JPS59219974A - 半導体レ−ザの製造方法 - Google Patents
半導体レ−ザの製造方法Info
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- JPS59219974A JPS59219974A JP9434483A JP9434483A JPS59219974A JP S59219974 A JPS59219974 A JP S59219974A JP 9434483 A JP9434483 A JP 9434483A JP 9434483 A JP9434483 A JP 9434483A JP S59219974 A JPS59219974 A JP S59219974A
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- etching
- clad layer
- layer
- etched
- cladding layer
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—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
Landscapes
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- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は半纏体レーザの製造方法に関するものである。
従来列の構成とその問題点
半導体レーザの共振器には、へき開によるミラー面、エ
ツチングによるミラー面、グレーティング等が使われて
いる。
ツチングによるミラー面、グレーティング等が使われて
いる。
しかし、へき開によるミラー面を使用する場合は、へき
開面により素子の形状、大きさが限定されてしまい、半
導体レーザと他の素子を一体化した光集積回路には不向
きである。またグレーティングによるミラー面は、その
製作技術が難しいという難点がある。
開面により素子の形状、大きさが限定されてしまい、半
導体レーザと他の素子を一体化した光集積回路には不向
きである。またグレーティングによるミラー面は、その
製作技術が難しいという難点がある。
エツチングによるミラー面を半導体レーザに使用した場
合、他の素子を集積化することも可能である。従来エツ
チングによるミラー面の形成は、クラッド層と活性層の
組成の異なる領域を、両者ともできるだけ垂直にエツチ
ングできるエツチング液を使ったり、平行平板スパッタ
エツチング装置やイオンミリング装置を用いて垂直に近
い面を出していた。
合、他の素子を集積化することも可能である。従来エツ
チングによるミラー面の形成は、クラッド層と活性層の
組成の異なる領域を、両者ともできるだけ垂直にエツチ
ングできるエツチング液を使ったり、平行平板スパッタ
エツチング装置やイオンミリング装置を用いて垂直に近
い面を出していた。
しかし、エツチング液を使った場合、活性層とクラッド
層をどちらも正確に垂直エツチングできる液はなく、半
導体レーザの共振器としては不十分である。またスパッ
タエツチング装置を用いた場合そのマスク自体がエツチ
ングされてマスクエツジの後退がおこるため垂直エツチ
ングは難しく通常７５度〜８０度の角度になってし壕う
。その様子を第１図に示す。すなわち、活性層とフラッ
ド層の構成された基板ＳをマスクＭを用いてスノくツタ
エッチを行うと、破線に示されるようなエツチング状態
となった。
層をどちらも正確に垂直エツチングできる液はなく、半
導体レーザの共振器としては不十分である。またスパッ
タエツチング装置を用いた場合そのマスク自体がエツチ
ングされてマスクエツジの後退がおこるため垂直エツチ
ングは難しく通常７５度〜８０度の角度になってし壕う
。その様子を第１図に示す。すなわち、活性層とフラッ
ド層の構成された基板ＳをマスクＭを用いてスノくツタ
エッチを行うと、破線に示されるようなエツチング状態
となった。
発明の目的
本発明は半導体レーザの垂直な共振器面をエツチングに
より形成することを目的とする。
より形成することを目的とする。
発明の構成
本発明は半導体レーザのエツチング共振器を実現するた
めに、上部クラッド層、活性層、下部クラッド層のエツ
チングを分けて行なうことによってエツチング共振器実
現する。また、本発明は特定のエツチング液にて上部ク
ラッド層の垂直エツチングを可能にし、さらに望ましく
は活性層、下部クラッド層エツチングにスパッタエツチ
ングを一フ９′ 用いることにより、垂直なエツチング共振器を実現する
。
めに、上部クラッド層、活性層、下部クラッド層のエツ
チングを分けて行なうことによってエツチング共振器実
現する。また、本発明は特定のエツチング液にて上部ク
ラッド層の垂直エツチングを可能にし、さらに望ましく
は活性層、下部クラッド層エツチングにスパッタエツチ
ングを一フ９′ 用いることにより、垂直なエツチング共振器を実現する
。
実施例の説明
第２図（、）〜（ｆ）は本発明の実施クリに係るレーザ
ー構造の製造工程を示す。第２図（ａ）に示すように、
ｎ型ＩｎＰ 基板１上に、３ μｍのｎ型ＩｎＰ ク
ラッド層（下部クラッド層）２．０．３．ｌｚｍのＩ
ｎＧａＡｓ Ｐ活性層３．４μｍのＰ型ＩｎＰ クラッ
ド層（上部クラッド層）４を成長させる。その上にＣＶ
Ｄ−８ｉＯ２７を成長させ、＜０１１＞方位に４００μ
ｍ間陥で１０μｍ幅のストライプ（開孔部）８を（１１
Ｑ）方向にフォトリソ工程により形成する。
ー構造の製造工程を示す。第２図（ａ）に示すように、
ｎ型ＩｎＰ 基板１上に、３ μｍのｎ型ＩｎＰ ク
ラッド層（下部クラッド層）２．０．３．ｌｚｍのＩ
ｎＧａＡｓ Ｐ活性層３．４μｍのＰ型ＩｎＰ クラッ
ド層（上部クラッド層）４を成長させる。その上にＣＶ
Ｄ−８ｉＯ２７を成長させ、＜０１１＞方位に４００μ
ｍ間陥で１０μｍ幅のストライプ（開孔部）８を（１１
Ｑ）方向にフォトリソ工程により形成する。
第２図（ｂ）ニオイテ、Ｈ（１２：Ｈ３Ｐ０４＝１：４
（２０℃）のエツチング液により、Ｐ型ＩｎＰクラ
ッド層４をエツチング部９を形成する。このエツチング
液を使用した場合ＩｎＰクラッド層４はエツチング底面
まで側面の垂直なエツチングとなる。
（２０℃）のエツチング液により、Ｐ型ＩｎＰクラ
ッド層４をエツチング部９を形成する。このエツチング
液を使用した場合ＩｎＰクラッド層４はエツチング底面
まで側面の垂直なエツチングとなる。
ただし、このエツチング液では、ＩｎＧａＡｓＰ活性層
３はエツチングされないのでこのエツチング液のみで共
振器はできない。
３はエツチングされないのでこのエツチング液のみで共
振器はできない。
第３図に、ＨＣＮ 、Ｈ３ＰＯ４系エツチング液の組成
による断面形状変化を示す。同図のように、ＨＣＱ （
３５％）：Ｈ３Ｐ０４（９８％）＝１：ｎもｊ７くはＨ
ＣＱ （３５％）： Ｈ２０＝１ ： ｎ （ｎ 〉３
．４）のエツチング液では良好な垂直エツチングが可能
である。
による断面形状変化を示す。同図のように、ＨＣＱ （
３５％）：Ｈ３Ｐ０４（９８％）＝１：ｎもｊ７くはＨ
ＣＱ （３５％）： Ｈ２０＝１ ： ｎ （ｎ 〉３
．４）のエツチング液では良好な垂直エツチングが可能
である。
次に、Ｓ １０２７をＨＦ ： ＮＨ４Ｆ＝１ ： １
０で除去する（第２図Ｃ）。
０で除去する（第２図Ｃ）。
第２図（ｄ）に示すように、００℃４ガスを用いて平行
平板スパッタエツチング装置で、上部クラッド層４をマ
スクとしてＩｎＧａＡｓＰ活性層３．下部クラッド層２
のエツチングを行なう。この場合スパッタエツチングの
マスクは前の工程で垂直にエツチングされたＩｎＰ上部
クラッド層４であるので゛上部クラッド層４の上面は一
部エッチングされるが、側面が垂直であるためマスクの
後退現象は起こらず、垂直なエツチングが可能となる。
平板スパッタエツチング装置で、上部クラッド層４をマ
スクとしてＩｎＧａＡｓＰ活性層３．下部クラッド層２
のエツチングを行なう。この場合スパッタエツチングの
マスクは前の工程で垂直にエツチングされたＩｎＰ上部
クラッド層４であるので゛上部クラッド層４の上面は一
部エッチングされるが、側面が垂直であるためマスクの
後退現象は起こらず、垂直なエツチングが可能となる。
次に、第２図（ｅ）Ｋ示すように、減圧ＣＶＤ法により
５１３Ｎ４５を堆積した後、レーザストライプ部のみを
７オトリンエ程により開孔し、Ａｕ −Ｚｎ電極６を蒸
着する。
５１３Ｎ４５を堆積した後、レーザストライプ部のみを
７オトリンエ程により開孔し、Ａｕ −Ｚｎ電極６を蒸
着する。
第２図（ｆ）で裏面のＡｕ −Ｓｎ 電極７を蒸着し、
４５０℃、５分のシンター後、一方の共振器をへき開に
より形成する。
４５０℃、５分のシンター後、一方の共振器をへき開に
より形成する。
このようにして作製したエツチングミラー半導体レーザ
は、エツチングミラー面の垂直性がよいため、良好な特
性を示す。
は、エツチングミラー面の垂直性がよいため、良好な特
性を示す。
なお、エツチング液は化合物半導体層の種類により種々
のものを用いることができる。
のものを用いることができる。
発明の効果
以−上のように本発明は、半導体レーザにおいて、上部
クラッド層のみを垂直エツチングできる液等を用いてク
ラッド層をエツチングし、さらにスパッタエツチング等
により活性層と下部クラッド層をエツチングすることに
より上下クラッド層、活性層の垂直面を実現できる。こ
の場合スパッタエツチングは上部クラッド層の垂直面を
使っているので垂直エツチングが可能である。このよう
にして効率のよい半導体レーザのエツチング共振器が実
現できる。
クラッド層のみを垂直エツチングできる液等を用いてク
ラッド層をエツチングし、さらにスパッタエツチング等
により活性層と下部クラッド層をエツチングすることに
より上下クラッド層、活性層の垂直面を実現できる。こ
の場合スパッタエツチングは上部クラッド層の垂直面を
使っているので垂直エツチングが可能である。このよう
にして効率のよい半導体レーザのエツチング共振器が実
現できる。
第１図は通常マスクを用いた場合のスパッタエツチング
形状を示す図、第２図体）〜（ｆ）は本発明の一実施例
のレーザ製造工程断面図、第３図はＨＣＲ。 Ｈ３Ｐｏ４系エツチング液の組成に対するエツチング形
状の変化を示す図である。 １・・・・・・ｎ型ＩｎＰ基板、２・・・・・・ｎ型Ｉ
ｎＰクラッド層、３・・・・・・Ｉ ｎ Ｇａ Ａｓ
Ｐ活性層、４・・・・・・Ｐ型ＩｎＰクラッド層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 （す （ｄ−〕 第２図 （ｅ） （Ｊ−） 第３図 ０ １ ２ ３
４Ｔ？ＩＰにキイるエソテン７
Ｃ１）Ｈｅ、Ｌ：ＨａＰＯ４＝１ニアＬ（２θ０すＨ
（：、ｌ 、３．５％ Ｈ３Ｐ０４Ｑθ２
形状を示す図、第２図体）〜（ｆ）は本発明の一実施例
のレーザ製造工程断面図、第３図はＨＣＲ。 Ｈ３Ｐｏ４系エツチング液の組成に対するエツチング形
状の変化を示す図である。 １・・・・・・ｎ型ＩｎＰ基板、２・・・・・・ｎ型Ｉ
ｎＰクラッド層、３・・・・・・Ｉ ｎ Ｇａ Ａｓ
Ｐ活性層、４・・・・・・Ｐ型ＩｎＰクラッド層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 （す （ｄ−〕 第２図 （ｅ） （Ｊ−） 第３図 ０ １ ２ ３
４Ｔ？ＩＰにキイるエソテン７
Ｃ１）Ｈｅ、Ｌ：ＨａＰＯ４＝１ニアＬ（２θ０すＨ
（：、ｌ 、３．５％ Ｈ３Ｐ０４Ｑθ２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 よ卸、下部 （１）−１７ｙド層と活性層を含む化合物半導体層上に
、エツチング液に対して耐性を有するマスクをラッドノ
ーを垂直にエツチングする工程を有し、前記エツチング
にて共振器を形成することを特徴とする半導体レーザの
製造方法。 （２）活性層と下部クラッド層を垂直エツチングする工
程において、上部クラッド層をマスクとして、スパッタ
エツチングにより活性層と下部クラッド層をエツチング
することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の半
導体レーザの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9434483A JPS59219974A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9434483A JPS59219974A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219974A true JPS59219974A (ja) | 1984-12-11 |
Family
ID=14107663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9434483A Pending JPS59219974A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219974A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61150291A (ja) * | 1984-12-24 | 1986-07-08 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ素子の製造方法 |
| JPS61501739A (ja) * | 1984-04-03 | 1986-08-14 | ブアドウマ，ヌ−レダン | 半導体レ−ザミラ−の製造方法 |
| JP2015222811A (ja) * | 2014-05-01 | 2015-12-10 | 住友電気工業株式会社 | 量子カスケード半導体レーザ、量子カスケード半導体レーザを作製する方法 |
-
1983
- 1983-05-27 JP JP9434483A patent/JPS59219974A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61501739A (ja) * | 1984-04-03 | 1986-08-14 | ブアドウマ，ヌ−レダン | 半導体レ−ザミラ−の製造方法 |
| JPS61150291A (ja) * | 1984-12-24 | 1986-07-08 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ素子の製造方法 |
| JP2015222811A (ja) * | 2014-05-01 | 2015-12-10 | 住友電気工業株式会社 | 量子カスケード半導体レーザ、量子カスケード半導体レーザを作製する方法 |
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