JPH0426178A - 面発光レーザおよびその製造方法 - Google Patents
面発光レーザおよびその製造方法Info
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- JPH0426178A JPH0426178A JP13178390A JP13178390A JPH0426178A JP H0426178 A JPH0426178 A JP H0426178A JP 13178390 A JP13178390 A JP 13178390A JP 13178390 A JP13178390 A JP 13178390A JP H0426178 A JPH0426178 A JP H0426178A
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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
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18305—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] with emission through the substrate, i.e. bottom emission
-
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- H01S5/18361—Structure of the reflectors, e.g. hybrid mirrors
- H01S5/18363—Structure of the reflectors, e.g. hybrid mirrors comprising air layers
Landscapes
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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、将来の光演算、パラレル光伝送等に用いられ
る面発光レーザとその製造方法に関する５〔従来の技術
〕 将来の元コンピュータ、光演算回路では、マトリクス状
に発光デバイスが集積された光集積回路が必要とされて
いる。これに適する光源として、面発光レーザが盛んに
研究開発されている。この−例として、Ｊ、Ｌ、 Ｊｅ
ｗｅ１１氏らの発表し丸面発光レーザ（第７回元集積お
よび光通信国際会議テクニカルダイジェストｖｏＬ
５ 、 Ｐ８−Ｐ ９ ）がある。
る面発光レーザとその製造方法に関する５〔従来の技術
〕 将来の元コンピュータ、光演算回路では、マトリクス状
に発光デバイスが集積された光集積回路が必要とされて
いる。これに適する光源として、面発光レーザが盛んに
研究開発されている。この−例として、Ｊ、Ｌ、 Ｊｅ
ｗｅ１１氏らの発表し丸面発光レーザ（第７回元集積お
よび光通信国際会議テクニカルダイジェストｖｏＬ
５ 、 Ｐ８−Ｐ ９ ）がある。
この１μｍ〜５μｆｆ１ｆｆｌのマイクロサイズの面発
光レーザでは発振電流１ｍＡ程度の低消費電力で発振す
る事に成功している。しかしながらこのレーザでは、反
射率９９．７％程度の高反射率の半導体多層反射膜を必
要としているため、非常に高精度（く±１％）に屈折率
や膜厚を調整する必要がある。このため高精度な半導体
結晶成長が可能である分子線エビタクシ−法ＣＭＢＥ法
）をもってしてもまだ難しいという欠点があった。この
ため半導体結晶成長での歩留まり、生産性が悪いという
問題が生じていた。もう一つの問題点は非常に高い反射
率を得るために半導体多層反射膜が２〜３μｍと非常に
厚いものとなり、この半導体多層反射膜中での光の吸収
損失が大きい点である。これをもっと薄くする事が出来
れに光吸収損失が低減し、さらに効率や閾値の改善が期
待３れる。
光レーザでは発振電流１ｍＡ程度の低消費電力で発振す
る事に成功している。しかしながらこのレーザでは、反
射率９９．７％程度の高反射率の半導体多層反射膜を必
要としているため、非常に高精度（く±１％）に屈折率
や膜厚を調整する必要がある。このため高精度な半導体
結晶成長が可能である分子線エビタクシ−法ＣＭＢＥ法
）をもってしてもまだ難しいという欠点があった。この
ため半導体結晶成長での歩留まり、生産性が悪いという
問題が生じていた。もう一つの問題点は非常に高い反射
率を得るために半導体多層反射膜が２〜３μｍと非常に
厚いものとなり、この半導体多層反射膜中での光の吸収
損失が大きい点である。これをもっと薄くする事が出来
れに光吸収損失が低減し、さらに効率や閾値の改善が期
待３れる。
そこで本発明の目的は、上述した歩留まシ、生〔課電を
解決するだめの手段〕 以上の問題点を解決するために本発明の面発光レーザで
は、半導体基板上に第１導電型の第１の半導体多層反射
線と、この第１の半導体多層反射線の上に形成された、
少くとも１つ以上の活性層を含む活性層構造と、この活
性層構造の上に形成された第２導電型の第２の半導体多
層反射膜とを有する半導体柱を備え、前記第１の半導体
多層反射膜と前記第２の半導体多層反射膜とが、発振波
長λｏにおいてそれぞれ異なる屈折率ｎ１＋ｎ２と、び
第２の半導体の交互積層構造からなり、かつｎｊｔ記半
導体柱の少くとも一部または全体にわたって、前記第１
の半導体と前記第２の半導体がその界面において、互い
に接しない部分ヲ崩し、この接１゜ない部分の面積が一
界面当シπλｏ以上であることを特徴とする。
解決するだめの手段〕 以上の問題点を解決するために本発明の面発光レーザで
は、半導体基板上に第１導電型の第１の半導体多層反射
線と、この第１の半導体多層反射線の上に形成された、
少くとも１つ以上の活性層を含む活性層構造と、この活
性層構造の上に形成された第２導電型の第２の半導体多
層反射膜とを有する半導体柱を備え、前記第１の半導体
多層反射膜と前記第２の半導体多層反射膜とが、発振波
長λｏにおいてそれぞれ異なる屈折率ｎ１＋ｎ２と、び
第２の半導体の交互積層構造からなり、かつｎｊｔ記半
導体柱の少くとも一部または全体にわたって、前記第１
の半導体と前記第２の半導体がその界面において、互い
に接しない部分ヲ崩し、この接１゜ない部分の面積が一
界面当シπλｏ以上であることを特徴とする。
また、前述の問題点を解決するため、本発明の面発光レ
ーザの製造方法においては、所望の発振波長をλｏとお
いたとき、半導体基板上に異なる屈折率ｎｌ＋ｎ２ｔ−
それぞれ肩する第１の半導体と第２の半導体が交互にそ
れぞれλｏ／４０、とλｏ／４ずつの厚さで積層した第
１２導電型の第１の半導体多層反射線と、少くとも１つ
以上の活性層音名む活性層構造と、第１の半導体と第２
の半導体が交互にそれぞれλｏ／４ｎ１とλｏ／４ずっ
の厚さで積層した第２導電型の第２の半導体多層反射膜
を順次積層して半導体多層構造を形成する工程と、これ
らの半導体多層構造の上方にマスクを形成する工程と、
このマスクによる選択エツチングによって前記半導体多
層構造からなる半導体柱を形成する工程と、前記第１の
半導体及び第２の半導体の組成の違いを利用した選択エ
ツチングによって前記第２の半導体を除去し、前記第１
の半導体と前記第２の半導体が両者の界面において互い
に接しない面積を一界面当りπλｏ２以上とする工程を
有することを特徴としている。
ーザの製造方法においては、所望の発振波長をλｏとお
いたとき、半導体基板上に異なる屈折率ｎｌ＋ｎ２ｔ−
それぞれ肩する第１の半導体と第２の半導体が交互にそ
れぞれλｏ／４０、とλｏ／４ずつの厚さで積層した第
１２導電型の第１の半導体多層反射線と、少くとも１つ
以上の活性層音名む活性層構造と、第１の半導体と第２
の半導体が交互にそれぞれλｏ／４ｎ１とλｏ／４ずっ
の厚さで積層した第２導電型の第２の半導体多層反射膜
を順次積層して半導体多層構造を形成する工程と、これ
らの半導体多層構造の上方にマスクを形成する工程と、
このマスクによる選択エツチングによって前記半導体多
層構造からなる半導体柱を形成する工程と、前記第１の
半導体及び第２の半導体の組成の違いを利用した選択エ
ツチングによって前記第２の半導体を除去し、前記第１
の半導体と前記第２の半導体が両者の界面において互い
に接しない面積を一界面当りπλｏ２以上とする工程を
有することを特徴としている。
従来の面発光レーザにおいては、半導体多層反射膜の構
造は、異なる屈折率を有する第１の半導体と第２の半導
体の交互積層構造となっている。
造は、異なる屈折率を有する第１の半導体と第２の半導
体の交互積層構造となっている。
例えば、Ｊ ｅｗｅ ｌ Ｉらの試作例ではＧ ａ Ａ
ｓとＡ Ｉ Ａ ｓを材料として用いており、屈折率
は発振波長ｏ、９５μｍ近傍において、それぞれ３．６
，３．０となっている。これらの屈折率差はほぼ２ｏ％
しがないために、面発光レーザに要求される高反射率９
９．７％を実現するために２３周期もの半導体多層反射
膜を必要とする。２３周期の様に周期数の多い多層反射
膜で１ｊＧａＡｓとＡ Ｉ Ａ ｓのそれぞれの膜厚が
わずかにずれると急＊ＶＣ反射率が低下する。従って、
各々の膜厚許容誤差は１％以下の高い精度が要求されて
おシ、生産性が悪化している。第２の問題は、２３周期
の全部の厚みは２μｍ以上と厚いため、この中における
光吸収損失が大きい事である。
ｓとＡ Ｉ Ａ ｓを材料として用いており、屈折率
は発振波長ｏ、９５μｍ近傍において、それぞれ３．６
，３．０となっている。これらの屈折率差はほぼ２ｏ％
しがないために、面発光レーザに要求される高反射率９
９．７％を実現するために２３周期もの半導体多層反射
膜を必要とする。２３周期の様に周期数の多い多層反射
膜で１ｊＧａＡｓとＡ Ｉ Ａ ｓのそれぞれの膜厚が
わずかにずれると急＊ＶＣ反射率が低下する。従って、
各々の膜厚許容誤差は１％以下の高い精度が要求されて
おシ、生産性が悪化している。第２の問題は、２３周期
の全部の厚みは２μｍ以上と厚いため、この中における
光吸収損失が大きい事である。
光吸収損失は厚さと不純物濃度の関数である。ｐ型及び
ｎ型の不純物濃度を下ければ光吸収損失は低減するが、
電流を流した時の直列抵抗が増大するので好ましくない
。
ｎ型の不純物濃度を下ければ光吸収損失は低減するが、
電流を流した時の直列抵抗が増大するので好ましくない
。
一方、本発明の構造では、半導体多層反射膜を構成する
２種類の半導体のうち一方、ここでは仮に第２の半導体
とする、葡選択的に除去し、反射ミラーを第１の半導体
と空気で構成する点に％徴がある。空気の屈折率に１で
ろるから本発明の構造では、第１の半導体１ＧａＡｓと
すると、５周期で９９．９９％以上の反射１６を得られ
るのである。促って２３周期もの多層膜が必要な従来の
面発光レーザに比べ、膜厚な許容誤差は、はるかに緩や
かになり、生産性が向上する。また、周期数の低減によ
り必要な膜厚も約半分に減る結果、光吸収損失の低減、
レーザ特性における効率の上昇、発振閾値電流の低減等
の改善が得られる。
２種類の半導体のうち一方、ここでは仮に第２の半導体
とする、葡選択的に除去し、反射ミラーを第１の半導体
と空気で構成する点に％徴がある。空気の屈折率に１で
ろるから本発明の構造では、第１の半導体１ＧａＡｓと
すると、５周期で９９．９９％以上の反射１６を得られ
るのである。促って２３周期もの多層膜が必要な従来の
面発光レーザに比べ、膜厚な許容誤差は、はるかに緩や
かになり、生産性が向上する。また、周期数の低減によ
り必要な膜厚も約半分に減る結果、光吸収損失の低減、
レーザ特性における効率の上昇、発振閾値電流の低減等
の改善が得られる。
また、本発明の製造方法によれは、多層膜構造を構成す
る第１の半導体と第２の半導体の組成の違いを利用した
選択エツチングによって第２の半導体を除去し、第１の
半導体と空気からなる反射ミラーを形成することが出来
るため、本発明の面発光レーザを歩留り良く形成できる
のである。
る第１の半導体と第２の半導体の組成の違いを利用した
選択エツチングによって第２の半導体を除去し、第１の
半導体と空気からなる反射ミラーを形成することが出来
るため、本発明の面発光レーザを歩留り良く形成できる
のである。
次に本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明す
る。第１図は本発明の一実施例の面発光レーザの共振器
長方向に平行な断面図である。
る。第１図は本発明の一実施例の面発光レーザの共振器
長方向に平行な断面図である。
図中、１はｎ −Ｇ ａ Ａ ｓからなる半導体基板、
２は第１の半導体多層反射膜（例えばｎ−Ａ／Ａｓ
９３は活性層構造（例えば、Ａｌｏ、５Ｇａｇ、５ Ａ
ｓ ７１５ Ａ／ Ｉｎ０．２Ｇａ ｇ、５ Ａｓ １
００Ａ／Ａ１６．５ Ｇａｏ、５ＡＳ ７１５ Ａ ）
、４は第２の半導体多層反射膜（例えばｐ−Ａ／Ａｓ
９が２３７５Ａ ／ ｐ−ＧａＡｓ ｌ Ｑが６７０Ｘ
の３周期）、５はキャップ層（例えばｐ＋−ＧａＡｓ
３０ Ｘ ）である。
２は第１の半導体多層反射膜（例えばｎ−Ａ／Ａｓ
９３は活性層構造（例えば、Ａｌｏ、５Ｇａｇ、５ Ａ
ｓ ７１５ Ａ／ Ｉｎ０．２Ｇａ ｇ、５ Ａｓ １
００Ａ／Ａ１６．５ Ｇａｏ、５ＡＳ ７１５ Ａ ）
、４は第２の半導体多層反射膜（例えばｐ−Ａ／Ａｓ
９が２３７５Ａ ／ ｐ−ＧａＡｓ ｌ Ｑが６７０Ｘ
の３周期）、５はキャップ層（例えばｐ＋−ＧａＡｓ
３０ Ｘ ）である。
ここで活性層Ｓ造３１ｉＡｌ ｏ、ｓ Ｇａ ｏ、ｓ
Ａ ｓからなる第１閉じ込め層３ ａ 、 Ｉｎｏ２Ｇ
ａｏ５Ａｓの正単一量子井戸３ ｂ 、 ＡＡ！ ｏ５
Ｇａ ｏ、ｓ Ａ ｓからなる第２閉じ込め層３ｃから
なる。半導体柱は、円柱を基本とする。共振器方向に垂
直な多層反射膜部の断面を第２図に示すが、半導体柱の
側面は、選択エツチングにょシＡ Ｉ Ａ ｓ層９が除
去され、Ａ Ｉ Ａ ｓ層９の半径ｒＡ ＩＡ ａは（
３ａＡｓ／１１０の半径ｒＧａＡｓよシも小さく、ｒｏ
ｍＡｓ’Ａムｓ≧λｏを満すべく設計されている。具体
的には、所望の発振波長λｏ＝９５０ＯＡの場会（本実
施例）、ｒＧａＡｓ ” ’ μｍ１ ｒＡＨＡｓ＝０
．２ ｊｊｆＦ！ テ、ｌ ル。
Ａ ｓからなる第１閉じ込め層３ ａ 、 Ｉｎｏ２Ｇ
ａｏ５Ａｓの正単一量子井戸３ ｂ 、 ＡＡ！ ｏ５
Ｇａ ｏ、ｓ Ａ ｓからなる第２閉じ込め層３ｃから
なる。半導体柱は、円柱を基本とする。共振器方向に垂
直な多層反射膜部の断面を第２図に示すが、半導体柱の
側面は、選択エツチングにょシＡ Ｉ Ａ ｓ層９が除
去され、Ａ Ｉ Ａ ｓ層９の半径ｒＡ ＩＡ ａは（
３ａＡｓ／１１０の半径ｒＧａＡｓよシも小さく、ｒｏ
ｍＡｓ’Ａムｓ≧λｏを満すべく設計されている。具体
的には、所望の発振波長λｏ＝９５０ＯＡの場会（本実
施例）、ｒＧａＡｓ ” ’ μｍ１ ｒＡＨＡｓ＝０
．２ ｊｊｆＦ！ テ、ｌ ル。
このような、寸法の面発光レーザに順方向電流を印加す
れば、発振したレーダ光は、大部分はＧａＡｓ１０と空
気から成る多層反射ミラーで反射されることになるので
、ｍ］述のように少い周期数でも良いのである。多層反
射膜が全てＧａＡｓ１Ｏと空気でできていると仮定して
計算すると、反射率は１であった。以上のように多層反
射膜の周期数が低減されるため、これらの多層膜を成長
させるときの許容誤差が緩和された。また光吸収損失も
低減されたためレーザの効率及び閾値電流も大きく改善
される。尚、発振波長（９５００Ａ）においてはｎ−（
ｊａＡｓ基板１ｉｉ透明であシ発振光８は基板ｌの裏面
から取り出される。ここで、電流については、狭窄され
たＡ ／ Ａ ｓ層９を通って活性層構造で再結合しな
ければならないので、極端にＡ Ｉ Ａ ｓ層９を除去
して細くしてしまうと、シリーズ抵抗が上昇してレーザ
素子全体としては性能が劣る可能性が生じることに注意
する必要がある。
れば、発振したレーダ光は、大部分はＧａＡｓ１０と空
気から成る多層反射ミラーで反射されることになるので
、ｍ］述のように少い周期数でも良いのである。多層反
射膜が全てＧａＡｓ１Ｏと空気でできていると仮定して
計算すると、反射率は１であった。以上のように多層反
射膜の周期数が低減されるため、これらの多層膜を成長
させるときの許容誤差が緩和された。また光吸収損失も
低減されたためレーザの効率及び閾値電流も大きく改善
される。尚、発振波長（９５００Ａ）においてはｎ−（
ｊａＡｓ基板１ｉｉ透明であシ発振光８は基板ｌの裏面
から取り出される。ここで、電流については、狭窄され
たＡ ／ Ａ ｓ層９を通って活性層構造で再結合しな
ければならないので、極端にＡ Ｉ Ａ ｓ層９を除去
して細くしてしまうと、シリーズ抵抗が上昇してレーザ
素子全体としては性能が劣る可能性が生じることに注意
する必要がある。
次に本実施例の製作方法について述べる。まず、半導体
基板（１型ＧａＡｓ）１上に、第１の半導体多層反射膜
２．活性層構造３第２の半導体多層反射膜４．キャップ
層５を順次結晶成長する。この結晶成長の方法は、ＭＢ
Ｅ法、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）等の高ｆｆ
ｉの膜厚制御の可能な成長法によれは、緩和された膜厚
許容誤差を満足する事は容易である。次にｐ型電極６を
形成する。
基板（１型ＧａＡｓ）１上に、第１の半導体多層反射膜
２．活性層構造３第２の半導体多層反射膜４．キャップ
層５を順次結晶成長する。この結晶成長の方法は、ＭＢ
Ｅ法、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）等の高ｆｆ
ｉの膜厚制御の可能な成長法によれは、緩和された膜厚
許容誤差を満足する事は容易である。次にｐ型電極６を
形成する。
次に通常のホトリソグラフィ技術によって円形のマスク
（例えばホトレジストあるいはｐ型電極６を用いてもよ
い）を形成する。マスクの径によって、デバイス径が決
まるが通常は０．５〜１０μｍである。
（例えばホトレジストあるいはｐ型電極６を用いてもよ
い）を形成する。マスクの径によって、デバイス径が決
まるが通常は０．５〜１０μｍである。
その後、ドライエツチング技術を用いて柱状にエツチン
グを行なう。次にＧａ Ａ ｓとＡ Ｉ Ａ ｓとに対
して選択性のあるエツチング液（例えＶｉＨｃｌ希釈液
等）によってＡ ／ Ａ ｓ層を一部を残して除去する
。
グを行なう。次にＧａ Ａ ｓとＡ Ｉ Ａ ｓとに対
して選択性のあるエツチング液（例えＶｉＨｃｌ希釈液
等）によってＡ ／ Ａ ｓ層を一部を残して除去する
。
この選択エツチングは、選択性があれは何でも良く、通
常の化学エツチングの他に、真空チエ／バー内でのＧ
ａ Ａ ｓの蒸発等も用いる事が出来る。この様にＧａ
Ａ、ｓとＡ Ｉ Ａ ｓの組成の違いを利用する事によ
って簡便にグレーティングを形成する事が出来る。
常の化学エツチングの他に、真空チエ／バー内でのＧ
ａ Ａ ｓの蒸発等も用いる事が出来る。この様にＧａ
Ａ、ｓとＡ Ｉ Ａ ｓの組成の違いを利用する事によ
って簡便にグレーティングを形成する事が出来る。
次にｎ型電極７及びｐ型寛＆６１に形成する。前述のよ
うに発振光８は基板１の裏面から取シ出すのでｎ型電極
７Ｆ′ｉ、、一部に電極材料を付着させない、光の窓を
形成する。
うに発振光８は基板１の裏面から取シ出すのでｎ型電極
７Ｆ′ｉ、、一部に電極材料を付着させない、光の窓を
形成する。
このようにして、容易に本実施例の面発光レーザが製作
される。
される。
以上の実施例では活性層構造としてＡＩｇ、５ Ｇａ
０．５Ａ ｓ ／ Ｉ ｎ （ｊ ａ Ａ ｓ ／Ａ１
６．５ Ｇａｏ５Ａ ｓのｌ４ｔ−量子井戸構造を用い
たが、これに限らず多重量子井戸構造等の他の層構造を
用いても良い。又、本実施例ではキャップ層をｐ型電極
とのオーミック接触を容易にするために用いたが、第２
の半導体多層反射膜表面近傍を充分高濃度（１０ｃｍ
以上）にすれば、キャップ層を設けなくても良い。又
、半導体多層を用いたが、これに限らず発振光波長λ０
対して異なる屈折率ｎ Ａ 、 ｎ Ｂを廟し厚みが各
々λＯ／４”Ａ、１λｏ／４の層の交互積層構造であれ
は他の組成及び〜８さでも良い。又、本実施例では、マ
スクとして円形のものを用いたが、これに限らず四角形
等の他の形状でも本発明を適用出来るのは明らかである
。又、本実施例では材料としてＡＩＧ ａＡ ｓ ／Ｕ
ａ Ａ ｓ系を用いたが、これに限らずＩ ｎ ’Ｊ
ａＡｓＰ ／ Ｉ ｎＰ系等の他の材料糸においても本
発明は適用出来る。
０．５Ａ ｓ ／ Ｉ ｎ （ｊ ａ Ａ ｓ ／Ａ１
６．５ Ｇａｏ５Ａ ｓのｌ４ｔ−量子井戸構造を用い
たが、これに限らず多重量子井戸構造等の他の層構造を
用いても良い。又、本実施例ではキャップ層をｐ型電極
とのオーミック接触を容易にするために用いたが、第２
の半導体多層反射膜表面近傍を充分高濃度（１０ｃｍ
以上）にすれば、キャップ層を設けなくても良い。又
、半導体多層を用いたが、これに限らず発振光波長λ０
対して異なる屈折率ｎ Ａ 、 ｎ Ｂを廟し厚みが各
々λＯ／４”Ａ、１λｏ／４の層の交互積層構造であれ
は他の組成及び〜８さでも良い。又、本実施例では、マ
スクとして円形のものを用いたが、これに限らず四角形
等の他の形状でも本発明を適用出来るのは明らかである
。又、本実施例では材料としてＡＩＧ ａＡ ｓ ／Ｕ
ａ Ａ ｓ系を用いたが、これに限らずＩ ｎ ’Ｊ
ａＡｓＰ ／ Ｉ ｎＰ系等の他の材料糸においても本
発明は適用出来る。
また、本実施例では、選択エツチングにより除去する層
をＡ Ｉ Ａ ｓとしたが、Ｇ ａ Ａ ｓと入れ替え
て考えても良い。この場合には、ＡＩＡＳと空気によっ
て多１＃１８反射ミフーを構成することになり、屈折率
差が小さいため実施例より多くの周期を要することにな
るが、Ａ Ｉ！Ａ ｓよシ一般に低抵抗の（ｊａＡｓを
狭窄部に用いるのでシリース抵抗を下げる効果があり、
面発光レーザの用途によってはこの方が有利な場合もあ
ると考えられる。
をＡ Ｉ Ａ ｓとしたが、Ｇ ａ Ａ ｓと入れ替え
て考えても良い。この場合には、ＡＩＡＳと空気によっ
て多１＃１８反射ミフーを構成することになり、屈折率
差が小さいため実施例より多くの周期を要することにな
るが、Ａ Ｉ！Ａ ｓよシ一般に低抵抗の（ｊａＡｓを
狭窄部に用いるのでシリース抵抗を下げる効果があり、
面発光レーザの用途によってはこの方が有利な場合もあ
ると考えられる。
第１図は本発明の一実施例の面発光レータの共振器長に
平行方向の断面図、第２図は同じく共振器長に垂直方向
のル１面図である。 図中、１・・・半導体基板、２・・・第１の半導体多層
反射膜、３・・・活性層構造、３ａ・・・第１閉じ込み
層、３ｂ・・・量子井戸、３Ｃ・・・第２閉じ込め層、
４・・・第２の半導体多層反射族、５・・・キャンプ層
、６・・・ｐ型を極、７−・・ｎ型電極、８・・・発振
光、９・・・Ａ ７３ Ａ ｓ層（第２の半導体）、１
０・・・Ｇ ａ Ａ ｓ （第１の半導体）、である。 代理人 弁理士 内 原 背 量１ 履 慝Ａ。 月２図 ９蝉外牛雛）
平行方向の断面図、第２図は同じく共振器長に垂直方向
のル１面図である。 図中、１・・・半導体基板、２・・・第１の半導体多層
反射膜、３・・・活性層構造、３ａ・・・第１閉じ込み
層、３ｂ・・・量子井戸、３Ｃ・・・第２閉じ込め層、
４・・・第２の半導体多層反射族、５・・・キャンプ層
、６・・・ｐ型を極、７−・・ｎ型電極、８・・・発振
光、９・・・Ａ ７３ Ａ ｓ層（第２の半導体）、１
０・・・Ｇ ａ Ａ ｓ （第１の半導体）、である。 代理人 弁理士 内 原 背 量１ 履 慝Ａ。 月２図 ９蝉外牛雛）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体基板上に第１導電型の第１の半導体多層反射
膜とこの第１の半導体多層反射膜の上に形成された、少
くとも１つ以上の活性層を含む活性層構造と、この活性
層構造の上に形成された第２導電型の第２の半導体多層
反射膜とを有する半導体柱を備え、前記第１の半導体多
層反射膜と前記第２の半導体多層反射膜とが、発振波長
λ＿ｏにおいてそれぞれ異なる屈折率ｎ＿１、ｎ＿２と
、異なる厚みλ＿ｏ／４ｎ＿１、λ＿ｏ／４を有する第
１の半導体と第２の半導体の交互積層構造からなり、か
つ前記半導体柱の少くとも一部または全体にわたって、
前記第１の半導体と前記第２の半導体がその界面におい
て、互いに接しない部分を有し、この接しない部分の面
積が一界面当りπλ＾２＿ｏ以上であることを特徴とす
る面発光レーザ。 ２．発振波長λ＿ｏの面発光レーザの製造方法において
、半導体基板上に異なる屈折率ｎ＿１、ｎ＿２をそれぞ
れ有する第１の半導体と第２の半導体が交互にそれぞれ
λ＿ｏ／４ｎ＿１とλ＿ｏ／４ずつの厚さで積層した第
１導電型の第１の半導体多層反射膜と、少くとも１つ以
上の活性層を含む活性層構造と、第１の半導体と第２の
半導体が交互にそれぞれλ＿ｏ／４ｎ＿１とλ＿ｏ／４
ずつの厚さで積層した第２導電型の第２の半導体多層反
射膜を順次積層して半導体多層構造を形成する工程と、
これらの半導体多層構造の上方にマスクを形成する工程
と、このマスクによる選択エッチングによって前記半導
体多層構造からなる半導体柱を形成する工程と、前記第
１の半導体と第２の半導体の組成の違いを利用した選択
エッチングによって前記第２の半導体を除去し、前記第
１の半導体と前記第２の半導体が両者の界面において互
いに接しない面積を一界面当りπλ＿ｏ＾２以上とする
工程を有することを特徴とする面発光レーザの製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13178390A JPH0426178A (ja) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | 面発光レーザおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13178390A JPH0426178A (ja) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | 面発光レーザおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0426178A true JPH0426178A (ja) | 1992-01-29 |
Family
ID=15066045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13178390A Pending JPH0426178A (ja) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | 面発光レーザおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0426178A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5701324A (en) * | 1994-08-23 | 1997-12-23 | France Telecom | Optical, opto-electronic or photonic component including at least one laterally confined optical cavity |
| JP2019033164A (ja) * | 2017-08-08 | 2019-02-28 | 日本電信電話株式会社 | ナノワイヤ光学デバイスおよびその製造方法 |
-
1990
- 1990-05-22 JP JP13178390A patent/JPH0426178A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5701324A (en) * | 1994-08-23 | 1997-12-23 | France Telecom | Optical, opto-electronic or photonic component including at least one laterally confined optical cavity |
| JP2019033164A (ja) * | 2017-08-08 | 2019-02-28 | 日本電信電話株式会社 | ナノワイヤ光学デバイスおよびその製造方法 |
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