KR101118887B1 - 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법 - Google Patents

반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 리지(ridge)구조의 측면 및 p-클래드층 상부를 감싸며 형성되는 SiO2(절연막)-Si(흡수층) 적층 구조와 상기 적층 구조상에 형성되는 p-전극 사이에 절연 물질로 이루어지는 보호층을 게재하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, Si(흡수층)이 대기 중에 노출되면서 산화되어 감소 및 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 리지 구조의 측면 및 p-클래드층을 통하여 발생하는 누설 전류(leakage current)를 방지할 수 있고, 다이 본딩 공정과 같은 고온 공정을 수행할 때 Si(흡수층)과 p-전극의 금속이 쉽게 섞이게 되는 현상을 차단할 수 있어 고출력 및 고온 동작시 소자의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
킹크, 레이저, 고차원 모드, 누설 전류, 흡수층

Description

반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법 { Semiconductor laser diode and fabricating method thereof }
도 1은 종래의 리지 웨이브 가이드 형의 질화물계 반도체 레이저 다이오드의 단면도.
도 2는 Si 흡수층을 포함하는 리지 웨이브 가이드 형의 질화물계 반도체 레이저 다이오드의 단면도.
도 3은 Si과 Au의 상태도를 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 실시예를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법의 실시예를 나타낸 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : n-클래드층 110 : 활성층
120 : p-클래드층 130 : p-컨택트층
140 : 절연막 150 : 흡수층
160 : 보호층 170 : p-전극
본 발명은 발광 소자에 관한 것으로서, 특히 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근, 광 저장 장치의 고밀도화 추구에 따라 반도체 레이저 다이오드를 광원으로 사용하는 광 저장 장치의 연구 개발이 널리 진행되고 있다.
특히, GaN계 반도체 레이저 다이오드는 천이 방식이 레이저의 발진 확률이 높은 직접 천이 방식이고, 넓은 에너지 밴드 갭을 가지고 있어 자외선 영역에서 녹색 영역으로 이어지는 단파장의 발진 파장을 제공하기 때문에 광 저장 장치의 광원용으로 주목받고 있다.
광 저장 장치의 광원으로 사용되는 반도체 레이저 다이오드는 단일 모드 및 고출력 특성을 만족시켜야 하며, 이를 위해 리지 웨이브 가이드(ridge wave guide)를 구비하여 주입되는 전류를 제한함으로써 임계 전류를 낮추고 단일 모드만이 이득을 가지도록 하고 있다.
도 1은 종래의 리지 웨이브 가이드 형의 질화물계 반도체 레이저 다이오드의 단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 사파이어 기판(10)의 상부에 n-GaN층(11), n-컨택트층(12), n-클래드층(13), 활성층(14), p-클래드층(15), p-컨택트층(16)이 순차적으 로 적층되어 있으며,
상기 p-컨택트층(16)에서 상기 n-컨택트층(12)의 일부분까지 메사(mesa) 식각 되어 상기 n-컨택트층(12)의 일부가 상부로부터 노출되어 있고, 상기 p-클래드층(15)의 상부 영역(15a) 및 상기 p-컨택트층(16)은 리지(ridge) 구조(25)를 이루고 있다.
또한, 상기 p-클래드층(15)의 하부 영역(15b)과 상기 리지 구조(25)의 측면 을 감싸며 절연막(17)이 형성되어 있으며, 상기 절연막(17)과 상기 p-컨택트층(16) 상에는 p-전극(18)이 형성되어 있고, 상기 메사 식각 되어 노출된 n-컨택트층(12) 상에는 n-전극(19)이 형성되어 있다.
이와 같이 형성된 반도체 레이저 다이오드는 상기 리지 구조(25)로 인해 주입되는 전류를 제한하여 공진 폭이 제한되므로 레이저 발진을 위한 임계 전류 값이 작아지는 장점이 있다.
그리고, 상기 p-클래드층(15)의 하부 영역(15b)과 상기 리지 구조(25)의 측면을 감싸며 형성되는 절연막(17)은 상기 활성층(14)에서 발생되는 레이저 광에 대해 투명하여 흡수가 거의 일어나지 않으므로 도파로 손실이 작다는 장점이 있다.
그러나, 응용 분야들이 확장됨에 따라 점차 고출력의 소자가 요구되고 있고, 고출력 레벨의 영역에서 킹크(kink)가 발생되지 않으면서 FFH(Far Field Horizontal) 값이 커서 원 형태(circular)를 갖는 레이저 빔이 요구되고 있다. 이와 같이, 상기 원 형태를 갖는 레이저 빔을 사용하면 광 저장 장치 및 레이저 디스플레이 등에 있어서 보다 효율적으로 광을 이용할 수 있게 된다.
이를 만족시키기 위해 도 2에 도시된 바와 같이, 절연막(31)과 p-전극(34) 사이에에 Si 흡수층(32)을 게재한 반도체 레이저 다이오드가 제안되었다. 즉, p-클래드층(30)의 상부와 리지 구조(45)의 측면을 감싸며 형성된 절연막(31) 상에 Si으로 이루어지는 흡수층(32)을 형성하고, 상기 흡수층(32) 상에 p-컨택트층(33)과 접촉하는 p-전극(34)을 형성하였다.
이와 같이 구성된 반도체 레이저 다이오드는, 활성층의 중심에서 벗어나 발생되는 레이저의 고차원 모드를 상기 흡수층(32)에서 흡수하여 고차원 모드의 발생을 억제시켜 주는데, 이는 상기 흡수층(32)의 Si이 레이저 광을 흡수하는 특성을 이용한 것이다.
그리고, 측면(lateral)방향으로 굴절률 차이를 크게 두어 활성층에서 발생하는 레이저 광을 상기 리지 구조(45) 내에 잘 구속(confine) 시킴으로써 FFH를 크게 하여 원(circular) 형태를 갖는 레이저 광을 발생하게 된다.
즉, 400nm의 파장 영역에서 GaN으로 이루어지는 p-클래드층(30), SiO2로 이루어지는 절연막(31), Si으로 이루어지는 흡수층(32)의 각 굴절율을 살펴보면 GaN=2.5, SiO2=1.47, Si=5.6임을 알 수 있는데, GaN와 Si의 굴절률 차이가 크고 Si에서 광의 흡수가 일어나기 때문에 SiO2로 이루어지는 절연막(31)만 있는 것에 비하여 광을 상기 리지 구조(45) 내에 잘 구속(confine) 시킬 수 있게 된다.
이렇게 상기 리지 구조(45) 내에 광을 잘 구속시키게 되면, FFH가 커지게 되는데 이 경우 FFV(Far Field Vertical)/FFH(Far Field Horizontal) 비가 줄어들게 되어 원 형태를 갖는 레이저 빔을 발생하게 된다.
그러나, 이러한 구조를 가지는 반도체 레이저 다이오드는 고출력 및 고온 동작에서 누설 전류(leakage current) 및 신뢰성에 취약하며, Si의 안정성이 문제가 된다. 이하에서, 이에 대해 좀 더 자세히 살펴보기로 한다.
첫째로, Si을 흡수층으로 사용하는 SiO2(절연막)-Si(흡수층) 적층구조를 채택할 때, 기존 설계의 장점을 살리면서 SiO2(절연막)구조를 SiO2(절연막)-Si(흡수층) 적층구조로 변경하려고 하기 때문에 (즉, SiO2(절연막)-Si(흡수층) 적층구조의 두께를 기존의 SiO2(절연막)의 두께와 동일하게 형성하려고 하기 때문에) 결과적으로 SiO2 층(31)이 얇아지게 된다.
더우기, Si이 흡수층으로서의 역할을 하려면 활성층에서 멀리 떨어져서도 안되기 때문에 SiO2 층(31)을 기존 구조에서보다 얇게 형성할 수 밖에 없다.
그런데, 이 경우 Si이 도전성이 있으므로 리지 구조(45)의 측면을 포함한 넓은 면적에서 누설 전류가 발생할 가능성이 커지게 된다.
즉, p-전극(34)을 통하여 공급되는 전류가 상기 리지 구조(45)에 한정되어 흐르지 못하고 상기 리지 구조(45)의 측면과 p-클래드층(30)의 전 영역에 걸쳐 흐르게 되어 누설 전류가 발생하게 된다. 이는 흡수층(32)의 Si이 도전성이 있으며, SiO2 층(31)이 기존 구조에서보다 얇게 형성되기 때문에 발생하는 것이다.
특히, 질화물계 반도체 레이저 다이오드의 경우 GaN 반도체층이 많은 결점 (defect)을 가지고 있기 때문에 이러한 누설 전류는 더욱 문제가 된다.
둘째로, Si 흡수층(32)이 주로 Au로 구성된 p-전극(34)과 직접 접촉하고 있는데, 이러한 구조를 가지는 경우 다이 본딩(die bonding) 공정 및 고온 동작 중에 상기 접촉하고 있는 p-전극(34)과 쉽게 섞이게(intermixing) 되어 소자의 신뢰성에 문제가 발생한다.
즉, 도 3의 Au와 Si의 상태도를 참조하면, Au와 Si를 각각 따로 놓고 보았을때 Au의 녹는점은 1064 ℃이고, Si의 녹는점은 1414 ℃이나, 이 두 물질이 접촉하고 있는 경우에는 363 ℃이상의 온도에서부터 공융 반응(eutetic reaction)을 일으켜 액상으로 존재하게 된다.
그러므로, 363 ℃이상의 온도에서 행해지는 공정 중에 상기 흡수층(32)의 Si과 상기 p-전극(34)의 Au이 섞이게 되어 소자의 특성을 저하시키게 된다.
이것은 다이 본딩을 포함하는 후 공정 중에 있어서, 반도체 레이저 다이오드가 고온에 노출될 때 수율이 저하되고, 고출력-고온 신뢰성이 나빠지는 문제와 직접적으로 연결된다.
셋째로, SiO2-Si층을 증착한 후 p-전극(34)을 증착하기 전에 상기 SiO2-Si층이 대기 중에 노출되게 되는데, 이때 대기 중에 노출되는 정도에 따라 다양한 형태와 두께로 Si층이 산화되는 일이 발생하게 된다.
이렇게 되면 Si흡수층(32)이 감소 및 변형되기 때문에 상기 흡수층(32)을 제어하기가 쉽지 않게 된다. 즉, Si 층이 산화되면 산화된 부분은 SiO2 로 성질이 변 하게 되는데 이러한 부분은 광을 흡수하지 못하고 투과시키므로 흡수층으로서의 역할을 하지 못하게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 리지(ridge)구조의 측면 및 p-클래드층 상부를 감싸며 형성되는 SiO2(절연막)-Si(흡수층) 적층 구조와 상기 적층 구조상에 형성되는 p-전극 사이에 절연 물질로 이루어지는 보호층을 더 형성함으로써 반도체 레이저 다이오드의 누설 전류의 발생을 방지하고, Si층의 열적 안정성을 향상시키는 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 일 실시예는, n-클래드층 상부에 활성층, p-클래드층, p-컨택트층이 적층되어 있고, 상기 p-컨택트층 및 상기 p-클래드층의 일부가 식각되어 리지(ridge) 구조를 이루는 적층 구조물과, 상기 p-클래드층과 상기 리지 구조의 측면을 감싸며 형성된 절연막과, 상기 절연막 상에 형성되며, 상기 활성층에서 발생한 레이저 광의 고차원 모드를 흡수하는 흡수층과, 상기 흡수층 상에 형성되며, 절연 물질로 이루어지는 보호층과, 상기 보호층 및 상기 p-컨택트층 상에 형성된 p-전극을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 다른 실시예는, 상기 적층 구조물의 n-클래드층 하부에 형성되며, 그 일부가 메사(mesa) 식각 되어 상부로부터 노출되어 있는 n-컨택트층과, 상기 n-컨택트층 하부에 형성된 버퍼층과, 상기 버퍼층 하부에 형성된 기판과, 상기 메사 식각 되어 노출된 n-컨택트층 상에 형성된 n-전극을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 또 다른 실시예는, 상기 적층 구조물의 n-클래드층 하부에 형성된 버퍼층과, 상기 버퍼층 하부에 형성된 기판과, 상기 기판 하부에 형성된 n-전극을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 반도체 레이저 다이오드 제조방법의 실시예는, 기판 상부에 n-컨택트층, n-클래드층, 활성층, p-클래드층, p-컨택트층을 순차적으로 적층한 후, 상기 p-컨택트층에서 상기 n-컨택트층의 일부분까지 메사(mesa) 식각하는 단계와, 상기 p-컨택트층 및 p-클래드층의 일부를 식각하여 리지(ridge) 구조를 형성하는 단계와, 상기 p-클래드층과 상기 리지 구조의 측면을 감싸며 절연막을 형성하는 단계와, 상기 절연막 상에 상기 활성층에서 발생한 레이저 광의 고차원 모드를 흡수하는 흡수층을 형성한 후, 상기 흡수층 상에 절연 물질로 이루어지는 보호층을 형성하는 단계와, 상기 보호층과 상기 p-컨택트층 상에 p-전극을 형성하고, 상기 메사 식각 되어 노출된 n-컨택트층 상에 n-전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 실시예를 나타낸 단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, n-클래드층(100) 상부에 활성층(110), p-클래드층(120), p-컨택트층(130)이 적층되어 있으며, 상기 p-컨택트층(130) 및 상기 p-클래드층(120)의 일부가 식각되어 리지(ridge) 구조(135)를 이루고 있고,
상기 p-클래드층(120)과 상기 리지 구조(135)의 측면을 감싸며 절연막(140)이 형성되어 있고, 상기 절연막(140) 상에는 레이저 광을 흡수하는 흡수층(150)과 절연 물질로 이루어지는 보호층(160)이 순차적으로 형성되어 있으며, 상기 보호층(160)과 상기 p-컨택트층(130) 상에는 p-전극(170)이 형성되어 있다.
여기서, 상기 n-클래드층(100), 활성층(110), p-클래드층(120) 및 p-컨택트층(130)은 GaN 계열의 Ⅲ-Ⅴ족 질화물 화합물 반도체로 형성하되, 상기 p-컨택트층(130)은 GaN으로, 상기 n-클래드층(100)과 p-클래드층(120)은 AlGaN으로 형성하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 활성층(110)은 레이징(lasing)이 일어날 수 있는 물질이면 무방하나, 임계 전류 값이 낮고 횡모드 특성이 안정된 레이저를 얻을 수 있는 물질층을 이용하는 것이 바람직하다.
상기 p-컨택트층(130) 및 상기 p-클래드층(120)의 일부는 식각되어 중앙 영역에 상기 활성층(110)에 수직한 방향으로 돌출되어 있는 리지 구조(135)를 가지는데, 상기 리지 구조(135)의 폭은 단일 모드 및 고출력 동작을 위해 1 ~ 2 ㎛ 정도로 설계하는 것이 바람직하다.
상기 p-클래드층(120)과 상기 리지 구조(135)의 측면을 감싸며 절연막(140) 이 형성되는데, 상기 절연막(140)은 SiO2, Al2O3, AlN, ZrO2, SiNx 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어진다.
상기 절연막(140) 상에는 상기 활성층(110)에서 발생하는 고차원 모드의 광을 억제하기 위한 흡수층(150)이 형성되며, 상기 흡수층(150)은 Si으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 절연막(140)과 흡수층(150)을 합한 두께는 1000 ~ 2000 Å 정도가 되게 형성하는데, 이는 종래의 절연막만 있고 흡수층이 없었던 구조에서의 절연막의 두께와 같은 두께에 해당한다. 즉, 여기서는 기존 설계의 장점을 살리기 위해 기존의 절연막 구조를 절연막-흡수층 구조로 변경한 것이다.
상기 흡수층(150) 상에는 보호층(160)이 형성되는데, 상기 보호층(160)은 절연 물질로서 SiO2, Al2O3, AlN, ZrO2, SiNx, HfO, TiO2 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어지고, 50 ~ 3000 Å 정도의 두께를 가지도록 형성하되, 바람직하게는 300 ~ 800 Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다.
상기 보호층(160)은 상기 절연막(140) 및 흡수층(150)과 함께 증착되기 때문에 Si으로 이루어지는 흡수층(150)이 대기 중에 노출되면서 산화되어 흡수층(150)이 감소 및 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 따라서 상기 흡수층(150)을 충분히 제어할 수 있게 된다.
그리고, 상기 보호층(160)은 절연 물질로 이루어지고 상기 흡수층(150)과 p-전극(170) 사이에 형성되어 확산 장벽(diffusion barrier)의 역할을 수행하기 때문 에 상기 흡수층(150)의 열적 안정성을 향상시켜 준다.
또한, 후 공정에 있어서 다이 본딩 공정과 같은 고온 공정을 수행할 때, Si 흡수층(150)과 p-전극(170)의 금속이 쉽게 섞이게 되는 현상도 방지할 수 있어 고출력 및 고온 동작시 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
게다가, 상기 보호층(160)은 절연막으로서의 역할도 수행하여 리지 구조(135)의 측면 및 상기 p-클래드층(120)을 통하여 발생하는 누설 전류(leakage current)를 방지할 수 있어 소자의 전기적 특성을 향상시킬 수 있다.
상기 보호층(160)과 상기 p-컨택트층(130) 상에는 p-전극(170)이 형성되는데, 상기 p-전극(210)은 금(Au), 백금(Pt), 타이타늄(Ti), 알루미늄(Al)들 중에서 선택된 어느 하나의 단층 또는 둘 이상의 다층으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 반도체 레이저 다이오드는 도 5에 도시된 바와 같이, n-클래드층 (200) 하부에 형성되며, 그 일부가 메사(mesa) 식각 되어 있는 n-컨택트층(210)과, 상기 n-컨택트층(210) 하부에 형성된 버퍼층(220)과, 상기 버퍼층(220) 하부에 형성된 기판(230)과, 상기 메사 식각되어 노출된 n-컨택트층(210) 상에 형성된 n-전극(240)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 도 6에 도시된 바와 같이, n-클래드층(300) 하부에 순차적으로 형성되는 버퍼층(310), 기판(320) 및 n-전극(330)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법의 실시예를 나타낸 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 먼저 기판(400) 상부에 버퍼층(410), n-컨택트층(420), n-클래드층(430), 활성층(440), p-클래드층(450), p-컨택 트층(460)을 순차적으로 적층한다(도 5a).
다음으로, 상기 p-컨택트층(460)에서 상기 n-컨택트층(420)의 일부분까지 메사(mesa) 식각하여 상기 n-컨택트층(420)의 일부분을 상부로부터 노출시킨다(도 5b).
이어서, 상기 p-컨택트층(460) 상에 PR 마스크로 리지(ridge) 패턴을 형성한 후에, 상기 p-컨택트층(460) 및 p-클래드층(450)의 일부를 식각하여 리지 구조(550)를 형성한다(도 5c).
그 후, 상기 p-클래드층(450)과 상기 리지 구조(550)의 측면을 감싸며 절연막(470)을 형성한다(도 5d). 여기서 상기 절연막(470)은 SiO2, Al2O3, AlN, ZrO2, SiNx 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 형성한다.
다음으로, 상기 절연막(470) 상에 상기 활성층(440)에서 발생한 레이저 광의 고차원 모드를 흡수하는 흡수층(480)을 형성한다(도 5e). 여기서, 상기 흡수층(480)은 Si으로 형성하는 것이 바람직하다.
이어서, 상기 흡수층(480) 상에 절연 물질로 이루어지는 보호층(490)을 형성한다(도 5f). 여기서, 상기 보호층(490)은 SiO2, Al2O3, AlN, ZrO2, SiNx, HfO, TiO2 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 형성하며, 50 ~ 3000 Å 정도의 두께를 가지도록 하되, 바람직하게는 300 ~ 800 Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다.
그 후, 상기 흡수층(480)과 상기 p-컨택트층(450) 상에 p-전극(500)을 형성하고, 상기 메사 식각되어 노출된 n-컨택트층(420) 상에 n-전극(510)을 형성한다( 도 5g).
한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.
본 발명에 의하면, SiO2(절연막)-Si(흡수층) 구조에서 Si(흡수층) 상에 절연물질로 이루어지는 보호층을 더 형성함으로써, Si(흡수층)이 대기 중에 노출되면서 산화되어 Si(흡수층)이 감소, 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 따라서 상기 Si(흡수층)을 제어할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 상기 보호층은 절연 물질로 이루어지며, Si(흡수층)과 p-전극 사이에 형성되어 확산 장벽(diffusion barrier)의 역할을 수행하기 때문에 상기 Si(흡수층)의 열적 안정성을 향상시켜 주는 효과가 있다.
또한, 후 공정에 있어서 다이 본딩 공정과 같은 고온 공정을 수행할 때 Si(흡수층)과 p-전극의 금속이 쉽게 섞이게 되는 현상도 방지할 수 있어 고출력 및 고온 동작시 소자의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
더구나, 상기 보호층은 절연막으로서의 역할도 수행하여 리지 구조의 측면 및 상기 p-클래드층을 통하여 발생하는 누설 전류(leakage current)를 방지할 수 있어 소자의 전기적 특성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. n-클래드층 상부에 활성층, p-클래드층, p-컨택트층이 적층되어 있고, 상기 p-컨택트층 및 상기 p-클래드층의 일부가 식각되어 리지 구조를 이루는 적층 구조물;
    상기 p-클래드층과 상기 리지 구조의 측면을 감싸며 형성된 절연막;
    상기 절연막 상에 형성되며, 상기 활성층에서 발생한 레이저 광의 고차원 모드를 흡수하는 흡수층;
    상기 흡수층 상에 형성되며, 절연 물질로 이루어지는 보호층 및
    상기 보호층 및 상기 p-컨택트층 상에 형성된 p-전극을 포함하고, 상기 보호층은, AlN, SiNx 또는 HfO 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어지는 반도체 레이저 다이오드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 n-클래드층 하부에 형성되며, 그 일부가 메사 식각되어 상부로부터 노출되어 있는 n-컨택트층;
    상기 n-컨택트층 하부에 형성된 버퍼층;
    상기 버퍼층 하부에 형성된 기판; 및
    상기 메사 식각 되어 노출된 n-컨택트층 상에 형성된 n-전극을 더 포함하는 반도체 레이저 다이오드.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 n-클래드층 하부에 형성된 버퍼층;
    상기 버퍼층 하부에 형성된 기판; 및
    상기 기판 하부에 형성된 n-전극을 더 포함하는 반도체 레이저 다이오드.
  4. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절연막은, SiO2, Al2O3, AlN, ZrO2 또는 SiNx 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어지는 반도체 레이저 다이오드.
  5. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡수층은, 실리콘(Si)으로 이루어지는 반도체 레이저 다이오드.
  6. 삭제
  7. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보호층은, 300 ~ 800 Å 의 두께를 가지는 반도체 레이저 다이오드.
  8. 기판 상부에 n-컨택트층, n-클래드층, 활성층, p-클래드층, p-컨택트층을 순차적으로 적층한 후, 상기 p-컨택트층에서 상기 n-컨택트층의 일부분까지 메사 식각하는 단계;
    상기 p-컨택트층 및 p-클래드층의 일부를 식각하여 리지 구조를 형성하는 단계;
    상기 p-클래드층과 상기 리지 구조의 측면을 감싸며 절연막을 형성하는 단계;
    상기 절연막 상에 상기 활성층에서 발생한 레이저 광의 고차원 모드를 흡수하는 흡수층을 형성한 후, 상기 흡수층 상에 절연 물질로 이루어지는 보호층을 형성하는 단계; 및
    상기 보호층과 상기 p-컨택트층 상에 p-전극을 형성하고, 상기 메사 식각 되어 노출된 n-컨택트층 상에 n-전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 보호층은, AlN, SiNx 또는 HfO 중에서 선택된 어느 하나의 물질을 증착하여 형성하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 흡수층은, 실리콘(Si)을 증착하여 형성하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.
  10. 삭제
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