JPS59181587A - 半導体レーザ素子の製造方法 - Google Patents
半導体レーザ素子の製造方法Info
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- JPS59181587A JPS59181587A JP5362183A JP5362183A JPS59181587A JP S59181587 A JPS59181587 A JP S59181587A JP 5362183 A JP5362183 A JP 5362183A JP 5362183 A JP5362183 A JP 5362183A JP S59181587 A JPS59181587 A JP S59181587A
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- semiconductor laser
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-
- 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
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4031—Edge-emitting structures
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (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】
（乃 づ１−明の技術分野
本４１−明は生嗜体レーザ素子およびその製造方法に関
するものであシ、より詳しく述べるならば、生神体基板
」二に異なる高さに形成された２つの活性層からレーザ
発振男能な半導体レーザ索子に関するものである。
するものであシ、より詳しく述べるならば、生神体基板
」二に異なる高さに形成された２つの活性層からレーザ
発振男能な半導体レーザ索子に関するものである。
（イ）従来技術と問題点
近年、半導体レーグ素子は研究μト」発が進み光通信、
高密度記録再生、光計測、光情報処理関係などの分野で
の光源として使用さハ、るよう（・こなってきた。半導
体レーザの拐Ｃ目、構〕′ｈなどがいろいろと提案され
ている（？／ｌｌえば、禾松安蛸、荒井滋久長波長光通
信用光源、’Ｉに子材４１・［，１９７９年１２月号、
ｐｐ、２７−’３４、参照）。しかしながら、ひとつの
イ樽体レーザにおいて異なる２波長のレーザを発振する
（すなわち、２つの活性層を有する）ものはあ甘り提案
されていない。
高密度記録再生、光計測、光情報処理関係などの分野で
の光源として使用さハ、るよう（・こなってきた。半導
体レーザの拐Ｃ目、構〕′ｈなどがいろいろと提案され
ている（？／ｌｌえば、禾松安蛸、荒井滋久長波長光通
信用光源、’Ｉに子材４１・［，１９７９年１２月号、
ｐｐ、２７−’３４、参照）。しかしながら、ひとつの
イ樽体レーザにおいて異なる２波長のレーザを発振する
（すなわち、２つの活性層を有する）ものはあ甘り提案
されていない。
（つ）発明の目的
本発明の目的は、異なる波長のレーザ発振が可能となる
複数の活囲層全有する半導体レーザ素子およびその製糸
方法を提供することである。
複数の活囲層全有する半導体レーザ素子およびその製糸
方法を提供することである。
に）発明の構成
上述の目的が、半導体基板上にエビタギシャル成長で順
次第１のストライプ状凸部を有する光？？ｒ波層と、第
１活薩層と、クラッドツメと、第２活１牛層と、第２の
ストライプ状凸部をイｊする光導波層と、コンタクト層
が積層形成さｒｌ、かつ前記クラッド層がコンタクト層
としても用いられる半２！ｉ体レーデ素子によって達成
される。
次第１のストライプ状凸部を有する光？？ｒ波層と、第
１活薩層と、クラッドツメと、第２活１牛層と、第２の
ストライプ状凸部をイｊする光導波層と、コンタクト層
が積層形成さｒｌ、かつ前記クラッド層がコンタクト層
としても用いられる半２！ｉ体レーデ素子によって達成
される。
本発明に係る半導体レーザ２＜子は、いわゆる平凸嗜波
路（Ｐｉａｎｏ −Ｃｏｎｖｅｘ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ
） ｉｆ、’ｉレーザと呼ばｈる惨造であシ、光導波
層の近い凸部でに、平坦部分よシも光が多く導波層にし
み（１３１，て導波されるため、凸部と平坦部分とで実
効的な屈折率差が生じ、安定な基本横モードが導波され
る。
路（Ｐｉａｎｏ −Ｃｏｎｖｅｘ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ
） ｉｆ、’ｉレーザと呼ばｈる惨造であシ、光導波
層の近い凸部でに、平坦部分よシも光が多く導波層にし
み（１３１，て導波されるため、凸部と平坦部分とで実
効的な屈折率差が生じ、安定な基本横モードが導波され
る。
第１および第２活性層を単一ないし複数の超苔膜の計子
井Ｐ（ｑｕａｎｔｕｍ −ｗｅｌｌ ）とすることは好
捷しく、このことによシ低じき値、高効率の半導体レー
ザ索子となる。
井Ｐ（ｑｕａｎｔｕｍ −ｗｅｌｌ ）とすることは好
捷しく、このことによシ低じき値、高効率の半導体レー
ザ索子となる。
２つの活性層の組成音制御することによって異なる波長
のレーザ索子あるいは同一波長のレーザ索子か倚られる
。
のレーザ索子あるいは同一波長のレーザ索子か倚られる
。
０う 発明の実施態様
以下、祭付ｉ２を面に関連した本発明の実施態様例によ
って本発明を詳細に説明する。
って本発明を詳細に説明する。
第７１ン１に示した本発明に係る半導体レーザ素子ｄ２
、半導体基板上に２つの活性層８，１０を廟しかつこｉ
ｑ、ら活性層の間のクラッド層９が電極１８のコンタク
ト層を兼ねており、光導波層６゜１１のストライフ状凸
ｔｔｉ・７．１３に幻応する活性ノ＞ｇ ８．１０の部
分から武なる波純のレーザが発振される。この半導体レ
ーザ索子の製造工程を添伺図面を参照してｈ「明する。
、半導体基板上に２つの活性層８，１０を廟しかつこｉ
ｑ、ら活性層の間のクラッド層９が電極１８のコンタク
ト層を兼ねており、光導波層６゜１１のストライフ状凸
ｔｔｉ・７．１３に幻応する活性ノ＞ｇ ８．１０の部
分から武なる波純のレーザが発振される。この半導体レ
ーザ索子の製造工程を添伺図面を参照してｈ「明する。
第１図に示すようにＧａＡｓあるいはＩｎＰなどのウェ
ハである半導体基板１−ヒに第、 １ ’ｔ４＋：流阻
止層２をエピタキシャル成長法で形成する。この電流阻
止層２は、例え（は、ｐ型ＧａＡｓ２Ｆ板であるならば
、ｎ型ＧａＡｓ ＠である。この第１ ’ｆＪ１（Ａｔ
’、 ｌ（ｌ’ｌ止層２上に５ｉ０２ 、５ｊ３Ｎ４
などのマスクＷ；３をスバ、り法又はＣＶＤ法によって
Ｊし成し、フォトリングラフイー（フォトエツチング）
法によってぐ１１０〉力面にストライプ状の窓４を形成
する。
ハである半導体基板１−ヒに第、 １ ’ｔ４＋：流阻
止層２をエピタキシャル成長法で形成する。この電流阻
止層２は、例え（は、ｐ型ＧａＡｓ２Ｆ板であるならば
、ｎ型ＧａＡｓ ＠である。この第１ ’ｆＪ１（Ａｔ
’、 ｌ（ｌ’ｌ止層２上に５ｉ０２ 、５ｊ３Ｎ４
などのマスクＷ；３をスバ、り法又はＣＶＤ法によって
Ｊし成し、フォトリングラフイー（フォトエツチング）
法によってぐ１１０〉力面にストライプ状の窓４を形成
する。
次に、マスク層３をマスクとして適切なエッチャントで
電τノ１．） ｌｆｈ止層２および早培体基板１の一部
をエツチングしてストライフ０状の溝５を第２図のよう
に形成する。
電τノ１．） ｌｆｈ止層２および早培体基板１の一部
をエツチングしてストライフ０状の溝５を第２図のよう
に形成する。
マスク層３を除去した後で、１，３図に示すように第１
光導波Ｊ帖６を（み５を朗）めかつその表面が平坦とな
るようにエビクキシャル成長させる。溝５を埋めている
凸部７での厚さｄｌ と平゛坦部での厚さｄ２との比ｄ
、／ｄ２が大ぎいＩηど好ましい。この第１光導波層６
は、例えば、ｐ型ＧａＡｓ基板ならば、ｐ型ＧａＡｌＡ
ｓ層である。
光導波Ｊ帖６を（み５を朗）めかつその表面が平坦とな
るようにエビクキシャル成長させる。溝５を埋めている
凸部７での厚さｄｌ と平゛坦部での厚さｄ２との比ｄ
、／ｄ２が大ぎいＩηど好ましい。この第１光導波層６
は、例えば、ｐ型ＧａＡｓ基板ならば、ｐ型ＧａＡｌＡ
ｓ層である。
次に、第１光導波層６の上に第１活性層８をエピタキシ
ャル成長で形成する。この活性層は、例えば、ＧａＡｓ
基板であるならばＧａＡｓ層又はＡｌＧａＡｓ 層であ
り、ＩｎＰ基板であるならばＩｎＧａＡｓＰ層であり、
液相エピタキシャル成長（ＬＰＥ）法、気相エピタキシ
ャル成長（ＶＰＥ ）法又は有機金属熱分解法（ＭＯ−
ｃｖｎ ）法によυ形成する。この第１活性層８を第４
図に示したように超薄膜からなる（すなわち、超格子構
造の）量子井戸にすることが特に好ましい。量子井戸は
一層又は複数層のウェルとそれをはさむバリヤとからな
シ共に厚さが数ナノメートル（ｎｍ）の超薄膜でｂて、
ＧａＡｓ系ならば分子量エピタキシー（ＭＢＥ ）によ
って形成され、また、ＩｎＰ系ならばＭＢＥ法、ＶＰＥ
法又はへ１ｏ −ＣＶＤ法によって形成できる。第１活
性層８の上にクラッド層９．が、第２活性層１０が、さ
らにその上に第２光導波層１１がエピタキシャル成長で
形成される（第４図）。第２活性′層１゜は第１活性Ｎ
８と同様なものであるが、その組成を第１活性層と異な
るようにして異なる２つの波長のレーザが発振されるこ
とが好捷しい。まだ、力２光専波層１１は、第１光導波
層６と同様なものであム例えば、ｐ型ＧａＡｌＡｓ層で
ある。きらに、第２光専波層１１の上に８４０２ 、５
ｒｓＮ４ｆｚ トをスノクッタ法又はＣＶＤ法によって
層状に形成し、それをフォトリングラフイー法によって
＜１１０＞方向にストライブ状に残してストライプマス
ク層１２を形成する。
ャル成長で形成する。この活性層は、例えば、ＧａＡｓ
基板であるならばＧａＡｓ層又はＡｌＧａＡｓ 層であ
り、ＩｎＰ基板であるならばＩｎＧａＡｓＰ層であり、
液相エピタキシャル成長（ＬＰＥ）法、気相エピタキシ
ャル成長（ＶＰＥ ）法又は有機金属熱分解法（ＭＯ−
ｃｖｎ ）法によυ形成する。この第１活性層８を第４
図に示したように超薄膜からなる（すなわち、超格子構
造の）量子井戸にすることが特に好ましい。量子井戸は
一層又は複数層のウェルとそれをはさむバリヤとからな
シ共に厚さが数ナノメートル（ｎｍ）の超薄膜でｂて、
ＧａＡｓ系ならば分子量エピタキシー（ＭＢＥ ）によ
って形成され、また、ＩｎＰ系ならばＭＢＥ法、ＶＰＥ
法又はへ１ｏ −ＣＶＤ法によって形成できる。第１活
性層８の上にクラッド層９．が、第２活性層１０が、さ
らにその上に第２光導波層１１がエピタキシャル成長で
形成される（第４図）。第２活性′層１゜は第１活性Ｎ
８と同様なものであるが、その組成を第１活性層と異な
るようにして異なる２つの波長のレーザが発振されるこ
とが好捷しい。まだ、力２光専波層１１は、第１光導波
層６と同様なものであム例えば、ｐ型ＧａＡｌＡｓ層で
ある。きらに、第２光専波層１１の上に８４０２ 、５
ｒｓＮ４ｆｚ トをスノクッタ法又はＣＶＤ法によって
層状に形成し、それをフォトリングラフイー法によって
＜１１０＞方向にストライブ状に残してストライプマス
ク層１２を形成する。
次に、第２光導波層１１を適切なエッチャントでエツチ
ングしてストライプマスク層１２の下に凸部１３を第５
図のように形成する。さらにストライプマスク層１２を
残こしたままで、第２電流阻止層１４を第２光専波層１
１上にその凸部１３の高さまでエピタキシャル成長させ
る。そして、ストライプマスク層１２を除去する。この
電流阻止Ｍ１４は第１′１↓≦、流阻止層と同様なもの
であシ、例えば、ｎ型ＧａＡｓ層である。
ングしてストライプマスク層１２の下に凸部１３を第５
図のように形成する。さらにストライプマスク層１２を
残こしたままで、第２電流阻止層１４を第２光専波層１
１上にその凸部１３の高さまでエピタキシャル成長させ
る。そして、ストライプマスク層１２を除去する。この
電流阻止Ｍ１４は第１′１↓≦、流阻止層と同様なもの
であシ、例えば、ｎ型ＧａＡｓ層である。
第６図に示すように、第２電流阻止層１４および第２光
導波層１１の凸部１３の上にコンタクト層１５をエピタ
キシャル成長させる。このコンタクト層１５は、例えば
、ｐ型ＧａＡｓ基板であるならＩｄ：、ｐ型ＧａＡｓ層
である。そして、コンタクト／ｉ１５の」二に５ｉ０２
、 Ｓｉ ３Ｎ４ ’ｆｘ トｆ）Ｎ ラス＝ ｙ
タ法又はＣＶＤ法によって形成し、それをフォトリソグ
ラフィー法によってストライブ状凸部１３を含む領域の
上方は残すようにエツチングしてマスクｊ曽１６を形成
する。
導波層１１の凸部１３の上にコンタクト層１５をエピタ
キシャル成長させる。このコンタクト層１５は、例えば
、ｐ型ＧａＡｓ基板であるならＩｄ：、ｐ型ＧａＡｓ層
である。そして、コンタクト／ｉ１５の」二に５ｉ０２
、 Ｓｉ ３Ｎ４ ’ｆｘ トｆ）Ｎ ラス＝ ｙ
タ法又はＣＶＤ法によって形成し、それをフォトリソグ
ラフィー法によってストライブ状凸部１３を含む領域の
上方は残すようにエツチングしてマスクｊ曽１６を形成
する。
次に、マスクＪ−１６をマスクとして適切なエッヂヤン
トにょって、第７図に示すように、コンタクト１必１５
、第２電流５１１止層１４、第２光導波層１１および第
２活性層１ｏをエツチングし、さらに、クラ、ド層９の
一部もエツチングする。
トにょって、第７図に示すように、コンタクト１必１５
、第２電流５１１止層１４、第２光導波層１１および第
２活性層１ｏをエツチングし、さらに、クラ、ド層９の
一部もエツチングする。
ＧａＡｓ系の多Ｊ？４’Ａ’；造であれば、エツチング
液としてはＨ２ＳＯ４／ Ｈ２Ｏ２／ Ｈ２０系ノエッ
チンク液が適している。マスク層１６を除去した後で、
コンタクト層１５の上に電極１７を、クラッド層９の表
出部分（すなわち、コンタクト埴としてイ切く）小分）
の上に電極］８を、および半２ｈ体基板１上にも電極１
９を形成する。’ｉ４Ｘ’、 ４争１８ ｉ−ｆ！’＜
１ ：ｋ・よび第２活性層８，１ｏに関して共；＋Ｅ
ｔ ？＋ｉ、忰でめる。ぞして、ウェハをへき１；１１
することによってｆｌ、＋、ｊ々の″ｌ′寺体レーザ素
子のチ、７°にする。
液としてはＨ２ＳＯ４／ Ｈ２Ｏ２／ Ｈ２０系ノエッ
チンク液が適している。マスク層１６を除去した後で、
コンタクト層１５の上に電極１７を、クラッド層９の表
出部分（すなわち、コンタクト埴としてイ切く）小分）
の上に電極］８を、および半２ｈ体基板１上にも電極１
９を形成する。’ｉ４Ｘ’、 ４争１８ ｉ−ｆ！’＜
１ ：ｋ・よび第２活性層８，１ｏに関して共；＋Ｅ
ｔ ？＋ｉ、忰でめる。ぞして、ウェハをへき１；１１
することによってｆｌ、＋、ｊ々の″ｌ′寺体レーザ素
子のチ、７°にする。
上述した製造工程でのエビクキンヤル成に／：ｉ、、量
子井戸の活性層以外は、ＬＰＥ法、ＶｌＪＥ法、Ｍ６−
ＣＶＤ法のいずｌ］、かのカ法を適切に選んで行なう
ことができるが、ＬＰＥ法が最もりｆｊしい。
子井戸の活性層以外は、ＬＰＥ法、ＶｌＪＥ法、Ｍ６−
ＣＶＤ法のいずｌ］、かのカ法を適切に選んで行なう
ことができるが、ＬＰＥ法が最もりｆｊしい。
半導体層の導軍、性を上述した輪台とは逆の２、・ｌ）
、１１□性としてもよい。
、１１□性としてもよい。
電流明止層は上述の場合で６−目）Ｎ接合’ａ： Ａ：
Ｊ用しているが、高抵抗層でβってもよい。
Ｊ用しているが、高抵抗層でβってもよい。
実施例
ＰＥ’２（００１）ＧａＡｓ Ｊｌ；４Ｍ１ （Ｚ
ｎ ドープ’、ｐ＝ＩＸ１０−＋ＪＩｙす約３５０μ
ｒｎ ）’ｔ７ｉｊ；ｔｌ。
ｎ ドープ’、ｐ＝ＩＸ１０−＋ＪＩｙす約３５０μ
ｒｎ ）’ｔ７ｉｊ；ｔｌ。
て、その上にＬＰＥ法によってｎ −ＧａＡｓ １４Ｉ
Ｉ流１塘止層２ （Ｔｅ ドープ、ｎ ＝ Ｉ Ｘ １
０ ａｎ 、ＰＪ−サ約１μｍ）を成長させる。次
に、５１ｏ２７．・〜夕層３（／ｆざ約０．３μｍ）を
電流阻止層２上に形成し、フォトリソグラフィーで＜１
１０＞方向のストライプ状窓４を形成する。５ｉ０２ス
パッタ層３の窓４を通してＨ２ＳＯ４／ Ｈ２Ｏ２／
Ｈ２０糸エッチ、り。
Ｉ流１塘止層２ （Ｔｅ ドープ、ｎ ＝ Ｉ Ｘ １
０ ａｎ 、ＰＪ−サ約１μｍ）を成長させる。次
に、５１ｏ２７．・〜夕層３（／ｆざ約０．３μｍ）を
電流阻止層２上に形成し、フォトリソグラフィーで＜１
１０＞方向のストライプ状窓４を形成する。５ｉ０２ス
パッタ層３の窓４を通してＨ２ＳＯ４／ Ｈ２Ｏ２／
Ｈ２０糸エッチ、り。
液で′電流阻止層２およびその下のＧａＡｓ基板１をエ
ツチングしてストライプ状溝５を形成する。そして、５
１０２スパッタ層３を希ＨＦで除去する。
ツチングしてストライプ状溝５を形成する。そして、５
１０２スパッタ層３を希ＨＦで除去する。
ｐ−Ｇａ ６．７ Ａｚｏ、３ Ａｓ第１光導波層６
（Ｚｎ ドーグ。
（Ｚｎ ドーグ。
ｐ ＝５ Ｘ ｌ Ｏ”ｃｍ−３）をＬＰＥ法により形
成して、凸部７で厚さｄｌ約２．５μｍかつ平坦部で厚
さｄ２約０５μｍの”Ａ ｒｆｉｉ平坦な層とする。そ
の上に複数の超薄膜からなるｔ子井戸型活性層８をＭＢ
Ｅ法によって形成する。まず、ウェルであるＧａ Ｏ，
９５Ａｚｏ、５ Ａｓ層（厚さ約１０ ｎｍ ）を次に
バリアであるＧａ ６．７ Ａｌ１．３Ａｓ層（厚さ約
１０ ｎｍ）を形成するようにして４層のウェルと３層
のバリアで量子井戸の活性層とする。次に、ｎ−Ｇａｏ
、７ＡＡｏ、３Ａ８クラッド層９（ＴｅＰ−グｒ １
＝ １〜４Ｘ １０１８ｃｍ−’〜さ約２μｍ）をＬＰ
Ｅで形成する。量子井戸型活性層１０を４層のＧａＡｓ
層ウェル（厚さ約１０ ｎｍ）と３層のＧＢ ｏ、７
ＡＬｏ、５ Ａｓ ｊｌ （厚さＦｊｌ（ｊｎｍ）のバ
リアとの組合せでＭＢＥ法により形成する。この活性層
１０の上にｐ−Ｇｅ０．７Ａ７＋１，３ Ａｓ第２光碑
波層１１ （Ｚｎ ドーグ、 ｐ ＝５ Ｘ １０
ｔ＊ ＋厚さ約２μｍ）をＬＰＥ法によって形成す
る。次に、Ｓ ｉ０２スパック層（厚さ約０．３μｍ）
を形成し、フ第１・リングラフイーで＜１１０＞方向の
ストライプマスク層１２とする。この５ｉ０２マスク層
１２をマスクとしてｔｔ２ｓｏａ ／ Ｈ２Ｏ２／ Ｈ
２０系エツチング蔽で第２光導波層１１の一部をエツチ
ングしてストライプ状凸部１３を形成する。この５ｉｏ
２マスク層１２を付けたままでＬＰＥによってｎ −Ｇ
ａＡｓ第２１！流阻止油１４（Ｔｅ ドーグ、 ｎ ＝
４ Ｘ １０１８ｍ−５，厚さ約１μｍ）をほぼ凸部
１３の高さまで形成する。５ｉ０２マスク層１２を希）
（Ｆで除去する。第２電流阻止層１４および凸部１３の
上にｐ−ＧａＡｓ：Ｉンタクト層１５ （Ｚｎ ドープ
、ｐ＝ＩＸ１０（１７＋１．厚さ１．５〜２μｍ）をＬ
ＰＥ法によ多形成する。このコンタクト７ｉｄ１５の上
に５１０２スノ七ツタ層１６を形成し、フォトリソグラ
フィーでストライツブ凸ｔＸｉ＋１３の上方領域に残す
。この５ｉ０２スパッタ層１６で核われ−Ｃいない部分
のコンタクト層１５、第２電流阻止層１４、第２光導波
ノ＠ｈ１、第２活性層１０さらにはクラッド層９の一部
捷でもＨ２ＳＯ４／ Ｈ２Ｏ２／ Ｈ２０系エツチング
液でエツチング除去する。５ｉ０２スノクッタ層１６を
ｉＨＦで除去した後で、コンタクト層１５の上にｐ−”
電極１７ （Ａｕ ／Ｚｎ ）を、クラッド層９の表出
８１（分の上にｎ−＠極１８ （Ａｕ／Ｇｅ／Ｎｉ ）
をそしてｃａＡｓ２５板１上にｐ′電極１９（Ａｕ／Ｚ
ｎ ）を・公知の方法で形成する。そして、へき開によ
りて半４Ｉ７５体レーザチッ７′（長さ一共振器長約２
５０ｐｍ 、幅約３００μｍ）にする。
成して、凸部７で厚さｄｌ約２．５μｍかつ平坦部で厚
さｄ２約０５μｍの”Ａ ｒｆｉｉ平坦な層とする。そ
の上に複数の超薄膜からなるｔ子井戸型活性層８をＭＢ
Ｅ法によって形成する。まず、ウェルであるＧａ Ｏ，
９５Ａｚｏ、５ Ａｓ層（厚さ約１０ ｎｍ ）を次に
バリアであるＧａ ６．７ Ａｌ１．３Ａｓ層（厚さ約
１０ ｎｍ）を形成するようにして４層のウェルと３層
のバリアで量子井戸の活性層とする。次に、ｎ−Ｇａｏ
、７ＡＡｏ、３Ａ８クラッド層９（ＴｅＰ−グｒ １
＝ １〜４Ｘ １０１８ｃｍ−’〜さ約２μｍ）をＬＰ
Ｅで形成する。量子井戸型活性層１０を４層のＧａＡｓ
層ウェル（厚さ約１０ ｎｍ）と３層のＧＢ ｏ、７
ＡＬｏ、５ Ａｓ ｊｌ （厚さＦｊｌ（ｊｎｍ）のバ
リアとの組合せでＭＢＥ法により形成する。この活性層
１０の上にｐ−Ｇｅ０．７Ａ７＋１，３ Ａｓ第２光碑
波層１１ （Ｚｎ ドーグ、 ｐ ＝５ Ｘ １０
ｔ＊ ＋厚さ約２μｍ）をＬＰＥ法によって形成す
る。次に、Ｓ ｉ０２スパック層（厚さ約０．３μｍ）
を形成し、フ第１・リングラフイーで＜１１０＞方向の
ストライプマスク層１２とする。この５ｉ０２マスク層
１２をマスクとしてｔｔ２ｓｏａ ／ Ｈ２Ｏ２／ Ｈ
２０系エツチング蔽で第２光導波層１１の一部をエツチ
ングしてストライプ状凸部１３を形成する。この５ｉｏ
２マスク層１２を付けたままでＬＰＥによってｎ −Ｇ
ａＡｓ第２１！流阻止油１４（Ｔｅ ドーグ、 ｎ ＝
４ Ｘ １０１８ｍ−５，厚さ約１μｍ）をほぼ凸部
１３の高さまで形成する。５ｉ０２マスク層１２を希）
（Ｆで除去する。第２電流阻止層１４および凸部１３の
上にｐ−ＧａＡｓ：Ｉンタクト層１５ （Ｚｎ ドープ
、ｐ＝ＩＸ１０（１７＋１．厚さ１．５〜２μｍ）をＬ
ＰＥ法によ多形成する。このコンタクト７ｉｄ１５の上
に５１０２スノ七ツタ層１６を形成し、フォトリソグラ
フィーでストライツブ凸ｔＸｉ＋１３の上方領域に残す
。この５ｉ０２スパッタ層１６で核われ−Ｃいない部分
のコンタクト層１５、第２電流阻止層１４、第２光導波
ノ＠ｈ１、第２活性層１０さらにはクラッド層９の一部
捷でもＨ２ＳＯ４／ Ｈ２Ｏ２／ Ｈ２０系エツチング
液でエツチング除去する。５ｉ０２スノクッタ層１６を
ｉＨＦで除去した後で、コンタクト層１５の上にｐ−”
電極１７ （Ａｕ ／Ｚｎ ）を、クラッド層９の表出
８１（分の上にｎ−＠極１８ （Ａｕ／Ｇｅ／Ｎｉ ）
をそしてｃａＡｓ２５板１上にｐ′電極１９（Ａｕ／Ｚ
ｎ ）を・公知の方法で形成する。そして、へき開によ
りて半４Ｉ７５体レーザチッ７′（長さ一共振器長約２
５０ｐｍ 、幅約３００μｍ）にする。
Ｑカ 発明の効果
本発明によって波長の異なる２つのレーデをひとつの半
λ’＊ （４−レーザから発振することが可能になり、
しかも個々独立して動作できる。量子井戸型活性層とす
ることによって低じき値′電流でかつ高効率の半畳体レ
ーザでもある。
λ’＊ （４−レーザから発振することが可能になり、
しかも個々独立して動作できる。量子井戸型活性層とす
ることによって低じき値′電流でかつ高効率の半畳体レ
ーザでもある。
５第１図ないしｖＪ７図は、本）１−明に係る半畳体レ
ーザの製造工程を説明する午唇杯レーザの也μｒ猷ヌノ
ｒ面図である。 １・・・半導体基板、６・・・第１ブ（４公！彼層、７
・・・凸ｃ１．８８・・・第１活性層、９・・・クラ、
ド層、１ｏ・・・第２Ｉ古性層、１１・・・第２光纏波
層、１３・・・凸ｒＬ １５・・コンタクト層、１７
，１８．１’）・・・？に＋：極。 時打出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士 西舘和之 弁理士 内 １）幸 力 弁理士 山 口 昭 之 第１ 図 第２′図 第３図 第４ 図 ２ 第５Ｘコ
ーザの製造工程を説明する午唇杯レーザの也μｒ猷ヌノ
ｒ面図である。 １・・・半導体基板、６・・・第１ブ（４公！彼層、７
・・・凸ｃ１．８８・・・第１活性層、９・・・クラ、
ド層、１ｏ・・・第２Ｉ古性層、１１・・・第２光纏波
層、１３・・・凸ｒＬ １５・・コンタクト層、１７
，１８．１’）・・・？に＋：極。 時打出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士 西舘和之 弁理士 内 １）幸 力 弁理士 山 口 昭 之 第１ 図 第２′図 第３図 第４ 図 ２ 第５Ｘコ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、第１？ＩＵｉ層を有する半導体単結晶基板と、この
半導体基板上に形成されかつストライプ状凸部を有する
第１光導波層と、この第１光波層上に形成された第１活
性層と、この第１活性層上に形成されかつクラッド層兼
第１コンタクト層を構成する半導体層と、前記クラッド
層部分の上に形成された第２活性層と、この第２活性層
上に形成されかつストライプ状凸部を有する第２光専波
Ｊ♂と、この第２光博波層上に形成されかつ第２電極層
を有する第２コンタクト層と、前記第１コンタクト層部
分上に形成された第３電極層とを含んでなることを特徴
とする半導体レーザ素子。 ２、前記第１活性層および第２活性層が量子井戸構造で
あることを特徴とする特許８ρ求の範囲第１項記載の半
纏体し―ザ素子。 ３、Ｍｉｌ Ｗｉ、：半導体レーザが前記第１光導波層
の下でありてそのストライプ状凸部の両ｉｒ＋：１に形
成されている第１雷１流阻止層を含んでなることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の半導体レーザメを子
。 ４ 前記半導体レーザが前記第２光導波層の上であって
そのストライプ状凸用３の両側に形成されている第２電
流阻止層を含んでなることを特徴とする特許請求のわ囲
？Ａ１項記載の半導体レーザ素子０ ５、下記工程■〜（ロ）： （７）半導体単結晶基板の上にストライプ状凸部１分が
この基板に到達するゐル１光導波層を形成する］二千呈
； （イ）この第１光波層上に第１活性層を形成する工程； （つ） この第１活性層上にクラッド層兼第１コンタク
ト層を構成する半導体層を形成する工程；に）前記半導
体層上に第２活性層を形成する工程； （３） この第２活性層上にストライブ状凸部分をを有
する第２光導波層を形成する工程；Ｑノ） この第２光
冶波層上に第２コンタクト層を形成する工＋Ｖ： （至）７ｉｉｉ択的エツチングによって前記第１コンタ
クト層の上方ＶＣ１りる前Ｈ［２第２コンタクト層、第
２光導波層、第２活性層さらにこの第１コンタクト層＋
＋ｌ）分の一部を選択的に除去する二［程；および（り
）１ｙ１足の電極層を形成する工程；を含んでなること
を羽徴とする半導体レーザ素子の製糸方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5362183A JPS59181587A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5362183A JPS59181587A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59181587A true JPS59181587A (ja) | 1984-10-16 |
| JPH0437598B2 JPH0437598B2 (ja) | 1992-06-19 |
Family
ID=12947973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5362183A Granted JPS59181587A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 半導体レーザ素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59181587A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0423378A (ja) * | 1990-05-14 | 1992-01-27 | Matsushita Electron Corp | 半導体レーザ装置 |
| US5436196A (en) * | 1993-10-05 | 1995-07-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of producing semiconductor laser |
| KR100874896B1 (ko) | 2007-01-04 | 2008-12-19 | 한국과학기술연구원 | 좁은 광퍼짐을 갖는 반도체 레이저 |
| US8124267B2 (en) | 2005-09-16 | 2012-02-28 | Bong Sup Kang | Lithium secondary battery having partitioned electrolyte |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56164588A (en) * | 1980-05-23 | 1981-12-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor light amplifier |
| JPS57152178A (en) * | 1981-03-17 | 1982-09-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor light emitting device with super lattice structure |
| JPS57155790A (en) * | 1981-03-23 | 1982-09-25 | Hitachi Ltd | Optical transmission module |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP5362183A patent/JPS59181587A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56164588A (en) * | 1980-05-23 | 1981-12-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor light amplifier |
| JPS57152178A (en) * | 1981-03-17 | 1982-09-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor light emitting device with super lattice structure |
| JPS57155790A (en) * | 1981-03-23 | 1982-09-25 | Hitachi Ltd | Optical transmission module |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0423378A (ja) * | 1990-05-14 | 1992-01-27 | Matsushita Electron Corp | 半導体レーザ装置 |
| US5436196A (en) * | 1993-10-05 | 1995-07-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of producing semiconductor laser |
| US8124267B2 (en) | 2005-09-16 | 2012-02-28 | Bong Sup Kang | Lithium secondary battery having partitioned electrolyte |
| KR100874896B1 (ko) | 2007-01-04 | 2008-12-19 | 한국과학기술연구원 | 좁은 광퍼짐을 갖는 반도체 레이저 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0437598B2 (ja) | 1992-06-19 |
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