導体レーザー装置51の第
3の実施形態を、図5及び図6に示される。この本実施
形態装置も同様に、第1実施形態に類似している。第1
実施形態の下部ミラー3と同一の構造の下部ミラー53
の上部には、図6から分かるように、細長く、紙面に垂
直に延びたn型GaAsの下部注入領域55が形成され
ている。下部注入領域55は、下部ミラー53より上部
のGaAs層57への選択イオンビーム注入によってn
型ドープ領域として形成される。
A third embodiment of the semiconductor laser device 51 according to the present invention is shown in FIGS. The device of this embodiment is also similar to the first embodiment. First
Lower mirror 53 having the same structure as the lower mirror 3 of the embodiment
As shown in FIG. 6, an n-type GaAs lower implantation region 55, which is elongated and extends perpendicularly to the paper surface, is formed in the upper part of the. The lower implantation region 55 is formed by the selective ion beam implantation into the GaAs layer 57 above the lower mirror 53.
It is formed as a mold-doped region.

【0054】下部注入領域55の上部には、第1実施形
態のレーザー構造体17と同一のレーザー構造体57が
形成されている。レーザー構造体57の上部には、上部
注入領域59と、上部ミラー61とが形成されている。
これらは、第1実施形態の上部注入領域25と上部ミラ
ー27とそれぞれ同一である。
The same laser structure 57 as the laser structure 17 of the first embodiment is formed on the lower implantation region 55. An upper implantation region 59 and an upper mirror 61 are formed on the laser structure 57.
These are the same as the upper implantation region 25 and the upper mirror 27 of the first embodiment, respectively.

【0055】下記の実施形態における半導体装置は、広
範囲な化合物から作ることができるが、ここでは、Ga
Asをベースとする構造に関して記載する。高ドープ第
1コンタクト層を有する装置において記述する。コンタ
クト層をドープするのに適用される多くの方法がある。
しかし、ここでは、ドーピングは、両性ドーパントによ
って提供される。
The semiconductor devices in the following embodiments can be made of a wide range of compounds, but here, Ga is used.
The structure based on As is described. Described in a device having a highly doped first contact layer. There are many methods applied to doping the contact layer.
However, here the doping is provided by an amphoteric dopant.

【0056】図7は、本発明に係る半導体装置の第4の
実施形態を示す図である。図7(a)から図7(c)に
よれば、高ドープn+ GaAs層3は、半絶縁GaAs
基板1の上部に形成される。高ドープn+ GaAs層3
は、パターン化第1コンタクト層5を形成するように選
択的にエッチングされる。パターン化第1コンタクト層
5は、ほぼ長方形の部分内にパターニングされる。エッ
チングは、パターン化第1コンタクト層5の側壁に傾斜
面7、9が形成されるように選択される。図7(b)
は、図7(a)のA断面を示す。図7(b)より、パタ
ーン化第1コンタクト層5の長い側壁に沿った長い傾斜
面9が見られる。長い傾斜面9が基板1の平面となす角
度は、ウェット又はドライエッチングを使用して、細か
く制御することが可能である。図7(c)は、図7
(a)のB断面図である。パターン化第1コンタクト層
5の短い側壁に沿った短い傾斜面7が見られる。パター
ン化第1コンタクト層5は、単一の半導体層でもよい
し、複数の半導体層でもよい。
FIG. 7 is a diagram showing a fourth embodiment of the semiconductor device according to the present invention. According to FIGS. 7A to 7C, the highly-doped n + GaAs layer 3 is made of semi-insulating GaAs.
It is formed on the substrate 1. Highly doped n + GaAs layer 3
Are selectively etched to form the patterned first contact layer 5. The patterned first contact layer 5 is patterned within the substantially rectangular portion. The etching is chosen such that inclined surfaces 7, 9 are formed on the sidewalls of the patterned first contact layer 5. FIG. 7 (b)
Shows the A cross section of FIG. From FIG. 7B, a long inclined surface 9 can be seen along the long side wall of the patterned first contact layer 5. The angle that the long inclined surface 9 makes with the plane of the substrate 1 can be finely controlled using wet or dry etching. FIG.
It is a B sectional view of (a). Short slopes 7 are seen along the short sidewalls of the patterned first contact layer 5. The patterned first contact layer 5 may be a single semiconductor layer or a plurality of semiconductor layers.

【0057】図8は、図7に続く、第2成長ステップ後
の構成を示す。図8によれば、複数の半導体層11が、
基板1とパターン化第1コンタクト層5との両者に接
し、かつ隣接するように、基板1及びパターン化第1コ
ンタクト層5の上部に形成されている。複数の半導体層
11は、先のパターン層のレリーフに続く。第2コンタ
クト層13は、複数の半導体層11に接しかつ隣接し
て、それらの上部に形成されている。
FIG. 8 shows the structure after the second growth step following FIG. According to FIG. 8, the plurality of semiconductor layers 11 are
It is formed on the substrate 1 and the patterned first contact layer 5 so as to be in contact with and adjacent to both the substrate 1 and the patterned first contact layer 5. The plurality of semiconductor layers 11 follows the relief of the previous pattern layer. The second contact layer 13 is formed on and in contact with and adjacent to the plurality of semiconductor layers 11.

【0058】図9は、図8に続く、第2のエッチングの
後の構成を示し、第2コンタクト層13が、複数の半導
体層11を露出するようにエッチングされている。エッ
チングの側壁のプロファイルは、第2コンタクト層の上
部の構造体の上部全体には層が形成されていないので、
ここでは、重要ではない。複数の半導体層11は、これ
故に、制限された領域21内のみで第1及び第2コンタ
クト層5、13に挟まれる。ここで、エッチングの深さ
は、装置に依存し、いくつかのケースにおいては、第2
コンタクト層13の上部のエッチングにおいて複数の半
導体層11のいくつかの層を取り除くことが必要であ
る。
FIG. 9 shows the structure after the second etching, which is subsequent to FIG. 8, in which the second contact layer 13 is etched so as to expose the plurality of semiconductor layers 11. The sidewall profile of the etching is such that no layer is formed over the entire top of the structure above the second contact layer,
It doesn't matter here. The multiple semiconductor layers 11 are therefore sandwiched between the first and second contact layers 5, 13 only in the restricted region 21. Here, the etching depth depends on the device and in some cases the second depth.
In etching the contact layer 13, it is necessary to remove some layers of the semiconductor layers 11.

【0059】図10によれば、第1オーム接点31は、
第1コンタクト層5に作られ、第1コンタクト層の凹凸
17は順次成長した層を通じて見ることができる。第1
オーム接点31によって電気的コンタクトが作られるよ
うな層が複数の半導体層11内にない場合には、第1オ
ーム接点31は複数の半導体層11の表面にも配置させ
られる。複数の半導体層11を通じて第1オーム接点3
1を拡散させるのか望ましくなければ、第1オーム接点
31が第1導電層上に配置され得るように、複数の半導
体層11をエッチングしても良い。エッチング処理から
のエッチング欠陥による問題は、ここでは、複数の半導
体層が層の特性が研究される閉じ込め領域21から十分
離れたところでエッチングされるので問題になることは
ない。エッチングのでこぼこは、これ故に、この場合に
は問題とならない。
According to FIG. 10, the first ohmic contact 31 is
The asperities 17 of the first contact layer formed on the first contact layer 5 can be seen through the successively grown layers. First
The first ohmic contact 31 is also disposed on the surface of the plurality of semiconductor layers 11 if there is no layer in the plurality of semiconductor layers 11 to make electrical contact with the ohmic contact 31. The first ohmic contact 3 through the plurality of semiconductor layers 11
If it is not desired to diffuse 1's, the plurality of semiconductor layers 11 may be etched so that the first ohmic contact 31 may be disposed on the first conductive layer. The problem due to etching defects from the etching process is not a problem here because the semiconductor layers are etched far enough away from the confinement region 21 where the layer properties are studied. Etching bumps are therefore not a problem in this case.

【0060】第2コンタクト層へのコンタクトは、2つ
の形式がとられ、多くの場合には、第2コンタクト層1
3の上部層は金属層35である。この上部金属層35
は、やはり第2コンタクト層の一部となる他の層とは異
なるプロセスを用いて形成しても良い。上部金属層35
にコンタクトする構造内へのアニールオーム接点は必要
ではない。第2オーム接点33は、上部層が金属でなけ
れば、第2コンタクト層13に設けても良い。実際の第
2オーム接点33は、複数の半導体層11内の1層にコ
ンタクトすることが多い。ここで、上部金属層35は規
定されていない。ここでは明確化のためにどの1つの層
にも2つのコンタクトのみが示されているが、実際に
は、どのような数のコンタクトが提供されても良い。例
えば、コンタクト層は、「ホール測定バー(Hall Bar
)」ような形状で、4つのターミナルコンタクト備え
ていても良い。
The contact to the second contact layer takes two forms, in many cases the second contact layer 1
The upper layer of 3 is a metal layer 35. This upper metal layer 35
May be formed using a process different from that of the other layers which are also part of the second contact layer. Upper metal layer 35
No anneal ohmic contact into the structure that contacts the is required. The second ohmic contact 33 may be provided on the second contact layer 13 if the upper layer is not metal. The actual second ohmic contact 33 often contacts one layer in the plurality of semiconductor layers 11. Here, the upper metal layer 35 is not defined. Only two contacts are shown in any one layer here for clarity, but in practice any number of contacts may be provided. For example, the contact layer may be "Hall Bar
) ”And may have four terminal contacts.

【0061】いくつかの構造に本発明を適用するため
に、2以上のコンタクト層があっても良い。図11は、
そのような構造が本発明に従ってどのように実現される
かを示す。
There may be more than one contact layer to apply the invention to some structures. FIG.
It shows how such a structure is realized according to the invention.

【0062】図11において、第1コンタクト層41は
半導体基板1上に形成され、第1コンタクト層41は実
質的に細長い部分にパターンニングされている。第1内
部コンタクト層43は第1コンタクト層41に積み重な
って形成され、第1コンタクト層41にほぼ垂直に向け
られた実質的に細長い部分内にパターンニングされる。
第2内部コンタクト層45は、第1内部コンタクト層4
3に積み重なって形成され、第1コンタクト層41及び
第1内部コンタクト層43と平行でない実質的に細長い
部分内にパターンニングされる。第2コンタクト層47
は、第2内部コンタクト層45に積み重なって形成さ
れ、第1コンタクト層41及び第1内部コンタクト層4
3及び第2内部コンタクト層45と平行でない実質的に
細長い部分にパターンニングされる。複数の半導体層
は、コンタクト層41、43、45、47のいずれの間
にも散在して配置される。複数の半導体層、第1及び第
2内部コンタクト層43、45は、図示するような1領
域内でのみ第1及び第2コンタクト層41、47の間に
囲われる。オーム接点61は、コンタクト層41、4
3、45、47のすべてに容易につけられる。
In FIG. 11, the first contact layer 41 is formed on the semiconductor substrate 1, and the first contact layer 41 is patterned in a substantially elongated portion. The first inner contact layer 43 is formed on the first contact layer 41, and is patterned in a substantially elongated portion oriented substantially perpendicular to the first contact layer 41.
The second internal contact layer 45 is the first internal contact layer 4
3 and are patterned in a substantially elongated portion that is not parallel to the first contact layer 41 and the first inner contact layer 43. Second contact layer 47
Are formed to be stacked on the second internal contact layer 45, and the first contact layer 41 and the first internal contact layer 4 are formed.
3 and the second inner contact layer 45 is patterned in a substantially elongated portion which is not parallel. The plurality of semiconductor layers are scattered and arranged between any of the contact layers 41, 43, 45 and 47. The plurality of semiconductor layers, the first and second internal contact layers 43 and 45, are enclosed between the first and second contact layers 41 and 47 in only one region as shown. The ohmic contact 61 has contact layers 41, 4
Easy to attach to all 3, 45, 47.

【0063】上記と同様に、本発明の囲まれた領域のア
レイを形成することが必要とされても構わない。図12
は、そのような構造を示し、その処理ステップは、ここ
では第1コンタクト層が細長い部分61のアレイを構成
している点を除いて、図7(a)から図8(b)を参照
して詳細に説明した。第2コンタクト層63も、同様
に、細長い部分でアレイを構成しているので、半導体層
が第1及び第2コンタクト層間に制限された領域のアレ
イができている。
Similar to the above, it may be necessary to form an array of enclosed areas of the present invention. FIG.
Shows such a structure, the process steps of which refer to FIGS. 7 (a) to 8 (b), except that here the first contact layer constitutes an array of elongated portions 61. Explained in detail. Similarly, since the second contact layer 63 also constitutes an array with elongated portions, an array of regions in which the semiconductor layer is limited between the first and second contact layers is formed.

【0064】多くの方法が、本発明の装置に対してコン
タクト層をパターンニングするために使用可能である
が、上記の方法は、コンタクト層間に散在される複数の
半導体層内に含まれる層のドーピングにおける両性ドー
パントの使用を許容する。異なる結晶面上への両性ドー
パントを有する層の形成は、層のドーピングの導電型が
基板の平面上に形成されるそれに対して傾斜面上に形成
された層の部分で異なっていても良いことを意味する。
Although many methods are available for patterning the contact layers for the device of the present invention, the method described above is for the layers contained within a plurality of semiconductor layers interspersed between the contact layers. Allows the use of amphoteric dopants in the doping. The formation of layers with amphoteric dopants on different crystal planes may be such that the conductivity type of the doping of the layers is different on the part of the layer formed on the inclined plane relative to that formed on the plane of the substrate. Means

【0065】図13は、装置の構成の変形を示す。装置
は、ほぼ図8と同様である。ここでの主な違いは、基板
1の平面に対する傾斜面の向きである。傾斜面が基板と
1となす角度は、パターン化第1コンタクト層5のレリ
ーフ上のドーピングの変化を許容する。長い傾斜面9の
プロファイルのみが図示されている。このことは、もし
次の層におけるどのようなドーピングも両性ドーパン
ト、すなわちシリコン、で提供されるのであれば、実現
可能である。例えば、基板1の結晶の向きが(100)
面で特定され、傾斜面9が(311)A面71であれ
ば、標準的な条件を用いてのシリコンドーパントでの分
子ビームエピタキシー(MBE)による次の層の成長
は、(100)面のドーピングはnタイプ、(311)
A面71のドーピングはpタイプという結果になる。異
なる面上のドーピングの変化は、成長条件にある程度依
存し、高As圧力で成長すると、パターン化第1コンタ
クト層5のレリーフを横切ってドーピングはn型にな
る。
FIG. 13 shows a modification of the configuration of the device. The device is similar to that of FIG. The main difference here is the orientation of the inclined surface with respect to the plane of the substrate 1. The angle the inclined surface makes with the substrate 1 allows for variations in doping on the relief of the patterned first contact layer 5. Only the profile of the long ramp 9 is shown. This is feasible if any doping in the next layer is provided with an amphoteric dopant, namely silicon. For example, the crystal orientation of the substrate 1 is (100)
If the tilted surface 9 is a (311) A surface 71, the growth of the next layer by molecular beam epitaxy (MBE) with a silicon dopant using standard conditions is Doping is n type, (311)
Doping the A-face 71 results in p-type. The change in doping on different planes depends in part on the growth conditions, and when grown at high As pressure, the doping becomes n-type across the relief of the patterned first contact layer 5.

【0066】構造を作成するのに両性ドーパントを使用
する他の例を図14に示す。ここで、複数の半導体層1
1は、図8(a)から図8(c)を参照して記載された
ように成長する。第2コンタクト層13は、2つの層を
具備する。両性ドープ層81と高ドープコンタクト層8
3である。両性ドープ層81は、両性ドーパントを含
み、(311)A面71上ではpタイプと基板平面、す
なわち(100)面上ではnタイプである。その後、高
ドープコンタクト層83が、両性ドープコンタクト層8
1の上部に成長される。高ドープコンタクト層83は、
両性ドーパントを用いて、高As圧力下で、成長する
か、又は全体の構造の上部にn型ドープであるような非
両性ドーパントをドープするかのいずれかである。この
結果、導電領域21と自己整合して孤立したn型領域を
有する両性ドープコンタクト層81ができる。この孤立
したn型の領域は、高ドープコンタクト層83にコンタ
クトする。本発明は、上記の発明の実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種
々変形して実施できるのは勿論である。
Another example of using amphoteric dopants to create the structure is shown in FIG. Here, the plurality of semiconductor layers 1
1 grows as described with reference to Figures 8 (a) to 8 (c). The second contact layer 13 includes two layers. Amphoteric doped layer 81 and highly doped contact layer 8
3. The amphoteric doped layer 81 contains an amphoteric dopant and is of p type on the (311) A plane 71 and n type on the substrate plane, that is, on the (100) plane. After that, the highly doped contact layer 83 is replaced with the amphoteric doped contact layer 8.
Growing on top of 1. The highly doped contact layer 83 is
Amphoteric dopants are either grown under high As pressure or doped with non-amphoteric dopants such as n-type doped on top of the overall structure. As a result, the amphoteric doped contact layer 81 having the isolated n-type region self-aligned with the conductive region 21 is formed. The isolated n-type region contacts the highly-doped contact layer 83. The present invention is not limited to the above embodiments of the present invention, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
新規な構成を有し、より精密化が可能な半導体装置を提
供することが可能となる。
As described in detail above, according to the present invention,
It is possible to provide a semiconductor device having a new structure and capable of further refinement.

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

【図1】 本発明に係る半導体レーザー装置の第1実施
形態の断面図。
FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of a semiconductor laser device according to the present invention.

【図2】 第1実施形態の装置の平面図。FIG. 2 is a plan view of the device according to the first embodiment.

【図3】 本発明に係る半導体レーザー装置の第2実施
形態の断面図。
FIG. 3 is a sectional view of a semiconductor laser device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】 第2実施形態の平面図。FIG. 4 is a plan view of the second embodiment.

【図5】 本発明に係る半導体装置の第3の実施形態の
断面図。
FIG. 5 is a sectional view of a third embodiment of a semiconductor device according to the present invention.

【図6】 第3の実施形態の平面図。FIG. 6 is a plan view of the third embodiment.

【図7】 (a)は、第1成長とエッチングステップ後
の本発明に係る半導体装置の平面図。(b)は、(a)
に示す半導体装置のA断面図。(c)は、(a)に示す
半導体装置のB断面図。
FIG. 7A is a plan view of the semiconductor device according to the present invention after the first growth and etching steps. (B) is (a)
A sectional view of the semiconductor device shown in FIG. (C) is B sectional drawing of the semiconductor device shown in (a).

【図8】 (a)は、第2成長ステップ後の、図1に示
す本発明に係る半導体装置の平面図。(b)は、(a)
に示す半導体装置のA断面図。(c)は、(a)に示す
半導体装置のB断面図。
FIG. 8A is a plan view of the semiconductor device according to the present invention shown in FIG. 1 after the second growth step. (B) is (a)
A sectional view of the semiconductor device shown in FIG. (C) is B sectional drawing of the semiconductor device shown in (a).

【図9】 (a)は、第2エッチング後の、図4に示す
本発明に係る半導体装置の平面図。(b)は、(a)に
示す半導体装置のA断面図。(c)は、(a)に示す半
導体装置のB断面図。
9A is a plan view of the semiconductor device according to the present invention shown in FIG. 4 after the second etching. FIG. (B) is A sectional drawing of the semiconductor device shown to (a). (C) is B sectional drawing of the semiconductor device shown in (a).

【図10】 装置が十分処理された後の、本発明に係る
半導体装置の平面図。
FIG. 10 is a plan view of a semiconductor device according to the present invention after the device has been fully processed.

【図11】 4つの独立のコンタクト層を有する本発明
に係る装置の概略図。
FIG. 11 is a schematic diagram of a device according to the invention with four independent contact layers.

【図12】 アレイを形成するようにパターン2つのコ
ンタクト層を有する本発明に係る装置の概略図。
FIG. 12 is a schematic diagram of a device according to the present invention having two contact layers patterned to form an array.

【図13】 変化する導電型の領域を示す図8に示す本
発明に係る半導体装置。
FIG. 13 is a semiconductor device according to the present invention shown in FIG. 8 showing regions of varying conductivity type.

【図14】 1つは変化する導電型であり、もう1つは
単一の導電型であるような2つの層が第2コンタクト層
として供給される本発明に係る半導体装置を示す図。
FIG. 14 shows a semiconductor device according to the invention in which two layers, one of varying conductivity type and the other of single conductivity type, are provided as a second contact layer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…半導体装置 3…下部ミラー 5…下部注入領域 7、9…隣接領域 13、15…交互層 17…レーザ構造体 19…GaAs放射領域 21…下部スペーサ層 23…上部スペーサ層 25…上部注入領域 27…上部ミラー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor device 3 ... Lower mirror 5 ... Lower injection area 7, 9 ... Adjacent area 13, 15 ... Alternate layer 17 ... Laser structure 19 ... GaAs emission area 21 ... Lower spacer layer 23 ... Upper spacer layer 25 ... Upper injection area 27 ... Top mirror

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】下部ミラーの上部に配置された下部注入領
域と、 活性層を含み、前記下部注入領域の上部に形成されたレ
ーザー構造体と、 所定の導電領域でのみ前記下部注入領域の上に重なるよ
うな前記レーザー構造体の上部の上部注入領域と、 レーザー構造体の上部の上部ミラーと、を具備すること
を特徴とする半導体レーザ装置。
1. A lower implant region disposed above the lower mirror, a laser structure including an active layer formed above the lower implant region, and a predetermined conductive region above the lower implant region. A semiconductor laser device comprising: an upper implantation region on the upper portion of the laser structure that overlaps the upper structure; and an upper mirror on the upper portion of the laser structure.
【請求項2】(1)下部ミラーの上部に下部注入領域を
形成するステップと、(2)下部注入領域の上部に積み
重なって、活性層を含むレーザー構造体を形成するステ
ップと、(3)上部注入領域が装置の所定の導電領域で
のみ下部注入領域の上に重なるように、レーザー構造体
の上部に上部注入領域を形成するステップと、(4)上
部注入領域の上部に上部ミラーを形成するステップと、
を具備することを特徴とする半導体レーザ装置の製造方
法。
2. (1) Forming a lower implant region on top of the lower mirror; (2) Forming a laser structure including an active layer stacked on top of the lower implant region; and (3). Forming an upper implant region on top of the laser structure such that the upper implant region only overlies the lower implant region at a predetermined conductive region of the device; and (4) forming an upper mirror above the upper implant region. Steps to
A method for manufacturing a semiconductor laser device, comprising:
【請求項3】半導体基板と、 伝達半導体領域(transmission semiconductor region
)と、 一般的に第1主軸に沿って延伸するパターン化された第
1コンタクト領域と、 一般的に第2主軸に沿って延伸するパターン化された第
2コンタクト領域とを具備し、 前記第1コンタクト領域は、前記半導体基板上に積層さ
れ、 前記伝達半導体領域は、前記第1コンタクト領域の上部
表面にコンタクトし、 前記第2コンタクト領域は、前記伝達半導体領域の上部
表面にコンタクトし、 前記第1及び第2主軸は、所定の領域でのみ前記第1コ
ンタクト領域に前記第2コンタクト領域が重なるように
互いに非平行であり、 前記伝達半導体領域は、装置の所定の導電領域内におい
て前記第1及び前記第2コンタクト領域の両者の間に挟
まれていることを特徴とする半導体装置。
3. A semiconductor substrate and a transmission semiconductor region.
), A patterned first contact region that generally extends along a first major axis, and a patterned second contact region that generally extends along a second major axis. A first contact region is stacked on the semiconductor substrate; the transfer semiconductor region contacts an upper surface of the first contact region; and the second contact region contacts an upper surface of the transfer semiconductor region, The first and second spindles are non-parallel to each other such that the second contact region overlaps the first contact region only in a predetermined region, and the transfer semiconductor region is in the predetermined conductive region of the device. 1. A semiconductor device characterized by being sandwiched between both 1 and the second contact region.
【請求項4】半導体基板上に第1コンタクト領域を形成
し、 エッチ側壁に傾斜面が形成されるようにエッチングによ
って前記第1コンタクト領域をパターンニングし、 前記第1コンタクト領域の上部に伝達半導体領域を形成
し、 前記複数の半導体層の上部に第2コンタクト領域を形成
し、 前記第2コンタクト領域が所定の導電領域においてのみ
前記第1コンタクト領域に重なるようにエッチングによ
って前記第2コンタクト領域をパターンニングする、こ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。
4. A first contact region is formed on a semiconductor substrate, the first contact region is patterned by etching so that a sloped surface is formed on an etched sidewall, and a transfer semiconductor is formed on the first contact region. A region is formed, a second contact region is formed on the plurality of semiconductor layers, and the second contact region is formed by etching so that the second contact region overlaps the first contact region only in a predetermined conductive region. A method for manufacturing a semiconductor device, which comprises patterning.
JP22279696A 1995-08-23 1996-08-23 Semiconductor laser and fabrication of semiconductor laser and semiconductor device Pending JPH09167876A (en)

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