JPS5864086A - 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ - Google Patents
埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザInfo
- Publication number
- JPS5864086A JPS5864086A JP16302081A JP16302081A JPS5864086A JP S5864086 A JPS5864086 A JP S5864086A JP 16302081 A JP16302081 A JP 16302081A JP 16302081 A JP16302081 A JP 16302081A JP S5864086 A JPS5864086 A JP S5864086A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- mesa
- stripe
- active layer
- buried
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
- H01S5/2275—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching
- H01S5/2277—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching double channel planar buried heterostructure [DCPBH] laser
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は活性層の周囲をよりエネルギーギャップが大き
く、屈折率が小さな半導体材料でおおわれた纏め込みへ
テロ構造半導体レーザに関する。
く、屈折率が小さな半導体材料でおおわれた纏め込みへ
テロ構造半導体レーザに関する。
厘め込みへテロ構造半導体レーザ(以下BH−LDと略
す、)は低い発振しきい値電流、安定化された発振横モ
ード、高温動作可能などの優れた特性を有している光め
光フアイバ通信用光源として注目を集めている0本発明
者らは特願昭55−123261号に示した様に、活性
層を含むメサストライプ以外で確実に電流プロ、り層が
形成でき、したがって温度特性にすぐれ、製作歩留りの
向上したIn−GaAsP BH−LDt−発明しり、
シかしながらコノ構造のBH−LDではエツチングして
形成され九メサストライプがウェファ全体に対して小さ
ま突起物となっている九め、メサエッチング後の基板処
理、あるいはそれにつづく埋め込み成長過程において機
械的なダメージを受けやすく、歩留りの低減をまねいて
いた。
す、)は低い発振しきい値電流、安定化された発振横モ
ード、高温動作可能などの優れた特性を有している光め
光フアイバ通信用光源として注目を集めている0本発明
者らは特願昭55−123261号に示した様に、活性
層を含むメサストライプ以外で確実に電流プロ、り層が
形成でき、したがって温度特性にすぐれ、製作歩留りの
向上したIn−GaAsP BH−LDt−発明しり、
シかしながらコノ構造のBH−LDではエツチングして
形成され九メサストライプがウェファ全体に対して小さ
ま突起物となっている九め、メサエッチング後の基板処
理、あるいはそれにつづく埋め込み成長過程において機
械的なダメージを受けやすく、歩留りの低減をまねいて
いた。
本発明の目的は上記の欠点を除去すべく、発光再結合す
るInGaAsP 活性層をふくむメサストライプを
機械的なダメージから防ぎ、製作歩留りのよいBH−L
D t−提供することにある。
るInGaAsP 活性層をふくむメサストライプを
機械的なダメージから防ぎ、製作歩留りのよいBH−L
D t−提供することにある。
本発明によればgi導電型牛導体基板上に少くとも活性
層を含む半導体多層膜を成長させた多層膜構造半導体ウ
ェファを活性層よりも深くメナエ、チングして、メサス
トライプを形成してなる埋め込みへテロ構造半導体レー
ザにおいて、発光再結合する活性層を含む第1のメサス
トライプの両側に活性層を含み、第10メサストライプ
にほぼ平行に形成され九メサストライプを少<と41)
ずつ有しており、第1のメサストライプの上面のみを除
いて第2導電型半導体電流プロ、り層、第1導電型半導
体電流ブロック層が積層され、さらに第2導電型牛導体
埋め込み層が全面にわ九つて積層されてなることを特徴
とする埋め込みへテロ構造半導体レーザが得られる。
層を含む半導体多層膜を成長させた多層膜構造半導体ウ
ェファを活性層よりも深くメナエ、チングして、メサス
トライプを形成してなる埋め込みへテロ構造半導体レー
ザにおいて、発光再結合する活性層を含む第1のメサス
トライプの両側に活性層を含み、第10メサストライプ
にほぼ平行に形成され九メサストライプを少<と41)
ずつ有しており、第1のメサストライプの上面のみを除
いて第2導電型半導体電流プロ、り層、第1導電型半導
体電流ブロック層が積層され、さらに第2導電型牛導体
埋め込み層が全面にわ九つて積層されてなることを特徴
とする埋め込みへテロ構造半導体レーザが得られる。
実施例を説明するまえに従来例と本発明によるBH−L
Dのメサ構造の違いを簡単に説明する。第1図は従来例
の特願昭55−123261に示したB)IによるBH
−LDの壇め込み前の素子断面図である。第1図(al
に示すように従来例のBH−LDにおいては、はぼ平担
な基板上に幅約2μ八高さ約15μmというきわめて小
さなメサストライプ105がいわば突起物のように形成
されている。その友めメサエッチング後の基板洗浄過程
、埋め込み成長直前のプリエツチング過程、あるいは埋
め込み成長時のカーボンボートのスライド中にこの小さ
なメサストライプ105が特に機械的な損傷を受けやす
かっ友、ところで第1図(blに示したように発光再結
合するInGaAsP 活性層103vi−含むメサ
ストライプ106の両側に20〜30#m 離れて幅約
50μm の保護用ストライプ10〕、108を設けて
おくと、上記のような損傷を受けにく込。
Dのメサ構造の違いを簡単に説明する。第1図は従来例
の特願昭55−123261に示したB)IによるBH
−LDの壇め込み前の素子断面図である。第1図(al
に示すように従来例のBH−LDにおいては、はぼ平担
な基板上に幅約2μ八高さ約15μmというきわめて小
さなメサストライプ105がいわば突起物のように形成
されている。その友めメサエッチング後の基板洗浄過程
、埋め込み成長直前のプリエツチング過程、あるいは埋
め込み成長時のカーボンボートのスライド中にこの小さ
なメサストライプ105が特に機械的な損傷を受けやす
かっ友、ところで第1図(blに示したように発光再結
合するInGaAsP 活性層103vi−含むメサ
ストライプ106の両側に20〜30#m 離れて幅約
50μm の保護用ストライプ10〕、108を設けて
おくと、上記のような損傷を受けにく込。
すなわち4メサエ、チング後、埋め込み成長直前の基板
洗浄過程でのビンセット等による損傷、あるい#′i埋
め込み成長中のカーボンボートのスライドによるメルト
ホルダーとの接触による損傷等を受けにくい。し九がり
て本発明にょるBH−LDにおいては発光再結合するI
nGaAsP 活性層を含むメサストライプ106の
両側に保護用のストライブ107,108を設けること
により、上記のような機械的損傷を受けにくくすること
ができtしたがって製作歩留りのすぐれたBH−Ll>
を得ることかできる。
洗浄過程でのビンセット等による損傷、あるい#′i埋
め込み成長中のカーボンボートのスライドによるメルト
ホルダーとの接触による損傷等を受けにくい。し九がり
て本発明にょるBH−LDにおいては発光再結合するI
nGaAsP 活性層を含むメサストライプ106の
両側に保護用のストライブ107,108を設けること
により、上記のような機械的損傷を受けにくくすること
ができtしたがって製作歩留りのすぐれたBH−Ll>
を得ることかできる。
以下図を用いて本発明の詳細な説明する。第2図は本発
明の一実施例のBH−LDの製造方法を示すための断面
図である。まず第2図(1)に示すヨウニ、(100)
n−InP基板201上にn−InPバッファ層202
、InGaAap活性1層203、pInPバ、ファ層
204を順次成長させた多層婁構造ウェファに<011
>方向に平行に幅2μm。
明の一実施例のBH−LDの製造方法を示すための断面
図である。まず第2図(1)に示すヨウニ、(100)
n−InP基板201上にn−InPバッファ層202
、InGaAap活性1層203、pInPバ、ファ層
204を順次成長させた多層婁構造ウェファに<011
>方向に平行に幅2μm。
50μm のストライプを通常の7オトレジストの手法
により形成して、InGaムsI’ 活性層203よ
)4深くメサエッチングする。それによって発光再結合
するInGaAsP 活佳層203t−含む幅2μm高
さ1.5μmのメサストライプ205、それよりも20
μm離れて、幅50μmの保護用ノナストライブ206
,20フ管形成する0次に第2図(2)Kかいて、BH
−LDO埋め込み成長を行なう。
により形成して、InGaムsI’ 活性層203よ
)4深くメサエッチングする。それによって発光再結合
するInGaAsP 活佳層203t−含む幅2μm高
さ1.5μmのメサストライプ205、それよりも20
μm離れて、幅50μmの保護用ノナストライブ206
,20フ管形成する0次に第2図(2)Kかいて、BH
−LDO埋め込み成長を行なう。
第2図(1)の段階で得られたDHウェファにp−In
P電流電流クロッ4層208%−InP電流ブロック層
209s I)−InP埋め込み層210s p−In
GaAsP電極層211を順次成長させる。なおこの際
、本願の発明者らが特願昭55−123261号におい
て示したように幅のせまいメサストライプ205の上面
のみ、p−InP電流プロ、り層208. rl−I
nP 電流プロ、り層209がとぎれるように成長させ
ることができる。tたそれと同時にこれら2つの電流ブ
ロック層208,209はそれぞれ幅の広い保護用メサ
ストライプの上面には積層させることができる0本発明
のBH−LDに、おいて社この埋め込み成長の段階での
カーボンボートとの接触による基板の損傷が生じに((
、BH−LDの製作歩留りが大幅に改善した。最後に第
2図(3)に示すように、ウェファのプロセシングを行
なう。
P電流電流クロッ4層208%−InP電流ブロック層
209s I)−InP埋め込み層210s p−In
GaAsP電極層211を順次成長させる。なおこの際
、本願の発明者らが特願昭55−123261号におい
て示したように幅のせまいメサストライプ205の上面
のみ、p−InP電流プロ、り層208. rl−I
nP 電流プロ、り層209がとぎれるように成長させ
ることができる。tたそれと同時にこれら2つの電流ブ
ロック層208,209はそれぞれ幅の広い保護用メサ
ストライプの上面には積層させることができる0本発明
のBH−LDに、おいて社この埋め込み成長の段階での
カーボンボートとの接触による基板の損傷が生じに((
、BH−LDの製作歩留りが大幅に改善した。最後に第
2図(3)に示すように、ウェファのプロセシングを行
なう。
p側にp形不鈍物であるZnfn−InP電流ブμツク
層209に至らないように全面拡散してZn拡散層21
2t−形成し、AuZn電極213t−蒸着。
層209に至らないように全面拡散してZn拡散層21
2t−形成し、AuZn電極213t−蒸着。
熱処理してオーミック性電極を形成する。そののち裏面
研磨してn側にAuSnオーミ、り性電極214を形成
し、ベレットに切りだしてInGaAsP BH−LD
を得る。
研磨してn側にAuSnオーミ、り性電極214を形成
し、ベレットに切りだしてInGaAsP BH−LD
を得る。
以上述べ危機に本発明の実施例においては、活性層を含
むメサストライプの両側に保護用のメサストライプをも
つ構造である念め、メサエッチング後の基板処理、埋め
込み成長時等の素子作製時に起こる機械的なダメージを
防ぐことができ、それによってB)l−LDの製造歩留
りが大幅に改善した。上記のような構造をもつBH−L
Dにより、1枚のウェファ内で発振しきb値電流が1ト
20mA、 微分量子効率が50〜60%というレー
ザが均一に得られた。またウェファ間でのバラツキも少
な(、BH−LDの特性上の再現性、製造歩留りが大幅
に向上した0本発明においては、本願の発明者らが新た
に開発した酸鼻法を採用することにより、活性層を含む
メサストライプの両側の広いメサストライプの上にはn
−InP層が積層されるので、この部分を通じて電流が
流れることは表く、電流は活性層を含むメサスジライプ
のみに集中して流れる。従って、拡散層212はストラ
イプ状に限定する必1jIIfiなく、全面にすれば良
いので、製作はきわめて容易である。
むメサストライプの両側に保護用のメサストライプをも
つ構造である念め、メサエッチング後の基板処理、埋め
込み成長時等の素子作製時に起こる機械的なダメージを
防ぐことができ、それによってB)l−LDの製造歩留
りが大幅に改善した。上記のような構造をもつBH−L
Dにより、1枚のウェファ内で発振しきb値電流が1ト
20mA、 微分量子効率が50〜60%というレー
ザが均一に得られた。またウェファ間でのバラツキも少
な(、BH−LDの特性上の再現性、製造歩留りが大幅
に向上した0本発明においては、本願の発明者らが新た
に開発した酸鼻法を採用することにより、活性層を含む
メサストライプの両側の広いメサストライプの上にはn
−InP層が積層されるので、この部分を通じて電流が
流れることは表く、電流は活性層を含むメサスジライプ
のみに集中して流れる。従って、拡散層212はストラ
イプ状に限定する必1jIIfiなく、全面にすれば良
いので、製作はきわめて容易である。
なお上述の実施例においては、電流プロ、り層としてp
−InP電流プo、り層208、n−InP電流ブロッ
ク層209t−用いたが、InP に限ることなく、活
性層よりもエネルギーギャップの大きなInGaAsP
層、あるいは中絶縁性のInP層を用いてもさしつかえ
ない。
−InP電流プo、り層208、n−InP電流ブロッ
ク層209t−用いたが、InP に限ることなく、活
性層よりもエネルギーギャップの大きなInGaAsP
層、あるいは中絶縁性のInP層を用いてもさしつかえ
ない。
本発明の特徴は通常のHH−LDにおける活性層を含む
メサストライプの両側に同程度の高さの幅の広いメサス
トライプを形成し几ことであり、それによってメサエッ
チング後の基板処理、埋め込み成長時に起こる機械的ダ
メージ1防ぐことができた。その几め高性能なりH−L
Dの製造歩留りを大幅に改善することができた。
メサストライプの両側に同程度の高さの幅の広いメサス
トライプを形成し几ことであり、それによってメサエッ
チング後の基板処理、埋め込み成長時に起こる機械的ダ
メージ1防ぐことができた。その几め高性能なりH−L
Dの製造歩留りを大幅に改善することができた。
第1図は従来例のBH−LD、および本発明によるBH
−LDのメサエッチング後の断面図、第2図は本発明の
一実施例の製造方法を示すための素子断面図である0図
中、101,201・・・・・印・(100)n−In
P4i板、102 、202−・・−n−1nPバッフ
ァ層、103 、203−−−−・−InGaAsP
活性層、104 、 204−−−1)−InPクラ、
ド層、105.106,205・・・・・・発光再結合
する活性層を含むメサストライプ、107,108,2
07゜208・・・・・・保護用メサストライプ、2o
8・・・・・・・・・p−InP電流電流クロッ2層0
9・・・・・・n−InP電流電流クロッ2層1o・・
川・p−InP埋め込み層、211−=−p−InGa
AsP電極層、212−−−−−− Zn拡散層、21
3・・・・・・AuZnオー2ツタ電極、214・・・
・・・AuSnオーミッタ電極、である。 年1回 腐 んυ /θ2 10/ 103 /(に’ /ll/
−LDのメサエッチング後の断面図、第2図は本発明の
一実施例の製造方法を示すための素子断面図である0図
中、101,201・・・・・印・(100)n−In
P4i板、102 、202−・・−n−1nPバッフ
ァ層、103 、203−−−−・−InGaAsP
活性層、104 、 204−−−1)−InPクラ、
ド層、105.106,205・・・・・・発光再結合
する活性層を含むメサストライプ、107,108,2
07゜208・・・・・・保護用メサストライプ、2o
8・・・・・・・・・p−InP電流電流クロッ2層0
9・・・・・・n−InP電流電流クロッ2層1o・・
川・p−InP埋め込み層、211−=−p−InGa
AsP電極層、212−−−−−− Zn拡散層、21
3・・・・・・AuZnオー2ツタ電極、214・・・
・・・AuSnオーミッタ電極、である。 年1回 腐 んυ /θ2 10/ 103 /(に’ /ll/
Claims (1)
- 第1導電型半導体基板上に少くとも活性層を含む半導体
多層膜を成長させた多層膜構造中導体ウェファを前記活
性層よりも深くメサエッチングして、メサストライプを
形成してなる埋め込みへテロ構造半導体レーザにおいて
、発光再結合する活性層を含む第10メサストライプの
両側に前記活性層を含み、前記第10メサストライプに
tlぼ平行に形成されたメサストライプを少くとも1つ
ずつ有しており、前記第1のメサストライプの上面のみ
を除いて第2導電型半導体電流プロ、り層、第1導電型
半導体電流プo、り層がこの履に積層され、さらに第2
導電型半導体場め込み層が全面にわたって積層されてな
ることを特徴とする壌め込みへテロ構造半導体レーザ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16302081A JPS5864086A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16302081A JPS5864086A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5864086A true JPS5864086A (ja) | 1983-04-16 |
JPS627719B2 JPS627719B2 (ja) | 1987-02-18 |
Family
ID=15765662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16302081A Granted JPS5864086A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5864086A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0704913A2 (en) * | 1994-09-28 | 1996-04-03 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical semiconductor device and method of fabricating the same |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5513315A (en) * | 1978-07-10 | 1980-01-30 | Matsushita Electric Works Ltd | Beam connection apparatus |
JPS5548990A (en) * | 1978-09-21 | 1980-04-08 | Nec Corp | Semiconductor joining laser forming method |
JPS5639072A (en) * | 1979-09-07 | 1981-04-14 | Wako Pure Chem Ind Ltd | Novel oxidatively coloring substance |
-
1981
- 1981-10-13 JP JP16302081A patent/JPS5864086A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5513315A (en) * | 1978-07-10 | 1980-01-30 | Matsushita Electric Works Ltd | Beam connection apparatus |
JPS5548990A (en) * | 1978-09-21 | 1980-04-08 | Nec Corp | Semiconductor joining laser forming method |
JPS5639072A (en) * | 1979-09-07 | 1981-04-14 | Wako Pure Chem Ind Ltd | Novel oxidatively coloring substance |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0704913A2 (en) * | 1994-09-28 | 1996-04-03 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical semiconductor device and method of fabricating the same |
EP0704913A3 (en) * | 1994-09-28 | 1997-03-19 | Nippon Telegraph & Telephone | Semiconductor optical device and method of manufacturing |
US5783844A (en) * | 1994-09-28 | 1998-07-21 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical semiconductor device |
US6790697B2 (en) | 1994-09-28 | 2004-09-14 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical semiconductor device and method of fabricating the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS627719B2 (ja) | 1987-02-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1151275A (en) | Semiconductor laser device and method of manufacturing the same | |
EP0260909B1 (en) | Semiconductor light-emitting device and method of manufacturing the same | |
US6200826B1 (en) | Method of fabricating a reverse mesa ridge waveguide type laser diode | |
US5441912A (en) | Method of manufacturing a laser diode | |
JPS5864086A (ja) | 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ | |
JP3108183B2 (ja) | 半導体レーザ素子とその製造方法 | |
JP2542570B2 (ja) | 光集積素子の製造方法 | |
JPH05218585A (ja) | 半導体発光装置 | |
JPH07111361A (ja) | 埋込型半導体レーザ素子及びその製造方法 | |
JPS6244440B2 (ja) | ||
JPS61242091A (ja) | 半導体発光素子 | |
JPS622718B2 (ja) | ||
JPS596588A (ja) | 半導体レ−ザ | |
JPH06120615A (ja) | 半導体レーザ素子の製造方法 | |
JPS641072B2 (ja) | ||
JPS641073B2 (ja) | ||
JPH07297497A (ja) | 半導体レ−ザ装置及びその製造方法 | |
JPS6237914B2 (ja) | ||
JPS6342874B2 (ja) | ||
JPH0436598B2 (ja) | ||
JPH03120775A (ja) | 埋め込み構造半導体レーザおよびその製造方法 | |
JPH02181491A (ja) | 半導体発光装置 | |
JP2000216472A (ja) | 半導体レ―ザ製造方法及び半導体レ―ザ装置 | |
JPS61166192A (ja) | 半導体レ−ザおよびその製造方法 | |
JPH05121721A (ja) | 半導体発光装置およびその製造方法 |