[go: up one dir, main page]

KR100261243B1 - 레이저 다이오드 및 그의 제조방법 - Google Patents

레이저 다이오드 및 그의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100261243B1
KR100261243B1 KR1019930020725A KR930020725A KR100261243B1 KR 100261243 B1 KR100261243 B1 KR 100261243B1 KR 1019930020725 A KR1019930020725 A KR 1019930020725A KR 930020725 A KR930020725 A KR 930020725A KR 100261243 B1 KR100261243 B1 KR 100261243B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
type
sch
etch stop
cladding
Prior art date
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.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1019930020725A
Other languages
English (en)
Other versions
KR950012835A (ko
Inventor
김종렬
Original Assignee
윤종용
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤종용, 삼성전자주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019930020725A priority Critical patent/KR100261243B1/ko
Publication of KR950012835A publication Critical patent/KR950012835A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100261243B1 publication Critical patent/KR100261243B1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
    • H01S5/343—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser
    • H01S5/34346—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser characterised by the materials of the barrier layers
    • H01S5/34353—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser characterised by the materials of the barrier layers based on (AI)GaAs
    • 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
    • H01S5/20—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
    • H01S5/2054—Methods of obtaining the confinement
    • H01S5/2081—Methods of obtaining the confinement using special etching techniques
    • H01S5/209—Methods of obtaining the confinement using special etching techniques special etch stop layers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
    • Y10S438/962—Quantum dots and lines

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

릿지의 폭과 깊이를 정확히 제어하여 소자의 균일성과 재현성을 향상시켜 제조할 수 있는 레이저 다이오드 및 그의 제조 방법이 개시되어 있다. 제1도전형의 기판상에 제1차성장에 의해, 제1도전형 제1버퍼층, 제1도전형의 제1클래드층, 제1 SCH층, 활성층, 제2 SCH층, 제2 SCH층의 구성물질에 대하여 높은 식각 선택성을 가진 물질로 구성된 식각저지층 및 제2도전형의 제1의 제2클래드층 및 제2도전형 제2버퍼층을 차례로 형성하고, 상기 제2버퍼층 상에, 릿지 형성을 위한 절연막 패턴을 형성하고, 상기 절연막 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 제2버퍼층, 상기 제1의 제2클래드층 및 상기 식각저지층을, 상기 제2 SCH층이 드러날 때까지 차례로 선택적 식각하여, 상기 제2버퍼층, 상기 제1의 제2클래드층 및 상기 식각저지층으로 된 릿지를 형성한다. 이후에, 상기 결과물상에, 선택적 에피택셜 성장을 이용한 2차 성장에 의해 제2도전형 제2의 제2클래드층 및 제1도전형 전류제한층을 차례로 형성한 후, 상기 절연막 패턴을 제거하고, 제3차성장에 의해 제2도전형 캡층을 형성하여 레이저 다이오드를 완성한다. 릿지의 깊이와 폭을 정확히 제어하면서, 용이하게 제조할 수 있으므로 소자 특성의 균일성과 재현성을 높힐 수 있다.

Description

레이저 다이오드 및 그의 제조방법
제1도는 종래의 가시광 레이저 다이오드의 개략적 단면도이고,
제2(a)도 내지 제2(c)도는 본발명의 일예에 따른 가시광 레이저 다이오드의 제조공정도이다.
본 발명은 레이저 다이오드 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히 600nm - 700nm 파장대의 가시광 레이저 다이오드 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 레이저 소자는 P-N 접합구조를 기본으로 하여 양자 전자(Quantum electron) 개념을 포함하는 반도체 소자로서, 반도체 물질로 구성된 얇은 박막, 소위 활성층에 전류를 주입하여 인위적으로 전자-정공 재결합을 유도함으로써 이들 재결합에 기인한 감소 에너지에 해당하는 빛을 발진하는 반도체 다이오드이다. 이 레이저 다이오드는 He-Ne 또는 Nd:YAG 레이저와 같은 고체 레이저에 비해서 크기가 작고, 가격 또한 저렴하고, 특히 전류 조절을 통해 강도 조절이 가능하다는 특징을 가진다. 이러한 반도체 레이저 소자는 소출력의 경우 광학적 기록 및 재생 장치의 헤드로서 적용되며, 고출력의 경우 Nd:YAG와 같은 고체 레이저 소자의 여기장치로서 적용된다.
최근 반도체 레이저의 성능은, 파장을 결정하는 재료의 개발과, 임계전류, 광출력, 효율, 단일파장, 스펙트럼 선폭 따위의 특성과 신뢰성을 결정하는 소자구조를 실현하기 위한 에피택셜(Epitaxial) 성장기술 및 미세가공 기술의 진보에 의하여 현저한 발전을 거듭하고 있다.
특히 에피택셜 성장기술에서는 종래의 액상성장법(Liquid Phase Epitaxy;LPE법)을 비롯하여 유기금속 기상성장법(Metal Organic Chemical vapor Deposition;MOCVD) 및 MBE(Molecular Beam Epitaxy)법 등에 의하여 원자층 수준의 제어가 가능하게 되었다. MOCVD법은 화합물 반도체를 구성하는 원소의 알킬화물이나 수소화물의 열분해를 이용한 에피텍시얼 성장 방법으로서, 큰 면적을 갖는 웨이퍼상에 균일성이 우수한 에피텍시얼층을 성장하는 것이 가능하다. 또한 MBE법은 진공 증착법의 일종으로서 초고진공 분위기에서 분자선을 기판 표면에 조사하여 결정 성장시키는 방법으로서 단 분자층의 차원의 막 두께를 갖는 정밀도를 갖고 반도체의 초박막을 성장시킬 수 있는 결정 성장 방법이다.
한편, 광 디스크나 광 자기 디스크 등의 광 정보처리용으로 많이 사용되는 가시광 레이저 다이오드는 고밀도의 광기록장치에 응용이 가능하도록 하기 위해 소자의 단파장화 및 고출력화가 요구되고 있다.
제1도는 종래의 SBR (Selectively Buried Ridge) 구조의 가시광 레이저 다이오드를 나타내는 단면도이다.
제1도를 참조하면, p-AlGaInP 제2클래드층(6)의 상면 중앙에 릿지가 형성되고 이 릿지의 상부에 p-GaInP 버퍼층(7)이 형성되며, 이 위에 상기 버퍼층(7)을 노출시키는 개구부를 갖는 n-GaAs 전류 제한층(8)이 형성되며, 전류 제한층(8)의 위에는 p+-GaAs 캡층(9)이 형성되어 있다. 그리고, p-제2클래드층(6)의 하부에는 AlGaInP 제2 SCH층(4b), 활성층(5) 및 AlGaInP 제1 SCH층(4a)이 마련되고, 상기 제1 SCH층(4a)의 밑에는 n-AlGaInP 제1클래드층(3)과 n-InGaP 버퍼층(2)이 마련된다.
상기 제1도에 도시한 반도체 레이저 소자를 제조하기 위하여는, n형 GaAs 기판(1)상에, MOCVDD나 MBE방법과 같은 기상 에피텍시얼 성장 방법을 사용하여 n형 GaInP 버퍼층(2), n형 AlGaInP 제1클래드층(3), AlGaInP 제1 SCH층 (Separated Confinement Heterostructure layer)(4a), GaInP 활성층(5), AlGaInP 제2 SCH층(4b), p형 AlGaInP 제2클래드층(6) 및 p형 GaInP 제2버퍼층(7)을 차례로 형성한다.
이어서, 상기 제2버퍼층(7) 상에 산화실리콘(SiO2)이나 질화실리콘(Si3N4)로 구성된 절연막을 형성한 후, 상기 절연막상에 포토 레지스트를 도포하여 포토레지스트막을 형성한다. 다음에, 상기 포토 레지스트막을 통상의 노광 및 현상 공정을 거쳐서 포토 레지스트 패턴을 형성한 후, 이 포토 레지스트 패턴을 에칭 마스크로 사용하여 상기 절연막을 식각하여 릿지 형성을 위한 절연막 패턴을 형성한다. 다음에, 잔류하는 포토 레지스트 패턴을 스트립하여 제거한다. 다음에, 상기 절연막 패턴을 에칭 마스크로 사용하여, 상기 제2버퍼층(7)과 제2클래드층(6)의 일부를 MESA 식각하여 레이저 다이오드의 릿지(Ridge)를 형성한다. 여기서, 상기 제2클래드층(6)의 식각은 그 하부의 제2 SCH층(4b)이 노출되지 않도록 하기위해 소정두께를 갖도록 수행한다. 그리하여, 제1도에 도시한 바와 같이, 릿지 스트라이프(Ridge Stripe)가 형성된 제2클래드층(6)을 수득한다.
이어서, 상기 에칭마스크로 사용된 절연막 패턴을 그대로 잔존시킨 채, MOCVD법이나 MBE법을 사용한 선택적 에피텍시얼 결정성장 공정에 의해 제2클래드층(6) 및 제2 버퍼층(7)의 노출된 부위상에, n형 GaAs전류제한층(8)을 형성한다.
다음에, 절연막 패턴을 제거한 후, MOCVD법이나 MBE법을 사용한 기상 결정성장 공정을 거쳐서 p형 GaAs 캡층(9)을 형성한다.
그러나, 상술한 종래의 방법에 의하면, 릿지 형성을 위한 식각 공정에서, 릿지의 폭과 깊이를 정확히 제어하기가 매우 어렵기 때문에 소자 특성의 균일성과 재현성이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 릿지의 폭과 깊이를 정확히 제어하여 소자의 균일성과 재현성을 향상시켜 제조할 수 있는 레이저 다이오드를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 본 발명에 따른 레이저 다이오드를 제조하는 데 적합한 레이저 다이오드의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 제1도전형의 기판; 상기 기판상에 차례로 형성된 제1도전형 제1버퍼층, 제1도전형의 제1클래드층, 제1 SCH층, 활성층 및 제2 SCH층; 상기 제2 SCH층의 중심부상에 차례로 형성되어 릿지를 이루는 식각저지층, 제2도전형의 제1의 제2클래드층 및 제2도전형 제2버퍼층; 상기 식각저지층, 제2도전형의 제1의 제2클래드층 및 제2도전형 제2버퍼층으로 이루어지는 상기 릿지의 측면과 상기 제2 SCH층상에 소정의 두께로 형성된 제2도전형 제2의 제2클래드층; 상기 제2도전형 제2의 제2클래드층상에 형성되고, 상기 릿지 상부에 형성된 상기 제2버퍼층을 노출시키는 개구부를 갖는 제1도전형 전류제한층; 및 상기 제1도전형 전류제한층과 상기 제2버퍼층상에 형성된 제2도전형 캡층 등을 포함하는 레이저 다이오드를 제공한다. 상기 식각저지층은 상기 식각저지층의 하부에 형성되는 상기 제2 SCH층의 구성물질에 대하여 높은 식각 선택성을 가진 물질로 구성하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는 상기 제2 SCH층의 구성물질은 AlGaInP이고, 상기 식각저지층의 구성물질은 AlxGa1-xAs(단, 0〈x〈1)인 것이 특히 바람직하다. 그리고, 상기 제2도전형 제2의 제2클래드층은 상기 제2도전형 제1의 제2클래드층의 구성물질과 동일한 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 가시광 레이저 다이오드의 제조방법은 제1도전형의 기판상에, 제1차성장에 의해, 제1도전형 제1버퍼층, 제1도전형의 제1클래드층, 제1 SCH층, 활성층, 제2 SCH층, 식각저지층 및 제2도전형의 제1의 제2클래드층 및 제2도전형 제2버퍼층을 차례로 형성하는 단계; 상기 제2버퍼층 상에, 릿지 형성을 위한 절연막 패턴을 형성하고, 상기 절연막 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 제2버퍼층, 상기 제1의 제2클래드층 및 상기 식각저지층을, 상기 제2 SCH층이 드러날 때 까지 차례로 선택적 식각하여, 상기 제2버퍼층, 상기 제1의 제2클래드층 및 상기 식각저지층으로 된 릿지를 형성하는 단계; 상기 결과물상에, 선택적 에피택셜 성장을 이용한 2차 성장에 의해 제2도전형 제2의 제2클래드층 및 제1도전형 전류제한층을 차례로 형성하는 단계; 상기 절연막 패턴을 제거하는 단계; 및 제3차성장에 의해 제2도전형 캡층을 형성하는 단계들을 포함하는 레이저 다이오드의 제조방법을 제공한다. 본 발명의 구체적인 제조 방법에 있어서, 상기 식각저지층은, 상기 식각저지층의 하부에 형성되는 상기 제2 SCH층의 구성물질에 대하여 높은 식각 선택성을 가진 물질을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 릿지 형성을 위한 식각공정은 상기 제2 SCH층의 구성물질과 상기 식각저지층의 구성물질간의 식각 선택성을 이용하여, 상기 식각저지층만 식각되고 상기 제2 SCH층은 식각되지 않도록 수행된다.
또한, 상기 제2차성장에 의한 제2의 제2클래드층의 형성공정은, 상기 릿지의 양측면과 상기 제2 SCH층 상에 일정한 두께를 갖도록 제2의 제2클래드층을 형성하는 공정이며, 상기 제2클래드층의 두께는 바람직하게는 0.2㎛ 정도이다.
본 발명의 레이저 다이오드는, 릿지의 깊이와 폭을 정확히 제어하면서, 용이하게 제조할 수 있으므로 소자 특성의 균일성과 재현성을 높힐 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
제2(a)도 내지 제2(c)도는 본 발명의 일예에 따른 가시광 레이저 다이오드의 제조방법을 설명하기 위한 제조공정도이다. 제2(a)도 내지 제2(c)도에서 제1도와 동일한 참조번호는 동일한 부재를 나타낸다.
제2(a)도를 참조하면, 통상적인 MOCVD법이나 MBE법과 같은 기상 결정 성장방법을 사용하여, n형 GaAs 기판(1)상에, n형 GaInP 버퍼층(2), n형 AlGaInP 제1클래드층(3), AlGaInP 제1 SCH층(4a), GaInP 활성층(5), AlGaInP 제2 SCH층(4b), AlxGa1-xAs 식각저지층(10), p형 AlGaInP 제1의 제2클래드층(6) 및 p형 GaInP 제2버퍼층(7)을 차례로 1차로 성장시킨다.
여기서, 상기 식각저지층(10)의 구성물질은 상기 식각저지층(10)의 하부에 형성되는 제2 SCH층(4b)의 구성물질에 대하여 높은 식각 선택성을 가진 물질로 선택된다. 예를 들면, 본 실시예서와 같이, 상기 제2 SCH층(4b)의 구성물질이 AlGaInP인 경우에는, 상기 식각저지층의 구성물질로서는 AlGaInP에 대하여 높은 식각 선택성을 가지는 물질, 예를 들면, AlxGa1-xAs이 사용된다 이때, 상기 AlxGa1-xAs의 조성은 바람직하기로는 Al0.5Ga0.5As 이다.
제2(b)도를 참조하면, 상기 제2버퍼층(7) 상에, 산화실리콘(SiO2)이나 질화실리콘(Si3N4)로 구성된 절연막을 형성한 후, 상기 절연막상에 포토 레지스트를 도포하여 포토레지스트막을 형성한다. 다음에, 상기 포토 레지스트막을 통상의 노광 및 현상 공정을 거쳐서 포토 레지스트 패턴을 형성한 후, 이 포토 레지스트 패턴을 에칭 마스크로 사용하여 상기 절연막을 식각하여 릿지 형성을 위한 절연막 패턴을 형성한다. 다음에, 잔류하는 포토 레지스트 패턴을 스트립하여 제거한다. 다음에, 상기 절연막 패턴을 에칭 마스크로 사용하여, 상기 제2버퍼층(7), 상기 제1의 제2클래드층(6) 및 상기 식각저지층(10)을, 상기 제2 SCH층(4b)이 드러날 때까지 차례로 선택적 식각하여, 제2(b)도에 도시된 바와 같이, 상기 제2버퍼층(7), 상기 제1의 제2클래드층(6) 및 상기 식각저지층(10)으로 구성된 릿지를 형성한다.
여기서, 상기 식각저지층(10)의 구성물질과 그 하부에 형성된 상기 제2 SCH층(4b)와 구성 물질 간의 높은 식각 선택성을 이용하여 식각될 부위의 상기 식각저지층(10)만 정확히 식각하고, 그 하부의 상기 제2 SCH층(4b)은 식각되지 않도록 함으로써, 릿지의 높이를 정확히 제어할 수 있다. 또한, 상기 식각저지층(10)의 구성물질인 AlxGa1-xAs는 그 하부의 제2 SCH층(4b)의 구성물질인 AlGaInP와 에너지 밴드 갭에 큰 차이가 없기 때문에, 상기 식각 저지층(10)을 얇게 형성하여 광도파에 거의 영향을 주지 않도록 한다.
제2(c)도를 참조하면, 상기 결과물상에, 상기 절연막 패턴인 식각 마스크를 그대로 남겨둔 채로 선택적 에피택셜 성장을 이용한 제2차성장에 의해 p형 AlGaInP 제2의 제2 클래드층(6′) 및 n형 GaAs 전류제한층(8)을 차례로 형성한다.
여기서, 상기 제2차성장에 의한 제2의 제2클래드층(6′)의 형성공정은, 상기 제1의 제2클래드층(6)의 구성물질과 동일한 물질을 사용하여 재성장시켜서, 제2(c)도에 도시된 바와 같이, 상기 릿지의 양측면과 상기 제2 SCH층 상에 일정한 두께를 갖도록 제2의 제2클래드층(6′)을 형성하여, 제1의 제2클래드층(6)과 제2의 제2클래드층(6′)으로 구성된 제2클래드층을 형성한다. 다시 말하면, 상기 제2의 제2클래드층(6′)은 별도의 층이라기 보다는 상기의 제1의 제2클래드층(6)과 합해져서 하나의 제2 클래드층으로 기능하게 되며, 높이는 이미 형성된 릿지와 같으면서 폭은 상기 릿지의 좌우 측면에 형성된 상기 제2의 제2클래드층(6′)의 두께 만큼 넓어지고 상기 제2 SCH층(4b) 상에 일정 두께를 갖는 릿지가 형성된다. 이때, 상기 제2의 제2클래드층(6′)의 두께는 바람직하기로는 0.2㎛ 정도이다.
이렇게 상기 제2의 제2클래드층(6′)의 두께를 조절함으로써 최종적으로 형성되는 릿지와 폭을 정확하게 제어할 수 있다.
다음에, 에칭 마스크로서 사용되었던 상기 절연막 패턴을 제거한 후, 3차 에피텍시얼 성장 공정을 수행하여 p형 GaAs 캡층(9)을 형성하여 본 발명의 반도체 레이저 다이오드를 완성한다.
이상에서 본 발명의 일예를 기판이 p형인 경우에 한정하여 설명하였지만, n형 기판인 경우에도 본 발명이 그대로 적용될 수 있음은 물론이다.
이하에서, 제2(c)도를 참조하여 본 발명에 따른 레이저 다이오드에 대해 설명한다.
n형 GaAs 기판(1)상에, n형InGaP 제1버퍼층(2), n형 AlGaInP 제1클래드층(3), AlGaInP 제1 SCH층(4a), GaInP 활성층(5) 및 AlGaInP 제2 SCH층(4b)이 차례로 형성되어 있다. 그리고 상기 제2 SCH층의 중심부상에, AlxGa1-xAs 식각저지층(10), p형 AlGaInP 제1의 제2클래드층(6) 및 p형 GaInP 제2버퍼층(7)이 차례로 형성되어 릿지를 이루고 있다. 여기서 상기 식각저지층(10)의 구성물질은 상기 식각저지층(10)의 하부에 형성되는 상기 제2 SCH층(4b)의 구성물질에 대하여 높은 식각 선택성을 가진 물질이다. 보다 구체적으로는, 상기 제2 SCH층(4b)의 구성물질은 AlGaInP이고, 상기 식각저지층(10)의 구성물질은 AlxGa1-xAs이며, 보다 바람직 하기로는, 상기 신각저지층(10)의 구성물질은 Al0.5Ga0.5As이다.
상기 식각저지층(10), 제2도전형의 제1의 제2클래드층(6) 및 제2도전형 제2버퍼층(7)으로 이루어지는 상기 릿지의 측면과 상기 제2 SCH층(4b)상에 p형 AlGaInP 제2의 제2클래드층(6′)가 소정의 두께로 형성되고, 상기 제2의 제2클래드층(6′)상에는 상기 릿지 상부에 형성된 상기 제2버퍼층(7)을 노출시키는 개구부를 갖는 n형 GaAs 전류제한층(8)이 형성된다. 이때, 상기 제2의 제2클래드층(6′)의 구성물질은 상기 제1의 제2클래드층(6)의 구성물질과 동일이다.
그리고, 상기 제1도전형 전류제한층(8)과 상기 제2버퍼층(7)상에는 p형 GaAs 캡층(9)이 형성되어 있다.
상기한 본 발명의 레이저 다이오드는, AlGaAs로 구성된 식각 저지층을 이용하고 있고, 제2클래드층이 제1의 제2클래드층과 제2의 제2클래드층으로 구성된 복합층으로 형성되어 있다. 릿지형성을 위한 식각공정시에 상기 식각저지층을 이용하여 식각 공정을 수행하기 때문에, 식각 공정을 용이하게 조정할 수 있다. 따라서, 릿지의 깊이와 폭을 정확히 제어할 수 있게 된다. 그 결과, 소자 특성의 군일성과 재현성을 높힐 수 있다.
이상 본 발명을 일예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형이 가능함을 당업자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 제1도전형의 기판; 상기 기판상에 차례로 형성된 제1도전형 제1버퍼층, 제1도전형의 제1클래드층, 제1 SCH층, 활성층 및 제2 SCH층; 상기 제2 SCH층의 중심부상에 차례로 형성리어 릿지를 이루는 식각저지층, 제2도전형의 제1의 제2클래드층 및 제2도전형 제2버퍼층; 상기 식각저지층, 제2도전형의 제1의 제2클래드층 밋 제2도전형 제2버퍼층으로 이루어지는 상기 릿지의 측면과 상기 제2 SCH층상에 소정의 두께로 형성된 제2도전형 제2의 제2클래드층; 상기 제2도전형 제2의 제2클래드층상에 형성되고, 상기 릿지 상부에 형성된 상기 제2버퍼층을 노출시키는 개구부를 갖는 제1도전형 전류제한층; 및 상지 제1도전형 전류제한층과 상기 제2버퍼층상에 형성된 제2도전형 캡층을 포함하는 레이저 다이오드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 식각저지층은 상기 식각저지층의 하부에 형성되는 상기 제2 SCH층의 구성물질에 대하여 높은 식각 선택성을 가진 물질로 구성되어 있음을 특징으로 하는 레이저 다이오드.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2 SCH층은 AlGaInP로 구성되어 있고, 상기 식각저지층은 AlxGa1-xAs(단, 0〈x〈1)로 구성되어 있음을 특징으로 하는 레이저 다이오드.
  4. 제3항에 있어서, 상기 식각저지층은 Al0.5Ga0.5As로 구성되어 있음을 특징으로 하는 레이저 다이오드.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2도전형 제2의 제2클래드층은 상기 제2도전형 제1의 제2클래드층의 구성물질과 동일한 물질로 구성되어 있음을 특징으로 하는 레이저 다이오드.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1도전형은 n형이고 상기 제2도전형은 p형임을 특징으로 하는 레이저 다이오드.
  7. 제1도전형의 기판상에, 제1차성장에 의해, 제1도전형 제1버퍼층, 제1도전형의 제1클래드층, 제1 SCH층, 활성층, 제2 SCH층, 식각저지층 및 제2도전형의 제1의 제2클래드층 및 제2도전형 제2버퍼층을 차례로 형성하는 단계; 상기 제2버퍼층 상에, 릿지 형성을 위한 절연막 패턴을 형성하고, 상기 절연막 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 제2버퍼층, 상기 제1의 제2클래드층 및 상기 식각저지층을, 상기 제2 SCH층이 드러날 때 까지 차례로 선택적 식각하여, 상기 제2버퍼층, 상기 제1의 제2클래드층 및 상기 식각저지층으로 된 릿지를 형성하는 단계; 상기 결과물상에, 선택적 에피택셜 성장을 이용한 2차 성장에 의해 제2도전형 제2의 제2클래드층 및 제1도전형 전류제한층을 차례로 형성하는 단계; 상기 절연막 패턴을 제거하는 단계; 및 제3차성장에 의해 제2도전형 캡층을 형성하는 단계들을 포함하는 레이저 다이오드의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 식각저지층은, 상기 식각저지층의 하부에 형성되는 상기 제2 SCH층의 구성물질에 대하여 높은 식각 선택성을 가진 물질을 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 릿지 형성을 위한 식각공정은 상기 제2 SCH층의 구성물질과 상기 식각저지층의 구성물질 간의 식각 선택성을 이용하여, 상기 식각저지층만 식각되고 상기 제2 SCH층은 식각되지 않도록 수행되는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드의 제조방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 제2차성장에 의한 제2의 제2클래드층의 형성공정은, 상기 릿지의 양측면과 상기 제2 SCH층 상에 일정한 두께를 갖도록 제2의 제2클래드층을 형성하는 공정임을 특징으로 하는 레이저 다이오드의 제조방법.
KR1019930020725A 1993-10-07 1993-10-07 레이저 다이오드 및 그의 제조방법 Expired - Fee Related KR100261243B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019930020725A KR100261243B1 (ko) 1993-10-07 1993-10-07 레이저 다이오드 및 그의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019930020725A KR100261243B1 (ko) 1993-10-07 1993-10-07 레이저 다이오드 및 그의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR950012835A KR950012835A (ko) 1995-05-17
KR100261243B1 true KR100261243B1 (ko) 2000-07-01

Family

ID=19365395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019930020725A Expired - Fee Related KR100261243B1 (ko) 1993-10-07 1993-10-07 레이저 다이오드 및 그의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100261243B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220073044A (ko) 2020-11-26 2022-06-03 (주)렉스다이아몬드 장신구의 원터치 장식 기구

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220073044A (ko) 2020-11-26 2022-06-03 (주)렉스다이아몬드 장신구의 원터치 장식 기구

Also Published As

Publication number Publication date
KR950012835A (ko) 1995-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06291416A (ja) 半導体レーザおよびその製造方法
JPWO2003075425A1 (ja) 窒化物系半導体レーザ素子
JP2686764B2 (ja) 光半導体素子の製造方法
EP0423535A2 (en) Semiconductor device made by an epitaxial growth technique and method for the making of the same
US5757835A (en) Semiconductor laser device
US5013684A (en) Buried disordering sources in semiconductor structures employing photo induced evaporation enhancement during in situ epitaxial growth
US5737351A (en) Semiconductor laser including ridge structure extending between window regions
EP0486128A2 (en) A semiconductor optical device and a fabricating method therefor
US5272106A (en) Method for the making of an optoelectronic device
JP3240159B2 (ja) パターン形成方法および半導体素子の製造方法
JP2960926B2 (ja) レーザダイオードの製造方法
US4514896A (en) Method of forming current confinement channels in semiconductor devices
KR100261243B1 (ko) 레이저 다이오드 및 그의 제조방법
US4447905A (en) Current confinement in semiconductor light emitting devices
JP2911751B2 (ja) 半導体レーザ及びその製造方法
KR100546572B1 (ko) 레이저 다이오드 제조방법
KR100265801B1 (ko) 레이저 다이오드 및 그의 제조 방법
EP0474721B1 (en) Semiconductor light emitting device
KR19990009567A (ko) 레이저 다이오드 및 그 제조방법
KR100259006B1 (ko) 반도체 레이저소자의 제조방법
KR100255695B1 (ko) 반도체 레이저 소자 및 그의 제조 방법
KR100261248B1 (ko) 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법
KR100263934B1 (ko) 반도체 레이저 소자 및 그 제조방법
KR100289730B1 (ko) 반도체레이저소자의제조방법
KR100287205B1 (ko) 반도체레이저소자및그의제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-3-3-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-3-3-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-3-3-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-3-3-R10-R11-asn-PN2301

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 7

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 8

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 9

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100413

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20110418

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20110418

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000