JPH01236680A - 光電子集積回路 - Google Patents
光電子集積回路Info
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- JPH01236680A JPH01236680A JP6455088A JP6455088A JPH01236680A JP H01236680 A JPH01236680 A JP H01236680A JP 6455088 A JP6455088 A JP 6455088A JP 6455088 A JP6455088 A JP 6455088A JP H01236680 A JPH01236680 A JP H01236680A
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Landscapes
- 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ｍ＋ＦｇＦ＞
本発明は、光デバイスと電子回路とが同一の基板に集積
されてなる光電子集積回路に関し、光デバイスとして高
速で動作するレーザを備えた光電子集積回路に関する。
されてなる光電子集積回路に関し、光デバイスとして高
速で動作するレーザを備えた光電子集積回路に関する。
（従来の技術）
光電子集積回路（以下０ＥＩＣと略記する）は、光デバ
イスとその周辺電子回路を同一基板上に集積することに
より、配線に起因する寄生容量、寄生インダクタンスを
低減できるので光デバイスを高速で動作させることがで
きるだけでなく、集積化による′Ａ置の小型化、高信顆
化がはかれるなどの利点があり、その開発が期待されて
いる。
イスとその周辺電子回路を同一基板上に集積することに
より、配線に起因する寄生容量、寄生インダクタンスを
低減できるので光デバイスを高速で動作させることがで
きるだけでなく、集積化による′Ａ置の小型化、高信顆
化がはかれるなどの利点があり、その開発が期待されて
いる。
ＯＦ、 Ｉ ｃ＠製造する場合、素子分離、容量低減の
点から通常は半絶縁性基板を用いる。光デバイスの一つ
にレーザがあるが、レーザの多くは電流を基板に対し上
下方向に注入する縦型デバイスで′ある。このような縦
型デバイス構造では、同一面上に電極を設けなければな
らず、基板に対し垂直方向に注入した電流を更に基板に
対し平行方向に流す必要がある。従来はレーザ層の下に
電極コンタクト層を設はレーザ層をメサエッチングして
電極コンタクト層を露出させメサに隣接して片側だけに
電極を設ける構造が知られていた（昭和６１年応用電子
物性分科会研究会予稿Ｎｏ、４１４゜ｐ、３１参照）。
点から通常は半絶縁性基板を用いる。光デバイスの一つ
にレーザがあるが、レーザの多くは電流を基板に対し上
下方向に注入する縦型デバイスで′ある。このような縦
型デバイス構造では、同一面上に電極を設けなければな
らず、基板に対し垂直方向に注入した電流を更に基板に
対し平行方向に流す必要がある。従来はレーザ層の下に
電極コンタクト層を設はレーザ層をメサエッチングして
電極コンタクト層を露出させメサに隣接して片側だけに
電極を設ける構造が知られていた（昭和６１年応用電子
物性分科会研究会予稿Ｎｏ、４１４゜ｐ、３１参照）。
（発明が解決しようとする課題）
しかし通常コンタクト層の層厚は１〜２１ＪＩＩと薄い
なめ、Ｚｋコンタクト層の抵抗が大きく、片側だけに電
極を設けたのではレーザの寄生抵抗が大きく、この大き
い寄生抵抗が高速動作を制限するといった問題があった
。
なめ、Ｚｋコンタクト層の抵抗が大きく、片側だけに電
極を設けたのではレーザの寄生抵抗が大きく、この大き
い寄生抵抗が高速動作を制限するといった問題があった
。
本発明の目的は、このような問題点を解決し、寄生抵抗
が小さく高速動作するレーザをｆｉＩえた０ＢＩＣを提
供することにある。
が小さく高速動作するレーザをｆｉＩえた０ＢＩＣを提
供することにある。
（課題を解決するための手段）
前述の課題を解決するために本発明が提供する光電子集
積回路は、半絶縁性基板と、この半絶縁性基板上にＲｉ
層されてなる光デバイスと、この光デバイスから離れた
位置の前記半絶縁性基板上に形成されている電子回路と
からなり、前記光デバイスは、前記半絶縁性基板上に形
成された電極コンタクト層と、この電極コンタクト層上
に積層されているメサ形状のレーザ層構造と、このレー
ザノー構造上に形成されている第１の電極と、前記メサ
形状レーザ層構造を三方から囲む形態に前記電極コンタ
クト層上に形成されている第２の電極とからなり、 前記メサ形状状レーザ層ｌｌｌ造の共振器面のうちの片
方はへき開により形成され、他方はエツチングにより形
成されていることを特徴とする。
積回路は、半絶縁性基板と、この半絶縁性基板上にＲｉ
層されてなる光デバイスと、この光デバイスから離れた
位置の前記半絶縁性基板上に形成されている電子回路と
からなり、前記光デバイスは、前記半絶縁性基板上に形
成された電極コンタクト層と、この電極コンタクト層上
に積層されているメサ形状のレーザ層構造と、このレー
ザノー構造上に形成されている第１の電極と、前記メサ
形状レーザ層構造を三方から囲む形態に前記電極コンタ
クト層上に形成されている第２の電極とからなり、 前記メサ形状状レーザ層ｌｌｌ造の共振器面のうちの片
方はへき開により形成され、他方はエツチングにより形
成されていることを特徴とする。
（実施例）
次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例のＯＥＩ’Ｃを概観する斜視
図である。図に示すようにこの０ＥＩＣは、半絶縁性Ｉ
ｎ Ｐよりなる基板１上に厚さ１μｌｌ＋キャリア濃
度５ Ｘ １０”ＣＩ＋−’のｎ型Ｉ ｒｌ ６．６７
Ｇ ａ ｏ、 ＋ ３Ａ ６０．２ＩＰ ０．７１より
なる電極コンタクト層２、その上にＩ ｎｏ、７ｂＧＥ
Ｌｏ、ｘ＊ＡＳｏ、５６Ｐｏ、＜４よりなる活性層、Ｉ
ｎＰよりなる埋め込み層、Ｐ型Ｉ ｎ ０．１１７Ｇ
ａ ｏ、 ＋ｓＡ ｓ ０．２ＩＰ １１．７１キャッ
プ層を有するダブルへテロ構造の埋め込み型のレーザ層
３が積層され、それぞれメサ加工されている。
図である。図に示すようにこの０ＥＩＣは、半絶縁性Ｉ
ｎ Ｐよりなる基板１上に厚さ１μｌｌ＋キャリア濃
度５ Ｘ １０”ＣＩ＋−’のｎ型Ｉ ｒｌ ６．６７
Ｇ ａ ｏ、 ＋ ３Ａ ６０．２ＩＰ ０．７１より
なる電極コンタクト層２、その上にＩ ｎｏ、７ｂＧＥ
Ｌｏ、ｘ＊ＡＳｏ、５６Ｐｏ、＜４よりなる活性層、Ｉ
ｎＰよりなる埋め込み層、Ｐ型Ｉ ｎ ０．１１７Ｇ
ａ ｏ、 ＋ｓＡ ｓ ０．２ＩＰ １１．７１キャッ
プ層を有するダブルへテロ構造の埋め込み型のレーザ層
３が積層され、それぞれメサ加工されている。
レーザの共振器端面はへき開面４と、エツチング面５よ
りなり、Ｐ側にはＡｕＺｎよりなる第１の電極６がｎ側
にはメサ加工されたレーザ層３の三方を囲んでＡ ｕ
Ｇ ｅ ／ Ｎ ｉよりなる第２の電極７が配置されて
いる。
りなり、Ｐ側にはＡｕＺｎよりなる第１の電極６がｎ側
にはメサ加工されたレーザ層３の三方を囲んでＡ ｕ
Ｇ ｅ ／ Ｎ ｉよりなる第２の電極７が配置されて
いる。
一方、同一基板上に０．５１１＋ｎ厚のノンドープＧａ
Ａｓと０．２１１ｍ厚でキャリア濃度がｌ Ｘ １０”
ｃｘ−’のｎ型ＧａＡｓが積層されたトランジスタ層８
をもつ電界効果トランジスタが集積されている。
Ａｓと０．２１１ｍ厚でキャリア濃度がｌ Ｘ １０”
ｃｘ−’のｎ型ＧａＡｓが積層されたトランジスタ層８
をもつ電界効果トランジスタが集積されている。
ソース電極９及びドレイン電極１０はＡｕＧｅ／Ｎｉで
なり、ゲート電）／７ｆ１１１はＡρでなり、配線１２
はＴ Ｉ ／ Ａ ｕでなる。
なり、ゲート電）／７ｆ１１１はＡρでなり、配線１２
はＴ Ｉ ／ Ａ ｕでなる。
第２図（ａ ） 〜（ｃ ）は本実施例の０ＢＩＣの製
作工程図である。まず、基板１上に電極コンタクト層２
．レーザＩｇＪ３を順次に積層しへ硫酸、過酸化水素、
水からなる第１のエツチング液と塩酸、リン酸からなる
第２のエツチング液でレーザ層３のＩ ｎＧａＡｓ Ｐ
層とＩｎＰ層をそれぞれエツチングし、レーザＮ３を共
振器方向に６００μ町、共振器と垂直方向に１５０μｍ
のメサに加工する０次に第１のエツチング液で電極コン
タクト層２をレーザ層３の共振器方向に幅２５０１ＪＩ
＋、のストライプメサにエツチングし基板１を露出させ
る０次に基板ｌ上にトランジスタ層８を形成し、リン酸
、過酸化水素、水からなる第３のエツチング液で、レー
ザ！ｆ１３の共ｇＡａ方向に２００ Ｂ＋共振器と垂直
方向に１００μｍのメサにエツチング加工し素子分離を
するく第１図（ａ））、次に、電極６〜１１を形成する
。
作工程図である。まず、基板１上に電極コンタクト層２
．レーザＩｇＪ３を順次に積層しへ硫酸、過酸化水素、
水からなる第１のエツチング液と塩酸、リン酸からなる
第２のエツチング液でレーザ層３のＩ ｎＧａＡｓ Ｐ
層とＩｎＰ層をそれぞれエツチングし、レーザＮ３を共
振器方向に６００μ町、共振器と垂直方向に１５０μｍ
のメサに加工する０次に第１のエツチング液で電極コン
タクト層２をレーザ層３の共振器方向に幅２５０１ＪＩ
＋、のストライプメサにエツチングし基板１を露出させ
る０次に基板ｌ上にトランジスタ層８を形成し、リン酸
、過酸化水素、水からなる第３のエツチング液で、レー
ザ！ｆ１３の共ｇＡａ方向に２００ Ｂ＋共振器と垂直
方向に１００μｍのメサにエツチング加工し素子分離を
するく第１図（ａ））、次に、電極６〜１１を形成する
。
第１の電極６はレーザ屑３上に設ける。第２の電極７は
、メサ加工されたレーザＪで３に隣接してレーザ層３の
四方を囲み、電極コンタクト層２上に設ける。またリー
ス電極り、ドレイン電極１０及びター１−電極１１はト
ランジスタ層８上に形成する（第２図（ｂ））、次に配
線１２を施し、メサ加工されたレーザ層３の両端をＣρ
２ガスによるドライエツチングにより基板１に対して垂
直な形状をもつエツチング面５に加工する（第２図（Ｃ
））。
、メサ加工されたレーザＪで３に隣接してレーザ層３の
四方を囲み、電極コンタクト層２上に設ける。またリー
ス電極り、ドレイン電極１０及びター１−電極１１はト
ランジスタ層８上に形成する（第２図（ｂ））、次に配
線１２を施し、メサ加工されたレーザ層３の両端をＣρ
２ガスによるドライエツチングにより基板１に対して垂
直な形状をもつエツチング面５に加工する（第２図（Ｃ
））。
次にレーザ層３を中央部でへき開し、第１図に示す０Ｅ
ＩＣが完成する。
ＩＣが完成する。
本実施例では、レーザ層３を三方がら囲むように第２の
電極７が配置されているから、従来の構造に比べ、電極
コンタクト層２に起因する抵抗が１／２以下に低減され
ており、レーザの高速動作を制限する寄生抵抗を大幅に
下げることができる。
電極７が配置されているから、従来の構造に比べ、電極
コンタクト層２に起因する抵抗が１／２以下に低減され
ており、レーザの高速動作を制限する寄生抵抗を大幅に
下げることができる。
尚、本発明においては、レーザは上記のａ造に限らずい
かなる構造であっても良く、電極材料、エツチング液エ
ツチングガスもいかなるものであっても良い。
かなる構造であっても良く、電極材料、エツチング液エ
ツチングガスもいかなるものであっても良い。
（発明の効果）
以上に説明したように、本発明によれば、寄生抵抗が低
く、高速に動作できるレーザを備えた０ＢＩＣが得られ
る。
く、高速に動作できるレーザを備えた０ＢＩＣが得られ
る。
第１図は本発明の一実施例の０ＥＩＣをＩＩＩ観する斜
視図、第２図（ａ）〜（ｃ）は第１図実施例の０ＥＩＣ
の製作工程図である。 図中で１は基板、２は電極コンタクト層、３はレーザ層
、４はへきＵＦ１面、５はエツチング面、６は第１の電
極、７は第２の電極、８はトランジスタ層、９はリース
電極、１０はドレイン電極、１１はゲートｔ ｆｆｉ、
１２は配線である。
視図、第２図（ａ）〜（ｃ）は第１図実施例の０ＥＩＣ
の製作工程図である。 図中で１は基板、２は電極コンタクト層、３はレーザ層
、４はへきＵＦ１面、５はエツチング面、６は第１の電
極、７は第２の電極、８はトランジスタ層、９はリース
電極、１０はドレイン電極、１１はゲートｔ ｆｆｉ、
１２は配線である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 半絶縁性基板と、この半絶縁性基板上に積層されてな
る光デバイスと、この光デバイスから離れた位置の前記
半絶縁性基板上に形成されている電子回路とからなり、 前記光デバイスは、前記半絶縁性基板上に形成された電
極コンタクト層と、この電極コンタクト層上に積層され
ているメサ形状のレーザ層構造と、このレーザ層構造上
に形成されている第１の電極と、前記メサ形状レーザ層
構造を三方から囲む形態に前記電極コンタクト層上に形
成されている第２の電極とからなり、 前記メサ形状状レーザ層構造の共振器面のうちの片方は
へき開により形成され、他方はエッチングにより形成さ
れていることを特徴とする光電子集積回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6455088A JPH01236680A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 光電子集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6455088A JPH01236680A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 光電子集積回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01236680A true JPH01236680A (ja) | 1989-09-21 |
Family
ID=13261441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6455088A Pending JPH01236680A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 光電子集積回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01236680A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6200826B1 (en) | 1996-12-30 | 2001-03-13 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method of fabricating a reverse mesa ridge waveguide type laser diode |
| JP2025128384A (ja) * | 2018-12-05 | 2025-09-02 | ローム株式会社 | 半導体レーザ装置 |
-
1988
- 1988-03-16 JP JP6455088A patent/JPH01236680A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6200826B1 (en) | 1996-12-30 | 2001-03-13 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method of fabricating a reverse mesa ridge waveguide type laser diode |
| JP2025128384A (ja) * | 2018-12-05 | 2025-09-02 | ローム株式会社 | 半導体レーザ装置 |
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