JPH10294528A - 面発光型半導体レーザの製造方法 - Google Patents
面発光型半導体レーザの製造方法Info
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- JPH10294528A JPH10294528A JP10371997A JP10371997A JPH10294528A JP H10294528 A JPH10294528 A JP H10294528A JP 10371997 A JP10371997 A JP 10371997A JP 10371997 A JP10371997 A JP 10371997A JP H10294528 A JPH10294528 A JP H10294528A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】活性層直上にＡｌＡｓ層が形成された面発光型
半導体レーザ構造において、垂直共振器部のエッチング
形状をそこなうことなく、ＡｌＡｓ層でエッチングを停
止し、さらに後工程に影響を与えないドライエッチング
を行う。 【解決手段】素子内にＡｌＡｓ層が少なくとも１層形成
されている面発光型半導体レーザ半導体多層膜のドライ
エッチングにおいて、塩素ガスと窒素ガスまたはアンモ
ニアガスを混合したガスにアルゴンガスを添加した混合
ガスを放電することにより得られるプラズマを用いて選
択エッチングを行うことを特徴とする。
半導体レーザ構造において、垂直共振器部のエッチング
形状をそこなうことなく、ＡｌＡｓ層でエッチングを停
止し、さらに後工程に影響を与えないドライエッチング
を行う。 【解決手段】素子内にＡｌＡｓ層が少なくとも１層形成
されている面発光型半導体レーザ半導体多層膜のドライ
エッチングにおいて、塩素ガスと窒素ガスまたはアンモ
ニアガスを混合したガスにアルゴンガスを添加した混合
ガスを放電することにより得られるプラズマを用いて選
択エッチングを行うことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、面発光型半導体レ
ーザの製造工程において、所定の位置でエッチングを停
止させ、さらに後工程に影響を与えないエッチング方法
に関するものである。
ーザの製造工程において、所定の位置でエッチングを停
止させ、さらに後工程に影響を与えないエッチング方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＡｌＧａＡｓ系半導体多層膜をレ
ーザ共振器ミラーとして利用した垂直共振器型面発光半
導体レーザの開発が盛んになってきており、垂直共振器
の形成にはドライエッチングが多く利用されている。
ーザ共振器ミラーとして利用した垂直共振器型面発光半
導体レーザの開発が盛んになってきており、垂直共振器
の形成にはドライエッチングが多く利用されている。
【０００３】また、垂直共振器内の電流狭窄を有効に行
うために、面発光型半導体レーザ構造を半導体多層膜で
形成する際にＡｌＡｓ層を挿入しておき、ドライエッチ
ングでそのＡｌＡｓ層の側面を露出させ、その後、水蒸
気中で熱処理し、ＡｌＡｓ層の一部を酸化させ絶縁層に
する方法が考えられている。例えば、アプライド．フィ
ジックス．レター 第６６巻（１９９５）３４１３ペー
ジに記載されているものなどがあげられる。
うために、面発光型半導体レーザ構造を半導体多層膜で
形成する際にＡｌＡｓ層を挿入しておき、ドライエッチ
ングでそのＡｌＡｓ層の側面を露出させ、その後、水蒸
気中で熱処理し、ＡｌＡｓ層の一部を酸化させ絶縁層に
する方法が考えられている。例えば、アプライド．フィ
ジックス．レター 第６６巻（１９９５）３４１３ペー
ジに記載されているものなどがあげられる。
【０００４】上記の面発光型半導体レーザ構造の一例を
図４に示す。ＧａＡｓ基板４０２上に２つの組成の異な
るＡｌＧａＡｓ層を交互に積層したｎ型半導体多層膜ミ
ラー４０３、活性層４０４、ＡｌＡｓ層４０５、２つの
組成の異なるＡｌＧａＡｓ層を交互に積層したｐ型半導
体多層膜ミラー４０６を成長後、垂直共振器構造をドラ
イエッチングで作成した後、水蒸気中で熱処理すること
により、ＡｌＡｓ層の一部を酸化し絶縁層４０７として
いる。上部電極４０８、下部電極４０１を作成し、垂直
共振器型面発光型レーザとなっている。また、ＡｌＡｓ
層は電流狭窄効果を多く出すため、活性層の直上に形成
している。
図４に示す。ＧａＡｓ基板４０２上に２つの組成の異な
るＡｌＧａＡｓ層を交互に積層したｎ型半導体多層膜ミ
ラー４０３、活性層４０４、ＡｌＡｓ層４０５、２つの
組成の異なるＡｌＧａＡｓ層を交互に積層したｐ型半導
体多層膜ミラー４０６を成長後、垂直共振器構造をドラ
イエッチングで作成した後、水蒸気中で熱処理すること
により、ＡｌＡｓ層の一部を酸化し絶縁層４０７として
いる。上部電極４０８、下部電極４０１を作成し、垂直
共振器型面発光型レーザとなっている。また、ＡｌＡｓ
層は電流狭窄効果を多く出すため、活性層の直上に形成
している。
【０００５】ドライエッチングには、ＧａＡｓやＧａＡ
ｌＡｓを均一にエッチング可能な塩素ガスをプラズマ種
に用いたドライエッチングが使用されている。
ｌＡｓを均一にエッチング可能な塩素ガスをプラズマ種
に用いたドライエッチングが使用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造に塩素ガスを用いたドライエッチングを使用すると次
のような問題が生じる。
造に塩素ガスを用いたドライエッチングを使用すると次
のような問題が生じる。
【０００７】ＧａＡｌＡｓ層のＡｌ組成の違いによるエ
ッチングレートの差がほとんどないため、図４に示した
ような面発光型半導体レーザ構造をエッチングしＡｌＡ
ｓ層を露出させようとするとオーバーエッチングしてし
まい、活性層も露出することになる。これは活性層にダ
メージを与え、発光効率の低下につながるため、ダメー
ジを回復させる工程を追加しなければならなくなる。
ッチングレートの差がほとんどないため、図４に示した
ような面発光型半導体レーザ構造をエッチングしＡｌＡ
ｓ層を露出させようとするとオーバーエッチングしてし
まい、活性層も露出することになる。これは活性層にダ
メージを与え、発光効率の低下につながるため、ダメー
ジを回復させる工程を追加しなければならなくなる。
【０００８】またエッチングレートを遅くして、オーバ
ーエッチングを防ぐ方法も考えられるが、処理速度の低
下、基板面内での膜厚分布むらを考慮すると利用は困難
である。
ーエッチングを防ぐ方法も考えられるが、処理速度の低
下、基板面内での膜厚分布むらを考慮すると利用は困難
である。
【０００９】そこで、ＡｌＡｓ層に対してエッチングレ
ートが非常に遅いガスを用いたドライエッチングであれ
ば、ＡｌＡｓ層でエッチングを停止でき、上記の課題は
解決できる。
ートが非常に遅いガスを用いたドライエッチングであれ
ば、ＡｌＡｓ層でエッチングを停止でき、上記の課題は
解決できる。
【００１０】ＧａＡｌＡｓ系半導体の選択エッチングが
可能なエッチングガスとして、塩素ガスに酸素ガスを混
合したガスが従来よく知られている。この混合ガスでの
ドライエッチングでは、エッチング材のＡｌとガス種が
反応して、酸化物を作り、これが保護膜として働き、塩
素ガスによるエッチングの進行を抑制でき、選択エッチ
ングが可能となっている。
可能なエッチングガスとして、塩素ガスに酸素ガスを混
合したガスが従来よく知られている。この混合ガスでの
ドライエッチングでは、エッチング材のＡｌとガス種が
反応して、酸化物を作り、これが保護膜として働き、塩
素ガスによるエッチングの進行を抑制でき、選択エッチ
ングが可能となっている。
【００１１】しかしながら、上記の選択エッチングガス
は、ＧａＡｌＡｓ中のＡｌと反応してしまうので、面発
光型半導体レーザ構造のようにエッチングを止めたいＡ
ｌＡｓ層の上に更に何層もＧａＡｌＡｓ層が形成されて
いる構造に対しては、エッチングレートが安定せず、ま
た途中のＧａＡｌＡｓ層のエッチング中にできた粒状の
酸化物が表面に付着し、表面が荒れてしまう。さらにＡ
ｌと酸素の結合は強いため、ＡｌＡｓ層を露出した際、
表面に緻密な酸化層ができ、次の酸化工程での水蒸気が
ＡｌＡｓ層に届かなくなり酸化が起こりにくくなる。従
って、面発光型半導体レーザのエッチング工程に塩素ガ
スと酸素ガスの混合ガスを使用することは困難である。
は、ＧａＡｌＡｓ中のＡｌと反応してしまうので、面発
光型半導体レーザ構造のようにエッチングを止めたいＡ
ｌＡｓ層の上に更に何層もＧａＡｌＡｓ層が形成されて
いる構造に対しては、エッチングレートが安定せず、ま
た途中のＧａＡｌＡｓ層のエッチング中にできた粒状の
酸化物が表面に付着し、表面が荒れてしまう。さらにＡ
ｌと酸素の結合は強いため、ＡｌＡｓ層を露出した際、
表面に緻密な酸化層ができ、次の酸化工程での水蒸気が
ＡｌＡｓ層に届かなくなり酸化が起こりにくくなる。従
って、面発光型半導体レーザのエッチング工程に塩素ガ
スと酸素ガスの混合ガスを使用することは困難である。
【００１２】また、その他のＧａＡｌＡｓ選択エッチン
グ可能ガスとして、塩素ガスに炭素を含んだガス、例え
ばＣＦ４などを混合したガスもよく知られているが、エ
ッチング終了後、露出したＡｌＡｓ層表面に炭素が付着
するため、次のＡｌＡｓ層の酸化工程の水蒸気をはじい
てしまい、均一にＡｌＡｓ層の酸化をすることが難しい
という問題を発生する。
グ可能ガスとして、塩素ガスに炭素を含んだガス、例え
ばＣＦ４などを混合したガスもよく知られているが、エ
ッチング終了後、露出したＡｌＡｓ層表面に炭素が付着
するため、次のＡｌＡｓ層の酸化工程の水蒸気をはじい
てしまい、均一にＡｌＡｓ層の酸化をすることが難しい
という問題を発生する。
【００１３】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、活性
層直上にＡｌＡｓ層が形成された面発光型半導体レーザ
構造において、垂直共振器部のエッチング形状をそこな
うことなく、ＡｌＡｓ層でエッチングを停止し、さらに
後工程に影響を与えないドライエッチング方法を提供す
るものである。
層直上にＡｌＡｓ層が形成された面発光型半導体レーザ
構造において、垂直共振器部のエッチング形状をそこな
うことなく、ＡｌＡｓ層でエッチングを停止し、さらに
後工程に影響を与えないドライエッチング方法を提供す
るものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明の面発光型半導体レーザの製造方法は、
素子内にＡｌＡｓ層が少なくとも１層形成されている面
発光型半導体レーザ半導体多層膜のドライエッチング工
程を有する面発光型半導体レーザの製造方法において、
塩素ガスと窒素ガスまたはアンモニアガスを混合したガ
スにアルゴンガスを添加した混合ガスを放電することに
より得られるプラズマを用い、ＡｌＡｓ層で選択的にエ
ッチングを停止させることを特徴とする。
ために、本発明の面発光型半導体レーザの製造方法は、
素子内にＡｌＡｓ層が少なくとも１層形成されている面
発光型半導体レーザ半導体多層膜のドライエッチング工
程を有する面発光型半導体レーザの製造方法において、
塩素ガスと窒素ガスまたはアンモニアガスを混合したガ
スにアルゴンガスを添加した混合ガスを放電することに
より得られるプラズマを用い、ＡｌＡｓ層で選択的にエ
ッチングを停止させることを特徴とする。
【００１５】本発明の混合ガスは前記塩素ガス、窒素ガ
ス、アルゴンガスを体積比５：５：２若しくは前記塩素
ガス、アンモニアガス、アルゴンガスを体積比５：２：
２でエッチング槽内に導入することを特徴とする。
ス、アルゴンガスを体積比５：５：２若しくは前記塩素
ガス、アンモニアガス、アルゴンガスを体積比５：２：
２でエッチング槽内に導入することを特徴とする。
【００１６】
【作用】ＧａＡｌＡｓのエッチングは、プラズマにより
発生した塩素ラジカルによりＧａ、Ａｌ、Ａｓの塩素化
合物が形成され、この塩素化合物の蒸気圧が高いことを
利用して、エッチングが進行する。
発生した塩素ラジカルによりＧａ、Ａｌ、Ａｓの塩素化
合物が形成され、この塩素化合物の蒸気圧が高いことを
利用して、エッチングが進行する。
【００１７】また、逆にＡｌの窒化物は蒸気圧が低いこ
と、耐塩素性があることから、容易にはエッチングされ
にくい。さらに、窒素ラジカルは反応性が低いため、Ｇ
ａＡｌＡｓ層中のＡｌとは反応しにくい。従って、Ａｌ
Ａｓ層が露出したところで、Ａｌと反応し窒化物をつく
り、エッチング保護膜となる。
と、耐塩素性があることから、容易にはエッチングされ
にくい。さらに、窒素ラジカルは反応性が低いため、Ｇ
ａＡｌＡｓ層中のＡｌとは反応しにくい。従って、Ａｌ
Ａｓ層が露出したところで、Ａｌと反応し窒化物をつく
り、エッチング保護膜となる。
【００１８】従って、塩素ガスと窒素ガスまたはアンモ
ニアガスのみの混合ガスでも選択エッチングは可能であ
るが、この混合ガスのみであるとＧａＡｌＡｓ層エッチ
ング中にわずかにできる窒化物がエッチングできず、表
面が荒れてしまうため、この窒化物をエッチングするた
めに物理的エッチング効果の高いアルゴンガスを添加す
ることにより、表面を平坦にしながらエッチングを行っ
ている。
ニアガスのみの混合ガスでも選択エッチングは可能であ
るが、この混合ガスのみであるとＧａＡｌＡｓ層エッチ
ング中にわずかにできる窒化物がエッチングできず、表
面が荒れてしまうため、この窒化物をエッチングするた
めに物理的エッチング効果の高いアルゴンガスを添加す
ることにより、表面を平坦にしながらエッチングを行っ
ている。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。
照して説明する。
【００２０】（実施例）図１は、本発明の実施例に用い
る誘導結合プラズマドライエッチング装置の構成を示す
ものである。図１において１０１は塩素ガス導入ライ
ン、１０２は窒素ガスもしくはアンモニアガス導入ライ
ン、１０３はアルゴンガス導入ライン、１０４はエッチ
ング槽、１０５はターボ分子ポンプ、１０６は柱状コイ
ル、１０７は高周波電源、１０８は基板ステージ、１０
９は被エッチング基板をあらわしている。
る誘導結合プラズマドライエッチング装置の構成を示す
ものである。図１において１０１は塩素ガス導入ライ
ン、１０２は窒素ガスもしくはアンモニアガス導入ライ
ン、１０３はアルゴンガス導入ライン、１０４はエッチ
ング槽、１０５はターボ分子ポンプ、１０６は柱状コイ
ル、１０７は高周波電源、１０８は基板ステージ、１０
９は被エッチング基板をあらわしている。
【００２１】次に、動作について説明する。反応ガスと
して塩素ガスとアンモニアガスの混合ガスを用いたとき
のＧａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓ及びＡｌＡｓのエッチ
ング速度とアンモニアガス流量依存性を図２に示す。こ
のときの塩素ガス流量は３０ＳＣＣＭ、エッチング圧力
５ｍＴｏｒｒ、投入電力３００Ｗとした。図２から分か
るようにアンモニアガスの増加に伴い、ＡｌＡｓのエッ
チングレートが急に低下するが、 Ｇａ０．８５Ａｌ
０．１５Ａｓのエッチングレートの低下はゆるやかとな
る。従って、ＧａＡｌＡｓとＡｌＡｓのエッチング選択
性が出せることが分かる。また、塩素ガスとアンモニア
ガスの体積比が５：２で選択性が出ることも分かる。
して塩素ガスとアンモニアガスの混合ガスを用いたとき
のＧａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓ及びＡｌＡｓのエッチ
ング速度とアンモニアガス流量依存性を図２に示す。こ
のときの塩素ガス流量は３０ＳＣＣＭ、エッチング圧力
５ｍＴｏｒｒ、投入電力３００Ｗとした。図２から分か
るようにアンモニアガスの増加に伴い、ＡｌＡｓのエッ
チングレートが急に低下するが、 Ｇａ０．８５Ａｌ
０．１５Ａｓのエッチングレートの低下はゆるやかとな
る。従って、ＧａＡｌＡｓとＡｌＡｓのエッチング選択
性が出せることが分かる。また、塩素ガスとアンモニア
ガスの体積比が５：２で選択性が出ることも分かる。
【００２２】しかしながら、このエッチング条件でのＧ
ａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓエッチング表面を観察する
と、非常に汚く、エッチング中に粒状に形成された窒化
物がエッチングマスクとなり、凸凹状の表面となってし
まった。
ａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓエッチング表面を観察する
と、非常に汚く、エッチング中に粒状に形成された窒化
物がエッチングマスクとなり、凸凹状の表面となってし
まった。
【００２３】そこで、上記比率の塩素ガスとアンモニア
ガスの混合ガスにアルゴンガスを添加してエッチングを
行ったところ、アルゴンガスの添加量に従い、粒状に形
成された窒化物の割合が減っていき、１２ＳＣＣＭ以上
でＧａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓエッチング表面は塩素
ガスのみのエッチング状態とほぼ同等の平坦な状態とな
った。さらにアルゴンガスの添加量を増やしたところ、
アルゴンガスによる物理的エッチング効果が強くなり、
ＡｌＡｓのエッチングレートが増加し、選択エッチング
の効果が消えてしまった。以上より、最適なエッチング
ガスの混合比率は、体積比で塩素ガス：アンモニアガ
ス：アルゴンガス＝５：２：２であった。
ガスの混合ガスにアルゴンガスを添加してエッチングを
行ったところ、アルゴンガスの添加量に従い、粒状に形
成された窒化物の割合が減っていき、１２ＳＣＣＭ以上
でＧａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓエッチング表面は塩素
ガスのみのエッチング状態とほぼ同等の平坦な状態とな
った。さらにアルゴンガスの添加量を増やしたところ、
アルゴンガスによる物理的エッチング効果が強くなり、
ＡｌＡｓのエッチングレートが増加し、選択エッチング
の効果が消えてしまった。以上より、最適なエッチング
ガスの混合比率は、体積比で塩素ガス：アンモニアガ
ス：アルゴンガス＝５：２：２であった。
【００２４】同様に塩素ガス、窒素ガス、アルゴンガス
の混合ガスで調べたところ、５：５：２であった。
の混合ガスで調べたところ、５：５：２であった。
【００２５】図３に本発明のエッチング方法を用いて製
造した面発光型半導体レーザの断面構造図を示す。この
面発光型半導体レーザの製造方法を説明すると、はじめ
にｐ型ＧａＡｓ半導体基板３０２上にｐ型ＡｌＡｓとｐ
型Ｇａ０．８Ａｌ０．２Ａｓからなり、７８０ｎｍ付近
の光にたいし９９％以上の反射率を持つ２０ペアの分布
反射型半導体多層膜ミラー３０３、ｐ型Ｇａ０．５Ａｌ
０．５Ａｓクラッド層３０４、ｐ−型多重量子井戸活性
層３０５、 ｎ型Ｇａ０．５Ａｌ０．５Ａｓクラッド層
３０６、ｎ型ＡｌＡｓ層３０７、ｎ型Ｇａ０．２Ａｌ
０．８Ａｓとｎ型Ｇａ０．８Ａｌ０．２Ａｓからなり、
お互いの界面付近にはｎ型Ｇａ０．５Ａｌ０．５Ａｓと
ｎ型Ｇａ０．７Ａｌ０．３Ａｓ層を挟んである、７８０
ｎｍ付近の光に対し９９％以上の反射率を持つ２５ペア
の分布反射型半導体多層膜ミラー３０８及びｎ型ＧａＡ
ｓコンタクト層３０９をＭＯＶＰＥ法を用いてエピタキ
シャル成長させる。
造した面発光型半導体レーザの断面構造図を示す。この
面発光型半導体レーザの製造方法を説明すると、はじめ
にｐ型ＧａＡｓ半導体基板３０２上にｐ型ＡｌＡｓとｐ
型Ｇａ０．８Ａｌ０．２Ａｓからなり、７８０ｎｍ付近
の光にたいし９９％以上の反射率を持つ２０ペアの分布
反射型半導体多層膜ミラー３０３、ｐ型Ｇａ０．５Ａｌ
０．５Ａｓクラッド層３０４、ｐ−型多重量子井戸活性
層３０５、 ｎ型Ｇａ０．５Ａｌ０．５Ａｓクラッド層
３０６、ｎ型ＡｌＡｓ層３０７、ｎ型Ｇａ０．２Ａｌ
０．８Ａｓとｎ型Ｇａ０．８Ａｌ０．２Ａｓからなり、
お互いの界面付近にはｎ型Ｇａ０．５Ａｌ０．５Ａｓと
ｎ型Ｇａ０．７Ａｌ０．３Ａｓ層を挟んである、７８０
ｎｍ付近の光に対し９９％以上の反射率を持つ２５ペア
の分布反射型半導体多層膜ミラー３０８及びｎ型ＧａＡ
ｓコンタクト層３０９をＭＯＶＰＥ法を用いてエピタキ
シャル成長させる。
【００２６】次に、垂直共振器構造を作成するため、レ
ジストマスクを形成し、上記本発明の選択エッチング方
法を用いて、ｎ型ＡｌＡｓ層３０７の表面が露出して、
エッチングがほぼ停止するまで、エッチングを行う。
ジストマスクを形成し、上記本発明の選択エッチング方
法を用いて、ｎ型ＡｌＡｓ層３０７の表面が露出して、
エッチングがほぼ停止するまで、エッチングを行う。
【００２７】次に、レジストパターンを除去後、露出し
ているｎ型ＡｌＡｓ層３０７の表面に水蒸気をあてなが
ら熱処理を行う。ＡｌＡｓ層３０７の表面に形成されて
いる窒化物は酸化物に比べ緻密性がないため、水蒸気は
窒化物を通して、ＡｌＡｓ層と反応し、酸化物となる。
熱処理条件を制御することにより、所望の絶縁層３１０
を作成する。
ているｎ型ＡｌＡｓ層３０７の表面に水蒸気をあてなが
ら熱処理を行う。ＡｌＡｓ層３０７の表面に形成されて
いる窒化物は酸化物に比べ緻密性がないため、水蒸気は
窒化物を通して、ＡｌＡｓ層と反応し、酸化物となる。
熱処理条件を制御することにより、所望の絶縁層３１０
を作成する。
【００２８】さらに絶縁層３１０上に緻密なシリコン酸
化膜をＣＶＤ法で形成し、絶縁層３１１を作成する。
化膜をＣＶＤ法で形成し、絶縁層３１１を作成する。
【００２９】最後にレーザ出射開口部をもった上部電極
３１２と下部電極３０１を形成し、完成する。
３１２と下部電極３０１を形成し、完成する。
【００３０】本発明のエッチング方法により、面発光型
半導体レーザの活性層の直上にＡｌＡｓ層を作成して
も、ドライエッチングで活性層にダメージを与えること
もなく、また次工程の酸化工程にも悪影響を与えないこ
とから、特性の良い面発光型半導体レーザが安定して作
成できるようになる。
半導体レーザの活性層の直上にＡｌＡｓ層を作成して
も、ドライエッチングで活性層にダメージを与えること
もなく、また次工程の酸化工程にも悪影響を与えないこ
とから、特性の良い面発光型半導体レーザが安定して作
成できるようになる。
【００３１】尚、上記実施例においては、エッチング装
置に誘導結合プラズマドライエッチング装置を用いてい
るが、有磁場マイクロ波エッチング装置などどの反応性
イオンビームエッチング装置を用いてもよい。
置に誘導結合プラズマドライエッチング装置を用いてい
るが、有磁場マイクロ波エッチング装置などどの反応性
イオンビームエッチング装置を用いてもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明では、積層構造内に
ＡｌＡｓ層が少なくとも１層形成されている面発光型半
導体レーザ作成工程のドライエッチングにおいて、塩素
ガスと窒素ガスまたはアンモニアガスを混合したガスに
アルゴンガスを添加した混合ガスを放電することにより
得られるプラズマを用いることにより、ＡｌＡｓ層で選
択的にエッチングを停止できるため、膜厚のむらやエッ
チングレートのぶれに左右されることなく、所望の位置
でエッチングを終了させることができる。またエッチン
グ面に形成された窒化物は薄く、酸化膜と比べ緻密では
ないため、水蒸気を透過することができ、次工程のＡｌ
Ａｓ層の酸化工程に影響を与えない。
ＡｌＡｓ層が少なくとも１層形成されている面発光型半
導体レーザ作成工程のドライエッチングにおいて、塩素
ガスと窒素ガスまたはアンモニアガスを混合したガスに
アルゴンガスを添加した混合ガスを放電することにより
得られるプラズマを用いることにより、ＡｌＡｓ層で選
択的にエッチングを停止できるため、膜厚のむらやエッ
チングレートのぶれに左右されることなく、所望の位置
でエッチングを終了させることができる。またエッチン
グ面に形成された窒化物は薄く、酸化膜と比べ緻密では
ないため、水蒸気を透過することができ、次工程のＡｌ
Ａｓ層の酸化工程に影響を与えない。
【図１】本発明の実施例に用いる誘導結合プラズマドラ
イエッチング装置の構成を示す図。
イエッチング装置の構成を示す図。
【図２】塩素ガスとアンモニアガスの混合ガスを用いた
ときのＧａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓ及びＡｌＡｓのエ
ッチング速度とアンモニアガス流量の関係を示す図。
ときのＧａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓ及びＡｌＡｓのエ
ッチング速度とアンモニアガス流量の関係を示す図。
【図３】本発明のエッチング方法を用いて製造した面発
光型半導体レーザの断面構造図。
光型半導体レーザの断面構造図。
【図４】従来のＡｌＡｓ層を持つ面発光型半導体レーザ
構造図。
構造図。
１０１塩素ガス導入ライン １０２窒素ガスもしくはアンモニアガス導入ライン １０３アルゴンガス導入ライン １０４エッチング槽 １０５ターボ分子ポンプ １０６柱状コイル １０７高周波電源 １０８基板ステージ １０９被エッチング基板 ２０１ＡｌＡｓのエッチングレート ２０２Ｇａ０．８５Ａｌ０．１５Ａｓのエッチングレー
ト ３０１、４０１下部電極 ３０２、４０２半導体基板 ３０３、３０８、４０３、４０６分布反射型半導体多層
膜ミラー ３０４、３０６クラッド層 ３０５、４０４活性層 ３０７、４０５ＡｌＡｓ層 ３０９コンタクト層３０９ ３１０、３１１、４０７絶縁層 ３１１、４０８上部電極
ト ３０１、４０１下部電極 ３０２、４０２半導体基板 ３０３、３０８、４０３、４０６分布反射型半導体多層
膜ミラー ３０４、３０６クラッド層 ３０５、４０４活性層 ３０７、４０５ＡｌＡｓ層 ３０９コンタクト層３０９ ３１０、３１１、４０７絶縁層 ３１１、４０８上部電極
Claims (2)
- 【請求項１】素子内にＡｌＡｓ層が少なくとも１層形成
されている面発光型半導体レーザ半導体多層膜のドライ
エッチング工程を有する面発光型半導体レーザの製造方
法において、塩素ガスと窒素ガスまたはアンモニアガス
を混合したガスにアルゴンガスを添加した混合ガスを放
電することにより得られるプラズマを用い、ＡｌＡｓ層
で選択的にエッチングを停止させることを特徴とする面
発光型半導体レーザの製造方法。 - 【請求項２】請求項１において、前記混合ガスは前記塩
素ガス、窒素ガス、アルゴンガスを体積比５：５：２若
しくは前記塩素ガス、アンモニアガス、アルゴンガスを
体積比５：２：２でエッチング槽内に導入することを特
徴とする面発光型半導体レーザの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10371997A JPH10294528A (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 面発光型半導体レーザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10371997A JPH10294528A (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 面発光型半導体レーザの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10294528A true JPH10294528A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=14361507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10371997A Withdrawn JPH10294528A (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 面発光型半導体レーザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10294528A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000049202A3 (en) * | 1999-02-17 | 2000-12-28 | Applied Materials Inc | Improved etching methods for anisotropic platinum profile |
| US6482745B1 (en) | 1998-01-13 | 2002-11-19 | Applied Materials, Inc. | Etching methods for anisotropic platinum profile |
| US6639927B2 (en) | 1999-12-28 | 2003-10-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Surface emitting semiconductor laser, and its fabrication method |
| JP2005191343A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Ricoh Co Ltd | 面発光レーザの製造方法および面発光レーザおよび光伝送システム |
-
1997
- 1997-04-21 JP JP10371997A patent/JPH10294528A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6323132B1 (en) | 1998-01-13 | 2001-11-27 | Applied Materials, Inc. | Etching methods for anisotropic platinum profile |
| US6482745B1 (en) | 1998-01-13 | 2002-11-19 | Applied Materials, Inc. | Etching methods for anisotropic platinum profile |
| WO2000049202A3 (en) * | 1999-02-17 | 2000-12-28 | Applied Materials Inc | Improved etching methods for anisotropic platinum profile |
| US6639927B2 (en) | 1999-12-28 | 2003-10-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Surface emitting semiconductor laser, and its fabrication method |
| JP2005191343A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Ricoh Co Ltd | 面発光レーザの製造方法および面発光レーザおよび光伝送システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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