KR20070092030A - Laser diode and method of fabricating the same - Google Patents

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Abstract

A laser diode and a manufacturing method thereof are provided to improve the thermal-stress resistant property of the laser diode by effectively radiating the heat from an activation layer through a metal layer and to improve the reliability of laser diode. Plural grooves are formed at a lower portion of a substrate. A metal layer fills in the plural grooves and is formed at the lower portion of the substrate. An n-contact layer(121) is formed on the substrate. A portion of the n-contact layer is etched to a predetermined depth. An n-electrode(140b) is formed on the etched portion on the n-contact layer. An n-cladding layer(122) is formed on the rest portion of the n-contact layer. A thin structure is formed on the n-cladding layer and contains an n-transport layer, an activation layer, an electron blocking layer, and a p-transport layer. A p-cladding layer(127) is formed on the p-transport layer and contains a ridge on an upper portion thereof. A p-contact layer(128) is formed on the ridge of the p-cladding layer. An insulation film(130) is formed to enclose an exposed surface of the p-cladding layer and an external surface of the p-contact layer. An insulation film includes an aperture for exposing the p-contact layer. A p-electrode(140a) fills in the aperture of the insulation film and is electrically connected to the p-contact layer.

Description

레이저 다이오드 및 그 제조방법{Laser Diode And Method Of Fabricating The Same}Laser diode and its manufacturing method {Laser Diode And Method Of Fabricating The Same}

도 1a 또는 도 1b는 종래의 레이저 다이오드를 개략적으로 설명하기 위한 단면도.1A or 1B is a cross-sectional view for schematically illustrating a conventional laser diode.

도 2는 종래의 수직전극 구조 레이저 다이오드를 정션-업(Junction-Up) 구조로 조립한 구조를 설명하기 위한 단면도. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure in which a conventional vertical electrode structure laser diode is assembled into a junction-up structure.

도 3은 도 2와 같이 정션-업(Junction-Up) 구조로 레이저 다이오드를 실장할 때, 레이저 다이오드 칩 하부의 폭(Width)에 따른 활성층 온도 변화를 도시한 그래프.3 is a graph illustrating a change in active layer temperature according to a width of a lower portion of a laser diode chip when the laser diode is mounted in a junction-up structure as shown in FIG. 2.

도 4a 또는 도 4b는 본 발명에 따른 레이저 다이오드의 구조를 설명하기 위한 단면도.4A or 4B are cross-sectional views for explaining the structure of a laser diode according to the present invention.

도 5a 내지 도 5f는 본 발명에 따른 트랜치(Trench) 구조 기판의 열 방출 효율을 높이기 위한 다양한 홈 형상을 설명하기 위한 수평단면도.5A to 5F are horizontal cross-sectional views illustrating various groove shapes for improving heat dissipation efficiency of a trench structure substrate according to the present invention.

도 6a 내지 도 6g는 본 발명에 따른 수직전극 구조의 레이저 다이오드 제조방법을 설명하기 위한 단면도.6A to 6G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a laser diode having a vertical electrode structure according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 설명><Description of main parts of drawing>

100. 기판 120. 에피층100. Substrate 120. Epi layer

121. n-컨택(Contact)층 122. n-클래드(Clad)층121. n-Contact Layer 122. n-Clad Layer

123. n-도파층 124. 활성층123. n-wave layer 124. active layer

125. 전자차단층(EBL) 126. p-도파층125. Electromagnetic barrier layer (EBL) 126. p-waveguide layer

127. p-클래드층 128. p-컨택층127. p-clad layer 128. p-contact layer

130. 절연막 140a. P-전극130. The insulating film 140a. P-electrode

140b. N-전극 110. 금속층140b. N-electrode 110.Metal layer

본 발명은 레이저 다이오드(Laser Diode, LD) 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 레이저 다이오드의 열적, 전기적 특성을 향상시킬 수 있는 구조의 기판을 구비하는 질화물 반도체 레이저 다이오드에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser diode (LD) and a manufacturing method thereof, and more particularly to a nitride semiconductor laser diode having a substrate having a structure capable of improving thermal and electrical characteristics of the laser diode.

최근, DVD(Digital Versatile Disk)와 같은 광기록/재생 장치가 널리 보급되면서 광 기록 장치의 핵심 부품인 반도체 레이저 다이오드(Laser Diode, LD)에 대한 수요가 급격히 증대하고 있다.Recently, as optical recording / reproducing devices such as digital versatile disks (DVDs) are widely used, demand for semiconductor laser diodes (LDs), which are core components of optical recording devices, is rapidly increasing.

이하, 도면을 참조하여 종래의 반도체 레이저 다이오드의 일반적인 구조와 문제점에 대해서 개략적으로 설명한다.Hereinafter, a general structure and a problem of a conventional semiconductor laser diode will be described with reference to the drawings.

도 1a 또는 도 1b는 일반적인 수평전극 구조와 수직전극 구조의 레이저 다이오드 단면도를 나타내며, 도면에 도시된 바와 같이, 두 가지 레이저 다이오드는 모두 기판(10), 에피층(20), 절연막(30), P-전극(40a), N-전극(40b)을 기본적으로 갖는다.1A or 1B illustrate a cross-sectional view of a laser diode of a general horizontal electrode structure and a vertical electrode structure, and as shown in the drawing, both laser diodes include a substrate 10, an epi layer 20, an insulating film 30, It basically has a P-electrode 40a and an N-electrode 40b.

우선, 도 1a에서 상기 기판(10)은 레이저 다이오드의 최하부를 이루고 있으며, 주로 사파이어(Al2O3) 기판과 같은 절연성 기판으로 이루어진다.First, in FIG. 1A, the substrate 10 forms the lowermost part of the laser diode, and is mainly made of an insulating substrate such as a sapphire (Al 2 O 3 ) substrate.

상기 기판(10) 상부에는 에피층(20)이 형성되어 지는데, 상기 에피층(20)은 n-컨택층(Contact Layer)(21), n-클래드층(Clad Layer)(22), n-도파층(23), 활성층(24), p-전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL)(25), p-도파층(26), p-클래드층(27), p-컨택층(28)이 순차적으로 증착되어 이루어진다.An epitaxial layer 20 is formed on the substrate 10. The epitaxial layer 20 includes an n-contact layer 21, an n-clad layer 22, and an n−. Waveguide 23, active layer 24, p-electron blocking layer (EBL) 25, p-waveguide 26, p-clad layer 27, p-contact layer 28 This is deposited sequentially.

상기 에피층(20)의 최상부의 층에 속하는 상기 p-클래드층(27)과 상기 p-컨택층(28)은 리지(Ridge) 구조를 갖도록 형성되어 있다.The p-clad layer 27 and the p-contact layer 28 belonging to the uppermost layer of the epitaxial layer 20 are formed to have a ridge structure.

여기서, 상기와 같은 리지(Ridge) 구조는 상기 p-클래드층(27)에서 리지(Ridge) 구조로 만들 영역을 제외한 나머지 영역을 일부분 식각하는 방법을 통해 형성되어진다.Here, the ridge structure as described above is formed by partially etching the remaining regions of the p-clad layer 27 except for the region to be formed as the ridge structure.

한편, 수평전극 구조의 레이저 다이오드는 상기 p-클래드층(27)의 일부 영역에서 상기 n-컨택층(21)의 일정 깊이까지 식각되어 있는 구조이다.Meanwhile, the laser diode having a horizontal electrode structure is etched to a certain depth of the n-contact layer 21 in a portion of the p-clad layer 27.

그리고, 식각되어진 영역의 상기 n-컨택층(21)의 상부에는 N-전극(40b)이 형 성되어 있다.An N-electrode 40b is formed on the n-contact layer 21 in the etched region.

또한, 상기 N-전극(40b) 영역을 제외한 n-컨택층(21) 상부와 리지(Ridge) 구조의 상부 영역을 제외한 p-클래드층(27) 상부 영역과 에피층(20)의 식각된 측면부에 절연막(30)이 형성되어 있다.In addition, the etched side portions of the upper region of the p-clad layer 27 and the epi layer 20 except the upper portion of the n-contact layer 21 except the N-electrode 40b region and the upper region of the ridge structure. The insulating film 30 is formed in this.

이때, 리지(Ridge) 구조에서 상기 절연막(30)은 개구를 통해 상기 p-컨택층(28)의 상부를 노출시키며, p-컨택층(28) 보다 높게 형성되어 있다.In this case, in the ridge structure, the insulating layer 30 exposes the upper portion of the p-contact layer 28 through an opening and is formed higher than the p-contact layer 28.

상기 P-전극(40a)은 상기 p-컨택층(28)을 노출시키는 상기 절연막(30)의 개구를 채우며, 상기 리지(Ridge)를 중심으로 상기 절연막(30) 상부의 일부 영역에 형성되어 있다.The P-electrode 40a fills an opening of the insulating layer 30 exposing the p-contact layer 28, and is formed in a portion of the upper portion of the insulating layer 30 around the ridge. .

도 1b는 종래의 수직전극 구조 레이저 다이오드에 대해서 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.1B is a schematic cross-sectional view for explaining a conventional vertical electrode structure laser diode.

일반적으로, 수직전극 구조 레이저 다이오드는 수평전극 구조 레이저 다이오드와 동일한 구성을 갖기 때문에 상세한 설명은 수평전극 구조 레이저 다이오드의 구성에 대한 앞의 설명으로 대신하고 여기서는 생략한다.In general, since the vertical electrode structure laser diode has the same configuration as the horizontal electrode structure laser diode, the detailed description is replaced with the foregoing description of the configuration of the horizontal electrode structure laser diode and is omitted here.

다만, 도면에 도시된 바와 같이, 수직전극 구조 레이저 다이오드에서 사용되는 기판(10)은 앞에서 언급한 사파이어(Al2O3) 기판과 같은 절연성 기판이 아닌 질화갈륨(GaN) 기판 등과 같은 도전성 기판을 사용하기 때문에, N-전극(40b)이 이와 같은 도전성 기판 하부에 형성되는 구조적인 차이가 있다.However, as shown in the drawing, the substrate 10 used in the vertical electrode structure laser diode is a conductive substrate such as a gallium nitride (GaN) substrate, not an insulating substrate such as the sapphire (Al 2 O 3 ) substrate mentioned above. Because of the use, there is a structural difference in which the N-electrode 40b is formed under the conductive substrate.

도 2는 종래의 수직전극 구조 레이저 다이오드를 정션-업(Junction-Up) 구조로 조립한 구조를 설명하기 위한 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a structure in which a conventional vertical electrode structure laser diode is assembled into a junction-up structure.

레이저 다이오드는 PN 정션(Junction) 부분인 활성층(25)에서 발생되는 열을 효과적으로 방출시키지 못하면 소자의 수명이 단축되기 때문에, 방열이 좋은 조립 기술이 요구된다.Since the laser diode does not effectively dissipate the heat generated from the active layer 25, which is a PN junction portion, the life of the device is shortened, so that a heat dissipation assembly technique is required.

이러한 레이저 다이오드의 효과적인 방열을 위한 조립 구조 가운데 하나로, 열이 발생되는 활성층(25)을 히트 블럭(Heat Block)과 근접하게 조립하는 정션-다운(Junction-Down) 구조가 있다.One of the assembly structures for the effective heat dissipation of the laser diode, there is a junction-down structure for assembling the heat generating active layer 25 in close proximity to the heat block (Heat Block).

그러나, 이와 같은 정션-다운(Junction-Down) 구조는 광 생성의 중심이 되는 리지(Ridge)가 솔더(Solder) 및 히트 블럭(Heat Block)에 눌리면서 물리적인 스트레스(Stress)를 받기 때문에, 레이저 다이오드의 광 특성이 저하될 우려가 크다.However, such a junction-down structure is a laser diode because the ridge, which is the center of light generation, is subjected to physical stress as it is pressed by solder and heat blocks. There is a high possibility that the optical properties of the deteriorate.

그러므로, 질화갈륨(GaN)과 같이 도전성이 우수한 기판을 사용하는 레이저 다이오드는 굳이 정션-다운(Junction-Down) 구조로 조립할 필요없이, 도면에 도시된 바와 같은 정션-업(Junction-Up) 구조로 조립해도 우수한 방열 특성을 유지할 수 있으며, 리지(Ridge)가 솔더(Solder) 및 히트 블럭(Heat Block)에 눌릴 우려도 없다.Therefore, a laser diode using a highly conductive substrate, such as gallium nitride (GaN), does not have to be assembled into a junction-down structure, but instead has a junction-up structure as shown in the drawing. Even if assembled, it can maintain excellent heat dissipation characteristics, and there is no fear of the ridge being pressed against the solder and the heat block.

도 3은 도 2와 같이 정션-업(Junction-Up) 구조로 레이저 다이오드를 실장할 때, 레이저 다이오드 칩의 폭(Width)에 따른 활성층 온도의 변화를 설명하기 위한 그래프이다.FIG. 3 is a graph illustrating a change in active layer temperature according to the width of a laser diode chip when the laser diode is mounted in a junction-up structure as shown in FIG. 2.

그래프에 나타난 바와 같이, 레이저 다이오드의 폭(w)이 넓을수록, 활성층의 온도는 낮아진다.As shown in the graph, the wider the width w of the laser diode, the lower the temperature of the active layer.

이는 다시 말하자면, 상기한 바와 같이 레이저 다이오드를 정션-업(Junction-Up) 구조로 조립하는 경우에는 열이 기판 쪽으로 방출되게 되는데, 기판의 폭(Width)이나 면적이 넓을수록 열 방출이 효과적으로 이루어져 활성층 온도도 낮출 수 있으며, 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.In other words, when the laser diode is assembled into the junction-up structure as described above, heat is released to the substrate. The heat is more effectively emitted as the width or area of the substrate is increased, thereby making the active layer more effective. The temperature can also be lowered and the reliability of the device can be improved.

하지만, 이러한 사실에도 불구하고 소자의 폭이나 면적을 무제한으로 늘리는 방법은 웨이퍼당 생산수율 및 단가를 증가시키기 때문에, 현실적으로 경제성이 떨어지므로, 소자의 열적, 전기적 특성을 향상시키는 데 어려움이 있다.However, in spite of this fact, the method of increasing the width or area of the device indefinitely increases production yield and unit cost per wafer, and thus it is difficult to improve the thermal and electrical characteristics of the device because it is economically inferior.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은, 레이저 다이오드 에피층을 성장시키는 기판 하부가 복수개의 홈을 갖는 트랜치(Trench) 구조로 이루어지도록 하고, 이러한 복수개의 홈을 채우는 금속층이 기판 하부에 구비되도록 함으로써, 레이저 다이오드 구동시 활성층으로부터 발생되는 열이 금속층을 통해 소자 하부로 효율적으로 방출되도록 하여, 열 방출 효율과 신뢰성이 향상된 레이저 다이오드 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention is to form a trench structure having a plurality of grooves in the lower portion of the substrate growing the laser diode epitaxial layer, so that the metal layer filling the plurality of grooves is provided in the lower portion of the substrate Accordingly, it is an object of the present invention to provide a laser diode and a method of manufacturing the same, in which heat generated from an active layer during laser driving is efficiently discharged to a lower portion of a device through a metal layer, thereby improving heat emission efficiency and reliability.

또한, 본 발명에 따른 레이저 다이오드 및 그 제조방법의 다른 목적은, 도전성 기판을 사용하는 수직전극 구조의 레이저 다이오드에 이러한 트랜치 구조의 기 판과 금속층을 적용함으로써, 금속층을 단순히 열 방출 용도만이 아니라, 소자에 전류를 공급하는 N-전극 용도로써 사용할 수 있으며, 균일한 기판 면에 전극을 형성하는 종래의 구조에 비해 넓어진 기판과 N-전극 사이의 접촉 표면적을 통해, N-전극 쪽에서의 접촉 비저항과 동작전압이 감소되어 전기적 특성이 개선된 레이저 다이오드를 제공하는 것이다.In addition, another object of the laser diode according to the present invention and a method for manufacturing the same is to apply the trench structure substrate and the metal layer to the laser diode of the vertical electrode structure using the conductive substrate, thereby the metal layer is not merely used for heat dissipation. It can be used as an N-electrode for supplying current to the device, and the contact resistivity at the N-electrode side is increased through the contact surface area between the substrate and the N-electrode, which is larger than the conventional structure of forming an electrode on a uniform substrate surface. It is to provide a laser diode with improved electrical characteristics by reducing the over-operation voltage.

본 발명에 따른 수평전극 구조 레이저 다이오드는, 하부에 복수개의 홈이 형성되어 있는 기판; 기판 하부의 복수개의 홈을 채우며, 기판 하부에 형성되어 있는 금속층; 기판 상부에 형성되어 있으며, 상부의 일부 영역이 일정깊이 식각되어 있는 n-컨택층; n-컨택층 상부의 식각된 일부 영역에 형성되어있는 N-전극; n-컨택층 상부의 식각되지 않은 나머지 영역에 형성되어있는 n-클래드층; n-클래드층 상부에 형성되며, n-도파층, 활성층, 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL), p-도파층이 순차적으로 적층되어 이루어진 박막구조물; p-도파층 상부에 형성되어 있으며, 상부의 일부 영역에 리지(Ridge) 를 갖는 p-클래드층; p-클래드층의 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 p-컨택층; 리지(Ridge)를 포함한 p-클래드층의 노출된 면과 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 p-컨택층의 외부면을 감싸도록 형성되며, p-컨택층 상부를 노출시키는 개구를 갖는 절연막 및; p-컨택층과 전기적으로 연결되도록, p-컨택층을 노출하고 있는 절연막의 개구를 채우며, 절연막 상부에 형성되어 있는 P-전극;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Horizontal electrode structure laser diode according to the present invention, a substrate having a plurality of grooves formed on the bottom; A metal layer filling the plurality of grooves in the lower part of the substrate and formed in the lower part of the substrate; An n-contact layer formed on the substrate and having a portion of an upper portion etched to a predetermined depth; an N-electrode formed in the etched partial region on the n-contact layer; an n-clad layer formed in the remaining non-etched region above the n-contact layer; a thin film structure formed on the n-clad layer, in which an n-wave layer, an active layer, an electron blocking layer (EBL), and a p-wave layer are sequentially stacked; a p-clad layer formed on the p-waveguide layer and having a ridge in a portion of the upper portion; a p-contact layer formed on the ridge of the p-clad layer; An insulating film formed to surround the exposed surface of the p-clad layer including the ridge and the outer surface of the p-contact layer formed on the ridge, and having an opening exposing the upper portion of the p-contact layer; ; and an P-electrode formed over the insulating film to fill the opening of the insulating film exposing the p-contact layer so as to be electrically connected to the p-contact layer.

또한, 본 발명에 따른 수직전극 구조 레이저 다이오드는, 하부에 복수개의 홈이 형성되어 있는 도전성 기판; 도전성 기판 하부의 복수개의 홈을 채우며, 도전성 기판 하부에 형성되어 있는 금속층; 도전성 기판 상부에 형성되며, n-컨택층, n-클래드층, n-도파층, 활성층, 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL), p-도파층이 순차적으로 적층되어 이루어진 박막구조물; p-도파층 상부에 형성되어 있으며, 상부의 일부 영역에 리지(Ridge) 를 갖는 p-클래드층; p-클래드층의 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 p-컨택층; 리지(Ridge)를 포함한 p-클래드층의 노출된 면과 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 p-컨택층의 외부면을 감싸도록 형성되며, p-컨택층 상부를 노출시키는 개구를 갖는 절연막 및; p-컨택층과 전기적으로 연결되도록, p-컨택층을 노출하고 있는 절연막의 개구를 채우며, 절연막 상부에 형성되어 있는 P-전극;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the vertical electrode structure laser diode according to the present invention, a conductive substrate having a plurality of grooves formed in the bottom; A metal layer filling the plurality of grooves under the conductive substrate and formed under the conductive substrate; A thin film structure formed on the conductive substrate and formed by sequentially stacking an n-contact layer, an n-clad layer, an n-wave layer, an active layer, an electron blocking layer (EBL), and a p-wave layer; a p-clad layer formed on the p-waveguide layer and having a ridge in a portion of the upper portion; a p-contact layer formed on the ridge of the p-clad layer; An insulating film formed to surround the exposed surface of the p-clad layer including the ridge and the outer surface of the p-contact layer formed on the ridge, and having an opening exposing the upper portion of the p-contact layer; ; and an P-electrode formed over the insulating film to fill the opening of the insulating film exposing the p-contact layer so as to be electrically connected to the p-contact layer.

또한, 본 발명에 따른 수평전극 구조 레이저 다이오드의 제조방법은, 기판 하부에 복수개의 홈을 형성하는 단계; 기판 하부의 복수개의 홈을 채우며, 기판 하부를 덮는 금속층을 형성하는 단계; 기판 상부에 n-컨택층, n-클래드층, n-도파층, 활성층, 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL), p-도파층, p-클래드층을 순차적으로 성장시키는 단계; p-클래드층 상부의 일부 영역에 리지(Ridge)를 형성하는 단계; p-클래드층 상부의 다른 일부 영역을 n-컨택층의 일부까지 메사(Mesa) 식각하여 n-컨택층 상부를 노출시키고, 노출된 n-컨택층 상부의 일부 영역에 N-전극을 형성하는 단계; 리지(Ridge) 상부를 제외한 p-클래드층 상부의 모든 영역에 절연막을 형성하는 단계; 리지(Ridge) 상부에 p-컨택층을 형성하는 단계 및; p-컨택층과 절연막 상부에 p-컨택층과 전기적으로 연결되도록 p-전극을 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the method for manufacturing a horizontal electrode structure laser diode according to the present invention comprises the steps of forming a plurality of grooves in the lower substrate; Filling a plurality of grooves in the lower portion of the substrate and forming a metal layer covering the lower portion of the substrate; Sequentially growing an n-contact layer, an n-clad layer, an n-wave layer, an active layer, an electron blocking layer (EBL), a p-wave layer, and a p-clad layer on the substrate; forming a ridge in a portion of the upper portion of the p-clad layer; Mesa etching other portions of the upper portion of the p-clad layer to a portion of the n-contact layer to expose the upper portion of the n-contact layer, and to form an N-electrode in some regions of the upper portion of the exposed n-contact layer ; Forming an insulating film on all regions of the p-clad layer except the upper part of the ridge; Forming a p-contact layer over the ridge; and forming a p-electrode on the p-contact layer and the insulating layer to be electrically connected to the p-contact layer.

또한, 본 발명에 따른 수직전극 구조 레이저 다이오드의 제조방법은, 도전성 기판 하부에 복수개의 홈을 형성하는 단계; 도전성 기판 하부의 복수개의 홈을 채우며 덮는 금속층을 형성하는 단계; 도전성 기판 상부에 n-컨택층, n-클래드층, n-도파층, 활성층, 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL), p-도파층, p-클래드층을 순차적으로 성장시키는 단계; p-클래드층 상부의 일부 영역에 리지(Ridge)를 형성하는 단계; 리지(Ridge) 상부를 제외한 p-클래드층 상부의 모든 영역에 절연막을 형성하는 단계; 리지(Ridge) 상부에 p-컨택층을 형성하는 단계 및; p-컨택층과 절연막 상부에 p-컨택층과 전기적으로 연결되도록 p-전극을 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the manufacturing method of the vertical electrode structure laser diode according to the present invention comprises the steps of forming a plurality of grooves in the lower portion of the conductive substrate; Forming a metal layer covering and filling a plurality of grooves under the conductive substrate; Sequentially growing an n-contact layer, an n-clad layer, an n-wave layer, an active layer, an electron blocking layer (EBL), a p-wave layer, and a p-clad layer on the conductive substrate; forming a ridge in a portion of the upper portion of the p-clad layer; Forming an insulating film on all regions of the p-clad layer except the upper part of the ridge; Forming a p-contact layer over the ridge; and forming a p-electrode on the p-contact layer and the insulating layer to be electrically connected to the p-contact layer.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 레이저 다이오드의 구조에 대해서 상세히 설명한다.Hereinafter, the structure of a laser diode according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 4a 또는 도 4b는 각각 본 발명에 따른 레이저 다이오드의 바람직한 일 실시 예를 설명하기 위한 도면으로, 트랜치(Trench) 구조의 기판을 갖는 수평전극구조와 수직전극구조 레이저 다이오드의 단면도이다.4A and 4B are cross-sectional views of a horizontal electrode structure and a vertical electrode structure laser diode having a trench structure substrate, respectively, for explaining a preferred embodiment of the laser diode according to the present invention.

도 4a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수평전극 구조의 레이저 다이오드는 크게 나누어서, 기판(100), 에피층(120), 절연막(130), P-전극(140a), N-전극(140b)을 구비한다.As shown in FIG. 4A, the laser diode of the horizontal electrode structure according to the present invention is largely divided into a substrate 100, an epi layer 120, an insulating layer 130, a P-electrode 140a, and an N-electrode 140b. ).

여기서, 상기 기판(100)은 하부에 복수개의 홈(A)이 형성된 트랜치(Trench) 구조를 갖는다.Here, the substrate 100 has a trench structure in which a plurality of grooves A are formed at the bottom thereof.

그리고, 상기 기판(100)은 사파이어(Al2O3) 기판인 것이 바람직하다.In addition, the substrate 100 may be a sapphire (Al 2 O 3 ) substrate.

상기와 같은 홈(A)은 상기 기판(100)의 활성층에서 발생되는 열을 기판 하부를 통해 원활히 방출시키기 위한 구조로써, 열을 방출시키는 면의 표면적을 넓게 만들어 주어 방열판과 같은 역할을 한다.The groove A is a structure for smoothly dissipating heat generated in the active layer of the substrate 100 through the lower part of the substrate, and widens the surface area for dissipating heat to act as a heat sink.

여기서는, 상기 홈(A)의 측 단면도만 개략적으로 도시하였으나, 도 5a 내지 도 5f와 같이 기판 하부의 방열 표면적을 넓히기 위한 다양한 수평단면 형상을 가질 수 있다.Here, only the side cross-sectional view of the groove A is schematically illustrated, but may have various horizontal cross-sectional shapes for increasing the heat dissipation surface area of the lower part of the substrate as shown in FIGS. 5A to 5F.

상기 기판(100)의 하부에는 상기 기판(100) 하부의 홈을 채우며 금속층(110)가 형성되어 있다.The metal layer 110 is formed in the lower portion of the substrate 100 to fill the groove in the lower portion of the substrate 100.

이어서, 상기 기판(100) 상부에는 상기 에피층(120)이 형성되어 있다.Subsequently, the epitaxial layer 120 is formed on the substrate 100.

상기 에피층(120)은 n-컨택층(121), n-클래드층(122), n-도파층(123), 활성층(124), 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL)(125), p-도파층(126), p-클래드층(127), p-컨택층(128)이 순차적으로 적층되어진 구조이다.The epi layer 120 may include an n-contact layer 121, an n-clad layer 122, an n-wave layer 123, an active layer 124, an electron blocking layer (EBL) 125, The p-waveguide layer 126, the p-clad layer 127, and the p-contact layer 128 are stacked in this order.

먼저, 상기 에피층(120)의 최하부에는, 상부의 일부 영역이 일정깊이 식각되어 있는 상기 n-컨택층(121)이 형성되어 있고, 상기 n-컨택층(121)의 식각되어 있는 영역의 상부에 N-전극(140b)이 형성되어 있으며, 상기 n-컨택층(121) 상부의 식각되지 않은 나머지 영역에는 n-클래드층(122)이 형성되어 있다.First, the n-contact layer 121 in which a portion of the upper portion is etched to a predetermined depth is formed at the lowermost part of the epi layer 120, and an upper portion of the region where the n-contact layer 121 is etched. An N-electrode 140b is formed on the n-clad layer 122, and an n-clad layer 122 is formed on the remaining non-etched region on the n-contact layer 121.

그리고, 상기 n-클래드층(122) 상부에 상기 n-도파층(123), 활성층(124), 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL)(125), p-도파층(126)이 순차적으로 적층되어 있다.The n-wave layer 123, the active layer 124, the electron blocking layer (EBL) 125, and the p-wave layer 126 are sequentially formed on the n-clad layer 122. It is stacked.

상기 p-도파층 상부에는 상부의 일부 영역이 리지(Ridge) 영역(B)을 갖는 p-클래드층(127)이 형성되어 있다.The p-clad layer 127 is formed on the p-waveguide layer, in which a portion of the upper portion has a ridge region B.

상기 p-클래드층(127)의 리지(Ridge) 상부에는 상기 p-컨택층(128)이 형성되어있다.The p-contact layer 128 is formed on the ridge of the p-clad layer 127.

상기 p-컨택층(128) 상부에는 상기 리지(Ridge)(B)를 포함한 p-클래드층의 노출된 면과 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 상기 p-컨택층(128)의 외부면을 감싸도록 형성되며, p-컨택층 상부를 노출시키는 개구를 갖는 절연막(130)이 형성되어 있다.An exposed surface of the p-clad layer including the ridge B and an outer surface of the p-contact layer 128 formed on the ridge are formed on the p-contact layer 128. An insulating layer 130 is formed to surround and has an opening exposing an upper portion of the p-contact layer.

마지막으로, 상기 p-컨택층(128)과 전기적으로 연결되도록, 상기 p-컨택층(128)을 노출하고 있는 절연막의 개구를 채우며, 상기 절연막(130) 상부에 P-전극(140a)이 형성되어 있다.Finally, the opening of the insulating layer exposing the p-contact layer 128 is filled to be electrically connected to the p-contact layer 128, and the P-electrode 140a is formed on the insulating layer 130. It is.

도 4b는 본 발명에 따른 트랜치(Trench) 구조의 기판을 갖는 수직전극 구조 레이저 다이오드를 설명하기 위한 단면도이다.4B is a cross-sectional view illustrating a vertical electrode structure laser diode having a trench structure substrate according to the present invention.

앞에서와 마찬가지로, 상기 기판(100)은 하부에 복수개의 홈(A)이 형성된 트랜치(Trench) 구조를 갖는다.As before, the substrate 100 has a trench structure in which a plurality of grooves A are formed thereunder.

한편, 상기 기판(100)은 질화갈륨(GaN) 기판과 같은 도전성 기판인 것이 바 람직하다.On the other hand, the substrate 100 is preferably a conductive substrate such as gallium nitride (GaN) substrate.

상기 질화갈륨(GaN) 기판은 상기 에피(Epi)층(120)과 동일한 물질이어서, 자연 벽개면 형성이 유리하고, 전기 전도성뿐만 아니라 열 전도성도 좋기 때문에, 방열 특성이 좋은 편이다.Since the gallium nitride (GaN) substrate is made of the same material as the epi layer 120, the natural cleavage surface is advantageous, and since the gallium nitride (GaN) substrate is advantageous, as well as the electrical conductivity and thermal conductivity is good, the heat dissipation characteristics are good.

참고로, 수직전극 구조의 레이저 다이오드는 말 그대로 전극이 레이저 다이오드의 상, 하 양단에 위치하는 구조이며, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 N-전극(140b)이 도전성 기판(100) 하부에 직접 형성되는 구조이다.For reference, a laser diode having a vertical electrode structure is a structure in which electrodes are positioned at both ends of the laser diode, and as shown in the drawing, the N-electrode 140b is directly below the conductive substrate 100. It is a structure to be formed.

따라서, 수평전극 구조의 레이저 다이오드와 다르게, N-전극의 형성을 위한 메사(Mesa) 식각과 같은 식각 과정이 필요없으며, 전류가 도전성 기판을 경유하며 위에서 아래로 일방향으로 흐르게 만든 구조이기 때문에, 전류 특성이 좋으며, 고출력 레이저 다이오드 구현시 많이 쓰이는 구조이다.Therefore, unlike a laser diode having a horizontal electrode structure, an etching process such as Mesa etching for forming an N-electrode is unnecessary, and since the current flows in one direction from the top through the conductive substrate, the current It has good characteristics and is widely used for high power laser diodes.

한편, 상기 홈(A)도 상기 기판(100)의 활성층에서 발생되는 열을 기판 하부를 통해 원활히 방출시키기 위한 구조로써, 열을 방출시키는 면의 표면적을 넓게 만들어 주어 방열판과 같은 역할을 한다.On the other hand, the groove (A) is also a structure for smoothly dissipating heat generated in the active layer of the substrate 100 through the lower substrate, making the surface area of the heat dissipation wide to serve as a heat sink.

여기서는, 상기 홈(A)의 측 단면도만 개략적으로 도시하였으나, 도 5a 내지 도 5f와 같이 기판 하부의 방열 표면적을 넓히기 위한 다양한 수평단면 형상을 가질 수 있다.Here, only the side cross-sectional view of the groove A is schematically illustrated, but may have various horizontal cross-sectional shapes for increasing the heat dissipation surface area of the lower part of the substrate as shown in FIGS. 5A to 5F.

상기 기판(100)의 하부에는 상기 기판(100) 하부의 홈을 채우며 N-전극(140b)이 형성되어 있다.The N-electrode 140b is formed in the lower portion of the substrate 100 while filling the groove in the lower portion of the substrate 100.

이어서, 상기 기판(100) 상부에는 상기 에피층(120)이 형성되어 있다.Subsequently, the epitaxial layer 120 is formed on the substrate 100.

상기 에피층(120)은 n-컨택층(121), n-클래드층(122), n-도파층(123), 활성층(124), 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL)(125), p-도파층(126), p-클래드층(127), p-컨택층(128)이 순차적으로 적층되어진 구조이다.The epi layer 120 may include an n-contact layer 121, an n-clad layer 122, an n-wave layer 123, an active layer 124, an electron blocking layer (EBL) 125, The p-waveguide layer 126, the p-clad layer 127, and the p-contact layer 128 are stacked in this order.

이때, 상기 p-클래드층(127)은, 상부의 일부 영역이 리지(Ridge) 구조(B)로 형성되어 있으며, 상기 p-클래드층(127)의 리지(Ridge) 상부에 상기 p-컨택층(128)이 형성되는 것이 바람직하다.In this case, the p-clad layer 127 has a portion of the upper portion formed of a ridge structure B, and the p-contact layer is formed on the ridge of the p-clad layer 127. Preferably, 128 is formed.

상기 p-컨택층(128) 상부에는 상기 리지(Ridge)(B)를 포함한 p-클래드층의 노출된 면과 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 상기 p-컨택층(128)의 외부면을 감싸며, p-컨택층 상부를 노출시키는 개구를 갖는 절연막(130)이 형성되어 있다.An exposed surface of the p-clad layer including the ridge B and an outer surface of the p-contact layer 128 formed on the ridge are formed on the p-contact layer 128. An insulating layer 130 is formed to surround the opening and expose the upper portion of the p-contact layer.

마지막으로, 상기 p-컨택층(128)과 전기적으로 연결되도록, 상기 p-컨택층(128)을 노출하고 있는 절연막의 개구를 채우며, 상기 절연막(130) 상부에 P-전극(140a)이 형성되어 있다.Finally, the opening of the insulating layer exposing the p-contact layer 128 is filled to be electrically connected to the p-contact layer 128, and the P-electrode 140a is formed on the insulating layer 130. It is.

도 5a 내지 도 5f는 본 발명에 따른 트랜치(Trench) 구조 기판의 열 방출 효율을 높이기 위한 다양한 홈 형상을 설명하기 위한 수평단면도이다.5A to 5F are horizontal cross-sectional views illustrating various groove shapes for improving heat dissipation efficiency of a trench structure substrate according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 트랜치 구조를 갖는 기판(100) 하부 홈의 수평단면은 가로 또는 세로 스트라이프(Stripe)(도 5a, 도 5b) 형상, 굴곡진 선(도 5c) 형상, 그리드(Grid)(도 5d) 형상, 육각형(Hexagon)(도 5e) 형상, 원형(Circle)(도 5f) 형상과 같이 다양한 형상으로 형성할 수 있다.As shown, the horizontal cross-section of the lower groove of the substrate 100 having the trench structure according to the present invention is a horizontal or vertical stripe (Fig. 5a, 5b) shape, curved line (Fig. 5c) shape, grid ( It can be formed in various shapes such as a grid (FIG. 5D) shape, a hexagon (FIG. 5E) shape, and a circular (FIG. 5F) shape.

도 6a 내지 도 6g는 본 발명에 따른 수직전극 구조의 레이저 다이오드 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.6A to 6G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a laser diode having a vertical electrode structure according to the present invention.

도 6a는 도전성 기판(100) 하부에 리소그래피(Lithography) 및 식각 공정을 통해 복수개의 홈(A)을 형성한 단계를 나타낸다.FIG. 6A illustrates a step of forming a plurality of grooves A through a lithography and etching process under the conductive substrate 100.

이때, 상기 도전성 기판(100)은 질화갈륨(GaN) 기판인 것이 바람직하다.In this case, the conductive substrate 100 is preferably a gallium nitride (GaN) substrate.

그리고, 상기 복수개의 홈(A)은 도 5a 내지 도 5f에 도시된 바와 같은 단면형상을 갖도록 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the plurality of grooves A may be formed to have a cross-sectional shape as shown in FIGS. 5A to 5F.

도 6b는 기판(100) 하부의 복수개의 홈(A)을 채우며 덮는 금속층을 형성한 단계를 나타낸다.FIG. 6B illustrates a step of forming a metal layer covering and filling a plurality of grooves A under the substrate 100.

수직전극 구조 레이저 다이오드에서 상기 기판은(100) 도전성이므로, 상기 금속층은 N-전극(140b)의 용도로써 사용되는데, 기판과 접촉면의 표면적이 넓기 때문에, 열 방출 효율 증가는 물론, 접촉 비저항과 동작 전압을 감소시키는 효과도 얻을 수 있으나, 수평전극 구조의 레이저 다이오드에서는 기판이 절연성이므로, 금속층은 단순히 금속 자체의 높은 열 전도성을 이용하여 열 방출 효율을 더욱 좋게 하는 용도로써 사용된다.Since the substrate is 100 conductive in the vertical electrode structure laser diode, the metal layer is used for the use of the N-electrode 140b. Since the surface area of the substrate and the contact surface is large, the heat dissipation efficiency is increased, as well as the contact resistivity and operation. Although the effect of reducing the voltage can be obtained, in the laser diode of the horizontal electrode structure, since the substrate is insulating, the metal layer is simply used for the purpose of further improving heat dissipation efficiency by using the high thermal conductivity of the metal itself.

도 6c는 기판(100) 상부에 n-컨택층(121), n-클래드층(122), n-도파층(123), 활성층(124), 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL)(125), p-도파층(126), p-클래드층(127)을 순차적으로 성장시킨 단계를 나타낸다.FIG. 6C illustrates an n-contact layer 121, an n-clad layer 122, an n-wave layer 123, an active layer 124, and an electron blocking layer (EBL) 125 on the substrate 100. ), the p-waveguide layer 126 and the p-clad layer 127 are sequentially grown.

이와 같은 성장 공정은 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)과 같은 박막 증착 방법을 통해 이루어진다.Such a growth process is performed through a thin film deposition method such as metal organic chemical vapor deposition (MOCVD).

도 6d는 p-클래드층(127) 상부의 일부 영역에 리지(Ridge) 구조(B)를 형성한 단계를 나타낸다.6D illustrates a step of forming a ridge structure B in a portion of the upper portion of the p-clad layer 127.

상기와 같은 리지(Ridge) 구조(B)는 전류를 좁은 영역을 통해 주입하여, 활성층에서 공진되는 레이저 광이 리지(Ridge) 구조 영역에만 집광되도록 하는 역할을 한다.As described above, the ridge structure B injects a current through a narrow region so that laser light resonating in the active layer is focused only on the ridge structure region.

도 6e는 리지(Ridge) 구조(B) 상부를 제외한 p-클래드층(127) 상부의 모든 영역에 절연막(130)을 형성한 단계를 나타낸다.FIG. 6E illustrates a step of forming the insulating layer 130 in all regions of the p-clad layer 127 except for the upper portion of the ridge structure B. Referring to FIG.

도 6f는 리지(Ridge) 구조(B) 상부에 p-컨택층(128)을 형성한 단계를 나타낸다.FIG. 6F illustrates a step of forming the p-contact layer 128 over the ridge structure B. Referring to FIG.

도 6g는 p-컨택층(128)과 절연막(130) 상부에 p-컨택층(128)과 전기적으로 연결되도록 p-전극(140a)을 형성한 단계를 나타낸다.6G illustrates a step of forming the p-electrode 140a on the p-contact layer 128 and the insulating layer 130 to be electrically connected to the p-contact layer 128.

이상, 본 발명의 실시 예에 따른 발명의 구성을 상세히 설명하였지만, 본 발명은 반드시 이러한 실시 예로 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.While the configuration of the invention according to the embodiment of the present invention has been described in detail, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

상기와 같은 본 발명의 레이저 다이오드 및 그 제조방법에 따르면, 레이저 다이오드 에피층을 성장시키는 기판 하부가 복수개의 홈을 갖는 트랜치(Trench) 구조로 이루어지도록 하고, 이러한 복수개의 홈을 채우는 금속층이 기판 하부에 구비 되도록 함으로써, 레이저 다이오드 구동시 활성층으로부터 발생되는 열이 금속층을 통해 소자 하부로 효율적으로 방출되어, 레이저 다이오드의 열적 특성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the laser diode of the present invention and a method of manufacturing the same, the lower portion of the substrate for growing the laser diode epitaxial layer is made of a trench (Trench) structure having a plurality of grooves, the metal layer filling the plurality of grooves is the lower portion of the substrate By being provided in the, the heat generated from the active layer when driving the laser diode is efficiently discharged to the lower portion of the device through the metal layer, there is an effect that can improve the thermal characteristics and reliability of the laser diode.

또한, 본 발명의 레이저 다이오드 및 그 제조방법에 따르면, 도전성 기판을 사용하는 수직전극 구조의 레이저 다이오드에 이러한 트랜치 구조의 기판과 금속층을 적용함으로써, 금속층을 단순히 열 방출 용도만이 아니라, 소자에 전류를 공급하는 N-전극 용도로써 사용할 수 있으며, 균일한 기판 면에 전극을 형성하는 종래의 구조에 비해 기판과 N-전극 사이의 접촉 표면적을 넓힐 수 있으므로, N-전극 쪽에서의 접촉 비저항과 동작전압을 감소시켜, 결과적으로, 전기적 특성을 향상시키는 효과가 있다.Further, according to the laser diode of the present invention and a method of manufacturing the same, by applying such a trench structure substrate and a metal layer to a vertical electrode structure laser diode using a conductive substrate, the metal layer is not only used for heat dissipation, It can be used as an N-electrode for supplying and can increase the contact surface area between the substrate and the N-electrode compared to the conventional structure of forming an electrode on a uniform substrate surface, and thus the contact resistivity and operating voltage at the N-electrode side. As a result, there is an effect of improving the electrical characteristics.

Claims (10)

하부에 복수개의 홈이 형성되어 있는 기판;A substrate having a plurality of grooves formed in a lower portion thereof; 상기 기판 하부의 복수개의 홈을 채우며, 상기 기판 하부에 형성되어 있는 금속층;A metal layer filling a plurality of grooves in the lower portion of the substrate and formed in the lower portion of the substrate; 상기 기판 상부에 형성되어 있으며, 상부의 일부 영역이 일정 깊이 식각되어있는 n-컨택층;An n-contact layer formed on the substrate and having a portion of an upper portion etched to a predetermined depth; 상기 n-컨택층 상부의 식각된 일부 영역에 형성되어 있는 N-전극;An N-electrode formed in the etched partial region on the n-contact layer; 상기 n-컨택층 상부의 식각되지 않은 나머지 영역에 형성되어있는 n-클래드층;An n-clad layer formed on the non-etched remaining region above the n-contact layer; 상기 n-클래드층 상부에 형성되며, n-도파층, 활성층, 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL), p-도파층이 순차적으로 적층되어 이루어진 박막구조물;A thin film structure formed on the n-clad layer and formed by sequentially stacking an n-wave layer, an active layer, an electron blocking layer (EBL), and a p-wave layer; 상기 p-도파층 상부에 형성되어 있으며, 상부의 일부 영역에 리지(Ridge) 를 갖는 p-클래드층;A p-clad layer formed on the p-waveguide layer and having a ridge in a portion of the upper portion thereof; 상기 p-클래드층의 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 p-컨택층;A p-contact layer formed on the ridge of the p-clad layer; 상기 리지(Ridge)를 포함한 p-클래드층의 노출된 면과 상기 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 p-컨택층의 외부면을 감싸도록 형성되며, 상기 p-컨택층 상부를 노출시키는 개구를 갖는 절연막 및;An opening formed to surround the exposed surface of the p-clad layer including the ridge and the outer surface of the p-contact layer formed on the ridge, and exposing an upper portion of the p-contact layer. An insulating film having; 상기 p-컨택층과 전기적으로 연결되도록, 상기 p-컨택층을 노출하고 있는 상기 절연막의 개구를 채우며, 상기 절연막 상부에 형성되어 있는 P-전극;을 포함하 여 이루어지는 레이저 다이오드.And a P-electrode filling the opening of the insulating film exposing the p-contact layer so as to be electrically connected to the p-contact layer and formed on the insulating film. 하부에 복수개의 홈이 형성되어 있는 도전성 기판;A conductive substrate having a plurality of grooves formed in a lower portion thereof; 상기 도전성 기판 하부의 복수개의 홈을 채우며, 상기 도전성 기판 하부에 형성되어 있는 금속층;A metal layer filling a plurality of grooves under the conductive substrate and formed under the conductive substrate; 상기 도전성 기판 상부에 형성되며, n-컨택층, n-클래드층, n-도파층, 활성층, 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL), p-도파층이 순차적으로 적층되어 이루어진 박막구조물;A thin film structure formed on the conductive substrate, wherein an n-contact layer, an n-clad layer, an n-wave layer, an active layer, an electron blocking layer (EBL), and a p-wave layer are sequentially stacked; 상기 p-도파층 상부에 형성되어 있으며, 상부의 일부 영역에 리지(Ridge) 를 갖는 p-클래드층;A p-clad layer formed on the p-waveguide layer and having a ridge in a portion of the upper portion thereof; 상기 p-클래드층의 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 p-컨택층;A p-contact layer formed on the ridge of the p-clad layer; 상기 리지(Ridge)를 포함한 p-클래드층의 노출된 면과 상기 리지(Ridge) 상부에 형성되어있는 p-컨택층의 외부면을 감싸도록 형성되며, 상기 p-컨택층 상부를 노출시키는 개구를 갖는 절연막 및;An opening formed to surround the exposed surface of the p-clad layer including the ridge and the outer surface of the p-contact layer formed on the ridge, and exposing an upper portion of the p-contact layer. An insulating film having; 상기 p-컨택층과 전기적으로 연결되도록, 상기 p-컨택층을 노출하고 있는 상기 절연막의 개구를 채우며, 상기 절연막 상부에 형성되어 있는 P-전극;을 포함하여 이루어지는 레이저 다이오드.And a P-electrode filling the opening of the insulating film exposing the p-contact layer so as to be electrically connected to the p-contact layer and formed on the insulating film. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판은,The substrate, Al2O3 기판인 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드.A laser diode, which is an Al 2 O 3 substrate. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 도전성 기판은,The conductive substrate, GaN 기판인 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드.A laser diode, which is a GaN substrate. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 홈은,The groove is, 수평 단면이 스트라이프(Stripe), 그리드(Grid), 원형(Circle), 육각형(Hexagon) 중 어느 하나의 형상인 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드.A laser diode, characterized in that the horizontal cross section is any one of a stripe, a grid, a circle, a hexagon. 기판 하부에 복수개의 홈을 형성하는 단계;Forming a plurality of grooves under the substrate; 상기 기판 하부의 복수개의 홈을 채우며, 상기 기판 하부를 덮는 금속층을 형성하는 단계;Filling a plurality of grooves in the lower portion of the substrate and forming a metal layer covering the lower portion of the substrate; 상기 기판 상부에 n-컨택층, n-클래드층, n-도파층, 활성층, 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL), p-도파층, p-클래드층을 순차적으로 성장시키는 단계;Sequentially growing an n-contact layer, an n-clad layer, an n-wave layer, an active layer, an electron blocking layer (EBL), a p-wave layer, and a p-clad layer on the substrate; 상기 p-클래드층 상부의 일부 영역에 리지(Ridge)를 형성하는 단계;Forming a ridge in a portion of an upper portion of the p-clad layer; 상기 p-클래드층 상부의 다른 일부 영역을 상기 n-컨택층의 일부까지 메사 (Mesa) 식각하여 상기 n-컨택층 상부를 노출시키고, 상기 노출된 n-컨택층 상부의 일부 영역에 N-전극을 형성하는 단계;Another portion of the upper portion of the p-clad layer may be mesa-etched to a portion of the n-contact layer to expose the upper portion of the n-contact layer, and an N-electrode may be disposed on a portion of the upper portion of the n-contact layer. Forming a; 상기 리지(Ridge) 상부를 제외한 상기 p-클래드층 상부의 모든 영역에 절연막을 형성하는 단계;Forming an insulating film on all regions of the p-clad layer except the upper portion of the ridge; 상기 리지(Ridge) 상부에 p-컨택층을 형성하는 단계 및;Forming a p-contact layer over said ridge; 상기 p-컨택층과 상기 절연막 상부에 상기 p-컨택층과 전기적으로 연결되도록 p-전극을 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 레이저 다이오드 제조방법.And forming a p-electrode on the p-contact layer and the insulating layer so as to be electrically connected to the p-contact layer. 도전성 기판 하부에 복수개의 홈을 형성하는 단계;Forming a plurality of grooves under the conductive substrate; 상기 도전성 기판 하부의 복수개의 홈을 채우며 덮는 금속층을 형성하는 단계;Forming a metal layer covering and filling a plurality of grooves under the conductive substrate; 상기 도전성 기판 상부에 n-컨택층, n-클래드층, n-도파층, 활성층, 전자차단층(Electron Blocking Layer, EBL), p-도파층, p-클래드층을 순차적으로 성장시키는 단계;Sequentially growing an n-contact layer, an n-clad layer, an n-wave layer, an active layer, an electron blocking layer (EBL), a p-wave layer, and a p-clad layer on the conductive substrate; 상기 p-클래드층 상부의 일부 영역에 리지(Ridge)를 형성하는 단계;Forming a ridge in a portion of an upper portion of the p-clad layer; 상기 리지(Ridge) 상부를 제외한 상기 p-클래드층 상부의 모든 영역에 절연막을 형성하는 단계;Forming an insulating film on all regions of the p-clad layer except the upper portion of the ridge; 상기 리지(Ridge) 상부에 p-컨택층을 형성하는 단계 및;Forming a p-contact layer over said ridge; 상기 p-컨택층과 상기 절연막 상부에 상기 p-컨택층과 전기적으로 연결되도록 p-전극을 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 레이저 다이오드 제조방법.And forming a p-electrode on the p-contact layer and the insulating layer so as to be electrically connected to the p-contact layer. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 기판은,The substrate, Al2O3 기판인 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 제조방법.Laser diode manufacturing method characterized in that the Al 2 O 3 substrate. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 도전성 기판은,The conductive substrate, GaN 기판인 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 제조방법.Laser diode manufacturing method characterized in that the GaN substrate. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,The method according to claim 6 or 7, 상기 홈은,The groove is, 수평단면이 스트라이프(Stripe), 그리드(Grid), 원형(Circle), 육각형(Hexagon) 중 어느 하나의 형상인 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 제조방법.A horizontal cross section is a laser diode manufacturing method, characterized in that any one of the shape of a stripe (Grid), Grid (Circle), Circle (Hexagon).
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