JPS6092683A - 半導体レ−ザ−の製造方法 - Google Patents
半導体レ−ザ−の製造方法Info
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- JPS6092683A JPS6092683A JP20040483A JP20040483A JPS6092683A JP S6092683 A JPS6092683 A JP S6092683A JP 20040483 A JP20040483 A JP 20040483A JP 20040483 A JP20040483 A JP 20040483A JP S6092683 A JPS6092683 A JP S6092683A
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/223—Buried stripe structure
- H01S5/2238—Buried stripe structure with a terraced structure
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体レーザーの製造方法に関する。
従来の埋込ろ構造ど−ザーの製造方法は、活性領域の結
晶成長工程と、工、チング工程と、閉じ込め領域の結晶
成長工程とを含むものである。この製造方法によって多
くの鳥性能半導体レーザーが作られているが、工、チン
グ工程をはさんで二回の結晶成長工程を含むため製造工
程が複雑であるという欠点を存していた。
晶成長工程と、工、チング工程と、閉じ込め領域の結晶
成長工程とを含むものである。この製造方法によって多
くの鳥性能半導体レーザーが作られているが、工、チン
グ工程をはさんで二回の結晶成長工程を含むため製造工
程が複雑であるという欠点を存していた。
本発明の目的は上述の欠点を除去し、−回の結晶成長工
程により、横方向のキャリアの閉じ込め領域を形成する
半導体レーザーの製造方法を提供することにある。
程により、横方向のキャリアの閉じ込め領域を形成する
半導体レーザーの製造方法を提供することにある。
本発明の半導体ンーサーの製造方法は半導体基板上にス
トライプ状段差を形成する工程と、前記半導体基板上方
より分子線を照射して前記段差を形成した半導体基板上
に半導体層を積層して多１ｆｉ構造を形成す石工程とか
ら成る半導体レーザーの製造方法において、半導体基板
面に垂１ｆｉ方向及び基板面に対しである角度をもって
傾いた特定方向より分子線を照射して前記段差上の領域
と平坦部で互□いに組成の異なる半導体層を形成する工
程を「することを特徴としている。
トライプ状段差を形成する工程と、前記半導体基板上方
より分子線を照射して前記段差を形成した半導体基板上
に半導体層を積層して多１ｆｉ構造を形成す石工程とか
ら成る半導体レーザーの製造方法において、半導体基板
面に垂１ｆｉ方向及び基板面に対しである角度をもって
傾いた特定方向より分子線を照射して前記段差上の領域
と平坦部で互□いに組成の異なる半導体層を形成する工
程を「することを特徴としている。
次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明の一実＃例に使用する分子線結晶Ｍ、
長装＆（ＭＢＥ装置ｊｊＬ）内部の模式図、第２図は本
実施例によって製造される半導体レーザーの断面図であ
る。
長装＆（ＭＢＥ装置ｊｊＬ）内部の模式図、第２図は本
実施例によって製造される半導体レーザーの断面図であ
る。
本実施例は、ホトエ、チンク法を用いてｎ−ａｓｈｓか
らなる基板ｌ上にストライプ状段差２を形成する工程、
続いて分子線結晶法（ＭＨＨ法）によυ基板１上に半纏
体層を形成する工程、すなわち（Ｊａ分子線源５、Ａ３
分子線源６、Ｓｔ分子線源７を用いてバｙ ７ Ｔ Ｉ
（＃ （ｎ ＧａＡｓ） ９、Ａ１分子線源４、Ｏａ分
子＃Ｉ！源５．Ａｓ分子組源６．８ｉ分子１ｔＸ７を用
いてれ循クラッドＮ （ｎ Ａ ｌ 、Ｇ ａ １ ｘ
Ａ、 、 Ｘ −０，３〜０．５ ） １０、Ａ１分子
線源３、Ｇａ分子線詠５．Ａｓ分子＃ｉｌ詠６を用いて
活性領域１１Ａと閉じ込め領域１１１３を含む第３層１
１．ＡＩ 分子線源４、Ｇａ分子紗詠５、Ａ３分子線源
６、Ｂｅ分子線源８を用いてｐ型クラ、ド層（ｐ Ａｌ
ｘｏａ、−ｚＡ、、 ） １２、（Ｊａ分子線源５、
Ａ３分子線源６、Ｂｅ分子線源８を用いてキヤ、プ層（
ｐ ＧａＡｓ） １３を順次形成する工程そして真空蒸
着法によりｐ電極１４及びｎ電極１５を形成する工程、
最後にへき開によシ、切シ出しにζ約３００μｍ幅約２
ｏｏｐｍのぺＣ，ドを切シ出す工程等から構成されてい
る。
らなる基板ｌ上にストライプ状段差２を形成する工程、
続いて分子線結晶法（ＭＨＨ法）によυ基板１上に半纏
体層を形成する工程、すなわち（Ｊａ分子線源５、Ａ３
分子線源６、Ｓｔ分子線源７を用いてバｙ ７ Ｔ Ｉ
（＃ （ｎ ＧａＡｓ） ９、Ａ１分子線源４、Ｏａ分
子＃Ｉ！源５．Ａｓ分子組源６．８ｉ分子１ｔＸ７を用
いてれ循クラッドＮ （ｎ Ａ ｌ 、Ｇ ａ １ ｘ
Ａ、 、 Ｘ −０，３〜０．５ ） １０、Ａ１分子
線源３、Ｇａ分子線詠５．Ａｓ分子＃ｉｌ詠６を用いて
活性領域１１Ａと閉じ込め領域１１１３を含む第３層１
１．ＡＩ 分子線源４、Ｇａ分子紗詠５、Ａ３分子線源
６、Ｂｅ分子線源８を用いてｐ型クラ、ド層（ｐ Ａｌ
ｘｏａ、−ｚＡ、、 ） １２、（Ｊａ分子線源５、
Ａ３分子線源６、Ｂｅ分子線源８を用いてキヤ、プ層（
ｐ ＧａＡｓ） １３を順次形成する工程そして真空蒸
着法によりｐ電極１４及びｎ電極１５を形成する工程、
最後にへき開によシ、切シ出しにζ約３００μｍ幅約２
ｏｏｐｍのぺＣ，ドを切シ出す工程等から構成されてい
る。
なお、バッファ一層９、ｎ型クラ、ド屑１０．。
型クラ、ド層１２、キヤ、プ層１３の成長は基板ｌを回
転しながら行ない、第３層１１の成長は基板ｌの回転を
停止して行なう。ＡＩ 分子線源３は。
転しながら行ない、第３層１１の成長は基板ｌの回転を
停止して行なう。ＡＩ 分子線源３は。
基板ｌの法線方向に対して傾けて（角度β）配置されて
いる。本実施例では、ストライプ状段差２の傾きαに対
し、β≧αである。β≧αの条件のため段差領域ＡＫ＃
ｉＡ１分子は入射せす、活性領°域１１ＡにはＡＩを含
まないＧ、Ａ８が成長する。段差以外の領域（平坦部）
ＢにはＡｌ 分子が到達し、Ａｌを含むＡＩＹ ＯＲｔ
−ｙ Ａ ＠ からなる閉じ込め領域１１Ｂが形成さ
れる。
いる。本実施例では、ストライプ状段差２の傾きαに対
し、β≧αである。β≧αの条件のため段差領域ＡＫ＃
ｉＡ１分子は入射せす、活性領°域１１ＡにはＡＩを含
まないＧ、Ａ８が成長する。段差以外の領域（平坦部）
ＢにはＡｌ 分子が到達し、Ａｌを含むＡＩＹ ＯＲｔ
−ｙ Ａ ＠ からなる閉じ込め領域１１Ｂが形成さ
れる。
本実施例では、結晶成長工程が一回であるため埋込み構
造レーサーの製造が容易であるという特徴がある。この
ようＶｃＬで製造した半導体レーザーは、キャリアを活
性領域１１Ａの横方向にも閉じ込めておシ、埋込み形二
市へテロ接合構造レーサーとして低閾値、高効率という
特徴を有し、＾い性能を示す。
造レーサーの製造が容易であるという特徴がある。この
ようＶｃＬで製造した半導体レーザーは、キャリアを活
性領域１１Ａの横方向にも閉じ込めておシ、埋込み形二
市へテロ接合構造レーサーとして低閾値、高効率という
特徴を有し、＾い性能を示す。
上述の実施例では、活性領域１１Ａの組成をＧａ Ａ
ｓとするためＡＩ 分子線の入射角度βをストライプ状
段差２の傾きαより大きくしたが、本発明は活性領域１
１Ａの組成をＧａＡｓに限定するものではない。活性領
域１１Ａの組成をＡＩＧａＡａ混晶（発振波長が０．７
〜０．９μｍ の範囲で選択できる）とする場合には、
βをβ〈αの適当な値ＫＰＭ節すれば、段差領域Ａへの
Ａ１分子の入射風を、段差以外の領域Ｂへの入射量より
少なくすることができ、ＡｌｙＡＧａ、、ＡＡＳからな
る活性領域１１Ａと、 Ａ１．、。
ｓとするためＡＩ 分子線の入射角度βをストライプ状
段差２の傾きαより大きくしたが、本発明は活性領域１
１Ａの組成をＧａＡｓに限定するものではない。活性領
域１１Ａの組成をＡＩＧａＡａ混晶（発振波長が０．７
〜０．９μｍ の範囲で選択できる）とする場合には、
βをβ〈αの適当な値ＫＰＭ節すれば、段差領域Ａへの
Ａ１分子の入射風を、段差以外の領域Ｂへの入射量より
少なくすることができ、ＡｌｙＡＧａ、、ＡＡＳからな
る活性領域１１Ａと、 Ａ１．、。
ａ、、、！ｌＡｓ （ｙ、ａ＞ｙＡ） からなる閉じ込
め領域ＪＩＢを形成できる。また、上述の実施例では、
ｎ型ドーパントとしてＳｉ を、ｐ屋ドーパ／トとして
Ｂｅ を用いたが、これに限らず他のドーパントを用い
ても良い、、また上述の実施例では、材料としてＡｌＧ
ａＡｓ／ＧａＡｓ系を用いたが１例えはＡＩ Ｇａ ８
ｂ／Ｇａｒｂ 、 ＩｎＧａＡｌＡｓ ／ １ｎＰ等、
他の拐料でも良い。また、上述の実施例ではｎ型基板を
用いたが、これに限らずｐ型基板を用いても」：い。
め領域ＪＩＢを形成できる。また、上述の実施例では、
ｎ型ドーパントとしてＳｉ を、ｐ屋ドーパ／トとして
Ｂｅ を用いたが、これに限らず他のドーパントを用い
ても良い、、また上述の実施例では、材料としてＡｌＧ
ａＡｓ／ＧａＡｓ系を用いたが１例えはＡＩ Ｇａ ８
ｂ／Ｇａｒｂ 、 ＩｎＧａＡｌＡｓ ／ １ｎＰ等、
他の拐料でも良い。また、上述の実施例ではｎ型基板を
用いたが、これに限らずｐ型基板を用いても」：い。
最後に本発明が有する利点を要約すれば、−回の結晶成
長工程によυキャリアの横方向の閉じ込め構造を有する
＾性能な半導体レーサーを容易に製造できることである
。
長工程によυキャリアの横方向の閉じ込め構造を有する
＾性能な半導体レーサーを容易に製造できることである
。
第１図は本発明の一実施例に係わるＭＨＨ装置の模式図
である。第２図は、本実施例によって製造される半導体
レーサーの断面図であろう図中、１〜基板、２へ・スト
ライプ状段差、３〜八１ 分子線源、４〜ＡＩ 分刊口
式、５〜（Ｊａ 分子線源、６〜Ａｓ 分子線源、７〜
Ｓｉ 分子線Ｇ、８〜Ｂ＠分子線源、Ａ一段差領域、１
３〜段差以外の領域、９〜パ、７アーＡｍ、Ｌｏ〜＋１
猷クラッド層、１１〜第３層、ＩＩＡ〜活性領域、ＩＩ
Ｂ〜閉じ込め領域、１２〜ｐｍクラ、ド層、１３〜キャ
ップ層、第１図 第２図
である。第２図は、本実施例によって製造される半導体
レーサーの断面図であろう図中、１〜基板、２へ・スト
ライプ状段差、３〜八１ 分子線源、４〜ＡＩ 分刊口
式、５〜（Ｊａ 分子線源、６〜Ａｓ 分子線源、７〜
Ｓｉ 分子線Ｇ、８〜Ｂ＠分子線源、Ａ一段差領域、１
３〜段差以外の領域、９〜パ、７アーＡｍ、Ｌｏ〜＋１
猷クラッド層、１１〜第３層、ＩＩＡ〜活性領域、ＩＩ
Ｂ〜閉じ込め領域、１２〜ｐｍクラ、ド層、１３〜キャ
ップ層、第１図 第２図
Claims (1)
- 半導体基板上にストライプ状段差を形成する工程と、前
記半導体基板上方より分子線を照射して前記段差を形成
した半導体基板上に半導体層を積層して多層構造を形成
す本工程とから成る半導体レーザの製造方法において、
半導体基板面に垂直方向及び基板面に対しである角度を
もって傾いた特定方向よシ分子線を照射して前記段差上
のｍ域と平坦部で互いに組成の異なる半導体ｈ☆を形成
する工程を存することを特徴とする半導体レー＋ −の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20040483A JPS6092683A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 半導体レ−ザ−の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20040483A JPS6092683A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 半導体レ−ザ−の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6092683A true JPS6092683A (ja) | 1985-05-24 |
Family
ID=16423749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20040483A Pending JPS6092683A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 半導体レ−ザ−の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6092683A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5073893A (en) * | 1989-06-29 | 1991-12-17 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor structure and semiconductor laser device |
-
1983
- 1983-10-26 JP JP20040483A patent/JPS6092683A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5073893A (en) * | 1989-06-29 | 1991-12-17 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor structure and semiconductor laser device |
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