JPS6352479B2 - - Google Patents
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- JPS6352479B2 JPS6352479B2 JP11137183A JP11137183A JPS6352479B2 JP S6352479 B2 JPS6352479 B2 JP S6352479B2 JP 11137183 A JP11137183 A JP 11137183A JP 11137183 A JP11137183 A JP 11137183A JP S6352479 B2 JPS6352479 B2 JP S6352479B2
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- semiconductor
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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
- H01S5/20—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
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-
- H—ELECTRICITY
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-
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- H01S5/305—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure
- H01S5/3054—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure p-doping
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- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、利得導波路構造及び屈折率導波路構
造の双方を備えた半導体レーザの製造方法に関す
る。
造の双方を備えた半導体レーザの製造方法に関す
る。
デイジタル・オーデイオ・デイスク（DAD）、
ビデオ・デイスク、ドキユメント・フアイル等の
光デイスク装置や光通信用光源として半導体レー
ザの応用が開けるにつれ、半導体レーザの量産化
技術が必要となつている。従来、半導体レーザ用
の薄膜多層ヘテロ接合結晶製作技術としては、ス
ライデイング・ボート方式による液相エピタキシ
ヤル成長法（LPE法）が用いられているが、
LPE法ではウエハ面積の大型化に限度がある。
このため、大面積で均一性及び制御性に優れた有
機金属気相成長法（MOCVD法）や分子線エピ
タキシー法（MBE法）等の結晶成長技術が注目
されている。
ビデオ・デイスク、ドキユメント・フアイル等の
光デイスク装置や光通信用光源として半導体レー
ザの応用が開けるにつれ、半導体レーザの量産化
技術が必要となつている。従来、半導体レーザ用
の薄膜多層ヘテロ接合結晶製作技術としては、ス
ライデイング・ボート方式による液相エピタキシ
ヤル成長法（LPE法）が用いられているが、
LPE法ではウエハ面積の大型化に限度がある。
このため、大面積で均一性及び制御性に優れた有
機金属気相成長法（MOCVD法）や分子線エピ
タキシー法（MBE法）等の結晶成長技術が注目
されている。
MOCVD法の特徴を生かした作り付け導波路
レーザと云えるものに、（アプライド・フイジツ
クスレター誌、第37号、３号262頁、1980年）に
発表された第１図に示す如き半導体レーザがあ
る。なお、図中１はＮ−GaAs基板、２はＮ−
GaAlAsクラツド層、３はGaAlAs活性層、４は
Ｐ−GaAlAsクラツド層、５はＮ−GaAs電流阻
止層、６はＰ−GaAlAs被覆層、７はＰ−GaAs
コンタクト層、８，９は金属電極を示している。
この構造においては、電流阻止層５により活性層
への電流注入がストライプ状に限定されると同時
に、活性層に導波された光が電流阻止層５及び被
覆層まで滲み出し、その結果ストライプ直下とそ
れ以外の部分とで異つた複屈折率差を生じ、これ
によりストライプ直下部分に導波されたモードが
形成されることになる。すなわち、電流阻止層５
によつて、電流狭窄による利得導波路構造と作り
付け屈折率導波路構造とが自己整合的に形成され
ることになる。そして、著者等の報告によれば、
室温パルス発振では50〔ｍＡ〕程度とかなり低い
しきい値が得られ、また単一モード発振が達成さ
れ横モードが十分良く制御されることが示されて
いる。
レーザと云えるものに、（アプライド・フイジツ
クスレター誌、第37号、３号262頁、1980年）に
発表された第１図に示す如き半導体レーザがあ
る。なお、図中１はＮ−GaAs基板、２はＮ−
GaAlAsクラツド層、３はGaAlAs活性層、４は
Ｐ−GaAlAsクラツド層、５はＮ−GaAs電流阻
止層、６はＰ−GaAlAs被覆層、７はＰ−GaAs
コンタクト層、８，９は金属電極を示している。
この構造においては、電流阻止層５により活性層
への電流注入がストライプ状に限定されると同時
に、活性層に導波された光が電流阻止層５及び被
覆層まで滲み出し、その結果ストライプ直下とそ
れ以外の部分とで異つた複屈折率差を生じ、これ
によりストライプ直下部分に導波されたモードが
形成されることになる。すなわち、電流阻止層５
によつて、電流狭窄による利得導波路構造と作り
付け屈折率導波路構造とが自己整合的に形成され
ることになる。そして、著者等の報告によれば、
室温パルス発振では50〔ｍＡ〕程度とかなり低い
しきい値が得られ、また単一モード発振が達成さ
れ横モードが十分良く制御されることが示されて
いる。
なお、上記構造のレーザは基板１から電流阻止
層５までの第１回目の結晶成長と、電流阻止層５
の一部をストライプ状にエツチングしたのちの被
覆層６及びコンタクト層７を形成する第２回目の
結晶成長と云う２段階の結晶成長プロセスにより
作成される。ここで、第２回目の結晶成長の開始
時点におけるクラツド層７への成長は、一旦表面
が空気中に晒されたGaAlAs面上への成長であ
る。このため、従来のLPE法では成長が難しく、
GaAlAs面上への成長が容易なMOCVD法によつ
て始めて制御性良く製作できるようになつたもの
である。
層５までの第１回目の結晶成長と、電流阻止層５
の一部をストライプ状にエツチングしたのちの被
覆層６及びコンタクト層７を形成する第２回目の
結晶成長と云う２段階の結晶成長プロセスにより
作成される。ここで、第２回目の結晶成長の開始
時点におけるクラツド層７への成長は、一旦表面
が空気中に晒されたGaAlAs面上への成長であ
る。このため、従来のLPE法では成長が難しく、
GaAlAs面上への成長が容易なMOCVD法によつ
て始めて制御性良く製作できるようになつたもの
である。
ところで、この種のレーザではGaAs基板とし
てＮ型基板が用いられるが、これは電流阻止効果
の点で電流狭窄層５がＮ型となる方が有利なため
である。すなわち、第１図に示す構造のレーザに
おいては、電極面に垂直な断面について見たと
き、電流狭窄層が欠損したストライプ部分には単
なるPN接合があるのみであるのに対し、ストラ
イプ部分両側にはPNPN接合が形成されている。
このため、順方向電圧を印加したとき、PNPN
接合の１つのPN接合には逆バイアスが印加され
ることになり、PNPN接合部を通して電流が流
れることは殆んどなく、ストライプ部分にのみ電
流が流れることになる。しかしながら、PNPN
接合は一種のサイリスタ構造となつており、電流
阻止層５が活性層３の発光によつて励起された
り、或いは高バイアス状態では電流阻止層５に多
数キヤリアが注入されサイリスタがON状態とな
り、電流阻止効果が消失する事態が発生する。こ
れを抑制するには、電流阻止層５における少数キ
ヤリアの拡散長に比べて電流阻止層５の厚みが十
分大きい条件が満たされる必要がある。この場
合、少数キヤリアが正孔で拡散長が１〔μｍ〕以
下であるＮ−GaAs層の方が、少数キヤリアが電
子で拡散長が数〔μｍ〕と長いＰ−GaAs層より
も上記条件を満たし易い。以上より、電流阻止層
５がＰ型となるＰ型基板を用いるよりもＮ型基板
を用いた方が有利だと云える。
てＮ型基板が用いられるが、これは電流阻止効果
の点で電流狭窄層５がＮ型となる方が有利なため
である。すなわち、第１図に示す構造のレーザに
おいては、電極面に垂直な断面について見たと
き、電流狭窄層が欠損したストライプ部分には単
なるPN接合があるのみであるのに対し、ストラ
イプ部分両側にはPNPN接合が形成されている。
このため、順方向電圧を印加したとき、PNPN
接合の１つのPN接合には逆バイアスが印加され
ることになり、PNPN接合部を通して電流が流
れることは殆んどなく、ストライプ部分にのみ電
流が流れることになる。しかしながら、PNPN
接合は一種のサイリスタ構造となつており、電流
阻止層５が活性層３の発光によつて励起された
り、或いは高バイアス状態では電流阻止層５に多
数キヤリアが注入されサイリスタがON状態とな
り、電流阻止効果が消失する事態が発生する。こ
れを抑制するには、電流阻止層５における少数キ
ヤリアの拡散長に比べて電流阻止層５の厚みが十
分大きい条件が満たされる必要がある。この場
合、少数キヤリアが正孔で拡散長が１〔μｍ〕以
下であるＮ−GaAs層の方が、少数キヤリアが電
子で拡散長が数〔μｍ〕と長いＰ−GaAs層より
も上記条件を満たし易い。以上より、電流阻止層
５がＰ型となるＰ型基板を用いるよりもＮ型基板
を用いた方が有利だと云える。
しかしながら、本発明者等の研究によれば上記
構造のレーザでは、クラツド層４中のＰ型不純物
制御が実際上極めて難しいことが明らかとなつ
た。すなわち、MOCVD法では通常ZnがＰ型不
純物として用いられるが、750〔℃〕と云う結晶成
長においてGaAlAs中のZnはかなり大きな拡散、
或いは気相中への固体外拡散を起こす。Znの拡
散速度はZn濃度それ自身、成長温度、Al組成に
も依存し、今我々が問題としているGa0.65Al0.35
Asクラツド層中におけるZn拡散係数については
明らかでないが、おおよそ750〔℃〕の成長温度で
１×1018程度のZn濃度では、30分間に２〔μｍ〕
以上にも拡散すると考えてよい。クラツド層４に
ドープされたZnは第１回目のその後の成長、及
び第２回目の成長時に高温状態に晒され、この間
にかなり拡散することになる。特にクラツド層４
は0.2〜0.6〔μｍ〕と薄いのに対し、この間のZn
の拡散距離が数〔μｍ〕もあるため、クラツド層
４中にドープされたZnの濃度は、おおよそクラ
ツド層４の厚みとZn拡散距離との比だけ低下す
ることになる。ドープされたZnの拡散によるZn
濃度の低下は、薄い層にドープされた場合に顕著
に現われる現象であり、Znドープ層が十分厚い
場合にはZnが濃度の薄い層に拡散してもZnドー
プ層の奥の方からのZn拡散によつて失われた分
が補償されるため、Znドープ層端部におけるZn
濃度はZn拡散が起きても大きく変化するもので
はない。
構造のレーザでは、クラツド層４中のＰ型不純物
制御が実際上極めて難しいことが明らかとなつ
た。すなわち、MOCVD法では通常ZnがＰ型不
純物として用いられるが、750〔℃〕と云う結晶成
長においてGaAlAs中のZnはかなり大きな拡散、
或いは気相中への固体外拡散を起こす。Znの拡
散速度はZn濃度それ自身、成長温度、Al組成に
も依存し、今我々が問題としているGa0.65Al0.35
Asクラツド層中におけるZn拡散係数については
明らかでないが、おおよそ750〔℃〕の成長温度で
１×1018程度のZn濃度では、30分間に２〔μｍ〕
以上にも拡散すると考えてよい。クラツド層４に
ドープされたZnは第１回目のその後の成長、及
び第２回目の成長時に高温状態に晒され、この間
にかなり拡散することになる。特にクラツド層４
は0.2〜0.6〔μｍ〕と薄いのに対し、この間のZn
の拡散距離が数〔μｍ〕もあるため、クラツド層
４中にドープされたZnの濃度は、おおよそクラ
ツド層４の厚みとZn拡散距離との比だけ低下す
ることになる。ドープされたZnの拡散によるZn
濃度の低下は、薄い層にドープされた場合に顕著
に現われる現象であり、Znドープ層が十分厚い
場合にはZnが濃度の薄い層に拡散してもZnドー
プ層の奥の方からのZn拡散によつて失われた分
が補償されるため、Znドープ層端部におけるZn
濃度はZn拡散が起きても大きく変化するもので
はない。
このように第１図のレーザでは、Ｐ−Ga0.65
Al0.35Asクラツド層４中のＰ型不純物濃度を最適
に制御することが極めて難しく、しばしばクラツ
ド層４がＮ型に反転する等の現象が生じ、しきい
値電流の大幅増加等の問題が発生した。
Al0.35Asクラツド層４中のＰ型不純物濃度を最適
に制御することが極めて難しく、しばしばクラツ
ド層４がＮ型に反転する等の現象が生じ、しきい
値電流の大幅増加等の問題が発生した。
本発明の目的は、Ｐ型クラツド層中のＰ型不純
物濃度を再現性良く制御することができ、半導体
レーザの特性向上等をはかり得る半導体レーザの
製造方法を提供することにある。
物濃度を再現性良く制御することができ、半導体
レーザの特性向上等をはかり得る半導体レーザの
製造方法を提供することにある。
本発明の骨子は、Ｐ型クラツド層に隣接するＮ
型半導体層中にもＰ型不純物をドープしておくこ
とにある。
型半導体層中にもＰ型不純物をドープしておくこ
とにある。
GaAlAs等の化合物半導体の場合、Ｐ型不純物
として有効なZn、Be、Mg等はいずれも高温にお
いて拡散するのに対し、Ｎ型不純物として有効な
Ｓ、Se、Si等はいずれも700〜800〔℃〕程度の高
温では殆んど拡散しない。したがつて、Ｐ型クラ
ツド層に隣接するＮ型半導体層中にもＰ型不純物
を予めドープしておけば、高温処理に伴うＰ型ク
ラツド層中のZn拡散によるZn濃度の低下が未然
に補償されると考えられる。さらに、Ｐ型半導体
層、Ｎ型半導体層に拘わらず全ての層にＰ型不純
物をドープし、各層のＰ型、Ｎ型及びそのキヤリ
ア濃度の制御をＮ型不純物の各層へのドープ量で
行うことにより、Ｐ型不純物の拡散による問題は
完全に解決されると考えられる。そして、本発明
者等の実験によれば、Ｐ型クラツド層中のＰ型不
純物が熱処理工程により拡散する範囲にあるＮ型
半導体層の一部にＰ型不純物をドープしておくだ
けでも、上記Ｐ型不純物の再拡散に起因するＰク
ラツド層中のＰ型不純物濃度低下が十分抑制され
ることが判明した。
として有効なZn、Be、Mg等はいずれも高温にお
いて拡散するのに対し、Ｎ型不純物として有効な
Ｓ、Se、Si等はいずれも700〜800〔℃〕程度の高
温では殆んど拡散しない。したがつて、Ｐ型クラ
ツド層に隣接するＮ型半導体層中にもＰ型不純物
を予めドープしておけば、高温処理に伴うＰ型ク
ラツド層中のZn拡散によるZn濃度の低下が未然
に補償されると考えられる。さらに、Ｐ型半導体
層、Ｎ型半導体層に拘わらず全ての層にＰ型不純
物をドープし、各層のＰ型、Ｎ型及びそのキヤリ
ア濃度の制御をＮ型不純物の各層へのドープ量で
行うことにより、Ｐ型不純物の拡散による問題は
完全に解決されると考えられる。そして、本発明
者等の実験によれば、Ｐ型クラツド層中のＰ型不
純物が熱処理工程により拡散する範囲にあるＮ型
半導体層の一部にＰ型不純物をドープしておくだ
けでも、上記Ｐ型不純物の再拡散に起因するＰク
ラツド層中のＰ型不純物濃度低下が十分抑制され
ることが判明した。
本発明はこのような点に着目し、Ｐ型クラツド
層に隣接して形成されたＮ型電流阻止層によつ
て、活性層に注入される電流をストライプ状に制
限するダブル・ヘテロ接合構造の半導体レーザを
製造する方法において、上記Ｐ型クラツド層中に
ドープされたＰ型不純物が該クラツド層形成後の
熱処理により拡散する範囲内にある少なくとも１
つのＮ型半導体層中に、予めＮ型半導体としての
Ｎ型不純物ドープに加え上記Ｐ型クラツド層中の
Ｐ型不純物ドープ量と略同量のＰ型及びＮ型の不
純物をドープするようにした方法である。
層に隣接して形成されたＮ型電流阻止層によつ
て、活性層に注入される電流をストライプ状に制
限するダブル・ヘテロ接合構造の半導体レーザを
製造する方法において、上記Ｐ型クラツド層中に
ドープされたＰ型不純物が該クラツド層形成後の
熱処理により拡散する範囲内にある少なくとも１
つのＮ型半導体層中に、予めＮ型半導体としての
Ｎ型不純物ドープに加え上記Ｐ型クラツド層中の
Ｐ型不純物ドープ量と略同量のＰ型及びＮ型の不
純物をドープするようにした方法である。
本発明によれば、Ｐ型クラツド層形成後の高温
状態において、Ｐ型クラツド層中のＰ型不純物は
該クラツド層の厚みによりはるかに広い領域に拡
散するが、これと同時にＮ型半導体層中にドープ
されたＰ型不純物が上記クラツド層中に拡散され
るため、結果としてＰ型クラツド層から失われた
Ｐ型不純物がＮ型半導体層からのＰ型不純物の拡
散によつて補償されることになる。したがつて、
Ｐ型クラツド層中のＰ型不純物濃度を再現性良く
制御することができる。このため、半導体レーザ
の特性向上及び均一性化をはかり得る。
状態において、Ｐ型クラツド層中のＰ型不純物は
該クラツド層の厚みによりはるかに広い領域に拡
散するが、これと同時にＮ型半導体層中にドープ
されたＰ型不純物が上記クラツド層中に拡散され
るため、結果としてＰ型クラツド層から失われた
Ｐ型不純物がＮ型半導体層からのＰ型不純物の拡
散によつて補償されることになる。したがつて、
Ｐ型クラツド層中のＰ型不純物濃度を再現性良く
制御することができる。このため、半導体レーザ
の特性向上及び均一性化をはかり得る。
第２図ａ〜ｃは本発明の一実施例に係わる半導
体レーザの製造工程を示す断面図である。まず、
第２図ａに示す如く面方位（100）のＮ−GaAs
基板１１（Siドープ１×1018cm-3）上に厚さ２
〔μｍ〕のＮ−Ga0.55Al0.45Asクラツド層１２（Se
ドープ２×1018cm-3、Znドープ５×1017cm-3）、厚
さ0.1〔μｍ〕のアンドープGa0.85Al0.15As活性層
１３、厚さ0.4〔μｍ〕のＰ−Ga0.55Al0.45Asクラ
ツド層１４（Znドープ５×1017cm-3）及び厚さ
0.6〔μｍ〕のＮ−GaAs電流阻止層１５（Seドー
プ６×1018cm-3、Znドープ５×1017cm-3）を順次
成長形成した。この第１回目の結晶成長には
MOCVD法を用い、成長条件は基板温度750
〔℃〕、／＝20、キヤリアガス（H2）の流量
〜10〔／min〕、原料はトリメチルガリウム
（TMG：（CH）3Ga）、トリメチルアルミニウム
（TMA：（CH3）3Al）、アルシン（AsH3）、ｐド
ーパント：ジエチル亜鉛（DEZ：（C2H5）2Zn）、
ｎドーパント：セレン化水素（H2Se）で、成長
速度は0.25〔μｍ／min〕であつた。なお、第１
回目の結晶成長では必ずしもMO−CVD法を用
いる必要はないが、大面積で均一性の良い結晶成
長が可能なMO−CVD法を用いることは、量産
化を考えた場合LPE法に比べて有利である。
体レーザの製造工程を示す断面図である。まず、
第２図ａに示す如く面方位（100）のＮ−GaAs
基板１１（Siドープ１×1018cm-3）上に厚さ２
〔μｍ〕のＮ−Ga0.55Al0.45Asクラツド層１２（Se
ドープ２×1018cm-3、Znドープ５×1017cm-3）、厚
さ0.1〔μｍ〕のアンドープGa0.85Al0.15As活性層
１３、厚さ0.4〔μｍ〕のＰ−Ga0.55Al0.45Asクラ
ツド層１４（Znドープ５×1017cm-3）及び厚さ
0.6〔μｍ〕のＮ−GaAs電流阻止層１５（Seドー
プ６×1018cm-3、Znドープ５×1017cm-3）を順次
成長形成した。この第１回目の結晶成長には
MOCVD法を用い、成長条件は基板温度750
〔℃〕、／＝20、キヤリアガス（H2）の流量
〜10〔／min〕、原料はトリメチルガリウム
（TMG：（CH）3Ga）、トリメチルアルミニウム
（TMA：（CH3）3Al）、アルシン（AsH3）、ｐド
ーパント：ジエチル亜鉛（DEZ：（C2H5）2Zn）、
ｎドーパント：セレン化水素（H2Se）で、成長
速度は0.25〔μｍ／min〕であつた。なお、第１
回目の結晶成長では必ずしもMO−CVD法を用
いる必要はないが、大面積で均一性の良い結晶成
長が可能なMO−CVD法を用いることは、量産
化を考えた場合LPE法に比べて有利である。
次に、第２図ｂに示す如く電流阻止層１５上に
フオトレジスト１６を塗布し、該レジスト１６に
幅３〔μｍ〕のストライプ状窓を形成し、これを
マスクとして電流阻止層１５を選択エツチング
し、ストライプ状の溝１７を形成した。次いで、
レジスト１６を除去し表面洗浄処理を施したの
ち、第２回目の結晶成長をMOCVD法で行つた。
すなわち、第２図ｃに示す如く全面に厚さ２〔μ
ｍ〕のＰ−Ga0.55Al0.45As被覆層１８（Znドープ
８×1017cm-3）及び厚さ２〔μｍ〕のＰ−GaAsコ
ンタクト層１９（Znドープ５×1018）を順次成長
形成した。
フオトレジスト１６を塗布し、該レジスト１６に
幅３〔μｍ〕のストライプ状窓を形成し、これを
マスクとして電流阻止層１５を選択エツチング
し、ストライプ状の溝１７を形成した。次いで、
レジスト１６を除去し表面洗浄処理を施したの
ち、第２回目の結晶成長をMOCVD法で行つた。
すなわち、第２図ｃに示す如く全面に厚さ２〔μ
ｍ〕のＰ−Ga0.55Al0.45As被覆層１８（Znドープ
８×1017cm-3）及び厚さ２〔μｍ〕のＰ−GaAsコ
ンタクト層１９（Znドープ５×1018）を順次成長
形成した。
これ以降は、通常の電極付け工程によりコンタ
クト層１９上にCu−Ar電極層を、基板１１下面
にAu−Ge電極を被着した。かくして得られた試
料を、へき開により共振器長250〔μｍ〕のフアブ
リペロー型レーザに切り出した素子の特性は、し
きい値電流40〔ｍＡ〕と従来の60〔ｍＡ〕に比べて
かなり小さくすることができた。また、電流−光
出力特性の折れ曲りも５〔ｍＷ〕から10〔ｍＷ〕以
上に改善することができた。
クト層１９上にCu−Ar電極層を、基板１１下面
にAu−Ge電極を被着した。かくして得られた試
料を、へき開により共振器長250〔μｍ〕のフアブ
リペロー型レーザに切り出した素子の特性は、し
きい値電流40〔ｍＡ〕と従来の60〔ｍＡ〕に比べて
かなり小さくすることができた。また、電流−光
出力特性の折れ曲りも５〔ｍＷ〕から10〔ｍＷ〕以
上に改善することができた。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるも
のではない。例えば、前記Ｐ型不純物としての
ZnをドープするＮ型半導体層は、前記Ｎ型クラ
ツド層及びＮ型電流阻止層の双方に限るものでは
なく、これらの層の一方であつてもよい。また、
構成材料としてはGaAlAsに限るものではなく、
InGaAsPやAlGaInP等の化合物半導体材料を用
いてもよい。さらに、結晶成長法として
MOCVD法の代りにMBE法を用いることも可能
である。
のではない。例えば、前記Ｐ型不純物としての
ZnをドープするＮ型半導体層は、前記Ｎ型クラ
ツド層及びＮ型電流阻止層の双方に限るものでは
なく、これらの層の一方であつてもよい。また、
構成材料としてはGaAlAsに限るものではなく、
InGaAsPやAlGaInP等の化合物半導体材料を用
いてもよい。さらに、結晶成長法として
MOCVD法の代りにMBE法を用いることも可能
である。
また、実施例レーザの他に、第３図に示す如く
活性層と基板とのクラツド層に接して電流阻止層
が形成されているレーザ（特開昭57−159084号）
にも適用することが可能である。ここで、図中２
１はＰ型基板、２２はＮ型電流阻止層、２３はＰ
型クラツド層、２４は活性層、２５はＮ型クラツ
ド層、２６はＮ型コンタクト層、２７，２８は電
極層を示している。
活性層と基板とのクラツド層に接して電流阻止層
が形成されているレーザ（特開昭57−159084号）
にも適用することが可能である。ここで、図中２
１はＰ型基板、２２はＮ型電流阻止層、２３はＰ
型クラツド層、２４は活性層、２５はＮ型クラツ
ド層、２６はＮ型コンタクト層、２７，２８は電
極層を示している。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、
種々変形して実施することができる。
種々変形して実施することができる。
第１図は従来の半導体レーザの概略構造を示す
断面図、第２図ａ〜ｃは本発明の一実施例に係わ
る半導体レーザの製造工程を示す断面図、第３図
は他の実施例を説明するための断面図である。 １１……Ｎ−GaAs基板、１２……Ｎ−Ga0.55
Al0.45Asクラツド層、１３……アンドープGa0.85
Al0.15As活性層、１４……Ｐ−Ga0.55Al0.45Asク
ラツド層、１５……Ｎ−GaAs電流阻止層、１８
……Ｐ−Ga0.55Al0.45As被覆層、１９……Ｐ−
GaAsコンタクト層。
断面図、第２図ａ〜ｃは本発明の一実施例に係わ
る半導体レーザの製造工程を示す断面図、第３図
は他の実施例を説明するための断面図である。 １１……Ｎ−GaAs基板、１２……Ｎ−Ga0.55
Al0.45Asクラツド層、１３……アンドープGa0.85
Al0.15As活性層、１４……Ｐ−Ga0.55Al0.45Asク
ラツド層、１５……Ｎ−GaAs電流阻止層、１８
……Ｐ−Ga0.55Al0.45As被覆層、１９……Ｐ−
GaAsコンタクト層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｐ型クラツド層に隣接して形成されたＮ型電
流阻止層によつて、活性層に注入される電流をス
トライプ状に制限するダブル・ヘテロ接合構造の
半導体レーザを製造する方法において、前記Ｐ型
クラツド層中にドープされたＰ型不純物が該クラ
ツド層形成後の熱処理工程により拡散する範囲内
にある少なくとも１つのＮ型半導体層中に、予め
該Ｎ型半導体層としての所定量のＮ型不純物ドー
プに加え前記Ｐ型クラツド層中のＰ型不純物ドー
プ量と略同量のＰ型及びＮ型不純物をドープして
おくことを特徴とする半導体レーザの製造方法。 ２ 前記Ｎ型半導体層は、前記Ｎ型電流阻止層で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の半導体レーザの製造方法。 ３ 前記Ｎ型半導体層は、前記活性層に対し前記
Ｐ型クラツド層と反対側にあるＮ型クラツド層で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の半導体レーザの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11137183A JPS603176A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11137183A JPS603176A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS603176A JPS603176A (ja) | 1985-01-09 |
| JPS6352479B2 true JPS6352479B2 (ja) | 1988-10-19 |
Family
ID=14559495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11137183A Granted JPS603176A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS603176A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61256781A (ja) * | 1985-05-10 | 1986-11-14 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
| JPH03208388A (ja) * | 1990-01-09 | 1991-09-11 | Nec Corp | 半導体レーザ及びその製造方法と不純物拡散方法 |
| JPH05175607A (ja) * | 1991-06-18 | 1993-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体多層膜の形成方法および半導体レーザの製造方法 |
| US6181723B1 (en) * | 1997-05-07 | 2001-01-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor light emitting device with both carbon and group II element atoms as p-type dopants and method for producing the same |
| JP4517437B2 (ja) * | 2000-02-23 | 2010-08-04 | 三菱電機株式会社 | 半導体レーザ装置及びその製造方法 |
-
1983
- 1983-06-21 JP JP11137183A patent/JPS603176A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS603176A (ja) | 1985-01-09 |
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