JPS6142183A - 光集積回路素子の製造方法 - Google Patents
光集積回路素子の製造方法Info
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- JPS6142183A JPS6142183A JP16185784A JP16185784A JPS6142183A JP S6142183 A JPS6142183 A JP S6142183A JP 16185784 A JP16185784 A JP 16185784A JP 16185784 A JP16185784 A JP 16185784A JP S6142183 A JPS6142183 A JP S6142183A
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- Japan
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- etching
- groove
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光集積回路素子の製造方法に関するものである
。
。
従来例の構成とその問題点
近年、光集積回路素子は、応答速度、耐雑音特性などの
利点のため、注目を集めている。その中で、光出力モニ
ター用のフォトダイオードと半導体レーザを同一チップ
上に集積化したディテクタ付半導体レーザは実用化を目
ざして各方面で研究が進められている。
利点のため、注目を集めている。その中で、光出力モニ
ター用のフォトダイオードと半導体レーザを同一チップ
上に集積化したディテクタ付半導体レーザは実用化を目
ざして各方面で研究が進められている。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は従来のディテクタ付半導体レー
ザの製造方法の各工程における断面図を示す。
ザの製造方法の各工程における断面図を示す。
同図においてｎ型ＧａＡｓ基板１上にｎ型Ｇａ１．Ａｌ
ｙＡｓクラッド層２、Ｇａ１−エＡｌ、Ａｓ活性層３、
ｐ型Ｇａ １−ｙＡ ｌ ｙＡ ｓクラッド層４、ｐ型
Ｇ ａＡ ｓコンタクト層５を連続成長させる（第１図
（ａ））。
ｙＡｓクラッド層２、Ｇａ１−エＡｌ、Ａｓ活性層３、
ｐ型Ｇａ １−ｙＡ ｌ ｙＡ ｓクラッド層４、ｐ型
Ｇ ａＡ ｓコンタクト層５を連続成長させる（第１図
（ａ））。
次に成長表面よりフォトマスク６を通して基板１まで達
する溝をエツチングにより形成する（第１図（均）。フ
ォトマスクを除去した後、レーザ側には駆動用ｐ側電極
８、ディテクタ側には検出用ｐ側電極９を形成し、基板
側にはｎ １１＋＋電極７を形成する（第１図（Ｃ））
。
する溝をエツチングにより形成する（第１図（均）。フ
ォトマスクを除去した後、レーザ側には駆動用ｐ側電極
８、ディテクタ側には検出用ｐ側電極９を形成し、基板
側にはｎ １１＋＋電極７を形成する（第１図（Ｃ））
。
以上のように構成されたディテクタ付き導体し−ザ素子
について、以下その動作を説明する。
について、以下その動作を説明する。
電極７はアース接地し、レーザ電極８には正の電圧を、
ディテクタ電極９には負の電圧を印加する（第２図）。
ディテクタ電極９には負の電圧を印加する（第２図）。
電極たり注入された電流により、レーザは発振し、その
光は前方のみならず後方（ディテクタ側）にも出射され
る。ディテクタ側は逆バイアスを行なっているため、レ
ーザからの光が入射してきたときのみ電流が流れ、これ
により、レーザの出力をモニターすることができる。
光は前方のみならず後方（ディテクタ側）にも出射され
る。ディテクタ側は逆バイアスを行なっているため、レ
ーザからの光が入射してきたときのみ電流が流れ、これ
により、レーザの出力をモニターすることができる。
しかしながら上記のような作製方法では以下に述べるよ
うな欠点を有している。すなわち、ＧａＡｓのエツチン
グ特性により、エツチングにより形成した溝の側面は垂
直とはならない。このことはキャビティ端面の反射率の
低下につながり、しきい値の上昇や外部微分効率の低下
などの悪影響の原因となる。
うな欠点を有している。すなわち、ＧａＡｓのエツチン
グ特性により、エツチングにより形成した溝の側面は垂
直とはならない。このことはキャビティ端面の反射率の
低下につながり、しきい値の上昇や外部微分効率の低下
などの悪影響の原因となる。
発明の目的
本発明は化学エツチングによって、レーザ端面は垂直で
、ディテクタ端面は傾いた新しい光集積回路素子の製造
方法を提供するものである。
、ディテクタ端面は傾いた新しい光集積回路素子の製造
方法を提供するものである。
発明の構成
この目的を達成するために本発明の光集積回路素子の製
造方法は（１００） ＧａＡｓ基板上に第１ＧａＡＩＡ
ｓクムノド層、 ＧａＡｓ活性層、第２ＧａＡｌＡｓク
ラッド層、 ＧａＡｓ コンタクト層を形成する工程
と、成長表面の一部に付加的なＧａＡｌＡｓ層を形成す
る工程と、＜０１１＞方向に平行にエツチングにより溝
を形成するにあたり、前記溝の一方の側壁は前記付加的
なＧａＡｌＡｓ層の上に設けたフォトマスクを通したエ
ツチングにより形成してレーザのキャビティ面とし、前
記溝の他方の側壁はＧａＡａコンタクト層の上に設けた
フォトマスクを通したエツチングにより形成して受光素
子の受光面とする工程を含むことを特徴としている。
造方法は（１００） ＧａＡｓ基板上に第１ＧａＡＩＡ
ｓクムノド層、 ＧａＡｓ活性層、第２ＧａＡｌＡｓク
ラッド層、 ＧａＡｓ コンタクト層を形成する工程
と、成長表面の一部に付加的なＧａＡｌＡｓ層を形成す
る工程と、＜０１１＞方向に平行にエツチングにより溝
を形成するにあたり、前記溝の一方の側壁は前記付加的
なＧａＡｌＡｓ層の上に設けたフォトマスクを通したエ
ツチングにより形成してレーザのキャビティ面とし、前
記溝の他方の側壁はＧａＡａコンタクト層の上に設けた
フォトマスクを通したエツチングにより形成して受光素
子の受光面とする工程を含むことを特徴としている。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第３図（ａ）〜（→は本発明の実施例における光集積回
路素子の製造方法の各工程における断面図を示すもので
ある。
路素子の製造方法の各工程における断面図を示すもので
ある。
ｎ型（１００）ＧａＡｓ基板１上にｎ型Ｇａ０．５７Ａ
ＩＱ ４３Ａ８第１クラッド層２を厚さ２μｍ１ノンド
ープ”０．９２Ａ１０．０８”活性層３を厚さ０．１μ
ｍＳｐ型Ｇ ａｏｓ ６Ａ ｌ ｏ、 ４Ａｓ第２クラ
ッド層４を厚さ２ｐｒａ。
ＩＱ ４３Ａ８第１クラッド層２を厚さ２μｍ１ノンド
ープ”０．９２Ａ１０．０８”活性層３を厚さ０．１μ
ｍＳｐ型Ｇ ａｏｓ ６Ａ ｌ ｏ、 ４Ａｓ第２クラ
ッド層４を厚さ２ｐｒａ。
ｐ型ＧａＡｓ コンタクト層６を２μｍ、ノンドープ
Ｇａｏ、６Ａｌｏ、６ＡＳキャップ層１ｏを１μｍの厚
さになるように連続成長を行なう（第３図（ａ））。
Ｇａｏ、６Ａｌｏ、６ＡＳキャップ層１ｏを１μｍの厚
さになるように連続成長を行なう（第３図（ａ））。
次に成長表面に〈０１１〉方向に平行にエツジがくるよ
うにフォトマスクを形成し、キャップ層を一部残しそ選
択的に°除去する（第３図（ｂ））。上記で用いたフォ
トマスクと平行なエツジを持つフォトマスク１ＧａＡｓ
コンタクト層上に形成し、この両マスクを通して化学
エツチングにより基板にまで達する溝を形成する。エッ
チャントは硫酸系の工［ンチンダ液を用いる。ＧａＡｓ
とＧａＡｌＡｇのエツチング速度の差により、キャップ
層側の溝の側壁は垂直となり、他方の壁は傾斜する（第
３図（Ｃ））。
うにフォトマスクを形成し、キャップ層を一部残しそ選
択的に°除去する（第３図（ｂ））。上記で用いたフォ
トマスクと平行なエツジを持つフォトマスク１ＧａＡｓ
コンタクト層上に形成し、この両マスクを通して化学
エツチングにより基板にまで達する溝を形成する。エッ
チャントは硫酸系の工［ンチンダ液を用いる。ＧａＡｓ
とＧａＡｌＡｇのエツチング速度の差により、キャップ
層側の溝の側壁は垂直となり、他方の壁は傾斜する（第
３図（Ｃ））。
垂直な方の壁がレーザのキャビティ面となり、傾斜した
方の壁が受光素子の受光面となるように電極を形成し、
ウェハーのへき開、ダイシングを行なう。
方の壁が受光素子の受光面となるように電極を形成し、
ウェハーのへき開、ダイシングを行なう。
以上のようにして構成されたディテクタ付半導体レーザ
の動作について説明する。エツチングにより形成したレ
ーザのキャビティ面は垂直であるために、従来例で生じ
たような反射率の低下によるしきい値の上昇、効率の低
下は起こらない。また受光面は傾斜しているために実効
的な受光面積が大きくなって検出感度が向上し、さらに
受光面で反射したレーザ光はレーザの活性層へもどらな
いので、もどり光によるレーザの特性の不安定性を生じ
ることもない。
の動作について説明する。エツチングにより形成したレ
ーザのキャビティ面は垂直であるために、従来例で生じ
たような反射率の低下によるしきい値の上昇、効率の低
下は起こらない。また受光面は傾斜しているために実効
的な受光面積が大きくなって検出感度が向上し、さらに
受光面で反射したレーザ光はレーザの活性層へもどらな
いので、もどり光によるレーザの特性の不安定性を生じ
ることもない。
発明の効果
以上のように本発明は、ダブルへテロ構造を形成した成
長表面の一部ＫＧａＡＩＡｓ層を設け、一方の側壁がこ
のＧａＡｌＡｓ層の上からエツチングが行なわれるよう
にして、ストライプ状の溝を化学エツチングを用いて形
成することにより、垂直なキャビティ面をもつレーザと
傾斜した受光面をもつ受光素子を同一チップ上に集積化
することができ、その実用的効果は大なるものがある。
長表面の一部ＫＧａＡＩＡｓ層を設け、一方の側壁がこ
のＧａＡｌＡｓ層の上からエツチングが行なわれるよう
にして、ストライプ状の溝を化学エツチングを用いて形
成することにより、垂直なキャビティ面をもつレーザと
傾斜した受光面をもつ受光素子を同一チップ上に集積化
することができ、その実用的効果は大なるものがある。
第１図（−）〜（Ｃ）は従来のティテクタ付半導体レー
ザの製造方法の各工程における断面図、第２図は同ディ
テクタ付半導体レーザの回路図、第３図（−）〜（→は
本発明の一実施例における光集積回路素子の製造方法の
各工程における断面図である。 １・・・・・・ｎ型ＧａＡｓ基板、２−＝＝ ｎ型Ｇａ
１−ｙＡｌｙＡｓ第１クラッド層、３・・・・ノンドー
プＧａ１−ｘＡｌ工Ａｓ活性層、４・・・・・ｐ型Ｇａ
１−ｙＡｌｙＡｓ第２クランド層、６・・・・・・ｐ型
Ｇａ Ａｓコンタクト層、６・・・フォトマスク、７
・・・・ｎ型電極、８ ・・・レーザ駆動電極、９・・
・・・受光素子電極、１ｏ・・・・ノンドープＧａ１−
ｚＡｌｚＡＢキャップ層。
ザの製造方法の各工程における断面図、第２図は同ディ
テクタ付半導体レーザの回路図、第３図（−）〜（→は
本発明の一実施例における光集積回路素子の製造方法の
各工程における断面図である。 １・・・・・・ｎ型ＧａＡｓ基板、２−＝＝ ｎ型Ｇａ
１−ｙＡｌｙＡｓ第１クラッド層、３・・・・ノンドー
プＧａ１−ｘＡｌ工Ａｓ活性層、４・・・・・ｐ型Ｇａ
１−ｙＡｌｙＡｓ第２クランド層、６・・・・・・ｐ型
Ｇａ Ａｓコンタクト層、６・・・フォトマスク、７
・・・・ｎ型電極、８ ・・・レーザ駆動電極、９・・
・・・受光素子電極、１ｏ・・・・ノンドープＧａ１−
ｚＡｌｚＡＢキャップ層。
Claims (1)
- （１００）ＧａＡｓ基板上に第１ＧａＡｌＡｓクラッド
層、ＧａＡｓ活性層、第２ＧａＡｌＡｓクラッド層、Ｇ
ａＡｓコンタクト層を順次形成する工程と、成長表面の
一部に付加的なＧａＡｌＡｓ層を形成する工程と、〈０
１１〉方向に平行にエッチングにより溝を形成するにあ
たり、前記溝の一方の側壁は前記付加的なＧａＡｌＡｓ
層の上に設けたフォトマスクを通したエッチングにより
形成してレーザのキャビティ面とし、溝の他方の側壁は
前記ＧａＡｓコンタクト層の上に設けたフォトマスクを
通したエッチングにより形成し受光素子の受光面とする
工程を含むことを特徴とする光集積回路素子の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16185784A JPH0632329B2 (ja) | 1984-08-01 | 1984-08-01 | 光集積回路素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16185784A JPH0632329B2 (ja) | 1984-08-01 | 1984-08-01 | 光集積回路素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142183A true JPS6142183A (ja) | 1986-02-28 |
| JPH0632329B2 JPH0632329B2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=15743271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16185784A Expired - Lifetime JPH0632329B2 (ja) | 1984-08-01 | 1984-08-01 | 光集積回路素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0632329B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3728568A1 (de) * | 1987-08-27 | 1989-03-16 | Telefunken Electronic Gmbh | Halbleiterlaseranordnung |
| US5070511A (en) * | 1987-11-09 | 1991-12-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Laser arrangement having at least one laser resonator and a passive resonator coupled thereto |
| KR101009652B1 (ko) | 2008-10-24 | 2011-01-19 | 주식회사 에피밸리 | 3족 질화물 반도체 발광소자 |
-
1984
- 1984-08-01 JP JP16185784A patent/JPH0632329B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3728568A1 (de) * | 1987-08-27 | 1989-03-16 | Telefunken Electronic Gmbh | Halbleiterlaseranordnung |
| US5070511A (en) * | 1987-11-09 | 1991-12-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Laser arrangement having at least one laser resonator and a passive resonator coupled thereto |
| KR101009652B1 (ko) | 2008-10-24 | 2011-01-19 | 주식회사 에피밸리 | 3족 질화물 반도체 발광소자 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0632329B2 (ja) | 1994-04-27 |
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