JP2001339119A - Method for manufacturing ridge waveguide semiconductor laser element - Google Patents
Method for manufacturing ridge waveguide semiconductor laser elementInfo
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Abstract
Description
【０００１】[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半導体レーザ素子の製造方法に係
わり、特に、リッジ導波路型半導体レ−ザ素子の製造方
法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to information processing, communication,
The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor laser device used for measuring equipment, and more particularly to a method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device.
【０００２】[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。2. Description of the Related Art Generally, a ridge waveguide type semiconductor laser device used for information processing and communication is used because of its high reliability. Hereinafter, a method for manufacturing a conventional ridge waveguide type semiconductor laser device will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a manufacturing process diagram showing a method for manufacturing a conventional ridge waveguide type semiconductor laser device.
【０００３】（第１工程）図２（Ａ）に示すように、Ｍ
ＯＣＶＤ法（Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法）によ
り、（１００）面から２°〜１２°オフしたｎ型ＧａＡ
ｓ基板１上に厚さ１μｍのｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド
層２と、このｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２上に厚さ
０．１３μｍのノンドープＧａＩｎＰ活性層３を形成す
る。更に、この活性層３上に厚さ１μｍのｐ型ＡｌＧａ
ＩｎＰクラッド層４、厚さ０．１μｍのｐ型ＧａＩｎＰ
キャップ層５とを順次積層する。(First step) As shown in FIG.
OCVD (Metal Organic Chemi
n-type GaAs turned off from (100) plane by 2 ° to 12 ° by cal vapor deposition method).
An n-type AlGaInP cladding layer 2 having a thickness of 1 μm is formed on an s substrate 1, and a non-doped GaInP active layer 3 having a thickness of 0.13 μm is formed on the n-type AlGaInP cladding layer 2. Further, a 1 μm thick p-type AlGa
InP clad layer 4, p-type GaInP 0.1 μm thick
The cap layer 5 is sequentially laminated.
【０００４】（第２工程）次に、図２（Ｂ）に示すよう
に、ｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５を燐酸系エッチング液
で略１０００オングストロームだけエッチングしてこの
表面を清浄した後、スパッタ法により、ｐ型ＧａＩｎＰ
キャップ層５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Ｓｉ
Ｏ2パターン７を形成する。更に、燐酸系エッチング液
を用いて、ＳｉＯ2パターン７で覆われた以外のｐ型Ｇ
ａＩｎＰキャップ層５からｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド
層４の途中までエッチングを行い、ストライプ状のリッ
ジ部８を形成する。(Second Step) Next, as shown in FIG. 2 (B), the p-type GaInP cap layer 5 is etched by a phosphoric acid-based etching solution by about 1,000 angstroms to clean its surface, and then is sputtered. , P-type GaInP
An SiO 2 layer is formed on the cap layer 5, and a Si film having a predetermined pitch
An O 2 pattern 7 is formed. Furthermore, by using a phosphoric acid etching solution, p-type G other than those covered by the SiO 2 pattern 7
Etching is performed from the aInP cap layer 5 to the middle of the p-type AlGaInP cladding layer 4 to form a stripe-shaped ridge portion 8.
【０００５】（第３工程）続いて、図２（Ｃ）に示すよ
うに、ＭＯＣＶＤ法を用いて、リッジ部８の両側面及び
ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層４上に厚さ０．８μｍの
一対のｎ型ＧａＡｓ電流狭窄層９、９を選択成長する。
この際、一対のｎ型ＧａＡｓ電流狭窄層９、９は、Ｓｉ
Ｏ2パターン７上には成長しないので選択成長が可能と
なる。(Third Step) Subsequently, as shown in FIG. 2C, a pair of 0.8 μm thick layers are formed on both sides of the ridge 8 and on the p-type AlGaInP cladding layer 4 by MOCVD. The n-type GaAs current confinement layers 9 are selectively grown.
At this time, the pair of n-type GaAs current confinement layers 9 are made of Si.
Since it does not grow on the O 2 pattern 7, selective growth becomes possible.
【０００６】ここで、選択成長がどのように行われるか
を考える。一般的に、ＭＯＣＶＤ法では有機金属化合物
と水素化合物を用いて高温で反応させることによって、
成長が行われる。ＡｌＧａＩｎＰやＧａＡｓの成長で
は、有機金属化合物としてＴＭＧ（トリメチルガリウ
ム）、ＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）、ＴＭＩ（ト
リメチルインジウム）、水素化合物としてＡｓＨ3、Ｐ
Ｈ3、ｎ型ド―パント及びｐ型ドーパントとしてＳｉＨ4
（シラン）及びＤＥＺｎ（ジエチルジンク）が用いられ
る。ＡｌＧａＩｎＰやＧａＡｓの半導体結晶に有機化合
物や水素化合物が達すると、ＡｌＧａＩｎＰやＧａＡｓ
の半導体結晶は、有機金属化合物を金属元素と有機アル
キル基に、水素化合物を水素とその化合物に分解させる
触媒作用がある。Here, how selective growth is performed will be considered. Generally, in MOCVD, an organometallic compound and a hydrogen compound are used to react at a high temperature,
Growth takes place. In the growth of AlGaInP or GaAs, TMG (trimethylgallium), TMA (trimethylaluminum), TMI (trimethylindium) as organometallic compounds, and AsH 3 , P
H 3 , n-type dopant and SiH 4 as p-type dopant
(Silane) and DEZn (diethyl zinc) are used. When an organic compound or a hydrogen compound reaches a semiconductor crystal of AlGaInP or GaAs, AlGaInP or GaAs
Has a catalytic action of decomposing an organic metal compound into a metal element and an organic alkyl group, and decomposing a hydrogen compound into hydrogen and the compound.
【０００７】このため、ＴＭＧ、ＡｓＨ3及びＳｉＨ4が
ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層４やｐ型ＧａＩｎＰキャ
ップ層５に達すると、ＴＭＧは、Ｇａとトリメチル基
に、ＡｓＨ3は、Ａｓと水素に、ＳｉＨ4はＳｉと水素に
分解する。この後、Ｇａ、Ａｓ及びＳｉは、ｐ型ＡｌＧ
ａＩｎＰクラッド層４及びＧａＩｎＰキャップ層５上で
互いに化学結合して、一対のｎ型ＧａＡｓ電流狭窄層
９、９がリッジ部８の両側面及びｐ型ＡｌＧａＩｎＰク
ラッド層４上に形成することになる。For this reason, when TMG, AsH 3 and SiH 4 reach the p-type AlGaInP cladding layer 4 and the p-type GaInP cap layer 5, TMG becomes Ga and a trimethyl group, AsH 3 becomes As and hydrogen, and SiH 4 decomposes into Si and hydrogen. Thereafter, Ga, As, and Si are converted into p-type AlG.
By chemically bonding to each other on the aInP cladding layer 4 and the GaInP cap layer 5, a pair of n-type GaAs current confinement layers 9, 9 are formed on both side surfaces of the ridge portion 8 and on the p-type AlGaInP cladding layer 4.
【０００８】一方、上記のＴＭＧ、ＡｓＨ3及びＳｉＨ4
がＳｉＯ2等の絶縁物上に到達しても、ＳｉＯ2等の絶縁
物には、触媒作用がないので、ＴＭＧ、ＡｓＨ3及びＳ
ｉＨ 4は分解せず化学反応もなく成長が行われない。こ
のため、一対のｎ型ＧａＡｓ電流狭窄層９、９は、Ｓｉ
Ｏ2パターン７上には、成長せず、リッジ部８の両側面
及びｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層４上のみに成長する
のである。On the other hand, the above-mentioned TMG, AsHThreeAnd SiHFour
Is SiOTwoEtc., even if it reaches on insulators such asTwoEtc. insulation
The product has no catalytic action, so TMG, AsHThreeAnd S
iH FourDoes not decompose or grow without chemical reaction. This
Therefore, the pair of n-type GaAs current confinement layers 9 and 9
OTwoIt does not grow on the pattern 7 and both sides of the ridge 8
And grow only on the p-type AlGaInP cladding layer 4
It is.
【０００９】（第４工程）次に、図２（Ｄ）に示すよう
に、ＳｉＯ2パターン７を除去した後、ＭＯＣＶＤ法を
用いて、厚さ２μｍのｐ型ＧａＡｓコンタクト層１０を
形成する。(Fourth Step) Next, as shown in FIG. 2D, after removing the SiO 2 pattern 7, a 2 μm-thick p-type GaAs contact layer 10 is formed by MOCVD.
【００１０】（第５工程）更に、図２（Ｅ）に示すよう
に、真空蒸着法により、ｐ型ＧａＡｓコンタクト層１０
上にｐ型オーミック電極１１を形成し、積層方向と反対
側のｎ型ＧａＡｓ基板１にｎ型オーミック電極１２を形
成してリッジ導波路型半導体レーザ素子を得る。(Fifth Step) Further, as shown in FIG. 2E, a p-type GaAs contact layer 10 is formed by vacuum evaporation.
A p-type ohmic electrode 11 is formed thereon, and an n-type ohmic electrode 12 is formed on the n-type GaAs substrate 1 on the side opposite to the laminating direction to obtain a ridge waveguide type semiconductor laser device.
【００１１】[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、燐酸系エ
ッチング液でｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５をエッチング
してこの表面を清浄する際に、エッチングにバラツキを
生じるので、ｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５の厚さに不均
一性を生じていた。このため、リッジ部８を形成する
際、エッチング時間にバラツキを生じ、生産性が低下す
るといった問題があった。However, the conventional method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device has the following problems. In the (second step), when the p-type GaInP cap layer 5 is etched with a phosphoric acid-based etchant to clean this surface, the etching varies, so that the thickness of the p-type GaInP cap layer 5 is not uniform. Was occurring. For this reason, when the ridge portion 8 is formed, there is a problem that the etching time varies and the productivity is reduced.
【００１２】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、良好な生産性を有する
リッジ導波路型半導体レ−ザ素子の製造方法を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and has as its object to provide a method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device having good productivity. I do.
【００１３】[0013]
【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、Ｍ
ＯＣＶＤ法により、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ＡｌＧａＩｎＰクラッド層と、第２導電型ＧａＩｎＰ
キャップ層と、第２導電型ＡｌＧａＩｎＰキャップ保護
層とを順次積層する工程と、前記第２導電型ＡｌＧａＩ
ｎＰキャップ保護層を選択的にエッチング除去して、第
２導電型ＧａＩｎＰキャップ層を露出させた後、直ちに
スパッタ法により、この第２導電型ＧａＩｎＰキャップ
層上に絶縁層を形成し、更にフォトリソグラフィ法及び
エッチング法により、この絶縁層を加工して中央部に絶
縁層パターンを形成する工程と、この絶縁層パターンに
覆われた以外の第２導電型ＧａＩｎＰキャップ層からレ
ーザ光の出射方向に前記第２導電型ＡｌＧａＩｎＰクラ
ッド層の途中までエッチングしてストライプ状のリッジ
部を形成する工程と、次に、前記第２導電型ＡｌＧａＩ
ｎＰクラッド層上に前記リッジ部を挟持したストライプ
状の一対の第１導電型ＧａＡｓ電流狭窄層を形成後、前
記絶縁層パターンを除去し、前記リッジ部及び前記一対
の第１導電型ＧａＡｓ電流狭窄層上に第２導電型ＧａＡ
ｓコンタクト層を積層する工程とからなることを特徴と
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、前記第２導電型Ａ
ｌＧａＩｎＰキャップ保護層のエッチング除去は、第２
導電型ＡｌＧａＩｎＰキャップ保護層のエッチングレー
トが第２導電型ＧａＩｎＰキャップ層よりも大幅に大き
い選択エッチング液を用いて行うことを特徴とする。第
３の発明は、請求項３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、前記選択エッチング液は、
熱硫酸であることを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device.
The first conductivity type AlGaInP clad layer, the active layer, the second conductivity type AlGaInP clad layer, and the second conductivity type GaInP are formed on the first conductivity type GaAs substrate by the OCVD method.
Sequentially stacking a cap layer and a second conductivity type AlGaInP cap protection layer;
After the nP cap protection layer is selectively removed by etching to expose the second conductivity type GaInP cap layer, an insulating layer is immediately formed on the second conductivity type GaInP cap layer by sputtering, and further photolithography is performed. Forming an insulating layer pattern at the center by processing the insulating layer by a method and an etching method; and forming the insulating layer pattern in the center direction from the second conductivity type GaInP cap layer except for the portion covered with the insulating layer pattern. Forming a stripe-shaped ridge portion by etching halfway through the AlGaInP cladding layer of the second conductivity type;
After forming a pair of stripe-shaped first conductivity type GaAs current constriction layers sandwiching the ridge portion on the nP cladding layer, the insulating layer pattern is removed, and the ridge portion and the pair of first conductivity type GaAs current confinement layers are removed. GaAs of the second conductivity type on the layer
laminating an s-contact layer. According to a second aspect of the present invention, in the method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device according to the first aspect, the second conductivity type A is provided.
The etching removal of the 1GaInP cap protective layer is performed in the second step.
The etching is performed using a selective etching solution in which the etching rate of the conductive AlGaInP cap protective layer is much higher than that of the second conductive GaInP cap layer. According to a third aspect, in the method for manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device according to the third aspect, the selective etching solution comprises:
It is characterized by being hot sulfuric acid.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】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について図１を用いて説
明する。図１は、本発明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。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method for manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a manufacturing process diagram showing a method for manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device of the present invention. The same components as those of the related art are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
【００１５】図１は、本発明のリッジ導波路型半導体レ
ーザ素子の製造方法を示し、（Ａ）は積層工程を示す図
であり、（Ｂ）は、リッジ部形成工程を示す図である。
本発明のリッジ導波路型半導体レーザ素子の製造方法
は、従来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２工程）のみが異なり、その他は同一であ
るので、（第１工程）、（第３工程）乃至（第５工程）
に相当する工程についての説明を省略する。FIGS. 1A and 1B show a method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device according to the present invention. FIG. 1A is a diagram showing a laminating process, and FIG. 1B is a diagram showing a ridge portion forming process.
The method for manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device of the present invention is the same as the conventional method for manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device (second step) except for the other steps. (3rd step) to (5th step)
The description of the process corresponding to is omitted.
【００１６】（積層工程）従来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工程）と同様の工
程を行った後、引き続いて図１（Ａ）に示すように、Ｍ
ＯＣＶＤ法により、ｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５上にｐ
型ＡｌＧａＩｎＰキャップ保護層６を形成する。(Lamination Step) After performing the same step as the (first step) in the conventional method for manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device, the M is continuously applied as shown in FIG.
The p-type GaInP cap layer 5 is p-type
A type AlGaInP cap protection layer 6 is formed.
【００１７】（リッジ部形成工程）次に、図１（Ｂ）に
示すように、硫酸エッチング液（４０℃の熱硫酸）によ
りｐ型ＡｌＧａＩｎＰキャップ保護層６をエッチング除
去してｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５を露出させた後、直
ちにスパッタ法により、ｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５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７
を形成する。(Ridge Part Forming Step) Next, as shown in FIG. 1B, the p-type AlGaInP cap protective layer 6 is removed by etching with a sulfuric acid etching solution (hot sulfuric acid at 40 ° C.). Immediately after exposing 5, an SiO 2 layer is formed on the p-type GaInP cap layer 5 by a sputtering method, and a SiO 2 pattern 7 having a predetermined pitch is formed by a photolithography method and an etching method.
To form
【００１８】ここで、４０℃に加熱した熱硫酸に対する
ｐ型ＡｌＧａＩｎＰキャップ保護層６のエッチングレー
トは、１５００オングストローム／ｍｉｎであり、ｐ型
ＧａＩｎＰキャップ層５のエッチングレートは、４０オ
ングストローム／ｍｉｎである。このように、熱硫酸に
よるｐ型ＡｌＧａＩｎＰキャップ保護層６のエッチング
レートは、ｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５よりも大幅に大
きい。即ち、熱硫酸は、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰキャップ保
護層６とｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５とを選択的にエッ
チングする選択エッチング液である。Here, the etching rate of the p-type AlGaInP cap protective layer 6 against hot sulfuric acid heated to 40 ° C. is 1500 angstroms / min, and the etching rate of the p-type GaInP cap layer 5 is 40 angstroms / min. . Thus, the etching rate of the p-type AlGaInP cap protective layer 6 by hot sulfuric acid is much higher than that of the p-type GaInP cap layer 5. That is, the hot sulfuric acid is a selective etching solution for selectively etching the p-type AlGaInP cap protective layer 6 and the p-type GaInP cap layer 5.
【００１９】この後、従来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２工程）におけると同様
にして、図２（Ｂ）に示すストライプ状のリッジ部８を
形成する。Thereafter, a stripe-shaped ridge portion 8 shown in FIG. 2B is formed in the same manner as in the conventional method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device (second step).
【００２０】次に、従来のリッジ導波路型半導体レーザ
素子の製造方法における（第３工程）乃至（第５工程）
と同様の工程を行って、図２（Ｅ）に示すリッジ導波路
型半導体レーザ素子を得る。Next, the (third step) to (fifth step) in the conventional method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device.
The ridge waveguide type semiconductor laser device shown in FIG.
【００２１】このように、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰキャップ
保護層６だけを選択的にエッチング除去する熱硫酸を用
いているので、ＭＯＣＶＤ法により精度良く形成された
ｐ型ＧａＩｎＰキャップ層５の厚さを保つことができ
る。このため、リッジ部８を形成する際、エッチング時
間のバラツキが軽減されて、生産性が良好なリッジ導波
路型半導体レーザ素子を得ることができる。As described above, since the hot sulfuric acid for selectively removing only the p-type AlGaInP cap protective layer 6 by etching is used, the thickness of the p-type GaInP cap layer 5 formed accurately by the MOCVD method is maintained. Can be. Therefore, when the ridge portion 8 is formed, variations in the etching time are reduced, and a ridge waveguide type semiconductor laser device with good productivity can be obtained.
【００２２】[0022]
【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、ＭＯＣＶＤ法により第２導電型
ＧａＩｎＰキャップ層上に第２導電型ＡｌＧａＩｎＰキ
ャップ保護層を形成した後、第２導電型ＡｌＧａＩｎＰ
キャップ保護層を選択的にエッチング除去して、第２導
電型ＧａＩｎＰキャップ層を露出させた後、直ちにスパ
ッタ法により、この第２導電型ＧａＩｎＰキャップ層上
に絶縁層を形成し、更にフォトリソグラフィ法及びエッ
チング法により、この絶縁層を加工して中央部に絶縁層
パターンを形成し、次に、この絶縁層パターンに覆われ
た以外の第２導電型ＧａＩｎＰキャップ層からレーザ光
の出射方向に前記第２導電型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層
の途中までエッチングしてストライプ状のリッジ部を形
成するので、ＭＯＣＶＤ法により精度良く形成された第
２導電型ＧａＩｎＰキャップ層の厚さを保つことができ
る。このため、リッジ部を形成する際、エッチング時間
のバラツキが軽減されて、生産性が良好なリッジ導波路
型半導体レーザ素子を得ることができる。According to the method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device of the present invention, after forming a second conductive type AlGaInP cap protective layer on a second conductive type GaInP cap layer by MOCVD, 2-conductivity type AlGaInP
Immediately after the cap protective layer is selectively removed by etching to expose the second conductivity type GaInP cap layer, an insulating layer is formed on the second conductivity type GaInP cap layer by a sputtering method. And processing the insulating layer by an etching method to form an insulating layer pattern in the center portion. Next, the second conductive type GaInP cap layer other than the insulating layer pattern covers the insulating layer pattern in the laser light emission direction. Since the stripe-shaped ridge portion is formed by etching the second conductivity type AlGaInP cladding layer halfway, the thickness of the second conductivity type GaInP cap layer formed accurately by the MOCVD method can be maintained. Therefore, when the ridge portion is formed, variation in the etching time is reduced, and a ridge waveguide type semiconductor laser device having good productivity can be obtained.
【図１】本発明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。FIG. 1 is a manufacturing process diagram showing a method for manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device of the present invention.
【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。FIG. 2 is a manufacturing process diagram showing a method for manufacturing a conventional ridge waveguide type semiconductor laser device.
１…ｎ型ＧａＡｓ基板（第１導電型ＧａＡｓ基板）、２
…ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層（第１導電型ＡｌＧａ
ＩｎＰクラッド層）、３…ノンドープＧａＩｎＰ活性
層、４…ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層（第２導電型Ａ
ｌＧａＩｎＰクラッド層）、５…ｐ型ＧａＩｎＰキャッ
プ層（第２導電型ＧａＩｎＰキャップ層）、６…ｐ型Ａ
ｌＧａＩｎＰキャップ保護層（第２導電型ＡｌＧａＩｎ
Ｐキャップ保護層）、７…ＳｉＯ2パターン（絶縁層パ
ターン）、８…リッジ部、９…ｎ型ＧａＡｓ電流狭窄層
（第１導電型ＧａＡｓ電流狭窄層）、１０…ｐ型ＧａＡ
ｓコンタクト層（第２導電型ＧａＡｓコンタクト層）、
１１…ｐ型オ−ミック電極、１２…ｎ型オ−ミック電極1. n-type GaAs substrate (first conductivity type GaAs substrate), 2.
... n-type AlGaInP cladding layer (first conductivity type AlGa
InP cladding layer), 3 ... non-doped GaInP active layer, 4 ... p-type AlGaInP cladding layer (second conductivity type A)
lGaInP cladding layer), 5 ... p-type GaInP cap layer (second conductivity type GaInP cap layer), 6 ... p-type A
lGaInP cap protective layer (second conductivity type AlGaIn
7: SiO 2 pattern (insulating layer pattern), 8: ridge portion, 9: n-type GaAs current confinement layer (first conductivity type GaAs current confinement layer), 10: p-type GaAs
s contact layer (second conductivity type GaAs contact layer),
11 ... p-type ohmic electrode, 12 ... n-type ohmic electrode
Claims (3)
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ＡｌＧａＩｎＰクラッド層と、第２導
電型ＧａＩｎＰキャップ層と、第２導電型ＡｌＧａＩｎ
Ｐキャップ保護層とを順次積層する工程と、 前記第２導電型ＡｌＧａＩｎＰキャップ保護層を選択的
にエッチング除去して、第２導電型ＧａＩｎＰキャップ
層を露出させた後、直ちにスパッタ法により、この第２
導電型ＧａＩｎＰキャップ層上に絶縁層を形成し、更に
フォトリソグラフィ法及びエッチング法により、この絶
縁層を加工して中央部に絶縁層パターンを形成する工程
と、 この絶縁層パターンに覆われた以外の第２導電型ＧａＩ
ｎＰキャップ層からレーザ光の出射方向に前記第２導電
型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層の途中までエッチングして
ストライプ状のリッジ部を形成する工程と、 次に、前記第２導電型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層上に前
記リッジ部を挟持したストライプ状の一対の第１導電型
ＧａＡｓ電流狭窄層を形成後、前記絶縁層パターンを除
去し、前記リッジ部及び前記一対の第１導電型ＧａＡｓ
電流狭窄層上に第２導電型ＧａＡｓコンタクト層を積層
する工程とからな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。A first conductivity type GaAs formed by MOCVD;
A first conductivity type AlGaInP cladding layer, an active layer, a second conductivity type AlGaInP cladding layer, a second conductivity type GaInP cap layer, and a second conductivity type AlGaIn on a substrate.
A step of sequentially laminating a P cap protective layer; and selectively removing the second conductive AlGaInP cap protective layer by etching to expose the second conductive GaInP cap layer. 2
Forming an insulating layer on the conductive type GaInP cap layer, further processing the insulating layer by photolithography and etching to form an insulating layer pattern at the center, and Second conductivity type GaI
forming a stripe-shaped ridge portion by etching from the nP cap layer to the middle of the second conductivity type AlGaInP cladding layer in the emission direction of the laser beam; After forming a pair of stripe-shaped first conductivity type GaAs current constriction layers sandwiching the portion, the insulating layer pattern is removed, and the ridge portion and the pair of first conductivity type GaAs are removed.
Stacking a second conductivity type GaAs contact layer on the current constriction layer. A method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device, comprising:
護層のエッチング除去は、第２導電型ＡｌＧａＩｎＰキ
ャップ保護層のエッチングレートが第２導電型ＧａＩｎ
Ｐキャップ層よりも大幅に大きい選択エッチング液を用
いて行う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。2. The method according to claim 1, wherein the etching removal of the AlGaInP cap protective layer of the second conductivity type is performed by removing the etching rate of the AlGaInP cap protection layer of the second conductivity type from the second conductivity type.
2. The method for manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device according to claim 1, wherein the etching is performed using a selective etching solution which is much larger than the P cap layer.
とを特徴とする請求項３記載のリッジ導波路型半導体レ
ーザ素子の製造方法。3. The method of manufacturing a ridge waveguide type semiconductor laser device according to claim 3, wherein said selective etching solution is hot sulfuric acid.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000156016A JP2001339119A (en) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Method for manufacturing ridge waveguide semiconductor laser element |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2000156016A JP2001339119A (en) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Method for manufacturing ridge waveguide semiconductor laser element |
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| JP2001339119A true JP2001339119A (en) | 2001-12-07 |
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ID=18660863
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|---|---|
| JP (1) | JP2001339119A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1309127C (en) * | 2003-09-30 | 2007-04-04 | 夏普株式会社 | Monolithic multi-wavelength laser device including a plurality of lasing parts and method of fabricating the same |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000156016A patent/JP2001339119A/en active Pending
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