JP2000349395A - リッジ導波路型半導体レーザ素子の製造方法 - Google Patents
リッジ導波路型半導体レーザ素子の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ特性を向上させ、良好な信頼性を有す
るリッジ導波路型半導体レ−ザ素子の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 有機金属気相法を用いて、基板2上にク
ラッド層3と、活性層4と、クラッド層5と、エッチン
グストップ層6、クラッド層7、キャップ層8を順次積
層し、キャップ層8の中央部に絶縁層パターン9を形成
し、この絶縁層パターン9に覆われた以外のキャップ層
8からエッチングストップ層6までエッチングして、リ
ッジ部10を形成後、酢酸系エッチング液を用いて、エ
ッチングストップ層6をエッチング除去し、リッジ部1
0、エッチングストップ層6の両側面及びクラッド層7
上にコンタクト層11を形成する。
るリッジ導波路型半導体レ−ザ素子の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 有機金属気相法を用いて、基板2上にク
ラッド層3と、活性層4と、クラッド層5と、エッチン
グストップ層6、クラッド層7、キャップ層8を順次積
層し、キャップ層8の中央部に絶縁層パターン9を形成
し、この絶縁層パターン9に覆われた以外のキャップ層
8からエッチングストップ層6までエッチングして、リ
ッジ部10を形成後、酢酸系エッチング液を用いて、エ
ッチングストップ層6をエッチング除去し、リッジ部1
0、エッチングストップ層6の両側面及びクラッド層7
上にコンタクト層11を形成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理や通信、
計測機器に用いられるリッジ導波路型半導体レーザ素子
の製造方法に関する。
計測機器に用いられるリッジ導波路型半導体レーザ素子
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に、情報処理や通信等に用いられ
る半導体レーザ素子は、高い信頼性が得られることから
リッジ導波路型が用いられる。以下に、従来のリッジ導
波路型半導体レーザ素子の製造方法について図2を用い
て説明する。図2は、従来のリッジ導波路型半導体レー
ザ素子の製造方法を示す製造工程図である。図3は、エ
ネルギーバンドを示す図であり、(A)は、図2(D)
のa,a断面のエネルギーバンドを示し、(B)は、図
2(D)のb,b断面のエネルギーバンドを示してい
る。即ち、図3(A)は、p型(AlXGa1-X)0.5I
n0.5Pクラッド層5(X=0.7)、p型GaInP
キャップ層8及びp型GaAsコンタクト層11の断面
のエネルギーバンドを示し、図3(B)は、p型(Al
XGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5(X=0.7)と
p型GaAsコンタクト層11の断面のエネルギーバン
ドを示す。
る半導体レーザ素子は、高い信頼性が得られることから
リッジ導波路型が用いられる。以下に、従来のリッジ導
波路型半導体レーザ素子の製造方法について図2を用い
て説明する。図2は、従来のリッジ導波路型半導体レー
ザ素子の製造方法を示す製造工程図である。図3は、エ
ネルギーバンドを示す図であり、(A)は、図2(D)
のa,a断面のエネルギーバンドを示し、(B)は、図
2(D)のb,b断面のエネルギーバンドを示してい
る。即ち、図3(A)は、p型(AlXGa1-X)0.5I
n0.5Pクラッド層5(X=0.7)、p型GaInP
キャップ層8及びp型GaAsコンタクト層11の断面
のエネルギーバンドを示し、図3(B)は、p型(Al
XGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5(X=0.7)と
p型GaAsコンタクト層11の断面のエネルギーバン
ドを示す。
【0003】(第1工程)図2(A)に示すように、M
OCVD法(Metal Organic Chemi
cal Vapor deposition法、有機金
属気相法)により、(100)面から2°〜12°オフ
したn型GaAs基板2上に厚さ1μmのn型AlGa
InPクラッド層3と、厚さ0.13μmのGaInP
活性層4、厚さ1μmのp型(AlXGa1-X)0.5In
0.5Pクラッド層5(0.6≦X≦0.8)、厚さ0.
1μmのp型GaInPキャップ層8を順次積層する。
次に、スパッタ法により、p型GaInPキャップ層8
上にSiO2層を形成し、フォトリソグラフィ法及びエ
ッチング法により所定ピッチを有するSiO2パターン
9を形成する。
OCVD法(Metal Organic Chemi
cal Vapor deposition法、有機金
属気相法)により、(100)面から2°〜12°オフ
したn型GaAs基板2上に厚さ1μmのn型AlGa
InPクラッド層3と、厚さ0.13μmのGaInP
活性層4、厚さ1μmのp型(AlXGa1-X)0.5In
0.5Pクラッド層5(0.6≦X≦0.8)、厚さ0.
1μmのp型GaInPキャップ層8を順次積層する。
次に、スパッタ法により、p型GaInPキャップ層8
上にSiO2層を形成し、フォトリソグラフィ法及びエ
ッチング法により所定ピッチを有するSiO2パターン
9を形成する。
【0004】(第2工程)更に、図2(B)に示すよう
に、燐酸系エッチング液を用いて、SiO2パターン9
で覆われた以外のp型GaInPキャップ層8をp型
(AlXGa1-X)0. 5In0.5Pクラッド層5までエッチ
ングし、引き続いて硫酸系エッチング液を用いて、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の途中まで
エッチングを行い、ストライプ状のリッジ部15を形成
する。
に、燐酸系エッチング液を用いて、SiO2パターン9
で覆われた以外のp型GaInPキャップ層8をp型
(AlXGa1-X)0. 5In0.5Pクラッド層5までエッチ
ングし、引き続いて硫酸系エッチング液を用いて、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の途中まで
エッチングを行い、ストライプ状のリッジ部15を形成
する。
【0005】(第3工程)続いて、図2(C)に示すよ
うに、SiO2パターン9を除去後、MOCVD法を用
いて、リッジ部15及びp型(AlXGa1-X)0.5In
0.5Pクラッド層5上に厚さ3μmのp型GaAsコン
タクト層11を積層する。
うに、SiO2パターン9を除去後、MOCVD法を用
いて、リッジ部15及びp型(AlXGa1-X)0.5In
0.5Pクラッド層5上に厚さ3μmのp型GaAsコン
タクト層11を積層する。
【0006】(第4工程)次に、図2(D)に示すよう
に、真空蒸着法により、p型GaAsコンタクト層11
上にp型オーミック電極12を形成し、積層方向と反対
側のn型GaAs基板2にn型オーミック電極13を形
成して、リッジ導波路型半導体レーザ素子14が得られ
る。
に、真空蒸着法により、p型GaAsコンタクト層11
上にp型オーミック電極12を形成し、積層方向と反対
側のn型GaAs基板2にn型オーミック電極13を形
成して、リッジ導波路型半導体レーザ素子14が得られ
る。
【0007】このリッジ導波路型半導体レーザ素子14
の動作は以下のようにして行う。p型オーミック電極1
2側から発振しきい値以上の電流をn型オーミック電極
13側に向かって流すと、この電流は、p型GaAsコ
ンタクト層11→リッジ部15→GaInP活性層4→
n型AlGaInPクラッド層3→n型GaAs基板2
の経路を流れ、リッジ部15下部に相当するGaInP
活性層4部分(発光部P)からレーザ光を出射する。
の動作は以下のようにして行う。p型オーミック電極1
2側から発振しきい値以上の電流をn型オーミック電極
13側に向かって流すと、この電流は、p型GaAsコ
ンタクト層11→リッジ部15→GaInP活性層4→
n型AlGaInPクラッド層3→n型GaAs基板2
の経路を流れ、リッジ部15下部に相当するGaInP
活性層4部分(発光部P)からレーザ光を出射する。
【0008】ここで、このリッジ導波路型半導体レーザ
素子14に流れる電流がリッジ部15のみを流れる理由
について図3を用いて説明する。図3(A)及び(B)
では、p型GaAsコンタクト層11側を正、p型(A
lXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5側を負にして電
圧Vを印加している状態のエネルギーバンド図を示し、
破線は、フェルミレベルFを示している。この際、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5のAl組成
比Xは、0.7である。
素子14に流れる電流がリッジ部15のみを流れる理由
について図3を用いて説明する。図3(A)及び(B)
では、p型GaAsコンタクト層11側を正、p型(A
lXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5側を負にして電
圧Vを印加している状態のエネルギーバンド図を示し、
破線は、フェルミレベルFを示している。この際、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5のAl組成
比Xは、0.7である。
【0009】一般的に、バンドギャップが大きく異なる
2つの半導体層のヘテロ接合を行うと、2つの半導体層
のフェルミレベルが等しくなるように接合し、この2つ
の半導体層のヘテロ接合界面にバンド不連続を生じる。
このバンド不連続は、2つの半導体層のバンドギャップ
差が大きくなるほど、大きくなる。図3(A)に示すよ
うに、図2(D)のa,a断面では、p型(AlXGa
1-X)0.5In0.5Pクラッド層5とp型GaInPキャ
ップ層8とのヘテロ界面及びp型GaInPキャップ層
8とp型GaAsコンタクト層11とのヘテロ界面の価
電子帯にスパイクQ1、Q2を生じる。一方、図3(B)
に示すように、図2(D)のb,b断面では、p型(A
lXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5とp型GaAs
コンタクト層11とのヘテロ界面の価電子帯にスパイク
Pを生じる。
2つの半導体層のヘテロ接合を行うと、2つの半導体層
のフェルミレベルが等しくなるように接合し、この2つ
の半導体層のヘテロ接合界面にバンド不連続を生じる。
このバンド不連続は、2つの半導体層のバンドギャップ
差が大きくなるほど、大きくなる。図3(A)に示すよ
うに、図2(D)のa,a断面では、p型(AlXGa
1-X)0.5In0.5Pクラッド層5とp型GaInPキャ
ップ層8とのヘテロ界面及びp型GaInPキャップ層
8とp型GaAsコンタクト層11とのヘテロ界面の価
電子帯にスパイクQ1、Q2を生じる。一方、図3(B)
に示すように、図2(D)のb,b断面では、p型(A
lXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5とp型GaAs
コンタクト層11とのヘテロ界面の価電子帯にスパイク
Pを生じる。
【0010】p型GaInPキャップ層8のバンドギャ
ップがp型GaAsコンタクト層11とp型(AlXG
a1-X)0.5In0.5Pクラッド層5との間の中間である
ため、スパイクQ1、Q2の障壁高さは、スパイクPの障
壁高さよりも低くなる。ここで、p型(AlXGa1-X)
0.5In0.5Pクラッド層5(X=0.7)、p型GaI
nPキャップ層8及びp型GaAsコンタクト層11の
バンドギャップは、それぞれに対応して300Kの温度
で2.32eV、1.91eV及び1.42eVであ
る。また、スパイクP、Q1及びQ2の障壁高さは、それ
ぞれに対応して、0.52eV、0.22eV及び0.
30eVである。このため、p型(AlXGa1-X)0.5
In0.5Pクラッド層5とp型GaAsコンタクト層1
1とのヘテロ界面では、ホールに対して高い障壁となる
スパイクPが生じているので、電流は流れないが、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5とp型Ga
InPキャップ層8との間のヘテロ界面及びp型GaI
nPキャップ層8とp型GaAsコンタクト層11との
間のヘテロ界面のいずれもホールに対して低い障壁のス
パイクQ1、Q2が生じているので、電流は流れる。この
結果、電流は、リッジ部15のみを流れるのである。
ップがp型GaAsコンタクト層11とp型(AlXG
a1-X)0.5In0.5Pクラッド層5との間の中間である
ため、スパイクQ1、Q2の障壁高さは、スパイクPの障
壁高さよりも低くなる。ここで、p型(AlXGa1-X)
0.5In0.5Pクラッド層5(X=0.7)、p型GaI
nPキャップ層8及びp型GaAsコンタクト層11の
バンドギャップは、それぞれに対応して300Kの温度
で2.32eV、1.91eV及び1.42eVであ
る。また、スパイクP、Q1及びQ2の障壁高さは、それ
ぞれに対応して、0.52eV、0.22eV及び0.
30eVである。このため、p型(AlXGa1-X)0.5
In0.5Pクラッド層5とp型GaAsコンタクト層1
1とのヘテロ界面では、ホールに対して高い障壁となる
スパイクPが生じているので、電流は流れないが、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5とp型Ga
InPキャップ層8との間のヘテロ界面及びp型GaI
nPキャップ層8とp型GaAsコンタクト層11との
間のヘテロ界面のいずれもホールに対して低い障壁のス
パイクQ1、Q2が生じているので、電流は流れる。この
結果、電流は、リッジ部15のみを流れるのである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
リッジ導波路型半導体レーザ素子14の製造方法には以
下の問題点を有していた。(第2工程)において、リッ
ジ部15をp型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド
層5の途中までエッチングを行って形成しているので、
p型(AlXGa1 -X)0.5In0.5Pクラッド層5の平坦
部5A、5Aの厚さDのバラツキを生じていた。
リッジ導波路型半導体レーザ素子14の製造方法には以
下の問題点を有していた。(第2工程)において、リッ
ジ部15をp型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド
層5の途中までエッチングを行って形成しているので、
p型(AlXGa1 -X)0.5In0.5Pクラッド層5の平坦
部5A、5Aの厚さDのバラツキを生じていた。
【0012】p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッ
ド層5の平坦部5A、5Aの厚さDが厚くなると、リッ
ジ部15を流れる電流が横広がりを生じやすくなるの
で、GaInP活性層4に注入される電流密度が低くな
り、発振しきい値が高くなる。このため、リッジ導波路
型半導体レーザ素子14の温度が上昇して結晶欠陥や転
位を生じ、リッジ導波路型半導体レーザ素子14の信頼
性が低下する。また、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5
Pクラッド層5の平坦部5A、5Aの厚さDが薄くなり
すぎると、電流広がりが小さくなり、ニアフィールドパ
ターン等が小さくなる。このように、電流特性や発光特
性といったレーザ特性にバラツキを生じていた。
ド層5の平坦部5A、5Aの厚さDが厚くなると、リッ
ジ部15を流れる電流が横広がりを生じやすくなるの
で、GaInP活性層4に注入される電流密度が低くな
り、発振しきい値が高くなる。このため、リッジ導波路
型半導体レーザ素子14の温度が上昇して結晶欠陥や転
位を生じ、リッジ導波路型半導体レーザ素子14の信頼
性が低下する。また、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5
Pクラッド層5の平坦部5A、5Aの厚さDが薄くなり
すぎると、電流広がりが小さくなり、ニアフィールドパ
ターン等が小さくなる。このように、電流特性や発光特
性といったレーザ特性にバラツキを生じていた。
【0013】そこで、本発明は、上記のような問題点を
解消するためになされたもので、レーザ特性を向上さ
せ、良好な信頼性を有するリッジ導波路型半導体レーザ
素子の製造方法を提供することを目的とする。
解消するためになされたもので、レーザ特性を向上さ
せ、良好な信頼性を有するリッジ導波路型半導体レーザ
素子の製造方法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明のリッジ導波路型
半導体レーザ素子の製造方法における第1の発明は、有
機金属気相法を用いて、第1導電型GaAs基板上に第
1導電型AlGaInPクラッド層と、活性層と、第2
導電型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層(0.
6≦X≦0.8)と、第2導電型(AlYGa1-Y)0.5
In0.5Pエッチングストップ層(0<Y≦0.3)、第
2導電型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層
(0.6≦Z≦0.8)、第2導電型GaInPキャッ
プ層を順次積層し、前記第2導電型GaInPキャップ
層の中央部に絶縁層パターンを形成し、燐酸系エッチン
グ液を用いて、この絶縁層パターンに覆われた以外の前
記第2導電型GaInPキャップ層を前記第2導電型
(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層に達するまで
エッチングし、引き続き硫酸エッチング液を用いて、前
記第2導電型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層
を前記第2導電型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチ
ングストップ層に達するまでエッチングしてレーザ光の
出射方向にストライプ状のリッジ部を形成後、酢酸系エ
ッチング液を用いて、前記第2導電型(AlYGa1-Y)
0.5In0.5Pエッチングストップ層をエッチング除去
し、次に絶縁層パターンを除去し、前記リッジ部、前記
第2導電型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングス
トップ層の両側面及び前記第2導電型(AlXGa1-X)
0.5In0.5Pクラッド層上に第2導電型GaAsコンタ
クト層を形成することを特徴とする。第2の発明は、請
求項1記載のリッジ導波路型半導体レーザ素子の製造方
法において、前記酢酸系エッチング液は、酢酸:塩酸:
過酸化水素水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦1
5)の体積比であり、前記酢酸系エッチング液を作製し
てから使用するまでの時間Tは、30分≦T≦90分で
あることを特徴とする。
半導体レーザ素子の製造方法における第1の発明は、有
機金属気相法を用いて、第1導電型GaAs基板上に第
1導電型AlGaInPクラッド層と、活性層と、第2
導電型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層(0.
6≦X≦0.8)と、第2導電型(AlYGa1-Y)0.5
In0.5Pエッチングストップ層(0<Y≦0.3)、第
2導電型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層
(0.6≦Z≦0.8)、第2導電型GaInPキャッ
プ層を順次積層し、前記第2導電型GaInPキャップ
層の中央部に絶縁層パターンを形成し、燐酸系エッチン
グ液を用いて、この絶縁層パターンに覆われた以外の前
記第2導電型GaInPキャップ層を前記第2導電型
(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層に達するまで
エッチングし、引き続き硫酸エッチング液を用いて、前
記第2導電型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層
を前記第2導電型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチ
ングストップ層に達するまでエッチングしてレーザ光の
出射方向にストライプ状のリッジ部を形成後、酢酸系エ
ッチング液を用いて、前記第2導電型(AlYGa1-Y)
0.5In0.5Pエッチングストップ層をエッチング除去
し、次に絶縁層パターンを除去し、前記リッジ部、前記
第2導電型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングス
トップ層の両側面及び前記第2導電型(AlXGa1-X)
0.5In0.5Pクラッド層上に第2導電型GaAsコンタ
クト層を形成することを特徴とする。第2の発明は、請
求項1記載のリッジ導波路型半導体レーザ素子の製造方
法において、前記酢酸系エッチング液は、酢酸:塩酸:
過酸化水素水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦1
5)の体積比であり、前記酢酸系エッチング液を作製し
てから使用するまでの時間Tは、30分≦T≦90分で
あることを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明のリッジ導波路型半導体レ
ーザ素子の製造方法の一実施形態について図1を用いて
説明する。図1は、本発明の実施形態のリッジ導波路型
半導体レーザ素子の製造方法を示す製造工程図である。
従来技術と同一構成には同一符号を用いて、その詳細な
説明を省略する。
ーザ素子の製造方法の一実施形態について図1を用いて
説明する。図1は、本発明の実施形態のリッジ導波路型
半導体レーザ素子の製造方法を示す製造工程図である。
従来技術と同一構成には同一符号を用いて、その詳細な
説明を省略する。
【0016】(第1工程)図1(A)に示すように、M
OCVD法により、(100)面から2°〜12°オフ
したn型GaAs基板2上に厚さ1μmのn型AlGa
InPクラッド層3と、厚さ0.13μmのGaInP
活性層4、厚さ0.2μmのp型(AlXGa1-X)0.5
In0.5Pクラッド層5(0.6≦X≦0.8)、厚さ
300オングストロームのp型(AlYGa1-Y)0.5I
n0.5Pエッチングストップ層6(0<Y≦0.3)、厚
さ0.8μmのp型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラ
ッド層7(0.6≦Z≦0.8)、厚さ0.1μmのp
型GaInPキャップ層8を順次積層する。これらの層
は、MOCVD法により形成されるので、オングストロ
ームオーダの精度でそれらの厚さを制御することができ
る。次に、スパッタ法により、p型GaInPキャップ
層8上にSiO2層を形成し、フォトリソグラフィ法及
びエッチング法により所定ピッチを有するSiO2パタ
ーン9を形成する。
OCVD法により、(100)面から2°〜12°オフ
したn型GaAs基板2上に厚さ1μmのn型AlGa
InPクラッド層3と、厚さ0.13μmのGaInP
活性層4、厚さ0.2μmのp型(AlXGa1-X)0.5
In0.5Pクラッド層5(0.6≦X≦0.8)、厚さ
300オングストロームのp型(AlYGa1-Y)0.5I
n0.5Pエッチングストップ層6(0<Y≦0.3)、厚
さ0.8μmのp型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラ
ッド層7(0.6≦Z≦0.8)、厚さ0.1μmのp
型GaInPキャップ層8を順次積層する。これらの層
は、MOCVD法により形成されるので、オングストロ
ームオーダの精度でそれらの厚さを制御することができ
る。次に、スパッタ法により、p型GaInPキャップ
層8上にSiO2層を形成し、フォトリソグラフィ法及
びエッチング法により所定ピッチを有するSiO2パタ
ーン9を形成する。
【0017】(第2工程)図1(B)に示すように、燐
酸系エッチング液(例えば、燐酸:過酸化水素水:水=
10:3:3の体積比)を用いて、SiO2パターン9
で覆われた以外のp型GaInPキャップ層8をp型
(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層7に達するま
でエッチング後、硫酸エッチング液(温度40℃で加熱
した硫酸)を用いて、p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5
Pクラッド層7をp型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエ
ッチングストップ層6に達するまでエッチングを行っ
て、レーザ光の出射方向にストライプ状のリッジ部10
を形成する。この時、リッジ部10の底辺の幅は、Lで
ある。
酸系エッチング液(例えば、燐酸:過酸化水素水:水=
10:3:3の体積比)を用いて、SiO2パターン9
で覆われた以外のp型GaInPキャップ層8をp型
(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層7に達するま
でエッチング後、硫酸エッチング液(温度40℃で加熱
した硫酸)を用いて、p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5
Pクラッド層7をp型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエ
ッチングストップ層6に達するまでエッチングを行っ
て、レーザ光の出射方向にストライプ状のリッジ部10
を形成する。この時、リッジ部10の底辺の幅は、Lで
ある。
【0018】なお、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5P
エッチングストップ層6のAl組成比Yが0<Y≦0.
3、p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層7の
Al組成比Zが0.6≦Z≦0.8である場合、硫酸エ
ッチング液は、p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラ
ッド層7をエッチングし、p型(AlYGa1-Y)0.5I
n0.5Pエッチングストップ層6をエッチングしない選
択エッチング液である。例えば、p型(AlYGa1-Y)
0.5In0.5Pエッチングストップ層6のAl組成比Yを
0.2、p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層
7のAl組成比Zを0.7にしてエッチングレートの差
を調べたところ、p型(AlYGa1-Y) 0.5In0.5Pエ
ッチングストップ層6に対するp型(AlZGa1-Z)
0.5In0.5Pクラッド層7のエッチングレートは略15
倍であった。
エッチングストップ層6のAl組成比Yが0<Y≦0.
3、p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層7の
Al組成比Zが0.6≦Z≦0.8である場合、硫酸エ
ッチング液は、p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラ
ッド層7をエッチングし、p型(AlYGa1-Y)0.5I
n0.5Pエッチングストップ層6をエッチングしない選
択エッチング液である。例えば、p型(AlYGa1-Y)
0.5In0.5Pエッチングストップ層6のAl組成比Yを
0.2、p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層
7のAl組成比Zを0.7にしてエッチングレートの差
を調べたところ、p型(AlYGa1-Y) 0.5In0.5Pエ
ッチングストップ層6に対するp型(AlZGa1-Z)
0.5In0.5Pクラッド層7のエッチングレートは略15
倍であった。
【0019】(第3工程)引き続き、図1(C)に示す
ように、酢酸系エッチング液(酢酸:塩酸:過酸化水素
水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦15)の体積
比を用いて、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチ
ングストップ層6をエッチング除去し、p型(AlXG
a1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の表面でエッチング
を停止し、その表面を露出させる。この酢酸系エッチン
グ液は、選択エッチング液としての作用をする。また、
前記酢酸系エッチング液は、酢酸系エッチング液を作製
してから使用するまでの時間Tを30分≦T≦90分の
範囲で用いることが必要である。
ように、酢酸系エッチング液(酢酸:塩酸:過酸化水素
水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦15)の体積
比を用いて、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチ
ングストップ層6をエッチング除去し、p型(AlXG
a1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の表面でエッチング
を停止し、その表面を露出させる。この酢酸系エッチン
グ液は、選択エッチング液としての作用をする。また、
前記酢酸系エッチング液は、酢酸系エッチング液を作製
してから使用するまでの時間Tを30分≦T≦90分の
範囲で用いることが必要である。
【0020】ここで、どのような酢酸系エッチング液を
用いれば、p型(AlYGa1-Y)0. 5In0.5Pエッチン
グストップ層6をエッチング除去し、p型(AlXGa
1-X) 0.5In0.5Pクラッド層5の表面でエッチングを
停止できるかについて説明する。その説明をする前に酢
酸系エッチング液を用いてAlGaInPをエッチング
する際の反応のメカニズムついて説明する。AlGaI
nPを酢酸系エッチング液を用いてエッチングする際、
塩酸の体積Vの増加と共にAlGaInPのエッチング
レートは、速くなる。これは、塩酸にAlを溶解させる
作用があると考えられる。
用いれば、p型(AlYGa1-Y)0. 5In0.5Pエッチン
グストップ層6をエッチング除去し、p型(AlXGa
1-X) 0.5In0.5Pクラッド層5の表面でエッチングを
停止できるかについて説明する。その説明をする前に酢
酸系エッチング液を用いてAlGaInPをエッチング
する際の反応のメカニズムついて説明する。AlGaI
nPを酢酸系エッチング液を用いてエッチングする際、
塩酸の体積Vの増加と共にAlGaInPのエッチング
レートは、速くなる。これは、塩酸にAlを溶解させる
作用があると考えられる。
【0021】一方、過酸化水素水の体積Wの増加と共に
AlGaInPのエッチングレートは遅くなる。過酸化
水素水の体積W=15の時には、0となる。これは、過
酸化水素水とAlとの反応によるAl酸化物がAlGa
InPの表面に生じ、エッチングレートを遅くする作用
があると考えられる。更に、酢酸系エッチング液を作製
してから使用するまでの時間が長くなると、AlGaI
nPのエッチングレートは、ほぼ0となる。酢酸系エッ
チング液は過酸化水素水と塩酸とが適度に反応した時、
AlGaInPを安定したエッチングレートでエッチン
グできるが、酢酸系エッチング液を作製してから使用す
るまでの時間が長くなると、過酸化水素水と塩酸とが反
応して塩酸の体積Vが減少するため、AlGaInPが
エッチングされなくなると考えられる。このように、酢
酸系エッチング液を用いてAlGaInPがエッチング
されるメカニズムは、酢酸系エッチング液を作製してか
ら使用するまでの時間、酢酸、塩酸及び過酸化水素水の
体積比に依存することになる。
AlGaInPのエッチングレートは遅くなる。過酸化
水素水の体積W=15の時には、0となる。これは、過
酸化水素水とAlとの反応によるAl酸化物がAlGa
InPの表面に生じ、エッチングレートを遅くする作用
があると考えられる。更に、酢酸系エッチング液を作製
してから使用するまでの時間が長くなると、AlGaI
nPのエッチングレートは、ほぼ0となる。酢酸系エッ
チング液は過酸化水素水と塩酸とが適度に反応した時、
AlGaInPを安定したエッチングレートでエッチン
グできるが、酢酸系エッチング液を作製してから使用す
るまでの時間が長くなると、過酸化水素水と塩酸とが反
応して塩酸の体積Vが減少するため、AlGaInPが
エッチングされなくなると考えられる。このように、酢
酸系エッチング液を用いてAlGaInPがエッチング
されるメカニズムは、酢酸系エッチング液を作製してか
ら使用するまでの時間、酢酸、塩酸及び過酸化水素水の
体積比に依存することになる。
【0022】以下に、所定の基板上にp型(AlXGa
1-X)0.5In0.5Pクラッド層5(0.6≦X≦0.
8)、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングス
トップ層6(0<Y≦0.3)を順次積層して、このp
型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層
6側から酢酸系エッチングを用いて、p型(AlYGa
1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層6をエッチン
グし、p型(AlXGa1-X) 0.5In0.5Pクラッド層5
をエッチングしない最適的な条件について調べた。
1-X)0.5In0.5Pクラッド層5(0.6≦X≦0.
8)、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングス
トップ層6(0<Y≦0.3)を順次積層して、このp
型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層
6側から酢酸系エッチングを用いて、p型(AlYGa
1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層6をエッチン
グし、p型(AlXGa1-X) 0.5In0.5Pクラッド層5
をエッチングしない最適的な条件について調べた。
【0023】まず始めに、酢酸系エッチング液の最適組
成範囲について説明する。ここでは、酢酸系エッチング
液を作製してから使用するまでの時間を1時間とした。
酢酸の体積を100に対して、過酸化水素水の体積Wを
3<W≦15、塩酸の体積VをV≧3にした酢酸系エッ
チング液を用いると、p型(AlXGa1-X)0. 5In0.5
Pクラッド層5もエッチングされてしまった。このこと
は、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5中
のAlが塩酸に溶解してしまうためと考えられる。
成範囲について説明する。ここでは、酢酸系エッチング
液を作製してから使用するまでの時間を1時間とした。
酢酸の体積を100に対して、過酸化水素水の体積Wを
3<W≦15、塩酸の体積VをV≧3にした酢酸系エッ
チング液を用いると、p型(AlXGa1-X)0. 5In0.5
Pクラッド層5もエッチングされてしまった。このこと
は、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5中
のAlが塩酸に溶解してしまうためと考えられる。
【0024】また、酢酸及び過酸化水素水の体積を前記
と同様にして塩酸の体積VをV=0にした酢酸系エッチ
ング液を用いると、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5P
エッチングストップ層6をエッチングすることができな
かった。このことは、過酸化水素水と塩酸との反応が行
われないためと考えられる。更に、酢酸の体積を100
に対して、塩酸の体積Vを0<V≦3、過酸化水素水の
体積WをW>15にした酢酸系エッチング液を用いる
と、p型(AlYGa1- Y)0.5In0.5Pエッチングスト
ップ層6をエッチングすることができなかった。このこ
とは、過酸化水素水とp型(AlYGa1-Y)0.5In0.5
Pエッチングストップ層6中のAlとの反応により、こ
の表面にAl酸化物を生じエッチング停止膜を形成して
しまうためと考えられる。
と同様にして塩酸の体積VをV=0にした酢酸系エッチ
ング液を用いると、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5P
エッチングストップ層6をエッチングすることができな
かった。このことは、過酸化水素水と塩酸との反応が行
われないためと考えられる。更に、酢酸の体積を100
に対して、塩酸の体積Vを0<V≦3、過酸化水素水の
体積WをW>15にした酢酸系エッチング液を用いる
と、p型(AlYGa1- Y)0.5In0.5Pエッチングスト
ップ層6をエッチングすることができなかった。このこ
とは、過酸化水素水とp型(AlYGa1-Y)0.5In0.5
Pエッチングストップ層6中のAlとの反応により、こ
の表面にAl酸化物を生じエッチング停止膜を形成して
しまうためと考えられる。
【0025】更にまた、酢酸の体積を100に対して、
塩酸の体積Vを0<V≦3、過酸化水素水の体積W≦3
にした酢酸系エッチング液を用いると、p型(AlXG
a1-X)0.5In0.5Pクラッド層5もエッチングされて
しまった。一方、酢酸の体積を100に対して、塩酸の
体積Vを0<V≦3、過酸化水素水の体積Wを3<W≦1
5の範囲にした酢酸系エッチング液を用いると、p型
(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層6
をエッチングし、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pク
ラッド層5の表面でエッチングを停止した。この結果か
ら、酢酸:塩酸:過酸化水素水=100:V:W(0<
V≦3、3<W≦15)からなる酢酸系エッチング液を
作製して1時間後に使用すれば、p型(AlYGa1-Y)
0.5In0.5Pエッチングストップ層6をエッチングし、
p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の表面
でエッチングを完全に停止できる。
塩酸の体積Vを0<V≦3、過酸化水素水の体積W≦3
にした酢酸系エッチング液を用いると、p型(AlXG
a1-X)0.5In0.5Pクラッド層5もエッチングされて
しまった。一方、酢酸の体積を100に対して、塩酸の
体積Vを0<V≦3、過酸化水素水の体積Wを3<W≦1
5の範囲にした酢酸系エッチング液を用いると、p型
(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層6
をエッチングし、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pク
ラッド層5の表面でエッチングを停止した。この結果か
ら、酢酸:塩酸:過酸化水素水=100:V:W(0<
V≦3、3<W≦15)からなる酢酸系エッチング液を
作製して1時間後に使用すれば、p型(AlYGa1-Y)
0.5In0.5Pエッチングストップ層6をエッチングし、
p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の表面
でエッチングを完全に停止できる。
【0026】次に、酢酸系エッチング液を作製してから
使用するまでの最適時間について説明する。ここでは、
酢酸系エッチング液としては、酢酸:塩酸:過酸化水素
水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦15)の組成
のものを用いた。前記酢酸系エッチング液を作製してか
ら使用するまでの時間TをT<30分にすると、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5でエッチン
グが停止しなかった。このことは、前記酢酸系エッチン
グ液の過酸化水素水と反応していない塩酸が多いため、
p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5中のA
lとの溶解反応を生じるためと考えられる。
使用するまでの最適時間について説明する。ここでは、
酢酸系エッチング液としては、酢酸:塩酸:過酸化水素
水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦15)の組成
のものを用いた。前記酢酸系エッチング液を作製してか
ら使用するまでの時間TをT<30分にすると、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5でエッチン
グが停止しなかった。このことは、前記酢酸系エッチン
グ液の過酸化水素水と反応していない塩酸が多いため、
p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5中のA
lとの溶解反応を生じるためと考えられる。
【0027】また、前記酢酸系エッチング液を作製して
から使用するまでの時間TをT>90分にすると、p型
(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層6
をエッチングすることができなかった。このことは、前
記酢酸系エッチング液中の塩酸と過酸化水素水との反応
生成物が揮発してしまうため、エッチング効果がなくな
ってしまうためと考えられる。一方、前記酢酸系エッチ
ング液を作製してから使用するまでの時間Tが30分≦
T≦90分の範囲内では、p型(AlYGa1-Y)0.5I
n0.5Pエッチングストップ層6をエッチングし、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の表面でエ
ッチングを停止した。この結果から、前記酢酸系エッチ
ング液を作製してから使用するまでの時間Tを、30分
≦T≦90分の範囲内にすれば、p型(AlYGa1-Y)
0.5In0.5Pエッチングストップ層6をエッチングし、
p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の表面
でエッチングを停止できることがわかった。
から使用するまでの時間TをT>90分にすると、p型
(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層6
をエッチングすることができなかった。このことは、前
記酢酸系エッチング液中の塩酸と過酸化水素水との反応
生成物が揮発してしまうため、エッチング効果がなくな
ってしまうためと考えられる。一方、前記酢酸系エッチ
ング液を作製してから使用するまでの時間Tが30分≦
T≦90分の範囲内では、p型(AlYGa1-Y)0.5I
n0.5Pエッチングストップ層6をエッチングし、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の表面でエ
ッチングを停止した。この結果から、前記酢酸系エッチ
ング液を作製してから使用するまでの時間Tを、30分
≦T≦90分の範囲内にすれば、p型(AlYGa1-Y)
0.5In0.5Pエッチングストップ層6をエッチングし、
p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の表面
でエッチングを停止できることがわかった。
【0028】以上のことから、酢酸:塩酸:過酸化水素
水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦15)からな
る酢酸系エッチング液を作製後、30分≦T≦90分の
範囲内で使用すれば、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5
Pエッチングストップ層6をエッチングし、p型(Al
XGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5表面でエッチング
を完全に停止することができる。
水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦15)からな
る酢酸系エッチング液を作製後、30分≦T≦90分の
範囲内で使用すれば、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5
Pエッチングストップ層6をエッチングし、p型(Al
XGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5表面でエッチング
を完全に停止することができる。
【0029】次に、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5P
クラッド層5のAl組成比Xの範囲について以下に説明
する。p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5
のバンドギャップは、Al組成比Xが0から0.8まで
単調増加し、これ以上で一定となる。このため、このA
l組成比Xを0から0.8まで増加させていくと、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5のバンドギ
ャップが広がっていくため、GaInP活性層4に注入
される電子の閉じ込めを効果的に行なうことができる。
しかし、Al組成比が0.8以上になると、p型(Al
XGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5のバンドギャップ
が広がらない一方、熱抵抗が大きくなってくるので、こ
の熱抵抗による発熱が増すため、温度上昇を生じ、後述
するリッジ導波路型半導体レーザ素子1を劣化させる原
因となる。このため、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5
Pクラッド層5のAl組成比Xの範囲は、0.6≦X≦
0.8にすることが必要とされる。
クラッド層5のAl組成比Xの範囲について以下に説明
する。p型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5
のバンドギャップは、Al組成比Xが0から0.8まで
単調増加し、これ以上で一定となる。このため、このA
l組成比Xを0から0.8まで増加させていくと、p型
(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5のバンドギ
ャップが広がっていくため、GaInP活性層4に注入
される電子の閉じ込めを効果的に行なうことができる。
しかし、Al組成比が0.8以上になると、p型(Al
XGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層5のバンドギャップ
が広がらない一方、熱抵抗が大きくなってくるので、こ
の熱抵抗による発熱が増すため、温度上昇を生じ、後述
するリッジ導波路型半導体レーザ素子1を劣化させる原
因となる。このため、p型(AlXGa1-X)0.5In0.5
Pクラッド層5のAl組成比Xの範囲は、0.6≦X≦
0.8にすることが必要とされる。
【0030】(第4工程)続いて、SiO2パターン9
を除去後、MOCVD法を用いて、リッジ部10の両側
面、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングスト
ップ層6の両側面及びp型(AlXGa1-X)0.5In0.5
Pクラッド層5上に厚さ3μmのp型GaAsコンタク
ト層11を積層する。次に、図1(D)に示すように、
真空蒸着法により、p型GaAsコンタクト層11上に
p型オーミック電極12を形成し、積層方向と反対側の
n型GaAs基板2にn型オーミック電極13を形成し
て、リッジ導波路型半導体レーザ素子1が得られる。
を除去後、MOCVD法を用いて、リッジ部10の両側
面、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングスト
ップ層6の両側面及びp型(AlXGa1-X)0.5In0.5
Pクラッド層5上に厚さ3μmのp型GaAsコンタク
ト層11を積層する。次に、図1(D)に示すように、
真空蒸着法により、p型GaAsコンタクト層11上に
p型オーミック電極12を形成し、積層方向と反対側の
n型GaAs基板2にn型オーミック電極13を形成し
て、リッジ導波路型半導体レーザ素子1が得られる。
【0031】このように、リッジ部10を形成後、酢酸
系エッチング液からなる選択エッチング液を用いて、p
型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層
6(0<Y≦0.3)をエッチング除去し、リッジ部1
0、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングスト
ップ層6の両側面及びp型(AlXGa1-X)0.5In0. 5
Pクラッド層5(0.6≦X≦0.8)上にp型GaA
sコンタクト層11を形成するので、p型(AlXGa
1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の厚さをMOCVD法
により形成されたままの良好な精度を有する厚さが確保
できるため、本発明のリッジ導波路型半導体レーザ素子
1の動作時の電流広がりが安定し、電流特性や発光特性
といったレーザ特性のバラツキを低減できる。
系エッチング液からなる選択エッチング液を用いて、p
型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層
6(0<Y≦0.3)をエッチング除去し、リッジ部1
0、p型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングスト
ップ層6の両側面及びp型(AlXGa1-X)0.5In0. 5
Pクラッド層5(0.6≦X≦0.8)上にp型GaA
sコンタクト層11を形成するので、p型(AlXGa
1-X)0.5In0.5Pクラッド層5の厚さをMOCVD法
により形成されたままの良好な精度を有する厚さが確保
できるため、本発明のリッジ導波路型半導体レーザ素子
1の動作時の電流広がりが安定し、電流特性や発光特性
といったレーザ特性のバラツキを低減できる。
【0032】
【発明の効果】本発明のリッジ導波路型半導体レ−ザ素
子の製造方法によれば、リッジ部形成後、酢酸系エッチ
ング液を用いて、前記第2導電型(AlYGa1-Y)0.5
In0.5Pエッチングストップ層(0<Y≦0.3)をエ
ッチング除去し、前記リッジ部、前記第2導電型(Al
YGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層の両側面
及び前記第2導電型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラ
ッド層(0.6≦X≦0.8)上に第2導電型GaAs
コンタクト層を形成するので、前記第2導電型(AlX
Ga1-X)0.5In0.5Pクラッド層の厚さを有機金属気
相成長法により形成されたままの良好な精度を有する厚
さが確保できるため、電流広がりが安定し、電流特性や
発光特性といったレーザ特性のバラツキを低減できる。
子の製造方法によれば、リッジ部形成後、酢酸系エッチ
ング液を用いて、前記第2導電型(AlYGa1-Y)0.5
In0.5Pエッチングストップ層(0<Y≦0.3)をエ
ッチング除去し、前記リッジ部、前記第2導電型(Al
YGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層の両側面
及び前記第2導電型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pクラ
ッド層(0.6≦X≦0.8)上に第2導電型GaAs
コンタクト層を形成するので、前記第2導電型(AlX
Ga1-X)0.5In0.5Pクラッド層の厚さを有機金属気
相成長法により形成されたままの良好な精度を有する厚
さが確保できるため、電流広がりが安定し、電流特性や
発光特性といったレーザ特性のバラツキを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態のリッジ導波路型半導体レー
ザ素子の製造方法を示す製造工程図である。
ザ素子の製造方法を示す製造工程図である。
【図2】従来のリッジ導波路型半導体レーザ素子の製造
方法を示す製造工程図である。
方法を示す製造工程図である。
【図3】p型GaAsとp型(Al0.7Ga0.3)0.5I
n0.5Pの接合及びp型GaAsとp型(Al0.7Ga
0.3)0.5In0.5Pとの間にp型GaInPを形成した
のエネルギーバンドを示す図である。
n0.5Pの接合及びp型GaAsとp型(Al0.7Ga
0.3)0.5In0.5Pとの間にp型GaInPを形成した
のエネルギーバンドを示す図である。
1…リッジ導波路型半導体レ−ザ素子、2…n型GaA
s基板(第1導電型GaAs基板)、3…n型AlGa
InPクラッド層(第1導電型AlGaInPクラッド
層)、4…GaInP活性層(活性層)、5…p型(A
lXGa1-X)0. 5In0.5Pクラッド層(第2導電型(A
lXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層)、6…p型(A
lYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層(第2
導電型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストッ
プ層)、7…p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッ
ド層(第2導電型AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド
層)、8…p型GaInPキャップ層(第2導電型Ga
InPキャップ層)、9…SiO2パターン(絶縁層パ
ターン)、10…リッジ部、11…p型GaAsコンタ
クト層(第2導電型GaAsコンタクト層)、12…p
型オーミック電極)、13…n型オーミック電極
s基板(第1導電型GaAs基板)、3…n型AlGa
InPクラッド層(第1導電型AlGaInPクラッド
層)、4…GaInP活性層(活性層)、5…p型(A
lXGa1-X)0. 5In0.5Pクラッド層(第2導電型(A
lXGa1-X)0.5In0.5Pクラッド層)、6…p型(A
lYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層(第2
導電型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストッ
プ層)、7…p型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッ
ド層(第2導電型AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド
層)、8…p型GaInPキャップ層(第2導電型Ga
InPキャップ層)、9…SiO2パターン(絶縁層パ
ターン)、10…リッジ部、11…p型GaAsコンタ
クト層(第2導電型GaAsコンタクト層)、12…p
型オーミック電極)、13…n型オーミック電極
Claims (2)
- 【請求項1】有機金属気相法を用いて、第1導電型Ga
As基板上に第1導電型AlGaInPクラッド層と、
活性層と、第2導電型(AlXGa1-X)0.5In0.5Pク
ラッド層(0.6≦X≦0.8)と、第2導電型(Al
YGa1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層(0<Y
≦0.3)、第2導電型(AlZGa1-Z)0.5In0.5P
クラッド層(0.6≦Z≦0.8)、第2導電型GaI
nPキャップ層を順次積層し、前記第2導電型GaIn
Pキャップ層の中央部に絶縁層パターンを形成し、燐酸
系エッチング液を用いて、この絶縁層パターンに覆われ
た以外の前記第2導電型GaInPキャップ層を前記第
2導電型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pクラッド層に達
するまでエッチングし、引き続き硫酸エッチング液を用
いて、前記第2導電型(AlZGa1-Z)0.5In0.5Pク
ラッド層を前記第2導電型(Al YGa1-Y)0.5In0.5
Pエッチングストップ層に達するまでエッチングしてレ
ーザ光の出射方向にストライプ状のリッジ部を形成後、
酢酸系エッチング液を用いて、前記第2導電型(AlY
Ga1-Y)0.5In0.5Pエッチングストップ層をエッチ
ング除去し、次に絶縁層パターンを除去し、前記リッジ
部、前記第2導電型(AlYGa1-Y)0.5In0.5Pエッ
チングストップ層の両側面及び前記第2導電型(AlX
Ga1-X)0.5In0.5Pクラッド層上に第2導電型Ga
Asコンタクト層を形成することを特徴とするリッジ導
波路型半導体レーザ素子の製造方法。 - 【請求項2】前記酢酸系エッチング液は、酢酸:塩酸:
過酸化水素水=100:V:W(0<V≦3、3<W≦1
5)の体積比であり、前記酢酸系エッチング液を作製し
てから使用するまでの時間Tは、30分≦T≦90分で
あることを特徴とする請求項1記載のリッジ導波路型半
導体レーザ素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11253919A JP2000349395A (ja) | 1999-03-30 | 1999-09-08 | リッジ導波路型半導体レーザ素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8812299 | 1999-03-30 | ||
JP11-88122 | 1999-03-30 | ||
JP11253919A JP2000349395A (ja) | 1999-03-30 | 1999-09-08 | リッジ導波路型半導体レーザ素子の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000349395A true JP2000349395A (ja) | 2000-12-15 |
Family
ID=26429567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11253919A Pending JP2000349395A (ja) | 1999-03-30 | 1999-09-08 | リッジ導波路型半導体レーザ素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000349395A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002198616A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-07-12 | Fujitsu Quantum Devices Ltd | 半導体装置の製造方法および光導波路の製造方法 |
US7981704B2 (en) * | 2006-10-16 | 2011-07-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Method for manufacturing semiconductor optical device |
-
1999
- 1999-09-08 JP JP11253919A patent/JP2000349395A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002198616A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-07-12 | Fujitsu Quantum Devices Ltd | 半導体装置の製造方法および光導波路の製造方法 |
US7981704B2 (en) * | 2006-10-16 | 2011-07-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Method for manufacturing semiconductor optical device |
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