DE4404275A1 - Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Halblei­ ter-Strahlungsintensitätsmodulator und ein Verfahren zur Herstellung desselben, und bezieht sich insbesondere auf solche, bei denen keine Phasenmodulation der Strahlung er­ zeugt wird.

Fig. 9(a) zeigt in einer perspektivischen Ansicht einen Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator, und Fig. 9(b) zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie D-D′ aus Fig. 9(a). In der Figur weist der Halbleiter-Strahlungsintensi­ tätsmodulator ein n-InP-Substrat 1 mit einer Bandlücke auf, welche einer Strahlung der Wellenlänge λg = 0,9 µm ent­ spricht. Eine Strahlungsabsorptionsschicht mit undotiertem InGaAsP mit einer Bandlücke, welche einer Strahlung der Wellenlänge λg = 1,4 µm entspricht, ist auf dem n-InP- Substrat 1 aufgewachsen. Eine p-InP-Schicht 3 mit einer Bandlücke, welche der Wellenlänge λg = 0,9 µm entspricht, ist auf der Strahlungsabsorptionsschicht 2 aufgewachsen. Eine p-Seitenelektrode 4 ist auf der p-InP-Schicht 3 herge­ stellt. Eine n-Seitenelektrode 5 ist auf dem n-InP-Substrat 1 hergestellt. Die n-Seitenelektrode 5 ist an Masse 6 geer­ det. Ein Modulationssignal 7 liegt an der p-Seitenelektrode 4 an.

Ein Verfahren zur Herstellung dieses Halbleiter-Strahlungs­ intensitätsmodulators wird im folgenden beschrieben.

Zuerst wird eine undotierte InGaAsP-Schicht mit einer Dicke von 0,13 µm und einer Bandlücke, welche eine Strahlung der Wellenlänge λg = 1,4 µm absorbiert, auf dem n-InP-Substrat 1 aufgewachsen, welches eine Dotiermittelkonzentration von 5 × 10¹⁸ cm^-3 aufweist, 100 µm dick ist und eine Bandlücke aufweist, welche einer Strahlung der Wellenlänge von λg = 0,9 µm entspricht.

Als nächstes wird eine Photolackmaske, welche eine Breite von 1,3 µm aufweist und sich in der Längsrichtung er­ streckt, auf dem Wafer in der Mitte des Elements herge­ stellt, und die undotierte InGaAsP-Schicht 2 wird unter Verwendung von H₂SO₄-Serienätzmittel geätzt, wodurch eine Strahlungsabsorptionsschicht 2 mit 1,3 µm Breite, 0,13 µm Höhe und 300 µm Länge hergestellt wird. Nach dem Entfernen der ersten Photolackmaske wird darauf eine p-InP-Schicht 3 mit einer Dotiermittelkonzentration von 1 × 10¹⁸ cm^-3 und 2,13 µm Dicke sowie einer Bandlücke, welche einer Strahlung der Wellenlänge λg = 0,9 µm entspricht, epitaktisch aufge­ wachsen.

Dann wird Ti mit 500 Å Dicke und Au mit 2500 Å Dicke auf der p-InP-Schicht 3 elektronenstrahl-abgeschieden, um eine Ti/Au-Elektrode herzustellen, welche als p-Seitenelektrode 4 für die Eingabe eines Modulationssignals 7 an die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 dient. Andererseits wird AuGe mit 800 Å Dicke und Au mit 2500 Å Dicke auf dem n-InP-Substrat 1 elektronenstrahl-abgeschieden, um dadurch eine AuGe/Au- Elektrode herzustellen, welche als n-Seitenelektrode 5 dient.

Es folgt eine Beschreibung der Betriebsweise.

Fig. 10 ist ein Diagramm, welches das Absorptionsspektrum darstellt, das man erhält, wenn in dem Halbleiter-Strah­ lungsintensitätsmodulator gemäß Fig. 9 zwischen der p-Sei­ tenelektrode 4 und der n-Seitenelektrode 5 ein elektrisches Feld angelegt wird. In der Figur steht das in Klammern dar­ gestellte Bezugszeichen (3) für eine Beziehung zwischen der Wellenlänge λ und der Quantität (a) von absorbierter Strah­ lung, wenn zwischen der p-Seitenelektrode 4 und der n-Sei­ tenelektrode 5 kein elektrisches Feld angelegt ist; das in Klammern dargestellte Bezugszeichen (4) steht für eine Be­ ziehung zwischen der Wellenlänge λ und der Quantität (a) von absorbierter Strahlung, wenn ein negatives elektrisches Feld relativ zu der n-Seitenelektrode 5 an die p-Seiten­ elektrode 4 angelegt ist. Wenn eine Strahlung mit der Wel­ lenlänge 1,55 µm einfällt, ist der Strahlungsabsorptionsbe­ trag (a) der Kurve (3) gleich 0, wenn kein elektrisches Feld an die p-Seitenelektrode 4 angelegt ist, während die Breite des Absorptionsbereiches des Spektrums der Kurve (4), wenn ein negatives elektrisches Feld relativ zu der n-Seitenelektrode 5 an die p-Seitenelektrode 4 angelegt ist, auf eine größere Wellenlänge hin verbreitert wird, was be­ deutet, daß ein Betrag Δa der Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm absorbiert wird.

Wenn beispielsweise die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm in einem Zustand auf die Facette des Modulators einfällt, in dem keine Spannung an die Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 angelegt ist, absorbiert die Strahlungsabsorp­ tionsschicht 2 keine Strahlung, und damit wird die Strah­ lung von der Facette auf der gegenüberliegenden Seite durch die Strahlungsabsorptionsschicht 2 abgegeben, ohne absor­ biert zu werden. Wenn hingegen eine umgekehrte Vorspannung von -2V zwischen der p-InP-Schicht 3 und dem n-InP-Substrat 1 angelegt wird, wodurch ein elektrisches Feld an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 angelegt wird, absorbiert die Strahlungsabsorptionsschicht 2 aufgrund des elektri­ schen Feldabsorptionseffektes auch die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm, welche größer als die der Band­ lücke der Strahlungsabsorptionsschicht 2 entsprechenden Wellenlänge von λg = 1,4 µm ist.

Im folgenden wird der elektrische Feldabsorptionseffekt be­ schrieben. Dieser elektrische Feldabsorptionseffekt wird "Franz-Keldysh-Effekt" genannt. Der Franz-Keldysh-Effekt ist ein Phänomen, bei dem sich das fundamentale Absorpti­ onsspektrum eines Halbleiters oder Isolators in Abhängig­ keit von dem elektrischen Feld verändert, und wurde 1958 unabhängig voneinander von W. Franz und L.V. Keldysh vor­ hergesagt. Bei diesem Franz-Keldysh-Effekt geht es darum, daß Elektronen, welche das Valenzband besetzen, aufgrund des Tunneleffektes sowohl Strahlung absorbieren als auch auf das Leitungsband übergehen, wodurch sie die Absorption von Strahlung mit geringerer Energie als der Materialband­ lücke ermöglichen, mit dem Ergebnis, daß sich beim Anlegen eines elektrischen Feldes die Strahlungsabsorption auf die Seite des Absorptionsendes mit geringerer Energie hin ver­ ringert. Zusätzlich erscheinen vibrierende Komponenten im Absorptionsspektrum auf der Seite des Absorptionsendes auf­ grund eines elektrischen Feldes mit hoher Energie (was als Franz-Keldysh-Effekt vom Vibrationstyp bezeichnet wird), und diese Phänomene werden bei einer großen Anzahl von Halbleitern bei einem elektrischen Feld von ca. 10⁴ V/cm tatsächlich beobachtet.

Wie in Fig. 10 gezeigt ist und schon beschrieben wurde, ab­ sorbiert diese Strahlungsabsorptionsschicht 2 keine Strah­ lung mit einer größeren Wellenlänge als λg = 1,4 µm, welche der Bandlücke dieser Schicht entspricht, wenn kein elektri­ sches Feld angelegt ist, und absorbiert sogar eine Strah­ lung mit Wellenlänge 1,55 µm, welche größer als λg = 1,4 µm ist, wenn ein elektrisches Feld angelegt ist.

Des weiteren ergibt sich, wie es in Fig. 10 gezeigt ist,

• (3) wenn E = 0, ist der Strahlungsabsorptionsbetrag der Strahlung der Wellenlänge λg = 1,4 µm gleich 4000 /cm, und Strahlung der Wellenlänge λg = 1,55 µm wird nicht absor­ biert; und
• (4) wenn E < 0, ist der Strahlungsabsorptionsbetrag der Strahlung der Wellenlänge λg = 1,4 µm kleiner als 3000 /cm, aber der Strahlungsabsorptionsbetrag Δa der Wellenlänge λg = 1,55 µm beträgt 1000 /cm,

wobei der gesamte Strahlungsabsorptionsbetrag bei E = 0 und bei E < 0 jeweils gleich sind.

Wie im vorangegangenen beschrieben wurde, verwendet der beispielhafte Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator den Franz-Keldysh-Effekt und arbeitet so, daß bei digitaler Eingabe eines Modulationssignales 7 an den Halbleiter- Strahlungsintensitätsmodulator eine Strahlung mit einer be­ stimmten Wellenlänge in der durch die Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 hindurchgehenden Strahlung in Abhängigkeit von der an diese angelegten umgekehrten Vorspannung absorbiert wird, wodurch der Betrag der durch den Halbleiter-Strah­ lungsintensitätsmodulator übertragenen Strahlung variiert wird.

Der beispielhafte Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator ist wie oben beschrieben aufgebaut, und wenn ein elektri­ sches Feld an den Halbleiter angelegt wird, variiert der Betrag von absorbierter Strahlung ebenso wie der Brechungs­ index des Halbleiters, wodurch sich die Phase der übertra­ genen Strahlung verändert und die Monochromie der Strahlung verschlechtert wird. Wenn dies in einem optischen Kommuni­ kationssystem eingesetzt wird, verkürzt sich folglich die Strecke, über die eine Übertragung möglich ist, und ebenso ergibt sich eine Phasenmodulation aufgrund der Veränderung des Brechungsindexes, welche mit der Veränderung des Strah­ lungabsorptionsbetrags einhergeht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Halbleiter- Strahlungsintensitätsmodulator zur Verfügung zu stellen, bei dem keine Phasenmodulation der Strahlung auftritt.

Es ist des weiteren Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Halbleiter- Strahlungsintensitätsmodulators zur Verfügung zu stellen.

Diese Aufgabe wird durch einen Halbleiter-Strahlungsinten­ sitätsmodulator gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zur Her­ stellung eines Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulators gemäß Anspruch 6, 7, 8 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Phasenkorrektur-Halbleiterschicht, welche eine größere Bandlücke als die Strahlungsabsorptionsschicht aufweist und bei der auch beim Anlegen eines elektrischen Feldes keine Absorption von Strahlung auftritt, im oder nahe bei dem Strahlungswellenleiterpfad des Halbleiter-Strahlungsinten­ sitätsmodulators angeordnet, und ein elektrisches Feld wird unabhängig von der Strahlungsabsorptionsschicht an die Pha­ senkorrektur-Halbleiterschicht angelegt.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiter-Strahlungs­ intensitätsmodulators die Schritte auf:
epitaktisches Aufwachsen einer undotierten InGaAsP-Schicht auf der gesamten Oberfläche eines InP-Substrates eines er­ sten Leitfähigkeitstyps und Durchführen einer Ätzung unter Verwendung einer Photolackmaske, um in Strahlungsdurch­ gangsrichtung eine Schicht zur Bildung der Strahlungsab­ sorptionsschicht mit vorgegebener Länge herzustellen;
epitaktisches Aufwachsen einer undotierten InGaAsP-Schicht mit einer größeren Bandlücke als derjenigen der Schicht zur Bildung der Strahlungsabsorptionsschicht unter Verwendung einer Photolackmaske, um eine Phasenkorrektur-Halbleiter­ schicht mit vorgegebener Länge auf einer sich von der Schicht zur Bildung der Strahlungsabsorptionsschicht er­ streckenden Linie herzustellen, wobei die Schicht zur Bil­ dung der Strahlungsabsorptionsschicht und die Schicht zur Bildung der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht in Richtung senkrecht zur Strahlungsdurchgangsrichtung und parallel zu­ einander angeordnet sind;
Durchführen einer Ätzung an der Schicht zur Bildung der Strahlungsabsorptionsschicht und der Phasenkorrektur-Halb­ leiterschicht zur Herstellung einer Strahlungsabsorptions­ schicht und einer Phasenkorrektur-Halbleiterschicht unter Verwendung einer Photolackmaske in Streifenkonfigurationen, um dadurch eine Struktur herzustellen, in welcher die von der Emissionsfacette der Strahlungsabsorptionsschicht emit­ tierte Strahlung aufeinanderfolgend auf die Phasenkorrek­ tur-Halbleiterschicht einfällt;
Entfernen der Photolackmaske und Herstellen einer InP- Schicht eines zweiten Leitfähigkeitstyps durch epitakti­ sches Aufwachsen;
Durchführen einer Ätzung an einem Abschnitt der InP-Schicht des zweiten Leitfähigkeitstyps an einer Grenzfläche zwi­ schen der Strahlungsabsorptionsschicht und der Phasenkor­ rektur-Halbleiterschicht, um dadurch auf dem Grenzflächen­ abschnitt zwischen der Strahlungsabsorptionsschicht und der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht eine Trennrille mit einer vorgegebenen Breite in der Richtung der Strahlungsdurch­ gangsrichtung, und welche in der Richtung senkrecht zur Strahlungsdurchgangsrichtung auf dem Grenzabschnitt zwi­ schen der Strahlungsabsorptionsschicht und der Phasenkor­ rektur-Halbleiterschicht verläuft, herzustellen;
Abscheiden eines Isolierfilms, welcher die Trennrille aus­ füllt, durch Sputtern unter Verwendung einer Photolackmas­ ke;
separates Herstellen jeweiliger Elektroden für die Strah­ lungsabsorptionsschicht und die Phasenkorrektur-Halbleiter­ schicht; und
Herstellen einer Elektrode auf dem InP-Substrat des ersten Leitfähigkeitstyps.

In diesem Aufbau kann die in der Strahlungsabsorptions­ schicht auftretende Änderung des Brechungsindex durch Ein­ stellen des Brechungsindex der Phasenkorrektur-Halbleiter­ schicht und der Länge des Strahlungswellenleiterpfades auf­ gehoben werden, wodurch ein Halbleiter-Strahlungsintensi­ tätsmodulator erhalten wird, bei dem keine Phasenmodulation auftritt.

Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Halbleiter-Strah­ lungsintensitätsmodulators nach einem ersten Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Schnittansicht zur Darstellung eines Verfah­ rens zur Herstellung des Halbleiter-Strahlungsin­ tensitätmodulators nach dem ersten Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ein Diagramm zur Darstellung des Strahlungsabsorp­ tionsspektrums der Strahlungsabsorptionsschicht und der Phasenkorrekturschicht, wenn im Halbleiter- Strahlungsintensitätsmodulator des ersten Ausfüh­ rungsbeispiels ein elektrisches Feld angelegt wird;

Fig. 4 ein Diagramm zur Darstellung eines Zeitablaufes, wenn im Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator des ersten Ausführungsbeispiels ein elektrisches Feld an die Strahlungsabsorptionsschicht und die Phasenkorrekturschicht angelegt wird;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung eines Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulators nach ei­ nem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 eine Schnittansicht zur Darstellung eines Verfah­ rens zur Herstellung des Halbleiter-Strahlungsin­ tensitätsmodulators nach dem zweiten Ausführungs­ beispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung eines Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulators nach ei­ nem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 eine Schnittansicht zur Darstellung eines Verfah­ rens zur Herstellung des Halbleiter-Strahlungsin­ tensitätsmodulators nach dem dritten Ausführungs­ beispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 ein Diagramm zur Darstellung eines beispielhaften Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulators; und

Fig. 10 ein Diagramm zur Erläuterung des Franz-Keldysh-Ef­ fektes.

Ausführungsbeispiel 1

Fig. 1(a) zeigt eine perspektivische Ansicht zur Darstel­ lung eines Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulators nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung, und Fig. 1(b) zeigt eine Querschnittansicht der Fig. 1(a) gemäß Linie A-A′ in Fig. 1(a).

In der Figur werden die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 6 verwendet, um gleiche oder entsprechende Bestandteile zu bezeichnen. In der Figur bezeichnet das Bezugszeichen 9 ei­ ne Phasenkorrektur-Halbleiterschicht, welche zusammen mit der Strahlungsabsorptionsschicht 2 angeordnet ist, und de­ ren Strahlungseinfallfacette der Ausgangsfacette der Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 so gegenüberliegt, daß die aus der Ausgangsfacette der Strahlungsabsorptionsschicht 2 aus­ gegebene Strahlung unmittelbar in die Phasenkorrektur­ schicht 9 einfällt. Diese Phasenkorrekturschicht 9 weist undotiertes InGaAsP mit einer Bandlücke von 0,95 eV auf. Da diese Bandlücke von 0,95 eV größer als die Bandlücke der Strahlungsabsorptionsschicht 2 ist, kann die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm auch bei Anlegen eines elektri­ schen Feldes nicht absorbiert werden, während Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 1,3 µm von dieser Phasenkorrektur­ schicht 9 absorbiert wird. Eine p-InP-Schicht 3a ist auf der n-InP-Schicht 1 und der Strahlungsabsorptionsschicht 2 angeordnet. Eine p-InP-Schicht 3b ist auf der n-InP-Schicht 1 und der Phasenkorrekturschicht 9 angeordnet. Eine p-Sei­ tenelektrode 4a mit Ti/Au ist auf der p-InP-Schicht 3a zum Anlegen eines elektrischen Feldes an die Strahlungsabsorp­ tionsschicht 2 hergestellt. Ein Modulationssignal 7 wird als digitales Signal an diese p-Seitenelektrode 4a eingege­ ben. Eine p-Seitenelektrode 4b mit Ti/Au ist auf der p-InP- Schicht 3b zum Anlegen eines elektrischen Feldes an die Phasenkorrekturschicht 9 hergestellt. Ein invertiertes Si­ gnal 8 des Modulationssignals 7 wird an diese p-Seitenelek­ trode 4b eingegeben. Ein Isolierfilm 10 mit SiO₂ ist zwi­ schen der auf der Strahlungsabsorptionsschicht 2 herge­ stellten p-InP-Schicht 3a und der auf der Phasenkorrektur­ schicht 9 hergestellten p-InP-Schicht 3b so vorgesehen, daß er diese p-InP-Schichten 3 an der Grenzfläche elektrisch voneinander trennt, an welcher sich die Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 und die Phasenkorrekturschicht 9 gegenüberlie­ gen. Die Bezugszeichen 21 und 22 bezeichnen Photolackmas­ ken.

Ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiter-Strahlungsin­ tensitätsmodulators des ersten Ausführungsbeispiels wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.

Zuerst wird eine Strahlungsabsorptionsschicht 2 mit undo­ tiertem InGaAsP mit einer einer Strahlung der Wellenlänge λ g = 1,4 µm entsprechenden Bandlücke bis zu einer Dicke von 0,13 µm auf dem n-InP-Substrat 1 epitaktisch aufgewachsen, wobei das Substrat 1 eine der Strahlung von λg = 0,9 µm entsprechende Bandlücke, eine Dicke von 100 µm und eine Do­ tiermittelkonzentration von 5 × 10¹⁸ cm^-3 aufweist (Fig. 2(a)).

Nach dem Bilden einer ersten Photolackmaske 21 wird die Strahlungsabsorptionsschicht 2 unter Verwendung von H₂SO₄- Serienätzmittel geätzt (Fig. 2(b)).

Unter Verwendung der ersten Photolackmaske 21 in der im vorangegangenen Ätzvorgang verwendeten Form wird eine Pha­ senkorrekturschicht 9 mit undotiertem InGaAsP mit einer Bandlücke von 0,95 eV, welches die Strahlung mit der Wel­ lenlänge von λg = 1,3 µm absorbiert, aber die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm nicht absorbiert, durch epitak­ tisches Aufwachsen auf dem n-InP-Substrat 1 aufgebracht (Fig. 2(c)).

Dann wird nach dem Entfernen der ersten Photolackmaske 21, welche auf die Strahlungsabsorptionsschicht 2 laminiert ist, eine zweite (nicht näher dargestellte) Photolackmaske in der Richtung A-A′ in Fig. 1(a) in der Mitte des Elemen­ tes mit einer Breite von 1,4 µm auf der Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 und mit einer Breite von 1,3 µm auf der Pha­ senkorrekturschicht 9 hergestellt, und unter ihrer Verwen­ dung als Maske werden die undotierten InGaAsP-Schichten 2, 9 mit H₂SO₄-Serienätzmittel geätzt, wodurch eine Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 mit 1,4 µm Breite, 0,13 µm Dicke und 200 µm Länge sowie eine Phasenkorrekturschicht 9 mit 1,3 µm Breite, 0,13 µm Dicke und 400 µm Länge derart auf dem n-InP-Substrat 1 hergestellt werden, daß die Mittelli­ nie in der Breitenrichtung der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Mittellinie in der Breitenrichtung der Phasenkor­ rekturschicht 9 zusammenfallen. Hierdurch kontaktieren sich die Ausgangsfacette der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Eingangsfacette der Phasenkorrekturschicht 9, und er­ möglichen dadurch den Einfall der Strahlung auf die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2, und des weiteren die Ausgabe der von der Strahlungsabsorptionsschicht 2 auf die Phasenkor­ rekturschicht 9 einfallenden Strahlung.

Nach dem Entfernen der zweiten Photolackmaske wird eine p- InP-Schicht 3 mit einer einer Strahlung der Wellenlänge λg = 0,9 µm entsprechenden Bandlücke, einer Dicke von 2,13 µm und mit einer Dotiermittelkonzentration von 1 × 10¹⁸ cm^-3 auf dem n-InP-Substrat 1, der Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 epitaktisch aufgewachsen (Fig. 2(d)).

Nach dem Herstellen der dritten Photolackmaske 22 wird an der p-InP-Schicht 3 bis zu einer Position unmittelbar ober­ halb der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkor­ rekturschicht 9 mittels HCl-Serienätzmittel eine Ätzung durchgeführt und dadurch in der Breitenrichtung des Ele­ ments auf der Grenzfläche zwischen der Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 eine Trenn­ rille mit 5 µm Breite und 2 µm Tiefe hergestellt, welche eine elektrische Trennung der p-InP-Schicht 3 in den auf der Strahlungsabsorptionsschicht 2 hergestellten Abschnitt 3a und den auf der Phasenkorrekturschicht 9 hergestellten Abschnitt 3b bewirkt (Fig. 2(e)).

Als nächstes wird Sputtern unter Verwendung der dritten Photolackmaske 22 in der beim oben beschriebenen Ätzvorgang verwendeten Form durchgeführt, und ein Isolierfilm 10 mit SiO₂ wird in der Trennrille abgeschieden (Fig. 2(f)).

Als nächstes wird die dritte Photolackmaske 22, welche auf der auf der Strahlungsabsorptionsschicht 2 bzw. der Phasen­ korrekturschicht 9 hergestellten p-InP-Schicht 3a bzw. 3b abgeschieden wurde, entfernt (Fig. 2(g)), und dann Elektro­ nenstrahlabscheidung von Ti mit 50 nm Dicke und Au mit 250 nm Dicke auf der p-InP-Schicht 3a, 3b durchgeführt, wo­ durch Ti/Au-Elektroden hergestellt werden; die Elektrode auf der p-InP-Schicht 3a dient als p-Seitenelektrode 4a, welche die Eingabe des Modulationssignals 7 an die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 ermöglicht, und die Elektrode auf der p-InP-Schicht 3b dient als p-Seitenelektrode 4b, welche die Eingabe des invertierten Signals 8 des Modulationssi­ gnals 7 an die Phasenkorrekturschicht 9 ermöglicht, während AuGe mit 80 nm Dicke und Au mit 250 nm Dicke auf dem n-InP- Substrat 1 elektronenstrahl-abgeschieden werden, wodurch eine AuGe/Au-Elektrode hergestellt wird, welche als n-Sei­ tenelektrode 5 dient (Fig. 2(h)).

Es folgt eine Beschreibung der Betriebsweise des ersten Ausführungsbeispiels.

Fig. 3 zeigt das Strahlungsabsorptionsspektrum der Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9, wenn ein elektrisches Feld angelegt ist, und Fig. 4 zeigt ein Zeitablauf-Diagramm, welches die Beziehung zwischen der Spannung und dem Zeitablauf darstellt, wenn ein Modulati­ onssignal 7 an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 eingege­ ben wird und ein invertiertes Signal 8 an die Phasenkorrek­ turschicht 9 eingegeben wird. Tabelle 1 zeigt das Vorhan­ densein von Strahlungsabsorption an der Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9, wenn ein elektrisches Feld angelegt ist und wenn kein elektrisches Feld angelegt ist, sowie die Brechungsindizes dieser Schichten in einem solchen Fall. In Tabelle 1 sind die Bre­ chungsindizes in der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 n01 bzw. n02, wenn kein elektri­ sches Feld angelegt ist, und die Brechungsindizes sind n01 + Δn1 bzw. n02 + Δn2, wenn ein elektrisches Feld angelegt ist.

Hierdurch wird diskontinuierlich ein negatives elektrisches Feld alternativ an die Elektrode 4a und die Elektrode 4b derart angelegt, daß eine Spannung an die Elektrode 4a ge­ legt ist, wenn keine Spannung an die Elektrode 4b gelegt ist, und daß keine Spannung an die Elektrode 4a gelegt ist, wenn eine Spannung an die Elektrode 4b gelegt ist, wie es im Zeitablaufdiagramm gemäß Fig. 4 gezeigt ist, welche das Modulationssignal 7 und ein invertiertes Signal 8 des Modu­ lationssignals zeigt; eine umgekehrte Vorspannung wird al­ ternativ an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Pha­ senkorrekturschicht 9 diskontinuierlich angelegt.

Tabelle 1

Wenn eine umgekehrte Vorspannung angelegt ist, absorbiert die Strahlungsabsorptionsschicht 2 bei einem Strahlungsab­ sorptionsbetrag Δa die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm, während die Phasenkorrekturschicht 9 die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm nicht absorbiert, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.

Wie es in Tabelle 1 gezeigt ist, wenn sich der Brechungsin­ dex der Strahlungsabsorptionsschicht 2 durch Anlegen der Spannung um Δn1 erhöht, verändert sich die Phase der ge­ führten Strahlung, und der Betrag ΔΦ1 der Phasenänderung der Strahlungsabsorptionsschicht 2 ergibt sich durch

ΔΦ1 = (Δn1 × L1/λ) × 2π,

wobei L1 die Wellenleiterlänge der Strahlungsabsorptions­ schicht 2 und λ die Wellenlänge der geleiteten Strahlung (λ = 1,55 µm) sind.

Wenn sich der Brechungsindex der Phasenkorrekturschicht 9 durch Anlegen der Spannung um Δn2 erhöht, verändert sich die Phase der geleiteten Strahlung, und der Betrag ΔΦ2 der Phasenänderung der Phasenkorrekturschicht 9 wird zu

ΔΦ2 = (Δn2 × L2/λ) × 2π,

wobei L2 die Wellenleiterlänge der Phasenkorrekturschicht 9 ist.

Wenn kein elektrisches Feld an die Phasenkorrekturschicht 9 angelegt ist, während ein negatives elektrisches Feld an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 angelegt ist, und wenn ein negatives elektrisches Feld an die Phasenkorrektur­ schicht 9 angelegt ist, während kein elektrisches Feld an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 angelegt ist, dann wird der Gesamtbetrag der Phasenvariation des Halbleiter-Strah­ lungsintensitätsmodulators
|ΔΦ1-ΔΦ2|.

Wenn daher, wie es in der Formel (1) festgelegt ist,

|ΔΦ1-ΔΦ2| = 0 . . . (1)

verändert sich die Phase der Strahlung nicht. Ausgehend von der folgenden Formel

ΔΦ1-ΔΦ2
= (Δn1 × L1 - Δn2 × L2) × 2π/λ
= 0,

wird folglich

Δn1 × L1 - Δn2 × L2 = 0
L2 = (Δn1/Δn2) × L1 . . . (2)

Durch Vorsehen der Wellenleiterlängen L1, L2 der Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 bzw. der Phasenkorrekturschicht 9, welche Gleichung (2) erfüllen, wird Gleichung (1) er­ füllt, und ein Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator ohne Phasenvariation erhalten. Da in diesem Ausführungsbei­ spiel die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkor­ rekturschicht 9 mit Brechungsindizes von

Δn1 = 2Δn2, . . . (3)

verwendet werden, besteht zwischen der Wellenleiterlänge L1 und L2 der Strahlungsabsorptionsschicht 2 bzw. der Phasen­ korrekturschicht 9 die folgende Beziehung

L2 = 2L1. . . . (4)

Wie im vorangegangenen beschrieben wurde, wird eine inten­ sitätsmodulierte Strahlung ohne Phasenmodulation erhalten, indem die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und Phasenkorrek­ turschicht 9 mit Wellenleiterlängen vorgesehen werden, wel­ che Gleichung (2) erfüllen, und aufeinanderfolgend so ange­ ordnet sind, daß die Ausgangsfacette der Strahlungsabsorp­ tionsschicht der Eingangsfacette der Phasenkorrekturschicht 9 derart gegenüberliegt, daß die Strahlung auf die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 einfällt und von der Phasenkor­ rekturschicht 9 abgegeben wird, und indem das Modulations­ signal 7 über die p-Seitenelektrode 4a an die Strahlungsab­ sorptionsschicht 2 angelegt wird und das invertierte Signal 8 des Modulationssignals 7 über die p-Seitenelektrode 4b an die Phasenkorrekturschicht 9 angelegt wird.

Wenn, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, eine Spannung 0 an die p-Seitenelektrode 4a der Strahlungsabsorptionsschicht 2 in der Initialzeit von t0 bis t1 angelegt wird und gleichzei­ tig eine umgekehrte Vorspannung -V0 an die p-Seitenelektro­ de 4b der Phasenkorrekturschicht 9 angelegt wird, wird die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm von der Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 nicht absorbiert, da kein elek­ trisches Feld an sie angelegt ist und ihr Brechungsindex n01 beträgt, während der Brechungsindex der Phasenkorrek­ turschicht n02 + Δn2 beträgt, da eine umgekehrte Vorspan­ nung von -V0 an diese angelegt ist. In der folgenden Zeit von t1 bis t2 wird eine umgekehrte Vorspannung von -V0 an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 angelegt, die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µm wird von ihr absorbiert und ihr Brechungsindex beträgt n01 + Δn1, während die Phasen­ korrekturschicht 9 einen Brechungsindex von n02 aufweist, da an sie kein elektrisches Feld angelegt ist. Es folgen ähnliche Vorgänge.

Beispielsweise wird ein Modulationssignal 7, welches im EIN-Zustand -2V und im AUS-Zustand 0V ist, als umgekehrte Vorspannung und ein invertiertes Signal 8 des Modulations­ signals 7 an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 bzw. die Phasenkorrekturschicht 9 angelegt, wodurch ein Zustand vor­ gesehen wird, in dem eine umgekehrte Vorspannung von -2V an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 angelegt ist und keine Spannung an die Phasenkorrekturschicht 9 angelegt ist, und ein weiterer Zustand, in dem keine Spannung an die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 angelegt ist und eine umgekehrte Vorspannung von -2V an die Phasenkorrekturschicht 9 ange­ legt ist, ist vorgesehen, wenn das Modulationssignal 7 AUS ist und das invertierte Signal 8 EIN ist, und diese beiden Zustände wechseln miteinander ab, wodurch wiederholtes Um­ schalten dieser Zustände erreicht wird.

In dem oben dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Strahlung der Wellenlänge von 1,55 µ für optische Kommuni­ kation verwendet, und undotiertes InGaAsP mit einer Band­ lücke, welche die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µ nicht absorbiert, wenn kein elektrisches Feld angelegt ist, und sie absorbiert, wenn ein elektrisches Feld angelegt ist, wird für die Strahlungsabsorptionsschicht 2 verwendet, und undotiertes InGaAsP mit einer ausreichend größeren Bandlücke, welche bei Anlegen eines elektrischen Feldes die Strahlung mit der Wellenlänge von 1,55 µ nicht absorbiert, wird für die Phasenkorrekturschicht 9 verwendet, wobei diese Schicht 9 in einer verlängerten Linie des Wellenlei­ terpfades der Strahlungsabsorptionsschicht 2 vorgesehen ist und die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkor­ rekturschicht 9 so hergestellt werden, daß die Wellenlei­ terlängen L1 und L2 Gleichung (2) erfüllen. Auch in einem Falle, in dem eine Strahlung mit einer anderen Wellenlänge zur optischen Kommunikation verwendet wird, kann undotier­ tes InGaAsP mit einer für die Strahlung dieser Wellenlänge geeigneten Bandlücke verwendet werden, sofern die Bre­ chungsindizes und die Wellenleiterlängen der Strahlungsab­ sorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 in Er­ wägung gezogen werden.

In dem Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator des ersten Ausführungsbeispiels ist eine Phasenkorrekturschicht 9, de­ ren Bandlücke einer Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 1,3 µm entspricht, welche größer als die Bandlücke der Strahlungsabsorptionsschicht 2 ist und Strahlung auch dann nicht absorbiert, wenn eine Spannung angelegt ist, mit der Strahlungsabsorptionsschicht 2 in der gleichen Richtung wie der Strahlungsverlauf vorgesehen, und umgekehrte Vorspan­ nungen, welche EIN/AUS wiederholen und zueinander inver­ tierte Phasen aufweisen, werden jeweils an die Strahlungs­ absorptionsschicht 2 und die Phasenkorrekturschicht 9 ange­ legt, so daß die Veränderung des Brechungsindexes der Pha­ senkorrekturschicht 9 die Veränderung des Brechungsindexes der Strahlungsabsorptionsschicht 2 aufhebt, wodurch eine intensitätsmodulierte Strahlung ohne Phasenmodulation er­ halten wird.

Ausführungsbeispiel 2

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Halbleiter- Strahlungsintensitätsmodulators gemäß einem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und Fig. 6 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B′ von Fig. 5 zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung des Halblei­ ter-Strahlungsintensitätsmodulators. Das Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Isolierschicht. Das Bezugszeichen 12 be­ zeichnet eine n-InP-Schicht. Das Bezugszeichen 13 bezeich­ net eine n-Seitenelektrode, Bezugszeichen 14 und 15 be­ zeichnen Leitungsdrähte, und die Bezugszeichen 23, 24 und 25 bezeichnen Photolackmasken mit SiO₂.

Die Phasenkorrekturschicht 9 des Halbleiter-Strahlungsin­ tensitätsmodulators des zweiten Ausführungsbeispiels ist etwa in der Mitte der oberen Oberfläche des n-InP-Substrats 1 vorgesehen, und eine p-InP-Schicht 3 mit der gleichen Länge und einer größeren Breite ist darauf vorgesehen, eine Strahlungsabsorptionsschicht 2 mit der gleichen Konfigura­ tion wie die Phasenkorrekturschicht 9 darauf angeordnet, und eine n-InP-Schicht 12 darauflaminiert angeordnet. Des weiteren ist eine p-Seitenelektrode 4 auf der oberen Ober­ fläche der auf der Phasenkorrekturschicht 9 angeordneten p- InP-Schicht 3 angeordnet, und eine Isolierschicht 11b ist an der unteren Schicht der p-InP-Schicht 3 unterhalb der p-Seitenelektrode 4 in Kontakt mit der Facette in der Längs­ richtung der Phasenkorrekturschicht 9 angeordnet. Des wei­ teren ist eine n-Seitenelektrode 13 mit der gleichen Länge und einer größeren Breite als die n-InP-Schicht 12 auf der n-InP-Schicht 12 angeordnet, und eine weitere Isolier­ schicht 11a ist unterhalb der n-Seitenelektrode 13 parallel zu der n-InP-Schicht 12 in Kontakt mit der Facette in der Längsrichtung der Strahlungsabsorptionsschicht 2, der p-In- P-Schicht 3 und der Phasenkorrekturschicht 9 angeordnet.

Es folgt eine Beschreibung des Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulators dieses zweiten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Fig. 6.

Auf einem n-InP-Substrat 1 mit einer Dicke von 100 µm, ei­ ner Breite von 300 µm, einer Länge von 200 µm und einer Do­ tiermittelkonzentration von 5 × 10¹⁸ cm^-3 sowie einer Band­ lücke, welche die Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 0,9 µm absorbiert, wird eine undotierte InGaAsP-Schicht mit einer Dicke von 0,26 µm und einer Bandlücke von 0,95 eV, welche die Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 1,3 µm absorbiert, die Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 1,55 µm jedoch nicht absorbiert, epitaktisch aufgewachsen, wodurch eine Phasenkorrekturschicht 9 hergestellt wird (Fig. 6(a)).

Nach dem Bilden einer ersten Photolackmaske 23 mit SiO₂ wird die Phasenkorrekturschicht 9 unter Verwendung von H₂SO₄-Serienätzmittel geätzt, und des weiteren wird das n- InP-Substrat 1 unter Verwendung von HCl-Serienätzmittel bis zu einer Tiefe von 1 µm geätzt (Fig. 6(b)).

Unter Verwendung der ersten Photolackmaske 23 in der im vorangegangenen Ätzvorgang verwendeten Form wird eine Fe- dotierte InP-Schicht mit einer Dicke von 1 µm und einer Fe- Dotiermittelkonzentration von 5 × 10¹⁸ cm^-3 auf dem n-InP- Substrat 1 epitaktisch aufgewachsen, wodurch die Isolier­ schichten 11a und 11b hergestellt werden (Fig. 6(c)).

Nach dem Entfernen der ersten Photolackmaske 23, welche auf die Phasenkorrekturschicht 9 laminiert ist, wird eine p- InP-Schicht 3 mit einer Dicke von 2,0 µm und einer Dotier­ mittelkonzentration von 1 × 10¹⁸ cm^-3 sowie einer Band­ lücke, welche der Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 0,9 µm entspricht, auf der Phasenkorrekturschicht 9 und den Isolierschichten 11a und 11b epitaktisch aufgewachsen, und eine Strahlungsabsorptionsschicht 2 mit einer undotierten InGaAsP-Schicht von 0,13 µm Dicke und einer Bandlücke, wel­ che die Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 1,4 µm ab­ sorbiert, auf der p-InP-Schicht 3 epitaktisch aufgewachsen, und eine n-InP-Schicht 12 mit einer Dicke von 0,2 µm und einer Dotiermittelkonzentration von 5 × 10¹⁸ cm^-3 sowie ei­ ner Bandlücke, welche der Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 0,9 µm entspricht, auf der Strahlungsabsorptions­ schicht 2 epitaktisch aufgewachsen (Fig. 6(d)).

Nach der Herstellung einer zweiten Photolackmaske 24 werden die n-InP-Schicht 12, die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die p-InP-Schicht 3, welche auf die Isolierschicht 11a laminiert sind, unter Verwendung von HCl-Serienätzmittel, H₂SO₄-Serienätzmittel bzw. HCl-Serienätzmittel durch Ätzen entfernt (Fig. 6(e)).

Unter Verwendung der zweiten Photolackmaske 24 in der im obenstehend beschriebenen Ätzvorgang verwendeten Form wird eine Fe-dotierte InP-Schicht mit einer Fe-Dotiermittelkon­ zentration von 5 × 10¹⁸ cm^-3 auf der Isolierschicht 11a epitaktisch aufgewachsen, darauf wird eine Isolierschicht 11a mit 3,33 µm Dicke darauf hergestellt, und die auf die n-InP-Schicht 12 laminierte zweite Photolackmaske 24 ent­ fernt (Fig. 6(f)).

Nach der Herstellung der dritten Photolackmaske 25 werden die oberhalb der Isolierschicht 11b befindliche n-InP- Schicht 12 und die Strahlungsabsorptionsschicht 2 durch Ät­ zen unter Verwendung von HCl-Serienätzmittel bzw. H₂SO₄-Se­ rienätzmittel entfernt (Fig. 6(g)).

Nach dem Entfernen der auf die Isolierschicht 11a und die n-InP-Schicht 12 laminierten dritten Photolackmaske 25 wer­ den AuGe mit 80 nm (800 Å) Dicke und Au mit 250 nm Dicke aufeinanderfolgend elektronenstrahl-abgeschieden, wodurch eine AuGe/Au-Elektrode 13 hergestellt wird, und des weite­ ren werden Ti mit 50 nm Dicke und Au mit 250 nm Dicke auf­ einanderfolgend auf der p-InP-Schicht 3 elektronenstrahl­ abgeschieden, wodurch eine p-Seitenelektrode 4 mit Ti/Au hergestellt wird, und dann werden AuGe mit 80 nm Dicke und Au mit 250 nm Dicke aufeinanderfolgend auf dem n-InP- Substrat 1 abgeschieden, wodurch eine n-Seitenelektrode 5 mit einer AuGe/Au-Elektrode hergestellt wird (Fig. 6(h)).

Es folgt eine Beschreibung der Betriebsweise.

Die in einem derartigen Halbleiter-Strahlungsintensitätsmo­ dulator übertragene Strahlung wird über die Strahlungsab­ sorptionsschicht 2 wie auch die Phasenkorrekturschicht 9 verteilt; diese Strahlung erfaßt beide Änderungen des Bre­ chungsindex der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Pha­ senkorrekturschicht 9, wodurch die Phasenmodulation der in der Strahlungsabsorptionsschicht 2 erzeugten Strahlung in der Phasenkorrekturschicht 9 korrigiert und dadurch die Phasenmodulation aufgehoben wird. Wenn man annimmt, daß die Wellenleiterlänge der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 L1 bzw. L2 ist und der Verän­ derungsbetrag des Brechungsindexes aufgrund des Anlegens einer Spannung Δn1 bzw. Δn2 beträgt, so wird ein Halblei­ ter-Strahlungsintensitätsmodulator ohne Phasenmodulation erhalten, wenn die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkorrekturschicht 9 eine Wellenleiterlänge L1 bzw. L2 aufweisen, welche die im ersten Ausführungsbeispiel präsen­ tierte Formel (2) erfüllt. Da die Wellenleiterlängen L1 und L2 der Strahlungsabsorptionsschicht 2 bzw. der Phasenkor­ rekturschicht 9 in diesem zweiten Ausführungsbeispiel den gleichen Wert aufweisen, wenn sich die Dicke der Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 im Verhältnis zu der Wellenleiterlänge L1 bzw. L2 befinden, so werden die gleichen Effekte wie im ersten Ausführungs­ beispiel erhalten.

Da die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkorrek­ turschicht 9 den gleichen Aufbau wie im ersten Ausführungs­ beispiel aufweisen, stehen die Veränderungsbeträge des Bre­ chungsindexes der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 wie im ersten Ausführungsbeispiel zueinander in dem folgenden Verhältnis

Δn1 = 2Δn2, . . . (3)

und die Wellenleiterlängen L1 und L2 der Strahlungsabsorp­ tionsschicht bzw. der Phasenkorrekturschicht 9 stehen zu­ einander in einem Verhältnis

L2 = 2L1. . . . (4)

Folglich ist die Schichtdicke der Phasenkorrekturschicht 9 doppelt so groß wie diejenige der Strahlungsabsorptions­ schicht 2, und wie in diesem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, kann die Schichtdicke der Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 0,13 µm bzw. 0,26 µm betragen.

Als Verfahren zum Anlegen elektrischer Felder an die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkorrekturschicht 9 werden eine Spannung von wiederholenden V₀V und 0V als um­ gekehrte Vorspannung an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 angelegt und eine Spannung von wiederholenden 0V und V₀V als Vorwärts-Vorspannung an die Phasenkorrekturschicht 2 angelegt. Dadurch werden die gleichen Effekte wie im ersten Ausführungsbeispiel erhalten, bei dem ein Modulationssignal 7 mit -V₀V und 0V und seinem invertierten Signal 8 eingege­ ben werden.

Wenn beispielsweise ein invertiertes Signal 15, welches im EIN-Zustand 2V und im AUS-Zustand 0V beträgt, an die p-Sei­ tenelektrode 4 angelegt wird, wird eine umgekehrte Vorspan­ nung von 2V an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und 0V an die Phasenkorrekturschicht 9 angelegt, wenn das invertierte Signal 15 AUS ist, und 0V wird an die Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 und eine Vorwärts-Vorspannung an die Phasen­ korrekturschicht 9 angelegt, wenn das invertierte Signal 15 EIN ist, wodurch Spannungen mit der gleichen Richtung al­ ternativ an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Pha­ senkorrekturschicht 9 angelegt werden.

In dem Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator des zwei­ ten Ausführungsbeispiels ist die Phasenkorrekturschicht 9 unterhalb der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und parallel zu dieser angeordnet, wobei die p-InP-Schicht 3 zwischen ihnen angeordnet ist, und eine Spannung wird alternativ an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkorrektur­ schicht 9 angelegt, wodurch die intensitätsmodulierte Strahlung ohne Phasenmodulation mit den gleichen Effekten wie im ersten Ausführungsbeispiel erhalten wird.

Ausführungsbeispiel 3

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht, welche einen Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator gemäß einem drit­ ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar­ stellt. Fig. 8 zeigt Querschnittansichten entlang der Linie C-C′ von Fig. 7, welche das Verfahren zu seiner Herstellung darstellen. In beiden Figuren bezeichnen gleiche Bezugszei­ chen wie in Fig. 1 gleiche oder entsprechende Abschnitte. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet eine Isolierschicht, und die Bezugszeichen 26 und 27 bezeichnen Photolackmasken.

Die Phasenkorrekturschicht 9 dieses dritten Ausführungsbei­ spiels ist ungefähr in der Mitte des an die Strahlungsab­ sorptionsschicht 2 angrenzenden n-InP-Substrats 1 angeord­ net, wobei beide Facetten einander in Längsrichtung kontak­ tieren. Zusätzlich sind die p-InP-Schichten 3a und 3b mit ihren Facetten in Kontakt miteinander in der Längsrichtung der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrektur­ schicht 9 links und rechts symmetrisch angeordnet, die p- Seitenelektroden 4a und 4b sind an der oberen Oberfläche der p-InP-Schicht 3a bzw. 3b angeordnet, eine n-Seitenelek­ trode 5 ist auf dem n-InP-Substrat 1 angeordnet, und eine Isolierschicht 16 ist auf der oberen Oberfläche der Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 angeordnet. Ein an die Strahlungsabsorptionsschicht 2 anzu­ legendes Modulationssignal 7 wird digital an die p-Seiten­ elektrode 4a eingegeben, ein an die Phasenkorrekturschicht 9 anzulegendes invertiertes Signal 8 des Modulationssignals 7 wird digital an die p-Seitenelektrode 4b eingegeben, und die n-Seitenelektrode 5 ist an der Masse 5 geerdet.

Es folgt eine Beschreibung des Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulators des drit­ ten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Fig. 8.

Auf dem n-InP-Substrat 1 mit einer Dicke von 100 µm, einer Breite von 300 µm, einer Länge von 200 µm und einer Dotier­ mittelkonzentration von 5 × 10¹⁸ cm^-3 sowie einer Band­ lücke, welche der Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 0,9 µm entspricht, wird eine undotierte InGaAsP-Schicht mit einer Dicke von 0,13 µm und einer Bandlücke von 0,95 eV, welche der Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 1,3 µm entspricht, welche eine größere Bandlücke als die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 aufweist und die Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 1,55 µm nicht absorbiert, wenn ei­ ne Spannung angelegt ist, wird epitaktisch aufgewachsen, wodurch die Phasenkorrekturschicht 9 hergestellt wird (Fig. 8(a)).

Nach dem Bilden einer ersten Photolackmaske 26 mit SiO₂ wird die Phasenkorrekturschicht 9 auf dem n-InP-Substrat 1 unter Verwendung von H₂SO₄-Serienätzmittel geätzt (Fig. 8(b)). Unter Verwendung der ersten Photolackmaske 26 in der im vorangegangenen Ätzvorgang verwendeten Form wird eine Strahlungsabsorptionsschicht 2 mit einer undotierten In- GaAsP-Schicht mit einer Dicke von 0,13 µm und einer Band­ lücke, welche die Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 1,4 µm absorbiert, auf dem n-InP-Substrat 1 epitaktisch aufgewachsen (Fig. 8(c)).

Nach dem Entfernen der ersten Photolackmaske 26, welche auf die Phasenkorrekturschicht 9 laminiert ist, wird eine Fe- dotierte InP-Schicht mit einer Dicke von 3 µm und einer Fe- Dotiermittelkonzentration von 5 × 10¹⁸ cm^-3 auf der Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 epitaktisch aufgewachsen, wodurch eine Isolierschicht 16 hergestellt wird (Fig. 8(d)).

Nach der Herstellung einer zweiten Photolackmaske 27 werden die auf das n-InP-Substrat 1 laminierte Isolierschicht 16 sowie Abschnitte der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 durch Ätzen unter Verwendung von Brommethanol-Serienätzmittel entfernt, so daß die Breite der verbleibenden Strahlungsabsorptionsschicht 2 0,5 µm und die Breite der verbleibenden Phasenkorrekturschicht 9 1,0 µm beträgt (Fig. 8(e)).

Unter Verwendung der zweiten Photolackmaske 27 in der im obenstehend beschriebenen Ätzvorgang verwendeten Form wer­ den die p-InP-Schichten 3a und 3b mit 4,0 µm Dicke, einer Dotiermittelkonzentration von 1 × 10¹⁸ cm^-3 und einer Band­ lücke, welche der Strahlung mit der Wellenlänge von λg = 0,9 µm entspricht, epitaktisch aufgewachsen (Fig. 8(f)).

Die auf die Isolierschicht 16 laminierte zweite Photolack­ maske 27 wird entfernt (Fig. 8(g)).

Ti mit 50 nm Dicke und Au mit 250 nm Dicke werden aufeinan­ derfolgend auf der p-InP-Schicht 3a und 3b elektronen­ strahl-abgeschieden, um eine Ti/Au-Elektrode herzustellen, so daß die Elektrode auf der p-InP-Schicht 3a als p-Seiten­ elektrode 4a für die Strahlungsabsorptionsschicht 2 dient und die Elektrode auf der p-InP-Schicht 3b als p-Seiten­ elektrode 4b für die Phasenkorrekturschicht 9 dient, und darauffolgend werden AuGe mit 80 nm Dicke und Au mit 250 nm Dicke auf dem n-InP-Substrat 1 elektronenstrahl-abgeschie­ den, wodurch eine AuGe/Au-Elektrode gebildet wird, welche als n-Seitenelektrode 5 dient (Fig. 8(h)).

Es folgt eine Beschreibung der Betriebsweise.

Die in einem derartigen Halbleiter-Strahlungsintensitätsmo­ dulator übertragene Strahlung wird ähnlich wie im zweiten Ausführungsbeispiel über die Strahlungsabsorptionsschicht 2 wie auch die Phasenkorrekturschicht 9 verteilt, und diese Strahlung fühlt beide Änderungen des Brechungsindexes der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrektur­ schicht 9, wodurch die Phasenmodulation der in der Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 erzeugten Strahlung in der Pha­ senkorrekturschicht 9 phasenkorrigiert, und dadurch die Phasenmodulation aufgehoben wird.

Wenn man annimmt, daß die Wellenleiterlänge der Strahlungs­ absorptionsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 L1 bzw. L2 ist und die Veränderungsbeträge der Brechungsindi­ zes aufgrund des Anlegens einer Spannung Δn1 bzw. Δn2 be­ tragen, so wird ein Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodula­ tor ohne Phasenmodulation erhalten, wenn die Strahlungsab­ sorptionsschicht 2 und die Phasenkorrekturschicht 9 eine Wellenleiterlänge L1 bzw. L2 aufweisen, welche die im er­ sten Ausführungsbeispiel präsentierte Formel (2) erfüllt. Da die Wellenleiterlänge L1 und L2 und die Schichtdicke der Strahlungsabsorptionsschicht 2 und der Phasenkorrektur­ schicht 9 im dritten Ausführungsbeispiel gleich groß sind, werden die gleichen Effekte wie im ersten Ausführungsbei­ spiel erhalten, indem die Breite der Schichten 2 und 9 im Verhältnis zu den Werten der Wellenleiterlängen L1 bzw. L2 vorgesehen wird.

Da beispielsweise die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkorrekturschicht 9 den gleichen Aufbau wie im er­ sten Ausführungsbeispiel aufweisen, stehen die Verände­ rungsbeträge der Brechungsindices der Strahlungsabsorpti­ onsschicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 in dem fol­ genden Verhältnis

Δn1 = 2Δn2, . . . (3)

wobei die Wellenleiterlängen L1 und L2 der Strahlungsab­ sorptionsschicht 2 bzw. der Phasenkorrekturschicht 9 in ei­ nem Verhältnis von

L2 = 2L1 . . . (4)

zueinander stehen.

Folglich ist die Schichtbreite der Phasenkorrekturschicht 9 doppelt so groß wie diejenige der Strahlungsabsorptions­ schicht 2, und wie im dritten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, kann die Schichtbreite der Strahlungsabsorptions­ schicht 2 und der Phasenkorrekturschicht 9 0,5 µm bzw. 1,0 µm betragen.

Als Verfahren zum Anlegen elektrischer Felder an die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkorrekturschicht 9 werden ein Modulationssignal 7 mit -V₀V und 0V bzw. ein in­ vertiertes Signal 8 des Modulationssignals 7 ähnlich wie im ersten Ausführungsbeispiel an sie angelegt.

Gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die Strahlungsabsorptionsschicht 2 und die Phasenkorrekturschicht 9 parallel zueinander in der Ver­ laufrichtung der Strahlung angeordnet, das Modulationssi­ gnal 7 wird über die p-Seitenelektrode 4a an die Strah­ lungsabsorptionsschicht 2 eingegeben, und das invertierte Signal 8 wird über die p-Seitenelektrode 4b an die Phasen­ korrekturschicht 9 eingegeben. Dadurch wird der gleiche Be­ trieb wie der im Zeitablaufdiagramm von Fig. 3 für das er­ ste Ausführungsbeispiel durchgeführt, wodurch eine intensi­ tätsmodulierte Strahlung ohne Phasenmodulation mit den gleichen Effekten wie im ersten Ausführungsbeispiel erhal­ ten wird.

Die japanische Offenlegungsschrift Sho. 63-13017 beschreibt einen Strahlungsamplituden-Phasenmodulator, bei dem die Strahlungsintensität ohne Veränderung in der Phase der Strahlung moduliert wird. Diese Veröffentlichung führt je­ doch keine Modulation der Strahlungsintensität unter Ver­ wendung des Franz-Keldysh-Effekts in der Strahlungsabsorp­ tionsschicht wie in der vorliegenden Erfindung durch, und es wird auch kein Effekt des Betriebs mit kleinerer Span­ nung erhalten.

Die japanische Offenlegungsschrift Hei. 2-168227 beschreibt einen Strahlungsphasenmodulator, bei dem eine Mehrzahl von Elektroden geteilt für jeweilige Wellenleiter mit MQW-Auf­ bau vorgesehen sind. Diese Veröffentlichung beschreibt je­ doch keinen Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator mit einer Strahlungsabsorptionsschicht und einer Phasenkorrek­ turschicht auf dem Strahlungswellenleiter, und ein Effekt der Durchführung einer Modulation der Strahlungsintensität ohne Phasenmodulation wird nicht erhalten.

Wie aus der obenstehenden Beschreibung hervorgeht, ist ge­ mäß der vorliegenden Beschreibung in der Nachbarschaft der Strahlungsabsorptionsschicht eine Phasenkorrekturschicht mit einer größeren Bandlücke als die Strahlungsabsorptions­ schicht vorgesehen, welche auch bei angelegter Spannung keine Strahlung absorbiert, um dadurch die Phasenverände­ rung in der Strahlungsabsorptionsschicht aufzuheben. Somit erhält man eine intensitätsmodulierte Strahlung ohne Pha­ senmodulation, sowie einen Halbleiter-Strahlungsintensi­ tätsmodulator mit hoher Leistung und großer Verläßlichkeit.

Gemäß einem Verfahren zur Herstellung eines Halbleiter- Strahlungsintensitätsmodulators der vorliegenden Erfindung umfaßt das Herstellungsverfahren einen Prozeß zur Bildung einer Strahlungsabsorptionsschicht auf einem n-InP- Substrat, welche die Strahlung aufgrund des Franz-Keldysh- Effekts absorbiert, einen Prozeß zur Bildung einer Phasen­ korrekturschicht mit einer größeren Bandlücke als die Strahlungsabsorptionsschicht, deren Einfallsfacette der Ausgangsfacette der Strahlungsabsorptionsschicht gegenüber­ liegt, so daß die von der Strahlungsabsorptionsschicht aus­ gegebene Strahlung unmittelbar auf die Phasenkorrektur­ schicht einfällt, ein Verfahren zur Bildung einer Trenn­ rille auf der Grenzfläche zwischen der Strahlungsabsorpti­ onsschicht und der Phasenkorrekturschicht sowie zur Her­ stellung einer Isolierschicht darin, ein Verfahren zur Bil­ dung einer p-Seitenelektrode für die Strahlungsabsorptions­ schicht und einer p-Seitenelektrode für die Phasenkorrek­ turschicht auf der p-InP-Schicht, und ein Verfahren zur Bildung einer n-Seitenelektrode auf dem n-InP-Substrat. Da­ durch kann ein Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator ohne Phasenmodulation und mit hoher Leistung wie auch gro­ ßer Verläßlichkeit hergestellt werden.

Claims (8)

1. Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator, welcher den elektrischen Feldabsorptionseffekt anwendet, aufwei­ send:
eine Strahlungsabsorptionsschicht (2), welche die Strahlung mit einem Betrag absorbiert, der von einem an sie angelegten elektrischen Feld abhängt;
eine Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) mit einer größeren Bandlücke als derjenigen der Strahlungsab­ sorptionsschicht (2), an welcher ein elektrisches Feld unabhängig von dem an die Strahlungsabsorptionsschicht (2) angelegten anliegt; wobei
die Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) innerhalb oder in der Nähe des Strahlungs-Wellenleiterpfades des Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulators angeordnet ist.

2. Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator nach An­ spruch 1, wobei die Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) mit der Strahlungsabsorptionsschicht (2) verbunden am vorderen oder hinteren Ende der Strahlungsabsorp­ tionsschicht (2) in Verlaufsrichtung der Strahlung vorgesehen ist.

3. Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator nach An­ spruch 1, wobei die Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) parallel zu der Strahlungsabsorptionsschicht (2) angeordnet ist.

4. Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator nach An­ spruch 1, wobei die Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) oberhalb oder unterhalb der Strahlungsabsorptions­ schicht (2) vorgesehen ist.

5. Halbleiter-Strahlungsintensitätsmodulator nach An­ spruch 1, wobei die Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) links oder rechts von der Strahlungsabsorptions­ schicht (2) vorgesehen ist.

6. Verfahren zur Herstellung eines den elektrischen Feldabsorptionseffekt anwendenden Halbleiter-Strah­ lungsintensitätsmodulators, welches aufweist:
epitaktisches Aufwachsen einer undotierten InGaAsP- Schicht (2) auf der gesamten Oberfläche eines InP- Substrates (1) eines ersten Leitfähigkeitstyps und Durchführen einer Ätzung unter Verwendung einer Ab­ deckmaske (21), um in Strahlungsverlaufsrichtung eine Schicht (2) zur Bildung der Strahlungsabsorptions­ schicht mit vorgegebener Länge herzustellen;
epitaktisches Aufwachsen einer undotierten InGaAsP- Schicht (9) mit einer größeren Bandlücke als derjeni­ gen der Schicht (2) zur Bildung der Strahlungsabsorp­ tionsschicht unter Verwendung einer Abdeckmaske (21), um eine Schicht (9) zur Bildung der Phasenkorrektur- Halbleiterschicht mit vorgegebener Länge auf einer sich von der Schicht (2) zur Bildung der Strahlungsab­ sorptionsschicht erstreckenden Linie herzustellen, wo­ bei die Schicht (2) zur Bildung der Strahlungsabsorp­ tionsschicht und die Schicht (9) zur Bildung der Pha­ senkorrektur-Halbleiterschicht in der senkrecht zur Strahlungsverlaufsrichtung gelegenen Richtung parallel zueinander angeordnet sind;
Durchführen einer Ätzung an der Schicht (2) zur Bil­ dung der Strahlungsabsorptionsschicht und der Schicht (9) zur Bildung der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht zur Herstellung der Strahlungsabsorptionsschicht (2) und der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) unter Verwendung einer Abdeckmaske in Streifenkonfiguratio­ nen, um dadurch eine Struktur herzustellen, in welcher die von der Emissionsfacette der Strahlungsabsorp­ tionsschicht (2) abgegebene Strahlung aufeinanderfol­ gend auf die Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) einfällt;
Entfernen der Abdeckmaske und Herstellen einer InP- Schicht (3) eines zweiten Leitfähigkeitstyps durch epitaktisches Aufwachsen;
Durchführen einer Ätzung an einem Abschnitt der InP- Schicht (3) des zweiten Leitfähigkeitstyps an einer Grenzfläche zwischen der Strahlungsabsorptionsschicht (2) und der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9), um dadurch eine Trennrille mit einer vorgegebenen Breite in Strahlungsverlaufsrichtung herzustellen, welche in der Richtung senkrecht zur Strahlungsverlaufsrichtung am Grenzabschnitt zwischen der Strahlungsabsorptions­ schicht (2) und der Phasenkorrekturhalbleiterschicht (9) verläuft;
Abscheiden eines Isolierfilms (10), welcher die Trenn­ rille ausfüllt, durch Sputtern unter Verwendung einer Abdeckmaske (22);
separates Herstellen jeweiliger Elektroden (4a, 4b) für die Strahlungsabsorptionsschicht (2) und die Pha­ senkorrektur-Halbleiterschicht (9); und
Herstellen einer Elektrode (5) auf dem InP-Substrat (1) des ersten Leitfähigkeitstyps.

7. Verfahren zur Herstellung eines den elektrischen Feldabsorptionseffekt anwendenden Halbleiter-Strah­ lungsintensitätsmodulators, welches aufweist:
epitaktisches Aufwachsen einer undotierten InGaAsP- Schicht (9) mit einer größeren Bandlücke als derjeni­ gen einer Strahlungsabsorptionsschicht (2) auf der ge­ samten Oberfläche eines InP-Substrates (1) eines er­ sten Leitfähigkeitstyps und Durchführen einer Ätzung an der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) und des weiteren an dem InP-Substrat (1) des ersten Leitfähig­ keitstyps bis zu einer vorbestimmten Tiefe;
Herstellen einer Isolierschicht (11a, 11b) auf dem InP-Substrat (1) des ersten Leitfähigkeitstyps mit Ab­ decken der InGaAsP-Schicht (9) durch eine Abdeckmaske (23);
epitaktisches kristallines Aufwachsen auf der Phasen­ korrektur-Halbleiterschicht (9) und der Isolierschicht (11a, 11b) zur Herstellung einer InP-Schicht (3) eines zweiten Leitfähigkeitstyps;
epitaktisches Aufwachsen einer undotierten InGaAsP- Schicht (2) als Schicht zur Bildung einer Strahlungs­ absorptionsschicht, welche Strahlung aufgrund des Franz-Keldysh-Effekts absorbiert, parallel zu und oberhalb der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9);
Herstellen einer InP-Schicht (12) des ersten Leitfä­ higkeitstyps durch epitaktisches Aufwachsen;
Entfernen der InP-Schicht (12) des ersten Leitfähig­ keitstyps, der Strahlungsabsorptionsschicht (2), und der InP-Schicht (3) des zweiten Leitfähigkeitstyps, welche auf die Isolierschicht (11a) laminiert sind, derart, daß ein Ende in Strahlungsverlaufsrichtung der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) mit einem in Strahlungsverlaufsrichtung auf der gleichen Seite be­ findlichen Ende der oberhalb der Phasenkorrektur-Halb­ leiterschicht (9) gelegenen Strahlungsabsorptions­ schicht (2) überlappt, unter Verwendung einer Abdeck­ maske (24);
Entfernen von Abschnitten der InP-Schicht (12) des er­ sten Leitfähigkeitstyps und der Strahlungsabsorptions­ schicht (2) unter Verwendung einer Abdeckmaske (25), so daß das andere Ende in Strahlungsverlaufsrichtung der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) mit dem an­ deren Ende in Strahlungsverlaufsrichtung der oberhalb der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) gelegenen Strahlungsabsorptionsschicht (2) überlappt, über die InP-Schicht (3) des zweiten Leitfähigkeitstyps;
Herstellen einer Elektrode (13) auf der InP-Schicht (12) des ersten Leitfähigkeitstyps;
Herstellen einer Elektrode (4) auf der InP-Schicht (3) des zweiten Leitfähigkeitstyps; und
Herstellen einer Elektrode (5) auf dem InP-Substrat (1) des ersten Leitfähigkeitstyps.

8. Verfahren zur Herstellung eines den elektrischen Feldabsorptionseffekt anwendenden Halbleiter-Strah­ lungsintensitätsmodulators, welches aufweist:
epitaktisches Aufwachsen einer als Phasenkorrektur- Halbleiterschicht dienenden undotierten InGaAsP- Schicht (9) mit einer größeren Bandlücke als derjeni­ gen einer Strahlungsabsorptionsschicht (2) auf der ge­ samten Oberfläche des InP-Substrates (1) eines ersten Leitfähigkeitstyps und Durchführen einer Ätzung zur Herstellung der Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) unter Verwendung einer Abdeckmaske (26);
epitaktisches Aufwachsen einer als Strahlungsabsorp­ tionsschicht dienenden undotierten InGaAsP-Schicht (2), welche aufgrund des Franz-Keldysh-Effektes Strah­ lung absorbiert, auf dem InP-Substrat (1) unter Ver­ wendung einer Abdeckmaske (26);
Herstellen einer Isolierschicht (16) auf der Strah­ lungsabsorptionsschicht (2) und der Phasenkorrektur- Halbleiterschicht (9);
Durchführen einer Ätzung an der Isolierschicht (16) auf der Strahlungsabsorptionsschicht (2) und der Pha­ senkorrektur-Halbleiterschicht (9);
Durchführen einer Ätzung an der Isolierschicht (16), der Schicht zur Bildung der Strahlungsabsorptions­ schicht (2) und der Schicht zur Bildung der Phasenkor­ rektur-Halbleiterschicht (9), welche auf dem InP- Substrat (1) des ersten Leitfähigkeitstyps gebildet sind, um dadurch eine Strahlungsabsorptionsschicht (2) und eine Phasenkorrektur-Halbleiterschicht (9) mit je­ weils vorbestimmter Breite herzustellen, wobei die Strahlungsabsorptionsschicht (2) und die Phasenkorrek­ tur-Halbleiterschicht (9) parallel zu der Phasenkor­ rektur-Halbleiterschicht (2) sowie links oder rechts von ihr vorgesehen sind;
epitaktisches Aufwachsen einer undotierten InGaAsP- Schicht (3a, 3b) eines zweiten Leitfähigkeitstyps un­ ter Verwendung einer Abdeckmaske (27);
Herstellen von Elektroden (4a, 4b) für die Strahlungs­ absorptionsschicht (2) und die Phasenkorrektur-Halb­ leiterschicht (9) auf der InP-Schicht (3a, 3b) des zweiten Leitfähigkeitstyps; und
Herstellen einer Elektrode (5) auf dem InP-Substrat (1) des ersten Leitfähigkeitstyps.