JPS6254987A - 半導体レ−ザ装置 - Google Patents
半導体レ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS6254987A JPS6254987A JP19373785A JP19373785A JPS6254987A JP S6254987 A JPS6254987 A JP S6254987A JP 19373785 A JP19373785 A JP 19373785A JP 19373785 A JP19373785 A JP 19373785A JP S6254987 A JPS6254987 A JP S6254987A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stripe
- layer
- type
- semiconductor layer
- semiconductor laser
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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】
本発明は、横モード安定な発＃Ｒを行うことのできる半
導体レーザの製造方法に係り、特に半導体レーザの発光
領域以外でのもれ電流が少なく、且つ発光領域内に結晶
欠陥が導入されにくくすることによシ信頼性も向上した
半導体レーザの製造方法に関する。
導体レーザの製造方法に係り、特に半導体レーザの発光
領域以外でのもれ電流が少なく、且つ発光領域内に結晶
欠陥が導入されにくくすることによシ信頼性も向上した
半導体レーザの製造方法に関する。
従来の自己整合構造半導体レーザは、Ｊ、Ｊ。
Ｃｏｌｅｍａｎ等の文献に示された、以下のような構造
である。すなわち、第２図に示すようにｎ型ＧａＡＳ基
板１上にｎ （ＧａＡｔ）Ａｓクラッド、層２、アンド
ープ（ＧａＡｔ）Ａｓ活性層３、ｐ−（ＧａＡｔ）Ａｓ
クラッド層４、ｎ−ＧａＡＳ光吸収光吸収層成し、光吸
収層の一部をエツチングによシストライブ状に取シ除き
り （ＧａＡｔ） Ａ ｓ ６で埋込んだ後、電極形
成の為のｐ−ＧａＡｓ層７を結晶成長したもので（コー
ルマン他、アプライド・フィジックス・レター第３７巻
第２６２頁１９８０年（Ｊ、 Ｊ、 Ｃｏｌｅｍａｎ
ｅｔ ａｌ、 、 Ａｐｐｌ。
である。すなわち、第２図に示すようにｎ型ＧａＡＳ基
板１上にｎ （ＧａＡｔ）Ａｓクラッド、層２、アンド
ープ（ＧａＡｔ）Ａｓ活性層３、ｐ−（ＧａＡｔ）Ａｓ
クラッド層４、ｎ−ＧａＡＳ光吸収光吸収層成し、光吸
収層の一部をエツチングによシストライブ状に取シ除き
り （ＧａＡｔ） Ａ ｓ ６で埋込んだ後、電極形
成の為のｐ−ＧａＡｓ層７を結晶成長したもので（コー
ルマン他、アプライド・フィジックス・レター第３７巻
第２６２頁１９８０年（Ｊ、 Ｊ、 Ｃｏｌｅｍａｎ
ｅｔ ａｌ、 、 Ａｐｐｌ。
Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、Ｖｏｌ ３７（１）、 ｐ、２
６２．１９８０ ）参照）、光吸収層により電流狭搾
と導波路の形成を同時に行ったものであるが、この構造
をＭＯＣＶＤやＭＢＥなどの熱非平衡状態での結晶成長
を用いて形成する場合、段差上への結晶成長に伴う結晶
欠陥や、二回成長の成長界面が電気的、光学的に活性な
領域に有るため素子の信頼性を低下させていた。
６２．１９８０ ）参照）、光吸収層により電流狭搾
と導波路の形成を同時に行ったものであるが、この構造
をＭＯＣＶＤやＭＢＥなどの熱非平衡状態での結晶成長
を用いて形成する場合、段差上への結晶成長に伴う結晶
欠陥や、二回成長の成長界面が電気的、光学的に活性な
領域に有るため素子の信頼性を低下させていた。
本発明は、従来構造の自己整合を半導体レーザにおいて
問題であった、段差のある基板上への結晶成長に伴う結
晶欠陥と、二回成長の成長界面の欠陥による素子寿命の
低下を防止する半導体レーザの作製方法を提供すること
にある。
問題であった、段差のある基板上への結晶成長に伴う結
晶欠陥と、二回成長の成長界面の欠陥による素子寿命の
低下を防止する半導体レーザの作製方法を提供すること
にある。
本発明は、従来構造の自己整合型半導体レーザにおいて
問題であった、段差のある基板上への結晶成長に伴う結
晶欠陥と、二回成長の成長界面の欠陥による素子寿命の
低下を防止するため電流と光の密度が大きいストライプ
の内を（ＧａＡｔ）Ａｓで埋めるかわりに、ストライプ
外部のｐ型クラッド層の上にストライプ状に設けた５ｊ
Ｏｚ又はＳ！３Ｎ４などの絶縁物マスクを用いてｐ型ク
ラッド層をエツチングし、絶縁物の上には結晶成長せず
、ストライプ外部にのみ結晶成長が行われるＭＯＣＶＤ
法により、ＧａＡ３で埋め込むことＫよシ導波路を形成
する半導体レーザの作製方法に関するものである。
問題であった、段差のある基板上への結晶成長に伴う結
晶欠陥と、二回成長の成長界面の欠陥による素子寿命の
低下を防止するため電流と光の密度が大きいストライプ
の内を（ＧａＡｔ）Ａｓで埋めるかわりに、ストライプ
外部のｐ型クラッド層の上にストライプ状に設けた５ｊ
Ｏｚ又はＳ！３Ｎ４などの絶縁物マスクを用いてｐ型ク
ラッド層をエツチングし、絶縁物の上には結晶成長せず
、ストライプ外部にのみ結晶成長が行われるＭＯＣＶＤ
法により、ＧａＡ３で埋め込むことＫよシ導波路を形成
する半導体レーザの作製方法に関するものである。
以下本発明の実施例を図に従い説明する。
実施例１
第１図に、本実施例による半導体レーザの断面構造を示
す。この構造の作製工程は以下のとおシである。
す。この構造の作製工程は以下のとおシである。
ｎ −Ｑ ａ Ａ Ｓ基板１上に常圧ＭＯＣＶＤ法によ
＃）ｎＧａｏ、５ｓＡｔｏ、ｎ５Ａｓクラッド層２、ア
ンドープＧ ａｏ、５ｓＡｔｏ、＋４Ａｓ活性層３、ｐ
Ｇａｏ、５ｓＡｔｏ、４ｓＡｓクラッド層４、Ｉ）Ｇａ
Ａｓキャップ層８を順次結晶成長した後、通常のフォト
リングラフ技術を用いてＳｊＯ＊ｆスク１３を設はリン
酸系のエツチング液を用いて、ストライプ外部をｐ型ク
ラッド層を０．１〜０．３μｍ残してエツチングした。
＃）ｎＧａｏ、５ｓＡｔｏ、ｎ５Ａｓクラッド層２、ア
ンドープＧ ａｏ、５ｓＡｔｏ、＋４Ａｓ活性層３、ｐ
Ｇａｏ、５ｓＡｔｏ、４ｓＡｓクラッド層４、Ｉ）Ｇａ
Ａｓキャップ層８を順次結晶成長した後、通常のフォト
リングラフ技術を用いてＳｊＯ＊ｆスク１３を設はリン
酸系のエツチング液を用いて、ストライプ外部をｐ型ク
ラッド層を０．１〜０．３μｍ残してエツチングした。
第３図は、この段階での素子の断面構造を示す。このよ
うにして作製した構造を、再びＭＯＣＶＤ法によシｎ−
ＧａＡＳ９によシ埋込んだ。ここで、ストライプの方位
を（１１０）方向とした場合、第４図のように、リッジ
側面からの成長が起とシストライプの両がわに鋭い突起
が出来るため、ストライプの方位を（１１０）とするか
、若しくはドライエッチを用いるなどの方法によシ、リ
ッジ側面の基板表面に対する角度１４を１００度以下に
することが必要である。この場合５ｉ（ｈ膜の上に結晶
成長がおこらないＭＯＣＶＤ法の特性のためＳ ｆａｔ
膜は露出したままとなシ、埋込成長後にフッ酸系のエツ
チング液によシ取シ除くことが出来た。この構造にｐ電
極としてＣｒ／Ａｕ１Ｏをｎ電極としてＡｕＧｅＮｉ／
Ｃｒ／Ａｕ１１を蒸着し３００４ｍ角にへきかいしてレ
ーザチップとした。
うにして作製した構造を、再びＭＯＣＶＤ法によシｎ−
ＧａＡＳ９によシ埋込んだ。ここで、ストライプの方位
を（１１０）方向とした場合、第４図のように、リッジ
側面からの成長が起とシストライプの両がわに鋭い突起
が出来るため、ストライプの方位を（１１０）とするか
、若しくはドライエッチを用いるなどの方法によシ、リ
ッジ側面の基板表面に対する角度１４を１００度以下に
することが必要である。この場合５ｉ（ｈ膜の上に結晶
成長がおこらないＭＯＣＶＤ法の特性のためＳ ｆａｔ
膜は露出したままとなシ、埋込成長後にフッ酸系のエツ
チング液によシ取シ除くことが出来た。この構造にｐ電
極としてＣｒ／Ａｕ１Ｏをｎ電極としてＡｕＧｅＮｉ／
Ｃｒ／Ａｕ１１を蒸着し３００４ｍ角にへきかいしてレ
ーザチップとした。
実施例２
第２の実施例として、ｐ形りラッド層をｐ−Ｇ ａｏ、
ｓｓ Ａｔｏ、４５ Ａ ｓ層４一層とするかわシにｐ
−Ｇａｏ、ｓＡ４，４ＡＳ層４とｐＧａｏ、５ｓＡｔｏ
、ａＢＡｓ層１２の二層構造とした第５図のような構造
の素子を試作した。ここで、ｐ Ｇａｏ、ｙＡｔｏ、３
Ａｓ層４の厚みを０．１〜０．３μｍとした。この構造
では、沃素系のエツチング液を用いる事によ’）、ｐ−
Ｇ ａｏ、５ＡｔＯ０ｓＡ ８層１２をｐＧ ａ６，６
Ａｔ０．４ＡＳ層４置対して選択的に取シ除く事が出来
る。以下、実施例１と同様なプロセスにより半導体レー
ザチップを作製した。
ｓｓ Ａｔｏ、４５ Ａ ｓ層４一層とするかわシにｐ
−Ｇａｏ、ｓＡ４，４ＡＳ層４とｐＧａｏ、５ｓＡｔｏ
、ａＢＡｓ層１２の二層構造とした第５図のような構造
の素子を試作した。ここで、ｐ Ｇａｏ、ｙＡｔｏ、３
Ａｓ層４の厚みを０．１〜０．３μｍとした。この構造
では、沃素系のエツチング液を用いる事によ’）、ｐ−
Ｇ ａｏ、５ＡｔＯ０ｓＡ ８層１２をｐＧ ａ６，６
Ａｔ０．４ＡＳ層４置対して選択的に取シ除く事が出来
る。以下、実施例１と同様なプロセスにより半導体レー
ザチップを作製した。
第１図は実施例１の半導体レーザの断面構造図、耶２図
は従来の自己整合形半導体レーザの断面構貴図、第３図
は埋込成長前の実施例１の半導体レーザの断面構造図、
第４図は（１１０）方向のストライプに埋込成長を行っ
た時の断面構造図、第５図は実施例２の半導体レーザの
断面構造図である。 １−＋ｎ ＧａＡＳ基板、２ ・・・ｎ Ｇａ（１，
６５Ａｔｏ、４ｓＡＳクラッド層、３・・・アンドープ
Ｇａｏ、５ｓＡｔｏ、ｔｉＡＳ活性層、４ ・・・ｐ−
Ｇａｏ、５ｓＡ７ｏ、４ｓＡＳクラッド層、５−ｐ Ｇ
ａＡｓ光吸収層、５−・・ｐ （ＧａＡｔＪＡｓ層、
７・ ｐ−ＧａＡｓ、８−ｐ−ＧａＡｓキャップ層、９
−・−ｎ−ＧａＡｓ層、１０−Ｃｒ／Ａｕ、１１・−Ａ
ｕＧｅＮ！／Ｃｒ／ＡＵ 、１２− ｐ−Ｇａｏ、５ｋ
ｌｏ、５ｋＳ層、１３・・・８４０２マスク、１４・・
・基板とリッジ側面のなす角度 ｆＪ＋ 図 ■ Ｚ 図 ＜ｌＳｌ″ｍ （！＋ 〜 ：）
は従来の自己整合形半導体レーザの断面構貴図、第３図
は埋込成長前の実施例１の半導体レーザの断面構造図、
第４図は（１１０）方向のストライプに埋込成長を行っ
た時の断面構造図、第５図は実施例２の半導体レーザの
断面構造図である。 １−＋ｎ ＧａＡＳ基板、２ ・・・ｎ Ｇａ（１，
６５Ａｔｏ、４ｓＡＳクラッド層、３・・・アンドープ
Ｇａｏ、５ｓＡｔｏ、ｔｉＡＳ活性層、４ ・・・ｐ−
Ｇａｏ、５ｓＡ７ｏ、４ｓＡＳクラッド層、５−ｐ Ｇ
ａＡｓ光吸収層、５−・・ｐ （ＧａＡｔＪＡｓ層、
７・ ｐ−ＧａＡｓ、８−ｐ−ＧａＡｓキャップ層、９
−・−ｎ−ＧａＡｓ層、１０−Ｃｒ／Ａｕ、１１・−Ａ
ｕＧｅＮ！／Ｃｒ／ＡＵ 、１２− ｐ−Ｇａｏ、５ｋ
ｌｏ、５ｋＳ層、１３・・・８４０２マスク、１４・・
・基板とリッジ側面のなす角度 ｆＪ＋ 図 ■ Ｚ 図 ＜ｌＳｌ″ｍ （！＋ 〜 ：）
Claims (1)
- １、少なくとも第一の半導体層と、該第一の半導体層を
はさむように設けた、該半導体層より広い禁制帯幅で導
電型の互いに異なる第二、及び第三の半導体層を有し、
第三の半導体層のストライプ状の部分を除いて第三の半
導体層を、活性層で発生した光がしみだすに十分な深さ
まで光吸収のある第四の半導体層により置きかえた半導
体レーザ構造を、該第三の半導体層を第三の半導体層の
上にストライプ状に設けたＳｉＯ＿２又はＳｉ＿３Ｎ＿
４などの絶縁物マスクを用いてエッチングし、絶縁物の
上には結晶成長せず、ストライプ外部にのみ結晶成長が
行われるＭＯＣＶＤ法により第四の半導体を形成する事
を特徴とする半導体レーザにおいて、絶縁物マスクによ
り保護され、エッチングされずに残るリッジ状の部分の
斜辺が基板表面に対し、１００度以下の角度を有するこ
とを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60193737A JPH0770779B2 (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 半導体レーザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60193737A JPH0770779B2 (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 半導体レーザの製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8099813A Division JP2674592B2 (ja) | 1996-04-22 | 1996-04-22 | 半導体レーザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6254987A true JPS6254987A (ja) | 1987-03-10 |
| JPH0770779B2 JPH0770779B2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=16312971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60193737A Expired - Lifetime JPH0770779B2 (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 半導体レーザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0770779B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH027590A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-11 | Fuji Electric Co Ltd | 屈折率導波型半導体レーザ素子 |
| US5786234A (en) * | 1995-10-17 | 1998-07-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of fabricating semiconductor laser |
| US6891872B1 (en) | 1999-09-27 | 2005-05-10 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device and method of manufacturing the same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152180A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-20 | Nec Corp | Manufacture of semiconductor laser device |
| JPS5956783A (ja) * | 1982-09-25 | 1984-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ |
-
1985
- 1985-09-04 JP JP60193737A patent/JPH0770779B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152180A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-20 | Nec Corp | Manufacture of semiconductor laser device |
| JPS5956783A (ja) * | 1982-09-25 | 1984-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH027590A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-11 | Fuji Electric Co Ltd | 屈折率導波型半導体レーザ素子 |
| US5786234A (en) * | 1995-10-17 | 1998-07-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of fabricating semiconductor laser |
| US6891872B1 (en) | 1999-09-27 | 2005-05-10 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device and method of manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0770779B2 (ja) | 1995-07-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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