JPH1154835A - Semiconductor laser and manufacture thereof - Google Patents

Semiconductor laser and manufacture thereof

Info

Publication number
JPH1154835A
JPH1154835A JP21300097A JP21300097A JPH1154835A JP H1154835 A JPH1154835 A JP H1154835A JP 21300097 A JP21300097 A JP 21300097A JP 21300097 A JP21300097 A JP 21300097A JP H1154835 A JPH1154835 A JP H1154835A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
active layer
layer
semiconductor
semiconductor laser
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21300097A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomoo Yamamoto
知生 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP21300097A priority Critical patent/JPH1154835A/en
Publication of JPH1154835A publication Critical patent/JPH1154835A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance further the efficiency of the laser oscillation of a semiconductor laser. SOLUTION: A semiconductor layer 102 introduced with silicon, which is an n-type dopant at a concentration of 1×10<17> cm<-3> is processed into a mesa shape, whereby an active layer 102a of an emission wavelength of 1.3 μm is formed. Then, a surface treatment is performed on the layer 102a by a wet treatment or the like, using an acid aqueous solution and after that, the layer 102a is embedded with a current-constricting layer 106 and a current-constricting layer 107 consisting of an n-type InP layer.

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】この発明は、電流狭窄構造を
有した半導体レーザおよびその製造方法に関する。
The present invention relates to a semiconductor laser having a current confinement structure and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】化合物半導体素子作製において、半導体
結晶を加工する工程は不可欠である。例えば、導波路型
の半導体レーザなどにおいては、活性層を含む導波路を
メサやリッジ構造に加工して発光領域としている。そし
て、その発光領域を、例えば高抵抗の半導体からなる電
流狭窄層で埋め込んで、電流狭窄構造を形成するように
している。しかし、その発光領域に加工された半導体表
面に、電流狭窄層を埋め込み成長(再成長)をして素子
構造を形成する場合、加工の際に半導体結晶表面に不純
物が取り込まれると、埋め込み成長した電流狭窄層との
界面にその不純物が残留し、デバイス特性に影響を与え
るので問題となる。そこで、加工した半導体表面に混入
(パイルアップ)した不純物を、再成長する前に除去す
ることが重要となる。
2. Description of the Related Art In manufacturing a compound semiconductor device, a process of processing a semiconductor crystal is indispensable. For example, in a waveguide-type semiconductor laser or the like, a waveguide including an active layer is processed into a mesa or ridge structure to form a light emitting region. Then, the light emitting region is buried with a current confinement layer made of, for example, a high-resistance semiconductor to form a current confinement structure. However, when an element structure is formed by burying and growing (regrowing) a current constriction layer on the semiconductor surface processed in the light emitting region, if impurities are taken into the semiconductor crystal surface during the processing, buried growth occurs. The impurities remain at the interface with the current confinement layer and affect device characteristics, which is a problem. Therefore, it is important to remove impurities mixed (pile-up) into the processed semiconductor surface before regrowth.

【0003】図4に、従来よりある、電流狭窄構造の半
導体レーザの作製方法を示す。初めに、図4(a)に示
すように、n形のInP半導体結晶からなる基板401
上に、アンドープInGaAsPからなる半導体層40
2を形成する。この半導体層402は、原料からの不純
物(例えばSi)の混入などにより、通常1017cm-3
未満のキャリア濃度を有している。次いで、図4(b)
に示すように、酸化シリコンからなるエッチングマスク
403を用い、基板401一部までドライエッチングし
てメサ形状に加工することで、発光領域となる活性層4
02aを形成する。
FIG. 4 shows a conventional method for manufacturing a semiconductor laser having a current confinement structure. First, as shown in FIG. 4A, a substrate 401 made of an n-type InP semiconductor crystal
A semiconductor layer 40 made of undoped InGaAsP is formed thereon.
Form 2 The semiconductor layer 402 usually has a density of 10 17 cm −3 due to mixing of impurities (for example, Si) from a raw material.
It has a carrier concentration of less than. Next, FIG.
As shown in FIG. 7, by using an etching mask 403 made of silicon oxide, a portion of the substrate 401 is dry-etched and processed into a mesa shape to form an active layer 4 serving as a light emitting region.
02a is formed.

【0004】このメサ形状の加工のとき、加工表面に不
純物404が混入したり、欠陥405が発生する。ここ
で、後述するように、特に不純物404はデバイス特性
に影響を与えるために、酸性の水溶液によるウエット処
理などにより、表面処理を行い、不純物404の除去を
行う。この表面処理では、加工表面を微小にエッチング
除去するものである。しかしながら、図4(c)に示す
ように、不純物404は完全には除去できない。また、
欠陥405は、ウエット処理では除去できない。次い
で、メサ形状に加工された基板401の一部および活性
層402aを、p形のInPからなる電流狭窄層406
とn形のInPからなる電流狭窄層407で埋め込む。
そして、エッチングマスク403を除去した後、その上
にZnをドーピングしたp形のInPからなるクラッド
層408を形成することで、図4(d)に示すように、
半導体レーザの構成がほぼ完成する。
[0004] During the processing of the mesa shape, impurities 404 are mixed into the processed surface and defects 405 are generated. Here, as described later, since the impurities 404 particularly affect device characteristics, the impurities 404 are removed by performing a surface treatment by wet treatment with an acidic aqueous solution or the like. In this surface treatment, the processed surface is finely etched away. However, as shown in FIG. 4C, the impurity 404 cannot be completely removed. Also,
The defect 405 cannot be removed by wet processing. Next, a part of the substrate 401 processed into the mesa shape and the active layer 402a are replaced with a current confinement layer 406 made of p-type InP.
And a current confinement layer 407 made of n-type InP.
Then, after removing the etching mask 403, a cladding layer 408 made of p-type InP doped with Zn is formed thereon, as shown in FIG.
The configuration of the semiconductor laser is almost completed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、図4(b)
に示したメサ形状の加工の際に混入した不純物が、酸を
用いたウエット処理により除去しきれずに残留するた
め、以下に示す問題があった。その残留した不純物は、
図5(a)に示すように、メサ形状に加工された活性層
402a側面と電流狭窄層406との界面に残留する。
この加工時に混入する不純物としては、酸素が考えられ
る。図5(b)に示すように、図5(a)に示す活性層
402aから電流狭窄層406にかけてのAA’線にお
ける酸素濃度は、その界面において極大値を示す。
However, FIG. 4 (b)
The impurities mixed during the processing of the mesa shape shown in (1) remain without being completely removed by the wet treatment using an acid. The remaining impurities are
As shown in FIG. 5A, it remains at the interface between the side surface of the active layer 402a processed into the mesa shape and the current confinement layer 406.
Oxygen is conceivable as an impurity mixed during this processing. As shown in FIG. 5B, the oxygen concentration along the line AA ′ from the active layer 402a to the current confinement layer 406 shown in FIG.

【0006】このように、界面に酸素が存在すると、レ
ーザ発振動作を行わせるために注入した電流の一部が、
活性層402aに注入されず、活性層402aと電流狭
窄層406界面を流れてしまう。すなわち、従来では、
残留する不純物404に起因して、レーザ発振動作に寄
与しないリーク電流が増大し、素子特性が劣化するとい
う問題があった。
As described above, when oxygen is present at the interface, a part of the current injected for performing the laser oscillation operation becomes:
Instead of being injected into the active layer 402a, it flows at the interface between the active layer 402a and the current confinement layer 406. That is, conventionally,
Leakage current that does not contribute to the laser oscillation operation increases due to the remaining impurities 404, and there is a problem in that the element characteristics deteriorate.

【0007】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたものであり、レーザ発振の効率をより
高くできるようにすることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to improve the efficiency of laser oscillation.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この発明の半導体レーザ
は、化合物半導体からなる基板と、その基板上に形成さ
れてn形不純物が1017cm-3以上導入された活性層
と、その活性層を埋め込むように活性層側面に接して形
成されて活性層に注入される電流を狭窄するための電流
狭窄層と、その活性層上に形成されたクラッド層とを備
えるようにした。このように、活性層にn形不純物が1
17cm-3以上導入された状態としているので、電流狭
窄層を形成する前において、活性層側面に混入した不純
物が除去されやすくなっている。また、この発明の半導
体レーザの製造方法は、まず、化合物半導体からなる基
板上にn形不純物が1017cm-3以上導入された半導体
層を形成する。次いで、その半導体層を選択的にエッチ
ング除去して活性層を形成する。次いで、そのエッチン
グ除去により露出した活性層側面を、ウエット処理によ
り微小エッチングする。次いで、基板上の活性層以外に
選択的に半導体を成長することで、活性層に注入される
電流を狭窄するための電流狭窄層を、活性層を埋め込む
ように形成する。そして、活性層上にクラッド層を形成
するようにした。したがって、活性層にn形不純物を1
17cm-3以上導入したので、ウエット処理による微小
エッチングで、活性層側面に混入していた不純物が除去
されやすくなる。
According to the present invention, there is provided a semiconductor laser comprising: a substrate made of a compound semiconductor; an active layer formed on the substrate and doped with an n-type impurity of 10 17 cm -3 or more; And a cladding layer formed on the active layer for narrowing a current injected into the active layer, which is formed in contact with the side surface of the active layer so as to fill the active layer. Thus, the n-type impurity is 1 in the active layer.
Since it is in a state of being introduced at 0 17 cm −3 or more, impurities formed on the side surfaces of the active layer are easily removed before the current confinement layer is formed. In the method of manufacturing a semiconductor laser according to the present invention, first, a semiconductor layer in which an n-type impurity is introduced at 10 17 cm −3 or more is formed on a substrate made of a compound semiconductor. Next, the semiconductor layer is selectively removed by etching to form an active layer. Next, the side surface of the active layer exposed by the etching removal is finely etched by wet processing. Next, by selectively growing a semiconductor other than the active layer on the substrate, a current narrowing layer for narrowing a current injected into the active layer is formed so as to fill the active layer. Then, a clad layer was formed on the active layer. Therefore, an n-type impurity is added to the active layer by one.
Since 0 17 cm −3 or more is introduced, impurities mixed into the side surface of the active layer can be easily removed by minute etching by wet processing.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図を
参照して説明する。図1は、この発明の実施の形態にお
ける半導体レーザの製造方法を示す断面図である。図1
(a)に示すように、まず、n形のInP半導体結晶か
らなる基板101上に、n形のドーパントであるシリコ
ンを、1×1017cm-3導入した半導体層102を形成
する。なお、この半導体層102は、まず、井戸層とな
る膜厚60nmのInGaAsP6層と、障壁層となる
組成波長1.1μmで膜厚10nmのInGaAsP5
層とを交互に積層した多重量子井戸構造を備える。そし
て、半導体層102は、その多重量子井戸構造の上下
を、組成波長1.1μmで膜厚100nmのInGaA
sPからなる光ガイド層で挾んだ構成としている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a method for manufacturing a semiconductor laser according to an embodiment of the present invention. FIG.
As shown in (a), first, on a substrate 101 made of an n-type InP semiconductor crystal, a semiconductor layer 102 in which silicon as an n-type dopant is introduced at 1 × 10 17 cm −3 is formed. The semiconductor layer 102 is composed of a 60-nm-thick InGaAsP6 layer serving as a well layer and a 10-nm-thick InGaAsP5 layer having a composition wavelength of 1.1 μm serving as a barrier layer.
A multiple quantum well structure in which layers are alternately stacked. The semiconductor layer 102 is made of InGaAs having a composition wavelength of 1.1 μm and a thickness of 100 nm above and below the multiple quantum well structure.
The structure is sandwiched between light guide layers made of sP.

【0010】次いで、図1(b)に示すように、酸化シ
リコンからなるエッチングマスク103を用い、基板1
01一部までドライエッチングしてメサ形状に加工する
ことで、発光波長が1.3μmとなる活性層102aを
形成する。なお、基板101の一部にまで形成されたメ
サ形状が、活性層102a下のクラッド層となる。とこ
ろで、このメサ形状の加工のとき、加工表面に不純物1
04が混入したり、欠陥105が発生する。ここで、前
述したように、特に不純物104はデバイス特性に影響
を与える。このため、図1(c)に示すように、酸性の
水溶液によるウエット処理などにより表面処理を行い、
不純物104の除去を行う。このウエット処理では、加
工表面を微小にエッチング除去するものである。なお、
欠陥105は、そのウエット処理では除去できない。
Next, as shown in FIG. 1B, the substrate 1 is etched using an etching mask 103 made of silicon oxide.
The active layer 102a having a light emission wavelength of 1.3 μm is formed by dry-etching a part of the substrate 101 to form a mesa. Note that the mesa shape formed up to a part of the substrate 101 becomes a clad layer under the active layer 102a. By the way, during processing of this mesa shape, impurities 1
04 or a defect 105 occurs. Here, as described above, the impurity 104 particularly affects device characteristics. Therefore, as shown in FIG. 1C, surface treatment is performed by wet treatment with an acidic aqueous solution or the like.
The impurity 104 is removed. In this wet treatment, the processed surface is finely etched away. In addition,
The defect 105 cannot be removed by the wet processing.

【0011】次いで、メサ形状に加工された基板101
の一部および活性層102aを、p形のInPからなる
電流狭窄層106とn形のInPからなる電流狭窄層1
07で埋め込む。そして、エッチングマスク103を除
去した後、その上にZnをドーピングしたp形のInP
からなるクラッド層108を形成することで、図1
(d)に示すように、半導体レーザの構成がほぼ完成す
る。なお、上述では、電流狭窄層106と電流狭窄層1
07で埋め込むようにしたが、これに限るものではな
く、加工したメサをFeをドープしたInPなどからな
る半絶縁性半導体で埋め込んで、電流狭窄構造とするよ
うにしても良い。
Next, the substrate 101 processed into a mesa shape
Of the current confinement layer 106 made of p-type InP and the current confinement layer 1 made of n-type InP
Embed with 07. Then, after removing the etching mask 103, a p-type InP doped with Zn is formed thereon.
By forming the cladding layer 108 made of
As shown in (d), the configuration of the semiconductor laser is almost completed. In the above description, the current confinement layer 106 and the current confinement layer 1
Although the embedding is performed at 07, the present invention is not limited to this, and the processed mesa may be embedded with a semi-insulating semiconductor made of InP or the like doped with Fe to form a current confinement structure.

【0012】ここで、この実施の形態においては、上述
したウエット処理により、図2に示すように、不純物
(酸素)が除去されていることがわかる。ここで、図2
(b)は、この実施の形態における活性層102a(図
2(a))のAA’線周辺における酸素濃度分布を示し
た分布図である。これは、SIMS測定結果から推定さ
れたものである。この、図2(b)から明らかなよう
に、活性層102aと電流狭窄層106aとの界面にお
いて、酸素濃度が高くなるという界面における酸素の混
入は観察されない。
Here, in this embodiment, as shown in FIG. 2, it can be seen that impurities (oxygen) have been removed by the above-described wet treatment. Here, FIG.
(B) is a distribution diagram showing an oxygen concentration distribution around the line AA 'of the active layer 102a (FIG. 2 (a)) in this embodiment. This is estimated from SIMS measurement results. As is clear from FIG. 2 (b), at the interface between the active layer 102a and the current confinement layer 106a, mixing of oxygen at the interface where the oxygen concentration increases is not observed.

【0013】ここで、この実施の形態においては、活性
層102aにはn形の不純物がドープされているため、
電子が過剰の状態となっている。一方、活性層102a
加工時にその側面に酸素が取り込まれた状態とは、加工
表面が酸化された状態である。したがって、その加工表
面に混入した酸素が除去されるときには、還元反応が起
こっていることになる。そして、この還元反応には電子
の供給が必要となる。すなわち、この実施の形態によれ
ば、活性層102aは、その側面に混入した酸素を除去
するために必要な電子の供給が、十分にできる状態とな
っている。この結果、この実施の形態によれば、図1
(c)で説明した酸性の水溶液によるウエット処理など
による表面処理で、酸素を効果的に除去することができ
る。また、炭素やシリコンなどの、同様な荷電状態で加
工時に混入した不純物も、同様な作用により除去され
る。
In this embodiment, since the active layer 102a is doped with an n-type impurity,
The electrons are in excess. On the other hand, the active layer 102a
The state where oxygen is taken into the side surface during processing is a state where the processed surface is oxidized. Therefore, when oxygen mixed in the processed surface is removed, a reduction reaction has occurred. The reduction reaction requires the supply of electrons. That is, according to this embodiment, the active layer 102a is in a state in which electrons necessary for removing oxygen mixed into the side surface can be sufficiently supplied. As a result, according to this embodiment, FIG.
Oxygen can be effectively removed by surface treatment such as wet treatment with an acidic aqueous solution described in (c). Further, impurities such as carbon and silicon which have entered during processing in a similar charged state are also removed by the same action.

【0014】図3(a)は、上述した半導体レーザにお
ける注入した電流と光出力との関係を示す相関図であ
る。図3(a)の点線で示す従来の半導体レーザに比較
して、実線で示すこの実施の形態による半導体レーザの
方が、より低い電流によりレーザ発振を初め、より少な
い電流で大きな光出力が得られている。すなわち、従来
の半導体レーザでは、埋め込まれた活性層側面に混入し
た不純物により、その界面にリーク電流が流れてしまう
ため、しきい値電流が増大し、光出力の効率が低下して
いる。これに対して、上記実施の形態による半導体レー
ザによれば、電流狭窄層に埋め込まれた活性層側面にお
ける酸素(不純物)の混入が抑制されているため、その
界面におけるリーク電流が抑制され、素子特性の向上が
図れている。
FIG. 3A is a correlation diagram showing the relationship between the injected current and the optical output in the above-described semiconductor laser. Compared with the conventional semiconductor laser shown by the dotted line in FIG. 3A, the semiconductor laser according to this embodiment shown by the solid line can start laser oscillation with a lower current and obtain a larger optical output with a smaller current. Have been. That is, in the conventional semiconductor laser, a leak current flows at the interface due to impurities mixed into the side surface of the buried active layer, so that the threshold current increases and the light output efficiency decreases. On the other hand, according to the semiconductor laser according to the above embodiment, the mixing of oxygen (impurities) on the side of the active layer embedded in the current confinement layer is suppressed, so that the leak current at the interface is suppressed, and The characteristics are improved.

【0015】図3(b)は、上述した半導体レーザにお
ける、活性層のn形不純物濃度とレーザ発振のしきい値
電流との関係を示す相関図である。図3(b)から明ら
かなように、n形不純物濃度が1017cm-3に近くなる
としきい値電流が低下し始め、n形不純物濃度が1017
cm-3のところで、5mA以下とほぼ実用上問題のない
程度までしきい値電流が下がっている。そして、1018
cm-3を越えたあたりから、しきい値電流が増加してい
る。これは、高濃度の不純物をドーピングしているた
め、活性層の結晶品質が低下し始めているからである。
しかし、この領域においても、しきい値電流は5mA以
下である。そして、1019cm-3以上に不純物をドーピ
ングすることは、非常に困難である。以上示したよう
に、この実施の形態によれば、活性層にn形の不純物を
1017cm-3以上導入するようにしたので、活性層のメ
サもしくはリッジ構造への加工時に混入した不純物が、
効率よく除去されるようになる。この結果、この実施の
形態によれば、上述したように、より特性の良い半導体
レーザが得られるようになる。
FIG. 3B is a correlation diagram showing the relationship between the n-type impurity concentration of the active layer and the threshold current of laser oscillation in the semiconductor laser described above. Figure 3 is clear from (b), the n-type impurity concentration is close to 10 17 cm -3 begun threshold current is decreased, n-type impurity concentration of 10 17
At cm −3, the threshold current is reduced to 5 mA or less, which is practically no problem. And 10 18
The threshold current increases from around cm -3 . This is because the high-concentration impurities are doped, and the crystal quality of the active layer is starting to deteriorate.
However, also in this region, the threshold current is 5 mA or less. And it is very difficult to dope impurities to 10 19 cm −3 or more. As described above, according to this embodiment, the n-type impurity is introduced into the active layer at 10 17 cm −3 or more, so that the impurity mixed during the processing of the active layer into the mesa or the ridge structure is reduced. ,
It will be efficiently removed. As a result, according to this embodiment, as described above, a semiconductor laser having better characteristics can be obtained.

【0016】ところで、上記実施の形態では、1.3μ
m波長帯の発振波長を有する活性層を例に取り説明した
が、これに限るものではない。1.5μm波長帯の発振
波長を持つ、他の活性層の構成としても同様である。ま
た、上記実施の形態では、活性層を量子井戸6層,障壁
層5層の多重量子井戸構造としたが、これに限るもので
はなく、他の層数としても良い。また、例えば活性層が
単一組成のInGaAsPから構成された、多重量子井
戸構造をもたないダブルヘテロ構造としても良い。
In the above embodiment, 1.3 μm is used.
Although an active layer having an oscillation wavelength in the m wavelength band has been described as an example, the present invention is not limited to this. The same applies to the configuration of another active layer having an oscillation wavelength in the 1.5 μm wavelength band. Further, in the above embodiment, the active layer has a multiple quantum well structure of six quantum wells and five barrier layers. However, the present invention is not limited to this, and another number of layers may be used. Further, for example, a double hetero structure having no multiple quantum well structure in which the active layer is made of InGaAsP having a single composition may be used.

【0017】また、上記実施の形態では、InPやIn
GaAsPを用いるようにしたが、これらに限るもので
はなく、他のIII−V族化合物半導体であるGaA
s,InGaAs,AlAs,AlGaAs,AlIn
GaAs,AlGaInPを用いるようにしてもよい。
また、II−VI族化合物半導体であるZnS,CdS
e,ZnSSeなどを用いるようにしても同様である。
また、上記実施の形態ではZnをp形不純物として用い
るようにしたが、これに限るものではなく、Cd,M
g,Be,Cなどをp形不純物として用いるようにして
も良い。また、Si,Sn,S,Seをn形不純物とし
て用いるようにしても良い。
In the above embodiment, InP or InP
Although GaAsP is used, the present invention is not limited to these, and GaAsP, which is another group III-V compound semiconductor, is used.
s, InGaAs, AlAs, AlGaAs, AlIn
GaAs or AlGaInP may be used.
Further, ZnS, CdS, which is a II-VI group compound semiconductor,
The same applies to the case where e, ZnSSe or the like is used.
In the above embodiment, Zn is used as the p-type impurity. However, the present invention is not limited to this.
g, Be, C, etc. may be used as p-type impurities. Further, Si, Sn, S, Se may be used as the n-type impurity.

【0018】[0018]

【発明の効果】以上説明したように、この発明では、次
に示すように半導体レーザを構成するようにした。ま
ず、化合物半導体からなる基板に、n形不純物が1017
cm-3以上導入された半導体層を形成する。次いで、そ
の半導体層を選択的にエッチング除去して活性層を形成
する。次いで、そのエッチング除去により露出した活性
層側面を、ウエット処理により微小エッチングする。次
いで、基板上の活性層以外に選択的に半導体を成長する
ことで、活性層に注入される電流を狭窄するための電流
狭窄層を、活性層を埋め込むように形成する。そして、
活性層上にクラッド層を形成する。したがって、活性層
にn形不純物を1017×cm-3以上導入したので、ウエ
ット処理による微小エッチングで、活性層側面に混入し
ていた不純物が除去されやすくなる。この結果、この発
明によれば、形成された電流狭窄構造の半導体レーザ
の、活性層と電流狭窄層との界面における不純物の混入
が抑制され、その界面における電流リークを抑制できる
ので、レーザ発振の効率をより高くできるという効果を
有する。
As described above, according to the present invention, a semiconductor laser is constituted as follows. First, an n-type impurity is added to a substrate made of a compound semiconductor by 10 17.
A semiconductor layer having a size of cm -3 or more is formed. Next, the semiconductor layer is selectively removed by etching to form an active layer. Next, the side surface of the active layer exposed by the etching removal is finely etched by wet processing. Next, by selectively growing a semiconductor other than the active layer on the substrate, a current narrowing layer for narrowing a current injected into the active layer is formed so as to fill the active layer. And
A cladding layer is formed on the active layer. Therefore, since the n-type impurity is introduced into the active layer in an amount of 10 17 × cm −3 or more, the impurity mixed into the side surface of the active layer can be easily removed by the fine etching by the wet processing. As a result, according to the present invention, in the formed semiconductor laser having the current confinement structure, the contamination of impurities at the interface between the active layer and the current confinement layer is suppressed, and the current leakage at the interface can be suppressed. This has the effect of increasing efficiency.

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

【図1】 この発明の実施の形態における半導体レーザ
の製造方法を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a semiconductor laser according to an embodiment of the present invention.

【図2】 この実施の形態における半導体レーザの構成
および活性層周辺における酸素濃度分布を示した分布図
である。
FIG. 2 is a distribution diagram showing a configuration of a semiconductor laser in this embodiment and an oxygen concentration distribution around an active layer.

【図3】 半導体レーザにおける注入した電流と光出力
との関係を示す相関図(a)、および、半導体レーザに
おける活性層のn形不純物濃度とレーザ発振のしきい値
電流との関係を示す相関図(b)である。
FIG. 3 is a correlation diagram (a) showing the relationship between the injected current and the optical output in the semiconductor laser, and the correlation showing the relationship between the n-type impurity concentration of the active layer and the threshold current of laser oscillation in the semiconductor laser. FIG.

【図4】 従来よりある電流狭窄構造の半導体レーザの
作製方法を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory view showing a conventional method for manufacturing a semiconductor laser having a current confinement structure.

【図5】 従来よりある半導体レーザの構成および活性
層周辺における酸素濃度分布を示した分布図である。
FIG. 5 is a distribution diagram showing a configuration of a conventional semiconductor laser and an oxygen concentration distribution around an active layer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…基板、102…半導体層、102a…活性層、
103…エッチングマスク、104…不純物、105…
欠陥、106,107…電流狭窄層、108…クラッド
層。
101: substrate, 102: semiconductor layer, 102a: active layer,
103: etching mask, 104: impurity, 105:
Defects, 106, 107: current confinement layer, 108: cladding layer.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 化合物半導体からなる基板と、 前記基板上に形成され、n形不純物が1017cm-3以上
導入された活性層と、 前記活性層を埋め込むように前記活性層側面に接して形
成され、前記活性層に注入される電流を狭窄するための
電流狭窄層と、 前記活性層上に形成されたクラッド層とを備えたことを
特徴とする半導体レーザ。
A substrate made of a compound semiconductor, an active layer formed on the substrate and having an n-type impurity of 10 17 cm −3 or more introduced therein, and a side surface of the active layer in contact with the active layer so as to bury the active layer. A semiconductor laser, comprising: a formed current confinement layer for constricting a current injected into the active layer; and a cladding layer formed on the active layer.
【請求項2】 請求項1記載の半導体レーザにおいて、 前記活性層は、光ガイド層に挾まれていることを特徴と
する半導体レーザ。
2. The semiconductor laser according to claim 1, wherein said active layer is sandwiched between light guide layers.
【請求項3】 化合物半導体からなる基板上にn形不純
物が1017cm-3以上導入された半導体層を形成する第
1の工程と、 前記半導体層を選択的にエッチング除去して活性層を形
成する第2の工程と、 前記第2の工程のエッチング除去で露出した前記活性層
側面を、ウエット処理により微小エッチングする第3の
工程と、 前記基板上の前記活性層以外に選択的に半導体を成長す
ることで、前記活性層に注入される電流を狭窄するため
の電流狭窄層を、前記活性層を埋め込むように形成する
第4の工程と、 前記活性層上にクラッド層を形成する第5の工程とを備
えたことを特徴とする半導体レーザの製造方法。
3. A first step of forming a semiconductor layer in which an n-type impurity is introduced at 10 17 cm −3 or more on a substrate made of a compound semiconductor, and selectively removing the semiconductor layer by etching to form an active layer. A second step of forming; a third step of finely etching the side surface of the active layer exposed by the etching removal in the second step by wet processing; and selectively forming a semiconductor other than the active layer on the substrate. A fourth step of forming a current confinement layer for constricting a current injected into the active layer by burying the active layer, and a step of forming a cladding layer on the active layer. 5. A method of manufacturing a semiconductor laser, comprising:
JP21300097A 1997-08-07 1997-08-07 Semiconductor laser and manufacture thereof Pending JPH1154835A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21300097A JPH1154835A (en) 1997-08-07 1997-08-07 Semiconductor laser and manufacture thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21300097A JPH1154835A (en) 1997-08-07 1997-08-07 Semiconductor laser and manufacture thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1154835A true JPH1154835A (en) 1999-02-26

Family

ID=16631830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21300097A Pending JPH1154835A (en) 1997-08-07 1997-08-07 Semiconductor laser and manufacture thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1154835A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007299796A (en) * 2006-04-27 2007-11-15 Sumitomo Electric Ind Ltd Manufacturing method of semiconductor light-emitting element

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007299796A (en) * 2006-04-27 2007-11-15 Sumitomo Electric Ind Ltd Manufacturing method of semiconductor light-emitting element
US7736926B2 (en) 2006-04-27 2010-06-15 Sumitomo Electric Industries Ltd. Method for manufacturing a light-emitting device with a periodic structure in an active region

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5737351A (en) Semiconductor laser including ridge structure extending between window regions
US5757835A (en) Semiconductor laser device
JPH03106026A (en) Manufacture of mesa-type semiconductor substrate
CN110459952A (en) The production method that SAG improves semiconductor laser chip reliability is grown by selective area
JP2005286192A (en) Optically integrated device
EP1198043A2 (en) Method of fabricating a III-V compound semiconductor device with an Aluminium-compound layer
JP2005051124A (en) Plane light emitting semiconductor element
JPS62200785A (en) Semiconductor laser device and manufacture thereof
JPH1154835A (en) Semiconductor laser and manufacture thereof
US7037743B2 (en) Semiconductor device and method for producing the same
JP2629678B2 (en) Semiconductor laser device and method of manufacturing the same
JP2006245137A (en) Semiconductor optical element
JP2002196508A (en) Hydrogen fluoride solution for surface treatment of resist, method for removing resist and method for producing semiconductor device using the method
JP3689733B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2956668B2 (en) Semiconductor laser
KR100261243B1 (en) Laser diode and its manufacturing method
JPH0634426B2 (en) Method for manufacturing semiconductor laser device
JP2003218466A (en) Semiconductor laser element and manufacturing method therefor
JP3022351B2 (en) Optical semiconductor device and method of manufacturing the same
JPH06132611A (en) Manufacture of semiconductor device and semiconductor laser
JPH07131110A (en) Manufacture of semiconductor laser device
JPH0669599A (en) Semiconductor laser diode and its manufacture
JPH09283838A (en) Semiconductor laser device and its manufacturing method
JP3722532B2 (en) Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
JPH10294526A (en) Manufacture of semiconductor device, and semiconductor device