JPH0691295B2 - 半導体レ−ザ及び製造方法 - Google Patents
半導体レ−ザ及び製造方法Info
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- JPH0691295B2 JPH0691295B2 JP3241087A JP3241087A JPH0691295B2 JP H0691295 B2 JPH0691295 B2 JP H0691295B2 JP 3241087 A JP3241087 A JP 3241087A JP 3241087 A JP3241087 A JP 3241087A JP H0691295 B2 JPH0691295 B2 JP H0691295B2
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- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
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- H01S5/2203—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure with a transverse junction stripe [TJS] structure
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体レーザ及びその製造方法に関するもので
ある。
ある。
〔従来の技術〕 半絶縁性基板上に形成された半導体レーザは、電極によ
って生じる寄生容量がきわめて小さいために優れた高周
波特性が期待される。このような半導体レーザの従来例
（第２回半導体レーザシンポジウム予稿集,p.10,昭和60
年２月１日発行）を第３図に示す。第３図において、21
はｎ形クラッド層、16は活性領域、22はｐ形クラッド層
であり、電流は活性領域16の両脇に位置する半絶縁性In
Pにより狭さくされる。従って、電子はｎ形電極14,n形
クラッド層21を経て活性領域16に注入され、一方正孔は
ｐ形電極17,Zn拡散層23,p+形導電層25,p形クラッド層22
を経て注入される。また、電極の寄生容量は半絶縁性In
P基板10を用いたために極めて小さく、この半導体レー
ザは高い周波数応答特性を示す。なお、図中15は絶縁膜
である。
って生じる寄生容量がきわめて小さいために優れた高周
波特性が期待される。このような半導体レーザの従来例
（第２回半導体レーザシンポジウム予稿集,p.10,昭和60
年２月１日発行）を第３図に示す。第３図において、21
はｎ形クラッド層、16は活性領域、22はｐ形クラッド層
であり、電流は活性領域16の両脇に位置する半絶縁性In
Pにより狭さくされる。従って、電子はｎ形電極14,n形
クラッド層21を経て活性領域16に注入され、一方正孔は
ｐ形電極17,Zn拡散層23,p+形導電層25,p形クラッド層22
を経て注入される。また、電極の寄生容量は半絶縁性In
P基板10を用いたために極めて小さく、この半導体レー
ザは高い周波数応答特性を示す。なお、図中15は絶縁膜
である。
しかしながら、従来の半絶縁性基板上に形成した半導体
レーザには、高速伝送に不可欠な発振軸モードの単一化
が困難であるという欠点がった。それは、この半導体レ
ーザでは活性層を含むダブルヘテロ構造を溝中へ成長さ
せるため、基板と平行な面に回折格子を設けることが不
可能なためである。
レーザには、高速伝送に不可欠な発振軸モードの単一化
が困難であるという欠点がった。それは、この半導体レ
ーザでは活性層を含むダブルヘテロ構造を溝中へ成長さ
せるため、基板と平行な面に回折格子を設けることが不
可能なためである。
この問題の一対策として、前記溝の側面に周期的凹凸を
設け回折格子とする方法（特開昭59−4190号公報）があ
る。しかしながら、導波路の縁に相当する前記溝の側面
付近では光強度分布が小さくなるために、この方法では
回折格子の結合係数が、軸モード単一化に必要な大きさ
に満たず、多モード化しやすい欠点があった。
設け回折格子とする方法（特開昭59−4190号公報）があ
る。しかしながら、導波路の縁に相当する前記溝の側面
付近では光強度分布が小さくなるために、この方法では
回折格子の結合係数が、軸モード単一化に必要な大きさ
に満たず、多モード化しやすい欠点があった。
また、基板に設けた溝の中に活性層を形成する場合、液
相成長特有の成長特性を用いるため、液相成長を用いざ
るを得ない。その結果、液相成長の制御性が乏しいため
活性層の厚さ及び幅の再現性，均一性が悪く、高い歩留
りで素子を得ることが困難であった。
相成長特有の成長特性を用いるため、液相成長を用いざ
るを得ない。その結果、液相成長の制御性が乏しいため
活性層の厚さ及び幅の再現性，均一性が悪く、高い歩留
りで素子を得ることが困難であった。
本発明の目的は、寄生容量が低く高速変調が可能であ
り、かつ、単一軸モードで発振し、また、制御性に優れ
た構造であるために高い製造歩留りが期待できる半導体
レーザ及びその製造方法を提供することにある。
り、かつ、単一軸モードで発振し、また、制御性に優れ
た構造であるために高い製造歩留りが期待できる半導体
レーザ及びその製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、基板面と垂直な
方向に積層された活性層及び前記活性層の禁制帯幅より
大きい禁制帯幅を有する光ガイド層よりなる活性領域の
左右に、第1,第２のクラッド部をそれぞれ配置した構造
を半絶縁性半導体基板上に設け、前記第１のクラッド部
は、前記光ガイド層の禁制帯幅よりも大きい禁制帯幅を
有する２つの半絶縁性半導体層で上下に挟んだ積層構造
からなり、前記第２のクラッド部は前記半導体層とは逆
の導電形を示し、かつ前記活性層の禁制帯幅よりも大き
い禁制帯幅を有する半導体層からなり、さらに前記光ガ
イド層と前記第１のクラッド部の界面に周期的な凹凸を
有し、前記第１のクラッド部及び前記第２のクラッド部
にそれぞれ電極を設けたものである。
方向に積層された活性層及び前記活性層の禁制帯幅より
大きい禁制帯幅を有する光ガイド層よりなる活性領域の
左右に、第1,第２のクラッド部をそれぞれ配置した構造
を半絶縁性半導体基板上に設け、前記第１のクラッド部
は、前記光ガイド層の禁制帯幅よりも大きい禁制帯幅を
有する２つの半絶縁性半導体層で上下に挟んだ積層構造
からなり、前記第２のクラッド部は前記半導体層とは逆
の導電形を示し、かつ前記活性層の禁制帯幅よりも大き
い禁制帯幅を有する半導体層からなり、さらに前記光ガ
イド層と前記第１のクラッド部の界面に周期的な凹凸を
有し、前記第１のクラッド部及び前記第２のクラッド部
にそれぞれ電極を設けたものである。
また、上記目的を達成するために、本発明は、半絶縁性
半導体基板上に第１導電形の導電層をこの導電層の禁制
帯幅より大きい禁制帯幅を有する半絶縁性半導体層で挟
んだ積層構造を形成する工程と、側面に周期的凹凸を有
し、かつ前記半絶縁性半導体基板に達する深さを有する
段階形状を前記積層構造に形成する工程と、前記側面に
前記導電層の禁制帯幅より小さい禁制帯幅を有する光ガ
イド層とこの光ガイド層の禁制帯幅より小さい禁制帯幅
を有する活性層を形成し、しかる後に前記段階形状を埋
めるように第２導電形のクラッド層を形成する工程とを
設けたものである。
半導体基板上に第１導電形の導電層をこの導電層の禁制
帯幅より大きい禁制帯幅を有する半絶縁性半導体層で挟
んだ積層構造を形成する工程と、側面に周期的凹凸を有
し、かつ前記半絶縁性半導体基板に達する深さを有する
段階形状を前記積層構造に形成する工程と、前記側面に
前記導電層の禁制帯幅より小さい禁制帯幅を有する光ガ
イド層とこの光ガイド層の禁制帯幅より小さい禁制帯幅
を有する活性層を形成し、しかる後に前記段階形状を埋
めるように第２導電形のクラッド層を形成する工程とを
設けたものである。
本発明による半導体レーザでは、第１のクラッド部に側
壁に形成した回折格子の上に、横方向に光ガイド層と活
性層を積層した構造となっている。したがって、回折格
子の付近での光強度分布は充分大きくなり、単一軸モー
ド発振に可能な結合係数が得られる。また、活性領域に
注入される二種の担体のうち、第１のクラッド部を通る
担体が第１のクラッド部を構成する２つの半絶縁性半導
体層により導電形半導体へと狭さくされる。
壁に形成した回折格子の上に、横方向に光ガイド層と活
性層を積層した構造となっている。したがって、回折格
子の付近での光強度分布は充分大きくなり、単一軸モー
ド発振に可能な結合係数が得られる。また、活性領域に
注入される二種の担体のうち、第１のクラッド部を通る
担体が第１のクラッド部を構成する２つの半絶縁性半導
体層により導電形半導体へと狭さくされる。
したがって、注入電流は活性層中の活性領域にのみ流
れ、漏れ電流は従来に比べて著しく低減することが可能
であり高い効率で発振が可能である。また、従来寄生容
量の発生箇所であったSiO2を電極と高ドープ半導体で挟
んだ構造がないために、残留キャパシタンスを従来に比
べ著しく低減できる。
れ、漏れ電流は従来に比べて著しく低減することが可能
であり高い効率で発振が可能である。また、従来寄生容
量の発生箇所であったSiO2を電極と高ドープ半導体で挟
んだ構造がないために、残留キャパシタンスを従来に比
べ著しく低減できる。
上記半導体レーザは本発明による製造方法によって実現
される。活性領域の厚み及び幅はいずれもエピタキシャ
ル成長の精度によって決定されるため、気相成長等の高
い制御性を有するエピタキシャル成長法を用いた本方法
によれば高精度で制御できる。しかも、回折格子の形成
に電子ビーム露光及びリアクティプ・イオン・エッチン
グを用いれば、回折格子の深さ，形状，及び周期を高い
精度で再現性よく制御できる。
される。活性領域の厚み及び幅はいずれもエピタキシャ
ル成長の精度によって決定されるため、気相成長等の高
い制御性を有するエピタキシャル成長法を用いた本方法
によれば高精度で制御できる。しかも、回折格子の形成
に電子ビーム露光及びリアクティプ・イオン・エッチン
グを用いれば、回折格子の深さ，形状，及び周期を高い
精度で再現性よく制御できる。
以上のように本発明の製造方法は、気相成長，電子ビー
ム露光，及びリアクティブ・イオン・エッチングを用い
た再現性，制御性の高い方法であり、この方法によれば
高い歩留りで高速変調可能な半導体レーザを得ることが
できる。
ム露光，及びリアクティブ・イオン・エッチングを用い
た再現性，制御性の高い方法であり、この方法によれば
高い歩留りで高速変調可能な半導体レーザを得ることが
できる。
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第１図は本発明の半導体レーザの一実施例を説明する図
で、基板と平行な面及び垂直な面での断面形状を示した
図である。禁制帯幅が0.8eVのInGaAsP活性層19の一部分
及び禁制帯幅が0.95eVのInGaAsP光ガイド層20の一部分
が光導波領域（活性領域）24となっており、光導波領域
24の伝搬定数、光ガイド層20に形成された回折格子の周
期及び活性層19のゲインスペクトルから決まる波長で発
光する。
で、基板と平行な面及び垂直な面での断面形状を示した
図である。禁制帯幅が0.8eVのInGaAsP活性層19の一部分
及び禁制帯幅が0.95eVのInGaAsP光ガイド層20の一部分
が光導波領域（活性領域）24となっており、光導波領域
24の伝搬定数、光ガイド層20に形成された回折格子の周
期及び活性層19のゲインスペクトルから決まる波長で発
光する。
第１のクラッド部は、InP組成の半絶縁性バッファ層1
1、禁制帯幅が1.2eVのInGaAsP層から成るn+形導電層1
2、及びInP組成の半絶縁性キャップ層13とから成り、ま
た、第２のクラッド部はInP組成のｐ形導電層18より成
る。光導波領域24は第１のクラッド部と第２のクラッド
部に左右から挟まれて、ダブルヘテロ接合を形成してい
る。また、n+の形導電層12の組成をInPに比べて屈折率
の大きいInGaAsP層とすることにより、光通信用半導体
レーザに望ましい屈折率導波が実現されている。
1、禁制帯幅が1.2eVのInGaAsP層から成るn+形導電層1
2、及びInP組成の半絶縁性キャップ層13とから成り、ま
た、第２のクラッド部はInP組成のｐ形導電層18より成
る。光導波領域24は第１のクラッド部と第２のクラッド
部に左右から挟まれて、ダブルヘテロ接合を形成してい
る。また、n+の形導電層12の組成をInPに比べて屈折率
の大きいInGaAsP層とすることにより、光通信用半導体
レーザに望ましい屈折率導波が実現されている。
光導波領域24を構成する活性層19及び光ガイド層20の層
厚は管内波長と同程度かもしくは小さい。そのため、回
折格子を有する光ガイド層20にも充分大きな導波光が存
在し、従って、回折格子の結合係数は通常のDFBレーザ
等における結合係数と同等の値が得られた。その結果、
単一軸モード発振が得られた。
厚は管内波長と同程度かもしくは小さい。そのため、回
折格子を有する光ガイド層20にも充分大きな導波光が存
在し、従って、回折格子の結合係数は通常のDFBレーザ
等における結合係数と同等の値が得られた。その結果、
単一軸モード発振が得られた。
活性領域24に注入される担体のうち電子はｎ形電極14か
らn+形導電層12を通じて注入されるが、半絶縁性キャッ
プ層13及び半絶縁性バッファ層11の高抵抗性のため活性
領域以外のInGaAsP活性層19への電子の漏れは無視でき
る。一方、正孔はｐ形電極17からｐ形導電層18を通じて
InGaAsP活性層19へ注入されるが、電子との再結合は主
に活性領域で起こる。したがって注入電流は活性領域24
へのみ流れることになり、高効率の発振が可能となる。
また、電極14及び17はSiO2層15により分離されているた
めに、電極間の漏れ電流も無視できる。
らn+形導電層12を通じて注入されるが、半絶縁性キャッ
プ層13及び半絶縁性バッファ層11の高抵抗性のため活性
領域以外のInGaAsP活性層19への電子の漏れは無視でき
る。一方、正孔はｐ形電極17からｐ形導電層18を通じて
InGaAsP活性層19へ注入されるが、電子との再結合は主
に活性領域で起こる。したがって注入電流は活性領域24
へのみ流れることになり、高効率の発振が可能となる。
また、電極14及び17はSiO2層15により分離されているた
めに、電極間の漏れ電流も無視できる。
寄生容量はSiO2層15で分離されたｎ形電極14及びｐ形電
極17との間で発生する。その他に、また、半絶縁性半導
体基板10を挟んで対して置かれるヒートシンクとｎ形電
極14もしくはｐ形電極17との間に発生する。ここで電極
間隔、共振器長及び基板の厚みをそれぞれ５μｍ、300
μｍ及び100μｍとした場合、全寄生容量は0.05pFと極
めて低い値となった。
極17との間で発生する。その他に、また、半絶縁性半導
体基板10を挟んで対して置かれるヒートシンクとｎ形電
極14もしくはｐ形電極17との間に発生する。ここで電極
間隔、共振器長及び基板の厚みをそれぞれ５μｍ、300
μｍ及び100μｍとした場合、全寄生容量は0.05pFと極
めて低い値となった。
その結果、ワイヤボンディング等の実装によって3nH程
度の比較的大きな残留インダクタンスが発生したとして
も遮断周波数は13GHz以上となる。それにより、10Gb/s
の高速変調が可能となった。
度の比較的大きな残留インダクタンスが発生したとして
も遮断周波数は13GHz以上となる。それにより、10Gb/s
の高速変調が可能となった。
次に本発明の製造方法の一実施例について説明する。本
実施例では、第１図の構成の半導体レーザを製造する場
合について説明する。第２図は、製造工程の各段階にお
ける断面図を示す。
実施例では、第１図の構成の半導体レーザを製造する場
合について説明する。第２図は、製造工程の各段階にお
ける断面図を示す。
まず第１の構成として、鉄ドープ半絶縁性InP基板10の
上に気相成長法で鉄ドープ半絶縁性InPバッファ層11
（厚さ2.5μｍ）、硫黄ドープn+形InGaAsP導電層12（ｎ
＝１×1018cm-3，バンドギャップ1.2eV,厚さ1.5μ
ｍ）、鉄ドープ半絶縁性InPキャップ層13（厚さ0.8μ
ｍ）からなる積層構造を気相成長法で形成した（第２図
（ａ）参照）。
上に気相成長法で鉄ドープ半絶縁性InPバッファ層11
（厚さ2.5μｍ）、硫黄ドープn+形InGaAsP導電層12（ｎ
＝１×1018cm-3，バンドギャップ1.2eV,厚さ1.5μ
ｍ）、鉄ドープ半絶縁性InPキャップ層13（厚さ0.8μ
ｍ）からなる積層構造を気相成長法で形成した（第２図
（ａ）参照）。
次に第２の工程として、この積層構造に電子ビーム露光
法とリアクティブ・イオン・エッチングを用いて側壁に
周期的凹凸を有する階段形状を形成する。このために
は、まず、この積層構造上にSiO2マスク層27,Tiマスク
層26を順次形成した後、電子線レジストを塗布し電子ビ
ーム露光法により第２図（ｂ）に示すような電子線レジ
スト30のパターンを形成した。このパターンの凹凸の深
さ及び周期はそれぞれ100nm及び480nmとした。続いて、
この電子線レジスト30をマスクとして、Tiマスク層26及
びSiO2マスク層27をフッ酸を用いてエッチングした後、
Tiマスク層26をマスクとしたリアクテイブ・イオン・エ
ッチング法を用いて第２図（ｃ）に示すような周期的凹
凸よりなる回折格子28を側壁に有する階段形状を形成し
た。
法とリアクティブ・イオン・エッチングを用いて側壁に
周期的凹凸を有する階段形状を形成する。このために
は、まず、この積層構造上にSiO2マスク層27,Tiマスク
層26を順次形成した後、電子線レジストを塗布し電子ビ
ーム露光法により第２図（ｂ）に示すような電子線レジ
スト30のパターンを形成した。このパターンの凹凸の深
さ及び周期はそれぞれ100nm及び480nmとした。続いて、
この電子線レジスト30をマスクとして、Tiマスク層26及
びSiO2マスク層27をフッ酸を用いてエッチングした後、
Tiマスク層26をマスクとしたリアクテイブ・イオン・エ
ッチング法を用いて第２図（ｃ）に示すような周期的凹
凸よりなる回折格子28を側壁に有する階段形状を形成し
た。
次に第３の工程として、気相成長法を用いて光ガイド層
20,活性層19,p形導電層18を順次積層した。気相成長法
特有の性質として前記階段形状への成長を行うと側壁及
び底面への成長が同時に進行する。この気相成長法特有
の性質を利用して、光ガイド層20及び活性層19の一部分
よりなる光導波領域（活性領域）24を形成した。なお、
この気相成長に先だって、Tiマスク層26を除去した後、
ブロムメタノール溶液を用いて半導体層を微かにエッチ
ングし、リアクティブ・イオン・エッチングによって形
成された形状の表面にあるダメージを除去した。
20,活性層19,p形導電層18を順次積層した。気相成長法
特有の性質として前記階段形状への成長を行うと側壁及
び底面への成長が同時に進行する。この気相成長法特有
の性質を利用して、光ガイド層20及び活性層19の一部分
よりなる光導波領域（活性領域）24を形成した。なお、
この気相成長に先だって、Tiマスク層26を除去した後、
ブロムメタノール溶液を用いて半導体層を微かにエッチ
ングし、リアクティブ・イオン・エッチングによって形
成された形状の表面にあるダメージを除去した。
最後に第４の工程として、こうして形成された半導体ウ
ェハへ電極を通常のフォトリソグラフィの手法を用いて
形成した。まず、SiO2マスク層27を除去後、前面にSiO2
層15及びレジスト29を形成した。続いて、フォトリソグ
ラフィの手法によりレジスト29にｎ形電極用パターンを
形成した後、このレジスト29をマスクとしてSiO2層15及
び半絶縁性キャップ層13を除去して、n+形導電層12への
窓を開けた。さらに、ｎ形電極14を蒸着した後、リフト
オフ法を用いて不用のレジスト29及び電極金属を除去し
た（第２図（ｄ）参照）。
ェハへ電極を通常のフォトリソグラフィの手法を用いて
形成した。まず、SiO2マスク層27を除去後、前面にSiO2
層15及びレジスト29を形成した。続いて、フォトリソグ
ラフィの手法によりレジスト29にｎ形電極用パターンを
形成した後、このレジスト29をマスクとしてSiO2層15及
び半絶縁性キャップ層13を除去して、n+形導電層12への
窓を開けた。さらに、ｎ形電極14を蒸着した後、リフト
オフ法を用いて不用のレジスト29及び電極金属を除去し
た（第２図（ｄ）参照）。
続いて、前面にレジスト31を形成し、フォトリソグラフ
ィの手法によりレジスト31にｐ形電極用パターンを形成
した後、このレジスト31をマスクとしてSiO2層15を除去
して、ｐ形導電層18への窓を開けた。さらに、ｐ形電極
17を蒸着した後、リフトオフ法を用いて不用のレジスト
31及び電極金属を除去した（第２図（ｅ）参照）。
ィの手法によりレジスト31にｐ形電極用パターンを形成
した後、このレジスト31をマスクとしてSiO2層15を除去
して、ｐ形導電層18への窓を開けた。さらに、ｐ形電極
17を蒸着した後、リフトオフ法を用いて不用のレジスト
31及び電極金属を除去した（第２図（ｅ）参照）。
以上の第１から第４の工程は、すべて量産に適した方法
である。特に、第１及び第３の工程における気相成長は
再現性が高く、かつ、均一性も高い。また、第２の工程
における電子ビーム露光及びリアクティブ・イオン・エ
ッチングも再現性が高く、かつ、均一性も高い。したが
って、このような方法によって製作された半導体レーザ
の特性はばらつきが少なく、高い歩留りで得られること
がわかった。
である。特に、第１及び第３の工程における気相成長は
再現性が高く、かつ、均一性も高い。また、第２の工程
における電子ビーム露光及びリアクティブ・イオン・エ
ッチングも再現性が高く、かつ、均一性も高い。したが
って、このような方法によって製作された半導体レーザ
の特性はばらつきが少なく、高い歩留りで得られること
がわかった。
また、活性領域24の幅はn+形導電層12の層厚のみで決ま
るため、フォトリソグラフィ及び化学エッチングの精度
に依存しない。そのため、制御性の高い気相成長を用い
ることにより、高精度で活性領域24の大きさを制御でき
た。
るため、フォトリソグラフィ及び化学エッチングの精度
に依存しない。そのため、制御性の高い気相成長を用い
ることにより、高精度で活性領域24の大きさを制御でき
た。
上記実施例では活性領域24の禁制帯幅が0.8eVのため1.5
5μｍで発振するレーザが得られたが、この混晶組成は
1.3μｍから1.65μｍのどの波長でも発振するようにも
設定できる。
5μｍで発振するレーザが得られたが、この混晶組成は
1.3μｍから1.65μｍのどの波長でも発振するようにも
設定できる。
上記実施例ではInGaAsP/InP系結晶を用いたが、AlGsAs/
GaAs系、AlInGaP/GaAs系等の他の結晶を用いることがで
きる。
GaAs系、AlInGaP/GaAs系等の他の結晶を用いることがで
きる。
本発明による半導体レーザは、軸単一モードを保ちつ
つ、10Gb/sを越える高速変調が可能であり、かつ、非常
に高い効率で発振し、かつ、横単一モードの得られる導
波領域のサイズが再現性よく得られ、したがって、均一
性の高い発振特性を得ることができる。
つ、10Gb/sを越える高速変調が可能であり、かつ、非常
に高い効率で発振し、かつ、横単一モードの得られる導
波領域のサイズが再現性よく得られ、したがって、均一
性の高い発振特性を得ることができる。
また、本発明の製造方法によれば、このような半導体レ
ーザを高い歩留りで量産性良く製造することがでる。
ーザを高い歩留りで量産性良く製造することがでる。
第１図は本発明の一実施例である半導体レーザの断面
図、 第２図は本発明の一実施例である半導体レーザの製造方
法を説明するための半導体レーザの製造工程図、 第３図は従来例を説明する半導体レーザの断面図であ
る。 10……半絶縁性半導体基板 11……半絶縁性バッファ層 12……n+形導電層 13……半絶縁性キャップ層 14……ｎ形電極 15……絶縁膜 16……活性領域 17……ｐ形電極 18……ｐ形導電層 19……活性層 20……光ガイド層 21……ｎ形クラッド層 22……ｐ形クラッド層 23……Zn拡散層 24……光導波領域（活性領域） 25……p+形導電層 26……Tiマスク層 27……SiO2マスク層 28……回折格子 29,31……レジスト 30……電子線レジスト
図、 第２図は本発明の一実施例である半導体レーザの製造方
法を説明するための半導体レーザの製造工程図、 第３図は従来例を説明する半導体レーザの断面図であ
る。 10……半絶縁性半導体基板 11……半絶縁性バッファ層 12……n+形導電層 13……半絶縁性キャップ層 14……ｎ形電極 15……絶縁膜 16……活性領域 17……ｐ形電極 18……ｐ形導電層 19……活性層 20……光ガイド層 21……ｎ形クラッド層 22……ｐ形クラッド層 23……Zn拡散層 24……光導波領域（活性領域） 25……p+形導電層 26……Tiマスク層 27……SiO2マスク層 28……回折格子 29,31……レジスト 30……電子線レジスト
Claims (2)
- 【請求項１】基板面と垂直な方向に積層された活性層及
び前記活性層の禁制帯幅より大きい禁制帯幅を有する光
ガイド層よりなる活性領域の左右に、第1,第２のクラッ
ド部をそれぞれ配置した構造を半絶縁性半導体基板上に
設け、前記第１のクラッド部は、前記光ガイド層の禁制
帯幅よりも大きい禁制帯幅を有する２つの半絶縁性半導
体層で上下に挟んだ積層構造からなり、前記第２のクラ
ッド部は前記半導体層とは逆の導電形を示し、かつ前記
活性層の禁制帯幅よりも大きい禁制帯幅を有する半導体
層からなり、さらに前記光ガイド層と前記第１のクラッ
ド部の界面に周期的な凹凸を有し、前記第１のクラッド
部及び前記第２のクラッド部にそれぞれ電極を設けたこ
とを特徴とする半導体レーザ。 - 【請求項２】半絶縁性半導体基板上に第１導電形の導電
層をこの導電層の禁制帯幅より大きい禁制帯幅を有する
半絶縁性半導体層で挟んだ積層構造を形成する工程と、
側面に周期的凹凸を有し、かつ前記半絶縁性半導体基板
に達する深さを有する階段形状を前記積層構造に形成す
る工程と、前記側面に前記導電層の禁制帯幅より小さい
禁制帯幅を有する光ガイド層とこの光ガイド層の禁制帯
幅より小さい禁制帯幅を有する活性層を形成し、しかる
後に前記階段形状を埋めるように第２導電形のクラッド
層を形成する工程を含むことを特徴とする半導体レーザ
の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3241087A JPH0691295B2 (ja) | 1987-02-17 | 1987-02-17 | 半導体レ−ザ及び製造方法 |
| US07/063,056 US4791647A (en) | 1986-06-17 | 1987-06-17 | Semiconductor laser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3241087A JPH0691295B2 (ja) | 1987-02-17 | 1987-02-17 | 半導体レ−ザ及び製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63200580A JPS63200580A (ja) | 1988-08-18 |
| JPH0691295B2 true JPH0691295B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=12358179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3241087A Expired - Lifetime JPH0691295B2 (ja) | 1986-06-17 | 1987-02-17 | 半導体レ−ザ及び製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0691295B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001168455A (ja) * | 1999-12-06 | 2001-06-22 | Fujitsu Ltd | 光半導体装置の製造方法 |
-
1987
- 1987-02-17 JP JP3241087A patent/JPH0691295B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63200580A (ja) | 1988-08-18 |
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