JPH1065268A - 面発光レーザの製造方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 実施が簡単で基板の組成の如何にかかわらず
適用することができる発振型半導体レーダの製造方法を
提供する。 【解決手段】 レーザの共振空洞を規定するミラー（Ｍ
Ｓ、ＭＩ）の良好な電気閉じ込め性および良好な平面性
を確保するするために、 − アンダーカット層を成長させる段階と、 − アンダーカット層上で、少なくとも一回成長させる
段階と、 − アンダーカット層を露出させるメサを形成する段階
と、 − アンダーカット層の側面の制御エッチングを行う段
階とにより、電気閉じ込め層（ａ１、ａ２）を作製する
ことから成る方法。ＩｎＰおよびＧａＡｓなどのＩＩＩ
−Ｖ族基板上での半導体レーザの製造に適用される。
適用することができる発振型半導体レーダの製造方法を
提供する。 【解決手段】 レーザの共振空洞を規定するミラー（Ｍ
Ｓ、ＭＩ）の良好な電気閉じ込め性および良好な平面性
を確保するするために、 − アンダーカット層を成長させる段階と、 − アンダーカット層上で、少なくとも一回成長させる
段階と、 − アンダーカット層を露出させるメサを形成する段階
と、 − アンダーカット層の側面の制御エッチングを行う段
階とにより、電気閉じ込め層（ａ１、ａ２）を作製する
ことから成る方法。ＩｎＰおよびＧａＡｓなどのＩＩＩ
−Ｖ族基板上での半導体レーザの製造に適用される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、「面発光レーザ」
あるいは［ＶＣＳＥＬ」（英語の「Vertical Cavity Su
rface Emitting Laser」から）と呼ばれる半導体レーザ
に関する。
あるいは［ＶＣＳＥＬ」（英語の「Vertical Cavity Su
rface Emitting Laser」から）と呼ばれる半導体レーザ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】これらのレーザは、ヒ化ガリウムＧａＡ
ｓまたはリン化インジウムＩｎＰなどのＩＩＩ−Ｖ族型
半導体合金から成る基板から作製される。
ｓまたはリン化インジウムＩｎＰなどのＩＩＩ−Ｖ族型
半導体合金から成る基板から作製される。
【０００３】発光は、従来の半導体レーザとは異なり、
活性層の表面に垂直に、かつレーザ効果を継続する電流
の注入と同じ方向に行われる。従ってＩｎＰ基板の場
合、構成要素は基本的に、対向する二つの誘電体または
半導体ミラーによって規定される共振空洞から成る。共
振空洞は、ｐドープしたＩｎＰ層と、ドープしていない
ＧａＩｎＡｓＰ四元活性層と、ｎドープしたＩｎＰ層と
で形成される。電流の注入は、共振空洞の両側に配設し
た二つの電極を介して行われる。ミラーが誘電材料から
成る時には、電極のうちの少なくとも一つが、このミラ
ーの横あるいはより一般的にはミラーの周囲に必ず設置
される。
活性層の表面に垂直に、かつレーザ効果を継続する電流
の注入と同じ方向に行われる。従ってＩｎＰ基板の場
合、構成要素は基本的に、対向する二つの誘電体または
半導体ミラーによって規定される共振空洞から成る。共
振空洞は、ｐドープしたＩｎＰ層と、ドープしていない
ＧａＩｎＡｓＰ四元活性層と、ｎドープしたＩｎＰ層と
で形成される。電流の注入は、共振空洞の両側に配設し
た二つの電極を介して行われる。ミラーが誘電材料から
成る時には、電極のうちの少なくとも一つが、このミラ
ーの横あるいはより一般的にはミラーの周囲に必ず設置
される。
【０００４】このような構造が良好な効率を発揮するか
どうかは、光学的な見地からも電気的な見地からも、活
性層の十分な閉じ込めにかかっている。そのために、よ
り低い屈折率を有する媒質中に活性層が埋め込まれる構
造を選択することができる。また、活性層がｎ媒質の境
界においてさらにｐドープした媒質中に埋め込まれる場
合も、活性層を取り囲むｐ−ｎ接合のしきい電圧による
電気閉じ込めが得られる。
どうかは、光学的な見地からも電気的な見地からも、活
性層の十分な閉じ込めにかかっている。そのために、よ
り低い屈折率を有する媒質中に活性層が埋め込まれる構
造を選択することができる。また、活性層がｎ媒質の境
界においてさらにｐドープした媒質中に埋め込まれる場
合も、活性層を取り囲むｐ−ｎ接合のしきい電圧による
電気閉じ込めが得られる。
【０００５】高出力で、連続的に発光し、周囲温度で動
作するレーザを実現するためには、電気閉じ込めを強化
して、効率を向上するとともに構成要素の発熱を下げる
必要がある。この問題の解決方法が、論文「Continuous
Wave GaInAsP/InP SurfaceEmitting Lasers with a Th
ermally Conductive MgO/Si Mirror」 Toshihiko BABA
et al, Japanese Journal of Applied Physics, vol. 3
3 (1994), Part 1, No 4A, april 1994, pages 1905-19
09において提案された。
作するレーザを実現するためには、電気閉じ込めを強化
して、効率を向上するとともに構成要素の発熱を下げる
必要がある。この問題の解決方法が、論文「Continuous
Wave GaInAsP/InP SurfaceEmitting Lasers with a Th
ermally Conductive MgO/Si Mirror」 Toshihiko BABA
et al, Japanese Journal of Applied Physics, vol. 3
3 (1994), Part 1, No 4A, april 1994, pages 1905-19
09において提案された。
【０００６】この論文では、全周にわたり埋め込み活性
層に支承される阻止接合を設置する方法が提案されてい
る。この方法により確かに電気閉じ込めを向上すること
は可能である。だが、効率は最良ではない。事実、この
ような構造についての測定およびシミュレーションか
ら、活性層を通る電流の密度が一様ではないことがわか
っている。より正確には、活性層の中心よりも周囲の方
が電流密度が高い（４倍程度）のである。その結果、中
心におけるキャリア密度がレーザしきい値に達するのに
必要なキャリア密度よりも低く、環状モードでしかレー
ザ効果が得られない。
層に支承される阻止接合を設置する方法が提案されてい
る。この方法により確かに電気閉じ込めを向上すること
は可能である。だが、効率は最良ではない。事実、この
ような構造についての測定およびシミュレーションか
ら、活性層を通る電流の密度が一様ではないことがわか
っている。より正確には、活性層の中心よりも周囲の方
が電流密度が高い（４倍程度）のである。その結果、中
心におけるキャリア密度がレーザしきい値に達するのに
必要なキャリア密度よりも低く、環状モードでしかレー
ザ効果が得られない。
【０００７】論文「Ultralow threshold current verti
cal-cavity surface-emitting lasers obtained with s
elective oxidation」G.M. Yang et al, ELECTRONICS L
ETTERS, 25 May 1995, vol. 31, No. 11, pages 886 -
888には別の解決方法が記述されている。提案されてい
る構造は、上に電流閉じ込め層が設置された非埋め込み
型活性層を含む。この層は、上側ミラーの下側に位置す
る電流開口部を残しておくために制御された側面酸化を
施こされたヒ化アルミニウムの連続層から作製される。
この方法では、ミラーを受ける表面の平面性は良好であ
るが、側面酸化の段階では微妙な制御が必要である。ま
た、ヒ化アルミニウム層の酸化を停止するためにチッ化
ケイ素の保護層を堆積する必要がある。
cal-cavity surface-emitting lasers obtained with s
elective oxidation」G.M. Yang et al, ELECTRONICS L
ETTERS, 25 May 1995, vol. 31, No. 11, pages 886 -
888には別の解決方法が記述されている。提案されてい
る構造は、上に電流閉じ込め層が設置された非埋め込み
型活性層を含む。この層は、上側ミラーの下側に位置す
る電流開口部を残しておくために制御された側面酸化を
施こされたヒ化アルミニウムの連続層から作製される。
この方法では、ミラーを受ける表面の平面性は良好であ
るが、側面酸化の段階では微妙な制御が必要である。ま
た、ヒ化アルミニウム層の酸化を停止するためにチッ化
ケイ素の保護層を堆積する必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、実施が簡単
で基板の組成の如何にかかわらず適用することができる
方法を提供することにより、前記解決方法の欠点を解消
することを目的とする。
で基板の組成の如何にかかわらず適用することができる
方法を提供することにより、前記解決方法の欠点を解消
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】より詳細には、本発明
は、ＩＩＩ−Ｖ族の元素から成る基板上に形成された垂
直共振空洞を含む面発光半導体レーザ構成要素の製造方
法であって、前記空洞が、水平活性層と前記空洞を規定
するミラーとの間に配設された電気閉じ込め水平層を具
備する電流注入層を含み、電流注入層の形成が、 − 活性層上で、前記構成要素の動作波長に対し透明な
アンダーカット層を成長させる段階と、 − 前記アンダーカット層上で、ドープしたＩＩＩ−Ｖ
族の元素を少なくとも一回成長させる段階と、 − 前記ミラー用の意図された位置に対して中心に置か
れ、その側面壁により前記アンダーカット層が露出する
メサを形成する段階と、 − 前記電気閉じ込め層を形成するためにアンダーカッ
ト層側面の制御されたエッチングを行う段階とを含むこ
とを特徴とする製造方法を対象とする。
は、ＩＩＩ−Ｖ族の元素から成る基板上に形成された垂
直共振空洞を含む面発光半導体レーザ構成要素の製造方
法であって、前記空洞が、水平活性層と前記空洞を規定
するミラーとの間に配設された電気閉じ込め水平層を具
備する電流注入層を含み、電流注入層の形成が、 − 活性層上で、前記構成要素の動作波長に対し透明な
アンダーカット層を成長させる段階と、 − 前記アンダーカット層上で、ドープしたＩＩＩ−Ｖ
族の元素を少なくとも一回成長させる段階と、 − 前記ミラー用の意図された位置に対して中心に置か
れ、その側面壁により前記アンダーカット層が露出する
メサを形成する段階と、 − 前記電気閉じ込め層を形成するためにアンダーカッ
ト層側面の制御されたエッチングを行う段階とを含むこ
とを特徴とする製造方法を対象とする。
【００１０】従ってこの閉じ込め層は、上側ミラーに対
し垂直に位置する規定された領域上の活性層を通過する
電流線を集中する効果を有するダイアフラムの形状を有
することになる。提供される方法はまず、ダイアフラム
とミラーとの間に位置する半導体層の平面性についての
一切の問題が解消されるという長所を有する。さらに、
電気閉じ込め層が側面エッチングにより作られることに
より、ダイアフラム全周にわたり完全な絶縁が得られ
る。
し垂直に位置する規定された領域上の活性層を通過する
電流線を集中する効果を有するダイアフラムの形状を有
することになる。提供される方法はまず、ダイアフラム
とミラーとの間に位置する半導体層の平面性についての
一切の問題が解消されるという長所を有する。さらに、
電気閉じ込め層が側面エッチングにより作られることに
より、ダイアフラム全周にわたり完全な絶縁が得られ
る。
【００１１】本発明の好ましい実施形態によれば、メサ
の前記側面壁が、基板の劈開面からおよそ４５°のとこ
ろに向けられた四つの垂直面で形成されようにすること
により、この調節が大幅に簡単になる。
の前記側面壁が、基板の劈開面からおよそ４５°のとこ
ろに向けられた四つの垂直面で形成されようにすること
により、この調節が大幅に簡単になる。
【００１２】実際、ＩＩＩ−Ｖ族合金の他の結晶面とは
異なり、基板の劈開面から４５°のところに向けられた
結晶面は、同一のエッチング特性を有する。その結果、
アンダーカット層のエッチングがより速くなり、エッチ
ング深さは四方向において同じになり、それにより、閉
じ込めダイヤフラムの形状および寸法についての精度が
向上する。
異なり、基板の劈開面から４５°のところに向けられた
結晶面は、同一のエッチング特性を有する。その結果、
アンダーカット層のエッチングがより速くなり、エッチ
ング深さは四方向において同じになり、それにより、閉
じ込めダイヤフラムの形状および寸法についての精度が
向上する。
【００１３】個別の実施の形態によれば、メサの側面壁
は同じ寸法を有し、それによりエッチングの精度が向上
する。
は同じ寸法を有し、それによりエッチングの精度が向上
する。
【００１４】面発光レーザの場合、ミラーの下側に位置
しこのミラーを取り囲む電極との界面の役割を果たす接
触層を通常設ける。ところで、使用する基板の種類を考
え、要求される光学特性および電気特性を考慮した場
合、この接触層の組成は、アンダーカット層のエッチン
グ特性に近いエッチング特性を有することが多い。この
場合、閉じ込め層を形成した後に接触層を形成する必要
がないようにするために、メサの形成に、 − アンダーカット層をエッチングすることなく前記接
触層を露出させる第一のエッチング段階と、 − 前記接触層に、アンダーカット層のエッチング特性
とは異なるエッチング特性を有する保護層を堆積する段
階と、 − アンダーカット層を露出させる少なくとも第二のエ
ッチング段階とが含まれるのが有利である。
しこのミラーを取り囲む電極との界面の役割を果たす接
触層を通常設ける。ところで、使用する基板の種類を考
え、要求される光学特性および電気特性を考慮した場
合、この接触層の組成は、アンダーカット層のエッチン
グ特性に近いエッチング特性を有することが多い。この
場合、閉じ込め層を形成した後に接触層を形成する必要
がないようにするために、メサの形成に、 − アンダーカット層をエッチングすることなく前記接
触層を露出させる第一のエッチング段階と、 − 前記接触層に、アンダーカット層のエッチング特性
とは異なるエッチング特性を有する保護層を堆積する段
階と、 − アンダーカット層を露出させる少なくとも第二のエ
ッチング段階とが含まれるのが有利である。
【００１５】本発明の追加の態様によれば、保護層を堆
積する前に接触層の側面を軽くエッチングする。この措
置により、メサの垂直壁への保護層の固定をより確固な
ものとすることができる。
積する前に接触層の側面を軽くエッチングする。この措
置により、メサの垂直壁への保護層の固定をより確固な
ものとすることができる。
【００１６】本発明の別の態様および長所は、添付の図
面を参照して行う以下の説明において明らかになろう。
面を参照して行う以下の説明において明らかになろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】下記に説明する製造段階は、Ｉｎ
Ｐ基板というある特定の場合を示したものであるが、本
方法は、ヒ化ガリウムＧａＡｓなどのＩＩＩ−Ｖ族の元
素から成るあらゆる基板に適用することができる。
Ｐ基板というある特定の場合を示したものであるが、本
方法は、ヒ化ガリウムＧａＡｓなどのＩＩＩ−Ｖ族の元
素から成るあらゆる基板に適用することができる。
【００１８】図１に示すように、ｎドープしたリン化イ
ンジウムの基板１上に、エッチング停止層ｂと、基板と
同じ組成の層２と、組成が活性層の特性波長を規定す
る、ドープしていない四元合金ＩｎＧａＡｓＰから成る
活性層ＣＡと、ｐドープしたリン化インジウム層３と、
アンダーカット層ａと、ｐドープしたリン化インジウム
層４と、強くドープした三元合金ＩｎＧａＡｓまたは四
元合金ＩｎＧａＡｓＰから成る接触層ｃと、例えば金お
よび白金の合金から成る金属層ｋとを連続して堆積す
る。
ンジウムの基板１上に、エッチング停止層ｂと、基板と
同じ組成の層２と、組成が活性層の特性波長を規定す
る、ドープしていない四元合金ＩｎＧａＡｓＰから成る
活性層ＣＡと、ｐドープしたリン化インジウム層３と、
アンダーカット層ａと、ｐドープしたリン化インジウム
層４と、強くドープした三元合金ＩｎＧａＡｓまたは四
元合金ＩｎＧａＡｓＰから成る接触層ｃと、例えば金お
よび白金の合金から成る金属層ｋとを連続して堆積す
る。
【００１９】層３、ａ、４、ｃの集合は、対応するミラ
ーを取り囲む上側電極からの電流を通すための電流注入
層ＩＣを構成する。
ーを取り囲む上側電極からの電流を通すための電流注入
層ＩＣを構成する。
【００２０】アンダーカット層ａは、その組成によって
活性層ＣＡの波長よりも短い特性波長がもたらされる四
元合金ＩｎＧａＡｓＰから成る。また、隣接する層３お
よび４とは異なるエッチング特性をこの層にもたらす組
成を選択する。
活性層ＣＡの波長よりも短い特性波長がもたらされる四
元合金ＩｎＧａＡｓＰから成る。また、隣接する層３お
よび４とは異なるエッチング特性をこの層にもたらす組
成を選択する。
【００２１】次に、図２に示すように、上側ミラーの位
置および形状を規定する開口部６を形成するために、金
属層ｋのエッチングを行う。次に、構成要素の全体を保
護層５で被覆する。層５は例えばシリカＳｉＯ2または
チッ化ケイ素Ｓｉ3Ｎ4からなる。
置および形状を規定する開口部６を形成するために、金
属層ｋのエッチングを行う。次に、構成要素の全体を保
護層５で被覆する。層５は例えばシリカＳｉＯ2または
チッ化ケイ素Ｓｉ3Ｎ4からなる。
【００２２】図３によれば、メサｍの形成を開始するた
めに樹脂マスクを通して、例えば反応イオンエッチング
（ＲＩＥ）により層５のエッチングを行う。金属層ｋの
イオン加工により、メサの高さを増加させて接触層ｃに
達するようにすることができる。得られた結果を図４に
示す。
めに樹脂マスクを通して、例えば反応イオンエッチング
（ＲＩＥ）により層５のエッチングを行う。金属層ｋの
イオン加工により、メサの高さを増加させて接触層ｃに
達するようにすることができる。得られた結果を図４に
示す。
【００２３】樹脂マスクを取り去った後、層ｃの側面を
露出させるために、接触層ｃと、層４の一部をＲＩＥに
よりエッチングする。次に、アンカ領域７を形成するた
めに、湿式エッチング法により接触層ｃの軽いアンダー
カットを行う（図５を参照）。
露出させるために、接触層ｃと、層４の一部をＲＩＥに
よりエッチングする。次に、アンカ領域７を形成するた
めに、湿式エッチング法により接触層ｃの軽いアンダー
カットを行う（図５を参照）。
【００２４】図６によれば、ウェハーを、シリカなどの
保護材料の等方堆積により作製される新規保護層８で被
覆する。この堆積は、ＰＥＣＶＤ（プラズマ気相堆積
法）によって行われる。
保護材料の等方堆積により作製される新規保護層８で被
覆する。この堆積は、ＰＥＣＶＤ（プラズマ気相堆積
法）によって行われる。
【００２５】次に、図７に示すように、メサｍの垂直壁
９を取り除かないで、ウェハーの水平表面から層８を取
り除くために、保護材料の異方エッチングを行う。例え
ば反応イオンエッチング（ＲＩＥ）を使用する。
９を取り除かないで、ウェハーの水平表面から層８を取
り除くために、保護材料の異方エッチングを行う。例え
ば反応イオンエッチング（ＲＩＥ）を使用する。
【００２６】マスクとしてメサｍを覆うシリカを使用し
てウェハーを非選択的ＲＩＥでエッチングすることによ
り、垂直壁９と垂直方向で整列されたアンダーカット層
の側面端を露出することができる。アンカ領域７は、壁
９を覆うシリカ層８の密着を強化する効果を有する。次
に、図８に示すように、ダイアフラムａ２およびエッチ
ングされたその周囲ａ１から成る電流閉じ込め層を形成
するために、アンダーカット層の制御された選択的エッ
チングを行う。この制御されたエッチングは、溶液３Ｈ
2ＳＯ4／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏを使用して湿式で行うことがで
きる。
てウェハーを非選択的ＲＩＥでエッチングすることによ
り、垂直壁９と垂直方向で整列されたアンダーカット層
の側面端を露出することができる。アンカ領域７は、壁
９を覆うシリカ層８の密着を強化する効果を有する。次
に、図８に示すように、ダイアフラムａ２およびエッチ
ングされたその周囲ａ１から成る電流閉じ込め層を形成
するために、アンダーカット層の制御された選択的エッ
チングを行う。この制御されたエッチングは、溶液３Ｈ
2ＳＯ4／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏを使用して湿式で行うことがで
きる。
【００２７】次に、メサ上に残留しているシリカを除去
する（図９）。
する（図９）。
【００２８】構成部品の最終形態の断面図を図１０に示
す。この最終形態は、電気的絶縁の役割を果たす例えば
チッ化ケイ素から成る不活性化層１０を堆積した後に得
られる。次に、上側ミラーＭＳを堆積し、例えば金の薄
膜層（０．２μｍ）から成る導電被覆１１を全体に施
す。例えば、この導電被覆１１上にチタン、タングステ
ン、および金の混合物から成るはんだ拡散障壁が堆積さ
れる。次に、エッチング停止層ｂまで基板の下部のエッ
チングを行い、下側ミラーＭＩを形成し、下側電極ｋ’
を設置して製造を終了する。
す。この最終形態は、電気的絶縁の役割を果たす例えば
チッ化ケイ素から成る不活性化層１０を堆積した後に得
られる。次に、上側ミラーＭＳを堆積し、例えば金の薄
膜層（０．２μｍ）から成る導電被覆１１を全体に施
す。例えば、この導電被覆１１上にチタン、タングステ
ン、および金の混合物から成るはんだ拡散障壁が堆積さ
れる。次に、エッチング停止層ｂまで基板の下部のエッ
チングを行い、下側ミラーＭＩを形成し、下側電極ｋ’
を設置して製造を終了する。
【００２９】前記で指摘したように、アンダーカット層
ａの制御されたエッチング作業に関しては、メサｍの垂
直壁の方向面の選択は重要である。図１１は、基板の結
晶面を基準とする閉じ込め層の上面図である。通常の慣
例によれば、基板の水平面は結晶面（００１）に合って
いる。従ってメサの垂直壁を方向（１００）および（０
１０）に合わせることにより、基板の劈開面から４５°
のところに向いた面が規定され、これらの面は、同一の
エッチング特性を有する。
ａの制御されたエッチング作業に関しては、メサｍの垂
直壁の方向面の選択は重要である。図１１は、基板の結
晶面を基準とする閉じ込め層の上面図である。通常の慣
例によれば、基板の水平面は結晶面（００１）に合って
いる。従ってメサの垂直壁を方向（１００）および（０
１０）に合わせることにより、基板の劈開面から４５°
のところに向いた面が規定され、これらの面は、同一の
エッチング特性を有する。
【００３０】図示する閉じ込め層は、四角形によって規
定されるアンダーカットされた部分ａ１で取り囲まれた
四角形のダイアフラムａ２から成る。メサ（図３）を規
定する樹脂マスクも同じく四角形であるだけでよい。こ
のことは、メサの垂直壁が同一であることを意味する。
定されるアンダーカットされた部分ａ１で取り囲まれた
四角形のダイアフラムａ２から成る。メサ（図３）を規
定する樹脂マスクも同じく四角形であるだけでよい。こ
のことは、メサの垂直壁が同一であることを意味する。
【００３１】最後にいくつかの寸法データを参考として
示す。
示す。
【００３２】 − 活性層ＣＡの厚さ：０．７μｍ − アンダーカット層ａの厚さ：０．１μｍ − エッチング停止層ｂの厚さ：０．１μｍ − 接触層ｃの厚さ：０．２μｍ − 電流注入層ＣＩの厚さ：３μｍ − 金属層ｋの厚さ：０．２μｍ − メサｍの幅：１２ないし２０μｍ − 開口領域６の幅：６ないし１０μｍ − 活性層に特徴的な波長：１．３または１．５μｍ − アンダーカット層の特性波長：１．１８μｍ もちろん本発明は、前記に説明した単一の実施形態に限
定されるものではない。とくに、金属層ｋの堆積は、ダ
イアフラムに対向するミラーの領域を露出するための
「リフト」と呼ばれる技術を使用する方法が終了するこ
ろに行うことができる。
定されるものではない。とくに、金属層ｋの堆積は、ダ
イアフラムに対向するミラーの領域を露出するための
「リフト」と呼ばれる技術を使用する方法が終了するこ
ろに行うことができる。
【図１】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図２】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図４】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図５】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図６】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図７】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図８】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図９】本発明によるレーザの主な製造段階を示す図で
ある。
ある。
【図１０】本発明による方法によって得られるレーザの
断面図である。
断面図である。
【図１１】閉じ込め層の形状を示す上面図である。
１ 基板 ２ 基板と同じ組成の層 ３、４ ｐドープしたリン化インジウム層 ５、８ 保護層 ６ 開口部 ７ アンカ層 ９ 側面壁 １０ 不活性化層 １１ 導電被覆 ａ アンダーカット層 ａ１、ａ２ 電気閉じ込め水平層 ｂ エッチング停止層 ｃ 接触層 ＣＡ 活性層 ｋ 金属層 ｋ’ 下側電極 ｍ メサ ＭＩ 下側ミラー ＭＳ 上側ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール・サレ フランス国、92140・クラマール、アブニ ユ・ジヤン−ジヨレス、93 (72)発明者 ジヨエル・ジヤツク フランス国、91470・リムール、リユ・ド ウ・ユルポワ、33 (72)発明者 フランシス・ポワン フランス国、91700・サント・ジユヌビエ ーブ・デ・ボワ、シユマン・リユラル・ 17、レジダンス・デ・リユタン (72)発明者 エステル・ドウルアン フランス国、91370・ベリエール・ル・ビ ユイソン、レジダンス・ラ・クロワ・パス キエ、バテイマン・ベ・２
Claims (8)
- 【請求項１】 ＩＩＩ−Ｖ族の元素から成る基板上に形
成された垂直共振空洞を含む面発光半導体レーザ構成要
素の製造方法であって、前記空洞が、水平活性層（Ｃ
Ａ）と前記空洞を規定するミラー（ＭＳ）との間に配設
された電気閉じ込め水平層（ａ１、ａ２）を具備する電
流注入層（ＩＣ）を含み、電流注入層（ＩＣ）の形成
が、 活性層（ＣＡ）上で、前記構成要素の動作波長に対し透
明なアンダーカット層（ａ）を成長させる段階と、 前記アンダーカット層（ａ）上で、ドープしたＩＩＩ−
Ｖ族の元素を少なくとも一回成長させる段階と、 前記ミラー（ＭＳ）の意図された位置に対して中心に置
かれ、その側面壁（９）により前記アンダーカット層
（ａ）が露出するメサ（ｍ）を形成する段階と、 前記電気閉じ込め層（ａ１、ａ２）を形成するためにア
ンダーカット層（ａ）側面の制御されたエッチングを行
う段階とを含むことを特徴とする製造方法。 - 【請求項２】 メサ（ｍ）の前記側面壁（９）が、基板
の劈開面からおよそ４５°のところに向いた四つの垂直
面で形成されることを特徴とする請求項１に記載の方
法。 - 【請求項３】 前記側面壁が同じ寸法を有することを特
徴とする請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記電流注入層（ＩＣ）が、接触層
（ｃ）を含み、アンダーカット層（ａ）のエッチング特
性に近いエッチング特性を有し、サブエッチング層の上
側に設置され、メサ（ｍ）の前記形成が、 アンダーカット層（ａ）をエツチングすることなく前記
接触層（ｃ）を露出させる第一のエッチング段階と、 前記接触層（ｃ）に、アンダーカット層（ａ）のエッチ
ング特性とは異なるエッチング特性を有する保護層
（８）を堆積する段階と、 アンダーカット層（ａ）を露出させる少なくとも第二の
エッチング段階とを含むことを特徴とする請求項１から
３のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項５】 前記保護層（８）を堆積する前に接触層
（ｃ）の側面を軽くエッチングすること（７）を特徴と
する請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】 前記保護層（８）の堆積が、保護材料層
を等方堆積により構成要素の全表面上に堆積し、次に、
構成要素の水平面から前記保護材料層を取り除くために
異方エッチングを行うことを特徴とする請求項４または
５に記載の方法。 - 【請求項７】 前記保護層（８）がシリカから成ること
を特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載の方
法。 - 【請求項８】 前記基板がリン化インジウムから成り、
前記アンダーカット層（ａ）が、リン酸、インジウム、
ガリウム、ヒ素の第４級化合物から成ることを特徴とす
る請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
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| JP (1) | JP3225211B2 (ja) |
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| US7972190B2 (en) * | 2007-12-18 | 2011-07-05 | Seiko Epson Corporation | Organic electroluminescent device, method for producing organic electroluminescent device, and electronic apparatus |
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| US8283676B2 (en) * | 2010-01-21 | 2012-10-09 | Siphoton Inc. | Manufacturing process for solid state lighting device on a conductive substrate |
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-
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-
1997
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- 1997-06-26 DE DE69723923T patent/DE69723923T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-30 US US08/885,843 patent/US5854088A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-04 JP JP18013697A patent/JP3225211B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|
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