JPH114038A - 制限幅を持つ注入ゾーンを有するレーザ発光コンポーネント - Google Patents
制限幅を持つ注入ゾーンを有するレーザ発光コンポーネントInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 １．３μｍから１．５５μｍまでの範囲内に
ある波長において作動する垂直キャビティ表面発光レー
ザコンポーネントを提供する。 【解決手段】 前記コンポーネントはその幅よりも小さ
い幅（ｄ）の注入ゾーンを有する活物質層（３）を含
み，電流が注入されるときに前記ゾーンが放射発光し，
前記コンポーネントはまた放射光を増幅するための増幅
媒体と，発光波長で反射性であり，増幅媒体の上下にそ
れぞれ配置された２つのミラー（１２，１６；１２，２
０）とを有する。増幅媒体は活物質（３）に面して拡が
っている円形バリヤ（８；２６）を含み，前記バリヤが
電流の通過をを阻止し注入ゾーンに面するその中心に電
流通過チャネルを限定し，前記チャネルが注入ゾーンの
幅（ｄ）よりも小さい幅（ｃ）を有している。
ある波長において作動する垂直キャビティ表面発光レー
ザコンポーネントを提供する。 【解決手段】 前記コンポーネントはその幅よりも小さ
い幅（ｄ）の注入ゾーンを有する活物質層（３）を含
み，電流が注入されるときに前記ゾーンが放射発光し，
前記コンポーネントはまた放射光を増幅するための増幅
媒体と，発光波長で反射性であり，増幅媒体の上下にそ
れぞれ配置された２つのミラー（１２，１６；１２，２
０）とを有する。増幅媒体は活物質（３）に面して拡が
っている円形バリヤ（８；２６）を含み，前記バリヤが
電流の通過をを阻止し注入ゾーンに面するその中心に電
流通過チャネルを限定し，前記チャネルが注入ゾーンの
幅（ｄ）よりも小さい幅（ｃ）を有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザを放射する垂
直キャビティ発光レーザコンポーネント，および係るコ
ンポーネントを製造する方法に関する。
直キャビティ発光レーザコンポーネント，および係るコ
ンポーネントを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】垂直キャビティ表面発光レーザ（ＶＣＳ
ＥＬ）は，エッジより放射するレーザコンポーネントに
比べて非常に低いしきい値電流を持つことが可能であ
り，２次元的に集積することができ，光ファイバとの結
合が非常に簡単でウエハ上のチップを分類できる等の，
多くの利点を持っている。
ＥＬ）は，エッジより放射するレーザコンポーネントに
比べて非常に低いしきい値電流を持つことが可能であ
り，２次元的に集積することができ，光ファイバとの結
合が非常に簡単でウエハ上のチップを分類できる等の，
多くの利点を持っている。
【０００３】しかし，現在まで３０°Ｃよりも低い周囲
温度で，且つまた光通信用に使用される波長（１．３μ
ｍまたは１．５５μｍ）で，連続的に発光できるコンポ
ーネントは未だない。その理由は現在のコンポーネント
では，アクティブな媒体中に電流注入の品質が劣るため
にしきい値電流が高すぎることにある。
温度で，且つまた光通信用に使用される波長（１．３μ
ｍまたは１．５５μｍ）で，連続的に発光できるコンポ
ーネントは未だない。その理由は現在のコンポーネント
では，アクティブな媒体中に電流注入の品質が劣るため
にしきい値電流が高すぎることにある。
【０００４】電流注入の品質は，下記の２つのパラメー
タによって特性付けられる。
タによって特性付けられる。
【０００５】・キャリア注入ゾーンの面積 ・前記注入ゾーン内での注入されたキャリアの分布。
【０００６】第１のパラメータについては，電流注入を
活性物質内のクリアカットゾーン内に局在化させて，活
性物質からの，または限定された注入ゾーンから側面方
向への，電流の漏洩を極力制限することが望ましい。キ
ャリア注入ゾーンを限定して注入される電流を領域制限
するために，通常２つの方法が使用される。第１の方法
は，電流の流れに対抗する（例えば非常に高抵抗の植え
込みゾーンまたは絶縁材料の）円形バリヤ（区画内で横
方向バリヤを形成する）を作ることによって，電流を接
点からアクティブゾーンへ拡がっているｐドープ型の半
導体中を運ぶためのチャネルを限定する方法であって，
以下の文献に見られる。
活性物質内のクリアカットゾーン内に局在化させて，活
性物質からの，または限定された注入ゾーンから側面方
向への，電流の漏洩を極力制限することが望ましい。キ
ャリア注入ゾーンを限定して注入される電流を領域制限
するために，通常２つの方法が使用される。第１の方法
は，電流の流れに対抗する（例えば非常に高抵抗の植え
込みゾーンまたは絶縁材料の）円形バリヤ（区画内で横
方向バリヤを形成する）を作ることによって，電流を接
点からアクティブゾーンへ拡がっているｐドープ型の半
導体中を運ぶためのチャネルを限定する方法であって，
以下の文献に見られる。
【０００７】Jack L. Jewell, J. P. Harbison, A. Sch
erer, Y. JL Lee, and L. T. Florez: ”垂直キャビテ
ィ表面発光レーザ：設計，成長，製造，特性化”，IEEE
J.Quantum Electron., Vol. 27, No. 6, p. 1221, Jun
e 1991; D. L. Huffaker,D. G. Deppe, K. Kumar and
T. J. Rogers: ”低しきい値垂直キャビティレーザ用の
ネガティブオキサイド制限リング接点”，Appl. Phys.
Lett., 65 (1), p.97, July 1994; および R. Michal
zik and K. J. Ebeling: ”プロトン植え込み超低しき
い値垂直キャビティレーザダイオードのモデル化と設
計”，IEEE J.Quantum Electron., Vol. 29, No. 6, p.
1963, June 1993;しかし，現在の領域制限はあまり有
効ではなく，キャリヤ注入ゾーンが精密に限定できない
ので側面漏洩のレベルが活性媒質中で発生する。
erer, Y. JL Lee, and L. T. Florez: ”垂直キャビテ
ィ表面発光レーザ：設計，成長，製造，特性化”，IEEE
J.Quantum Electron., Vol. 27, No. 6, p. 1221, Jun
e 1991; D. L. Huffaker,D. G. Deppe, K. Kumar and
T. J. Rogers: ”低しきい値垂直キャビティレーザ用の
ネガティブオキサイド制限リング接点”，Appl. Phys.
Lett., 65 (1), p.97, July 1994; および R. Michal
zik and K. J. Ebeling: ”プロトン植え込み超低しき
い値垂直キャビティレーザダイオードのモデル化と設
計”，IEEE J.Quantum Electron., Vol. 29, No. 6, p.
1963, June 1993;しかし，現在の領域制限はあまり有
効ではなく，キャリヤ注入ゾーンが精密に限定できない
ので側面漏洩のレベルが活性媒質中で発生する。
【０００８】第２の方法は，活性ゾーンをエッチングし
て，幅の限定された，即ちコンポーネントの幅よりも狭
い幅の埋め込み型活性ゾーンを作り，それによって電流
の側面漏洩を防止し，できれば活性ゾーンを（ｐｎｐｎ
型の）ブロッキング層によって取り囲む方法であって，
以下の文献に見られる。
て，幅の限定された，即ちコンポーネントの幅よりも狭
い幅の埋め込み型活性ゾーンを作り，それによって電流
の側面漏洩を防止し，できれば活性ゾーンを（ｐｎｐｎ
型の）ブロッキング層によって取り囲む方法であって，
以下の文献に見られる。
【０００９】Ｋ．伊賀およびＳ．内山：”ＧａＩｎＡｓ
Ｐ／ＩｎＰ表面発光レーザダイオード”，Optical and
Quantum Electron., 18 (1986), p. 403; およびＴ．馬
場，Ｙ．余合，Ｋ．鈴木，Ｆ．小山，およびＫ．伊
賀：”低しきい値１．３μｍＧａＩｎＡｓＰ／ＩｎＰ円
形プレーナ埋め込み型ヘテロ構造の表面発光レーザ”，
電子と通信（日本）。Ｐａｒｔ ２，Ｖｏｌ．７７，
Ｎｏ．２，ｐ ２９， １９９４。
Ｐ／ＩｎＰ表面発光レーザダイオード”，Optical and
Quantum Electron., 18 (1986), p. 403; およびＴ．馬
場，Ｙ．余合，Ｋ．鈴木，Ｆ．小山，およびＫ．伊
賀：”低しきい値１．３μｍＧａＩｎＡｓＰ／ＩｎＰ円
形プレーナ埋め込み型ヘテロ構造の表面発光レーザ”，
電子と通信（日本）。Ｐａｒｔ ２，Ｖｏｌ．７７，
Ｎｏ．２，ｐ ２９， １９９４。
【００１０】しかし，両方の場合とも，第２のパラメー
タ即ち注入されるキャリヤの分布に関しては満足できる
ところまで達していない。
タ即ち注入されるキャリヤの分布に関しては満足できる
ところまで達していない。
【００１１】第２のパラメータについては，利得（ｇ）
の放射状分布を決定する（第１近似に対してｇ＝Ａ（ｎ
ーｎ０）であるので）前記ゾーン内の注入キャリヤ密度
（ｎ）の放射状分布によって，可能な最良のモード利得
（基本的光学モードの放射状分布とキャリヤを注入する
ことによって得られる利得との間のオーバーラップの積
分）を得ることが必要である。これには，言換すれば，
キャリアを注入して，特に電磁場が配置されている場合
に，活性物質が増幅物質であるようにすることが必要で
ある。
の放射状分布を決定する（第１近似に対してｇ＝Ａ（ｎ
ーｎ０）であるので）前記ゾーン内の注入キャリヤ密度
（ｎ）の放射状分布によって，可能な最良のモード利得
（基本的光学モードの放射状分布とキャリヤを注入する
ことによって得られる利得との間のオーバーラップの積
分）を得ることが必要である。これには，言換すれば，
キャリアを注入して，特に電磁場が配置されている場合
に，活性物質が増幅物質であるようにすることが必要で
ある。
【００１２】残念なことに，ＩｎＰ系では，ｐドープ型
のＩｎＰ半導体から良好なブラッグミラーを作ることが
不可能であるので，誘電体ミラーを作ること，従って側
面に電流接点を作ることが必要である。同様に，ＧａＡ
ｓ技術によって，直列抵抗の高すぎるｐドープ型半導体
ブラッグミラーの代わりに誘電体ミラーを有する構造を
用いる頻度が次第に増えてきつつある。
のＩｎＰ半導体から良好なブラッグミラーを作ることが
不可能であるので，誘電体ミラーを作ること，従って側
面に電流接点を作ることが必要である。同様に，ＧａＡ
ｓ技術によって，直列抵抗の高すぎるｐドープ型半導体
ブラッグミラーの代わりに誘電体ミラーを有する構造を
用いる頻度が次第に増えてきつつある。
【００１３】従って，接点は注入ゾーンに対して相対的
に横方向にオフセットされ，その結果構造中の放射状の
電位分布に高度の変動を生じ，また新たにｐ／活性ゾー
ン／ｎ接合が注入ゾーンの側面に著しく偏位し，ゾーン
の中心にはあまり偏位しないといった新たな問題を生じ
る。そのため注入されたキャリヤの密度は側面で大き
く，中心で小さい（時によって非常に顕著である）。従
って，同じことが利得の放射状分布にもあてはまり，ま
た基本的な横方向注入モードのモード利得は最適化され
ることはできない。このことが以下の文献に見られる。
に横方向にオフセットされ，その結果構造中の放射状の
電位分布に高度の変動を生じ，また新たにｐ／活性ゾー
ン／ｎ接合が注入ゾーンの側面に著しく偏位し，ゾーン
の中心にはあまり偏位しないといった新たな問題を生じ
る。そのため注入されたキャリヤの密度は側面で大き
く，中心で小さい（時によって非常に顕著である）。従
って，同じことが利得の放射状分布にもあてはまり，ま
た基本的な横方向注入モードのモード利得は最適化され
ることはできない。このことが以下の文献に見られる。
【００１４】JJ. Wada, K. I. Babic, M. Ishikawa, an
d J. E. Bower: ”ＧａＩｎＡｓＰ／ＩｎＰ垂直キャビ
ティレーザ中の不均一電流の影響，Appl. Phys. Lett.,
60(24), p. 2974, June 1992; および J. W. Goldre
n: ”垂直キャビティ表面発光レーザの性能を最適化す
るためのモデル化温度効果と空間ホールのバーニング，
IEEE J. Quantum Electron. , Vol. 29, No. 5, p 129
5, 1993.ｐ層を２つの層，即ちキャリヤを中心の方向へ
拡散するｐ＋＋層，およびキャリヤが中心の方向へ戻る
のを防ぐｐ型抵抗層（これはＲｓを生じるので大きすぎ
ない）とによって置換されない限り，この作用を排除す
るために何らの有効な方法もこれまでに提案されたこと
はない。その結果行なわれる注入は，せいぜいほほ均等
であるに過ぎないが，しかし中心に集中することは決し
てない。
d J. E. Bower: ”ＧａＩｎＡｓＰ／ＩｎＰ垂直キャビ
ティレーザ中の不均一電流の影響，Appl. Phys. Lett.,
60(24), p. 2974, June 1992; および J. W. Goldre
n: ”垂直キャビティ表面発光レーザの性能を最適化す
るためのモデル化温度効果と空間ホールのバーニング，
IEEE J. Quantum Electron. , Vol. 29, No. 5, p 129
5, 1993.ｐ層を２つの層，即ちキャリヤを中心の方向へ
拡散するｐ＋＋層，およびキャリヤが中心の方向へ戻る
のを防ぐｐ型抵抗層（これはＲｓを生じるので大きすぎ
ない）とによって置換されない限り，この作用を排除す
るために何らの有効な方法もこれまでに提案されたこと
はない。その結果行なわれる注入は，せいぜいほほ均等
であるに過ぎないが，しかし中心に集中することは決し
てない。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は電流注
入ゾーンが十分に限定され，またキャリヤの放射状分布
が側面に於いてよりも中心において大きくなるようなコ
ンポーネントを提供することにある。本発明の別の目的
は，特にλ＝１．３μｍまたは１．５５μｍで且つ３０
°Ｃよりも低い周囲温度で，上記のコンポーネントのモ
ード利得よりも大きいモード利得と，比較的小さなしき
い値とを持つコンポーネントを提供することにある。
入ゾーンが十分に限定され，またキャリヤの放射状分布
が側面に於いてよりも中心において大きくなるようなコ
ンポーネントを提供することにある。本発明の別の目的
は，特にλ＝１．３μｍまたは１．５５μｍで且つ３０
°Ｃよりも低い周囲温度で，上記のコンポーネントのモ
ード利得よりも大きいモード利得と，比較的小さなしき
い値とを持つコンポーネントを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば，上記の
目的は１．３μｍから１．５５μｍの範囲内にある波長
で作動する垂直キャビティ表面発光レーザコンポーネン
トであって，注入ゾーンの幅がそのコンポーネントの幅
よりも小さい活性物質の層を有するレーザコンポーネン
トによって達成されるが，前記ゾーンは電流がその中に
注入されるときに放射発光し，コンポーネントはまた放
射光を増幅するための増幅媒体と，放出波長で反射性を
持ち，増幅媒体の上と下にそれぞれ配置された２つのミ
ラーとを有しており，増幅媒体は活性物質に面して拡が
っている円形のバリヤを含んでおり，前記バリヤは電流
の通過を阻止し且つその注入ゾーンに面した中心に電流
通過チャネルを限定し，前記チャネルは注入ゾーンの幅
よりも小さい幅になる。
目的は１．３μｍから１．５５μｍの範囲内にある波長
で作動する垂直キャビティ表面発光レーザコンポーネン
トであって，注入ゾーンの幅がそのコンポーネントの幅
よりも小さい活性物質の層を有するレーザコンポーネン
トによって達成されるが，前記ゾーンは電流がその中に
注入されるときに放射発光し，コンポーネントはまた放
射光を増幅するための増幅媒体と，放出波長で反射性を
持ち，増幅媒体の上と下にそれぞれ配置された２つのミ
ラーとを有しており，増幅媒体は活性物質に面して拡が
っている円形のバリヤを含んでおり，前記バリヤは電流
の通過を阻止し且つその注入ゾーンに面した中心に電流
通過チャネルを限定し，前記チャネルは注入ゾーンの幅
よりも小さい幅になる。
【００１７】制限幅の注入ゾーンと，ｐドープ型半導体
中の対面する円形バリヤによって限定された電流通過チ
ャネルとの組み合わせによって，注入封じ込めが行なわ
れ，またキャリヤは活性ゾーンの中心にもたらされる。
従ってｐ／活性ゾーン／ｎ接合は，注入ゾーンの側面に
於けるよりも中心においてより強く偏位するが，これは
上記の公知のコンポーネント中で起こるものとは反対で
ある。活性ゾーン中のキャリヤ密度は側面に於けるより
も中心において遥かに高くなる。その結果モード利得は
上記の公知のコンポーネント中におけるよりも改善され
る。この結果は円形バリヤによって限定される電流通過
チャネルの幅と，注入ゾーンの長さを変化させることに
よって変調させることが出来る。本発明のコンポーネン
トは注入封じ込めを効果的に行ない，注入されたキャリ
ヤの分布を良くすることが出来る。従って，しきい値電
流を減少し，またλ＝１．３μｍまたは１．５５μｍと
周囲温度３０°未満で発光させることが可能となる。本
発明のコンポーネントは２つの方法で電子を封じ込める
ことが出来る。例えば幅が０．８８μｍの活性ゾーンで
は，本発明のコンポーネントに於いては，活性ゾーンの
末端に於いて反射率０．９５に対して約７５ｍＡのしき
い値を得ることが出来、さらに反射率０．９９に対して
約１５ｍＡのしきい値を得ることが出来る。従来のコン
ポーネントは同じ条件下で約１５５ｍＡと約３０ｍＡの
しきい値電流を持っている。
中の対面する円形バリヤによって限定された電流通過チ
ャネルとの組み合わせによって，注入封じ込めが行なわ
れ，またキャリヤは活性ゾーンの中心にもたらされる。
従ってｐ／活性ゾーン／ｎ接合は，注入ゾーンの側面に
於けるよりも中心においてより強く偏位するが，これは
上記の公知のコンポーネント中で起こるものとは反対で
ある。活性ゾーン中のキャリヤ密度は側面に於けるより
も中心において遥かに高くなる。その結果モード利得は
上記の公知のコンポーネント中におけるよりも改善され
る。この結果は円形バリヤによって限定される電流通過
チャネルの幅と，注入ゾーンの長さを変化させることに
よって変調させることが出来る。本発明のコンポーネン
トは注入封じ込めを効果的に行ない，注入されたキャリ
ヤの分布を良くすることが出来る。従って，しきい値電
流を減少し，またλ＝１．３μｍまたは１．５５μｍと
周囲温度３０°未満で発光させることが可能となる。本
発明のコンポーネントは２つの方法で電子を封じ込める
ことが出来る。例えば幅が０．８８μｍの活性ゾーンで
は，本発明のコンポーネントに於いては，活性ゾーンの
末端に於いて反射率０．９５に対して約７５ｍＡのしき
い値を得ることが出来、さらに反射率０．９９に対して
約１５ｍＡのしきい値を得ることが出来る。従来のコン
ポーネントは同じ条件下で約１５５ｍＡと約３０ｍＡの
しきい値電流を持っている。
【００１８】本発明はまた本発明のコンポーネントを製
造する種々の方法を提供する。
造する種々の方法を提供する。
【００１９】本発明のその他の特徴と利点は，非制限的
実施例として以下の６つの実施の形態の説明を読めばさ
らに明確になる。
実施例として以下の６つの実施の形態の説明を読めばさ
らに明確になる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下に説明する本発明の６つの実
施の形態は１．３μｍから１．５５μｍまでの範囲内に
ある波長に於いて作動する垂直キャビティ表面発光レー
ザである。これらのコンポーネントは，一般にエッジを
通して発光するレーザ発光コンポーネント用に使用され
る反応性イオンビームエッチング（ＲＩＢＥ）に基づく
埋め込みリッジ構造（ＢＲＳ）再成長技術によって製造
される。電流を活性物質の中心に局在化させるために，
最初の３つの実施形態ではイオン植え込み技術を使用し
ているが，残りの３つの実施形態では選択的酸化技術を
使用した。各コンポーネントについては，それを製造す
る方法と一緒に説明されている。説明を明確にするため
に，記述を単一コンポーネントの製造に関係させている
が，コンポーネントは好ましくは複数のコンポーネント
を配列したウエハ上に製造される。各別個の実施形態に
対しても，同一の参照記号を同類の層または要素を示す
ために使用した。第１の実施形態 図１を参照して，第１の実施形態のコンポーネントは，
以下の工程を実行する方法によって製造される。
施の形態は１．３μｍから１．５５μｍまでの範囲内に
ある波長に於いて作動する垂直キャビティ表面発光レー
ザである。これらのコンポーネントは，一般にエッジを
通して発光するレーザ発光コンポーネント用に使用され
る反応性イオンビームエッチング（ＲＩＢＥ）に基づく
埋め込みリッジ構造（ＢＲＳ）再成長技術によって製造
される。電流を活性物質の中心に局在化させるために，
最初の３つの実施形態ではイオン植え込み技術を使用し
ているが，残りの３つの実施形態では選択的酸化技術を
使用した。各コンポーネントについては，それを製造す
る方法と一緒に説明されている。説明を明確にするため
に，記述を単一コンポーネントの製造に関係させている
が，コンポーネントは好ましくは複数のコンポーネント
を配列したウエハ上に製造される。各別個の実施形態に
対しても，同一の参照記号を同類の層または要素を示す
ために使用した。第１の実施形態 図１を参照して，第１の実施形態のコンポーネントは，
以下の工程を実行する方法によって製造される。
【００２１】ａ）最初にこのコンポーネントの３つの層
２，３および４の積み重ねをｎ型ＩｎＰの基板５の上に
エピタキシャル成長させる。変法として，これらの３層
はＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ層またはＡｌＡｓＳｂ／Ａｌ
ＧａＡｓＳｂ層の積み重ねを含むブラッグリフレクタ上
にエピタキシャル成長させることもでき，下記の文献に
見られ，D. Blum, J. I. Fritz, R. L. Dawson, J. I.
Hocard, F. J. Klen, and J. T. Drummond: "MBc grown
AlAsSb/GaAsSb distributed Bragg reflector lattice
matched to InP operating near 1.55 micron", J. Va
c. Sci. Technol., B12(2), p. 1122, 1994あるいはま
た，ＡｌＰＳｂ／ＧａＰＳｂ層の積み重ねを含むブラッ
グリフレクタ上にエピタキシャル成長させることもで
き，下記の文献に見られ，T. Anan, H. Shimomura, and
S. Sugou: "Improved reflectivity of AlPSb/GaPSb B
ragg reflector for 1.55 micron wavelength", Electr
on. Lett., December 8, 1994, Vol. 30, p. 2138,リフ
レクタの層はＩｎＰ基板上にエピタキシャル成長され
る。層２，３および４をＧａＡｓ基板上にエピタキシャ
ル成長させたＡｌＡｓ／ＧａＡｓ層の積み重ねによって
形成されたブラッグリフレクタ上に積み重ねることも可
能であり，下記の文献に見られる。
２，３および４の積み重ねをｎ型ＩｎＰの基板５の上に
エピタキシャル成長させる。変法として，これらの３層
はＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ層またはＡｌＡｓＳｂ／Ａｌ
ＧａＡｓＳｂ層の積み重ねを含むブラッグリフレクタ上
にエピタキシャル成長させることもでき，下記の文献に
見られ，D. Blum, J. I. Fritz, R. L. Dawson, J. I.
Hocard, F. J. Klen, and J. T. Drummond: "MBc grown
AlAsSb/GaAsSb distributed Bragg reflector lattice
matched to InP operating near 1.55 micron", J. Va
c. Sci. Technol., B12(2), p. 1122, 1994あるいはま
た，ＡｌＰＳｂ／ＧａＰＳｂ層の積み重ねを含むブラッ
グリフレクタ上にエピタキシャル成長させることもで
き，下記の文献に見られ，T. Anan, H. Shimomura, and
S. Sugou: "Improved reflectivity of AlPSb/GaPSb B
ragg reflector for 1.55 micron wavelength", Electr
on. Lett., December 8, 1994, Vol. 30, p. 2138,リフ
レクタの層はＩｎＰ基板上にエピタキシャル成長され
る。層２，３および４をＧａＡｓ基板上にエピタキシャ
ル成長させたＡｌＡｓ／ＧａＡｓ層の積み重ねによって
形成されたブラッグリフレクタ上に積み重ねることも可
能であり，下記の文献に見られる。
【００２２】C. L. Chua, C. H. Lin, Z. H. Zhu, YJL
Lo, M. Hong, J. P. Mannaerts, and R. Bhat: "Dielec
trically-bonded long-wavelength vertical-cavity la
seron GaAs substrate using strain-compensated mult
iple quantum wells", IEEEPhoto. Tech. Lett., Vol.
6, p. 1400, December 1994.３つの層２，３および４は
連続してｎ型ＩｎＰ層２と，活性物質層３と，次の工程
でのエピタキシャル成長もしくは再成長中で活性層を保
護する薄いｐ型ＩｎＰ層４とを作り上げている。活性物
質層３は，この場合のように固体のＧａＩｎＡｓ／Ｉｎ
ＧａＡｓＰまたは１連のＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ
の歪み補正量子ウエルのいずれかから生成することがで
き，下記の文献に見られる。
Lo, M. Hong, J. P. Mannaerts, and R. Bhat: "Dielec
trically-bonded long-wavelength vertical-cavity la
seron GaAs substrate using strain-compensated mult
iple quantum wells", IEEEPhoto. Tech. Lett., Vol.
6, p. 1400, December 1994.３つの層２，３および４は
連続してｎ型ＩｎＰ層２と，活性物質層３と，次の工程
でのエピタキシャル成長もしくは再成長中で活性層を保
護する薄いｐ型ＩｎＰ層４とを作り上げている。活性物
質層３は，この場合のように固体のＧａＩｎＡｓ／Ｉｎ
ＧａＡｓＰまたは１連のＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ
の歪み補正量子ウエルのいずれかから生成することがで
き，下記の文献に見られる。
【００２３】C. L. Chua, C. H. Lin, Z. H. Zhu, YJL
Lo, M. Hong, J. P. Mannaerts, and R. Bhat: "Dielec
trically-bonded long-wavelength vertical-cavity la
seron GaAs substrate using strain-compensated mult
iple quantum wells", IEEEPhoton. Tech. Lett., Vol.
6, p. 1400, December 1994. ｂ）下記の工程は，Ｎ． Ｂｏｕａｄｍａの名前でフラ
ンス特許ＦＲ第９１０２７２に説明されている方法によ
って，円形メサ（台地形）を形成するように反応性イオ
ンビームエッチング（ＲＩＢＥ）によって活性物質層３
およびｐドープ型のＩｎＰ層４をエッチングすることに
ある。メサの幅はこの場合には，直径ｄであるが，最終
コンポーネントの幅（この場合には直径Ｄ）よりも小さ
く，コンポーネントの直径Ｄは概念的なコンポーネント
（アレイ中のコンポーネント）または実際のコンポーネ
ント（明確なコンポーネント）の何れかである。このよ
うにして，注入ゾーンが，コンポーネントの直径Ｄより
も小さい直径ｄを持つように活性物質層内に形成され
る。
Lo, M. Hong, J. P. Mannaerts, and R. Bhat: "Dielec
trically-bonded long-wavelength vertical-cavity la
seron GaAs substrate using strain-compensated mult
iple quantum wells", IEEEPhoton. Tech. Lett., Vol.
6, p. 1400, December 1994. ｂ）下記の工程は，Ｎ． Ｂｏｕａｄｍａの名前でフラ
ンス特許ＦＲ第９１０２７２に説明されている方法によ
って，円形メサ（台地形）を形成するように反応性イオ
ンビームエッチング（ＲＩＢＥ）によって活性物質層３
およびｐドープ型のＩｎＰ層４をエッチングすることに
ある。メサの幅はこの場合には，直径ｄであるが，最終
コンポーネントの幅（この場合には直径Ｄ）よりも小さ
く，コンポーネントの直径Ｄは概念的なコンポーネント
（アレイ中のコンポーネント）または実際のコンポーネ
ント（明確なコンポーネント）の何れかである。このよ
うにして，注入ゾーンが，コンポーネントの直径Ｄより
も小さい直径ｄを持つように活性物質層内に形成され
る。
【００２４】ｃ）その後，「エピタキシャル再成長」と
名付けた第２のエピタキシャル成長中に，１×または２
×１０18ｃｍ-3の濃度にｐ領域ドーピングされた燐化イ
ンジウムの層６がメサおよび層２を覆うようにして成長
する。その後，この層６は活性メサ中に注入されたキャ
リヤを横方向に対して閉じ込める働きをする。その後ホ
ールで高度にドーピングされた（３×１０19ｃｍ）Ｉｎ
ＧａＡｓの薄層７が，コンポーネントのｐ側と接触し易
くなるように層６上にエピタキシャル成長される。
名付けた第２のエピタキシャル成長中に，１×または２
×１０18ｃｍ-3の濃度にｐ領域ドーピングされた燐化イ
ンジウムの層６がメサおよび層２を覆うようにして成長
する。その後，この層６は活性メサ中に注入されたキャ
リヤを横方向に対して閉じ込める働きをする。その後ホ
ールで高度にドーピングされた（３×１０19ｃｍ）Ｉｎ
ＧａＡｓの薄層７が，コンポーネントのｐ側と接触し易
くなるように層６上にエピタキシャル成長される。
【００２５】ｄ）次いで下記の植え込み工程が実行され
る。感光性樹脂がコンポーネントの全表面に蒸着され
る。円形マスクがメサに面して配置されるが，マスクは
メサの直径ｄよりも小さい幅，この場合には直径，のも
のである。この試料は，ｐドープ型のＩｎＰ層６内の絶
縁領域８を生成するに十分なエネルギーでＨ＋イオンの
衝撃を与えられる。植え込まれるイオンのエネルギーと
量は，電流をメサの中心に注入されることが出来るＩｎ
Ｐ層中の深さで絶縁領域８を形成するように調整されな
ければならない。
る。感光性樹脂がコンポーネントの全表面に蒸着され
る。円形マスクがメサに面して配置されるが，マスクは
メサの直径ｄよりも小さい幅，この場合には直径，のも
のである。この試料は，ｐドープ型のＩｎＰ層６内の絶
縁領域８を生成するに十分なエネルギーでＨ＋イオンの
衝撃を与えられる。植え込まれるイオンのエネルギーと
量は，電流をメサの中心に注入されることが出来るＩｎ
Ｐ層中の深さで絶縁領域８を形成するように調整されな
ければならない。
【００２６】この絶縁層８は，層６内でそのメサに対面
する中心と，層６が伝導性のままであるマスクとを除い
て，連続している。このようにして，絶縁層８は円形バ
リヤの形をしており，また断面では横方向バリヤの形を
とっている。絶縁層は活性物質に面して拡がっており，
電流の通過を阻止している。注入ゾーンに面するコンポ
ーネントの中心では，電流を通すための円形チャネルが
限定されている。使用されるマスクと同様に，チャネル
の幅およびこの場合にはその直径ｃは注入ゾーンの直径
ｄよりも小さい。植え込み工程の終わりにマスクが除去
される。
する中心と，層６が伝導性のままであるマスクとを除い
て，連続している。このようにして，絶縁層８は円形バ
リヤの形をしており，また断面では横方向バリヤの形を
とっている。絶縁層は活性物質に面して拡がっており，
電流の通過を阻止している。注入ゾーンに面するコンポ
ーネントの中心では，電流を通すための円形チャネルが
限定されている。使用されるマスクと同様に，チャネル
の幅およびこの場合にはその直径ｃは注入ゾーンの直径
ｄよりも小さい。植え込み工程の終わりにマスクが除去
される。
【００２７】ｅ）その後，金属層１０，例えばＰｔおよ
びＡｔ／Ｔｉの層がコンポーネントの先端でｐ接点を作
るために層７上に蒸着される。次に，活性のメサと同軸
であり，且つその直径よりも大きいかその直径に等しい
直径を持つ円形開口部が，化学エッチングまたはイオン
エッチングによって層７と層１０とに作製される。
びＡｔ／Ｔｉの層がコンポーネントの先端でｐ接点を作
るために層７上に蒸着される。次に，活性のメサと同軸
であり，且つその直径よりも大きいかその直径に等しい
直径を持つ円形開口部が，化学エッチングまたはイオン
エッチングによって層７と層１０とに作製される。
【００２８】その後，ブラッグリフレクタ１２が開口部
内のコンポーネントの上端に蒸着され，前記リフレクタ
がＳｉＯ2 ／Ｓｉ，ＳｉＮ／Ｓｉ，またはＭｇＯ／Ｓｉ
から作製される。
内のコンポーネントの上端に蒸着され，前記リフレクタ
がＳｉＯ2 ／Ｓｉ，ＳｉＮ／Ｓｉ，またはＭｇＯ／Ｓｉ
から作製される。
【００２９】最初のエピタキシャル成長がｎドープ型の
ＩｎＰ基板上で実行されると，次に図１の下側のミラー
が形成される。この目的のためには，後で選択的にエッ
チングされる基板５上のＧａＩｎＡｓの停止層１４が設
けられていることが必要である。ここでキャビティが，
活性物質に面し，且つその周辺にあるキャビティの端末
壁で基板内に限定される。誘電体ミラー１６がキャビテ
ィ内に蒸着される（上部ミラー１２用に使用されたもの
と同じ誘電体を使用することが出来る）。最後に末端接
点金属層１８がコンポーネントのベースに蒸着される。
ＩｎＰ基板上で実行されると，次に図１の下側のミラー
が形成される。この目的のためには，後で選択的にエッ
チングされる基板５上のＧａＩｎＡｓの停止層１４が設
けられていることが必要である。ここでキャビティが，
活性物質に面し，且つその周辺にあるキャビティの端末
壁で基板内に限定される。誘電体ミラー１６がキャビテ
ィ内に蒸着される（上部ミラー１２用に使用されたもの
と同じ誘電体を使用することが出来る）。最後に末端接
点金属層１８がコンポーネントのベースに蒸着される。
【００３０】このようにして，基板５上に，下記の連続
層の積み重ねを有するコンポーネントが得られる。 ・ ｎドープ型のＩｎＰ層２， ・ 活性物質層３， ・ ｐドープ型のＩｎＰ層４，この２つの層でｎドープ
型ＩｎＰ層上にメサを形成する。 ・ メサおよびｎドープ型ＩｎＰ層とを被覆し，円形バ
リヤを含むｐドープ型ＩｎＰ層６ ・ ｐドープ型ＧａＩｎＡｓ層７，および ・ 金属接点１０，後者の２層はミラーを蒸着した円形
メサに面する開口部を有しており，コンポーネントはそ
の底面に別の金属の接点１８を備えている。
層の積み重ねを有するコンポーネントが得られる。 ・ ｎドープ型のＩｎＰ層２， ・ 活性物質層３， ・ ｐドープ型のＩｎＰ層４，この２つの層でｎドープ
型ＩｎＰ層上にメサを形成する。 ・ メサおよびｎドープ型ＩｎＰ層とを被覆し，円形バ
リヤを含むｐドープ型ＩｎＰ層６ ・ ｐドープ型ＧａＩｎＡｓ層７，および ・ 金属接点１０，後者の２層はミラーを蒸着した円形
メサに面する開口部を有しており，コンポーネントはそ
の底面に別の金属の接点１８を備えている。
【００３１】図２に，最初のエピタキシャル成長をＩｎ
Ｐ基板上でではなく，半導体ブラッグミラー２０上で実
施したこのコンポーネントの実施形態の別の形態を示
す。この場合，キャビティのエッチング中の点は存在し
ない。ｎ型接点金属層１８はミラーの底面を被覆するコ
ンポーネントのベースに蒸着されている。
Ｐ基板上でではなく，半導体ブラッグミラー２０上で実
施したこのコンポーネントの実施形態の別の形態を示
す。この場合，キャビティのエッチング中の点は存在し
ない。ｎ型接点金属層１８はミラーの底面を被覆するコ
ンポーネントのベースに蒸着されている。
【００３２】このようにして得られたコンポーネント
は，ミラー上に，上に説明した積み重ねに類似した積み
重ねを有している。第２の実施形態 第２の実施形態を含むコンポーネントは，第１の実施形
態のａ）に於いて説明した基板またはブラッグリフレク
タから開始され，第１の実施形態についての方法に近い
方法を用いて製造される。
は，ミラー上に，上に説明した積み重ねに類似した積み
重ねを有している。第２の実施形態 第２の実施形態を含むコンポーネントは，第１の実施形
態のａ）に於いて説明した基板またはブラッグリフレク
タから開始され，第１の実施形態についての方法に近い
方法を用いて製造される。
【００３３】この場合，図３のコンポーネントは半導体
ミラー２０上に作られる。この時，基板またはリフレク
タ上に４つの層，特に連続的にｎドープ型のＩｎＰ層
２，ＧａＩｎＡｓＰの層３，ｐドープ型ＩｎＰ層４，お
よび最後にＧａＩｎＡｓ（図示されていない）が，エピ
タキシャル成長される。
ミラー２０上に作られる。この時，基板またはリフレク
タ上に４つの層，特に連続的にｎドープ型のＩｎＰ層
２，ＧａＩｎＡｓＰの層３，ｐドープ型ＩｎＰ層４，お
よび最後にＧａＩｎＡｓ（図示されていない）が，エピ
タキシャル成長される。
【００３４】その後，円形メサが，注入ゾーンにコンポ
ーネントの直径Ｄよりも小さい直径ｄを与えるように前
記ｂに於けるようにエッチングされる。
ーネントの直径Ｄよりも小さい直径ｄを与えるように前
記ｂに於けるようにエッチングされる。
【００３５】その後，再成長させたマスクがメサの上を
覆うようにメサ上に置かれ，またｐドープ型のＩｎＰ層
２４がｎドープ型ＩｎＰ層２上のメサの回りの局在化エ
ピタキシャル成長によって成長し，続いてｐ＋ドープ型
ＩｎＧａＡｓの層７が成長する。
覆うようにメサ上に置かれ，またｐドープ型のＩｎＰ層
２４がｎドープ型ＩｎＰ層２上のメサの回りの局在化エ
ピタキシャル成長によって成長し，続いてｐ＋ドープ型
ＩｎＧａＡｓの層７が成長する。
【００３６】化学的な分子ジェット成長技術は公知であ
って（ＥＪＣ），下記の文献に見られる。
って（ＥＪＣ），下記の文献に見られる。
【００３７】F. Alexandre, P. zerguine, P. Launoy,
J. L. Benchimoi, and J. Etrillard: "CBE selective
embedded growth for quasi-planar GaAsIIBT applicat
ion", J. Cryst. Growth, 127 (1993), p. 221 O. Kje
bon, S. Lourdudoss, and J.Wallin: "Regrowth of sem
i-insulation iron-doped InP around reactive ion-et
ched laser mesas in <110> and <-110> directions by
hydride vapor phase epitaxy", IPRM, 1994.これらの
技術によって，適当なマスクによる厚さ数ミクロンの局
在化成長を実現することが可能となっている。従ってこ
れらの技術は円形メサを埋め込むために全面的に適して
いるように思われる。
J. L. Benchimoi, and J. Etrillard: "CBE selective
embedded growth for quasi-planar GaAsIIBT applicat
ion", J. Cryst. Growth, 127 (1993), p. 221 O. Kje
bon, S. Lourdudoss, and J.Wallin: "Regrowth of sem
i-insulation iron-doped InP around reactive ion-et
ched laser mesas in <110> and <-110> directions by
hydride vapor phase epitaxy", IPRM, 1994.これらの
技術によって，適当なマスクによる厚さ数ミクロンの局
在化成長を実現することが可能となっている。従ってこ
れらの技術は円形メサを埋め込むために全面的に適して
いるように思われる。
【００３８】その後に，再成長マスクが除去され，メサ
を被覆しているＧａＩｎＡｓ層が同様に除去される。
を被覆しているＧａＩｎＡｓ層が同様に除去される。
【００３９】次に第１の実施の形態のｄ）に於けるよう
な植え込み工程が実行される。この工程ではｐドープ型
ＩｎＰ層４および２４中に円形バリヤ８が作られ，これ
によって電流の通過が阻止され，また電流を流すための
中央の円形チャネルが限定される。このチャネルはメサ
の直径ｄよりも小さい直径ｃを持っている。
な植え込み工程が実行される。この工程ではｐドープ型
ＩｎＰ層４および２４中に円形バリヤ８が作られ，これ
によって電流の通過が阻止され，また電流を流すための
中央の円形チャネルが限定される。このチャネルはメサ
の直径ｄよりも小さい直径ｃを持っている。
【００４０】次に，ｅ）に於けるように，上端の金属層
１０が蒸着され，上端開口部が作られ，上端誘電体ミラ
ー１２が蒸着され，また可能ならば底部の誘電体ミラー
を（図１に於けるように）エッチングと蒸着しながら金
属層１８が蒸着される。
１０が蒸着され，上端開口部が作られ，上端誘電体ミラ
ー１２が蒸着され，また可能ならば底部の誘電体ミラー
を（図１に於けるように）エッチングと蒸着しながら金
属層１８が蒸着される。
【００４１】このようにして，ミラー２０上に，下記の
連続層の積み重ねを有するコンポーネントが得られる。 ・ ｎドープ型のＩｎＰ層２， ・ 活性物質層３， ・ ｐドープ型のＩｎＰ層４，後者の２つの層でｎドー
プ型ＩｎＰ層上にメサを形成する。 ・ ｐドープ型ＩｎＰ層２４ ・ ｐ＋ドープ型ＧａＩｎＡｓ層７，後者の２つの層は
ｎドープ型ＩｎＰ層上のメサに面して円形の開口部を持
っている。および ・ 金属接点１８ＧａＩｎＡｓ層および金属接点はメサ
に面した，且つメサの直径よりも大きい直径の円形の開
口部を有し，ミラーがその上に蒸着され，またこのコン
ポーネントもまたその底面に別の１つの金属接点１８を
持ち，円形のバリヤ１８がｐドープ型のＩｎＰ層に拡が
っている。第３の実施形態 図４に示したような第３の実施形態を有するコンポーネ
ントは，第２の実施形態のコンポーネントの方法に近い
方法で製造される。
連続層の積み重ねを有するコンポーネントが得られる。 ・ ｎドープ型のＩｎＰ層２， ・ 活性物質層３， ・ ｐドープ型のＩｎＰ層４，後者の２つの層でｎドー
プ型ＩｎＰ層上にメサを形成する。 ・ ｐドープ型ＩｎＰ層２４ ・ ｐ＋ドープ型ＧａＩｎＡｓ層７，後者の２つの層は
ｎドープ型ＩｎＰ層上のメサに面して円形の開口部を持
っている。および ・ 金属接点１８ＧａＩｎＡｓ層および金属接点はメサ
に面した，且つメサの直径よりも大きい直径の円形の開
口部を有し，ミラーがその上に蒸着され，またこのコン
ポーネントもまたその底面に別の１つの金属接点１８を
持ち，円形のバリヤ１８がｐドープ型のＩｎＰ層に拡が
っている。第３の実施形態 図４に示したような第３の実施形態を有するコンポーネ
ントは，第２の実施形態のコンポーネントの方法に近い
方法で製造される。
【００４２】この方法はメサをエッチングする工程ま
で，その工程を含めて同一の仕方で行なわれる。メサの
上端のＧａＩｎＡｓ層はこの場合には図４中に見ること
ができ，参照記号２５が与えられている。
で，その工程を含めて同一の仕方で行なわれる。メサの
上端のＧａＩｎＡｓ層はこの場合には図４中に見ること
ができ，参照記号２５が与えられている。
【００４３】この場合には，メサをエッチングした後で
ポリイミドの層２２がメサとｎドープ型ＩｎＰ層２とを
覆うようにコンポーネント上に蒸着される。その後に，
層２２に対してメサの上端のＧａＩｎＡｓ層２４を露出
させるように反応性エッチングが行なわれる。
ポリイミドの層２２がメサとｎドープ型ＩｎＰ層２とを
覆うようにコンポーネント上に蒸着される。その後に，
層２２に対してメサの上端のＧａＩｎＡｓ層２４を露出
させるように反応性エッチングが行なわれる。
【００４４】その後に，植え込み工程が第１の実施形態
のｄ）工程に於けると同じ仕方で実行される。その結果
絶縁円形バリヤが，電流を通すためにメサの層４の中心
に円形のチャネルを形成するようにそのメサの層内に，
形成れる。チャネルの直径ｃは，メサと活性ゾーンの直
径ｄよりも小さい。
のｄ）工程に於けると同じ仕方で実行される。その結果
絶縁円形バリヤが，電流を通すためにメサの層４の中心
に円形のチャネルを形成するようにそのメサの層内に，
形成れる。チャネルの直径ｃは，メサと活性ゾーンの直
径ｄよりも小さい。
【００４５】次いで，第１の実施形態のｅ）工程に於け
るように，上端の金属層１０が蒸着され，層１０および
２４を通って上端の円形開口部が形成され，上端のミラ
ー１２が蒸着され，次で底面の金属層１８が，随意に，
底部の誘電体ミラーのエッチングと蒸着の後で，蒸着さ
れる。しかし，この第３の実施形態では，層１０と層２
４とにエッチングされた開口部はメサの直径ｄよりも小
さい直径を持っている。
るように，上端の金属層１０が蒸着され，層１０および
２４を通って上端の円形開口部が形成され，上端のミラ
ー１２が蒸着され，次で底面の金属層１８が，随意に，
底部の誘電体ミラーのエッチングと蒸着の後で，蒸着さ
れる。しかし，この第３の実施形態では，層１０と層２
４とにエッチングされた開口部はメサの直径ｄよりも小
さい直径を持っている。
【００４６】これから，ミラー上に下記の連続層の積み
重ねを有するコンポーネントが得られる。 ・ ｎドープ型のＩｎＰ層２， ・ 活性物質層３， ・ ｐドープ型のＩｎＰ層４で，その中に円形バリヤが
拡がっている， ・ ＧａＩｎＡｓ層２５で，後者の３つの層がｎドープ
型ＩｎＰ層上にメサを形成している，。 ・ メサの周囲のｎドープ型ＩｎＰ層上に拡がるポリイ
ミド層２２，および ・ メサおよびポリイミド層の上に拡がる金属接点１
０，ＧａＩｎＡｓ層および金属接点はメサに面した，且
つメサの直径よりも小さい直径の円形の開口部を有し，
ミラーがその上に蒸着され，このコンポーネントもまた
その底面に別の１つの金属接点１８を持っている。第４
の実施形態を構成するコンポーネントを図５に示した。
重ねを有するコンポーネントが得られる。 ・ ｎドープ型のＩｎＰ層２， ・ 活性物質層３， ・ ｐドープ型のＩｎＰ層４で，その中に円形バリヤが
拡がっている， ・ ＧａＩｎＡｓ層２５で，後者の３つの層がｎドープ
型ＩｎＰ層上にメサを形成している，。 ・ メサの周囲のｎドープ型ＩｎＰ層上に拡がるポリイ
ミド層２２，および ・ メサおよびポリイミド層の上に拡がる金属接点１
０，ＧａＩｎＡｓ層および金属接点はメサに面した，且
つメサの直径よりも小さい直径の円形の開口部を有し，
ミラーがその上に蒸着され，このコンポーネントもまた
その底面に別の１つの金属接点１８を持っている。第４
の実施形態を構成するコンポーネントを図５に示した。
【００４７】このコンポーネントを製造する方法の始め
の部分は第１の実施形態に於けるものと同じであり，そ
の工程ａ）およびｂ）の再現である。すなわちメサをエ
ッチングする工程間は，それを含めて同じである。
の部分は第１の実施形態に於けるものと同じであり，そ
の工程ａ）およびｂ）の再現である。すなわちメサをエ
ッチングする工程間は，それを含めて同じである。
【００４８】第２のエピタキシャル成長サイクル中に，
１または２×１０18ｃｍ-3の濃度にｐ領域ドープされた
ＩｎＰ層６が，そのｐ領域ドープされたＩｎＰ層内に更
にＩｎＡｌＡｓ層２６を介在させることによって，メサ
およびｎ領域ドープされたＩｎＰ層２とを覆うように作
製される。この目的のために，連続的なエピタキシャル
成長操作が以下の順序で，即ち，最初にＩｎＰの基底
層，ＩｎＡｌＡｓ層，次いで第２のｐドープ型のＩｎＰ
基底層の順序で，行なわれる。その後で，ＩｎＧａＡｓ
の薄層７がｃ）工程に於けるようにエピタキシャル成長
される。
１または２×１０18ｃｍ-3の濃度にｐ領域ドープされた
ＩｎＰ層６が，そのｐ領域ドープされたＩｎＰ層内に更
にＩｎＡｌＡｓ層２６を介在させることによって，メサ
およびｎ領域ドープされたＩｎＰ層２とを覆うように作
製される。この目的のために，連続的なエピタキシャル
成長操作が以下の順序で，即ち，最初にＩｎＰの基底
層，ＩｎＡｌＡｓ層，次いで第２のｐドープ型のＩｎＰ
基底層の順序で，行なわれる。その後で，ＩｎＧａＡｓ
の薄層７がｃ）工程に於けるようにエピタキシャル成長
される。
【００４９】その後に，ＧａＩｎＡｓ，ｐドープ型Ｉｎ
Ｐ，およびＩｎＡｌＡｓの各層７，６および２６につい
て，メサから下方のｎドープ型のＩｎＰ層へ一定の距離
で周囲のエッチングが実行される。
Ｐ，およびＩｎＡｌＡｓの各層７，６および２６につい
て，メサから下方のｎドープ型のＩｎＰ層へ一定の距離
で周囲のエッチングが実行される。
【００５０】次にＩｎＡｌＡｓ層について，エッチング
が出来るようになっているので，この層の縁端部から化
学的湿潤エッチングを開始することによって選択的酸化
を実行する。選択的酸化技術は公知であり，また既に，
リボン形状のレーザでエッジからの発光用の波長λ＝
１．５５μｍを持ったレーザコンポーネントを作るため
に使用されて，利得による実施評価も行なわれており，
下記の文献に見られる。
が出来るようになっているので，この層の縁端部から化
学的湿潤エッチングを開始することによって選択的酸化
を実行する。選択的酸化技術は公知であり，また既に，
リボン形状のレーザでエッジからの発光用の波長λ＝
１．５５μｍを持ったレーザコンポーネントを作るため
に使用されて，利得による実施評価も行なわれており，
下記の文献に見られる。
【００５１】J. M. Dallesasse, N. Holonyak, A. R. S
ugg, T. A. Richard, and N. El Zein, Appl. Phys. Le
tt., 57 (1990), p. 2844.斯かる選択的酸化によってＩ
ｎＡｌＡｓ層２６内に円形のバリヤが作られ，その中心
に活性ゾーンに面し電流を通すチャネルが限定される。
このバリヤは，そのチャネルの直径ｃがメサの直径ｄよ
りも小さいように作られる。
ugg, T. A. Richard, and N. El Zein, Appl. Phys. Le
tt., 57 (1990), p. 2844.斯かる選択的酸化によってＩ
ｎＡｌＡｓ層２６内に円形のバリヤが作られ，その中心
に活性ゾーンに面し電流を通すチャネルが限定される。
このバリヤは，そのチャネルの直径ｃがメサの直径ｄよ
りも小さいように作られる。
【００５２】この方法の下記の工程は，第１の実施形態
についてのｅ）に於いて説明したものと同一である。
についてのｅ）に於いて説明したものと同一である。
【００５３】その結果得られるコンポーネントは，ミラ
ー２０上に，下記の連続層の積み重ねを有している。 ・ ｎドープ型のＩｎＰ層２， ・ 活性物質層３， ・ ｐドープ型のＩｎＰ層４，後者の２つの層でｎドー
プ型ＩｎＰ層上にメサを形成する。 ・ メサとｎドープ型ＩｎＰ層を被覆し，その中に介在
する円形バリヤを含むｐドープ型ＩｎＰ層６ ・ ｐドープ型ＧａＩｎＡｓ層７，および ・ 金属接点１０，後者の２つの層はミラーを蒸着した
円形メサに面する開口部を有し，コンポーネントはその
底面にも別の金属の接点１８を備えている。第５の実施形態 本発明の第５の実施形態を有するコンポーネントを図６
に示した。
ー２０上に，下記の連続層の積み重ねを有している。 ・ ｎドープ型のＩｎＰ層２， ・ 活性物質層３， ・ ｐドープ型のＩｎＰ層４，後者の２つの層でｎドー
プ型ＩｎＰ層上にメサを形成する。 ・ メサとｎドープ型ＩｎＰ層を被覆し，その中に介在
する円形バリヤを含むｐドープ型ＩｎＰ層６ ・ ｐドープ型ＧａＩｎＡｓ層７，および ・ 金属接点１０，後者の２つの層はミラーを蒸着した
円形メサに面する開口部を有し，コンポーネントはその
底面にも別の金属の接点１８を備えている。第５の実施形態 本発明の第５の実施形態を有するコンポーネントを図６
に示した。
【００５４】第１の実施の形態のａ）と同じように，第
１のエピタキシャル成長操作は基板またはリフレクタ２
０上で実行される（図示）。この操作の間中，以下のも
のが継続的に蒸着される：ｎドープ型ＩｎＰ層２，Ｇａ
ＩｎＡｓＰ層３，ｐドープ型ＩｎＰ層４でＩｎＡ１Ａｓ
層２６をその中に介在させている（すなわち，上記のよ
うに，第１のｐドープ型ＩｎＰ基底層，次にＩｎＡ１Ａ
ｓ層それ自体，また次に第２のｐドープ型ＩｎＰ基底層
を蒸着することにより），および最後にＧａＩｎＡｓ
（図示されていない）。
１のエピタキシャル成長操作は基板またはリフレクタ２
０上で実行される（図示）。この操作の間中，以下のも
のが継続的に蒸着される：ｎドープ型ＩｎＰ層２，Ｇａ
ＩｎＡｓＰ層３，ｐドープ型ＩｎＰ層４でＩｎＡ１Ａｓ
層２６をその中に介在させている（すなわち，上記のよ
うに，第１のｐドープ型ＩｎＰ基底層，次にＩｎＡ１Ａ
ｓ層それ自体，また次に第２のｐドープ型ＩｎＰ基底層
を蒸着することにより），および最後にＧａＩｎＡｓ
（図示されていない）。
【００５５】その後に，ＧａＩｎＡｓ，ｐドープ型Ｉｎ
Ｐ，ＩｎＡ１ＡｓおよびＧａＩｎＡｓＰ層はｎドープ型
ＩｎＰ層２までエッチングされてｂ）に於けるように円
形メサを形成する。
Ｐ，ＩｎＡ１ＡｓおよびＧａＩｎＡｓＰ層はｎドープ型
ＩｎＰ層２までエッチングされてｂ）に於けるように円
形メサを形成する。
【００５６】次に，第４の実施の形態に於いて説明した
ようにＩｎＡ１Ａｓ層２６の選択的酸化を実施する。こ
れは電流通過チャネルを限定するメサ内に円形バリヤを
形成し，その中心部でその注入ゾーンに面しまた上記の
寸法条件を満足させている。
ようにＩｎＡ１Ａｓ層２６の選択的酸化を実施する。こ
れは電流通過チャネルを限定するメサ内に円形バリヤを
形成し，その中心部でその注入ゾーンに面しまた上記の
寸法条件を満足させている。
【００５７】続いて，メサ上に再成長マスクを蒸着して
メサの上端を覆い，またメサの周囲に局部化されたエピ
タキシャル成長が実施されてｎドープ型ＩｎＰ層２上に
ｐドープ型ＩｎＰ層２４を供給し，次いで，メサの周囲
にｐ＋ドープ型ＩｎＧａＡｓ層７を実施する。その後，
メサ上端のＧａＩｎＡｓ層である再成長マスクが取り除
かれる。
メサの上端を覆い，またメサの周囲に局部化されたエピ
タキシャル成長が実施されてｎドープ型ＩｎＰ層２上に
ｐドープ型ＩｎＰ層２４を供給し，次いで，メサの周囲
にｐ＋ドープ型ＩｎＧａＡｓ層７を実施する。その後，
メサ上端のＧａＩｎＡｓ層である再成長マスクが取り除
かれる。
【００５８】その後の方法は第１の実施の形態のｅ）で
記載した工程と同じである。
記載した工程と同じである。
【００５９】このようにして，ミラー２０上に，次の連
続層の積み重ねを有するコンポーネントが得られる。
続層の積み重ねを有するコンポーネントが得られる。
【００６０】・ ｎドープ型のＩｎＰ層２ ・ 活性物質層３ ・ ｐドープ型ＩｎＰ層４で，その中に円形バリヤを構
成するＩｎＡ１Ａｓ層２６が介在し，ｐドープ型ＩｎＰ
層，ＩｎＡ１Ａｓ層および活性物質層は共にｎドープ型
のＩｎＰ層上にメサを形成する ・ ｐドープ型ＩｎＰ層２４ ・ ｐ＋ドープ型ＧａＩｎＡｓ層７，この２つの層はｎ
ドープ型のＩｎＰ層上のメサの周囲に拡がり，および ・ 金属接点１０で，ＧａＩｎＡｓおよび金属接点はメ
サに面する円形開口部を持ち直径はメサの直径よりも大
きく，ミラーは開口部を蒸着されており，またコンポー
ネントはその底面に別の金属の接点１８を備えている。第６の実施の形態 本発明の第６の実施形態を構成し，また第５の実施の形
態に近い方法を用いて製造されるコンポーネントを図７
に示した。
成するＩｎＡ１Ａｓ層２６が介在し，ｐドープ型ＩｎＰ
層，ＩｎＡ１Ａｓ層および活性物質層は共にｎドープ型
のＩｎＰ層上にメサを形成する ・ ｐドープ型ＩｎＰ層２４ ・ ｐ＋ドープ型ＧａＩｎＡｓ層７，この２つの層はｎ
ドープ型のＩｎＰ層上のメサの周囲に拡がり，および ・ 金属接点１０で，ＧａＩｎＡｓおよび金属接点はメ
サに面する円形開口部を持ち直径はメサの直径よりも大
きく，ミラーは開口部を蒸着されており，またコンポー
ネントはその底面に別の金属の接点１８を備えている。第６の実施の形態 本発明の第６の実施形態を構成し，また第５の実施の形
態に近い方法を用いて製造されるコンポーネントを図７
に示した。
【００６１】製造方法は第５の実施の形態のところまで
は同じであり，またＩｎＡ１Ａｓ層２６の選択的な横方
向酸化の工程を含んでいる。メサのＧａＩｎＡｓ層２５
を図７に示す。
は同じであり，またＩｎＡ１Ａｓ層２６の選択的な横方
向酸化の工程を含んでいる。メサのＧａＩｎＡｓ層２５
を図７に示す。
【００６２】ｐドープ型ＩｎＰの局部化されたエピタキ
シャル再成長の工程は，この場合には，第３の実施の形
態に於けるメサおよびｎドープ型ＩｎＰ層２を覆うポリ
イミドの層２２を蒸着することにより入れ代えられる。
その後に層２２に対してメサのＧａＩｎＡｓ層２４を露
出させるように反応性エッチングが行なわれる。
シャル再成長の工程は，この場合には，第３の実施の形
態に於けるメサおよびｎドープ型ＩｎＰ層２を覆うポリ
イミドの層２２を蒸着することにより入れ代えられる。
その後に層２２に対してメサのＧａＩｎＡｓ層２４を露
出させるように反応性エッチングが行なわれる。
【００６３】次にこの方法は第３の実施の形態の最後ま
で同一の仕方で行なわれ（金属接点が蒸着され，開口部
の直径はメサの直径以下に作られる），注入ゾーンおよ
びチャンネルは第３の実施の形態の場合と同じ寸法条件
を満足している。
で同一の仕方で行なわれ（金属接点が蒸着され，開口部
の直径はメサの直径以下に作られる），注入ゾーンおよ
びチャンネルは第３の実施の形態の場合と同じ寸法条件
を満足している。
【００６４】これにより，ミラー上に，次の連続層の積
み重ねを有するコンポーネントが得られる。
み重ねを有するコンポーネントが得られる。
【００６５】・ ｎドープ型のＩｎＰ層２ ・ 活性物質層３ ・ ｐドープ型ＩｎＰ層４で，その中に円形バリヤ２６
を含むＩｎＡ１Ａｓ層２６が介在する ・ ＧａＩｎＡｓ層２５で，活性物質層，ｐドープ型の
ＩｎＰ層，ＩｎＡ１Ａｓ層およびＧａＩｎＡｓ層は共に
ｎドープ型ＩｎＰ層上にメサを形成する ・ メサ周囲のｎドープ型ＩｎＰ層上に広がるポリイミ
ド層２２，および ・ メサおよびポリイミド層上に広がる金属接点１０
で，ＧａＩｎＡｓ層および金属接点はメサに面する円形
開口部を持ち直径はメサの直径よりも小さく，ミラーは
開口部を蒸着されており，またコンポーネントはその底
面に別の金属の接点１８を備えている。
を含むＩｎＡ１Ａｓ層２６が介在する ・ ＧａＩｎＡｓ層２５で，活性物質層，ｐドープ型の
ＩｎＰ層，ＩｎＡ１Ａｓ層およびＧａＩｎＡｓ層は共に
ｎドープ型ＩｎＰ層上にメサを形成する ・ メサ周囲のｎドープ型ＩｎＰ層上に広がるポリイミ
ド層２２，および ・ メサおよびポリイミド層上に広がる金属接点１０
で，ＧａＩｎＡｓ層および金属接点はメサに面する円形
開口部を持ち直径はメサの直径よりも小さく，ミラーは
開口部を蒸着されており，またコンポーネントはその底
面に別の金属の接点１８を備えている。
【００６６】上記コンポーネントの各々において，増幅
媒体は，このように活性物質に面し，また電流の通過を
阻止して拡がる円形バリヤ８または２６を含んでいる。
その中心で注入ゾーンに面するこのバリヤは，注入ゾー
ンの直径ｄより小さい直径ｃを有する電流通過チャンネ
ルを限定する。さらに，全ての場合において，注入ゾー
ンの直径ｄはコンポーネントの直径Ｄよりも小さい。
媒体は，このように活性物質に面し，また電流の通過を
阻止して拡がる円形バリヤ８または２６を含んでいる。
その中心で注入ゾーンに面するこのバリヤは，注入ゾー
ンの直径ｄより小さい直径ｃを有する電流通過チャンネ
ルを限定する。さらに，全ての場合において，注入ゾー
ンの直径ｄはコンポーネントの直径Ｄよりも小さい。
【００６７】上記コンポーネントの各々において，注入
ゾーン内のキャリヤ密度は側面部よりも中心部が大きい
状態で，注入キャリヤを適切に配分することにより注入
を効果的に制限することがでる。モード利得は高く，し
きい値は減少し，これにより周囲温度３０°Ｃ未満で
１．３μｍから１．５５μｍまでの範囲内にある波長λ
での発光が可能となる。
ゾーン内のキャリヤ密度は側面部よりも中心部が大きい
状態で，注入キャリヤを適切に配分することにより注入
を効果的に制限することがでる。モード利得は高く，し
きい値は減少し，これにより周囲温度３０°Ｃ未満で
１．３μｍから１．５５μｍまでの範囲内にある波長λ
での発光が可能となる。
【図１】本発明の第１の実施形態を構成するコンポーネ
ントの断面図である。
ントの断面図である。
【図２】前記第１の実施形態の変形を構成するコンポー
ネントの断面図である。
ネントの断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を構成するコンポーネ
ントの断面図である。
ントの断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態を構成するコンポーネ
ントの断面図である。
ントの断面図である。
【図５】本発明の第４の実施形態を構成するコンポーネ
ントの断面図である。
ントの断面図である。
【図６】本発明の第５の実施形態を構成するコンポーネ
ントの断面図である。
ントの断面図である。
【図７】本発明の第６の実施形態を構成するコンポーネ
ントの断面図である。
ントの断面図である。
２ ｎドープ型ＩｎＰ層 ３ 活性物質 ４ ｐドープ型ＩｎＰ層 ５ 基板 ６ 円形バリヤを含むｐドープ型ＩｎＰ層 ７ ｐドープ型ＧａＩｎＡｓ層 ８ 円形バリヤ １０ 金属接点 １２ ミラー １４ 停止層 １６ ミラー １８ 金属接点 ２０ 半導体ブラッグミラー ２２ ポリイミド層 ２４ ｐドープ型ＩｎＰ層 ２６ 円形バリヤ ｃ 小さい注入ゾーン幅 ｄ 注入ゾーン幅 Ｄ コンポーネントの直径
Claims (15)
- 【請求項１】１．３μｍから１．５５μｍまでの範囲内
にある波長に於いて作動する垂直キャビティ表面発光レ
ーザコンポーネントに於いて，前記コンポーネントがそ
の幅よりも小さい幅（ｄ）の注入ゾーンを有する活性物
質を有し，電流が注入されるときに前記ゾーンが放射発
光し，コンポーネントがまた放射を増幅するための増幅
媒体と，発光波長で反射性であり増幅媒体の上および下
にそれぞれ配置された２つのミラーとを有しており，増
幅媒体が活性物質（３）に面して拡がっている円形バリ
ヤを含み，前記バリヤが電流の通過を阻止し，注入ゾー
ンに面するその中心に電流通過チャネルを限定し，前記
チャネルの幅（Ｃ）が注入ゾーンの幅（ｄ）よりも小さ
いことを特徴とするレーザコンポーネント。 - 【請求項２】請求項１に記載のコンポーネントに於い
て，基板（５）上またはミラー（２０）上に下記の連続
層： ・ｎドープ型のＩｎＰ層（２）と， ・活性物質層（３）と， ・ｐドープ型のＩｎＰ層（４）と，後者の２層でｎドー
プ型ＩｎＰ層上にメサを形成し， ・メサとｎドープ型ＩｎＰ層を被覆し，円形バリヤを含
むｐドープ型ＩｎＰ層（６）と， ・ｐドープ型ＧａＩｎＡｓ層（７）と， ・金属接点（１０）と，を積み重ね、後者の２層がメサ
に面した円形の開口部を形成し，その中にミラー（１
２）が蒸着されており，コンポーネントがその底面にも
別の金属の接点（１８）を備えていることを特徴とする
コンポーネント。 - 【請求項３】請求項１に記載のコンポーネントに於い
て，基板（５）上またはミラー（２０）上に下記の連続
層： ・ｎドープ型のＩｎＰ層（２）と， ・活性物質層（３）と， ・ｐドープ型のＩｎＰ層（４）と，後者の２層がｎドー
プ型のＩｎＰ層上にメサを形成し， ・ｐドープ型のＩｎＰ層（２４）と， ・ｐ＋ドープ型のＧａＩｎＡｓ層（７）と，後者の２層
がｎドープ型のＩｎＰ層上のメサの周囲に拡がってお
り， ・金属接点（１０）と，を積み重ね、ＧａＩｎＡｓ層お
よび金属接点が，メサに面し且つメサの幅よりも小さい
幅の円形の開口部を有し，ミラー（１２）がその中に蒸
着され，コンポーネントがその底面に別の金属接点（１
８）を有し，円形のバリヤ（８）がｐドープ型のＩｎＰ
層内に拡がっていることを特徴とするコンポーネント。 - 【請求項４】請求項１に記載のコンポーネントに於い
て，基板上またはミラー（２０）上に下記の連続層： ・ｎドープ型のＩｎＰ層（２）と， ・活性物質層（３）と，内部に円形バリヤ（８）の拡が
るｐドープ型のＩｎＰ層（４）と， ・ＧａＩｎＡｓ層（２４）と，後者の３層がｎドープ型
のＩｎＰ層上にメサを形成し， ・メサの周囲のｎドープ型のＩｎＰ層上に拡がるポリイ
ミド層（２２）と， ・メサおよびポリイミド層との上に拡がる金属接点（１
０）と，を積み重ね、ＧａＩｎＡｓ層および金属接点
が，メサに面し且つメサの幅よりも小さい幅の円形の開
口部を有し，ミラー（１２）がその中に蒸着され，コン
ポーネントがその底面に別の金属接点（１８）を有して
いることを特徴とするコンポーネント。 - 【請求項５】請求項１に記載のコンポーネントに於い
て，基板上またはミラー上に下記の連続層： ・ｎドープ型のＩｎＰ層（２）と， ・活性物質層（３）と， ・ｐドープ型のＩｎＰ層（４）と，後者の２つの層でｎ
ドープ型ＩｎＰ層上にメサを形成し， ・メサとｎドープ型ＩｎＰ層を被覆するｐドープ型Ｉｎ
Ｐ層（６）と，ＩｎＡｌＡｓ層（２６）がその中に介在
する円形バリヤを含んでおり， ・ｐドープ型ＧａＩｎＡｓ層（７）と， ・金属接点（１０）と，を積み重ね、後者の２つの層が
メサに面した円形の開口部を形成し，その中にミラー
（１２）が蒸着され，コンポーネントがその底面にも別
の金属の接点（１８）を備えていることを特徴とするコ
ンポーネント。 - 【請求項６】請求項１に記載のコンポーネントに於い
て，基板上またはミラー上に下記の連続層： ・ｎドープ型のＩｎＰ層（２）と， ・活性物質層（３）と， ・内部に円形バリヤを含むＩｎＡｌＡｓ層（２６）が介
在するｐドープ型のＩｎＰ層で，ｐドープ型のＩｎＰ層
と，ＩｎＡｌＡｓ層と，およびｎドープ型のＩｎＰ層を
形成する活性物質層と， ・ｐドープ型のＩｎＰ層（２４）と， ・ｐ＋ドープ型ＧａＩｎＡｓ層（７）と，後者の２層が
ｎドープ型のＩｎＰ層上のメサの周囲に拡がっており， ・金属接点（１０）と，を積み重ね、ＧａＩｎＡｓ層お
よび金属接点が，メサに面した円形の開口部を有し，ミ
ラー（１２）がその中に蒸着され，コンポーネントがそ
の底面に別の金属接点（１８）を有していることを特徴
とするコンポーネント。 - 【請求項７】請求項１に記載のコンポーネントに於い
て，基板上またはミラー（２０）上に下記の連続層： ・ｎドープ型のＩｎＰ層（２）と， ・活性物質層（３）と， ・内部に介在する円形バリヤを含むＩｎＡｌＡｓ層（２
６）を有するｐドープ型のＩｎＰ層（４）と， ・ＧａＩｎＡｓ層（２４）と，活性物質層と，ｐドープ
型ＩｎＰ層と，ＩｎＡｌＡｓ層と，およびｎドープ型の
ＩｎＰ層上にメサを形成するＧａＩｎＡｓ層と， ・メサの周囲のｎドープ型のＩｎＰ層上に拡がるポリイ
ミド層（２２）と，および ・メサおよびポリイミド層との上に拡がる金属接点（１
０）と，を積み重ね、ＧａＩｎＡｓ層および金属接点
が，メサに面し且つメサの幅よりも小さい幅の円形の開
口部を有し，ミラーがその中に蒸着され，コンポーネン
トがその底面に別の金属接点（１８）を有していること
を特徴とするコンポーネント。 - 【請求項８】前記請求項１乃至７のいずれかに記載のコ
ンポーネントに於いて，積み重ねがｎドープ型ＩｎＰ基
板（５）上に蒸着され，金属接点（１８）が前記基板の
底面上に拡がっており，基板がキャビティを有し，キャ
ビティの終端壁が活性物質に面して且つその近辺に拡が
り，ミラー（１６）が前記キャビティ中に蒸着されてい
ることを特徴とするコンポーネント。 - 【請求項９】前記請求項１乃至７のいずれかに記載のコ
ンポーネントに於いて，積み重ねが半導体ミラー（２
０）上に蒸着され，金属接点（１８）が前記ミラーの底
面上に拡がっていることを特徴とするコンポーネント。 - 【請求項１０】請求項２に記載のコンポーネントを製造
する方法に於いて， ・基板（５）またはミラー（２０）上に，ｎドープ型Ｉ
ｎＰ層（２）と，活性物質層（３）と，ｐドープ型Ｉｎ
Ｐ層（４）とを連続して有する積み重ねを作る工程と， ・後者の２層をエッチングしてｎドープ型ＩｎＰ層上に
メサを形成する工程と， ・メサ上およびｎドープ型ＩｎＰ層上にｐドープ型のＩ
ｎＰ層（７）を，次いでｐドープ型のＧａＩｎＡｓ層
（７）をエピタキシャル成長させる工程と， ・感光性樹脂をその上に蒸着する工程と， ・メサの上端面にメサの幅よりも小さい幅のマスクを配
置する工程と， ・メサを被覆しているｐドープ型ＩｎＰ層中に円形バリ
ヤを作るようにコンポーネントにＨ＋イオンを衝突させ
る工程と， ・マスクを除去する工程と， ・コンポーネント上に金属層（１０）を蒸着する工程
と， ・金属層およびＧａＩｎＡｓ層のメサに面する円形開口
部をエッチングし，また前記開口部内にミラーを蒸着す
る工程と， ・コンポーネントの底面に金属層（１８）を蒸着する工
程とを有することを特徴とする方法。 - 【請求項１１】請求項３に記載のコンポーネントを製造
する方法に於いて， ・基板（５）またはミラー（２０）上に，ｎドープ型Ｉ
ｎＰ層（２）と，活性物質層（３）と，ｐドープ型Ｉｎ
Ｐ層（４）と，ＧａＩｎＡｓ層とを連続して有する積み
重ねを作る工程と， ・後者の３層をエッチングしてｎドープ型ＩｎＰ層上に
メサを形成する工程と， ・メサの上端に再成長マスクを蒸着する工程と， ・ｐドープ型ＩｎＰ層（２４）と，次いでｐ＋ドープ型
ＧａＩｎＡｓ層（７）とのメサの周囲での局在的エピタ
キシャル成長を実行する工程と， ・マスクを除去する工程と， ・感光性樹脂をコンポーネントに蒸着する工程と， ・メサの上端面にメサの幅よりも小さい幅のマスクを配
置する工程と， ・コンポーネントにＨ＋イオンを衝突せしめて，メサを
被覆しているｐドープ型ＩｎＰ層中に円形バリヤを形成
する工程と， ・マスクを除去する工程と， ・コンポーネント上に金属層（１０）を蒸着する工程
と， ・金属層およびＧａＩｎＡｓ層のメサに面して拡がる円
形開口部をエッチングし，また前記開口部内にミラーを
蒸着する工程と， ・コンポーネントの底面に金属層（１８）を蒸着する工
程とを有することを特徴とする方法。 - 【請求項１２】請求項４に記載のコンポーネントを製造
する方法に於いて， ・基板またはミラー（２０）上に，ｎドープ型ＩｎＰ層
（２）と，活性物質層（３）と，ｐドープ型ＩｎＰ層
（４）と，ＧａＩｎＡｓの層（２５）とを連続して有す
る積み重ねを作る工程と， ・後者の３層をエッチングしてｎドープ型ＩｎＰ層上に
メサを形成する工程と， ・メサおよびｎドープ型ＩｎＰ層を被覆するようにポリ
イミドの層（２２）を蒸着させる工程と， ・ポリイミド層の反応性エッチングを行なってメサの上
端を露出せしめる工程と， ・感光性樹脂をコンポーネントに蒸着する工程と， ・メサの上端面にメサの幅よりも小さいマスク幅でマス
クを蒸着する工程と， ・コンポーネントにＨ＋イオンを衝突せしめて，ｐドー
プ型ＩｎＰ層中に円形バリヤ（８）を形成する工程と， ・マスクを除去する工程と， ・コンポーネント上に金属層（１０）を蒸着する工程
と， ・ＧａＩｎＡｓ層および金属層中のメサに面して拡が
り，メサの幅よりも小さい幅の円形開口部をエッチング
し，また前記開口部内にミラーを蒸着する工程と， ・コンポーネントの底面に金属層（１８）を蒸着する工
程とを有することを特徴とする方法。 - 【請求項１３】請求項５に記載のコンポーネントを製造
する方法に於いて， ・基板（５）またはミラー（２０）上に，ｎドープ型Ｉ
ｎＰ層（２）と，活性物質層（３）と，ｐドープ型Ｉｎ
Ｐ層（４）とを連続して有する積み重ねを作る工程と， ・後者の２層をエッチングしてｎドープ型ＩｎＰ層上に
メサを形成する工程と， ・メサ上およびｎドープ型ＩｎＰ層上にｐドープ型Ｉｎ
Ｐ層（２）を，ＩｎＡｌＡｓ層（２６）がその中に介在
している状態でエピタキシャル成長せしめ，次いでｐド
ープ型ＧａＩｎＡｓ層（７）をエピタキシャル成長せし
める工程と， ・後者の３層をメサから下方のｎドープ型ＩｎＰ層へ一
定の距離でエッチングする工程と， ・ＩｎＡｌＡｓ層のウェットケミカルエッチングによっ
て，層中に円形バリヤを形成するように，横方向の選択
的酸化を行なう工程と， ・コンポーネント上に金属層（１０）を蒸着する工程
と， ・金属層およびＧａＩｎＡｓ層のメサに面して拡がる円
形開口部をエッチングし，また前記開口部内にミラー
（１２）を蒸着する工程と， ・コンポーネントの底面に金属層（１８）を蒸着する工
程とを有することを特徴とする方法。 - 【請求項１４】請求項６に記載のコンポーネントを製造
する方法に於いて， ・基板またはミラー（２０）上に，ｎドープ型ＩｎＰ層
（２）と，活性物質層（３）と，内部に介在するＩｎＡ
ｌＡｓ層（２６）を有するｐドープ型ＩｎＰ層（４）
と，ＧａＩｎＡｓの層とを連続して有する積み重ねを作
る工程と， ・最後の４層をエッチングしてｎドープ型ＩｎＰ層上に
メサを形成する工程と， ・ＩｎＡｌＡｓ層のウェットケミカルエッチングによっ
て，その中に円形バリヤを形成するように，横方向の選
択的酸化を行なう工程と， ・再成長マスクを，メサの上端を被覆するように蒸着す
る工程と， ・半絶縁性のＩｎＰの層の，次いでｐ＋ドープ型ＧａＩ
ｎＡｓの層（７）の，メサの周囲の局在的エピタキシャ
ル成長を実施する工程と， ・メサからマスクおよびＧａＩｎＡｓの層を除去する工
程と， ・金属層中の，およびＧａＩｎＡｓ層中のメサに面して
拡がる円形開口部をエッチングし，また前記開口部内に
ミラー（１２）を蒸着する工程とを ・コンポーネントの底面に金属層（１８）を蒸着する工
程とを有することを特徴とする方法。 - 【請求項１５】請求項７に記載のコンポーネントを製造
する方法に於いて， ・基板またはミラー（２０）上に，ｎドープ型ＩｎＰ層
（２）と，活性物質層（３）と，内部に介在するＩｎＡ
ｌＡｓ層（２６）を有するｐドープ型ＩｎＰ層（４）
と，ＧａＩｎＡｓ層とを連続して有する積み重ねを作る
工程と， ・後者の４層をエッチングしてｎドープ型ＩｎＰ層上に
メサを形成する工程と， ・ＩｎＡｌＡｓ層のウェットケミカルエッチングによっ
て，その中に円形バリヤを形成するように，横方向の選
択的酸化を行なう工程と， ・メサおよびｎドープ型ＩｎＰ層を被覆するようにポリ
イミド層（２２）を蒸着させる工程と， ・ポリイミド層の反応性エッチングを行なってメサの上
端を露出せしめる工程と， ・コンポーネント上に金属層（１０）を蒸着する工程
と， ・ＧａＩｎＡｓ層および金属層中のメサに面して拡が
り，メサの幅よりも小さい幅の円形開口部をエッチング
し，また前記開口部内にミラーを蒸着する工程と， ・コンポーネントの底面に金属層（１８）を蒸着する工
程とを有することを特徴とする方法。
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|---|---|
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