KR101041492B1 - 면발광 레이저의 제조 방법, 면발광 레이저 어레이의 제조 방법, 및 이 제조 방법에 의해 제조되는 면발광 레이저 어레이를 포함하는 광학 기기 - Google Patents

면발광 레이저의 제조 방법, 면발광 레이저 어레이의 제조 방법, 및 이 제조 방법에 의해 제조되는 면발광 레이저 어레이를 포함하는 광학 기기 Download PDF

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Abstract

적층된 복수의 반도체층 위에 표면 릴리프 구조가 설치된 면발광 레이저의 제조 방법이 제공되고, 이 면발광 레이저의 제조 방법은, 제1의 유전체막에, 메사 구조를 획정하기 위한 제1의 패턴과 상기 표면 릴리프 구조를 획정하기 위한 제2의 패턴을 동일 공정으로 전사하는 단계; 및 상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴이 전사된 상기 제1의 유전체막과 상기 적층된 반도체층 위에 상기 제2의 유전체막을 형성하는 단계를 포함한다. 따라서, 표면 릴리프 구조의 중심 위치와 전류 합착 구조의 중심 위치를 고정밀하게 얼라인할 수 있다.
전류 협착 구조, 표면 릴리프 구조, 면발광 레이저

Description

면발광 레이저의 제조 방법, 면발광 레이저 어레이의 제조 방법, 및 이 제조 방법에 의해 제조되는 면발광 레이저 어레이를 포함하는 광학 기기{PROCESS FOR PRODUCING SURFACE EMITTING LASER, PROCESS FOR PRODUCING SURFACE EMITTING LASER ARRAY, AND OPTICAL APPARATUS INCLUDING SURFACE EMITTING LASER ARRAY PRODUCED BY THE PROCESS}
본 발명은, 면발광 레이저의 제조 방법, 면발광 레이저 어레이의 제조 방법, 및 이 제조 방법에 의해 제조되는 면발광 레이저 어레이를 포함하는 광학 기기에 관한 것이다.
면발광 레이저의 하나로서 수직 공진기형 면발광 레이저(Vertical　Cavity　Surface　Emitting　Laser, 이하 이것을 VCSEL라고 한다)가 알려져 있다.
이 면발광 레이저는, 활성영역의 양측을 2개의 반사경으로 사이에 끼워서, 기판에 대해서 수직인 방향으로 공진기를 형성하고, 기판에 대해서 수직한 방향으로 빛을 출사(出射)한다.
이러한 면발광 레이저가, 횡(橫)모드의 발진을 제어하는 것이 중요하다. 통 신에 이 면발광 레이저를 적용하면, 횡모드 출력은 단일 모드 출력인 것이 요구된다.
따라서, 면발광 레이저에서는, 그 내부에 선택 산화에 의한 전류 협착 구조를 제공해서 활성층의 발광 영역을 제한함으로써, 단일 횡모드가 실현되고 있다.
그러나, 이 전류 협착 구조만으로 단일 횡모드를 실현하면, 협착 직경을 작게 하지 않으면 안된다. 협착 직경을 작게 하면, 발광 영역이 작아져서, 큰 레이저 파워를 얻는 것이 어렵다.
이와 같이, 지금까지, 기본 횡모드와 고차 횡모드 간에 손실차를 의도적으로 도입하는 것으로, 전류 협착 구조만으로 단일 횡모드를 실현하는 경우보다, 어느 정도 넓은 발광 영역을 유지하면서, 단일 횡모드 발진을 가능하게 하는 방법이 연구되고 있다.
그 방법 중, 일본국 공개특허공보 특개 2001－284722호 및 H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에는, 이른바 표면 릴리프(relief) 방법이 기재되어 있다.
이 표면 릴리프 방법은, 면발광 레이저 소자의 표면에 반사율을 제어하기 위한 단차 가공을 행하는 것으로, 고차 횡모드의 손실을 기본 횡모드의 손실보다 증대시키는 방법이다.
본 명세서에서는, 상술한 것처럼 반사경의 광출사면의 광출력(light output) 영역에, 반사율을 제어하기 위해서 제공된 단차 구조를, 이하 표면 릴리프 구조라고 칭한다.
다음에, 도 2a 및 2b를 참조해서 상술한 종래 예에 있어서의 표면 릴리프 구조에 대해서 설명한다.
도 2a 및 2b에 있어서, 참조번호 200은 저굴절률층, 참조번호 202는 고굴절률층, 참조번호 204는 고반사율 영역, 참조번호 206은 저반사율 영역, 참조번호 208은 기본 횡모드의 광분포, 및 참조번호 210은 고차 횡모드의 광분포이다.
VCSEL에 이용하는 미러로서는, 일반적으로 저굴절률층과 고굴절률층을 각각 레이저 발진 파장 λ의 1/4의 광학적 두께로 교대로 복수 페어(pair)를 형성하도록 적층하는 다층 반사경이 있다.
통상, 이 다층 반사경은, 고굴절률층에서 종단하고 있어서, 공기(굴절률=1)와의 최종 계면의 반사를 이용해서 99%이상의 고반사율을 얻고 있다.
우선, 도 2a에 나타낸 볼록형의 표면 릴리프 구조에 대해 설명한다. 이러한 볼록형의 표면 릴리프 구조에 대해서는, H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에도 개시되어 있다.
도 2a에 나타낸 바와 같이, 저반사율 영역(206)에서의 최종층인 고굴절률층(202)의 일부를 λ/4의 두께만큼 제거함으로써, 다층 반사경은 저굴절률층(200)에서 종단하게 된다. 이것에 의해, 볼록형의 표면 릴리프 구조를 얻는다.
이러한 볼록형의 표면 릴리프 구조에 의하면, 저굴절률층(200)과, 저굴절률층(200)보다도 굴절률이 낮은 공기와의 계면에서 반사된 빔의 위상은, 저굴절률층(200)의 아래에 존재하는 다층 반사경의 모든 반사빔의 위상과 'π'만큼 어긋나게 된다.
그 결과, 저반사율 영역(206)에서의 반사율이 99%이하의 값으로 저하해서, 고반사율 영역(204)보다 반사 손실을 높일 수가 있다.
이 원리에 근거해서 기본 횡모드와 고차 횡모드 사이에 손실차를 도입하기 위해서, 저반사율 영역(206)과 고차 횡모드 광분포(210)와의 겹침이 커지도록, 저반사율 영역(206)을 광출력 영역의 주변에 형성한다.
한편, 기본 횡모드의 광분포(208)는, 고굴절률층(202)이 최종층으로서 남아 있는 고반사율 영역(204)과의 겹침이 커지도록 설정된다.
상술한 바와 같이 표면 릴리프 구조를 형성하면, 고차 횡모드에서의 반사 손실을 크게 하는 것이 가능해져서, 고차 횡모드에서의 발진을 억제할 수 있다. 이 결과, 기본 횡모드만의 단일 모드 발진을 얻는 것이 가능해진다.
도 2b에 나타낸 바와 같이, 최종층인 고굴절률층(202) 위에 λ/4의 두께를 갖는 저굴절률층(200)을 추가로 설치함으로써, 저반사율 영역(206)을 형성해서 오목형의 표면 릴리프 구조를 구성하는 것도 가능하다. 이러한 오목형의 표면 릴리프 구조는, 일본국 공개특허공보 특개 2001-284722호에도 개시되어 있다.
이와 같이, 오목형의 표면 릴리프 구조의 경우에도, 볼록형의 표면 릴리프 구조와 같은 원리에 의거해서 반사율을 저하시키는 것이 가능해져서, 기본 횡모드만의 단일 모드 발진을 얻는 것이 가능해진다.
표면 릴리프 구조를 형성하려면, 표면 릴리프 구조와 전류 협착 구조의 면내(in-plane) 방향으로의 얼라인먼트(alignmnet)가 중요하다.
즉, 기본 횡모드의 단일 모드 발진을 효율적으로 얻기 위해서는, 표면 릴리 프 구조와 광강도 분포를 결정하는 전류 협착 구조를 정확하게 얼라인(align)하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 표면 릴리프 구조의 중심축과 전류 협착 구조의 중심축이 어긋나 있으면, 발진시키고 싶은 모드(예를 들면, 기본 횡모드)에 의도하지 않는 손실을 도입하게 된다.
이러한 얼라인먼트를 정확하게 행하기 위해서, H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에는, 셀프 얼라인먼트 프로세스라고 불리는 방법이 개시되어 있다.
이 방법은, 동일한 마스크를 이용한 얼라인먼트 패터닝을 통해서 표면 릴리프 구조와 메사 구조를 고정밀하게 형성하기 위해서 사용된다.
이하에, 도 3을 참조해서 H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에 개시된 셀프 얼라인먼트 프로세스에 대해서 설명한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 반도체층(304) 위에 레지스트를 형성하고, 포토리소그래피를 이용해서 패터닝함으로써, 제1의 레지스트 패턴(300)이 형성된다.
제1의 레지스트 패턴(300)의 외측 영역은, 메사 구조를 형성하기 위한 마스크로서 이용되고, 제1의 레지스트 패턴(300)의 내측의 환상 패턴은 표면 릴리프 구조를 형성하기 위한 마스크로서 이용된다. 이 제1의 레지스트 패턴(300)의 형상은 포토리소그래피에 의해 획정(劃定)되기 때문에, 이 내측의 환상 패턴에 의해 표면 릴리프 구조(302)를 고정밀하게 형성할 수가 있다.
또, 제1의 레지스트 패턴(300)의 외측 영역을 이용해서 웨트 에칭에 의해 메 사 구조를 형성할 때, 사이즈 정밀도가 높은 메사 구조를 얻을 수가 있다. 구체적으로는, 상기의 표면 릴리프 구조(302)를 형성한 후에, 그 위에 보호층으로서 제2의 레지스트 패턴(306)을 형성한다.
그 후에, 제1의 레지스트 패턴(300)의 외측 영역을 이용해서 메사 구조를 형성한다.
형성된 메사 구조를 그 측면으로부터 산화해서, 전류 협착 구조를 형성한다.
상술한 바와 같이, 표면 릴리프 구조와 메사 구조를, 동일 마스크를 이용한 얼라인먼트 패터닝을 통해서 고정밀하게 형성할 수 있다. 이 결과, 메사 구조의 형상에 의해 획정되는 전류 협착 구조와 표면 릴리프 구조도 고정밀하게 형성할 수가 있다.
H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에 개시된 종래의 제조 방법에 의하면, 볼록형의 표면 릴리프 구조의 중심축과 전류 협착 구조의 비산화 영역의 중심축을 얼라인할 수가 있어서, 단일 횡모드 발진이 가능한 소자를 제조할 수 있다.
H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에 개시되어 있는 제조 방법에서는, 웨트 에칭에 의해 메사 구조(트렌치 구조)를 형성하고 있다.
그러나, 메사 구조를 형성하기 위해서 드라이 에칭을 실시하는 것이 필요한 경우에는, 레지스트가 드라이 에칭에 대해서 낮은 내성을 갖기 때문에, 어느 정도의 높이를 가진 메사 구조를 형성하는 경우에는, 가공 정밀도의 관점에 있어서 문 제를 일으킨다.
특히, 단파장 VCSEL(예를 들면, 680nm대)의 경우에 있어서는, 상부 반사경으로서 기능하는 다층 반사경의 페어의 수가 많다. 따라서, 형성될 메사 구조의 높이가 높아지기 때문에, 웨트 에칭 대신에 드라이 에칭을 사용하게 된다. 따라서, H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에 기재된 방법은, 가공 정밀도의 관점에서 문제가 있다.
본 발명은, 상술한 문제점을 고려해서 이루어진 것이다. 본 발명의 목적은 표면 릴리프 구조와 전류 협착 구조를 고정밀도로 얼라인하는 것이 가능한 면발광 레이저의 제조 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은, 면발광 레이저의 제조 방법을 이용한 면발광 레이저 어레이의 제조 방법에 의해 제조되는 면발광 레이저 어레이를 포함하는 광학 기기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 국면에 있어서는, 적층된 반도체층들 위에 표면 릴리프 구조가 제공된 면발광 레이저의 제조 방법이 제공되는데, 이 제조 방법은, 상기 적층된 반도체층들 위에, 제1의 유전체막을 형성하는 단계; 상기 제1의 유전체막에, 메사 구조를 획정하기 위한 제1의 패턴과 상기 표면 릴리프 구조를 획정하기 위한 제2의 패턴을 동일 공정으로 전사하는 단계; 상기 제1 및 제2의 패턴이 전사된 상기 제1의 유전체막을 이용해서, 상기 적층된 반도체층들의 표면에 상기 제1 및 제2의 패턴을 전사하는 단계; 상기 제1 및 제2의 패턴이 전사된 상기 제1의 유전체막과 상기 반도체층들 위에, 제2의 유전체막을 형성하는 단계; 상기 제1의 패턴이 전사된 상기 반도체층들 위에 형성된 상기 제2의 유전체막을 제거하는 단계; 및 상기 제2의 유전체막이 제거된 부분에서 상기 메사 구조를 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 표면 릴리프 구조의 중심 위치와 전류 협착 구조의 중심 위치를 고정밀하게 얼라인할 수가 있다. 또, 본 발명에 의하면, 상기 면발광 레이저의 제조 방법에 의해 제조되는 면발광 레이저를 갖는 면발광 레이저 어레이를 포함하는 광학 기기를 실현할 수가 있다.
상술한 바와 같이, 웨트 에칭이 아니라 드라이 에칭으로 메사 구조를 형성하는 경우, 메사 구조를 형성하기 위한 마스크가 H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에서의 레지스트로서 제공된다. 따라서, 에칭 내성이 낮아서, 메사 구조를 고정밀하게 형성할 수가 없다.
이와 같이, 본 발명자 등은, 드라이 에칭 내성을 향상시키기 위해서, 메사 구조와 표면 릴리프 구조를 획정하는 제1의 마스크를 유전체막으로 구성하고, 표면 릴리프 구조를 보호하는 제2의 마스크를 레지스트로 구성하는 구조를 연구했다.
제1의 마스크로서 기능하는 유전체막(예를 들면, 산화 실리콘)과, 제2의 마스크로서 기능하는 레지스트를 이용해서, 염소계 드라이 에칭에 의해 메사 구조를 형성하는 경우에, 본 발명자 등은, 다음의 문제에 이르렀다.
즉, 제2의 마스크로서 기능하는 레지스트가 염소계 가스에 이용한 드라이 에칭에 의해 변질된다. 이 변질한 레지스트를 제거하기 위해서, 산소 플라즈마 애싱(ashing)이 필요하다. 그러나, 산소 플라즈마 애싱에 의해, 제1의 마스크를 이용해서 형성된 표면 릴리프 구조가 에칭되어 버린다.
따라서, 설계값으로부터의 막 두께 감소나 표면 구조에 거칠거칠함이 생겨서, 손실차를 충분히 제공할 수가 없게 되어서, 단일 모드 발진 특성에 영향을 주게 된다.
이와 같이, 본 발명자 등은, 표면 릴리프 구조를 제2의 유전체막(426)으로 보호하는 경우에(도 5a 참조), 레지스트를 제거하기 위한 산소 플라즈마 애싱을 실시해도, 표면 릴리프 구조의 표면에의 손상이 줄어든다는 것을 찾아냈다.
본 발명의 그 외의 특징들은 첨부도면을 참조하면서 이하의 예시적인 실시 예로부터 밝혀질 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해서 상세히 설명한다.
[실시 예]
실시 예 1
실시 예 1에 있어서는, 볼록형의 표면 릴리프 구조를 갖는 수직 공진기형 면발광 레이저의 제조 방법에 대해서 설명한다.
도 1a 및 1b는, 본 실시 예에 있어서의 수직 공진기형 면발광 레이저의 구성을 설명하는 개략적인 설명도이다.
도 1a는 본 실시 예에 있어서의 면발광 레이저를 나타내는 개략적인 단면도이다. 면발광 레이저는 n측 전극(100), 기판(102), 하부(bottom) DBR(distributed Bragg reflector)(104), 활성층(106), 전류 협착부(산화 영역)(108), 및 비산화 영역(110)을 포함한다.
면발광 레이저는 상부(top) DBR(112), 절연막(114), p측 전극(패드 전극)(116), 표면 릴리프 구조(118), 및 광출력 영역(120)을 더 포함한다.
도 1b는 광출력 영역(120) 및 그 주변의 확대도이다. 광출력 영역(120)은 고반사율 영역(122) 및 저반사율 영역(124)을 포함한다.
본 실시 예에 있어서의 수직 공진기형 면발광 레이저에 있어서는, 표면 릴리프 구조와 전류 협착 구조(전류 협착부)의 비산화 영역(발광 영역)은 그 양자의 중심축이 설계축과 일치하도록 배치되어 있다. 예를 들면, 양자의 중심축이 서로 얼라인된다.
예를 들면, 비산화 영역(110)의 직경이 7㎛이하인 경우에는, 표면 릴리프 구조(118)에 있어서의 고반사율 영역(122)은, (고반사율 영역(122)의 직경) = (비산화 영역의 직경의 반) ±1[㎛], 바람직하게는 (비산화 영역의 직경의 반) ±0.5[㎛]가 되도록 형성된다. 표면 릴리프 구조에 있어서의 저반사율 영역은, 저반사율 영역의 폭이 3.5㎛가 되도록 형성된다. 이것에 의해, 고전력 단일 횡모드 발진이 실현될 수 있다.
즉, 표면 릴리프 구조의 중심축과 전류 협착 구조의 비산화 영역의 중심축을 얼라인하고, 비산화 영역의 직경과 표면 릴리프 구조에 있어서의 고반사율 영역(122)의 직경과의 관계를 적절히 설정하면, 기본 모드의 고전력 단일 횡모드 발진이 실현 가능하다.
다음에, 본 실시 예에 따른 면발광 레이저의 제조 방법에 대해서 설명한다.
도 4a 내지 4f, 5a 내지 5f, 및 도 6a 내지 6d는, 본 실시 예에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저의 제조 방법을 나타내는 설명도이다.
우선, 도 4a에 나타낸 바와 같이, 기판 위에, 하부 반사경(bottom reflector), 활성층, 선택 산화층(전류 협착층), 및 상부 반사경(top reflector)을 포함한 복수의 반도체층을 순차적으로 적층한다.
구체적으로는, MOCVD(metal organic chemical vapor deposition) 결정 성장 기술을 이용한다. n형 GaAs 기판(400) 위에, 버퍼층(미도시)을 통해서, Al0.9Ga0.1As/Al0.5Ga0.5As의 하부 n형 DBR층(402)을 성장시킨다.
하부 n형 DBR층(402) 위에 AlGaInP의 n형 스페이서층(404) 및 GaInP/AlGaInP의 MQW(multi-quantum well) 활성층(406)을, 순차적으로 성장시킨다.
그리고, 이 활성층(406) 위에, AlGaInP의 p형 스페이서층(408) 및 Al0.98Ga0.02As의 p형 선택 산화층(410)을 성장시킨다.
선택 산화층(410) 위에, Al0.9Ga0.1As/Al0.5Ga0.5As의 상부 p형 DBR층(412), AlInGaP의 p형 에칭 스톱층(414), 및 p형 GaAs 콘택층/p형 AlGaAs층(416)을, 순차적으로 성장시킨다.
이러한 적층된 반도체층 위에 제1의 유전체막(418)을 형성한다. 후술하는 바와 같이, 제1의 유전체막(418)은 메사 구조를 에칭을 통해서 형성하기 위한 마스크로서 기능한다. 이 때문에, 상부 반사경을 두껍게 설계하는 경우에는, 제1의 유전체막(418)도 두껍게 형성할 필요가 있다. 예를 들면, 제1의 유전체막(418)을 1㎛의 두께로 형성한다.
제1의 유전체층(418)의 재료로서는, 실리콘 옥사이드(silicon oxide), 실리콘 나이트라이드(silicon nitride), 실리콘 옥시나이트라이드(silicon oxynitride) 등을 이용할 수가 있다.
계속해서, 제1의 유전체막(418) 위에 리소그래피 기술을 이용해서, 제1의 레지스트 패턴(420)을 형성한다.
도 7a 내지 7c는, 상술한 바와 같이 형성된 제1의 레지스트 패턴(420)을 나타내는 개략도이다. 도 7a는 사시도, 7b는 평면도, 7c는 도 7a의 라인 7C-7C의 단면도이다. 도 7a 내지 7c에 나타낸 바와 같이, 제1의 레지스트 패턴(420)은, 제1의 유전체막(418) 위에 중심축이 대략 동일하고, 크기가 서로 다른 환상의 개구 패턴(제1의 패턴(422) 및 제2의 패턴(424))을 제공하도록 형성되어 있다.
작은 원의 환상의 개구 패턴(제2의 패턴(424))은, 단차 구조인 표면 릴리프 구조를 획정하기 위한 패턴이다. 큰 원의 환상의 개구 패턴(제1의 패턴(422))은 메사 구조의 직경을 획정하기 위한 패턴이다.
상술한 바와 같이, 리소그래피 기술을 이용해서, 제1 및 제2의 패턴을 제1의 유전체막(418) 위에 일괄 형성하기 때문에, 표면 릴리프 구조와 메사 구조를 높은 위치 정밀도로 제작할 수가 있다. 이 결과, 산화 협착 구조와 표면 릴리프 구조의 위치 관계도 고정밀하게 설정할 수가 있다.
도 7a 내지 7c에 나타낸 바와 같이, 제1의 패턴(422)과 제2의 패턴(424)은, 직경이 서로 다른 대소 2개의 동심원 환상의 패턴으로서 제공된다. 그렇지만, 본 발명은 그러한 패턴에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 대소 2개의 동심원 환상의 패턴 대신에, 변의 길이가 서로 다른 대소 2개의 동심 정방 환상의 패턴을 제공해도 된다.
다음에, 도 4b에 나타낸 바와 같이, BHF(buffered hydrogen fluoride)을 이용한 웨트 에칭에 의해, 제1의 레지스트 패턴(420)을 제1의 유전체막(418)에 전사한다.
이 전사를, 웨트 에칭 대신에 드라이 에칭에 의해 행해도 된다.
이 경우, 제1의 유전체막(418)에는, 중심축이 동일한 대소 2개의 원의 환상의 개구 패턴인 제1의 패턴과 제2의 패턴이 형성되도록 전사가 행해진다.
버퍼드 플루오르화 수소(buffered hydrogen fluoride)를 이용한 웨트 에칭 후에, 제1의 레지스트 패턴(420)을 제거한다.
제1의 레지스트 패턴(420)을 제거한 후에, 상기 제1의 패턴(422) 및 제2의 패턴(424)을 포함한 제1의 유전체막(418)을 마스크로서 사용해서, 웨트 에칭에 의해 p형 GaAs 콘택층/p형 AlGaAs층(416)에 패턴을 전사한다.
구체적으로는, 10nm의 두께를 갖는 에칭 스톱층(414)(예를 들면, AlGaInP층)은 최표면으로부터 λ/4n의 거리에서 미리 도입된다.
λ/4n의 두께를 갖는 p형 GaAs 콘택층/p형 AlGaAs층(416)을, 인산계 에천트를 이용한 웨트 에칭에 의해 최표면으로부터 선택적으로 제거한다. 이 경우에, 에칭 깊이는 예를 들면 λ/4n으로 설정된다. λ은 발진 파장, n은 에칭할 반도체층의 굴절률을 나타낸다.
이것에 의해, 표면 릴리프 구조가 형성된다.
에칭 스톱층(414)은 에칭을 선택적으로 정지할 수가 있기 때문에, 에칭 깊이를 정확하게 제어할 수 있다. 에칭 스톱층을 이용하지 않고, 시간 제어에 의해 에칭 깊이를 조정해도 된다.
표면에의 손상의 영향을 고려하면 웨트 에칭이 바람직하다. 그렇지만, 드라이 에칭을 행해도 괜찮다.
다음에, 도 4c에 나타낸 바와 같이, 제1의 패턴(422) 및 제2의 패턴(424)이 형성된 제1의 유전체막(418)을 포함한 적층된 반도체층 위에, CVD 성막(film deposition) 기술을 이용해서 제2의 유전체막(426)을 형성한다. 제2의 유전체막(426)은 표면 릴리프 구조를 보호하기 위한 층으로서, 예를 들면 230nm으로 형성된다. 제2의 유전체막(426)의 예로서는, 실리콘 옥사이드막, 실리콘 나이트라이드막, 실리콘 옥시나이트라이드막을 들 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시 예에서는, 표면 릴리프 구조는 제2의 유전체막(426)에 의해 보호된다. 이 때문에, 이후의 공정(도 5a)에서 레지스트를 제거하기 위한 산소 플라즈마 애싱을 실시해도, 표면 릴리프 구조의 표면의 손상을 방지할 수가 있다. 이 공정에 있어서는, 제1의 유전체막(418)에 형성된 제1의 패턴(422)을 덮도록 제2의 유전체막(426)이 형성되기 때문에, 포토리소그래피에 의해 결정된 패턴 형상이 변경된다.
그러나, 제2의 유전체막(426)은 예를 들면 플라즈마 CVD법을 이용해서 형성되기 때문에, 제2의 유전체막(426)은, 제1의 유전체막(418)에 형성된 제1의 패턴(422)의 측벽에 균일한 두께로 퇴적된다.
이 때문에, 메사 구조를 획정하기 위한 제1의 패턴(422)의 폭이 좁아진다. 그렇지만, 균일한 두께를 갖는 제2의 유전체막(426)이 등방적으로 형성된다. 이렇게 함으로써, 이후의 공정(도 4f)에서의 메사 구조의 형성 중에 있어서의 드라이 에칭에 의해 문제를 일으키는 일은 적다.
다음에, 도 4d에 나타낸 바와 같이, 리소그래피 기술을 이용해서, 제2의 레지스트 패턴(428)을 형성한다.
이 경우에, 제2의 레지스트 패턴(428)은, 제2의 유전체막(426)을 갖는 제2의 패턴(424)을 덮도록 형성된다.
다음에, 도 4e에 나타낸 바와 같이, 제2의 레지스트 패턴(428)을 마스크로서 사용해서 버퍼드 플루오르화 수소를 이용한 웨트 에칭에 의해, 제2의 유전체막(426)의 일부를 제거한다. 제2의 유전체막(426)은 표면 릴리프 구조를 보호하기 위한 층으로서, 상기 제1의 유전체막(418)보다도 얇은 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 두껍게 형성하면, 제2의 유전체막(426)의 일부를 제거할 때에 긴 에칭 시간이 필요하게 되어서, 제1의 유전체막(418)에 대한 사이드 에칭(side etching)량이 증가하게 된다. 그 결과, 초기의 설계값을 달성할 수 없다.
다음에, 도 4f에 나타낸 바와 같이, 드라이 에칭에 의해, 하부 n형 DBR층(402)이 노출되도록, 트렌치(430)를 형성함으로써, 메사 구조의 포스트(post)가 제작된다. 표면 릴리프 구조를 획정하는 제2의 패턴(424) 위에 형성된 제2의 레지스트 패턴(428)이 드라이 에칭 후에 잔존하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이것은, 레지스트가 잔존하지 않으면, 제2의 유전체막(426)이 드라이 에칭 중에 제거되 어서, 먼저 형성된 표면 릴리프 구조에 데미지(damage)를 줄 가능성이 있기 때문이다.
도 4f에서는, 하부 n형 DBR층(402)이 노출할 때까지 드라이 에칭을 실시하고 있다. 그러나, 전류 협착 구조를 형성하기 위한 선택 산화층(410)이 노출할 때까지 에칭을 행하면 된다. 따라서, 반드시 하부 n형 DBR층(402)이 노출할 때까지 드라이 에칭을 행할 필요가 없다.
다음에, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 산소 플라즈마 애싱 기술을 이용해서, 제2의 레지스트 패턴(428)을 제거한다.
이 경우에, 표면 릴리프 구조는, 제2의 유전체막(426)으로 보호되기 때문에, 표면 릴리프 구조의 표면에의 손상을 방지할 수가 있다.
다음에, 도 5b에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 기판 온도 450℃에서, 수증기 분위기에서, Al0.98Ga0.02As의 p형 선택 산화층(410)을 선택적으로 산화해서, 전류 협착 구조(산화 영역(432) 및 비산화 영역(434))를 형성한다.
이 경우, 트렌치(430) 이외의 적층된 반도체층의 표면은, 제1의 유전체막(418) 및 제2의 유전체막(426) 중의 하나로 덮여 있기 때문에, 적층된 반도체층의 표면을 산화 공정으로부터 보호할 수 있다.
이 때문에, 이후의 공정(도 6c)에서 전극을 콘택 저항이 양호한 상태로 형성하는 것이 가능해진다.
다음에, 도 5c에 나타낸 바와 같이, 버퍼드 플루오르화 수소를 이용한 웨트 에칭에 의해, 제2의 유전체막(426) 및 제1의 유전체막(418)을 제거한다.
본 실시 예에서는, 제2의 유전체막(426) 및 제1의 유전체막(418)을 완전히 제거한다. 그렇지만, 제2의 유전체막(426) 및 제1의 유전체막(418)을 반드시 제거할 필요는 없고, 양층을 모두 남겨도 된다.
또, 표면 릴리프 구조 위에만 제2의 유전체막(426)을 남겨도 된다.
예를 들면, 이하의 관계를 충족하면(제2의 유전체막(426)의 막 두께를 d로 할 때),
d=(Nλ)/2nd
표면 릴리프 구조 위에 제2의 유전체막(426)이 남아 있다고 해도 반사율을 저하시키는 일은 없다.
단, λ은 발진 파장, nd는 제2의 유전체막의 굴절률이며, N는 1이상의 자연수이다.
다음에, 도 5d에 나타낸 바와 같이, 소자 전체 면을 덮도록, CVD 성막 기술을 이용해서 실리콘 옥사이드로 구성된 절연막(436)을 형성한다.
다음에, 도 5e에 나타낸 바와 같이, 리소그래피 기술을 이용해서, 제3의 레지스트 패턴(438)을 형성한다.
다음에, 도 5f에 나타낸 바와 같이, 버퍼드 플루오르화 수소를 이용한 웨트 에칭에 의해, 절연막(436)을 제거해서, 제1의 패턴이 전사되는 p형 GaAs 콘택층/p형 AlGaAs층(416)을 노출시킨다.
본 실시 예에 있어서는, 절연막(436)을 완전히 제거한다. 그렇지만, 반드시 절연막(436)을 제거할 필요는 없다. 표면 보호를 위해서 광출력 영역(표면 릴리프 구조를 포함)에 절연막(436)을 남겨도 된다. 예를 들면, (상기 절연막(436)의 막 두께를 a로 했을 때) 이하의 관계가 충족되면,
a = (Nλ)/2na
표면 릴리프 구조 위에 절연막(436)이 남아 있는 경우에도 반사율을 저하시키는 일은 없다. 단, λ은 발진 파장, na는 절연막의 굴절률이며, N은 1이상의 자연수이다.
그 후, 제3의 레지스트 패턴(438)을 제거한다.
다음에, 도 6a에 나타낸 바와 같이, 리소그래피 기술을 이용해서, 광출력 영역을 덮도록 제4의 레지스트 패턴(440)을 형성한다.
다음에 도 6b에 나타낸 바와 같이, 금속 증착 기술을 이용해서 제4의 레지스트 패턴(440)을 포함한 표면에 Ti/Au로 이루어진 금속막(442)을 증착한다.
다음에, 도 6c에 나타낸 바와 같이, 리프트오프(liftoff) 기술에 의해, 광출력 영역이 노출되도록 패드 전극(444)을 형성한다.
다음에, 도 6d에 나타낸 바와 같이, 금속 증착 기술을 이용해서 n형 GaAs 기판(400)의 이면에 n측 전극(AuGe/Ni/Au)(446)을 형성한다.
이상 설명한 본 실시 예의 공정에 의하면, 위치 정밀도가 높은 포토리소그래피 기술을 이용해서, 중심축이 서로 얼라인되어 있는 대소 2개의 원의 환상의 개구 패턴을 형성한다.
이 작은 원의 환상의 개구 패턴에 의해 반사율을 제어한 표면 릴리프 구조가 획정된다. 큰 원의 환상의 개구 패턴에 의해 메사 구조의 직경이 획정되어서 전류 협착 구조의 비산화 영역이 획정된다.
따라서, 표면 릴리프 구조의 중심축과 전류 협착 구조의 비산화 영역의 중심축을 높은 위치 정밀도로 제어할 수가 있다.
큰 원의 환상의 개구 패턴을 이용해서, 드라이 에칭에서 메사 구조를 형성하면, 작은 원의 환상의 개구 패턴에 형성되어 있는 표면 릴리프 구조를 유전체막과 레지스트로 보호하고 있어서, 표면 릴리프 구조가 외부에 노출되지 않는다.
또, 드라이 에칭 후에 레지스트를 제거하는 경우에도, 표면 릴리프 구조를 유전체막으로 보호하고 있어서, 표면 릴리프 구조가 노출되지 않는다.
본 실시 예에서는, 680nm대(帶) 면발광 레이저에 대해서 설명한다. 그렇지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 850nm대(GaAs/AlGaAs 활성층계) 등의 면발광 레이저에도 적용 가능하다.
또, 본 실시 예에 있어서, 성장, 리소그래피, 에칭, 애싱 및 증착에 이용한 방법(장치)은 기술한 방법(장치)에 한정되는 것은 아니다. 같은 효과를 얻을 수 있으면, 어떠한 방법(장치)이든 이용해도 된다.
본 실시 예에서는, 단일 소자의 면발광 레이저의 제조 방법에 대해서 설명한다. 각각이 이 단일 소자의 면발광 레이저인 복수개의 면발광 레이저를 어레이로 배치하면, 상술한 제조 방법을 적용할 수가 있다.
실시 예 2
실시 예 2에 있어서는, 오목형의 표면 릴리프 구조를 갖는 수직 공진기형 면발광 레이저의 제조 방법에 대해서 설명한다.
도 8a 및 8b는, 본 실시 예에 있어서의 수직 공진기형 면발광 레이저의 구성을 설명하는 개략적인 설명도이다.
도 8a는 광출력 영역(920)을 설명하는 단면 모식도이다. 도 8b는 상기 광출력 영역(920)의 확대도이다.
도 8a 및 8b에서는, 도 1a 및 1b에 나타낸 실시 예 1과 같은 구성소자에 대해서는 동일한 부호가 이용되고 있기 때문에, 중복하는 부분의 설명은 생략한다.
실시 예 1에서는, 고반사율 영역(922)이 볼록하게 되어 있다. 반면, 본 실시 예에서는, 저반사율 영역(924)이 볼록하게 되어 있어서, 오목형의 표면 릴리프 구조가 형성된다.
다음에, 본 실시 예에 따른 면발광 레이저의 제조 방법에 대해서 설명한다.
실시 예 1에 따른 제조 방법과의 차이는, 제1의 레지스트 패턴의 제2의 패턴이다.
그 외의 공정은, 실시 예 1과 같다.
도 9a 내지 9c는, 실시 예 1에 있어서의 제1의 레지스트 패턴(도 7a 내지 7c)과의 차이인, 본 발명의 실시 예 2에 따른 면발광 레이저의 제조 방법에 의해 형성된 제1의 레지스트 패턴을 나타내는 개략적인 설명도이다.
도 9a는 사시도, 도 9b는 평면도, 도 9c는 도 9a의 라인 9C-9C의 단면도이 다. 도 9a 내지 9c에 나타낸 바와 같이, 제1의 레지스트 패턴(1020)은 제1의 유전체막(1018) 위에 형성되고, 제1의 패턴(1022) 및 제2의 패턴(1024)을 갖는다.
도 9a 내지 9c에 나타낸 바와 같이, 제1의 레지스트 패턴(1020)은, 제1의 유전체막(1018) 위에 중심축이 동일하고 형성이 서로 다른 대소 개구 패턴(제1의 패턴(1022) 및 제2의 패턴(1024))을 제공하도록 형성되어 있다.
이 제1의 패턴(1022)은 메사 구조를 형성하기 위한 패턴이다. 제2의 패턴(1024)은 표면 릴리프 구조를 형성하기 위한 패턴이다.
이 도 9a 내지 9c에 나타낸 바와 같이, 중심축이 같고, 형상이 서로 다른 패턴들이, 큰 직경을 갖는 원의 환상의 개구 패턴과 작은 직경을 갖는 원의 개구 패턴으로서 제공된다. 그렇지만, 본 발명은 이러한 패턴에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 큰 직경을 갖는 원의 환상의 개구 패턴을 정방 환상의 개구 패턴으로 해도 된다.
실시 예 3
실시 예 3에 있어서, 상술한 실시 예들 중의 어느 하나에 따른 제조 방법에 의해 제작된 수직 공진기형 면발광 레이저를 이용한 광학 기기의 구성 예에 대해서 설명한다.
여기에서는, 광학 기기로서 상기 면발광 레이저를 이용한 레이저 어레이를 포함한 화상형성장치의 구성 예에 대해서 설명한다.
도 10a 및 10b는, 본 실시 예에 있어서의 수직 공진기형 면발광 레이저를 이용한 레이저 어레이를 실장한 전자사진 기록 방식의 화상형성장치를 설명하는 개략 적인 설명도이다.
도 10a는 화상형성장치의 평면도이며, 도 10b는 화상형성장치의 측면도이다. 도 10a 및 10b에 있어서, 화상형성장치는 감광 드럼(감광체)(1100), 대전기(1102), 현상기(1104), 전사 대전기(1106), 정착기(1108), 회전가능한 다면경(1110), 및 모터(1112)를 포함한다. 또, 이 화상형성장치는 면발광 레이저 어레이(1114), 반사경(1116), 콜리메이터 렌즈(1118) 및 f－θ 렌즈(1120)를 더 포함한다.
본 실시 예에 있어서는, 도 10b에 나타낸 모터(1112)에 의해, 회전가능한 다면경(1110)이 구동되어서 회전한다.
면발광 레이저 어레이(1114)는, 기록용 광원으로서 기능하고, 레이저 드라이버(도시하지 않음)에 의해 화상 신호에 근거해서 점등 또는 소등된다.
이렇게 해서 광변조된 레이저 빔은, 면발광 레이저 어레이(1114)로부터 콜리메이터 렌즈(1118)를 통해서 회전가능한 다면경(1110)을 향해서 조사된다.
회전가능한 다면경(1110)은 화살표로 표시된 방향으로 회전하고 있다. 면발광 레이저 어레이(1114)로부터 출력된 레이저 빔은, 회전가능한 다면경(1110)의 회전에 따라 연속적으로 출사 각도를 변경하는 편향 빔으로서 회전가능한 다면경(1110)의 반사면에서 반사된다.
이 반사된 레이저 빔은, f－θ 렌즈(1120)에 의해 왜곡 보정(distortion correction) 등을 받는다. 그리고나서, 반사경(1116)을 통해서 감광 드럼(1100)에 레이저 빔이 조사되고 감광 드럼(1100) 상에서 주주사 방향으로 주사된다. 이때, 회전가능한 다면경(1110)의 1면에서 반사된 레이저 빔에 의해, 감광 드럼(1100)의 주주사 방향으로 면발광 레이저 어레이(1114)에 대응한 복수의 라인의 화상이 형성된다.
본 실시 예에 있어서는, 4×8의 면발광 레이저 어레이(1114)를 이용하고 있어서, 32라인의 화상이 형성된다.
감광 드럼(1100)은, 미리 대전기(1102)에 의해 대전되어 있고, 레이저 빔의 주사에 의해 순차적으로 노광되어서 정전 잠상이 형성된다.
또, 감광 드럼(1100)은 화살표로 표시된 방향으로 회전하고 있다. 형성된 정전 잠상은 현상기(1104)에 의해 현상된다. 현상에 의해 취득된 가시상(visible image) 전사 대전기(1106)에 의해 전사지(transfer paper)에 전사된다.
가시상이 전사된 전사지는, 정착기(1108)에 반송되어서, 정착됨으로써, 장치의 외부로 배출된다.
광학 기기로서 화상형성장치의 구성 예에 대해 설명했다. 그렇지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 본 발명에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저를 포함하는 광원을 이용해서 이 광원으로부터의 빔을, 화상 표시체 상에 입사시켜서, 화상의 표시를 하도록 한 프로젝션 디스플레이 등의 광학 기기를 구성해도 된다.
이상, 본 발명을 예시적인 실시 예를 참조하면서 설명했지만, 본 발명은 상기 예시적인 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 이하의 특허청구범위는 모든 변형과 균등 구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓게 해석될 것이다.
도 1a 및 1b는 본 발명의 실시 예 1에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저의 구성을 나타내는 개략적인 설명도이다.
도 2a 및 2b는 H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999) 및 일본국 공개특허공보 특개 2001-284722호에 기재된 종래 예의 표면 릴리프 구조를 나타내는 개략적인 설명도이다.
도 3은 H. J. Unold　et　al.,　Electronics　Letters,　Vol. 35,　No. 16(1999)에 기재된 종래 예에 있어서의 셀프 얼라인먼트 프로세스를 나타내는 설명도이다.
도 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f는 본 발명의 실시 예 1에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저의 제조 방법을 나타내는 설명도이다.
도 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f는 본 발명의 실시 예 1에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저의 제조 방법을 나타내는 설명도이다.
도 6a, 6b, 6c, 6d는 본 발명의 실시 예 1에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저의 제조 방법을 나타내는 설명도이다.
도 7a, 7b, 7c는 본 발명의 실시 예 1에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저의 제조 방법에 의해 형성된 제1의 레지스트 패턴을 나타내는 개략도이다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 실시 예 2에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저의 구성을 나타내는 개략적인 설명도이다.
도 9a, 9b, 9c는 본 발명의 실시 예 2에 따른 수직 공진기형 면발광 레이저 의 제조 방법에 의해 형성된 제1의 레지스트 패턴을 나타내는 개략도이다.
도 10a 및 10b는 본 발명의 실시 예 3에 따른, 수직 공진기형 면발광 레이저를 이용한 레이저 어레이를 포함한 전자사진 기록 방식의 화상형성장치를 나타내는 개략적인 설명도이다.

Claims (15)

  1. 적층된 반도체층들 위에 표면 릴리프 구조가 제공된 면발광 레이저의 제조 방법으로서,
    상기 적층된 반도체층들 위에, 제1의 유전체막을 형성하는 단계와,
    상기 제1의 유전체막에, 메사 구조를 획정하기 위한 제1의 패턴과 상기 표면 릴리프 구조를 획정하기 위한 제2의 패턴을 동일 공정으로 전사하는 단계와,
    상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴이 전사된 상기 제1의 유전체막을 이용해서, 상기 적층된 반도체층들의 표면에 상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴을 전사하는 단계와,
    상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴이 전사된 상기 제1의 유전체막과 상기 반도체층들 위에, 제2의 유전체막을 형성하는 단계와,
    상기 제1의 패턴이 전사된 상기 반도체층들 위에 형성된 상기 제2의 유전체막을 제거하는 단계와,
    상기 제2의 유전체막이 제거된 부분에서 상기 메사 구조를 형성하는 단계를 포함하는 면발광 레이저의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2의 유전체막을 형성하는 단계 후에, 그리고 상기 제2의 유전체막을 제거하는 단계 전에, 상기 제2의 패턴이 전사된 상기 제1의 유전체막 위에 레지스트를 형성하는 단계를 더 포함하는 면발광 레이저의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메사 구조를 형성하는 단계 후에, 상기 반도체층들의 일부를 선택적으로 산화함으로써, 전류 협착 구조를 형성하는 단계를 더 포함하는 면발광 레이저의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전류 협착 구조를 형성하는 단계 후에, 상기 제1의 유전체막과 상기 제2의 유전체막을 제거하는 단계를 더 포함하는 면발광 레이저의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 메사 구조를 형성하는 단계 후에, 상기 제2의 패턴이 전사된 상기 반도체층들 위에 상기 제2의 유전체막을 남기도록 상기 제1의 유전체막을 제거하는 단계를 더 포함하고,
    이하의 관계를 충족시켜서 상기 면발광 레이저를 제조하고,
    d=(Nλ)/(2nd)
    단, d는 상기 제2의 유전체막의 막 두께, N은 1이상의 자연수, λ은 발진 파장, nd은 상기 제2의 유전체막의 굴절률인 면발광 레이저의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 메사 구조를 형성하는 단계는, 드라이 에칭에 의해 행해지는 면발광 레이저의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1의 유전체막 및 상기 제2의 유전체막 중의 하나는, 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드 및 실리콘 옥시나이트라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 재료로 형성되는 면발광 레이저의 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴의 각각은, 동심원 환상의 개구 패턴이고, 상기 제1의 패턴이 상기 제 2의 패턴보다 큰 직경을 갖는 면발광 레이저의 제 조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1의 패턴은 동심원 환상의 개구 패턴이며, 상기 제2의 패턴은 상기 제1의 패턴보다 직경이 작은 원의 개구 패턴인 면발광 레이저의 제조 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1의 패턴은, 상기 제2의 패턴보다 변의 길이가 긴 동심 정방 환상의 개구 패턴인 면발광 레이저의 제조 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1의 패턴은 동심 정방 환상의 개구 패턴이며, 상기 제2의 패턴은 상기 제1의 패턴보다 직경이 작은 원의 개구 패턴인 면발광 레이저의 제조 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1의 패턴의 중심축은 상기 제2의 패턴의 중심축과 얼라인되는 면발광 레이저의 제조 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 기판 위에, 하부 반사경, 활성층, 전류 협착층, 및 상부 반사경을 포함한 복수의 반도체층들을 순차 적층하고, 적층된 상기 복수의 반도체층들 위에 반사율을 제어하기 위한 단차 구조인 표면 릴리프 구조를 설치한 면발광 레이저의 제조 방법으로서,
    상기 적층된 복수의 반도체층들 위에, 제1의 유전체막을 형성하는 단계와,
    상기 제1의 유전체막 위에, 메사 구조를 획정하기 위한 제1의 패턴과 상기 표면 릴리프 구조를 획정하기 위한 제2의 패턴을 포함한 제1의 레지스트 패턴을 형성하는 단계와,
    상기 제1의 레지스트 패턴을 이용해서, 상기 제1의 유전체막에 상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴을 전사하는 단계와,
    상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴을 전사한 후에 상기 제1의 레지스트 패턴을 제거하고, 상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴이 전사된 상기 제1의 유전체막을 이용해서, 상기 적층된 복수의 반도체층들의 표면에 상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴을 전사하는 단계와,
    상기 제1의 패턴 및 상기 제2의 패턴이 전사된 상기 제1의 유전체막을 포함한 상기 반도체층들 위에, 제2의 유전체막을 형성하는 단계와,
    상기 제2의 패턴이 전사된 상기 반도체층들 위에 상기 제2의 유전체막이 형성된 영역에, 제2의 레지스트 패턴을 형성하는 단계와,
    상기 제2의 레지스트 패턴을 이용해서, 상기 제1의 패턴이 전사된 영역에 있어서의 상기 반도체층들 위에 형성된 상기 제2의 유전체막을 제거하는 단계와,
    상기 제2의 유전체막을 제거한 후에, 상기 제2의 패턴이 전사된 상기 반도체층들 위에 있어서의 상기 제1의 유전체막을 포함한 상기 제2의 유전체막과 상기 제2의 레지스트 패턴을 이용해서, 상기 제1의 패턴이 전사된 영역에 있어서의 상기 적층된 복수의 반도체층들을 제거해서, 상기 메사 구조를 형성하는 단계와,
    상기 메사 구조를 형성한 후에 상기 제2의 레지스트 패턴을 제거하는 단계를 포함하는 면발광 레이저의 제조 방법.
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