JPS59202676A - プレ−ナ型発光素子 - Google Patents

プレ−ナ型発光素子

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JPS59202676A
JPS59202676A JP7717883A JP7717883A JPS59202676A JP S59202676 A JPS59202676 A JP S59202676A JP 7717883 A JP7717883 A JP 7717883A JP 7717883 A JP7717883 A JP 7717883A JP S59202676 A JPS59202676 A JP S59202676A
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JP
Japan
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layer
laser
fet
semi
conductive region
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Pending
Application number
JP7717883A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Iguchi
井口　信一
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.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP7717883A priority Critical patent/JPS59202676A/ja
Publication of JPS59202676A publication Critical patent/JPS59202676A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
    • H01S5/0261—Non-optical elements, e.g. laser driver components, heaters
    • 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
    • H01S5/2205—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 comprising special burying or current confinement layers
    • H01S5/2222—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 comprising special burying or current confinement layers having special electric properties
    • H01S5/2224—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 comprising special burying or current confinement layers having special electric properties semi-insulating semiconductors
    • H—ELECTRICITY
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    • 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
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    • 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

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明はモノリシック集積化に適したプレーナ型発光素
子の構造に関するものである。
（従来の技術） 発光素子に他の電子回路素子例えばトランジスタ（Ｆ　
Ｅ　Ｔ　）やモニター用受光素子などと一体に集積化し
ようとする試みは従来から行われている。
第１図はこのような０ＥＩＣ（光・電子集積回路）の構
造の一例である。（例えば、Ｄ、　Ｗｉ　Ｉ　を他”　
Ｌｏｗｔｈｒｅｓｈｏｌｄ　Ｂｅ　ｉｍｐｌａｎｔｅｄ
　（ＧａＡＡ）　Ａｓ　１ａｓｅｒ　ｏｎｓｅｍｉ　ｉ
ｎｓｕｌａｔｉｎｇ　５ｕｂｓ１ｒａｔｅ”、　ＩＥＥ
Ｅ　Ｊ、ＱｕａｎｔｕｍＥｌｅｃｔｒｏｎ、　ＱＢ−１
６（１９８０）　３９０　）第１図は半導体レーザに駆
動用ＰＥＴとともにモノリシック集積化したもので、１
１はレーザ、１２はＦＥＴ。
１３はこれらの基板として用いられている半絶縁性Ｇ　
ａ　Ａ　ｓ結晶である。
第１図に見られるように従来のＯＥＩ　Ｃにおいてはレ
ーザ部分１１とＰＥＴ部分１２の間には高さ数μｍ程度
の大きな段差があり、レーザとＦＥＴの間の電気的接続
のための電極パターンを形成する際に問題があった。す
なわち、段差があるためンてフォトレジストを一様に塗
布することが難しく、またパターンの露光転写の際に焦
点のずれが生じパターンに良好に解像することが難しい
。このため第１図のような従来の０ＥＩＣは実用的な水
準での製造が困難であった。
（発明の構成） 本発明は上記のような従来の技術の問題点を解決し、モ
ノリシック集積化０ＢＩＣに適した、表面段差の小さい
プレーナ型発光素子を提供するものである。
本発明は、半絶縁性半導体基体上に形成され、高抵抗ま
たは半絶縁性の半導体埋込層に゛より埋込まれてなる発
光素子において、素子の下部電極を半絶縁性半導体基体
および埋込層の内部に部分的に形成されかつその一部が
素子表面に露出した導電性の領域により引き出すことで
ある。
以下本発明の内容を第２図に示す実施例シてより説明す
る。
第２図シておいて半絶縁性Ｇ　ａ　Ａ　ｓ基板２３の上
にｋＡ　Ｇ　ａ　Ａ　ｓ　／Ｇ　ａ　Ａ　ｓ二重へテロ
構造レーザ２１がストライプ状に形成され、高抵抗のＱ
　ａ　ｋＡＡ　ｓ埋込層２５により完全に埋込まれてい
る。
レーザ２１の下部の半絶縁性Ｇ　ａ　Ａ　ｓ基板２３の
部分シではＺｎ拡散により形成したＰ型導電領域２２が
設けられ、このＰ型導電領域２２は高抵抗Ｇ　ａ　ｋＡ
　Ａ　ｓ埋込層２５の中に部分的に設けられたＰ型導電
領域２４・と接続されている。
Ｐ型導電領域２４・の表面に設けた金属電極２７により
レーザ２１の下部電極を引き出しＦＥＴのソース３１に
接続している。ＦＥＴはドレイン３２、ゲート２６から
構成されている。
一部レーザの上部電極は素子表面に設けられたｎ型導電
領域２９を介して金属層２８により引き出される。
このような構造のプレーナ型発光素子は以下のような工
程で形成できる。
第２図の半絶縁性Ｇ　ａ　Ａ　ｓ基板２３の表面にＺｌ
ｌの選択拡散により部分的にＰ型の導電領域２２を形成
する。この基板２８の上に通常の液相エピタキシャル成
長法によりＧ　ａ　ＡＪＡ　ｓ　／Ｇ　ａ　Ａ　ｓ二重
へテロ構造の成長層に形成する。レーザとなる部分２１
全ストライプ状に残して、残りの成長層全エノチンクニ
ヨリ除去し、続いて分子線エピタキシャル成長法によっ
て高抵抗のＧａＡｌＡｓ層２５を成長させレーザ２１を
完全に埋込む。このときＧ　ａ　ＡｆｆｌＡ　ｓ層２５
の厚さはレーザ２１の厚さと等しくし、素子表面が平坦
となるようにする。
次にｎ型導電層２９、ＦＥＴのソース３１、ドレイン３
２およびＰＥＴのチャネル３３をそれぞれイオン注入に
より形成し、通常のフォトリングラフィ技術を用いて金
属配線２８，２７．３０およびＦＥＴのゲート電極２６
を形成した。゛以上のような工程で本発明のプレーナ型
発光素子が、゛駆動用ＦＥＴと一体化して形成される。
本発明のプレーナ型発光素子は第２図の実施例について
その構造と述べた通り、レーザ２】が高抵抗の埋込層２
５Ｕてより完全に埋込まれ素子表面が平坦となっており
、かつ上部電極、下部電極ともに素子上面に引き出され
ている。したがって素子表面の同一平面上にＦ”ＥＴを
形成することができ、しかもＦＥＴとレーザの間の素子
間分離は高抵抗Ｇ　ａ　ＡＡＡ　ｓにより行われている
。
（発明の効果）　・ 」二記実施例に述べた構造上の特徴から、零発゛明のプ
レーナ型発光素子は、上部、下部電極が素子表面上にあ
り、かつＦＥＴなと池の電子回路素子全同一の素子表面
上に自由に形成することができる。したがってフォトリ
ングラフィ技術の適用が容易であり高精度の電極パター
ンを容易に作ることができる。以上の点から本発明のプ
レーナ型発光素子は０ＥＩＣ用の実用的素子として好適
のものであり、その工業的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】 第１図は従来のレーザとＦＥＴを一体化した光集積回路
の外観を示す図で、第２図は本発明のプレーナ型発光素
子’ｔＦＥＴと集積化した構造の一例の断面図である。 図中、］１はレーザ、１２はＦＥＴ、１３は半絶縁性Ｇ
　ａ　Ａ　ｓ結晶である。 ２１はレーザ、２２はＰ型導電領域、２３は半絶縁性Ｇ
　ａＡ　ｓ基板、２４はＰ型導電領域、２５は高抵抗Ｇ
　ａ　ＡｆｆｌＡ　ｓ埋込層、２６はＦ’ＥＴのゲート
電極、２７．２８．３０は金属配線、２９はｎ型導電領
域、３１．３２はそれぞれＦＥ、Ｔのソースおよびドレ
イン、３３はＦＥＴのチトネルである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）半、絶縁性半導体基体上に形成され、高抵抗また
    は半絶縁性の半導体埋込層により埋込まれてなる発光素
    子において、素子の下部電極全半絶縁性半導体基体およ
    び埋込層の内部に部分的に形成されかつその一部が素子
    表面に露出した導電性の領域により引き出すことを特徴
    とするプレーナ型発光素子。
JP7717883A 1983-04-30 1983-04-30 プレ−ナ型発光素子 Pending JPS59202676A (ja)

Priority Applications (1)

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JP7717883A JPS59202676A (ja) 1983-04-30 1983-04-30 プレ−ナ型発光素子

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JP7717883A JPS59202676A (ja) 1983-04-30 1983-04-30 プレ−ナ型発光素子

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JPS59202676A true JPS59202676A (ja) 1984-11-16

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JP7717883A Pending JPS59202676A (ja) 1983-04-30 1983-04-30 プレ−ナ型発光素子

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5003358A (en) * 1987-08-05 1991-03-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor light emitting device disposed in an insulating substrate
US5194399A (en) * 1987-08-05 1993-03-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method of producing a semiconductor light emitting device disposed in an insulating substrate
US5275968A (en) * 1987-08-05 1994-01-04 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method of producing a semiconductor light emitting device disposed in an insulating substrate
JP2011187529A (ja) * 2010-03-05 2011-09-22 Fujitsu Ltd 光半導体装置、光半導体装置の製造方法及び光半導体素子

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