JPH0252485A - 面発光型半導体レーザーの製造方法 - Google Patents
面発光型半導体レーザーの製造方法Info
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- H01S5/2205—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 comprising special burying or current confinement layers
- H01S5/2222—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 comprising special burying or current confinement layers having special electric properties
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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、内部電流狭窄構造を有する面発光型半導体レ
ーザーの製造方法に関する。
ーザーの製造方法に関する。
第7図は、内部電流狭窄構造を導入した従来の面発光型
半導体レーザーの構成を模式的に示す断面図である0図
中1はエツチングにより一部が除去されたp−GaAs
基板であって、基板1には、ρ−Ga 0.6AI。、
4As層2と、選択的メルトバンクにより一部が除去さ
れたp−GaAs層3及びn−(ra(1,6AlO,
4Asブロック層4とがこの順に積層されている。ブロ
ック層4には選択的メルトバックにより除去された部分
を含んでp−Ga086 AIo、4 AIクラッド層
5が積層されており、クラッド層5にはp−Ga0,9
AI。、1As活性層6. n−Ga006 AIo、
4へSクラッド層7及びn−Ga t3. B5八10
.l5A3キャンプ層8がこの順に積層されている。ま
た、前記基板1がエツチング除去され先部分及びこの部
分に対応するキャップ層8上に反射鏡9a、9aが設け
られ、エツチング除去されない部分の基板1及び反射鏡
9bを設けた部分以外のキャップ層8上に電極10b、
10bが設けられている。
半導体レーザーの構成を模式的に示す断面図である0図
中1はエツチングにより一部が除去されたp−GaAs
基板であって、基板1には、ρ−Ga 0.6AI。、
4As層2と、選択的メルトバンクにより一部が除去さ
れたp−GaAs層3及びn−(ra(1,6AlO,
4Asブロック層4とがこの順に積層されている。ブロ
ック層4には選択的メルトバックにより除去された部分
を含んでp−Ga086 AIo、4 AIクラッド層
5が積層されており、クラッド層5にはp−Ga0,9
AI。、1As活性層6. n−Ga006 AIo、
4へSクラッド層7及びn−Ga t3. B5八10
.l5A3キャンプ層8がこの順に積層されている。ま
た、前記基板1がエツチング除去され先部分及びこの部
分に対応するキャップ層8上に反射鏡9a、9aが設け
られ、エツチング除去されない部分の基板1及び反射鏡
9bを設けた部分以外のキャップ層8上に電極10b、
10bが設けられている。
以上のような方法で製造された面発光型半導体レーザー
は、活性層6から離れた位置で電流狭窄を行う構成であ
るため、活性N6が2.0〜4.0μ−と比較的厚くな
った場合、活性層6内部において電流拡がりが発生し、
電流の閉じ込めが十分に行われないという問題がある。
は、活性層6から離れた位置で電流狭窄を行う構成であ
るため、活性N6が2.0〜4.0μ−と比較的厚くな
った場合、活性層6内部において電流拡がりが発生し、
電流の閉じ込めが十分に行われないという問題がある。
また、以上のような方法で製造された面発光型半導体レ
ーザーは、活性層6での光共振方向に垂直な方向に対し
て光の閉じ込めが十分に行われていないという問題があ
る。
ーザーは、活性層6での光共振方向に垂直な方向に対し
て光の閉じ込めが十分に行われていないという問題があ
る。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
であって、電流閉じ込め効果が高く、また光閉じ込め効
果を備えた、内部電流狭窄構造を有する面発光型半導体
レーザーの製造方法の提供を目的とする。
であって、電流閉じ込め効果が高く、また光閉じ込め効
果を備えた、内部電流狭窄構造を有する面発光型半導体
レーザーの製造方法の提供を目的とする。
本発明の面発光型半導体レーザーの製造方法は、内部電
流狭窄構造を有する面発光型半導体レーザーの製造方法
において、第1導電型のGaAs基板上に、第1導電型
のGa1−x AIX Asクラッド層(×≧0.1)
及び前記GaAs基板と逆導電型である第2導電型のG
aAs活性層をこの順に成長させる工程と、前記GaA
s活性層にメサ部を形成する工程と、前記メサ部を含む
GaAs活性層上に、第1導電型のGa1−y Any
Asブロック層(y≧0.1)を成長させる工程と、該
Ga1−YAly Asブロック層をその下のメサ部に
達するまでメルトバック除去する工程と、メルトバンク
除去した前記Ga1−y Aly Asブロック層上に
、第2導電型のGa1−x Alx Asクラッド層及
び第2導電型のGa1−zAlz Asキャップ層をこ
の順に成長させる工程とを有することを特徴とする。
流狭窄構造を有する面発光型半導体レーザーの製造方法
において、第1導電型のGaAs基板上に、第1導電型
のGa1−x AIX Asクラッド層(×≧0.1)
及び前記GaAs基板と逆導電型である第2導電型のG
aAs活性層をこの順に成長させる工程と、前記GaA
s活性層にメサ部を形成する工程と、前記メサ部を含む
GaAs活性層上に、第1導電型のGa1−y Any
Asブロック層(y≧0.1)を成長させる工程と、該
Ga1−YAly Asブロック層をその下のメサ部に
達するまでメルトバック除去する工程と、メルトバンク
除去した前記Ga1−y Aly Asブロック層上に
、第2導電型のGa1−x Alx Asクラッド層及
び第2導電型のGa1−zAlz Asキャップ層をこ
の順に成長させる工程とを有することを特徴とする。
本発明の面発光型半導体レーザーの製造方法は、第1導
電型のGaAs基板上に、第1導電型のGa1−にAl
x Asクラッド層(x≧0.1)及び前記GaAs基
板と逆導電型である第2導電型のGaAs活性層をこの
順に成長させ、前記GaAs活性層にメサ部を形成し、
前記メサ部を含む前記GaAs活性層上に、第1導電型
のGa1−y Aly Asブロック層(y≧0.1)
を成長させ、1Ga1−y Aly Asブロック層を
その下のメサ部までメルトバック除去し、メルトバック
除去した前記Ga1−y Aly Asブロック層上に
、第2導電型のGa1−xAlx Asクラッド層及び
第2導電型のGa1−z Alz Asキャンプ層をこ
の順に成長させる。
電型のGaAs基板上に、第1導電型のGa1−にAl
x Asクラッド層(x≧0.1)及び前記GaAs基
板と逆導電型である第2導電型のGaAs活性層をこの
順に成長させ、前記GaAs活性層にメサ部を形成し、
前記メサ部を含む前記GaAs活性層上に、第1導電型
のGa1−y Aly Asブロック層(y≧0.1)
を成長させ、1Ga1−y Aly Asブロック層を
その下のメサ部までメルトバック除去し、メルトバック
除去した前記Ga1−y Aly Asブロック層上に
、第2導電型のGa1−xAlx Asクラッド層及び
第2導電型のGa1−z Alz Asキャンプ層をこ
の順に成長させる。
以下、本発明をその実施例を示す図面に基づき詳述する
。第1図乃至第6図は本発明の面発光型半導体レーザー
の製造方法の工程を示す模式図である。
。第1図乃至第6図は本発明の面発光型半導体レーザー
の製造方法の工程を示す模式図である。
1回目の成長で、まずn−GaAs基板1にn−Ga
(3,6^10.4へSクラッド層2及びp−GaAs
活性層11(膜厚〜3.0μm)を順次成長させる(第
1図)0次に、p−GaAs活性層11に5μmφ、高
さ〜2.0μmのメサを形成する(第2図(a)及び山
))。
(3,6^10.4へSクラッド層2及びp−GaAs
活性層11(膜厚〜3.0μm)を順次成長させる(第
1図)0次に、p−GaAs活性層11に5μmφ、高
さ〜2.0μmのメサを形成する(第2図(a)及び山
))。
2回目の成長で、メサを含むp−GaAs活性層11上
に、その周囲と比較してほとんど成長しない(例えば周
囲〜1μmに対してメサ上部から0.1 μm)という
LPE法の性質を利用してn−Ga0,6A10.4A
sブロック層12を成長させた後、未飽和メルトによる
メルトバックによってp−GaAs活性層11のメサ上
部の薄いn−Ga(1,611to、4 Asブロック
層12を除去しく第3図及び第4図)、さらに、p−G
a 0.6 AI 0.4Asクラッド層7及び9−G
a o、 as^Iq、)5Asキャンプ層8を成長さ
せる(第5図)。
に、その周囲と比較してほとんど成長しない(例えば周
囲〜1μmに対してメサ上部から0.1 μm)という
LPE法の性質を利用してn−Ga0,6A10.4A
sブロック層12を成長させた後、未飽和メルトによる
メルトバックによってp−GaAs活性層11のメサ上
部の薄いn−Ga(1,611to、4 Asブロック
層12を除去しく第3図及び第4図)、さらに、p−G
a 0.6 AI 0.4Asクラッド層7及び9−G
a o、 as^Iq、)5Asキャンプ層8を成長さ
せる(第5図)。
最後に、n−GaAs基板1の一部をエツチングにより
n−Ga0,6 Al O,4Asクラッド層2に達す
るまで除去し、除去した部分に反射鏡9aを設け、反射
鏡9aに対応するp−Ga 0.85八io、1s11
sキ一1’7プ層8上に反射1I9bを設け、さらに、
n−GaAs基板1のエツチング除去しなかった部分及
びp−Ga O,85AI 0.15Asキャップ層8
上の反射鏡9b以外の部分に電極10a、 10a及び
10b、 10bを設け(第6図)、面発光型半導体レ
ーザーが完成する。
n−Ga0,6 Al O,4Asクラッド層2に達す
るまで除去し、除去した部分に反射鏡9aを設け、反射
鏡9aに対応するp−Ga 0.85八io、1s11
sキ一1’7プ層8上に反射1I9bを設け、さらに、
n−GaAs基板1のエツチング除去しなかった部分及
びp−Ga O,85AI 0.15Asキャップ層8
上の反射鏡9b以外の部分に電極10a、 10a及び
10b、 10bを設け(第6図)、面発光型半導体レ
ーザーが完成する。
なお、前記n−Ga0,6 AIo、4 A3ブロック
層12は、その屈折率(〜3.4)がp−GaAs活性
層11の屈折率(〜3.6)よりも小さいため、電流閉
じ込めと同時に光閉じ込め層としても機能する。
層12は、その屈折率(〜3.4)がp−GaAs活性
層11の屈折率(〜3.6)よりも小さいため、電流閉
じ込めと同時に光閉じ込め層としても機能する。
本発明の面発光型半導体レーザーの製造方法は、2回と
いう少ない結晶成長で、活性層の周囲に電流ブロック層
を設けたことにより電流閉じ込め効果を高めるとともに
、電流ブロック層の屈折率が活性層の屈折率よりも小さ
いために光閉じ込め層としても機能するという優れた効
果を奏する。
いう少ない結晶成長で、活性層の周囲に電流ブロック層
を設けたことにより電流閉じ込め効果を高めるとともに
、電流ブロック層の屈折率が活性層の屈折率よりも小さ
いために光閉じ込め層としても機能するという優れた効
果を奏する。
第1図乃至第6図は本発明の面発光型半導体レーザーの
製造工程を示す模式図、第7図は従来の。 面発光型半導体レーザーの構成を示す模式的断面図であ
る。 1−n−GaAs基板 2 ・=n−GaO,6八1o
、4Asへラッド層 7−p−Ga t3.5 AI
□、 4 Asクラッド層8・・・p−Ga o、 a
s^+0.l5Il!lキ一?7ブ層9a、9b−反射
鏡 10a、10b −電極 1l−p−GaAs活性
層 12−n−Ga 6.6AI(1,4Asブロック
層第 図 (a) 図 (b) 箪 図 策 図 藁 図 第 図 手続補正IF(自発) 平成1年2月6日 昭和63年特許願第205200号 発明の名称 面発光型半導体レーザーの製造方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 所在地 東京都千代田区永田町二丁目5番2号名 称
新技術開発事業団 代表者赤羽信久 所在地 東京都目黒区大岡山2丁目12番1号名 称
東京工業大学長 日中 郁三所在地 守口市京阪本通
2丁目18番地名 称 (188) 三洋電機株式会
社代表者 井 植 敏
製造工程を示す模式図、第7図は従来の。 面発光型半導体レーザーの構成を示す模式的断面図であ
る。 1−n−GaAs基板 2 ・=n−GaO,6八1o
、4Asへラッド層 7−p−Ga t3.5 AI
□、 4 Asクラッド層8・・・p−Ga o、 a
s^+0.l5Il!lキ一?7ブ層9a、9b−反射
鏡 10a、10b −電極 1l−p−GaAs活性
層 12−n−Ga 6.6AI(1,4Asブロック
層第 図 (a) 図 (b) 箪 図 策 図 藁 図 第 図 手続補正IF(自発) 平成1年2月6日 昭和63年特許願第205200号 発明の名称 面発光型半導体レーザーの製造方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 所在地 東京都千代田区永田町二丁目5番2号名 称
新技術開発事業団 代表者赤羽信久 所在地 東京都目黒区大岡山2丁目12番1号名 称
東京工業大学長 日中 郁三所在地 守口市京阪本通
2丁目18番地名 称 (188) 三洋電機株式会
社代表者 井 植 敏
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、内部電流狭窄構造を有する面発光型半導体レーザー
の製造方法において、 第1導電型のGaAs基板上に、第1導電型のGa_1
_−_xAl_xAsクラッド層(x≧0.1)及び前
記GaAs基板と逆導電型である第2導電型のGaAs
活性層をこの順に成長させる工程と、 前記GaAs活性層にメサ部を形成する工程と、前記メ
サ部を含むGaAs活性層上に、第1導電型のGa_1
_−_yAl_yAsブロック層(y≧0.1)を成長
させる工程と、 該Ga_1_−_yAl_yAsブロック層をその下の
メサ部に達するまでメルトバック除去する工程と、メル
トバック除去した前記Ga_1_−_yAl_yAsブ
ロック層上に、第2導電型のGa_1_−_xAl_x
Asクラッド層及び第2導電型のGa_1_−_zAl
_zAsキャップ層をこの順に成長させる工程と を有することを特徴とする面発光型半導体 レーザーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20520088A JP2719631B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 面発光型半導体レーザーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20520088A JP2719631B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 面発光型半導体レーザーの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0252485A true JPH0252485A (ja) | 1990-02-22 |
| JP2719631B2 JP2719631B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=16503062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20520088A Expired - Lifetime JP2719631B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 面発光型半導体レーザーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2719631B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05267781A (ja) * | 1991-12-24 | 1993-10-15 | Samsung Electron Co Ltd | レーザダイオード及びレーザダイオードアレイの製造方法 |
| US6549553B1 (en) | 1998-02-25 | 2003-04-15 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Vertical-cavity surface-emitting semiconductor laser |
| CN100463313C (zh) * | 2003-12-22 | 2009-02-18 | 松下电器产业株式会社 | 面发光激光器和激光投射装置 |
-
1988
- 1988-08-17 JP JP20520088A patent/JP2719631B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05267781A (ja) * | 1991-12-24 | 1993-10-15 | Samsung Electron Co Ltd | レーザダイオード及びレーザダイオードアレイの製造方法 |
| US6549553B1 (en) | 1998-02-25 | 2003-04-15 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Vertical-cavity surface-emitting semiconductor laser |
| US6846685B2 (en) | 1998-02-25 | 2005-01-25 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Vertical-cavity surface-emitting semiconductor laser |
| CN100463313C (zh) * | 2003-12-22 | 2009-02-18 | 松下电器产业株式会社 | 面发光激光器和激光投射装置 |
| US7643524B2 (en) | 2003-12-22 | 2010-01-05 | Panasonic Corporation | Surface-emitting laser and laser projector |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2719631B2 (ja) | 1998-02-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |