JPH06224519A - Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same - Google Patents

Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same

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JPH06224519A
JPH06224519A JP1040493A JP1040493A JPH06224519A JP H06224519 A JPH06224519 A JP H06224519A JP 1040493 A JP1040493 A JP 1040493A JP 1040493 A JP1040493 A JP 1040493A JP H06224519 A JPH06224519 A JP H06224519A
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JP
Japan
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layer
mask
semiconductor
groove
forming
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP1040493A
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Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Matsumoto
信一 松本
Etsuo Noguchi
悦男 野口
Yoshio Itaya
義夫 板屋
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NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光伝送用光源として重要である半絶縁性高抵
抗層埋め込み構造半導体レーザ等の半導体発光装置およ
びその製造方法を提供する。 【構成】 半絶縁性高抵抗結晶層を電流阻止層7として
なると共に、導電性クラッド層4,および電極層5とし
てなる導電型半導体層の一部の幅が、素子上部に向かっ
て広がる構造を備えた半導体発光装置において、該導電
型半導体層のうち、メサストライプ11を構成する部分
と電流阻止層7との界面が素子上面において露出せず、
溝12内に形成されたp型InPクラッド層4とp型I
nGaAs電極層5からなる導電型半導体層の一部によ
って被覆されている。
(57) [Summary] [Object] To provide a semiconductor light emitting device such as a semiconductor laser having a semi-insulating high resistance layer embedded structure, which is important as a light source for optical transmission, and a method for manufacturing the same. A structure in which a semi-insulating high-resistance crystal layer serves as a current blocking layer 7 and a part of the conductive semiconductor layer serving as a conductive cladding layer 4 and an electrode layer 5 expands toward the upper part of the device. In the provided semiconductor light emitting device, the interface between the portion of the conductive type semiconductor layer forming the mesa stripe 11 and the current blocking layer 7 is not exposed on the upper surface of the element,
The p-type InP clad layer 4 and the p-type I formed in the groove 12
It is covered with a part of the conductivity type semiconductor layer composed of the nGaAs electrode layer 5.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光伝送用光源として重
要である半絶縁性高抵抗層埋め込み構造半導体レーザ等
の半導体発光装置およびその製造方法に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor light emitting device such as a semiconductor laser having a semi-insulating high resistance layer embedded structure, which is important as a light source for optical transmission, and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】半絶縁
性InP結晶を埋め込み層とする高抵抗層埋め込み構造
半導体レーザは、素子容量が小さく、高速変調が可能と
なることから、大容量光伝送用光源として重要視されて
いる。この素子の高速動作のためには、容量とともに、
素子抵抗の低減が必要である。
2. Description of the Related Art A semiconductor laser with a high resistance layer embedded structure having a semi-insulating InP crystal as a buried layer has a small element capacitance and enables high-speed modulation. It is regarded as an important light source for automobiles. For high speed operation of this device,
It is necessary to reduce the element resistance.

【0003】図8に、従来の半絶縁性高抵抗層埋め込み
構造半導体レーザの構造の断面図を示す(参考文献:佐
々木達ほか ジャーナル オブ ライトウエイブ テク
ノロジーvol.8(1990)1343−134
9)。図8において、01はMQW,02はn−InG
aAsP,03はp−InP,04はp−InP,05
はp+ −InGaAsP,06はFeドープSI−In
P,07はn−InP,08はn−InP基板,09は
SiO2 ,010はTi/Au,011はTi/Pt/
Auを図示する。この素子では、電流阻止領域にFeド
ープInP結晶06からなる半絶縁性高抵抗層とn型I
nP結晶07からなる導電性ブロック層が配置され、こ
れら電流阻止領域上面を含めて、素子全面にp型クラッ
ド層04、およびp型InGaAsP電極層05を形成
している。これにより、素子内部のp型半導体層による
抵抗が低減され、素子の直列抵抗が小さくなり、高速動
作、および高出力動作を実現するうえで有利となる。し
かしながら、p型半導体層を広く配置することは、抵抗
を下げるうえで有利であるが、素子容量の低減には限界
があるといった問題があった。
FIG. 8 shows a cross-sectional view of the structure of a conventional semiconductor laser with a semi-insulating high resistance layer embedded structure (reference: T. Sasaki et al., Journal of Light Wave Technology, vol. 8 (1990) 1343-134).
9). In FIG. 8, 01 is MQW, 02 is n-InG
aAsP, 03 is p-InP, 04 is p-InP, 05
Is p + -InGaAsP, 06 is Fe-doped SI-In
P, 07 is n-InP, 08 is n-InP substrate, 09 is SiO 2 , 010 is Ti / Au, 011 is Ti / Pt /
The Au is illustrated. In this device, a semi-insulating high resistance layer made of Fe-doped InP crystal 06 and an n-type I are provided in the current blocking region.
A conductive block layer made of nP crystal 07 is arranged, and a p-type clad layer 04 and a p-type InGaAsP electrode layer 05 are formed on the entire surface of the element including the upper surface of the current blocking region. This reduces the resistance due to the p-type semiconductor layer inside the element, reduces the series resistance of the element, and is advantageous in realizing high-speed operation and high-output operation. However, arranging the p-type semiconductor layer widely is advantageous in reducing the resistance, but there is a problem that there is a limit in reducing the element capacitance.

【0004】図9に、他の従来の半絶縁性高抵抗層埋め
込み構造半導体レーザの構造の断面図を示す(参考文
献:田中ほか アプライド フィジックス vol.4
7(1985)1127−1129)。図9において、
012は活性層,013はn−InP,014はInG
aAsP,015はp−InP,016はp+ −InG
aAsP,017はn−InP基板,018は半絶縁性
InP,019はSiO 2 ,020はn型電極,021
はp型電極を図示する。この素子では、活性層012を
含んだストライプの両わきを、半絶縁性InP結晶01
8からなる電流阻止層によって埋め込んでいる。この素
子では、ストライプ形状が逆メサであり、素子上面に向
かってストライプ幅が広がる構造になっている。このた
め、素子抵抗を低減できるといった利点がある。
FIG. 9 shows another conventional semi-insulating high resistance buried layer.
Shows a cross-sectional view of the structure of an embedded semiconductor laser (reference text)
Courtesy: Tanaka et al. Applied Physics vol. Four
7 (1985) 1127-1129). In FIG.
012 is an active layer, 013 is n-InP, and 014 is InG.
aAsP, 015 is p-InP, 016 is p+-InG
aAsP, 017 is n-InP substrate, 018 is semi-insulating
InP, 019 is SiO 2, 020 is an n-type electrode, 021
Shows a p-type electrode. In this device, the active layer 012 is
Both sides of the included stripes are made of semi-insulating InP crystal 01
It is embedded by a current blocking layer composed of 8. This element
In the child, the stripe shape is an inverted mesa, and
The structure is such that the stripe width widens. others
Therefore, there is an advantage that the element resistance can be reduced.

【0005】しかしながら、この逆メサ形状ストライプ
を備えた半絶縁性InP結晶埋め込み構造半導体レーザ
には、以下に掲げるような問題点があった。
However, the semi-insulating InP crystal embedded structure semiconductor laser having the inverted mesa stripe has the following problems.

【0006】1)逆メサ形状のストライプの作製は、ウ
ェットエッチングにより行われ、このため、活性層幅
や、ストライプ高さの厳密な制御が困難である。
1) Fabrication of an inverted mesa-shaped stripe is carried out by wet etching. Therefore, it is difficult to strictly control the active layer width and stripe height.

【0007】2)素子容量低減のため、半絶縁性InP
結晶層からなる電流阻止層の厚みを厚くしようとする
と、ストライプの高さを高くしなければならず、このた
め、ストライプ内の活性層上部に配置されるクラッド層
もまた、厚くしなければならない。このことは、例え
ば、n基板上の半導体レーザのように、メサストライプ
内のクラッド層が、p型半導体層から構成されるような
場合、素子抵抗が大きくなるといった問題を引き起こす
ことになる。加えて、クラッド層、電極層をあわせて、
ストライプ高さに相当する3〜4μm程度といった厚い
結晶層を形成しなければならないことは、結晶成長時間
の長時間化を招くことになる。
2) Semi-insulating InP for reducing device capacitance
In order to increase the thickness of the current blocking layer made of a crystalline layer, the height of the stripe must be increased, and therefore, the clad layer disposed above the active layer in the stripe must also be increased. . This causes a problem that the element resistance becomes large when the cladding layer in the mesa stripe is composed of a p-type semiconductor layer like a semiconductor laser on an n substrate. In addition, including the clad layer and electrode layer,
The necessity of forming a thick crystal layer of about 3 to 4 μm, which corresponds to the stripe height, leads to a long crystal growth time.

【0008】3)逆メサ形状のストライプにおいては、
ストライプ側面を構成する結晶面は、(111)A面と
なる。したがって、埋め込み成長過程において、Feド
−プInP結晶層は、基板結晶面である(100)面だ
けでなく、(100)面からずれた結晶面上においても
成長する。InPへのFeドーピングが容易である有機
金属気相成長法では、InPへのFeドーピング効率に
結晶面方位依存性があることが明らかにされている(参
考文献:竹内他 第53回応用物理学会講演予稿集N
o.1p.287 18p−ZE−7)。したがって、
ストライプ側面においては、Feのドーピング量が少な
く、低抵抗な結晶層形成されることになり、この領域が
電流リーク経路となって、素子特性を損なうことにな
る。
3) In the inverted mesa-shaped stripe,
The crystal planes forming the side surfaces of the stripe are (111) A planes. Therefore, in the embedded growth process, the Fe-doped InP crystal layer grows not only on the (100) plane which is the substrate crystal plane but also on the crystal plane deviated from the (100) plane. In the metalorganic vapor phase epitaxy method, in which Fe doping into InP is easy, it has been clarified that the Fe doping efficiency into InP depends on the crystal plane orientation (Reference: Takeuchi et al. 53rd Applied Physics Society of Japan). Lecture Proceedings N
o. 1p. 287 18p-ZE-7). Therefore,
On the side surface of the stripe, the Fe doping amount is small and a low resistance crystal layer is formed, and this region serves as a current leakage path, impairing the device characteristics.

【0009】このことは、図10に示すような垂直形状
のストライプを埋め込むことで作製される構造の半導体
レーザの場合(参考文献:O.Kjebon他 アブラ
イドフィジックス オブ レターズ vol.59(1
991)253−255)においても問題となる。尚、
図10において、022はMQW,023はn−In
P,024はp−InP,025はp−InP,026
はp−GaInAs,027はFeドープSI−In
P,028はn−InP基板,029はSiNX膜,0
30はn型電極,031はp型電極を図示する。
This is true in the case of a semiconductor laser having a structure produced by embedding vertical stripes as shown in FIG. 10 (Reference: OK Kebon et al., Abride Physics of Letters, vol. 59 (1).
It also becomes a problem in 991) 253-255). still,
In FIG. 10, 022 is MQW and 023 is n-In.
P, 024 is p-InP, 025 is p-InP, 026
Is p-GaInAs, 027 is Fe-doped SI-In
P, 028 is an n-InP substrate, 029 is a SiN x film, 0
Reference numeral 30 is an n-type electrode, and reference numeral 031 is a p-type electrode.

【0010】本発明は、素子抵抗が低減される構造を備
えた、半絶縁性InP結晶層を埋め込み層とする高抵抗
層埋め込み構造半導体レーザ等の半導体発光装置および
その製造方法を提供することを目的とする。
The present invention provides a semiconductor light emitting device such as a high resistance layer embedded structure semiconductor laser having a semi-insulating InP crystal layer as an embedded layer and a method for manufacturing the same, which has a structure in which the element resistance is reduced. To aim.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明に係る半導体発光装置の構成は、半絶縁性高抵抗結晶
層を電流阻止層としてなると共に、導電性クラッド層,
および電極層としてなる導電型半導体層の一部の幅が、
素子上部に向かって広がる構造を備えた半導体発光装置
において、該導電型半導体層のうち、メサストライプを
構成する部分と電流阻止層との界面が素子上面において
露出せず、該導電型半導体層の一部によって被覆されて
いることを特徴とする。
The structure of a semiconductor light emitting device according to the present invention which achieves the above object is such that a semi-insulating high resistance crystal layer serves as a current blocking layer, and a conductive clad layer,
And a part of the width of the conductive semiconductor layer serving as the electrode layer is
In a semiconductor light emitting device having a structure that spreads toward the upper part of the element, the interface between a portion of the conductive type semiconductor layer forming the mesa stripe and the current blocking layer is not exposed on the upper surface of the element, It is characterized by being partially covered.

【0012】また、前記構成において、前記導電性クラ
ッド層と電極層とが、半絶縁性高抵抗半導体層からなる
分離層によって、少なくとも2つ以上の領域に分離され
ているようにしてもよい。
In the above structure, the conductive clad layer and the electrode layer may be separated into at least two regions by a separation layer formed of a semi-insulating high resistance semiconductor layer.

【0013】一方の、本発明に係る第1の半導体発光装
置の製造方法は、第1の導電型を有する半導体基板上
に、少なくとも第1の導電型を有するバッファ層,活性
層,および第2の導電型を有するバッファ層を順次積層
して積層体を形成する工程と、前記積層体の上に所定の
形状の第1のマスクを形成する工程と、前記第1のマス
クを介して、前記積層体を少なくとも前記活性層までエ
ッチングしてメサストライプを形成する工程と、前記メ
サストライプの両側を、半絶縁性高抵抗半導体層を少な
くとも有する電流阻止層によって、少なくとも前記第2
の導電型を有するバッファ層を越える位置まで埋め込
み、該電流阻止層によって構成される溝を形成する工程
と、前記第1のマスクを除去する工程と、少なくとも、
前記溝底面,溝側面,および溝開口部の角を除いて、電
流阻止層上面に第2のマスクを形成する工程と、前記第
2のマスクを選択成長用マスクとして、前記溝開口部を
含めて、前記溝内部に、第2の導電型を有するクラッド
層,および電極層を形成する工程、とを備えたことを特
徴とする。
On the other hand, according to a first method of manufacturing a semiconductor light emitting device of the present invention, a semiconductor substrate having a first conductivity type, a buffer layer having at least a first conductivity type, an active layer, and a second layer. Forming a laminated body by sequentially laminating buffer layers having a conductivity type of 1., forming a first mask having a predetermined shape on the laminated body, and forming the first mask through the first mask. A step of etching the stacked body to at least the active layer to form a mesa stripe; and a current blocking layer having at least a semi-insulating high resistance semiconductor layer on both sides of the mesa stripe, at least the second layer.
At a position beyond the buffer layer having the conductivity type to form a groove constituted by the current blocking layer, and at least removing the first mask,
A step of forming a second mask on the upper surface of the current blocking layer excluding the groove bottom surface, the groove side surface, and the corners of the groove opening; and including the groove opening including the second mask as a selective growth mask. And a step of forming a clad layer having a second conductivity type and an electrode layer inside the groove.

【0014】また、本発明に係る第2の半導体発光装置
の製造方法は、第1の導電型を有する半導体基板上に、
少なくとも第1の導電型を有するバッファ層,活性層,
および第2の導電型を有するバッファ層をこの順序に積
層して積層体を形成する工程と、前記積層体の上に所定
の形状の第1のマスクを形成する工程と、前記第1のマ
スクを介して、前記積層体を少なくとも前記活性層まで
エッチングしてストライプを形成する工程と、前記スト
ライプ上面の少なくとも一部を除去し、半導体表面を露
出させ、電極間分離層形成領域を形成する工程と、前記
ストライプの両側を、半絶縁性高抵抗半導体層を少なく
とも有する電流阻止層によって、少なくとも前記第2の
導電型を有するバッファ層を越える位置まで埋め込み、
該電流阻止層によって構成される溝を形成するととも
に、前記ストライプの上面に形成された電極間分離層形
成領域に半絶縁性高抵抗半導体層を形成する工程と、前
記第1のマスクを除去する工程と、少なくとも、前記溝
底面,溝側面,および溝開口部の角を除いて、電流阻止
層上面、ならびに前記電極間分離層上面に第2のマスク
を形成する工程と、前記第2のマスクを選択成長用マス
クとして、前記溝開口部を含めて、前記溝内部に、第2
の導電型を有するクラッド層,および電極層を形成する
工程、とを備えたことを特徴とする。
A second method for manufacturing a semiconductor light emitting device according to the present invention is characterized in that, on a semiconductor substrate having a first conductivity type,
A buffer layer having at least a first conductivity type, an active layer,
And a step of laminating a buffer layer having a second conductivity type in this order to form a laminated body, a step of forming a first mask having a predetermined shape on the laminated body, and the first mask. Via at least the active layer to form a stripe, and at least a part of the upper surface of the stripe is removed to expose the semiconductor surface to form an inter-electrode separation layer forming region. And filling both sides of the stripe with a current blocking layer having at least a semi-insulating high-resistance semiconductor layer at least to a position beyond the buffer layer having the second conductivity type,
Forming a groove constituted by the current blocking layer, forming a semi-insulating high resistance semiconductor layer in the inter-electrode separation layer forming region formed on the upper surface of the stripe, and removing the first mask A step of forming a second mask on the upper surface of the current blocking layer and the upper surface of the inter-electrode separation layer except at least the corners of the groove bottom surface, groove side surface, and groove opening, and the second mask As a mask for selective growth, a second mask is formed inside the groove including the groove opening.
And a step of forming a clad layer having a conductivity type and an electrode layer.

【0015】本発明による素子は、素子上部に向かうに
つれて、クラッド層、および電極層に相当する導電性半
導体層の一部の幅が広がる構造であり、半絶縁性高抵抗
層からなる電流阻止層とメサストライプを構成する導電
性半導体層との界面が、素子上部において露出せず、導
電性半導体層の一部によって、被覆されていることを主
要な特徴とする。
The device according to the present invention has a structure in which the width of a part of the conductive semiconductor layer corresponding to the clad layer and the electrode layer widens toward the upper part of the device. The current blocking layer is composed of a semi-insulating high resistance layer. The main feature is that the interface between the conductive semiconductor layer and the conductive semiconductor layer forming the mesa stripe is not exposed in the upper part of the element and is covered with a part of the conductive semiconductor layer.

【0016】かかる構造を備えた埋め込み構造半導体素
子は、活性層を備えたメサストライプの高さを十分に越
えるところまで、半絶縁性高抵抗層からなる電流阻止層
を形成することで溝を形成し、該溝内に、溝開口部の角
を被うかたちで、導電型半導体層からなるクラッド層、
あるいは電極層を選択成長により配置することで作製さ
れる。
In a buried structure semiconductor device having such a structure, a groove is formed by forming a current blocking layer made of a semi-insulating high resistance layer up to a position sufficiently exceeding the height of a mesa stripe having an active layer. Then, in the groove, covering the corner of the groove opening, a clad layer made of a conductive semiconductor layer,
Alternatively, it is produced by arranging the electrode layers by selective growth.

【0017】[0017]

【作用】1)導電型クラッド層の厚さを、電流阻止層の
厚さに関係なく設定することができる。このため、電流
阻止層の厚さが厚くなったとしても、クラッド層厚は必
要最小限にすることができ、このことは、素子抵抗を低
減する上で有利となる。また、成長速度の増大が可能な
選択成長を用いるため、導電型半導体層の成長時間が短
縮できる。 2)素子作製工程において形成されるストライプの高さ
は、1μm程度と低くてもよく、また、その形状は垂直
形状でよい。このため、ストライプの作製にウエットエ
ッチングに比べて加工精度の高いドライエッチングを用
いることができる。このことは、活性層幅を厳密に制御
するうえで有利である。 3)素子作製工程において形成されるストライプの高さ
を極力低くすることで、ストライプ側面、すなわち、
(100)結晶面からずれた結晶面上において成長する
半絶縁性FeドープInP層の領域を狭くすることがで
きる。このことは、ストライプわきにおける低抵抗層の
形成領域を、従来技術よりも狭くできるので、電流リー
クを低減する上で有利である。
1) The thickness of the conductive clad layer can be set regardless of the thickness of the current blocking layer. Therefore, even if the thickness of the current blocking layer is increased, the thickness of the clad layer can be minimized, which is advantageous in reducing the device resistance. Further, since the selective growth capable of increasing the growth rate is used, the growth time of the conductive type semiconductor layer can be shortened. 2) The height of the stripe formed in the device manufacturing process may be as low as about 1 μm, and the shape thereof may be a vertical shape. Therefore, dry etching, which has higher processing accuracy than wet etching, can be used for forming the stripe. This is advantageous in strictly controlling the active layer width. 3) By making the height of the stripe formed in the device manufacturing process as low as possible, the side surface of the stripe, that is,
The region of the semi-insulating Fe-doped InP layer grown on the crystal plane deviated from the (100) crystal plane can be narrowed. This is advantageous in reducing the current leakage because the formation region of the low resistance layer in the stripe side can be made narrower than that in the conventional technique.

【0018】[0018]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】(実施例1)図1は、本発明の一実施例で
ある、n基板FeドープInP埋め込み構造半導体レー
ザの構造図である。図1において、活性層1は、発光波
長1.30μmに相当するInGaAsP半導体結晶であ
る。活性層1は、n型InP基板6上のメサストライプ
11において、p型InPバッファ層2とn型InPバ
ッファ層3に上下から挟まれている。メサストライプ1
1の両わきは、半絶縁性電流阻止層7によって埋め込ま
れており、電流阻止層7によって構成される溝12内
に、p型InPクラッド層4とp型InGaAs電極層
5が、また、電流阻止層7の上面には、SiO2 マスク
8が配置されている。n型電極10はn型InP基板6
の裏面全面に、またp型電極9は素子上面に各々形成さ
れている。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a structural diagram of an n-substrate Fe-doped InP buried structure semiconductor laser, which is an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the active layer 1 is an InGaAsP semiconductor crystal having an emission wavelength of 1.30 μm. The active layer 1 is sandwiched between the p-type InP buffer layer 2 and the n-type InP buffer layer 3 from above and below in the mesa stripe 11 on the n-type InP substrate 6. Mesa stripe 1
Both sides of 1 are filled with the semi-insulating current blocking layer 7, and the p-type InP clad layer 4 and the p-type InGaAs electrode layer 5 are also filled with the current in the groove 12 formed by the current blocking layer 7. A SiO 2 mask 8 is arranged on the upper surface of the blocking layer 7. The n-type electrode 10 is the n-type InP substrate 6
Is formed on the entire back surface and the p-type electrode 9 is formed on the upper surface of the element.

【0020】図2に本実施例の製造工程の各段階におい
て形成される製品の断面図を示す。なお、本実施例で
は、半導体層は全て減圧有機金属気相成長法により形成
した。
FIG. 2 is a sectional view of a product formed at each stage of the manufacturing process of this embodiment. In this example, all the semiconductor layers were formed by the low pressure metal organic vapor phase epitaxy.

【0021】先ず、図2(a)に示すように、(10
0)面n型InP基板6(キャリア濃度2×1018c
m-3)上に、Seをドーパントとするn型InPバッフ
ァ層3(キャリア濃度1×1018cm-3、厚さ0.1μ
m)、発光波長1.30μmに相当するノンドープInG
aAsP活性層1(厚さ0.15μm)、Znをドーパン
トとするp型InPバッファ層2(キャリア濃度3×1
18cm-3、厚さ0.2μm)、発光波長1.30μmに相当
するノンドープInGaAsPバッファ層13(厚さ0.
05μm)を形成した後、SiO2 膜14(厚さ0.1μ
m)からなる幅1.5μmの第2のマスクを用いて、制御
性の高い反応性イオンエッチング法によって、エッチン
グを行い、高さ0.6μm、幅1.5μmのメサストライプ
11を作成する。
First, as shown in FIG.
0) surface n-type InP substrate 6 (carrier concentration 2 × 10 18 c
m −3 ) on the n-type InP buffer layer 3 with Se as a dopant (carrier concentration 1 × 10 18 cm −3 , thickness 0.1 μm).
m), non-doped InG having an emission wavelength of 1.30 μm
aAsP active layer 1 (thickness 0.15 μm), p-type InP buffer layer 2 having Zn as a dopant (carrier concentration 3 × 1)
0 18 cm −3 , thickness 0.2 μm), and an undoped InGaAsP buffer layer 13 (thickness 0.2 μm) corresponding to an emission wavelength of 1.30 μm.
After forming the 05μm), SiO 2 film 14 (thickness of 0.1μ
m) and a second mask having a width of 1.5 μm are used to perform etching by a highly controllable reactive ion etching method to form a mesa stripe 11 having a height of 0.6 μm and a width of 1.5 μm.

【0022】次に図2(b)に示すように、メサストラ
イプ11の両わきを、FeドープInP層によって埋め
込み、厚さ4.0μmの半絶縁性電流阻止層7を配置する
とともに、当該電流阻止層7の側面とメサストライプ1
1の上面によって構成される溝12を形成する。このと
き、溝12の側面を構成する(111)面は、このあと
p型半導体層を配置することで再成長界面となるが、こ
の(111)面近傍の半絶縁性電流阻止層7は、結晶成
長過程において、(100)面成長を保持しながら形成
される領域であり、したがって、十分にFeがドーピン
グされた高抵抗層になっている。
Next, as shown in FIG. 2 (b), both sides of the mesa stripe 11 are filled with an Fe-doped InP layer, a semi-insulating current blocking layer 7 having a thickness of 4.0 μm is arranged, and the current is reduced. Side of blocking layer 7 and mesa stripe 1
A groove 12 constituted by the upper surface of 1 is formed. At this time, the (111) plane constituting the side surface of the groove 12 becomes a regrowth interface by disposing the p-type semiconductor layer thereafter, and the semi-insulating current blocking layer 7 near the (111) plane is This is a region formed while maintaining the (100) plane growth in the crystal growth process, and thus is a high resistance layer sufficiently doped with Fe.

【0023】次に、図2(c)に示すように、第2のマ
スクとしてのSiO2 膜14およびSiO2 マスク形成
時に導入されるダメージ除去のために配置したノンドー
プInGaAsPバッファ層13を除去する。そして、
溝側面、溝底面、および溝開口部の角を除いて、SiO
2 膜8からなる第1のマスクを配置する。
Next, as shown in FIG. 2C, the SiO 2 film 14 as the second mask and the non-doped InGaAsP buffer layer 13 arranged for removing the damage introduced at the time of forming the SiO 2 mask are removed. . And
Except for the corners of the groove side surface, groove bottom surface, and groove opening, SiO
2 A first mask made of the film 8 is arranged.

【0024】その後、図2(d)に示すように、第1の
マスク8を選択成長用マスクとして、溝12内に、p型
InPクラッド層4、およびp型InGaAs電極層5
を配置する。従来の逆メサ形状のストライプの埋め込み
成長界面である(111)面では、界面にそって電極材
料が染み込み、素子の安定動作を損なうといった問題が
あったが、本発明では、本実施例で示したように溝開口
部における角を被うように、p型半導体層を配置し、
(111)面と電極材料とを接触しないようにした。
Thereafter, as shown in FIG. 2D, the p-type InP clad layer 4 and the p-type InGaAs electrode layer 5 are formed in the groove 12 using the first mask 8 as a mask for selective growth.
To place. In the conventional (111) plane, which is the buried growth interface of the inverted mesa-shaped stripe, there was a problem that the electrode material permeated along the interface and impairs the stable operation of the element. However, in the present invention, it is shown in this example. As described above, the p-type semiconductor layer is arranged so as to cover the corner of the groove opening,
The (111) plane was kept out of contact with the electrode material.

【0025】その後、n型電極10を素子のn型InP
基板6裏面の全面に、また、p型電極9を素子上面であ
るp型電極層5上において各々形成し、共振器長が30
0μmとなるようにチップ状に切り出し、図1に示した
ような構造の、n基板半絶縁性高抵抗層埋め込み構造半
導体レーザを得た。
After that, the n-type electrode 10 is connected to the n-type InP of the device.
The p-type electrode 9 is formed on the entire back surface of the substrate 6 and on the p-type electrode layer 5, which is the upper surface of the element, and the resonator length is 30.
It was cut into chips so as to have a thickness of 0 μm, and an n-substrate semi-insulating high resistance layer embedded semiconductor laser having a structure as shown in FIG. 1 was obtained.

【0026】製作された半導体レーザの室温における特
性は、発振しきい値電流15mA、最高出力20mWと従来
の半絶縁性高抵抗層埋め込み構造半導体レーザに比べ、
遜色のない値である。また素子の直列抵抗は、3 オーム
程度と低く、また素子容量も1.5pFであり、変調強度
が3dB低下する遮断周波数も13GHzという、低容
量、高速動作の半絶縁性高抵抗層埋め込み構造半導体レ
ーザを得ることができた。
The characteristics of the manufactured semiconductor laser at room temperature are as follows: oscillation threshold current: 15 mA, maximum output: 20 mW, compared to a conventional semi-insulating high resistance layer embedded structure semiconductor laser.
It is a comparable value. In addition, the series resistance of the device is as low as 3 ohms, the device capacitance is 1.5 pF, and the cutoff frequency at which the modulation intensity decreases by 3 dB is 13 GHz. I could get a laser.

【0027】なお、本実施例において、p型InGaA
s電極層5の形成後、図3に示す如く、電流阻止層7上
面にポリイミド層15を各々配置することで、素子全体
の平坦化を実現することも可能である。
In this embodiment, p-type InGaA is used.
After forming the s-electrode layer 5, as shown in FIG. 3, by arranging the polyimide layers 15 on the upper surface of the current blocking layer 7, it is possible to realize the planarization of the entire device.

【0028】また、図4に示す如く、p型InGaAs
電極層5が溝12内と絶縁性電流阻止層7上において分
離されていても、当該電流阻止層7とメサストライプ1
1との界面が、素子上部において、p型InPクラッド
層4によって被覆されていれば、本実施例と同様な特性
を備えた素子を得ることができる。
Further, as shown in FIG. 4, p-type InGaAs
Even if the electrode layer 5 is separated in the groove 12 and on the insulating current blocking layer 7, the current blocking layer 7 and the mesa stripe 1 are separated.
If the interface with 1 is covered with the p-type InP clad layer 4 on the upper part of the device, it is possible to obtain a device having characteristics similar to those of the present embodiment.

【0029】加えて、図5に示す如く、電流阻止層7と
メサストライプ11との界面が、素子上部において、電
極層5によって被覆されている構造であっても、本発明
での効果を損なうことはない。
In addition, as shown in FIG. 5, even if the interface between the current blocking layer 7 and the mesa stripe 11 is covered with the electrode layer 5 on the upper part of the device, the effect of the present invention is impaired. There is no such thing.

【0030】さらに、本実施例は、活性層1として、I
nGaAsP半導体層のみからなるものについて述べた
が本発明はこれに限定されず、例えば多重量子井戸構造
や歪層超格子など複数の半導体層から構成される活性層
を備えた半導体レーザの場合、また、回析格子を備えた
半導体レーザの場合においても、本実施例と同様な高抵
抗層埋め込み構造半導体レーザを得ることができる。ま
た、半導体レーザのみならず、外部変調器、あるいは、
半導体レーザと外部変調器を集積化した素子において
も、本実施例でのべたような構造ならびに製造方法を適
用することが可能である。
Further, in this embodiment, as the active layer 1, I
Although the present invention is not limited to the nGaAsP semiconductor layer, the present invention is not limited to this. For example, in the case of a semiconductor laser having an active layer composed of a plurality of semiconductor layers such as a multiple quantum well structure or a strained layer superlattice, Also in the case of a semiconductor laser provided with a diffraction grating, it is possible to obtain a semiconductor laser with a high resistance layer embedded structure similar to that of the present embodiment. In addition to the semiconductor laser, an external modulator, or
The structure and manufacturing method described in this embodiment can be applied to an element in which a semiconductor laser and an external modulator are integrated.

【0031】(実施例2)図6は、本発明の他の一実施
例である、n基板FeドープInP埋め込み構造半導体
光素子の構造図を示す。
(Embodiment 2) FIG. 6 shows another embodiment of the present invention, which is a structural diagram of an n-substrate Fe-doped InP buried structure semiconductor optical device.

【0032】図6に示すように、本実施例による素子に
は、n型InP基板6上において、第1の電流注入領域
20と第2の電流注入領域21とが備えられている。活
性層1、およびガイド層22などを含むメサストライプ
23は、両方の電流注入領域にわたって配置されてお
り、メサストライプ23の両わきには、半絶縁性電流阻
止層7が配置されている。第1の電流注入領域20の溝
12内には、p型クラッド層4とp型電極層5が配置さ
れ、同様に第2の電流注入領域21の溝31内には、p
型クラッド層24とp型電極層25が配置される。これ
ら第1の電流注入領域20におけるp型半導体層と第2
の電流注入領域21におけるp型半導体層との間は、電
極間分離層26によって、電気的に分離されている。n
型電極10は、素子裏面全面に、またp型電極9、およ
びp型電極27は、それぞれ第1の電流注入領域20、
および第2の電流注入領域21のそれぞれに配置されて
いる。
As shown in FIG. 6, the device according to the present embodiment is provided with a first current injection region 20 and a second current injection region 21 on the n-type InP substrate 6. The mesa stripe 23 including the active layer 1 and the guide layer 22 is arranged over both current injection regions, and the semi-insulating current blocking layer 7 is arranged on both sides of the mesa stripe 23. In the groove 12 of the first current injection region 20, the p-type cladding layer 4 and the p-type electrode layer 5 are arranged, and similarly, in the groove 31 of the second current injection region 21, the p-type cladding layer 4 and the p-type electrode layer 5 are formed.
The mold clad layer 24 and the p-type electrode layer 25 are arranged. The p-type semiconductor layer in the first current injection region 20 and the second
The current injection region 21 is electrically isolated from the p-type semiconductor layer by the interelectrode isolation layer 26. n
The mold electrode 10 is on the entire back surface of the element, and the p-type electrode 9 and the p-type electrode 27 are the first current injection region 20, respectively.
And the second current injection region 21.

【0033】図7に本実施例の製造工程の各段階におい
て形成される製品の断面図を示す。なお、本実施例で
は、半導体層は全て減圧有機金属気相成長法により形成
した。
FIG. 7 is a sectional view of a product formed at each stage of the manufacturing process of this embodiment. In this example, all the semiconductor layers were formed by the low pressure metal organic vapor phase epitaxy.

【0034】先ず、図7(a)に示すように、(10
0)面n型InP基板6(キャリア濃度2×1018c
m-3)上に、Seをドーパントとするn型InPバッフ
ァ層3(キャリア濃度1×1018cm-3、厚さ0.1μ
m)、発光波長1.30μmに相当するノンドープInG
aAsP活性層1(厚さ0.15μm)、発光波長1.1μ
mに相当するノンドープInGaAsPガイド層22
(0.15μm)、Znをドーパントとするp型InPバ
ッファ層2(キャリア濃度3×1018cm-3、厚さ0.2μ
m)、発光波長1.30μmに相当するノンドープInG
aAsPバッファ層28(厚さ0.05μm)を形成す
る。こののち、SiO2 膜29(厚さ0.1μm)からな
る幅1.5μmの第2のマスクを用い、制御性の高い反応
性イオンエッチング法によって、エッチングを行い、高
さ0.7μm、幅1.5μmのメサストライプ23を作成す
る。そして、レジストマスクを用いて、メサストライプ
23の上部に配置されたSiO2 膜の一部を除去し、ノ
ンドープInGaAsPバッファ層表面を露出させる。
そして、硫酸系エッチング液によりノンドープInGa
AsPバッファ層28を選択的に除去、引き続き、塩酸
系エッチング液によりp型InPバッファ層2を選択的
に除去し、ノンドープInGaAsPガイド層22の表
面を露出させる。これらの工程により、第1の電流注入
領域20、第2の電流注入領域21、および電極間分離
層形成領域30を備えた、メサストライプ23を形成す
る。
First, as shown in FIG.
0) surface n-type InP substrate 6 (carrier concentration 2 × 10 18 c
m −3 ) on the n-type InP buffer layer 3 with Se as a dopant (carrier concentration 1 × 10 18 cm −3 , thickness 0.1 μm).
m), non-doped InG having an emission wavelength of 1.30 μm
aAsP active layer 1 (thickness 0.15 μm), emission wavelength 1.1 μm
Non-doped InGaAsP guide layer 22 corresponding to m
(0.15 μm), p-type InP buffer layer 2 having Zn as a dopant (carrier concentration 3 × 10 18 cm −3 , thickness 0.2 μm)
m), non-doped InG having an emission wavelength of 1.30 μm
An aAsP buffer layer 28 (thickness: 0.05 μm) is formed. After that, using a second mask of SiO 2 film 29 (thickness 0.1 μm) having a width of 1.5 μm, etching is performed by a highly controllable reactive ion etching method to obtain a height of 0.7 μm and a width. A mesa stripe 23 of 1.5 μm is formed. Then, using the resist mask, a part of the SiO 2 film arranged above the mesa stripe 23 is removed to expose the surface of the non-doped InGaAsP buffer layer.
Then, using a sulfuric acid-based etching solution, non-doped InGa
The AsP buffer layer 28 is selectively removed, and then the p-type InP buffer layer 2 is selectively removed with a hydrochloric acid-based etching solution to expose the surface of the non-doped InGaAsP guide layer 22. By these steps, the mesa stripe 23 including the first current injection region 20, the second current injection region 21, and the inter-electrode separation layer formation region 30 is formed.

【0035】次に、図7(b)に示すように、メサスト
ライプ23の両わきを、FeドープInP層によって埋
め込み、厚さ4.0μmの半絶縁性電流阻止層7を配置す
るとともに、電流阻止層の側面とメサストライプ23の
上面によって構成される溝12、および31を形成す
る。また、半絶縁性電流阻止層7の形成過程において、
電極間分離層形成領域30である、ノンドープInGa
AsPガイド層22が露出した結晶面上においても、F
eドープInP層が成長し、電極間分離層26を形成す
る。
Next, as shown in FIG. 7B, both sides of the mesa stripe 23 are filled with an Fe-doped InP layer, a semi-insulating current blocking layer 7 having a thickness of 4.0 μm is arranged, and the current Grooves 12 and 31 formed by the side surface of the blocking layer and the upper surface of the mesa stripe 23 are formed. In the process of forming the semi-insulating current blocking layer 7,
Non-doped InGa that is the inter-electrode separation layer forming region 30.
Even on the crystal plane where the AsP guide layer 22 is exposed, F
The e-doped InP layer grows to form the interelectrode separation layer 26.

【0036】次に、図7(c)に示すように、第2のマ
スクとしてのSiO2 29、さらにSiO2 マスクを形
成時に導入されるダメージ除去のために配置した、ノン
ドープInGaAsPバッファ層28を除去する。そし
て、溝側面、溝底面、および溝開口部の角を除いて、S
iO2 膜8からなる第1のマスクを配置する。
Next, as shown in FIG. 7C, a SiO 2 29 as a second mask and a non-doped InGaAsP buffer layer 28 arranged to remove damage introduced during formation of the SiO 2 mask are formed. Remove. Then, except for the corners of the groove side surface, the groove bottom surface, and the groove opening, S
A first mask made of the iO 2 film 8 is arranged.

【0037】こののち、図7(d)に示すように、第1
のマスク8を選択成長用マスクとして、溝12内に、p
型InPクラッド層4、およびp型InGaAs電極層
5を、また溝31内にp型InPクラッド層24、およ
びp型電極層25を成長し、電流注入領域20と電流注
入領域21を形成する。
After this, as shown in FIG. 7D, the first
P as a mask for selective growth in the groove 12
The type InP clad layer 4 and the p type InGaAs electrode layer 5 and the p type InP clad layer 24 and the p type electrode layer 25 are grown in the groove 31 to form the current injection region 20 and the current injection region 21.

【0038】n型電極10を素子裏面の全面に、また、
p型電極9をp型電極層5上において、p型電極27を
p型電極層25上において各々形成する。共振器長が3
00μmとなるようにチップに切り出し、図6に示した
ような構造の、n基板半絶縁性高抵抗層埋め込み構造半
導体光素子を得た。
The n-type electrode 10 is provided on the entire back surface of the device, and
The p-type electrode 9 is formed on the p-type electrode layer 5, and the p-type electrode 27 is formed on the p-type electrode layer 25. Resonator length is 3
A semiconductor optical device having an n-substrate semi-insulating high resistance layer embedded structure having a structure as shown in FIG. 6 was obtained by cutting into chips so as to have a thickness of 00 μm.

【0039】第1の電流注入領域20および第2の電流
注入領域21のp型電極間に、10V印加したときのリ
ーク電流から求めた分離抵抗10Mohm以上であり、
十分な電極間分離抵抗を確保することができた。
Isolation resistance of 10 Mohm or more is obtained from the leak current when 10 V is applied between the p-type electrodes of the first current injection region 20 and the second current injection region 21, and
It was possible to secure a sufficient separation resistance between the electrodes.

【0040】本実施例により、半導体レーザ,光変調
器,光検出器等の光機能素子の複合デバイスを容易に実
現することができる。
According to this embodiment, it is possible to easily realize a composite device of optical functional elements such as a semiconductor laser, an optical modulator and a photodetector.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明では、基
板と反対導電型のクラッド層を、電流阻止層の厚さにと
らわれることなく、必要最小限度の厚さで形成すること
ができ、この結果、素子抵抗の低い半絶縁性Feドープ
InP埋め込み構造半導体レーザを作製することができ
た。
As described above, according to the present invention, the clad layer having the opposite conductivity type to the substrate can be formed with the minimum necessary thickness without being restricted by the thickness of the current blocking layer. As a result, a semi-insulating Fe-doped InP buried structure semiconductor laser having a low device resistance could be manufactured.

【0042】また、素子作製上、活性領域のメサストラ
イプは、メサ高さが従来の製作方法よりも低く設定で
き、加えて、ドライエッチングによる垂直形状のものを
用いることができる。このため、ウエットエッチングに
くらべ、活性層幅を厳密に決めることができた。さら
に、ストライプ高さが低いため、ストライプ側面におい
て形成されるFeドーピングが不十分な低抵抗層領域を
狭くすることが可能となり、リーク電流の低減など、素
子特性の向上を図ることができた。
Further, in manufacturing the element, the mesa stripe of the active region can be set to have a mesa height lower than that of the conventional manufacturing method, and in addition, a vertical shape by dry etching can be used. For this reason, the active layer width could be determined more precisely than in wet etching. Further, since the stripe height is low, it is possible to narrow the low resistance layer region formed on the side surface of the stripe where Fe doping is insufficient, and it is possible to improve the device characteristics such as reduction of leak current.

【0043】加えて、本発明による素子製造方法は、複
数の電極を備えた素子に適用することも可能であり、作
製された素子では、電極間の分離抵抗を十分に確保する
ことができた。
In addition, the device manufacturing method according to the present invention can be applied to a device having a plurality of electrodes, and in the manufactured device, sufficient isolation resistance between the electrodes could be secured. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例である半絶縁性高抵抗層埋め
込み構造半導体レーザの概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram of a semi-insulating high-resistance layer-embedded structure semiconductor laser according to an embodiment of the present invention.

【図2】実施例1の製造工程の各段階において形成され
る製品の製造工程図である。
FIG. 2 is a manufacturing process diagram of a product formed at each stage of the manufacturing process of the first embodiment.

【図3】本発明の一実施例である半絶縁性高抵抗層埋め
込み構造半導体レーザの概略図である。
FIG. 3 is a schematic diagram of a semi-insulating high-resistance layer-embedded structure semiconductor laser according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施例である半絶縁性高抵抗層埋め
込み構造半導体レーザの概略図である。
FIG. 4 is a schematic view of a semi-insulating high-resistance layer-embedded structure semiconductor laser according to an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の一実施例である半絶縁性高抵抗層埋め
込み構造半導体レーザの概略図である。
FIG. 5 is a schematic view of a semi-insulating high resistance layer-embedded structure semiconductor laser according to an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施例である半絶縁性高抵抗層埋め
込み構造半導体レーザの概略図である。
FIG. 6 is a schematic diagram of a semi-insulating high-resistance layer-embedded structure semiconductor laser according to an embodiment of the present invention.

【図7】実施例2の製造工程の各段階において形成され
る製品の製造工程図である。
FIG. 7 is a manufacturing process diagram of a product formed at each stage of the manufacturing process of the second embodiment.

【図8】素子上面にわたってp型半導体層を配置した従
来の半絶縁性高抵抗層埋め込み構造半導体レーザの概略
図である。
FIG. 8 is a schematic view of a conventional semi-insulating high-resistance layer-embedded structure semiconductor laser in which a p-type semiconductor layer is arranged over the upper surface of the device.

【図9】逆メサストライプを備えた従来の半絶縁性高抵
抗層埋め込み構造半導体レーザの概略図である。
FIG. 9 is a schematic view of a conventional semi-insulating high resistance layer-embedded structure semiconductor laser having an inverted mesa stripe.

【図10】垂直形状のストライプを備えた従来の半絶縁
性高抵抗層埋め込み構造半導体レーザの概略図である。
FIG. 10 is a schematic view of a conventional semi-insulating high-resistance layer-embedded structure semiconductor laser having vertical stripes.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 活性層 2 p型InPバッファ層 3 n型InPバッファ層 4,24 p型InPクラッド層 5,25 p型InGaAs電極層 6 n型InP基板 7 半絶縁性電流阻止層 8 SiO2 膜 9,27 p型電極 10 n型電極 11,23 メサストライプ 12,31 溝 13,28 ノンドープInGaAsPバッファ層 14,29 SiO2 膜 15 ポリイミド層 20 第1の電流注入領域 21 第2の電流注入領域 22 ノンドープInGaAsPガイド層 26 電極間分離層 30 電極間分離形成領域1 Active layer 2 p-type InP buffer layer 3 n-type InP buffer layer 4,24 p-type InP clad layer 5,25 p-type InGaAs electrode layer 6 n-type InP substrate 7 semi-insulating current blocking layer 8 SiO 2 film 9,27 p-type electrode 10 n-type electrode 11,23 mesa stripe 12,31 groove 13,28 non-doped InGaAsP buffer layer 14,29 SiO 2 film 15 polyimide layer 20 first current injection region 21 second current injection region 22 non-doped InGaAsP guide Layer 26 Electrode separation layer 30 Electrode separation formation region

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半絶縁性高抵抗結晶層を電流阻止層とし
てなると共に、導電性クラッド層,および電極層として
なる導電型半導体層の一部の幅が、素子上部に向かって
広がる構造を備えた半導体発光装置において、 該導電型半導体層のうち、メサストライプを構成する部
分と電流阻止層との界面が素子上面において露出せず、
該導電型半導体層の一部によって被覆されていることを
特徴とする半導体発光装置。
1. A structure having a semi-insulating high-resistance crystal layer as a current blocking layer, and a part of the conductive clad layer and a conductive semiconductor layer serving as an electrode layer widening toward the upper part of the device. In the semiconductor light emitting device, the interface between the current-blocking layer and the portion of the conductive semiconductor layer that forms the mesa stripe is not exposed on the upper surface of the device,
A semiconductor light emitting device characterized by being covered with a part of the conductive type semiconductor layer.
【請求項2】 請求項1の半導体発光装置において、前
記導電性クラッド層と電極層とが、半絶縁性高抵抗半導
体層からなる電極分離層によって、少なくとも2つ以上
の領域に分離されていることを特徴とする半導体発光装
置。
2. The semiconductor light emitting device according to claim 1, wherein the conductive clad layer and the electrode layer are separated into at least two or more regions by an electrode separation layer made of a semi-insulating high resistance semiconductor layer. A semiconductor light emitting device characterized by the above.
【請求項3】 第1の導電型を有する半導体基板上に、
少なくとも第1の導電型を有するバッファ層,活性層,
および第2の導電型を有するバッファ層を順次積層して
積層体を形成する工程と、 前記積層体の上に所定の形状の第1のマスクを形成する
工程と、 前記第1のマスクを介して、前記積層体を少なくとも前
記活性層までエッチングしてメサストライプを形成する
工程と、 前記メサストライプの両側を、半絶縁性高抵抗半導体層
を少なくとも有する電流阻止層によって、少なくとも前
記第2の導電型を有するバッファ層を越える位置まで埋
め込み、該電流阻止層によって構成される溝を形成する
工程と、 前記第1のマスクを除去する工程と、 少なくとも、前記溝底面,溝側面,および溝開口部の角
を除いて、電流阻止層上面に第2のマスクを形成する工
程と、 前記第2のマスクを選択成長用マスクとして、前記溝開
口部を含めて、前記溝内部に、第2の導電型を有するク
ラッド層,および電極層を形成する工程、 とを備えたことを特徴とする半導体発光装置の製造方
法。
3. On a semiconductor substrate having a first conductivity type,
A buffer layer having at least a first conductivity type, an active layer,
And a step of sequentially stacking buffer layers having a second conductivity type to form a stacked body, forming a first mask having a predetermined shape on the stacked body, and interposing the first mask. At least the second conductive layer is formed by etching the laminate to at least the active layer to form a mesa stripe, and a current blocking layer having at least a semi-insulating high resistance semiconductor layer on both sides of the mesa stripe. A step of burying up to a position beyond the buffer layer having a mold to form a groove constituted by the current blocking layer, a step of removing the first mask, at least the groove bottom surface, groove side surface, and groove opening Forming a second mask on the upper surface of the current blocking layer, except for the corners, and using the second mask as a mask for selective growth, including the groove opening, and inside the groove. Forming a cladding layer, and an electrode layer having a second conductivity type, a method of manufacturing a semiconductor light emitting device characterized by comprising a city.
【請求項4】 第1の導電型を有する半導体基板上に、
少なくとも第1の導電型を有するバッファ層,活性層,
および第2の導電型を有するバッファ層をこの順序に積
層して積層体を形成する工程と、 前記積層体の上に所定の形状の第1のマスクを形成する
工程と、 前記第1のマスクを介して、前記積層体を少なくとも前
記活性層までエッチングしてストライプを形成する工程
と、 前記ストライプ上面の少なくとも一部を除去し、半導体
表面を露出させ、電極間分離層形成領域を形成する工程
と、 前記ストライプの両側を、半絶縁性高抵抗半導体層を少
なくとも有する電流阻止層によって、少なくとも前記第
2の導電型を有するバッファ層を越える位置まで埋め込
み、該電流阻止層によって構成される溝を形成するとと
もに、前記ストライプの上面に形成された電極間分離層
形成領域に半絶縁性高抵抗半導体層を形成する工程と、 前記第1のマスクを除去する工程と、 少なくとも、前記溝底面,溝側面,および溝開口部の角
を除いて、電流阻止層上面、ならびに前記電極間分離層
上面に第2のマスクを形成する工程と、 前記第2のマスクを選択成長用マスクとして、前記溝開
口部を含めて、前記溝内部に、第2の導電型を有するク
ラッド層,および電極層を形成する工程、 とを備えたことを特徴とする半導体発光装置の製造方
法。
4. On a semiconductor substrate having a first conductivity type,
A buffer layer having at least a first conductivity type, an active layer,
And a step of laminating a buffer layer having a second conductivity type in this order to form a laminated body, a step of forming a first mask having a predetermined shape on the laminated body, and the first mask. Through, to form a stripe by etching the laminate to at least the active layer; and removing at least a part of the upper surface of the stripe to expose the semiconductor surface and form an inter-electrode separation layer forming region. And filling both sides of the stripe with a current blocking layer having at least a semi-insulating high resistance semiconductor layer at least to a position beyond the buffer layer having the second conductivity type to form a groove formed by the current blocking layer. Forming and forming a semi-insulating high resistance semiconductor layer in the inter-electrode separation layer forming region formed on the upper surface of the stripe; and the first mask. And a step of forming a second mask on the upper surface of the current blocking layer and on the upper surface of the inter-electrode separation layer except at least the corners of the groove bottom surface, groove side surface, and groove opening. Forming a clad layer having a second conductivity type and an electrode layer inside the groove, including the groove opening, using the mask of 1. as a mask for selective growth. A method for manufacturing a light emitting device.
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