KR950021912A - 자기정렬 구조의 반도체 레이저 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 RWG반도체 레이저를 제작함에 있어서, 자기정렬 구조의 반도체 레이저 제조방법에 관한 것으로서, 종래에 제조공정상 리지(ridge)의 폭을 최적조건으로 줄이기 어려운 문제점을 개선하기 위하여, 본 발명은 반도체 레이저 제작에 필요한 에피층들의 MOCVD(또는 LPE)에 의한 성장, 에칭에 의한, 1.5내지 2㎛폭의 리지도파로(ridge waveguide)구조형성, 자기정렬 구조형성 및 에칭된 채널부분의 평탄화를 위한 폴리이미드 코우팅 및 패턴형성, 건식식각에 의한 리지상단의 폴리이미드 제거, SiNx패시베이션, p형 오믹금속 리프트-오프, 웨이퍼 뒷면 연마 및 n형 오믹금속증착의 제조 공정단계를 제공함으로써, 미세 리소그라피 공정이 불필요하고, LD의 제반특성을 향상시킬 수 있고, 리지 상단 전면에 직렬기생저항을 줄일 수 있으며, p형 전극의 면적을 최소화하여 기생정전용량을 줄여 변조대역폭을 크게 할 수 있다.

Description

자기정렬 구조의 반도체 레이저 제조방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 종래의 RWG반도체 레이저의 단면구조.
제2a도 및 제2b도는 본 발명에서 제안한 자기정렬 구조의 반도체 레이저의 평면도 및 A-A'로 자른 단면도.
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 제조공정단계(A∼F) 단면도.
제4도는 본 발명의 제1의 변형예에 따른 단면도.
제5도는 본 발명 제1의 변형예에 따른 제작공정 단계별 단면도.
제6도는 본 발명의 제2의 변형예에 따른 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1, 11, 22, 34 : n형 InP 반도체기판 2, 12, 23, 35 : n형 InP 버퍼층
4, 14, 25, 37 : 도핑되지 않은 InGaAsP활성층
5, 15, 26, 38 : p형, InGaAsP도파로층
3, 13, 24, 36 : n형 InGaAsP도파로층 6, 16, 27, 39 : p형 InP클래드층
7, 17, 28, 40 : p형 InGaAs캡층 8, 19, 31, 42 : SiNx(또는 SiO2) 절연막
29, 41 : SiNx막 18, 30 : 폴리이미드
9, 20, 32, 43 : p형 오믹금속 10, 21, 33, 44 : n형 오믹금속

Claims (5)

  1. n형 InP기판(11, 22)위에 n-InP버퍼층(12, 23), n-InGaAsP도파로층(13, 24 , 36), 도핑되지 않은 InGaAsP활성층(14, 25, 37), p-InGaAsP도파로층(15, 26, 38 ), p-InP클래드층(16, 27), 및 p-InGaAsP캡층(17, 28)을 순차적으로 형성시키는 공정(A)과, 상기 p-InGaAsP캡층(17) 및 상기 p-InP클래드층(16)을 에칭에 의해 리지 폭(w)이 1.5내지 2um인 리지 도파로를 형성하는 공정(B)과, 상기 에칭된 채널부분에 광감지용 폴리이미드(18)를 코우팅하여 리지 및 리지 양측의 채널부분을 포함하도록 자기정렬, UV노광 및 성장공정을 거쳐 패턴을 형성하는 공정(C)과, 상기 리지위의 폴리이미드(18)만을 건식식각에 의해서 제거하는 공정(D)과, 상기 폴리이미드(18)가 제거된 채널바깥부분의 웨이퍼 표면에 패시베이션막을 입히기 위해 SiNx(또는 SiO2) 절연막(19)을 PECVD로 코우팅하고 리소그라피에 의해 패턴을 형성하는 공정 (E)과, 리프트-오프에 의한 상기 웨이퍼 윗면에 p형 오믹금속(20) 증착, 웨이퍼 뒷면을 연마한 후 n형 오믹금속(21)을 증착하는 공정(F)을 포함하는 자기정렬구조의 반도체 레이저 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 (B)공정후, 상기 에이퍼 전체상면에 소정 증착에 의해서 SiNx절연막(29)을 증착하고(공정(나)), 폴리이미드(30)를 코우팅 및 패턴을 형성한 후(공정(다)), 리지상단의 폴리이미드(30)를 건식식각하고(공정(라)), 이 위에 SiNx(또는 SiO2)절연막(31)을 패시베이션하고(공정(마)), 리프트-오프에 의한 상기 웨이퍼 윗면에 p형 오믹금속(32)을 증착하고, 웨이퍼 뒷면을 연마한 후 n형 오믹금속(33)을 증착하는 공정(바)이 부가되는 것을 특징으로 하는 자기정렬구조의 반도체 레이저 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 (라)공정과 (마)공정 사이에 제2차 건식식각에 의해 채널속에 남아있는 폴리이미드(30)를 완전히 제거하는 공정이 부가되는 것을 특징으로 하는 자기정렬구조의 반도체 레이저 제조방법.
  4. 제1항, 2항 또는 3항중 어느 한항에 있어서, 상기 n형 InGaAsP도파로층(14, 25, 37), 하단에 회절격자를 넣어 분포귀환형 반도체 레이저(DBF LD) 또는 분포브레그 반사판 반도체 레이저를 제작할 수 있는 것을 특징으로 하는 자기정렬구조의 반도체 레이저 제조방법.
  5. 제1항, 2항, 또는 3항중 어느 한항에 있어서, 1.3um파장의 도핑되지 않은 InGaAsP활성층(14, 25, 37)을 1.55um파장의 도핑되지 않은 InGaAsP활성층으로, 1.1um파장의 p형(15, 26, 38) 및 n형(13, 24, 36) InGaAsP도파로층들을 1.3um파장의 p형 및 n형 InGaAsP도파로층으로 변형시키는 것을 특징으로 하는 자기정렬구조의 반도체 레이저 제조방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019930029080A 1993-12-22 1993-12-22 자기정렬 구조의 반도체 레이저 제조방법 KR970003751B1 (ko)

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