JPS632394A - 半導体発光装置の製造方法 - Google Patents
半導体発光装置の製造方法Info
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- JPS632394A JPS632394A JP14583386A JP14583386A JPS632394A JP S632394 A JPS632394 A JP S632394A JP 14583386 A JP14583386 A JP 14583386A JP 14583386 A JP14583386 A JP 14583386A JP S632394 A JPS632394 A JP S632394A
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- diffusion
- conductivity type
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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】
〔概要〕
横方向（基板に平行な方向）注入レーザを形成する際の
拡散前面の形状と深さの制御性を向上するため、端面の
みを露出してその他を耐導入層でマスクして、端面より
不純物を導入する方法を提起する。
拡散前面の形状と深さの制御性を向上するため、端面の
みを露出してその他を耐導入層でマスクして、端面より
不純物を導入する方法を提起する。
本発明は半導体発光装置の製造方法、とくに横方向注入
レーザの形成精度を向上した製造方法に関する。
レーザの形成精度を向上した製造方法に関する。
電流注入型半導体レーザにおいて、光と電流の狭窄を行
いながら電流を横方向から注入できると、ｐ側とｎ側の
画電極を基板表面に形成することができるため、製造プ
ロセスが容易になり、光電子集積回路（ＯＥＩＣ，Ｑｐ
ｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉ
ｒｃｕｉｔ）への集積化が可能となる。
いながら電流を横方向から注入できると、ｐ側とｎ側の
画電極を基板表面に形成することができるため、製造プ
ロセスが容易になり、光電子集積回路（ＯＥＩＣ，Ｑｐ
ｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉ
ｒｃｕｉｔ）への集積化が可能となる。
（従来の技術〕
横方向注入レーザとしては、従来、ＴＪＳ（Ｔｒａｎｓ
−ｖｅｒｓｅ Ｊｕｎｃｔｉｏｎ ５ｔｒｉｐｅ）レー
ザがあったが、層構造が電子素子と互換性がないため、
０ＥＩＣには有効とはいえなかった。
−ｖｅｒｓｅ Ｊｕｎｃｔｉｏｎ ５ｔｒｉｐｅ）レー
ザがあったが、層構造が電子素子と互換性がないため、
０ＥＩＣには有効とはいえなかった。
第２図はＴＪＳレーザの一例を示す断面図である。
図において、半絶縁性（ＳＩ）−ＧａＡｓ基板（Ｓｕｂ
、）２１上にｎ−ＡｌＧａＡｓ層２２、活性層となるロ
ーＧａＡｓ層２３、ｎ−ＡｌＧａＡｓ層２２４を順次成
長し、片側に亜鉛（Ｚｎ）を拡散してｐ型頭域２５を形
成する。
、）２１上にｎ−ＡｌＧａＡｓ層２２、活性層となるロ
ーＧａＡｓ層２３、ｎ−ＡｌＧａＡｓ層２２４を順次成
長し、片側に亜鉛（Ｚｎ）を拡散してｐ型頭域２５を形
成する。
図中、点線で示される拡散前面とｐ型頭域２５間のｎ−
ＧａＡｓ２３は真性半導体となり活性層が形成される。
ＧａＡｓ２３は真性半導体となり活性層が形成される。
活性層の長さ方向は紙面に垂直な方向となる。
ｐ型頭域２５上にはｐ側電極として金／亜鉛／金（Ａｕ
／Ｚｎ／Ａｕ）層２６を、表面のｎ−ＡｌＧａＡｓ２４
の上にｎ側電極として金／金ゲルマニウム（Ａｕ／Ａｕ
Ｇｅ）層２７を形成する。
／Ｚｎ／Ａｕ）層２６を、表面のｎ−ＡｌＧａＡｓ２４
の上にｎ側電極として金／金ゲルマニウム（Ａｕ／Ａｕ
Ｇｅ）層２７を形成する。
以上の層構造においては、表面のｎ−ＡｌＧａＡｓ２４
上には電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を最適化して集
積化することはできない。
上には電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を最適化して集
積化することはできない。
そこでつぎに、電子素子と互換性を有する層構造を採用
した横方向注入レーザを説明する。
した横方向注入レーザを説明する。
第３図は従来例による方法を工程順に説明する横方向注
入レーザの断面図である。
入レーザの断面図である。
第３図（１）において、５Ｉ−ＧａＡｓ基板１１上に高
抵抗（ＨＲ） −Ａｌ ｏ、 ５Ｇａｏ、 ｌ、Ａｓ層
１、活性層として交互に積層したＡｌＧａＡｓ／ＧａＡ
ｓ層よりなるＭｑｗ （多層量子井戸）構造２、ＨＲ−
Ａ１６． 、Ｇａ、、 、Ａｓ層３を順次成長する。
抵抗（ＨＲ） −Ａｌ ｏ、 ５Ｇａｏ、 ｌ、Ａｓ層
１、活性層として交互に積層したＡｌＧａＡｓ／ＧａＡ
ｓ層よりなるＭｑｗ （多層量子井戸）構造２、ＨＲ−
Ａ１６． 、Ｇａ、、 、Ａｓ層３を順次成長する。
不純物の耐導入層としてバターニングした二酸化珪素（
Ｓｉ（ｈ）層４′をマスクにして、基板表面より珪素（
Ｓｔ）を拡散して片側にｎ型領域５′を形成し、Ｓｉ０
１層４′を除去する。
Ｓｉ（ｈ）層４′をマスクにして、基板表面より珪素（
Ｓｔ）を拡散して片側にｎ型領域５′を形成し、Ｓｉ０
１層４′を除去する。
第ｆ 図（２）において、パターニングした５ｉＯｚ層
６′をマスクにして、基板表面よりＺｎを拡散して他側
にｐ壁領域７′を形成し、５ｉＱｚ層６′を除去する。
６′をマスクにして、基板表面よりＺｎを拡散して他側
にｐ壁領域７′を形成し、５ｉＱｚ層６′を除去する。
ｎ型領域５′とｐ壁領域７′は拡散処理中、拡散方向に
垂直な横方向にも拡散は進行し、両頭域に挟まれたＭＱ
Ｗ構造３０幅、すなわち活性層の幅の制御が困難となる
。
垂直な横方向にも拡散は進行し、両頭域に挟まれたＭＱ
Ｗ構造３０幅、すなわち活性層の幅の制御が困難となる
。
従来例によると、活性層の幅の制御は拡散方向に垂直な
横方向拡散の精度により決まるため極めて精度が悪い。
横方向拡散の精度により決まるため極めて精度が悪い。
第１図（１）〜（７）は本発明の方法を工程順に説明す
る横方向注入レーザの断面図である。
る横方向注入レーザの断面図である。
上記問題点の解決は、一導電型の第１の半導体層１と活
性層となる第２の半導体層２と一導電型の第３の半導体
層３を順次積層して形成し、前記半導体各層にほぼ垂直
な一方の端面を露出してそれ以外を耐導入層４で覆って
一導電型の不純物を前記半導体各層に導入して一導電型
領域５を形成し、 該耐導入層４を除去して、前記一方の端面に平行な他方
の端面を露出してそれ以外を耐導入層６で覆って他導電
型の不純物を前記半導体各層に導入し、かつ該一導電型
領域５に接触しないように他導電型領域７を形成する工
程を含む半導体発光装置の製造方法により達成される。
性層となる第２の半導体層２と一導電型の第３の半導体
層３を順次積層して形成し、前記半導体各層にほぼ垂直
な一方の端面を露出してそれ以外を耐導入層４で覆って
一導電型の不純物を前記半導体各層に導入して一導電型
領域５を形成し、 該耐導入層４を除去して、前記一方の端面に平行な他方
の端面を露出してそれ以外を耐導入層６で覆って他導電
型の不純物を前記半導体各層に導入し、かつ該一導電型
領域５に接触しないように他導電型領域７を形成する工
程を含む半導体発光装置の製造方法により達成される。
本発明は、従来方法が拡散方向に垂直な横方向拡散によ
り制御していた活性層の幅（すなわち拡散により形成さ
れるｐｎ接合位Ｗ）の制御を、半導体層の端面より横方
向を拡散方向として拡散することにより、高精度に横方
向の拡散深さを制御できることを利用したものである。
り制御していた活性層の幅（すなわち拡散により形成さ
れるｐｎ接合位Ｗ）の制御を、半導体層の端面より横方
向を拡散方向として拡散することにより、高精度に横方
向の拡散深さを制御できることを利用したものである。
本発明の実施例を第１図を用いて説明する。
第１図（１）において、５Ｉ−ＧａＡｓ基板１１上にＨ
Ｒ−Ａ１６． ａＧａｏ、 ６ＡＳ層（第１の半導体層
）１、活性層として交互に積層したＡｌＧａＡｓ／Ｇａ
Ａｓ ＮよりなるＭＱ−構造（第２の半導体層）２、Ｈ
Ｒ−Ａｌａ、 ａＧａｏ、 ｈＡｓ層（第３の半導体層
）３を順次成長する。
Ｒ−Ａ１６． ａＧａｏ、 ６ＡＳ層（第１の半導体層
）１、活性層として交互に積層したＡｌＧａＡｓ／Ｇａ
Ａｓ ＮよりなるＭＱ−構造（第２の半導体層）２、Ｈ
Ｒ−Ａｌａ、 ａＧａｏ、 ｈＡｓ層（第３の半導体層
）３を順次成長する。
つぎに、通常のりソグラフィを用いて端面形成のための
エツチングマスクとしてフォトレジスト１０を形成する
。
エツチングマスクとしてフォトレジスト１０を形成する
。
フォトレジストはマイクロポジット１３００−３７を用
いた。
いた。
第１図（２）において、エツチングガスとして三塩化硼
素（ＢＣｌ２）十塩素（Ｃ１２） を用いたりアクティ
ブイオンエツチング （ＲＩＥ）により前記半導体層を
エツチングして各層にほぼ垂直な両端面を形成する。
素（ＢＣｌ２）十塩素（Ｃ１２） を用いたりアクティ
ブイオンエツチング （ＲＩＥ）により前記半導体層を
エツチングして各層にほぼ垂直な両端面を形成する。
第１図（３）において、スパッタリングにより両端面を
覆って基板全面に不純物の耐導入層として厚さ８０００
人の５ｉＣｈ層４を被着する。
覆って基板全面に不純物の耐導入層として厚さ８０００
人の５ｉＣｈ層４を被着する。
第１図（４）において、アルゴン（Ａｒ）イオンビーム
エツチング法を用いて、Ａｒイオンビームを端面にほぼ
垂直になるように斜め横より照射してＳｉＯ□層４をエ
ツチングし、片端面のみを露出する。
エツチング法を用いて、Ａｒイオンビームを端面にほぼ
垂直になるように斜め横より照射してＳｉＯ□層４をエ
ツチングし、片端面のみを露出する。
第１図（５）において、片端面の露出された５ｉｆｔ層
４をマスクにして、端面よりＳｉを拡散して片側にｎ型
領域５を形成し、ＳｉＯ□層４を除去する。
４をマスクにして、端面よりＳｉを拡散して片側にｎ型
領域５を形成し、ＳｉＯ□層４を除去する。
Ｓｉの拡散は、ソースにＳｔの蒸着膜を用いて８００℃
で固相拡散を行い２．濃度１０”ｃｍ−”程度にドープ
する。
で固相拡散を行い２．濃度１０”ｃｍ−”程度にドープ
する。
第１図（６）において、同様に他端面の露出されたＳｉ
０２層６をマスクにして、端面よりＺｎを拡散して他側
にｐ型頭域７を形成し、その後Ｓｉ０２層６を除去する
。
０２層６をマスクにして、端面よりＺｎを拡散して他側
にｐ型頭域７を形成し、その後Ｓｉ０２層６を除去する
。
Ｚｎの拡散は、ソースにＺｎＡｓ、を用いて封管中で６
００℃で加熱して行い、濃度１０”ｃｍ−’程度にドー
プする。
００℃で加熱して行い、濃度１０”ｃｍ−’程度にドー
プする。
この場合も、ｎ型領域５とｐ型頭域７に挟まれたＭＱ−
構造３の幅が活性層の幅となり、これを１μｍに形成す
る。
構造３の幅が活性層の幅となり、これを１μｍに形成す
る。
ｎ型領域５上にｎ側電極として厚さ２７００／３００人
の １デ Ａｕ／ＡｕＧｅ層ｌを形成する。
の １デ Ａｕ／ＡｕＧｅ層ｌを形成する。
以上により、本発明による工程を終わる。
実施例においては、活性層にＭＱＷを用いたが、これの
代わりに単層構造のものを用い手もよい。
代わりに単層構造のものを用い手もよい。
以上詳細に説明したように本発明によれば、横方向注入
レーザにおいて、活性層の幅の制御を精度よく行える。
レーザにおいて、活性層の幅の制御を精度よく行える。
第１図（１）〜（７）は本発明の方法を工程順に説明す
る横方向注入レーザの断面図、 第２図はＴＪＳレーザの一例を示す断面図、第３図は従
来例による方法を工程順に説明する横方向注入レーザの
断面図である。 図において、 １はＨＲ−Ａｌｅ、 ａＧａｏ、 ６Ａ３層・２は活性
層でＭＱ−構造、 ３はＩＩＲ−Ａｌｅ、 ａＧａｏ、 ｂＡｓ層、４は不
純物の耐導入層でＳｉＯ□層、 ５はｎ型領域、 ６は不純物の耐導入層で５ｉＯｚ層、 ７はｐ型頭域、 ８はｐ側電極でＡｕ／Ｚｎ／Ａｕ層、 ９はｎ側電極でＡｕ／ＡｕＧｅ層、 １０はレジスト、 １１は５Ｉ−ＧａＡｓ基板 草１図 革３図
る横方向注入レーザの断面図、 第２図はＴＪＳレーザの一例を示す断面図、第３図は従
来例による方法を工程順に説明する横方向注入レーザの
断面図である。 図において、 １はＨＲ−Ａｌｅ、 ａＧａｏ、 ６Ａ３層・２は活性
層でＭＱ−構造、 ３はＩＩＲ−Ａｌｅ、 ａＧａｏ、 ｂＡｓ層、４は不
純物の耐導入層でＳｉＯ□層、 ５はｎ型領域、 ６は不純物の耐導入層で５ｉＯｚ層、 ７はｐ型頭域、 ８はｐ側電極でＡｕ／Ｚｎ／Ａｕ層、 ９はｎ側電極でＡｕ／ＡｕＧｅ層、 １０はレジスト、 １１は５Ｉ−ＧａＡｓ基板 草１図 革３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一導電型の第１の半導体層（１）と活性層となる第２の
半導体層（２）と一導電型の第３の半導体層（３）を順
次積層して形成し、 前記半導体各層にほぼ垂直な一方の端面を露出してそれ
以外を耐導入層（４）で覆って一導電型の不純物を前記
半導体各層に導入して一導電型領域（５）を形成し、 該耐導入層（４）を除去して、前記一方の端面に平行な
他方の端面を露出してそれ以外を耐導入層（６）で覆っ
て他導電型の不純物を前記半導体各層に導入し、かつ該
一導電型領域（５）に接触しないように他導電型領域（
７）を形成する 工程を含むことを特徴とする半導体発光装置の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14583386A JPS632394A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 半導体発光装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14583386A JPS632394A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 半導体発光装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS632394A true JPS632394A (ja) | 1988-01-07 |
Family
ID=15394166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14583386A Pending JPS632394A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 半導体発光装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS632394A (ja) |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14583386A patent/JPS632394A/ja active Pending
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