JPS5925217A - 半導体装置の製法 - Google Patents

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、ｍ−ｖ族化合物半導体に」：る半導体装間、
例えば半導体レーザ〜をイｕる場合に適用して好適な半
導体装置の製法に係わる。

従）１ｒ、、熱分解気相成長のＭＯＣＶＩ）　（Ｍｅｔ
ａｌＯｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　
Ｄｅｐｏｓｉｔ　）による凹凸構造上への成長について
は、第２９回応用物理学公子ｌ１１８集ｐ７５９　（１
９８２）、「凹凸構造上への成長」（森芳文）の報告が
ある。

本発明においては、ｍ−ｖ族化合物半導体ののＭＯＣＶ
Ｄによる成長が、凹凸を有する半導体基板への成長の場
合、特異な性状を示し、勃に、その成長層の組成、云い
換えれば、その成長のための供給反応ガスの組成によっ
て気相成長、半導体１＜？ｉ衣表面現出する結晶面が異
ってくることを究明し、この究明に基いて、各種半導体
装１＋’ｔ、例えばＪ丹”１３型（Ｉ）ｉｓｔｒｌｂｕ
ｔｅｄ　Ｆｅｅｄ−ｂａｃｋ型）　０）−”ｌ’導導体
レーリーを容易、確実に製造することができるようにす
るものである。

すなわち、第１図に示すように、その板ｉ川が（１００
）結晶面方向とされたＩ−Ｖ族化合物半満２体基板（１
）の−主面（１ａ）に、（１１１）　Ａ結晶面に沿う内
側面を有する断面Ｖ字状の溝（２）をストライブ状に形
成した場合において、この溝（２）内を含んで基板（１
）の主面（１ａ）上に（Ａ−６＋　（３ａ）　Ａｓ化合
物、すなわち■−Ｖ族化合物半Ｊ！ｉ体層（３）を熱分
解気相成長のＭＯＣＶＤ法によって成長させるとき、そ
の■族元素Ａｓ成分Ｃｖの■族元素んｅ及びＧａの成分
Ｃ■に対する供給比　几＝０Ｖ／ＣＩが比較的小さいと
きと、比較的大きいときとで基板（１）上に堆積成長す
る半導体層（３）の表面に現出する結晶面が異る。例え
ばＩｔ　＜　１０のとき１、第１図中、実線ａ１゜ａｇ
、　ａ３で示ずように、基板（１）上に順次ａ１→ａ２
→ａ３へと成長して行く半導体層（３）力冑ｊ＃　（２
）上において（１１３）へ結晶ｉｎ１を現出し、半導体
層（３）の成長に伴って溝（２）内に表出していた（１
１１）結晶面を埋込んでこれを表面より消失さ・ける。

ところが、Ａｓの供給比Ｒを大とするときは、第１図中
破線ａｌｌ　ａｇ、　ａ３で長して行く半導体層（３）
の表面にＩ；Ｊ、（１１３）Ａ結晶面の表出はなく、断
ｎｒｉｖ字状のｎ々（２）の内側面に表出した（１１１
）Ａ結晶面がそのまま受は継がれて（１，１１）Ａ結晶
面を内側面に表出し、ｉＭ（２）に対応する溝を形成す
るがこの層（３）の厚さを大とずれは°このｉ？＋νは
、両側の（１１１）Ａ面からの結晶の成長で、これが埋
め込まれて平坦化する。

このＴｈ１Ｏ（、ＶＤ時における成長結晶■１１の供給
ガスｉ′１を成１に」：る依存性は、第１図で説明した
断面Ｖ字状の渦に」；る凹ｔｅｌ’７表面において顕著
に生じた。ずなわぢ、第１図で説明した気相成長におい
て、その気相成長のための供給ガス、例えばｌ・リメグ
ールガリウム、トリメチルアルミニウム、アルシンの混
合ガスにおいてアルシンＡ　ｓ　Ｈ３の分圧ＰＡＳＩＩ
３を低圧とするとき、その過程において（１１１）　Ａ
、　１ｒｉｉの表出がみられるものの終局的には（３１
１）　Ａ面が表出する。この場合の、その成長比１１＋
ｇ　、１　％すなわちこの（３１１）Ａ面の成長速度ｇ
　−ｒ　（３１１）　Ａと、（１００）面の成長速度の
ｇ　６ｒ　（１００）との比、アルシンの分圧ＰＡｓＨ
３を大とするときは、（１１１）Ａ面が表出し、このと
きの成長比几２゜、は、この（１１１）Ａ面の成長速度
ｇ　−ｒ　（１１１）Ａの、ＩＬｇ、ｒ二１となる。

このように断面Ｖ字状の溝を形成することによって凹凸
表面を形成したものに対する気相成長は、Ａｓの量によ
って（１１１）面が生じるか（３１１，）面が生じると
いう顕著に異る性状を示すが、第２図に示すように、基
板（１）の表面に断ｒｒ＋ｉ台彰状の溝を形成して表■
１１凹凸を形成する場合、或いは、第３図に示ずように
ＩＩ’：Ｉｉ面面形形状凸争を設けて表面凹凸を形成す
る場合、または、第４図に示すように、断面逆台ノ１チ
の凸子を設けて表面に凹凸を形成する場合は、夫々また
異る性状を示す。

すなわち、第２図の形状とする場合は、アルシンの分１
」−：　ＰＡ　Ｂ　ＩＩ　３の大小に係わらず、その成
長過程において（１１１）　１３　ｎｉｉの表出がのら
れるが、終局的には、（３１１）Ａ面の表出がみられる
。そしてそ小なるときはａｇ、ｒ＞ｉであり、ＰＡｓＨ
が大なるときはＩｔｇ、、　＞　１となった。

また第３図の形状とする場合は、アルシンの分Ｉｎ　Ｐ
　Ａｓ１１３の大小に係わらず、その成長過程において
（１１１）Ａ面の表出がみられるが、終局的には（３１
１）Ａ！Ｔｉｉの表出がみられる。そしてその成長比小
なるときは几ｇ−ｒ＜Ｌｌであり、ＰＡｓＨ３が大なる
ときはＲｇ−ｒ　＞　１　となった。

更に、また第４図の形状とするｊ↓ｂ・含は、アルシン
の分圧Ｐ　ＡｓＨ３の大小に係わらず、（３１１）８面
の表出がみられる。そしてその成長比 きは几ｇ　ｅ　ｆ≧１であり、ＰＡｓＨ３が大なるとき
はｌもｇ・「：２となった。

尚、第５図は、第１図で説明した内側１ｆｉｉが（１１
１）結晶面の断面Ｖ字溝（２）による凹凸表面を有する
（１００）面の基板（１）上にアルシンの分圧ＰＡｓＪ
Ｉ３を大にした状態で、すなわち第１図における破線ａ
１゜ａｇ・・・・・・・・・に示ずような成長を行うと
きの溝（２）の深結果を示したものである。

本発明においては、上述したような凹凸表面に対するＩ
−、Ｖ族化合物半導体の気相成長の′１、ｒ異性を利用
する。

本発明は、例えばＤ　Ｉ”　１３型の周期’＋７ｔｉ造
を有する半導体レーザーに適用して、１Ｆａｒに大きな
利益をもたらすものである。第６図は従来方法によって
得たＤ　ｌｉ”　Ｂ型半導体・レーザーの一例である。

この従来のＤＦＢ型半導体レーザーは、例えば１１型の
ＧａＡｓ基板α１）上に、厚さ１１Ｌｎｔのｎ％の（Ａ
−ｇ、Ｇａ　　）Ａｓ化合物半Ｎノ体ノクラットノ’７
ｔ　（１２）と、厚さ０．５〜０．２　μ＋ｒｔのｐ４
’ｉりの（ｉａＡｓ化合物半う！１体の活ｆ′−１゛層
（１３）と、厚さｌ　ｐｍのｐ　ＱりのＡ−Ｑ　Ｘ　Ｇ
　ａ　１−　ｘＡ　ｓ化合物半導体（例えばｘ＝Ｑ、３
　）のクランドＩｆｉ　（ＩＩと、ｐ　１ｊｌＪのＣ？
　ａ　Ａ　ｓ化合物半導体のギヤッピング層（［５）と
を順次エピタキシー・ル＋ｒｌａ長して？（）る。この
鳴合、活性層（１３）とこれの上のクラッド層（ロ）と
の間に両者の屈４ノを率の差による界面（ｌｉｄ）を形
成する。この界面θｌ１）ｔ；］、第６図において紙面
と直交する方向に、溝の方向が延長する断ｔ口１波形で
周ｊｕｌ　１ｉｉｔ造をイｊするいわゆるコルゲーショ
ンとｌｌ’Ｊｉ称される界面とされる。この場合、この
コルゲーション（ｌｆｉ）は、活性層（１３）をエピタ
キシャル成長しＣ７，Ｑ　、エツチングによってこの活
性層０３）の−一４曲にこのコルゲーションを形Ｊ友し
、クランドＫｎ　（１４）及びキャップ層（１５）のエ
ピタキシャルＩＪｙＪＢを行うという方法が採られる。

このような１月ＩＩＢ型の半導体レーザーは、ｌ１士ａ
ｉ＋、、外囲温度に安定で、高周波変ｎ’！ｄでも、単
一波長−単一モードのレーザー九力冒Ｕやすく、光ｉ！
３！伯川のレ用ザーに好適である。

しかしながら、この場合、この周Ｉｔｌｌ　Ｊｒｒｌ造
のコルゲーション（ｌｔｉ）の周期長Ｆ（波長）は、例
えは（Ａ、ｇ　。

Ｇａ）Ａｓにおいて０．２３μＩｎという幅狭のものが
必要とされる。

他の例としては、例えば第７図に示すように、５Ｃ）１
（８ｅｐｅｒａｔｅ　Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ　１−１
ｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ　）　−Ｄ　Ｉ”　１３が
ある。これは、例えばｎ型のＧ　ａ　Ａ　ｓ基板（２１
）上に、＋１型（７）　Ａ４０．３　Ｇａ□、７　Ａｓ
化合物−！ｐ　ｅｆ１体のクラッド層（２２）と、例え
ばｐ型のＧ　２　Ａ−ｓ化合’ｌａ半導体の活性層（２
３）と、ｐ型のＡ−６０，１５Ｇａ□、Ｂ５　Ａ、ｓ化
合物半導体のキャリアＷＪじ込めｌｉ４　Ｃ２４）と、
ｐＬ’ｌ；のＡ−Ｃ０，０５Ｇａ□０ｇ５　Ａｓ化合物
半導体のキャビティ層（２５）と、ｐ型のｘ−ｇｏ　、
　３　Ｕａ　ｏ、７　Ａｓ化合物半導体の光学的閉じ込
めＩｍとなるクラッド層（２［ｉ＋と・ｐ　１ｑｌｊの
Ｃ３ａＡ　ｓ化合物半導体のキャップ層（２’ｌｌとが
ＩＩＩ＋：ｆ次エピタキシャル成長されて成る。この場
合においても、層（２５）及びりｌｉ）間に形成される
コルゲーションし）８）は、ｆｈ　性Ｗｔ　（２５１の
エピタキシャル成長後に、その光間を、例えばエツチン
グによって周期構造の波形とし、これの上に、半導体１
・＞７　（２１ｉ１及び（２１）をエピタキシャル！、
長さぜるという方法がとられる。

上述の第６図及びｔａ　７図に示した何れの１）　ｌ”
　Ｊ：！ｌ型の半／ｌｒ　（４□レーザーにおいても、
その４（す造過稈て゛コルゲーションを形ｊアするだめ
の加」二作つ１可が入るために各半冶体ハ？１を］！１
！続的なエピタキシャル成長作業で行うことができず、
製造工程が繁卸となるのみならず、その周期構Ａ！ｉ部
、すなわちコルゲーションの加工■Ｉｊが、注入励起領
域に直接面しているか、近ｊ〆しているので、この加工
面と更にこれの上にエピタキシャル１ノ（ル長された半
導体Ｉｆ７の結晶欠陥がイｒイ１′シ易い部分に励起領
域が存在することになって、崇子の特゛ｌ＜１・劣化を
招来する。また、従来一般のこの（）１（半ｐ、１）Ｉ
ｆ４ｈレーザーにおいては、各半導体１・、パｉのエピ
タキシャル成長は、液相エピタキシャル法によるため、
加工面上に半導体層を百（相エビタギシャル成長すると
き、その加」−面が再溶融いわゆるメタルバンクが生じ
て、そのコルゲーションに変形、いわゆるだれを生じさ
せるなどの欠、Ｉ、ｌ、、ｌ、もある。

また、Ｄ１３Ｒ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　Ｂｒａｇｇ
ＩＩ、ｅｆｌｅｃｔｏｒ　）と云われるＤＦＢ型の半導
体レーザーは、ａ＋Ｘ　８図に示すように、例えばｎ型
のＱ　ａ　Ａ　ｓ　％板（，３＋）−１に％　ＩＩ型の
Ａｉ□　、　３　Ｇａ　ｏ、　７　Ａｓ化合物半導体の
クラッド層呪）と、ｐ型のＧ　ａ　Ａ　ｓ化合物半導体
の活性層Ｃ（：ｌ）と、ｐ型のＡ−ｅｏ、　３　Ｇａ　
Ｏ、７Ａｓ化合物半３７ｙ体のクラッド層Ｃ３４）と、
ｐ型のＧ　ａ　Ａ　ｓ化合物半導体のキャップＪｆ’ｔ
　Ｃ３つとがエピタキシャル成長されて成り、励起１：
〔１域の両件側にコルゲ４ジョン（３（；）が設りられ
る。

このような半導体レーザーは、一度の連続的なエピタキ
シャル成長によって製侍できるという利点はあるものの
、注入励起領域と、］ＪＢｔｔ・ｆ１１ノ域との光結合
が難しく、また周期（′＾ｒ造のコルゲーションの加工
、例えばエツチングの制御がう＼１１シいという欠点が
ある。

本発明は、例えはこの種のＤＦＢ八りの半導体レーザー
を’ｌ’！！　潰する１易合にｊ内用して上述した此欠
点の解消をはかることができるものである。

ずなわぢ、本発明においては、熱分解気相成長法、例え
ばへ４０　ＣＶ　Ｉ）法を適用することによって、」二
律したメルトバックの発生を回避し、しかも、この気相
成長法にお番ツるｑ、Ｙ徴、すなわち上述した凹凸表面
に対する特異の性状を利用する。

本発明においてｉ；１＝Ｉｌｌ−Ｖ族化合物半導体基板
の表面に凹凸を形成する工程ど、該半導体基板表面にｌ
１ｌ−Ｖ族化合物半導体の熱分ＩＱ’ｆ気相成長を行う
際に、■族元素成分の■族元素成分に対する供給比率を
異ら′Ｕてこの値が比較的小さいときに（３１１）結晶
面を現出さＵ−１この値が比較的大きいどきに（１１１
）結晶面を現出させる工程を経る。

第９図を参照しで、本発明を、第６図で示したように、
活性層に周期（（ｑ造を有する］）　Ｆ　１３型半導体
レーザーをイｉ）る場合について説明する。

この場合、■のシ厚？Ｉｉ、型の単結晶半導体基板、例
えばｉｌ型のＧ　ａ　Ａ、ｓ化合物半導体基板用）を用
意する。

そして、この基板（旬の一生面に断面がＶ字状をなした
’ｆｒｌｊ　（４２１が配列された鋸歯状の周１１’ｌ
ｌ　１１’７　ｊｊ’ンを冶する凹凸を形成する。基板
（伺）は、板面方向が（ｌ（１０）結晶面に切り出され
て成り、その（ｉｏｏ）、、結晶面を有する一生面に、
この主面において（１１０）軸方向に沿って各部（杓が
延長するように形成される。この周期構造による溝（４
２）の形成は、いわゆる結晶学的エツチング、ずなわち
エツチングに異方性を有するエツチングによって行い得
る。例えば基板（４１）の−主面１上に、（１１０）軸
方向に沿って所要の間隔を保持して所要の１１１４を有
するエツチングマスクとなるフ、ｄトレジストを光学的
手法によって被着形成し、例えはＨ３ＰＯ４とＩ−（２
０２とＨ２０との各部を１　ｊ　１０　：　１０で混合
したエツチング液によってエツチングする。このように
すると、（１１１）面を内側面とする断面Ｖ字状の周期
構造の溝（４２）を得ることができる。

このようにして、断面Ｖ字状の周１υ目１ｑ造を有する
基板（旧）の凹凸表面に、基板（４Ｉ）と同導電型のｎ
型のＵｙＧａｌ−ｙ　Ａｓより成るクラッド層（４ｙを
、１　、Ｏ／’ｍ程度ないしけそれ以下の１１さで、Ｍ
ＯＣＶＪＪによる気相エピタキシャル成長する。このＭ
ＯＣＶＪＪに際してのＡｓの、Ａ−ｇ及びＧａの供給社
に対する比Ｒ＝　ｃｖ／ｃ■１１−　Ｈ−＜　１０どす
る。このＪ：うにすると、第１図で説明したように、（
１１：Ｉ）結晶面が表出したクラッド層（何が得られる
。したがって、この場合、このクラッド）・Ｈ３）の表
Ｕ１１に表われるＶ字溝（伺）は、これの下のＶ字溝（
佇）に比し、なだらかな傾斜となり、これにイ゛１って
クラッド層（＝１１１の厚さは、？ｆｉ７　（勿及び（
１４）の谷にス・ｊ応する部分において最も厚く、１．
１．ｌに対応する部分において最もＦｔｌ＋　くなる。

そして、続いて連続的にＭ　ＯＣＶ　Ｉ）によつ“Ｃそ
の供Ｘイ）ガスの組１１気を変化さゼて、例えばＯ６１
μｎ１のｊツさゼ一度に、他の滌′「（モ型のｐ型のＧ
　ａ　Ａ　ｓ活性層（４つを気相エピタキシャル成長さ
せる。この場合のｆｖｌＯｃＶＩ）は、■≧１０で行う
。このようにすると、活性１ｒ”ｆ　（４１’＋）は、
は（Ω各部一様の厚さのＶ字の繰返しによる周期構造を
有するようになされる。更に、続いて同様に、Ｒ＜　１
０　テ、ＭＯＣＶ　Ｉ）法によって■）型のＭｙＧａｌ
　ｙＡ、ｓ　のクラッドｌｉ’ｉ　（・１１３）を気相
エピタキシャル成長させ、続いて、これの上に連続的に
ｌ）型の（１ａＡｓのキャップ（４７）をＭＯＣＶＤに
コニって工ビタギシャル気相成長する。この場合、クラ
ッド層ｔＡｌｔ；＋は、第１図で説明したように、その
厚さを適当に選定することによって凹凸を埋込み、表面
を平１［１な面とすることができる。

上述の本発明製法によれば、基板（４１）の表面に周期
ｔ：’ｊ　ａによる凹凸を形成するが、これの」二に形
成する半導体１％ｉ　（４：）　＋　（４Ｓ　＋　（４
６）　＋　（４７１バー化（１，＞　ＭＯＣ’Ｖ　ＩＪ
　作業で、その供給原料ガスを変化さゼるのｂで、１．
１．１造できるので、製造工程が簡略化される。また、
基板（１１）の表面に凹凸を形成したので、この例えば
エツチングによって形成された凹凸１ｎ１とは呵成り）
１１間した、すなわち半導体層のＭＯＣＶＤによるエピ
タキシャル成長が可成り進行した結晶性の良い部分に、
活性層（１！ｉ）による励起発光領域、が形Ｉノ見され
るので、安定した特性を有する半導体レーザーを得るこ
とができる。

また、上）ホの本発明製法によって７１）だ半導体レー
ザーは、そのクラッド層（イＱのｊすさがｆＭ　（・１
２）の谷ｔ’ｆｌ（で大、山部で小というｊｙ、Ｈ情と
なることによって空間曲回１１．１１１１ｔ°が存在す
ることになるのでその光及びキャリアの閉じ込め効果の
周期性によって、よりずぐれたＤ　Ｆ　ｒ３効果を期待
できるどいつ利点がある。

また、本発明１１．ｌｉ法においては、周期Ｊ１１１７
造による凹凸の形成、この凹凸による活性層における周
期１１ｑ造は、すべて結晶向によって規制される形状と
されるので、その１法形状は、設″用ｊ１ｎりに均一に
再現゛［１４良＜　？！’）ることかでき、これに伴っ
て周期構造の周期１１ち最ｊ商な小な値に設定できる。

第１０図は、本発明製法によるＪ）　ｌ”　＋３型半導
体レーザーの他の例で、第１０図において、第９図と夕
、・ｊ応する部分にＧｊ１同−杓号を伺ず。この例にお
いても、第９図でｄ１゛３明したと同様の方法によって
周期構造の■宇ｒ１１”ｆ　（、Ｉ２１を形成１−、、
これの士にクラッド層（４：乃、活″１１・層（Ｉ１５
＋、クラッド層（４５）、キャップ層（４７）を連続的
にＭ　ＯＣＶ　１）γソくによって気相エピタキシャル
成長するが、’ｌ’ｔにこの例に」６いて（」、クラッ
ド層（４り、活性層（１□））・クラッド層（ｉｆ：ｊ
の各ＭＯＣＶＩ）を几≧１０において行う。

この場合、凹凸を有するクラッドＩＶｉ　（４，’９の
厚さが小さい部分における厚さを光の閉じ込めに充分な
ＩＩ　サ（１）　１　ｐｙ＋を程度とするとき、その表
ｉｒ＋ｉにＬｌ：　ｒｈ’ｊ　（４２１に対応するｒｆ
ｔｆｆ　（４４）が形成され、この溝（，１／１１によ
るコルゲーションを有する活性層（イ５）を形成し得る
。

尚・」二連した各側は１Ｖ字溝をシに板（４１）の表面
に形成した場合であるが、溝の延長方向が〔１ＴＯ〕軸
方向になるように前述したと同様にシ；（、板（４１）
の表面をエツチングするときは、第２図に示す、いわば
逆メサ型の溝形状とすることができる。

また、第１１図に示す例は、各半導体層のＭＯＣＶ　Ｄ
においてそのＡｓの供給比几を鉛１０図と同様の条件に
よって形成するも、活性＃ｉ（４！ｉ）をｎ　３−１７
’）のＧ　ａ　Ａ、ｓ化合物半導体によって形成し、こ
れの上にｎ型のクラッド層（４６’）を、同様にＲ≧１
０でＭＯＣＶＩ）によって気相エピタキシャル成長して
後、ｐ型不純物としての例えばＺｎを含むクラッド層（
４１ｉ）をＭＯＣＶＤするときは、Ｚｎの異常拡散によ
ってｐＨ接合Ｊが活性層（４５１を横切る周期構造とな
りＺｎ拡散による屈４）ｉ率差によるどじ込め効果が生
じ、より強いＩ）　Ｆ　Ｂ効果がイけられる。このＺｆ
＋の異゛１：（拡１）（と（Ｊｌこれかへテロ接合をイ
ｊする部分、すなわち、活性層（１５）と、その上下゛
のクラッド層（４３）及び（４６）との界面におけるヘ
テロ］〆合においては、斜ｉｎ１部において、平坦部に
比し、その拡散速度が格段的に速い現象であり、このこ
とを利用して、クララドパ５　（４６）の勿、相成長時
、更にこれの」二のキャップ層（４７）の気相成長時に
、これのＺｎをペテロ接合の斜面部において活性ハ゛／
７（（：ｉ）中に拡散さセるものである。

尚、上述した各側においては、活性層（４））において
コルゲーションを形成した場合であるが、活性層を平坦
な八′／１として形成することもできる。この場合の（
シ・すを第・１２図を谷照して説明り−る。この例にお
いても第９図で説明したと同様に、基板（４１）の表面
にγｊ、’ｔ　（４ン：）を＋＋１成し、これの上に１
１３ｒｌす（７）　ｈ−Ｑ　□　、３Ｇａ□、７Ａｓ八
グより成る第１のクラッド／？・□７（４３Ａ）をＡ、
ｓが小さいＩｔ　＜　１０でＩ’ｖｌ　ＯＣＶ　Ｄによ
る気相エピタキシャルを行い、以後は、Ａｓが多い１（
、≧１０下で同和、のｎ　）（りのＡＱｏ、３（Ｌ＋ｏ
、７ムｑのイｎ２のクララ斗゛ｊ・ン１（４３１３）を
ＭＯＣＶＤによりノ杉ＩＩろし、これの］二に形成され
た周期ｊｊｑ造の溝、すなわち凹凸表面上に、Ｍ　ＯＣ
Ｖ　Ｊ）によりＡｉ□　、　Ｉ　Ｇａ　Ｏ、ｇ　Ａｓ　
（７，）光／’Ｊ’　イ）−Ｍ’（佃を形成し、これの
上に同様にＧａＡ　ｓ活″匪層（Ｉｌｌと、ＡＪ）ｏ、
　３５　Ｇａｏ、　６５　Ａｓのクラッド層（４０）と
、更にキャップ層（４７）を順次連続的にＭ、０ＣＶＤ
によって形成。

する。この場合、光ガイド層（４８）　Ｌｌ：　（の表
面にＴｉｌ’ｌ形状が残ることなくこれが埋込まれて平
坦化された厚さとする。

このようにして得られた半導体レーザーは、光ガイド層
（４８）に周期構造が形成されて光用がガイド層側に形
成されている。

また、第１３図に示した例は、第１２図と対応する部分
には同一９０号を伺して本復説明を省略するが、この場
合においてはＲく１０によってＡ−ｅ□　、：、ｌ　Ｇ
、＋　０　、７Ａｓのクラッド層（昏を形成し、以後は
Ｉｔ、≧１０でＡ−ｅｏ、１５Ｇａｏ、５５Ａｓの第１
のガイドＥＱ　（４８Ａ）トｓＡｉ□　、Ｉ　Ｇａ□　
、　ｇ　Ａｓ　ノ第２　ノカイ）’Ｊｊ？ｉ　（４’８
Ｊ３）　トＱＭＯＣＶＩ）によって形成し、続いて第１
２図と同様に平坦な活性層（４！ｊ、クラッド層（ｄ［
ｉ）、キャップＩＳ；１７１を順次連続的にＭ、ＯＣＶ
　Ｄにより形成する。

このようにしてイ））た半＞＃７　ｆドレーザー（：１
、第１ガイドハ”’７（４８Ａ）をｆ′１１．ｉ　＜す
ることによつで光用の見る周Ｊ！ＩＩ　Ｌ’、構造の周
１」］７’をｒ：（ｊ　（４２１の周期Ａの１とするこ
とができる。

上述したように、本発明によれば、周期構造を有する１
）　、１”　Ｂ型′！１へ導体レーザーを簡単、確実に
得ることができ、冒頭に述べた諸問題を１ｌｌＹ決でき
るものである。

尚、上述した例は、本発明をＩ）　Ｆ　１３型半導体レ
ーザーを１ける場合に適用したものであるが、そのほか
周期構造を有する各紳半う１ネ体装置１ｕの製ｌに適用
し得ることは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

：ｒ、　１図は本発明Ｉ！ｌ法の説明に供する熱分解気
相成長の成長Ｃｊｌ様を示す路線的拡大１（〕「面図、
第２図ないし第４図は、その基板表面の凹凸の各側を示
ず路線的１１ム大断面図、第５図は本発明製法の説明に
供するＡｓ供給を大としたときの溝の深さと成長比との
関係の１ｌｌｌｌ定曲緬１図、第６図ないし第８図は夫
々従来方法によってつくられた半導体レーリ′−の路線
的拡大断面図、第９図ないし、ｔｒ＞　１：３図Ｇま夫
々本発明製法によって得た半導体レーーリ′−の路線的
断面図である。 （４１）は画板、（４２）はその凹凸表面を形成する７
１′へ、（４：９（４３Ａ　）　（４３Ｂ　）（４！ｎ
　（４ｆｉ）的（４８）　（４８Ａ）　（４８１１）は
夫々化合物半導体層である。 ゛”　　　１″１′。”１、シ） １１□？ 第３図 第４図 第５図 第６図　　　　　　　　　第 第７図　　　　　　　　　第 第８図 ９図 １０図 １１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｉｌｌ　−Ｖ族化合物半導体基板の表面に凹凸を形成す
   る工程と、該半導体基板表面にＩｌ［−Ｖ族化合物半導
   体の熱分解気相成長を行う際に■族元素成分（７）　１
   １族元素成分に対する供給比率を！／へらせてこの値が
   比す（り的小さいときに（３１１）結晶面を現出させ、
   このＩＮｉが比較的大きいときに（１１１）結晶面を現
   出させることを（Ｉヶ徴とする半導体装置の製法。