JPH0927657A - 半導体レーザの製造方法 - Google Patents
半導体レーザの製造方法Info
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- JPH0927657A JPH0927657A JP17530295A JP17530295A JPH0927657A JP H0927657 A JPH0927657 A JP H0927657A JP 17530295 A JP17530295 A JP 17530295A JP 17530295 A JP17530295 A JP 17530295A JP H0927657 A JPH0927657 A JP H0927657A
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- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 半導体レーザと並列に逆方向のｐｎ接合ダイ
オードを同一の基板上に作製して、長寿命で信頼性の高
い半導体レーザを提供する。 【解決手段】 メサストライプ型半導体レーザの両側に
電流ブロック層を形成し、その上にｐ型のＧａＡｓコン
タクト層３０Ａ，さらにその上にｐ型のＩｎＧａＰ層３
１、ｎ型のＩｎＧａＰ層３２とＧａＡｓコンタクト層３
３を順次成長させ、選択的にエッチングして、部分的に
ｐ型のＩｎＧａＰ層３１と、ｎ型のＩｎＧａＰ層３２及
びＧａＡｓコンタクト層３３を残して、逆方向バイアス
ダイオードＡを形成する。また半導体レーザ部分Ｂとバ
イアスダイオードＡの間に電気的分離用溝３７を形成す
る。半導体レーザのコンタクト層３０Ｂ及びバイアスダ
イオードＡのｎ型第２コンタクト層３３をプラスにバイ
アスし、基板２１とバイアスダイオードＡのコンタクト
層３０Ａをマイナスにバイアスするために電極３９〜４
２を形成する。
オードを同一の基板上に作製して、長寿命で信頼性の高
い半導体レーザを提供する。 【解決手段】 メサストライプ型半導体レーザの両側に
電流ブロック層を形成し、その上にｐ型のＧａＡｓコン
タクト層３０Ａ，さらにその上にｐ型のＩｎＧａＰ層３
１、ｎ型のＩｎＧａＰ層３２とＧａＡｓコンタクト層３
３を順次成長させ、選択的にエッチングして、部分的に
ｐ型のＩｎＧａＰ層３１と、ｎ型のＩｎＧａＰ層３２及
びＧａＡｓコンタクト層３３を残して、逆方向バイアス
ダイオードＡを形成する。また半導体レーザ部分Ｂとバ
イアスダイオードＡの間に電気的分離用溝３７を形成す
る。半導体レーザのコンタクト層３０Ｂ及びバイアスダ
イオードＡのｎ型第２コンタクト層３３をプラスにバイ
アスし、基板２１とバイアスダイオードＡのコンタクト
層３０Ａをマイナスにバイアスするために電極３９〜４
２を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信システムの光フ
ァイバー増幅器の励起用光源の高出力半導体レーザに関
するものである。
ァイバー増幅器の励起用光源の高出力半導体レーザに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような分野の半導体レーザと
しては、以下に示すようなものがあった。通常半導体レ
ーザを使用する場合には、金属性ヒートシンク（通常Ｃ
ｕでありヘッダーとも呼んでいる）に、レーザチップを
金属半田などでボンディングして用いている。
しては、以下に示すようなものがあった。通常半導体レ
ーザを使用する場合には、金属性ヒートシンク（通常Ｃ
ｕでありヘッダーとも呼んでいる）に、レーザチップを
金属半田などでボンディングして用いている。
【０００３】図５はかかる従来の半導体レーザの構成を
示す図である。すなわち、図５（ａ）に示すように、１
はアノード（＋）兼ヒートシンク、２は絶縁体、３はカ
ソード（ヒゲ）、４はアノード（＋）兼ヒートシンク１
上に搭載される励起用レーザチップ、５は励起用レーザ
チップ４とカソード（−）（ヒゲ）３とを接続するＡｕ
ワイヤ、６はアノード（＋）兼ヒートシンク１のネジ止
め用穴である。
示す図である。すなわち、図５（ａ）に示すように、１
はアノード（＋）兼ヒートシンク、２は絶縁体、３はカ
ソード（ヒゲ）、４はアノード（＋）兼ヒートシンク１
上に搭載される励起用レーザチップ、５は励起用レーザ
チップ４とカソード（−）（ヒゲ）３とを接続するＡｕ
ワイヤ、６はアノード（＋）兼ヒートシンク１のネジ止
め用穴である。
【０００４】素子構造は、図５（ｂ）に示すように、活
性層１４は、ｐ型ＩｎＧａＰクラッド層１５とｎ型Ｉｎ
ＧａＰクラッド層１３に挟まれたｐｎジャンクションを
有している。活性層１４の両側にあるｐ型ＩｎＧａＰ層
１６及びｎ型ＩｎＧａＰ層１７からなる電流ブロック層
であり、通常、レーザを動作させると電流は活性層部分
にのみ効率良く注入される（例えば、“Ｈｉｇｈ Ｐｏ
ｗｅｒ ＩｎＧａＡｓ−ＧａＡｓ−ＩｎＧａＰ Ｂｕｒ
ｉｅｄ Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｓｔｒａｉ
ｎｅｄ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｗｅｌｌ Ｌａｓｅｒｓ Ｇ
ｒｏｗｎ ｂｙＴｗｏ Ｓｔｅｐ ＭＯＶＰＥ” Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，著者：Ｙ．Ｋ．
Ｓｉｎ，Ｈ．Ｈｏｒｉｋａｗａ，Ｔ．Ｋａｍｉｊｏｈ，
２１ｓｔ，Ｊａｎｕａｒｙ １９９３ Ｖｏｌ．２９
Ｎｏ．２ ｐｐ．２４０〜２４１参照）。なお、図５
（ｂ）において、１１はｎ側電極、１２はｎ型ＧａＡｓ
基板、１８はｐ型ＧａＡｓコンタクト層、１９はｐ側電
極である。
性層１４は、ｐ型ＩｎＧａＰクラッド層１５とｎ型Ｉｎ
ＧａＰクラッド層１３に挟まれたｐｎジャンクションを
有している。活性層１４の両側にあるｐ型ＩｎＧａＰ層
１６及びｎ型ＩｎＧａＰ層１７からなる電流ブロック層
であり、通常、レーザを動作させると電流は活性層部分
にのみ効率良く注入される（例えば、“Ｈｉｇｈ Ｐｏ
ｗｅｒ ＩｎＧａＡｓ−ＧａＡｓ−ＩｎＧａＰ Ｂｕｒ
ｉｅｄ Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｓｔｒａｉ
ｎｅｄ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｗｅｌｌ Ｌａｓｅｒｓ Ｇ
ｒｏｗｎ ｂｙＴｗｏ Ｓｔｅｐ ＭＯＶＰＥ” Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，著者：Ｙ．Ｋ．
Ｓｉｎ，Ｈ．Ｈｏｒｉｋａｗａ，Ｔ．Ｋａｍｉｊｏｈ，
２１ｓｔ，Ｊａｎｕａｒｙ １９９３ Ｖｏｌ．２９
Ｎｏ．２ ｐｐ．２４０〜２４１参照）。なお、図５
（ｂ）において、１１はｎ側電極、１２はｎ型ＧａＡｓ
基板、１８はｐ型ＧａＡｓコンタクト層、１９はｐ側電
極である。
【０００５】図５（ａ）では、ヒートシンク側がアノー
ド（＋）であるために、アノード（＋）兼ヒートシンク
１としており、図５（ｂ）に示す素子をボンディングす
る場合には、ＡｕＺｎ／Ａｕ（＋）１９側をアノード
（＋）兼ヒートシンク１側、つまり活性層１４のジャン
クションが下側になる（通常、ジャンクションダウンと
呼ぶ）。
ド（＋）であるために、アノード（＋）兼ヒートシンク
１としており、図５（ｂ）に示す素子をボンディングす
る場合には、ＡｕＺｎ／Ａｕ（＋）１９側をアノード
（＋）兼ヒートシンク１側、つまり活性層１４のジャン
クションが下側になる（通常、ジャンクションダウンと
呼ぶ）。
【０００６】また、バイアスのかかる状態を記号で示す
と、図５（ｃ）に示すようになり、ダイオードに順方向
電流を流して動作させるものである。
と、図５（ｃ）に示すようになり、ダイオードに順方向
電流を流して動作させるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た方法で半導体レーザチップをヒートシンクにボンディ
ングして使用する場合、取り扱い、測定中に逆方向にサ
ージ電流が流れたり、静電気の放電のために素子が破壊
されやすいという問題がある。特に、上記文献で示すよ
うなＧａＡｓを基板に持つ半導体レーザは、逆方向の印
加に非常に弱く信頼性に問題がある。
た方法で半導体レーザチップをヒートシンクにボンディ
ングして使用する場合、取り扱い、測定中に逆方向にサ
ージ電流が流れたり、静電気の放電のために素子が破壊
されやすいという問題がある。特に、上記文献で示すよ
うなＧａＡｓを基板に持つ半導体レーザは、逆方向の印
加に非常に弱く信頼性に問題がある。
【０００８】本発明は、上記問題点を除去し、半導体レ
ーザと並列に逆方向のｐｎ接合ダイオードを同一の基板
上に作製することにより、素子の破損や劣化を防止し、
長寿命で信頼性の高い半導体レーザの製造方法を提供す
ることを目的とする。
ーザと並列に逆方向のｐｎ接合ダイオードを同一の基板
上に作製することにより、素子の破損や劣化を防止し、
長寿命で信頼性の高い半導体レーザの製造方法を提供す
ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、半導体レーザ部分を形成する活性層を有
するメサストライプ形状に加工された両側に電流ブロッ
ク層を形成し、その上に第１導電型（ｐ型）のＧａＡｓ
コンタクト層を形成する工程と、この第１導電型（ｐ
型）のＧａＡｓコンタクト層上に第１導電型（ｐ型）の
ＩｎＧａＰ層、第２導電型（ｎ型）のＩｎＧａＰ層、及
び第２導電型（ｎ型）のＧａＡｓコンタクト層を順次成
長する工程と、選択エッチングにより、部分的に前記第
１導電型（ｐ型）のＩｎＧａＰ層、第２導電型（ｎ型）
のＩｎＧａＰ層、及び前記第２導電型（ｎ型）のＧａＡ
ｓコンタクト層を残し、逆方向バイアスダイオードを形
成する工程と、前記半導体レーザ部分と前記逆方向バイ
アスダイオードの間に電気的分離用溝を形成する工程
と、前記半導体レーザ部分の第１導電型（ｐ型）のＧａ
Ａｓコンタクト層及び前記逆方向バイアスダイオードの
第２導電型（ｎ型）の第２コンタクト層をプラスにバイ
アスし、第２導電型（ｎ型）の基板と前記逆方向バイア
スダイオードの第１導電型（ｐ型）の第１のＧａＡｓコ
ンタクト層をマイナスにバイアスできるそれぞれの電極
を形成する工程とを施すようにしたものである。
成するために、半導体レーザ部分を形成する活性層を有
するメサストライプ形状に加工された両側に電流ブロッ
ク層を形成し、その上に第１導電型（ｐ型）のＧａＡｓ
コンタクト層を形成する工程と、この第１導電型（ｐ
型）のＧａＡｓコンタクト層上に第１導電型（ｐ型）の
ＩｎＧａＰ層、第２導電型（ｎ型）のＩｎＧａＰ層、及
び第２導電型（ｎ型）のＧａＡｓコンタクト層を順次成
長する工程と、選択エッチングにより、部分的に前記第
１導電型（ｐ型）のＩｎＧａＰ層、第２導電型（ｎ型）
のＩｎＧａＰ層、及び前記第２導電型（ｎ型）のＧａＡ
ｓコンタクト層を残し、逆方向バイアスダイオードを形
成する工程と、前記半導体レーザ部分と前記逆方向バイ
アスダイオードの間に電気的分離用溝を形成する工程
と、前記半導体レーザ部分の第１導電型（ｐ型）のＧａ
Ａｓコンタクト層及び前記逆方向バイアスダイオードの
第２導電型（ｎ型）の第２コンタクト層をプラスにバイ
アスし、第２導電型（ｎ型）の基板と前記逆方向バイア
スダイオードの第１導電型（ｐ型）の第１のＧａＡｓコ
ンタクト層をマイナスにバイアスできるそれぞれの電極
を形成する工程とを施すようにしたものである。
【００１０】
【作用】本発明によれば、上記したように、半導体レー
ザと並列に逆方向にｐｎダイオードチップが同一の基板
上に作製されるようにしたので、素子に何らかの逆方向
の電流が流れた場合においても、励起用半導体レーザに
は逆方向電流は流れることなく、一方の逆方向バイアス
ダイオードの方を順方向電流として流れるために素子が
破損したり、劣化速度が速くなることがない。
ザと並列に逆方向にｐｎダイオードチップが同一の基板
上に作製されるようにしたので、素子に何らかの逆方向
の電流が流れた場合においても、励起用半導体レーザに
は逆方向電流は流れることなく、一方の逆方向バイアス
ダイオードの方を順方向電流として流れるために素子が
破損したり、劣化速度が速くなることがない。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照しな
がら説明する。図１は本発明の第１実施例を示す半導体
レーザの断面図、図２はその半導体レーザの製造工程断
面図（その１）、図３はその半導体レーザの製造工程断
面図（その２）、図４はその半導体レーザの製造工程断
面図（その３）である。
がら説明する。図１は本発明の第１実施例を示す半導体
レーザの断面図、図２はその半導体レーザの製造工程断
面図（その１）、図３はその半導体レーザの製造工程断
面図（その２）、図４はその半導体レーザの製造工程断
面図（その３）である。
【００１２】まず、本発明の第１実施例を示す半導体レ
ーザの製造方法について図２〜図４を参照しながら説明
する。 （１）まず、図２（ａ）に示すように、ｎ−ＧａＡｓ基
板２１上にｎ−ＩｎＧａＰクラッド層（キャリア濃度１
×１０18／ｃｍ3 、厚さ１μｍ）２２、ＧａＡｓ（アン
ドープ１０００Å）／ＩｎＧａＡｓ（アンドープ７０
Å）／ＧａＡｓ（アンドープ１０００Å）歪み量子井戸
活性層２３（以下、単に活性層という）、ｐ−ＩｎＧａ
Ｐ第１クラッド層（キャリア濃度１×１０18／ｃｍ3 、
厚さ０．５μｍ以下）２４、ＧａＡｓキャップ層（アン
ドープ厚さ０．１μｍ）２５をＭＯＶＰＥ（Ｍｅｔａｌ
Ｏｒｇａｎｉｃ Ｖａｐｏｒ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔ
ａｘｙ）法により成長させる。ただし、ｐ−ＩｎＧａＰ
第１クラッド層２４の厚さは平坦に埋め込むために用い
られる。ＧａＡｓキャップ層２５は次のエッチング工程
でｐ−ＩｎＧａＰ第１クラッド層２４の保護層として必
要である。
ーザの製造方法について図２〜図４を参照しながら説明
する。 （１）まず、図２（ａ）に示すように、ｎ−ＧａＡｓ基
板２１上にｎ−ＩｎＧａＰクラッド層（キャリア濃度１
×１０18／ｃｍ3 、厚さ１μｍ）２２、ＧａＡｓ（アン
ドープ１０００Å）／ＩｎＧａＡｓ（アンドープ７０
Å）／ＧａＡｓ（アンドープ１０００Å）歪み量子井戸
活性層２３（以下、単に活性層という）、ｐ−ＩｎＧａ
Ｐ第１クラッド層（キャリア濃度１×１０18／ｃｍ3 、
厚さ０．５μｍ以下）２４、ＧａＡｓキャップ層（アン
ドープ厚さ０．１μｍ）２５をＭＯＶＰＥ（Ｍｅｔａｌ
Ｏｒｇａｎｉｃ Ｖａｐｏｒ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔ
ａｘｙ）法により成長させる。ただし、ｐ−ＩｎＧａＰ
第１クラッド層２４の厚さは平坦に埋め込むために用い
られる。ＧａＡｓキャップ層２５は次のエッチング工程
でｐ−ＩｎＧａＰ第１クラッド層２４の保護層として必
要である。
【００１３】（２）次に、図２（ｂ）に示すように、Ｓ
ｉＯ2 マスク２６を形成してメサストライプ形状に加工
する。エッチャントはＨＢｒ＋Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｈ2 Ｏ、及び
エッチングの深さは１．５μｍにする。 （３）次に、図２（ｃ）に示すように、電流ブロック層
として、ｐ−ＩｎＧａＰブロック層（キャリア濃度１×
１０18／ｃｍ3 、厚さ０．９μｍ）２７、ｎ−ＩｎＧａ
Ｐブロック層（キャリア濃度１×１０18／ｃｍ3 、厚さ
０．６μｍ）２８をメサストライプの両側に成長させ
る。
ｉＯ2 マスク２６を形成してメサストライプ形状に加工
する。エッチャントはＨＢｒ＋Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｈ2 Ｏ、及び
エッチングの深さは１．５μｍにする。 （３）次に、図２（ｃ）に示すように、電流ブロック層
として、ｐ−ＩｎＧａＰブロック層（キャリア濃度１×
１０18／ｃｍ3 、厚さ０．９μｍ）２７、ｎ−ＩｎＧａ
Ｐブロック層（キャリア濃度１×１０18／ｃｍ3 、厚さ
０．６μｍ）２８をメサストライプの両側に成長させ
る。
【００１４】（４）次に、図２（ｄ）に示すように、Ｓ
ｉＯ2 マスク２６を除去して、ｐ−ＩｎＧａＰ第２クラ
ッド層２９、ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト層３０、ｐ−
ＩｎＧａＰダイオード層３１、ｎ−ＩｎＧａＰダイオー
ド層３２、ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト層３３を順次成
長する。 （５）次に、図３（ａ）に示すように、活性層２３の真
上以外の部分、最低でも活性層２３の端から１０μｍ離
したところにＳｉＯ2 などのエッチングマスク３４を形
成する。そのエッチングマスク３４は、ストライプ状、
または島状に形成する。サイズとしてはワイヤボンディ
ングを考えて、幅１００μｍ×１００μｍ以上とする。
ｉＯ2 マスク２６を除去して、ｐ−ＩｎＧａＰ第２クラ
ッド層２９、ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト層３０、ｐ−
ＩｎＧａＰダイオード層３１、ｎ−ＩｎＧａＰダイオー
ド層３２、ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト層３３を順次成
長する。 （５）次に、図３（ａ）に示すように、活性層２３の真
上以外の部分、最低でも活性層２３の端から１０μｍ離
したところにＳｉＯ2 などのエッチングマスク３４を形
成する。そのエッチングマスク３４は、ストライプ状、
または島状に形成する。サイズとしてはワイヤボンディ
ングを考えて、幅１００μｍ×１００μｍ以上とする。
【００１５】（６）次に、図３（ｂ）に示すように、そ
れをエッチングマスクとして、ｎ−ＧａＡｓ第２コンタ
クト層３３、ｎ−ＩｎＧａＰダイオード層３２、ｐ−Ｉ
ｎＧａＰダイオード層３１をエッチングで取り除き、ｐ
−ＧａＡｓ第１コンタクト層３０を露出させる。このエ
ッチングにおいて、ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト層３３
はＨ2 ＳＯ4 ＋Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｈ2 Ｏを用いると、ｎ−Ｉｎ
ＧａＰダイオード層３２に達すると自動的に停止する。
次に、ＨＣｌ＋Ｈ2 Ｏを用いてｎ−ＩｎＧａＰダイオー
ド層３２、ｐ−ＩｎＧａＰダイオード層３１を選択的に
エッチングする。このエッチャントを用いると、ｐ−Ｇ
ａＡｓ第１コンタクト層３０でエッチングが自動的に停
止する。このようにして、逆バイアスダイオードＡとな
る部分が形成される。
れをエッチングマスクとして、ｎ−ＧａＡｓ第２コンタ
クト層３３、ｎ−ＩｎＧａＰダイオード層３２、ｐ−Ｉ
ｎＧａＰダイオード層３１をエッチングで取り除き、ｐ
−ＧａＡｓ第１コンタクト層３０を露出させる。このエ
ッチングにおいて、ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト層３３
はＨ2 ＳＯ4 ＋Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｈ2 Ｏを用いると、ｎ−Ｉｎ
ＧａＰダイオード層３２に達すると自動的に停止する。
次に、ＨＣｌ＋Ｈ2 Ｏを用いてｎ−ＩｎＧａＰダイオー
ド層３２、ｐ−ＩｎＧａＰダイオード層３１を選択的に
エッチングする。このエッチャントを用いると、ｐ−Ｇ
ａＡｓ第１コンタクト層３０でエッチングが自動的に停
止する。このようにして、逆バイアスダイオードＡとな
る部分が形成される。
【００１６】（７）次に、ウエハ全面にＳｉＯ2 マスク
３５を形成して、フォトリソにより、図３（ｃ）に示す
ように、活性層２３ストライプ部分と逆バイアスダイオ
ードＡ部分の間に素子分離用エッチング窓３６が形成さ
れる。 （８）次いで、図４（ａ）に示すように、エッチング用
窓３６部分にｎ−ＧａＡｓ基板２１にまで達する電気的
分離溝３７を形成する。エッチャントとしてＨＢｒ＋Ｈ
2 Ｏ2 ＋Ｈ2 Ｏを用いると、ｐ−ＧａＡｓ第１コンタク
ト層３０からｎ−ＧａＡｓ基板２１に達するまで選択性
無く（ＩｎＧａＰ，ＧａＡｓに対するエッチング）エッ
チングできる。ここで、ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト層
３０は、レーザ部分Ｂのｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０
Ｂと、逆バイアスダイオードＡのｐ−ＧａＡｓコンタク
ト層３０Ａに分離される。
３５を形成して、フォトリソにより、図３（ｃ）に示す
ように、活性層２３ストライプ部分と逆バイアスダイオ
ードＡ部分の間に素子分離用エッチング窓３６が形成さ
れる。 （８）次いで、図４（ａ）に示すように、エッチング用
窓３６部分にｎ−ＧａＡｓ基板２１にまで達する電気的
分離溝３７を形成する。エッチャントとしてＨＢｒ＋Ｈ
2 Ｏ2 ＋Ｈ2 Ｏを用いると、ｐ−ＧａＡｓ第１コンタク
ト層３０からｎ−ＧａＡｓ基板２１に達するまで選択性
無く（ＩｎＧａＰ，ＧａＡｓに対するエッチング）エッ
チングできる。ここで、ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト層
３０は、レーザ部分Ｂのｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０
Ｂと、逆バイアスダイオードＡのｐ−ＧａＡｓコンタク
ト層３０Ａに分離される。
【００１７】（９）さらに、図４（ｂ）に示すように、
絶縁用ＳｉＯ2 マスク３８をウエハ全面に形成して、フ
ォトリソによりレーザ部分Ｂの電極形成のための窓を開
け、さらに、逆バイアスダイオードＡのｎ−ＧａＡｓ第
２コンタクト層３３の電極、及び逆バイアスダイオード
Ａのｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０Ａの電極用の窓も開
ける。
絶縁用ＳｉＯ2 マスク３８をウエハ全面に形成して、フ
ォトリソによりレーザ部分Ｂの電極形成のための窓を開
け、さらに、逆バイアスダイオードＡのｎ−ＧａＡｓ第
２コンタクト層３３の電極、及び逆バイアスダイオード
Ａのｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０Ａの電極用の窓も開
ける。
【００１８】最後に、それぞれの部分のコンタクト層側
の電極、つまり、ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト用電極
（オーミック電極）３９、ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト
用電極（オーミック電極）４０、逆バイアスダイオード
Ａのｐ側電極（オーミック電極）４１を形成する。ま
た、ｎ−ＧａＡｓ基板２１側には電極（オーミック電
極）４２を形成する。
の電極、つまり、ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト用電極
（オーミック電極）３９、ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト
用電極（オーミック電極）４０、逆バイアスダイオード
Ａのｐ側電極（オーミック電極）４１を形成する。ま
た、ｎ−ＧａＡｓ基板２１側には電極（オーミック電
極）４２を形成する。
【００１９】このようにして、図１に示すような、半導
体レーザを製造することができる。以下、本発明による
半導体レーザの動作について説明する。通常の動作の場
合、レーザ部分Ｂのｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０Ｂの
電極３９と、逆バイアスダイオードＡのｎ−ＧａＡｓ第
２コンタクト層３３の電極４０は、プラスにバイアス
し、ｎ−ＧａＡｓ基板２１側の電極４２と、逆バイアス
ダイオードＡのｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０Ａのｐ側
電極４１をマイナスにバイアスする。
体レーザを製造することができる。以下、本発明による
半導体レーザの動作について説明する。通常の動作の場
合、レーザ部分Ｂのｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０Ｂの
電極３９と、逆バイアスダイオードＡのｎ−ＧａＡｓ第
２コンタクト層３３の電極４０は、プラスにバイアス
し、ｎ−ＧａＡｓ基板２１側の電極４２と、逆バイアス
ダイオードＡのｐ−ＧａＡｓコンタクト層３０Ａのｐ側
電極４１をマイナスにバイアスする。
【００２０】これにより、半導体レーザ部分Ｂに通常の
順方向バイアスがかかり、活性層２３に電流が注入され
レーザ発振する。逆方向バイアスは逆方向の電圧がかか
り、逆耐圧がレーザの動作電圧の約２Ｖ以上ある場合、
その部分には流れない。サージなどにより、逆方向にバ
イアスがかかった場合、逆方向バイアスダイオードＡは
順方向のバイアスになり、この部分に電流が流れ、半導
体レーザに流れるのを防ぐことができる。
順方向バイアスがかかり、活性層２３に電流が注入され
レーザ発振する。逆方向バイアスは逆方向の電圧がかか
り、逆耐圧がレーザの動作電圧の約２Ｖ以上ある場合、
その部分には流れない。サージなどにより、逆方向にバ
イアスがかかった場合、逆方向バイアスダイオードＡは
順方向のバイアスになり、この部分に電流が流れ、半導
体レーザに流れるのを防ぐことができる。
【００２１】なお、本発明の実施例ではｎ−ＧａＡｓ基
板を用いた場合を説明したが、すべての導電型を反転さ
せることで、ｐ−ＧａＡｓ基板を用いた素子を製造する
ことができる。また、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可
能であり、これらを本発明の範囲から排除するものでは
ない。
板を用いた場合を説明したが、すべての導電型を反転さ
せることで、ｐ−ＧａＡｓ基板を用いた素子を製造する
ことができる。また、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可
能であり、これらを本発明の範囲から排除するものでは
ない。
【００２２】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、半導体レーザと並列に逆方向にｐｎダイオード
チップが同一の基板上に作製されるようにしたので、素
子に何らかの逆方向の電流が流れた場合においても、励
起用半導体レーザには逆方向に電流が流れることはな
く、一方の逆方向バイアスダイオードの方を順方向電流
として流れるために素子が破損したり、劣化速度が速く
なることがない。
よれば、半導体レーザと並列に逆方向にｐｎダイオード
チップが同一の基板上に作製されるようにしたので、素
子に何らかの逆方向の電流が流れた場合においても、励
起用半導体レーザには逆方向に電流が流れることはな
く、一方の逆方向バイアスダイオードの方を順方向電流
として流れるために素子が破損したり、劣化速度が速く
なることがない。
【００２３】したがって、長寿命で信頼性の高い半導体
レーザを得ることができる。
レーザを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す半導体レーザの断面
図である。
図である。
【図２】本発明の第１実施例を示す半導体レーザの製造
工程断面図（その１）である。
工程断面図（その１）である。
【図３】本発明の第１実施例を示す半導体レーザの製造
工程断面図（その２）である。
工程断面図（その２）である。
【図４】本発明の第１実施例を示す半導体レーザの製造
工程断面図（その３）である。
工程断面図（その３）である。
【図５】従来の半導体レーザの構成を示す図である。
２１ ｎ−ＧａＡｓ基板 ２２ ｎ−ＩｎＧａＰクラッド層 ２３ ＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪み量子井
戸活性層 ２４ ｐ−ＩｎＧａＰ第１クラッド層 ２５ ＧａＡｓキャップ層 ２６，３５ ＳｉＯ2 マスク ２７ ｐ−ＩｎＧａＰブロック層 ２８ ｎ−ＩｎＧａＰブロック層 ２９ ｐ−ＩｎＧａＰ第２クラッド層 ３０ ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト層 ３０Ａ 逆バイアスダイオードＡのｐ−ＧａＡｓコン
タクト層 ３０Ｂ レーザ部分Ｂのｐ−ＧａＡｓコンタクト層 ３１ ｐ−ＩｎＧａＰダイオード層 ３２ ｎ−ＩｎＧａＰダイオード層 ３３ ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト層 ３４ エッチングマスク ３６ 素子分離用エッチング窓 ３７ 電気的分離溝 ３８ 絶縁用ＳｉＯ2 マスク ３９ ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト用電極 ４０ ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト用電極 ４１ 逆バイアスダイオードＡのｐ側電極 ４２ 基板側の電極
戸活性層 ２４ ｐ−ＩｎＧａＰ第１クラッド層 ２５ ＧａＡｓキャップ層 ２６，３５ ＳｉＯ2 マスク ２７ ｐ−ＩｎＧａＰブロック層 ２８ ｎ−ＩｎＧａＰブロック層 ２９ ｐ−ＩｎＧａＰ第２クラッド層 ３０ ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト層 ３０Ａ 逆バイアスダイオードＡのｐ−ＧａＡｓコン
タクト層 ３０Ｂ レーザ部分Ｂのｐ−ＧａＡｓコンタクト層 ３１ ｐ−ＩｎＧａＰダイオード層 ３２ ｎ−ＩｎＧａＰダイオード層 ３３ ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト層 ３４ エッチングマスク ３６ 素子分離用エッチング窓 ３７ 電気的分離溝 ３８ 絶縁用ＳｉＯ2 マスク ３９ ｐ−ＧａＡｓ第１コンタクト用電極 ４０ ｎ−ＧａＡｓ第２コンタクト用電極 ４１ 逆バイアスダイオードＡのｐ側電極 ４２ 基板側の電極
Claims (1)
- 【請求項１】（ａ）半導体レーザ部分を形成する活性層
を有するメサストライプ形状に加工された両側に電流ブ
ロック層を形成し、その上に第１導電型のＧａＡｓコン
タクト層を形成する工程と、（ｂ）該第１導電型のＧａ
Ａｓコンタクト層上に第１導電型のＩｎＧａＰ層、第２
導電型のＩｎＧａＰ層、第２導電型のＧａＡｓコンタク
ト層を順次成長する工程と、（ｃ）選択エッチングによ
り、部分的に前記第１導電型のＩｎＧａＰ層、前記第２
導電型のＩｎＧａＰ層、前記第２導電型のＧａＡｓコン
タクト層を残し、逆方向バイアスダイオードを形成する
工程と、（ｄ）前記半導体レーザ部分と前記逆方向バイ
アスダイオードの間に電気的分離用溝を形成する工程
と、（ｅ）前記半導体レーザ部分の第１導電型のＧａＡ
ｓコンタクト層及び前記逆方向バイアスダイオードの第
２導電型の第２コンタクト層をプラスにバイアスし、第
２導電型の基板と前記逆方向バイアスダイオードの第１
導電型の第１のＧａＡｓコンタクト層をマイナスにバイ
アスできるそれぞれの電極を形成する工程とを施すこと
を特徴とする半導体レーザの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17530295A JPH0927657A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 半導体レーザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17530295A JPH0927657A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 半導体レーザの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0927657A true JPH0927657A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=15993729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17530295A Withdrawn JPH0927657A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 半導体レーザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0927657A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0933842A3 (en) * | 1998-01-30 | 1999-10-06 | Motorola, Inc. | Semiconductor laser having electro-static discharge protection |
| WO2001022495A1 (de) * | 1999-09-21 | 2001-03-29 | Osram Opto Semiconductors Gmbh & Co. Ohg | Lichtemittierendes halbleiterbauelement hoher esd-festigkeit und verfahren zu seiner herstellung |
| WO2005055379A1 (de) * | 2003-11-28 | 2005-06-16 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Lichtemittierendes halbleiterbauelement mit einer schutzdiode |
| EP1622238A3 (en) * | 2004-07-29 | 2006-05-10 | Seiko Epson Corporation | Surface-emitting light source and method for manufacturing the same |
| CN100384040C (zh) * | 2004-07-29 | 2008-04-23 | 精工爱普生株式会社 | 面发光型装置及其制造方法 |
| CN100459329C (zh) * | 2003-11-28 | 2009-02-04 | 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 | 带有保护二极管的发光半导体器件 |
| JP2010524226A (ja) * | 2007-04-02 | 2010-07-15 | エルジー イノテック カンパニー リミテッド | 発光素子及びその製造方法 |
| US7824941B2 (en) | 2002-10-30 | 2010-11-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Method for producing an LED light source comprising a luminescence conversion element |
-
1995
- 1995-07-12 JP JP17530295A patent/JPH0927657A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0933842A3 (en) * | 1998-01-30 | 1999-10-06 | Motorola, Inc. | Semiconductor laser having electro-static discharge protection |
| US6185240B1 (en) | 1998-01-30 | 2001-02-06 | Motorola, Inc. | Semiconductor laser having electro-static discharge protection |
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| JP2010524226A (ja) * | 2007-04-02 | 2010-07-15 | エルジー イノテック カンパニー リミテッド | 発光素子及びその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021001 |