JPS6237904B2 - - Google Patents

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JPS6237904B2
JPS6237904B2 JP56047982A JP4798281A JPS6237904B2 JP S6237904 B2 JPS6237904 B2 JP S6237904B2 JP 56047982 A JP56047982 A JP 56047982A JP 4798281 A JP4798281 A JP 4798281A JP S6237904 B2 JPS6237904 B2 JP S6237904B2
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active layer
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Nobuyuki Takagi
Hajime Imai
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光導波路を内蔵する半導体レーザの
ような半導体発光装置の製造方法に関する。
近年、半導体基板等に溝を形成し、その溝内に
活性層を埋め込んで、該活性層の周囲を屈折率が
低いクラツド層で囲み光導波路を形成した構造の
半導体レーザが知られている。
そのような半導体レーザに於ける溝としては第
１図に記号１で指示してあるような逆メサ型のも
の、記号３で指示してあるようなＶ型のものが知
られている。この逆メサ型溝１は面指数（100）
の光導体基板に於ける面方位＜011＞方向に沿つ
て形成するものであり、エツチヤントとしてはブ
ロム・メタノールを使用しており、溝１の内面１
ａには（111）Ａ面が現われる。また、Ｖ型溝３
は面方位＜０11＞方向に沿つて形成するものであ
り、エツチヤントはブロメタノールを使用するも
のであつて、溝１の内面１ａには同じく（111）
Ａ面が現われる。
ところで、溝１内に光導体層を成長させた場
合、薄い活性層が大きく湾曲し、安定な横モード
を得られない旨の欠点があり、また、溝３内に於
いては、例えばInP系の場合、（111）Ａ面にはIn
が表出されることになり、それが酸化され易いの
で、液相或いは気相を問わず、そこに半導体結晶
をエピタキシヤル成長させることは困難である旨
の欠点を有している。
本発明は、前記種類の半導体発光装置を製造す
る方法に於いて、（111）Ｂ面が表出された溝内に
半導体層を成長させ、活性層を埋め込んだ構造と
なし、特性良好なものを得ようとするものであ
り、以下これを詳細に説明する。
本発明では、例えばシンクブレンド型結晶構造
を有する多元結晶からなる面指数（100）である
光導体基板に対して適当なエツチヤント、例えば
塩酸＋燐酸若しくは、塩酸＋硝酸を用いて＜011
＞方向に溝を形成するものである。
それに依り、第１図に記号２で指示してあるよ
うなＶ型溝、或いは、記号４で指示してあるよう
な台形底面を有する溝が形成され、溝３及び４内
に於ける斜面３ａ，４ａには（111）Ｂ面（Ｖ族
の面）が表出され、しかも、そこは鏡面になつて
いる。例えばInP系の場合、（111）Ｂ面にはＰが
表出されることになり、（111）Ａ面のようにInが
酸化されるなどの虞は皆無であるから、半導体結
晶をエピタキシヤル成長させることは極めて容易
であり再現性は良好である。また、半導体結晶、
特に活性層の側面が鏡面に当接することは光導波
路として好ましいことである。
第２図は本発明一実施例を説明する為の半導体
発光装置の要部斜面説明図である。尚、本実施例
はInGaAsP／InP系ダブル・ヘテロ（DH）レー
ザに本発明を適用した例である。
本実施例の場合、まず、ｎ―InP基板１１の上
にｐ―InP電流阻止層１２を厚さ例えば1.5〔μ
ｍ〕程度に液相エピタキシヤル成長させる。又、
この電流阻止層１２はｐ―InP基板１１にＰ型の
導電型を与える不純物を拡散することにより形成
させることが可能である。
次に、フオト・リソグラフイ技術にて＜011＞
方向にストライプ状の溝１３を形成する。溝１３
はクラツド層（電流阻止層）１２から基板１１に
達するように設ける。そして、この際、エツチン
グ液としてHCl：H2PO4、若しくはHCl：HNO3
の混液を使用するがHCl：HNO3の混合液を用い
た場合、HClの割合を小にすると溝１３は第１図
に記号３で示したＶ型から記号４で示した型に変
化する。いずれの型であつても内部斜面は
（111）Ｂ面でありＰの面が表出されることにな
る。
次に、再び液相エピタキシヤル成長法を適用し
てｎ―InPクラツド層１４を厚さ例えば0.3〜0.8
〔μｍ〕程度に、その上にノンドープのInGaAsP
活性層１５を厚さ例えば0.2〔μｍ〕程度に、そ
の上にｐ―InPクラツド層１６を厚さ例えば1.5
〔μｍ〕程度に、その上にｐ―InGaAsPキヤツプ
層１７を厚さ例えば0.5〔μｍ〕程度にそれぞれ
連続成長させる。
この後、通常の技法でｐ側電極１８、ｎ側電極
１９を形成して完成する。
本実施例に依る半導体発光装置に於けるように
溝１３がＶ型であつても、内部表面が（111）Ｂ
面であればその内部に結晶を成長させるについて
何等の困難もなく、また、成長はＶ型の先端から
始まるので、活性層１５の湾曲は比較的少ない。
第３図は他の実施例に依つて製造された半導体
発光装置の要部側断面説明図である。
この実施例では溝１３′の形状をエツチヤント
をHCl：HNO3の混合液としHCl：HNO3の比率を
例えば２：３としてHClの成分を小とすることに
依り変えている。
第４図は更に他の実施例に依つて製造された半
導体発光装置の要部側断面説明図である。
この実施例では基板１１に半導体層を形成する
前に溝１３を形成するようしている。従つて、こ
の場合は基板１１がクラツド層の役目を兼ねてい
る。そして、ストライプ部分への電流の制限は二
酸化シリコンなどからなる絶縁膜２０を用いて行
なつている。この構造にすると電流拡がりの為、
効率は低下するが、各半導体層のエピタキシヤル
成長を１回で済ませることができる。尚、絶縁膜
２０を形成する代りにキヤツプ層１７をｎ型にす
るとともにストライプ状のｐ型不純物拡散領域を
形成するようにしても良い。
以上の説明で判るように、本発明に依れば、半
導体基板に（111）Ｂ面からなる斜面を有する溝
を形成し、その内部に活性層を形成することに依
り、ストライプの軸方向に均一な活性層を形成す
ることができるので、安定な横モード発振が可能
である半導体発光装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は溝の方向と形状を説明する為の半導体
基板の要部斜面説明図である。第２図は本発明一
実施例を説明する為の要部斜面説明図である。第
３図及び第４図は本発明のそれぞれ異なる他の実
施例を説明する為の要部側断面説明図である。 図に於いて、１１は基板、１２はクラツド層、
１３は溝、１４はクラツド層、１５は活性層、１
６はクラツド層、１７はキヤツプ層である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 内部斜面として（111）Ｂ面が表出されてい
    る溝内に両側縁が該（111）Ｂ面に触接するスト
    ライプ状の活性層をエピタキシヤル成長させる工
    程が含まれてなることを特徴とする半導体発光装
    置の製造方法。
JP56047982A 1981-03-31 1981-03-31 Semiconductor luminous device Granted JPS57162484A (en)

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JP56047982A JPS57162484A (en) 1981-03-31 1981-03-31 Semiconductor luminous device
US06/361,543 US4675710A (en) 1981-03-31 1982-03-24 Light emitting semiconductor device
DE8282301710T DE3278661D1 (en) 1981-03-31 1982-03-31 Light emitting semiconductor device
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JP56047982A JPS57162484A (en) 1981-03-31 1981-03-31 Semiconductor luminous device

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EP0061938A2 (en) 1982-10-06
EP0061938A3 (en) 1985-04-24
DE3278661D1 (en) 1988-07-14
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