JP2000514244A - 垂直空洞面発光レーザのための電流封じ込め - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 平面構造を有し、利得領域に電流封じ込めを設けるために、基板に最寄りのミラー頂部、または基板からもっとも遠いミラーの底部に注入または拡散を有し、注入または拡散の後に形成される、アクティブ領域および別のミラーを有する垂直空洞面発光レーザ。この構造は、利得領域に損傷を与えず、または有害な影響を与える、精確に確認された電流封じ込めの寸法を設ける注入または拡散を有する。代替として、電流封じ込めのための注入または拡散は、頂部ミラー、およびアクティブ領域の上の数層内に配置される可能性があり、その場合も依然として利得領域への損傷を最小限にし、十分に確認された電流封じ込め寸法を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 垂直空洞面発光レーザのための電流封じ込め 発明の背景 本発明は、垂直空洞面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：vertical cavity surface em itting laser）に関し、特に、電流封じ込めを有するＶＣＳＥＬに関する。より 詳細には、本発明は、ＶＣＳＥＬ構造に望ましくは損傷をもたらさない注入また は拡散によって引き起こされる洗練された電流封じ込めを有するＶＣＳＥＬに関 する。 いくつかの特許が電流封じ込めの問題を対象としている。米国特許第５，１１ ５，４４２号は、両ミラーに半導体４分の１波長スタックを有する構造を示して いる。半導体エピタキシアル構造全体がまず堆積され、次に、電流を封じ込める ために、深いプロトン注入が行われる。この構造は一般に使用されている。その 欠点は、頂部ミラーが数ミクロンの厚さであり、したがって注入が非常に深くな るにちがいなく、その結果、人はいかに電流の通路が小さくされ得るかという点 で制限を受けるという事実を含む。深さがたいへん大きく、大きく広がった注入 イオンであるので、電流が封じ込められる範囲の直径は、人が欲するとおりに小 さくすることはできない。このことが、単一モードのデバイスを生産することを より困難にし、レーザ放出のためのしきい値に達するために必要な電流を小さく 維持することをより困難にする。さらに、注入によってアクティブ領域の近くに 損傷が与えられ、それが結局は装置の寿命を制限することになるかもしれない。 サイズの限界は性能を制限する。さらに、注入された領域付近は、利得領域の隣 になるので、信頼性についての懸念がある。 第２の関連した米国特許第５，２５６，５９６号もまたイオン注入を用いる電 流封じ込めを提供しているが、注入の前にエッチングされるメサを有しており、 その結果、注入の深さはより小さい。その構造においては、電流封じ込めのため に埋込注入が用いられる。しかし、ドーパント原子の範囲はプロトンと比較して たいへん小さいので、正しい深さに注入を配置するためには、エピタキシャル構 造全体が、まず、堆積され、メサはイオン注入の前にエッチングされなければな らない。事実、前記特許の第３図に示されている構造が、ｐ−形原予を表面下の 数ミクロンのところに注入する必要があるので、実施可能であるかどうかさえ、 人には合点がいかない可能性がある。この方法の不利な点は、非平面的表面を生 じ、アクティブ領域を貫通、またはそこに接近して注入を行う必要があり、した がって潜在的な信頼性の問題を生じる。 Ｍａｒｙ Ｈｉｂｂｓ−Ｂｒｅｎｎｅｒによるもので、１９９５年１２月１２ 日に発効した米国特許第５，４７５，７０１号はここで参照することにより本明 細書に組み込まれる。 発明の概要 本発明は、どちらかのミラーのアクティブな層の近くのミラー層に注入または 拡散を、すなわち、注入または拡散が底部ミラーの頂部または頂部ミラーの底部 に配置されることが可能であるというふうに用いることによって電流がデバイス の中心に封じ込められることを特徴とする、垂直空洞面発光レーザからなる。 ここに概略されている方法は、２ステップの有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ ）の成長を含む。第１のミラーが成長すると、次に、電流封じ込めを設けるため に、注入かまたは拡散が行われる。次に、レーザ構造の残部、すなわち、第１ミ ラーの残部、利得領域、および第２ミラーが堆積される。構造は平面のままであ り、したがって高密度アレイの製造が容易になる。注入または拡散は浅く（１０ 分の数ミクロン）、したがって寸法は精確に制御できる。注入または拡散は、は っきりと、アクティブ領域の下にあり、イオンはアクティブ領域を貫通して注入 または拡散される必要はない。この方法は、信頼性を向上させるための構造を提 供する。 図面の簡単な説明 第１ａ図は、アクティブ領域の下に電流を封じ込める注入または拡散を有する ＶＣＳＥＬの図である。 第１ｂ図は、ＶＣＳＥＬのアクティブ領域の上方に電流を封じ込める注入また は拡散を示す。 第２ａ図は、アクティブ領域の下に電流を封じ込める注入または拡散を有し、 他の電子回路と集積可能な別のＶＣＳＥＬ図である。 第２ｂ図は、第２ａ図のＶＣＳＥＬであるが、アクティブ領域の上方に電流封 じ込める注入または拡散を有するＶＣＳＥＬを示す。 好ましい実施形態の説明 第１ａ図は、本構造の構成１０を示す。この形では、レーザ１０のためのエピ タキシャル層１４および１６が、ドーピングされたｎ−形である基板１２上に交 互に堆積される。基板１２の底部側の面上には、広面積接触１５（すなわち、ｎ −オーム接触）が形成される。底部ミラー１７は、ＡｌＡｓ１６とＡｌ_xＧａ_{(1- x)} Ａｓ（ｘ＝０．１５が好ましいが、ｘは０．０５よりも大きいいずれかの値を 有することができる）１４の交互に成長させられた２６周期の層からなり、すべ てドーピングされたｎ−形の高反射性のミラー１７を形成する。ミラー周期の総 数は、他のパラメータに応じて、２６よりも大きくても小さくてもよい。ミラー １７の周囲での電流の流れを阻止し、４０の範囲への電流を封じ込めるために、 頂ミラー１７の頂部でｐ−形または電気絶縁ドーパント２０を層１６と１４に注 入または拡散させる。このｐ−ドーパントまたは絶縁ドーパントは、第１封じ込 め層の下で０周期と１０周期（２０層）との間に配置されることが可能であるが 、しかし、第１封じ込め層の２周期下であることが好ましい。注入２０の深さは １０分の数ミクロンであることが好ましいが、０．１〜２ミクロンの範囲にする ことができる。４０の範囲は０．１〜６０ミクロンであることが可能であるが、 典型的には、数ミクロン、すなわち２〜５ミクロンである。注入または拡散され た表面の頂部にいくつかのより多くのミラー周期（０〜１０）が形成される可能 性があり、その後には２つのＡｌ_xＧａ_(1-x)Ａｓ（ｘ＝０．６）封じ込め層２４ からなる、構造１０の中間部が続く。Ｘは０．２５であるかまたはより大きい可 能性がある。これらの層２４では、ドーピングされないままにされる可能性があ るが、軽くドーピングされたもの、ｎ−ドーピングされたミラーに最も近い層上 のｎ−形のもの、ｐ−形ミラーに最も近い層上のｐ−形のものである可能性がも っとも高い。層２４は、４つのＡｌ_xＧａ_(1-x)Ａｓ（ｘ＝０．２５）障壁層２６ によって、互いに分離され、かつ封じ込め層２４から分離されている３つのＧａ Ａｓ量子井戸２８を有する領域２２を間に挟む。ＧａＡｓ量子井戸数は１〜５と することができる。代替として、約０．２ミクロンの厚さの発光層を有する領域 といった、量子井戸なしのアクティブ領域２２を潜在的に有するものもあるかも しれない。アクティブ領域２２上の閉じこめ層２４の上には、ｐ−形ミラー３０ が成長させられている。このミラーはｐ−ＡｌＡｓ３１とｐ−Ａｌ_xＧａ_(1-x)Ａ ｓ３２（ｘ＝０．１５が好ましい、が０．０５より大きないずれかの値をとるこ とが可能である）の１８周期の交互の層からなる。周期数は他のパラメータに依 存して、１８よりも大きいかまたは小さい可能性がある。ＧａＡｓ接触層３４は ミラー３０の頂部上に形成される。１つのチップ上で１デバイス１０を同じ隣接 するデバイスから分離するために、プロトン分離注入３８が、接触層３４、ミラ ー３０、アクティブ領域２２、および閉込め層２４の周囲に形成される。単一レ ーザ・チップ１０を製造する場合、ｎ−ミラーの上でなされた注入または拡散が チップの縁にまで拡張すればこのプロトン注入３８をなくすことができる。レー ザ１０接続は、少なくとも１つのｐ−形オーム接触３６を接触層３４の頂上表面 に、および広面積ｎ−形オーム接触１５をウェーハ基板１２の裏側に堆積するこ とによって形成される。結果としてできるデバイス１０は、７６０〜８７０ナノ メータ（ｎｍ）の範囲のレーザ光を発する。 第１ｂ図は、第１ａ図と同じＶＣＳＥＬ構造を示す。ただし、アクティブ領域 ２２および低い側のミラー１７の周辺からの電流の流れを阻止するように機能し 、部分４０内に電流の流れを封じ込めるために、ミラー３０の層３１と３２に、 好ましくは閉込め層２４の上の幾層かに、ｎ−形または電気絶縁ドーパントとし てドーパント２０が注入または拡散されている点が異なる。ドーパント２０は、 第１ａ図の注入または拡散２０に似た寸法を有する。 第２ａ図は、ｐ−ｎ接合の両接触が、頂部表面で行われることが可能であり、 それによって半絶縁基板上で電気的回路または他のデバイスと集積化を可能にし た構造の構成５０を示す。この形態では、レーザ５０のためのエピタキシャル層 １４、１６は、半絶縁基板１２上に堆積される。底部ミラー１７は、２６周期 （すなわち、５２層）のＡｌＡｓ１６およびＡｌ_xＧａ_(1-x)Ａｓ（ｘ＝０．１６ ）１４の交番層を有し、その全部がドーピングされたｎ−形であるか、全くドー ピングされていないか、または最後の数周期を除いてドーピングされていないも のであることが可能である。層１６、１４は成長して、質の高い反射を行うミラ ー１７を形成する。ｎ−ドーピングされたＡｌ_xＧａ_(1-x)Ａｓ（ｘ＝０．１０で あるが０．０〜０．２０で変動するかもしれない）の接触層５４は、ミラー１７ の頂部層１６上に形成される。接触層５４では、ｐ−形すなわち電気絶縁ドーパ ント２０は、ミラー１７の周辺での電流の流れを阻止し、４０の範囲へ電流の流 れを封じ込めるために注入または拡散される。ドーパント２０は、第１ａ図の注 入２０に似た寸法を有する。第１ａ図についての説明と異なって、この場合には 、ｐ−形の、または、電気絶縁ドーパント領域は、チップの縁にまで拡張する可 能性はない、なぜなら、それが次に、ｎ−オーム接触５２を行うことを妨げるは ずであるからである。ｐ−形、または、電気絶縁注入または拡散領域２０はリン グのように見える。４０の範囲は、典型的には２〜５ミクロンである。構造５０ の頂部および中間部分は、エッチング後、接触層５４上にメサとなる。中間部分 は、Ａｌ_xＧａ_(1-x)Ａｓ（好ましい値としては、ｘ＝０．２５）障壁層２６によ って互いと封じ込め層２４から分離されている３つの、ドーピングされていない ＧａＡｓ量子井戸２８を有する領域２２を間に挟む、層２４を封じ込める２つの ドーピングされていないＡｌ_xＧａ_(1-x)Ａｓ（ｘ＝０．６であるが、０．２５ま たはより大きな値を有する可能性がある）からなる。アクティブ領域２２上の閉 じこめ層２４の頂部上では、ｐ−形ミラー３０が成長し、ｐ−ＡｌＡｓ３１とｐ −Ａｌ_xＧａ_(1-x)Ａｓ３２（ｘ＝０．１５であるが、０．０５または、より大き な値であることが可能である）の１８周期の交番層からなる。ｐ＋ＧａＡｓ接触 層３４はミラー３０の頂部上に形成される。層３４、３１、３２、２６、２８、 および２４は、それらの周辺上、接触層にまでエッチングされ、層５４上にメサ を形成する。プロトン分離注入３８は、接触層３４、ミラー３０、アクティブ領 域２２、およびメサの縁から電流を分離するためのメサの封じ込め層２４の周囲 に挿入される。デバイス５０は、プロトンの注入でより信頼性が増すが、このプ ロトン注入なしで製造することもできる。プロトン分離注入は、層５４の 厚さよりも浅い深さで、接触層５４の１部分の中に広がる可能性がある。プロト ン注入の内縁部間の距離は１０〜１００ミクロンである。ｐ−ｎ接合のためのレ ーザ５０は、少なくとも１つのｐ−形オーム接触３６を接触層３４の表面上に、 および少なくとも１つのｎ−形オーム接触５２を接触層５４の外側表面上に、メ サが合体したアクティブ領域２２とミラー３０の周辺の外側に、かつまた、ｐ− 形または電気絶縁注入または拡散の周辺の外側に堆積することによって形成され る。 第２ｂ図は、第１ａ図と似た寸法と材料を有するＶＣＳＥＬ構造を示す。違い は、アクティブ領域２２と下側のミラー１７の周辺からの電流の流れを阻止する ように機能し、部分４０内に電流の流れを封じ込めるために、ドーパント２０が 、ミラー３０の層３１および３２で、好ましくは閉込め層２４の上の幾層か（０ から１０周期、すなわち０〜２０層）で、ｎ−形または電気絶縁ドーパントとし て注入または拡散されていることである。 デバイス１０、５０は、ＯＭＶＰＥ（Organo-Metallic Vapor Phase Epitaxy 有機金属気相エピタキシ）またはＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy:分子線エピ タキシ）リアクタの中でｎ−形ミラーをエピタキシャルに堆積することによって 製造される。デバイス１０、５０の層は、それらの層を形成するリアクタから出 され、ウェーハ１０、５０にフォトレジストをスピン・コートし、その層をデバ イス１０、５０の中央４０の領域を保護するようにパターン化する。ｐ−、ｎ− 、または、電気絶縁形ドーパントが、直径４０を有する保護された領域の外側の リングに注入または拡散される。デバイス１０、５０は、エピタキシャル成長リ アクタに戻され、構造の残りの層が堆積される。材料の成長後は、プロトン分離 注入３８、およびｎ−およびｐ−オーム接触１５および３６堆積が、それぞれ、 正規の半導体プロセッシング技術を使用して製造される。頂部ｐ−のドーピング されたミラー３０によって形成されるｐ−ｉ−ｎ接合、ドーピングされていない か、または軽くドーピングされたアクティブ領域２２、および底部のｎ−ドーピ ングされたミラー１７に順方向バイアスを加えてデバイス１０、５０を駆動する と、電流は、デバイス１０、５０の注入されていない中央４０を通じてのみ流れ るように強制される。 上記特許第５，１１５，４４２号を超える有利な点を有する本発明では、ｐ− 、ｎ−、または電気絶縁形の注入または拡散の深さは、１０分の数ミクロンであ ればよいことであるが、０．１〜２ミクロンの範囲でも可能である。したがって 、注入または拡散がされていない領域の直径４０は、数ミクロンと小さく維持す ることが可能であり、０．１〜６０ミクロンの範囲とすることもできる。この寸 法を数ミクロンに維持されると、極めて低い電流でレーザ放出しきい値に到達す ることができる。加えて、注入２０による損傷は、レーザ１０、５０のアクティ ブ領域２２から離れているので、デバイスの信頼性を増大させる。 本発明は、上記の特許第５，２５６，５９０号に開示された構造を超える有利 な点を備えている。エピタキシャル成長が２つのステップで実施され、第１の成 長後に封じ込め注入または拡散２０が実施されるので、わずか１０分の数ミクロ ンを注入または拡散することが必要なだけである。注入の場合には、寸法のより 厳重な制御を許容し、注入前のメサ・エッチングのための必要をなくして、必要 なエネルギーを制限できる。メサ・エッチングは頂部ミラー３０に非常に反応的 なＡｌＡｓ層３１を露出させ、このことは信頼性に影響を及ぼすことになる。底 部側注入２０のエネルギーは、注入損傷および注入の余分な広がりの大きさを制 限する。加えて、注入２０をアクティブ領域２２の上または下の数周期に保つこ とによって、それは、注入を制限する信頼性をレーザのアクティブな層から遠ざ ける。 デバイスの他の構成部分は、ｎ−形または電気絶縁の注入または拡散２０とと もにｐ−形ミラー１７を最初に成長させ、続いてアクティブ領域２２、およびｎ −形ミラー３０を成長させることになる。加えて、ＩｎＧａＡｓ量子井戸２８を ８７０〜１０００ｎｍの範囲で発光させるのに使用することができる。その場合 には、光はレーザ１０、５０の頂部か底部のどちらかの表面から放射される。６ ３０〜７００ｎｍの範囲でレーザ１０または５０の放出を結果的に生じさせるＡ ｌＧａＩｎＰ材料システム、または１．３ミクロンの近くで放出するデバイス１ ０、５０のためのＩｎＧａＡｓＰ材料システムのような他の材料が、使用可能で ある。７６０〜８７０ｎｍで発光するレーザの場合においてさえ、上記の説明の 中で記述されている様々な組成が変更されることが可能であり、すなわち、ミラ ーにおける「ｘ」組成は、０．０５〜０．３で変化するかもしれず、封じ込め層 「ｘ」組成はミラーでは０．４〜０．８で、および量子井戸間では０．１〜０． ５で変化するかもしれない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年６月３０日（１９９８．６．３０） 【補正内容】 補正請求の範囲 １．電流封じ込めを有する垂直空洞面発光レーザであって、 第１形のドーパントを有し、かつ第１および第２表面を有する基板、 第１形のドーパントを有し、基板の第１表面上に形成される第１接触層と、 第１形のドーパントを有し、基板の第２表面上に形成される第１ミラーと、 第２の形のドーパントを有し、第１ミラーの周辺部に０．１〜６０ミクロンの 内部寸法と０．１〜２ミクロンの厚さで形成される第１の注入または拡散と、 前記第１の注入または拡散を有する第１ミラーの表面に形成されるアクティブ 領域と、 第２の形のドーパントを有し、アクティブ領域上に形成される第２ミラーと、 第２の形のドーパントを有し、前記第２ミラー上に形成される第２接触層とを 備える垂直空洞面発光レーザ。 ２．前記第１の注入または拡散は、周辺部の内部寸法に応じて、垂直空洞面発光 レーザの中心に電流を封じ込める請求項１に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ３．前記アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する請求項２に記載の 垂直空洞面発光レーザ。 ４．前記第２接触層、第２ミラー、およびアクティブ領域の周辺に形成される第 ２注入をさらに備える請求項２に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ５．電流封じ込めを有する垂直空洞面発光レーザを作成する方法であって、 基板の第１表面上に第１接触層を形成し、 基板の第２表面上に、第１表面を有する第１ミラーを形成し 第１ミラーの特定の内部寸法を有する周辺部とその中に所定の深さでドーパン トを表面注入または拡散し、 第１ミラーの第２表面上にアクティブ領域を形成し、 アクティブ領域上に第２ミラーを形成し、 第２ミラー上に第２接触層を形成して、 第１ミラーの第２表面に形成させたドーパントの周辺部がその内部寸法に応じ て平面状デバイスである垂直空洞面発光レーザの中心に電流を封じ込める方法。 ６．深さ寸法が２ミクロン未満であること、および 周辺部の内部寸法が０．１〜６０ミクロンである請求項５に記載の方法。 ７．第２ミラーおよびアクティブ領域の周辺部にプロトン注入を形成することを さらに含む請求項５に記載の方法。 ８．アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する請求項５に記載の方法 。 ９．第１ミラーの周辺部および内部にドーパントを表面注入または拡散させる代 わりに、第２ミラーの周辺部および内部にドーパントを表面注入または拡散させ ることを含み、前記周辺部がある内部寸法を有し、前記拡散が、第２ミラーの形 成後にある深さ寸法を有する請求項５に記載の方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電流封じ込めを有する垂直空洞面発光レーザであって、 第１形のドーパントを有し、かつ第１および第２表面を有する基板、 第１形のドーパントを有し、基板の第１表面上に形成される第１接触層と、 第１形のドーパントを有し、基板の第２表面上に形成される第１ミラーと、 第２の形のドーパントを有し、第１ミラーの周辺部に０．１〜６０ミクロンの 内部寸法と０．１〜２ミクロンの厚さで形成される第１の注入または拡散と、 前記第１の注入または拡散を有する第１ミラーの表面に形成されるアクティブ 領域と、 第２の形のドーパントを有し、アクティブ領域上に形成される第２ミラーと、 第２の形のドーパントを有し、前記第２ミラー上に形成される第２接触層とを 備える垂直空洞面発光レーザ。 ２．前記第１の注入または拡散は、周辺部の内部寸法に応じて、垂直空洞面発光 レーザの中心に電流を封じ込める請求項１に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ３．前記アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する請求項２に記載の 垂直空洞面発光レーザ。 ４．前記第２接触層、前記第２ミラー、および前記アクティブ領域の周辺に形成 される第２注入をさらに備える請求項２に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ５．洗練された電流封じ込めを有し、垂直空洞面発光レーザであって、 基板と、 第１ドーパントを有し、基板上に形成される第１ミラーと、 第１ドーパントを有し、第１ミラー上に形成される第１接触層と、 前記第１ミラーに電流を封じ込めるために、第１接触層の一部分に形成される 第１の注入または拡散と、 前記第１接触層上にメサとして形成されるアクティブ領域と、 第２のドーパントを有し、メサの部分としてアクティブ領域上に形成される第 ２ミラーと、 メサの部分として前記第２ミラー上に形成される第２接触層と を備える垂直空洞面発光レーザ。 ６．前記第１の注入または拡散が前記第１接触層の周辺に位置し、その周辺部が 、０．１〜６０ミクロンの内部寸法を有し、第１注入または拡散が、アクティブ 領域に隣接した表面から第１接触層までの０．１〜２ミクロンの厚さを有する請 求項５に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ７．前記アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する請求項６に記載の 垂直空洞面発光レーザ。 ８．前記第２接触層、第２ミラー、およびアクティブ領域の周辺に形成される第 ２注入をさらに備える請求項６に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ９．前記第１接触層上で接触が形成される請求項８に記載の垂直空洞面発光レー ザ。 １０．電流封じ込めを有し、垂直空洞面発光レーザを作成するための方法であっ て、 基板の第１表面上に第１接触層を形成すること、 基板の第２表面上に、第１表面を有する第１ミラーを形成すること、 周辺が内部寸法を有し、注入が深さ寸法を有する、第１ミラーの周辺およびそ の中に、ドーパントを注入または拡散すること、 第１ミラーの第２表面上にアクティブ領域を形成すること、 アクティブ領域上に第２ミラーを形成すること、および 第２ミラー上に第２接触層を形成すること、 を含む方法。 １１．第１ミラーの第２表面のドーパントの周辺部が、ほぼ内部寸法に応じて、 垂直空洞面発光レーザの中心に電流を封じ込める、請求項１０に記載の方法。 １２．深さ寸法が０．１〜２ミクロンであること、および 周辺部の内部寸法が０．１〜６０ミクロンである、請求項１１に記載の方法。 １３．第２ミラーおよびアクティブ領域の周辺部にプロトン注入を形成すること をさらに含む請求項１１に記載の方法。 １４．アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項１１に記載 の方法。 １５．垂直空洞面発光レーザを作成するための方法であって、 基板上に第１表面を有する第１ミラーを形成すること、 第１ミラーの第２表面上に、第１表面を有する第１接触層を形成すること、 ドーパントが内部寸法および外部寸法を持つ周辺部を有し、深さ寸法を有し、 第１接触層の第２表面を貫通して、ドーパントを注入または拡散すること、 第１接触層の第２表面上にアクティブ領域を形成すること、 アクティブ領域上に第１表面を有する第２ミラーを形成すること、 第２ミラーの第２表面上に、第１表面を有する第２接触層を形成すること、 第２接触層、第２ミラー、およびアクティブ領域をエッチングすること、およ び第１接触層上に位置する、第２接触層、第２ミラー、およびアクティブ領域の メサを形成すること、および メサの、内部寸法を有する周辺で、第２接触層、第２ミラー、およびアクティ ブ領域の中にプロトン注入を形成すること とを含む方法。 １６．垂直空洞面発光レーザの電流が、ドーパントの第１注入または拡散の周辺 部の、ほぼ内部寸法内に封じ込められる、請求項１５に記載の方法。 １７．第１接触層の第２表面中へのドーパントの注入または拡散の深さ寸法が０ ．１〜２ミクロンであること、および 第１接触層の第２表面中へのドーパントの注入または拡散の周辺部の内部寸法 が０．１〜６０ミクロンである、請求項１６に記載の方法。 １８．アクティブ領域が、少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項１５に記 載の方法。 １９．洗練された電流封じ込めを有し、垂直空洞面発光レーザであって、 第１形のドーパント、および第１と第２の表面を有する基板と、 第１形のドーパントを有し、前記基板の第１表面上に形成される第１接触層と 、 第１形のドーパントを有し、前記基板の第２表面上に形成される第１ミラーと 、 前記第１形のドーパントを有する前記第１ミラーの表面に形成されるアクティ ブ領域と、 第２形のドーパントを有し、前記アクティブな領域上に形成される第２ミラー と、 第１の注入または拡散であって、第１の形のドーパントを有し、前記第２ミラ ーの１部分にあって、前記注入が、前記第２ミラーの周辺部に０．１〜６０ミク ロンの内部寸法と０．１〜２ミクロンの厚さを有する注入または拡散と、 第２の形のドーパントを有し、前記第２ミラー上に形成される第２接触層とを 備える垂直空洞面発光レーザ。 ２０．前記第１の注入または拡散が、ほぼ周辺部の内部寸法に応じて、垂直空洞 面発光レーザの中心に電流を封じ込める、請求項１９に記載の垂直空洞面発光レ ーザ。 ２１．前記アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項２０に 記載の垂直空洞面発光レーザ。 ２２．前記第２接触層、前記第２ミラー、および前記アクティブ領域の周辺に形 成される第２注入をさらに備える、請求項２０に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ２３．洗練された電流封じ込めを有し、垂直空洞面発光レーザであって、 基板と、 第１ドーパントを有し、前記基板上に形成される第１ミラーと、 第１ドーパントを有し、前記第１ミラー上に形成される第１接触層と、 前記第１接触層上にメサとして形成されるアクティブ領域と、 第２のドーパントを有し、メサの部分として前記アクティブ領域上に形成され る第２ミラーと、 前記第２ミラーに電流を封じ込めるために、前記第２ミラーの一部分に形成さ れる第１の注入または拡散と、 メサの部分として前記第２ミラー上に形成される第２接触層 とを備える垂直空洞面発光レーザ。 ２４．前記第１の注入または拡散が前記第２ミラーの２つの隣接する層の周辺部 に位置し、前記第２ミラーに電流を封じ込めること、および 前記周辺部が、０．１〜６０ミクロンの内部寸法を有し、前記第１注入が、前 記第２ミラーの０．１０〜２ミクロンの深さを有する、請求項２３に記載の垂直 空洞面発光レーザ。 ２５．前記アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項２４に 記載の垂直空洞面発光レーザ。 ２６．前記第２接触層、前記第２ミラー、および前記アクティブ領域の周辺部に 形成される第２注入をさらに備える、請求項２４に記載の垂直空洞面発光レーザ 。 ２７．前記第１接触層上で接触が形成される、請求項２６に記載の垂直空洞面発 光レーザ。 ２８．洗練された電流封じ込めを有し、垂直空洞面発光レーザを作成するための 方法であって、 基板の第１表面上に第１接触層を形成すること、 基板の第２表面上に、第１表面を有する第１ミラーを形成すること、 第１ミラーの第２表面上にアクティブ領域を形成すること、 アクティブ領域上に第１表面を有する第２ミラーの第１部分を形成すること、 周辺が内部寸法を有し、注入または拡散が深さ寸法を有する、第２ミラー第１ 部分の周辺およびその中に、ドーパントを注入または拡散すること、 第２ミラーの第１部分の第２表面上に第１表面を有する第２ミラーの第２部分 を形成すること、および 第２ミラーの第２部分の第２表面上に第２接触層を形成すること、 を含む方法。 ２９．第２ミラーの第１部分の第２表面のドーパントの周辺部が、ほぼ内部寸法 に応じて、垂直空洞面発光レーザの中心に電流を封じ込める、請求項２８に記載 の方法。 ３０．深さ寸法が０．１〜２ミクロンであること、および 周辺部の内部寸法が０．１〜６０ミクロンである、請求項２９に記載の方法。 ３１．第２ミラーの第１部分と第２部分、およびアクティブ領域の周辺部にプロ トン注入部を形成することをさらに含む請求項２９に記載の方法。 ３２．アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項２９に記載 の方法。 ３３．垂直空洞面発光レーザを作成するための方法であって、 基板上に第１表面を有する第１ミラーを形成すること、 第１ミラーの第２表面上に、第１表面を有する第１接触層を形成すること、 第１接触層の第２表面上にアクティブ領域を形成すること、 アクティブ領域上に第１表面を有する第２ミラーを形成すること、 ドーパントが内部寸法および外部寸法を持つ周辺部を有し、深さ寸法を有し、 第２ミラーの第１部分にドーパントを注入または拡散すること、 第２ミラーの第１部分の第２表面上に、第１表面を有する第２ミラーの第２部 分を形成すること、 第２ミラーの第２部分の第２表面上に、第１表面を有する第２接触層を形成す ること、 第２接触層、第２ミラーの第１部分と第２部分、およびアクティブ領域をエッ チングすること、および第１接触層上に位置する、第２接触層、第２ミラーの第 １部分と第２部分、およびアクティブ領域上でメサを形成すること、および メサの、内部寸法を有する周辺で、第２接触層、第２ミラーの第１部分と第２ 部分、およびアクティブ領域の中にプロトン注入を形成すること とを含む方法。 ３４．垂直空洞面発光レーザの電流が、ドーパントの第１注入または拡散面積の 周辺部の、ほぼ内部寸法内に封じ込められる、請求項３３に記載の方法。 ３５．第２ミラーの第１部分の第２表面中へのドーパントの注入または拡散の深 さ寸法が０．１〜２ミクロンであること、および 第１接触層の第２表面中へのドーパントの注入または拡散の周辺部の内部寸法 が０．１〜６０ミクロンである、請求項３４に記載の方法。 ３６．アクティブ領域が、少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項３３に記 載の方法。 ３７．洗練された電流封じ込めを有し、垂直空洞面発光レーザであって、 第１の導電型のドーパント、および第１と第２の表面を有する基板と、 第１の導電型のドーパントを有し、前記基板の第１表面上に形成される第１接 触層と、 第１の導電型のドーパントを有し、前記基板の第２表面上に形成される第１ミ ラーと、 第１の注入または拡散であって、絶縁タイプのドーパントを有し、前記第１ミ ラーの周辺部に形成され、前記注入または拡散が、前記第１ミラーの周辺部に０ ．１〜６０ミクロンの内部寸法と０．１〜２ミクロンの厚さを有する注入または 拡散と、 前記第１注入または拡散を有する前記第１ミラーの表面に形成されるアクティ ブ領域と、 第２の導電型のドーパントを有し、前記アクティブ領域上に形成される第２ミ ラーと、 第２の導電型のドーパントを有し、前記第２ミラー上に形成される第２接触層 とを備える、垂直空洞面発光レーザ。 ３８．前記の第１の注入または拡散が、ほぼ周辺部の内部寸法に応じて、垂直空 洞面発光レーザの中心に電流を封じ込める、請求項３７に記載の垂直空洞面発光 レーザ。 ３９．前記アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項３８に 記載の垂直空洞面発光レーザ。 ４０．前記第２接触層、前記第２ミラー、および前記アクティブ領域の周辺に形 成される第２注入をさらに備える、請求項３８に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ４１．洗練された電流封じ込めを有し、垂直空洞面発光レーザであって、 基板と、 第１の導電型のドーパントを有し、前記基板上に形成される第１ミラーと、 第１の導電型のドーパントを有し、前記第１ミラー上に形成される第１接触層 と、 前記第１ミラーに電流を封じ込めるために、前記第１ミラーの１部分に形成さ れる、導電型のドーパントを有する第１の注入または拡散と、 前記第１接触層上にメサとして形成されるアクティブ領域と、 第２の導電型のドーパントを有し、メサの部分として前記アクティブ領域上に 形成される第２ミラーと、 メサの部分として前記第２ミラー上に形成される第２の導電型のドーパントを 有する第２接触層 とを備える垂直空洞面発光レーザ。 ４２．前記第１の注入または拡散が前記第１接触層の周辺に位置し、その周辺部 が、０．１〜６０ミクロンの内部寸法を有し、前記第１注入または拡散が、前記 アクティブ領域に隣接した表面から第１接触層までの０．１〜２ミクロンの厚さ を有する、請求項４１に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ４３．前記アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項４２に 記載の垂直空洞面発光レーザ。 ４４．前記第２接触層、前記第２ミラー、および前記アクティブ領域の周辺に形 成される第２注入をさらに備える、請求項４２に記載の垂直空洞面発光レーザ。 ４５．前記第１接触層上で接触が形成される、請求項４４に記載の垂直空洞面発 光レーザ。 ４６．洗練された電流封じ込めを有し、垂直空洞面発光レーザであって、 第１の導電型のドーパント、ならびに第１および第２の表面を有する基板と、 第１の導電型のドーパントを有し、前記基板の第１表面上に形成される第１接 触層と、 第１の導電型のドーパントを有し、前記基板の第２表面上に形成される第１ミ ラーと、 前記第１の導電型のドーパントを有する前記第１ミラーの表面に形成されるア クティブ領域と、 第２の導電型のドーパントを有し、前記アクティブ領域上に形成される第２ミ ラーと、 第１の注入または拡散であって、絶縁ドーパントを有し、前記第２ミラーの部 分において形成され、前記注入が、前記第２ミラーの周辺部に０．１〜６０ミク ロンの内部寸法と０．１〜２ミクロンの厚さを有する注入または拡散と、 第２の導電型のドーパントを有し、前記第２ミラー上に形成される第２接触層 とを備える、垂直空洞面発光レーザ。 ４７．前記第１の注入または拡散が、ほぼ周辺部の内部寸法に応じて、垂直空洞 面発光レーザの中心に電流を封じ込める、請求項４６に記載の垂直空洞面発光レ ーザ。 ４８．前記アクティブ領域が少なくとも１つの量子井戸を有する、請求項４７に 記載の垂直空洞面発光レーザ。 ４９．前記第２接触層、前記第２ミラー、および前記アクティブ領域の周辺に形 成される第２注入をさらに備える、請求項４７に記載の垂直空洞面発光レーザ。