JP7411483B2 - 量子カスケードレーザ素子の製造方法 - Google Patents
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Description
[量子カスケードレーザ素子の構成]
[量子カスケードレーザ素子の製造方法]
[量子カスケードレーザ装置の構成]
[作用及び効果]
[変形例]
Claims (6)
- 半導体基板と、量子カスケード構造を有する活性層を含み、前記半導体基板上に形成された半導体積層体と、前記半導体積層体における前記半導体基板とは反対側の表面に形成された第1電極と、前記半導体基板における前記半導体積層体とは反対側の表面に形成された第2電極と、を備える量子カスケードレーザ素子の製造方法であって、
前記半導体基板となる複数の部分を含み且つ第1主面及び第2主面を有する半導体ウェハを用意し、前記半導体積層体となる複数の部分を含む半導体層を前記第1主面に形成する第1工程と、
前記第1工程の後に、前記半導体積層体となる前記複数の部分のそれぞれがリッジ部を有し且つ前記リッジ部が前記活性層の少なくとも一部を含むように、前記半導体層の一部をエッチングによって除去する第2工程と、
前記第2工程の後に、前記リッジ部における前記半導体ウェハとは反対側の表面のうちの少なくとも一部が露出するように、前記半導体ウェハ及び前記半導体層における前記第2主面とは反対側の表面に絶縁層を形成する第3工程と、
前記第3工程の後に、前記半導体積層体となる前記複数の部分に、前記第1電極となる複数の金属メッキ層を形成し、前記リッジ部の幅方向における前記活性層の少なくとも一部の両側に前記複数の金属メッキ層のそれぞれの一部が位置するように、前記複数の金属メッキ層のそれぞれに前記リッジ部を埋め込む第4工程と、
前記第4工程の後に、前記複数の金属メッキ層のそれぞれの間の領域に保護部材が配置された状態で、前記複数の金属メッキ層のそれぞれにおける前記半導体ウェハとは反対側の表面を研磨によって平坦化する第5工程と、
前記第2電極となる複数の部分を含む電極層を前記第2主面に形成する第6工程と、
前記第5工程及び前記第6工程の後に、前記保護部材が除去され且つ前記複数の金属メッキ層のそれぞれの前記表面が平坦化された状態で、前記量子カスケードレーザ素子となる複数の部分を互いに仕切るラインに沿って前記半導体ウェハ及び前記半導体層を劈開させる第7工程と、を備える、量子カスケードレーザ素子の製造方法。 - 前記第4工程においては、前記ラインに沿って前記半導体層上にマスク部材を形成し、前記マスク部材が有する複数の開口を介して前記複数の金属メッキ層を形成する、請求項1に記載の量子カスケードレーザ素子の製造方法。
- 前記第5工程においては、前記マスク部材を前記保護部材として用いる、請求項2に記載の量子カスケードレーザ素子の製造方法。
- 前記第4工程においては、前記リッジ部の前記表面のうちの前記少なくとも一部を覆うと共に前記絶縁層を覆うように、前記第1電極となる金属下地層を形成し、前記金属下地層上に前記複数の金属メッキ層を形成する、請求項1~3のいずれか一項に記載の量子カスケードレーザ素子の製造方法。
- 前記第5工程においては、前記複数の金属メッキ層のそれぞれの前記表面を前記研磨によって平坦化した後に、前記保護部材を除去し、前記金属下地層のうち前記ラインに沿った部分をエッチングによって除去する、請求項4に記載の量子カスケードレーザ素子の製造方法。
- 前記第4工程においては、前記複数の金属メッキ層をAuのメッキによって形成し、
前記第5工程においては、前記複数の金属メッキ層のそれぞれの前記表面を化学機械研磨によって平坦化する、請求項1~5のいずれか一項に記載の量子カスケードレーザ素子の製造方法。
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