JPS59208798A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPS59208798A
JPS59208798A JP8391983A JP8391983A JPS59208798A JP S59208798 A JPS59208798 A JP S59208798A JP 8391983 A JP8391983 A JP 8391983A JP 8391983 A JP8391983 A JP 8391983A JP S59208798 A JPS59208798 A JP S59208798A
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JP
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layers
layer
semiconductor device
semiconductor
current
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JP8391983A
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Hideaki Nojiri
英章 野尻
Seiichi Miyazawa
宮沢　誠一
Isao Hakamata
袴田　勲
Yoshiki Hazemoto
櫨本　芳興
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Canon Inc
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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】 本発明はレーザ発光を行なう半導体装置に関する。
半導体レーザ等の半導体装置はダブルへテロ構造が主流
で塾るが、従来この種の半導体装置において発振閾値電
流密度を下げる為に種々の努力がなされている。この代
表、的な例をＧａＡｓ−・ＧａＡｊｉ！Ａｓ系の半導体
レーザを例にとってその構造を第１図に示す。
第１図において、１はル型Ｇａ１−ｚＡｄｘＡｓ層（０
〈ｘく１）、２はＣａＡｓ活性層、６はＰ型Ｇａ１−、
ｚ：Ａｌｌ、ｙＡＢ層（０＜Ｚ’く１）、４はＰ”ＷＧ
ａＡｓ層、５ｈｎｔ型ＧａＡθ基板、６および７は電極
、８は埋め込み層である。ここで埋め込み層８は、　Ｇ
ａＡｓ活性層２より屈折率が小さく、高抵抗なので、電
流狭窄層として働くと同時に光をＧａＡｓ活性層に閉じ
込め、この半導体レーザを低電流密度で効率良く発振さ
せるものである。
しかし、なから、上記の如き従来の半導体レーザでは埋
め込み層８を、ル型Ｇａ１−ｙＡ／？ｙＡｓ　（ｙ　）
　ｘ　。
ｙ＞ｘ’）あるいは高抵抗型ＧａＡｓを液相エピタキシ
ャル法によって再成長させて形成していたために、再成
長の条件が厳しく、作製が難かしいという欠点があった
。また、埋め込み層８が活性層ないしは各層の組成に近
い材料である為に、得られる屈折率および抵抗の値が限
定され、電流狭窄および光の閉じ込めが十分でないとい
う問題も生じた０ 本発明の目的は、作製が容易で、発振閾値電流密度の低
い半導体装置を提供することにある。
本発明け、レーザ活性層を含む複数層から成るメサ構造
の半導体層が埋め込み層に埋め込まれた半導体装置にお
いて、埋め込み層を、半導体層の各層とは異なる材料で
形成することによって上記目的を達するものである。
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第２図は本発明に係る半導体装置の一実施例を１６はＰ
型Ｃａ１−、ｄ’−１１ｘｔｌ’ａ　層（０＜　ｘ’＜
１　）、１４は？型Ｇ　ａ　Ａ　ｓ層、１５はｒＬ＋型
Ｇ　ａ　Ａ　ｓ基板、１６および１７は電極、１８はア
モルファスシリコン層テする。本実施例では、活性層１
２を含む１１から１５の複数層から成るメサ構造の半導
体層が、アモルファスシリコン層１８に埋め込まれた構
成をとっている。ここでアモルファスシリコンはメサ構
造を形成する半導体層の各層より低屈折率、高抵抗の性
質を有している。その為、この半導体装置を流れる電流
の広がりは、アモルファスシリコン層１８で制限され、
電流は、はとんどメサ構造の半導体層中を流れる。また
発振する光は、活性層１２とアモルファスシリコン層１
８との屈折率の差により活性層１２中に閉じ込められる
Ｏこのように、本実施例の半導体装置はアモルファスシ
リコンにより光および電流を共振器幅方向に効率よく閉
じ込め、従来の埋め込み型半導体装置より更に低い電流
密度での発振を可能とするものである。
次に前記実施例の作製過程を第６図によって説明する。
第６図において第２図と共通の部分には同一の符号を附
し、詳細な説明は省略する。まず（ａ）の如く、７Ｌ＋
型Ｇ　ａ　Ａ　ｓ基板１５上に１１から１４の各半導体
層をエピタキシャル成長させる。この成長には公知の方
法、液相エピタキシャル法（ＬＰＥ）。
気相エピタキシャル法（ＣＶＤ）、分子線エピタキシャ
ル法（ＭＢＥ）のいずれを用いてもよい。次にこの半導
体層上にＳｉＯ膜を蒸着し、フオ）　ＩＪソグラフイに
よりエツチング部分のＳｉＯ膜を除去し、マスク１９を
形成する。その後、リアクティブイオンエツチング、ド
ライエツチング、ウェットエツチング等、公知のエツチ
ング法によってエツチングを行ない、マスク１９を取り
除いて（Ｃ）のようなメサ構造の半導体層を形成する。
更に、基根上にアモルファスシリコンを成長させ第２図
のような埋め込み型の半導体装置を形成する。ここでア
モルファスシリコンの成長には通常のスパッター法、グ
ローディスチャージ法（ＣｒＤ法）ヲ用いることができ
る為、埋め込み層をＧａＡＡ？Ａｓ等の再成長によって
形成していた従来の半導体装置に比べて容易に作製する
ことができる。
前述のアモルファスシリコンは、成長−ｊルＷＩｆｆｉ
気中に含有される水素の取り込み量の違いにより、屈折
率および抵抗の値が異なってくるという特徴がある。例
えば含有水素量が７〜８％の賜金には結晶シリコンに近
い屈折率と抵抗値（屈折率ルー６．３〜３．４、低抵抗
）を有するアモルファスシリコンがろ００６０前後の成
長温度で得られる。逆に含有水素量を３０％程度とする
と、屈折率ｎ二２．６で高抵抗なアモルファスシリコン
が室温で成長スる。従って成長時の含有水素量を制御す
ることＫより所望の特性のアモルファスシリコンが得ら
れる。前記実施例に用いる場合には、低屈折率、高抵抗
であることが望ましい。
本発明は前記実施例に限らず種々の変形が可能である。
例えば、アモルファスシリコンの代わりにアモルファス
ゲルマニウムを用いて埋め込み層を形成しても、同様の
効果が得られた。
以上説明したように、本発明は従来の埋め込み型半導体
装置において、埋め込み層をアモルファス半導体で形成
したので、発振閾値電流密度が下がり、また作製が容易
になった０
【図面の簡単な説明】 第１図は従来の半導体装置の一例を示す略断面図、第２
図は本発明に係る半導体装置の一実施例を示す略断面図
、第６図は第２図の半導体装置の作製過程を説明する図
である。 １１−−−−−　Ｔｈ型Ｇ　ａ　１−ｙ：　Ａ　６　、
Ｔ　Ａ　ｓ層、１２・・・・・Ｇａ　Ａ　ｓ活性層、 １３−−−−−　Ｐ型Ｇａ　１−：ｒ−ｔ　Ａ　１２．
、Ａｓ層、１４−−−−−　Ｐ”型Ｇ　ａ　Ａ　ｓ層、
１５・・・・・が型ｃａ　Ａ　ｓ基板、１６．１７・・
・・・電極、 １８−・■・アモルファスシリコン層、１９−ｓ・・佛
マスク。 □ □ ＼１４ ＼１５ ゝ−７ｚ ＼１７ ＼１５ 〜！４ −１う Ｈｚ １ Ｉｓ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）レーザ活性層を含む複数層から成るメサ構造の半
    導体層が埋め込み層に埋め込まれた半導体装置において
    、前記埋め込み層が、前記半導体層の各層とは異なる材
    料から成ることを特徴とする半導体装置。
  2. （２）前記埋め込み層がアモルファス半導体から成る特
    許請求の範囲第１項記載の半導体装置。
JP8391983A 1983-05-12 1983-05-12 半導体装置 Pending JPS59208798A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8391983A JPS59208798A (ja) 1983-05-12 1983-05-12 半導体装置
US06/608,510 US4706254A (en) 1983-05-12 1984-05-09 Semiconductor device and its fabrication

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8391983A JPS59208798A (ja) 1983-05-12 1983-05-12 半導体装置

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JPS59208798A true JPS59208798A (ja) 1984-11-27

Family

ID=13816004

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JP8391983A Pending JPS59208798A (ja) 1983-05-12 1983-05-12 半導体装置

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JP (1) JPS59208798A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63153882A (ja) * 1986-12-17 1988-06-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体レ−ザ装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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