JPH11340570A - Photoelectric conversion element and its manufacture - Google Patents
Photoelectric conversion element and its manufactureInfo
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- JPH11340570A JPH11340570A JP14345398A JP14345398A JPH11340570A JP H11340570 A JPH11340570 A JP H11340570A JP 14345398 A JP14345398 A JP 14345398A JP 14345398 A JP14345398 A JP 14345398A JP H11340570 A JPH11340570 A JP H11340570A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、積層された複数の
半導体層よりなる光電変換部を備えた光電変換素子およ
びその製造方法に係り、特に、同一基板に複数の光電変
換部を備えた光電変換素子およびその製造方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photoelectric conversion element provided with a photoelectric conversion portion composed of a plurality of stacked semiconductor layers and a method of manufacturing the same, and more particularly to a photoelectric conversion device provided with a plurality of photoelectric conversion portions on the same substrate. The present invention relates to a conversion element and a method for manufacturing the conversion element.
【０００２】[0002]
【従来の技術】現在、光ディスク装置やレーザビームプ
リンタや複写機など、光電変換素子である半導体レーザ
（laser diode ；ＬＤ）を利用した様々な装置が開発さ
れている。近年、これらの各装置においては動作の高速
化や高性能化が求められており、それらを達成する１つ
の方法として複数のレーザビームを利用することが考え
られる。例えば、光ディスク装置では複数のレーザビー
ムを用い複数のトラックを同時に読み取ることにより容
易に読み取り速度を速めることができる。そこで、複数
のレーザビームを同時に射出可能な半導体レーザ（すな
わちマルチビームレーザ）の開発が要求されている。2. Description of the Related Art At present, various devices using a semiconductor laser (laser diode; LD) as a photoelectric conversion element, such as an optical disk device, a laser beam printer, and a copying machine, have been developed. In recent years, these devices have been required to operate at higher speeds and have higher performance, and it is conceivable to use a plurality of laser beams as one method of achieving them. For example, in an optical disk device, the reading speed can be easily increased by simultaneously reading a plurality of tracks using a plurality of laser beams. Therefore, development of a semiconductor laser capable of simultaneously emitting a plurality of laser beams (that is, a multi-beam laser) is required.
【０００３】図１０は、従来のマルチビームレーザの一
構成例を表すものである。このマルチビームレーザは同
一の基板１１１に形成された２個のレーザ発振部１２０
を有している。また、各レーザ発振部１２０の間には、
ポリイミドなどよりなる平坦化層１１７が埋設されてい
る。これは、各レーザ発振部１２０の間を平坦化するこ
とにより、その表面に、各レーザ発振部１２０にそれぞ
れ接続する各配線を多層に積層して形成することができ
るようにするためである。FIG. 10 shows a configuration example of a conventional multi-beam laser. This multi-beam laser has two laser oscillators 120 formed on the same substrate 111.
have. In addition, between each laser oscillation unit 120,
A flattening layer 117 made of polyimide or the like is embedded. This is because by flattening the space between the laser oscillating units 120, it is possible to form multiple layers of wirings respectively connected to the laser oscillating units 120 on the surface thereof.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなマルチビームレーザでは各レーザ発振部１２０が近
接して形成されるので、駆動の際に発生する熱により各
レーザ発振部１２０において熱干渉が起こってしまって
いた。これにより、各レーザ発振部１２０では閾値電圧
が上昇したり、発光出力が低下してしまうなどの問題が
あった。なお、このような熱干渉を抑制するにはレーザ
発振部１２０の面積を広くして放熱を促すようにすれば
よいが、ビーム間隔を同一としてレーザ発振部１２０の
面積を広くすると、各レーザ発振部１２０の間隔が狭く
なってしまい、製造する際に極めて高い精度が必要とな
る。よって、レーザ発振部１２０の面積を広くすること
は製造上難しい。特に、これらの問題は、近年の高密度
化によりビーム間隔が狭くなるに従い顕著となる。However, in such a multi-beam laser, since the respective laser oscillating sections 120 are formed close to each other, thermal interference occurs in each of the laser oscillating sections 120 due to heat generated during driving. Had been lost. As a result, in each of the laser oscillators 120, there have been problems such as an increase in threshold voltage and a decrease in light emission output. In order to suppress such thermal interference, the area of the laser oscillating unit 120 may be increased to promote heat radiation. The interval between the parts 120 becomes narrow, and extremely high precision is required in manufacturing. Therefore, it is difficult to increase the area of the laser oscillation unit 120 in manufacturing. In particular, these problems become more remarkable as the beam interval becomes narrower due to the recent increase in density.
【０００５】また、各レーザ発振部１２０の間に形成さ
れている平坦化層１１７は熱伝導率の低いポリイミドな
どにより構成されているので、各レーザ発振部１２０に
おいて発生した熱をこの平坦化層１１７において放熱す
ることは難しく、熱干渉を抑制することができない１つ
の原因となっていた。Further, since the flattening layer 117 formed between the laser oscillating portions 120 is made of polyimide or the like having a low thermal conductivity, the heat generated in each laser oscillating portion 120 is transferred to the flattening layer. At 117, it is difficult to radiate heat, which is one of the causes that thermal interference cannot be suppressed.
【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、放熱を促進することにより、発熱の
影響を抑制することができる光電変換素子およびその製
造方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a photoelectric conversion element capable of suppressing the influence of heat generation by promoting heat radiation and a method of manufacturing the same. .
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明による光電変換素
子は、積層された複数の半導体層よりなりその積層方向
に対して垂直な方向の端部に側面を有する光電変換部
と、光電変換部の側面の少なくとも一部に対して形成さ
れた放熱機能を有する放熱層とを備えている。According to the present invention, there is provided a photoelectric conversion element comprising a plurality of stacked semiconductor layers, the photoelectric conversion section having a side surface at an end in a direction perpendicular to the stacking direction, and a photoelectric conversion section. And a heat radiation layer having a heat radiation function formed on at least a part of the side surface of the light emitting element.
【０００８】本発明による光電変換素子の製造方法は、
積層された複数の半導体層よりなり積層方向に対して垂
直な方向の端部に側面を有する光電変換部を形成する工
程と、光電変換部の側面の少なくとも一部に放熱層を形
成する工程とを含むものである。[0008] The method for manufacturing a photoelectric conversion element according to the present invention comprises:
A step of forming a photoelectric conversion unit having a side surface at an end in a direction perpendicular to the stacking direction, which is made of a plurality of stacked semiconductor layers, and a step of forming a heat radiation layer on at least a part of the side surface of the photoelectric conversion unit Is included.
【０００９】本発明による光電変換素子では、光電変換
部において光エネルギーと電気エネルギーとが交換され
る。その際、光電変換部では発熱が起こるが、発生した
熱は放熱層により積極的に放熱される。よって、発熱の
影響が排除され、光電変換部の能力の低下が抑制され
る。In the photoelectric conversion device according to the present invention, light energy and electric energy are exchanged in the photoelectric conversion unit. At this time, heat is generated in the photoelectric conversion unit, but the generated heat is positively radiated by the heat radiation layer. Therefore, the influence of heat generation is eliminated, and a decrease in performance of the photoelectric conversion unit is suppressed.
【００１０】本発明による光電変換素子の製造方法で
は、積層された複数の半導体層よりなる光電変換部が形
成されると共に、光電変換部の側面に少なくとも一部に
放熱層が形成される。In the method for manufacturing a photoelectric conversion element according to the present invention, a photoelectric conversion portion including a plurality of semiconductor layers stacked is formed, and a heat radiation layer is formed on at least a part of a side surface of the photoelectric conversion portion.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１２】（第１の実施の形態）図１は本発明の第１
の実施の形態に係る光電変換素子である半導体レーザの
構成を表すものである。図２は図１に示したＩ−Ｉ線に
沿った断面構造を表すものである。なお、ここで、光電
変換素子とは、光エネルギーと電気エネルギーとを変換
する素子のことであり、光エネルギーを電気エネルギー
に変換する素子および電気エネルギーを光エネルギーに
変換する素子の両方を含む概念である。(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
1 shows a configuration of a semiconductor laser which is a photoelectric conversion element according to the embodiment. FIG. 2 shows a cross-sectional structure along the line II shown in FIG. Here, the photoelectric conversion element is an element that converts light energy and electric energy, and is a concept that includes both an element that converts light energy to electric energy and an element that converts electric energy to light energy. It is.
【００１３】この半導体レーザは、図１に示したよう
に、同一の基板１１の一面（１００面）側に、共振器方
向Ａに対して垂直な方向にそれぞれ配列された光電変換
部としてのレーザ発振部２０を複数（ここでは２個）備
えている。各レーザ発振部２０は、基板１１の一面に対
して平行な方向の端部に二対の側面がそれぞれ形成され
たほぼ直方体形状を有している。そのうち一対の側面は
共振器方向Ａの端部にそれぞれ位置しており、他の一対
の側面は共振器方向Ａに対して垂直な方向の端部にそれ
ぞれ位置している。各レーザ発振部２０の大きさは、例
えば、共振器方向Ａの長さが２００μｍであり、共振器
方向Ａに対して垂直な方向の幅が１００μｍである。各
レーザ発振部１０の間隔は例えば５０μｍである。As shown in FIG. 1, this semiconductor laser is a laser as a photoelectric conversion unit arranged on one surface (100 surface) of the same substrate 11 in a direction perpendicular to the resonator direction A. A plurality of (here, two) oscillation units 20 are provided. Each laser oscillation unit 20 has a substantially rectangular parallelepiped shape in which two pairs of side surfaces are formed at ends in a direction parallel to one surface of the substrate 11. One of the side surfaces is located at an end in the resonator direction A, and the other pair is located at an end in a direction perpendicular to the resonator direction A. As for the size of each laser oscillation section 20, for example, the length in the resonator direction A is 200 μm, and the width in the direction perpendicular to the resonator direction A is 100 μm. The interval between the laser oscillators 10 is, for example, 50 μm.
【００１４】これら各レーザ発振部２０は互いに同一の
構造を有しており、図２に示したように、基板１１の一
面に対して垂直な方向に、基板１１の側から半導体層と
しての各ｎ型クラッド層２１，各活性層２２，各ｐ型ク
ラッド層２３および各キャップ層２４が順次それぞれ積
層されている。すなわち、各レーザ発振部２０の二対の
側面は各半導体層の積層方向に対して垂直な方向の端部
にそれぞれ位置している。なお、図１においては、各半
導体層の図示を省略している。Each of these laser oscillating units 20 has the same structure as each other, and as shown in FIG. 2, each of the laser oscillating units 20 as semiconductor layers from the substrate 11 side in a direction perpendicular to one surface of the substrate 11. The n-type cladding layer 21, each active layer 22, each p-type cladding layer 23, and each cap layer 24 are sequentially laminated. That is, two pairs of side surfaces of each laser oscillation unit 20 are located at ends in a direction perpendicular to the laminating direction of each semiconductor layer. In FIG. 1, illustration of each semiconductor layer is omitted.
【００１５】各ｎ型クラッド層２１は、例えば、基板１
１の一面に対して垂直な方向の厚さ（以下、単に厚さと
いう）が２μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素（Ｓ
ｉ）またはセレン（Ｓｅ）を添加したｎ型ＡｌＧａＡｓ
混晶によりそれぞれ構成されている。このｎ型ＡｌＧａ
Ａｓ混晶のＩＩＩ族元素における組成比は、例えば、ア
ルミニウム（Ａｌ）が４５％（モル％；以下同じ），ガ
リウム（Ｇａ）が５５％である。各活性層２２は、例え
ば、厚さが８０μｍであり、不純物を添加しないｉ−Ａ
ｌＧａＡｓ混晶（ｉ−は不純物を添加していないことを
表す）によりそれぞれ構成されている。このＡｌＧａＡ
ｓ混晶のＩＩＩ族元素における組成比は、例えば、アル
ミニウムが１４％，ガリウムが８６％である。Each n-type cladding layer 21 is formed, for example, on the substrate 1
1 has a thickness of 2 μm in a direction perpendicular to one surface (hereinafter simply referred to as a thickness), and silicon (S) as an n-type impurity.
i) or n-type AlGaAs doped with selenium (Se)
Each is composed of mixed crystals. This n-type AlGa
The composition ratio of the As mixed crystal in the group III element is, for example, aluminum (Al) 45% (mol%; the same applies hereinafter) and gallium (Ga) 55%. Each active layer 22 has, for example, a thickness of 80 μm and an i-A
Each is composed of an lGaAs mixed crystal (i- represents that no impurity is added). This AlGaAs
The composition ratio of the group III element of the s mixed crystal is, for example, 14% for aluminum and 86% for gallium.
【００１６】各ｐ型クラッド層２３は、例えば、厚さが
０．５μｍであり、ｐ型不純物として亜鉛（Ｚｎ）を添
加したｐ型ＡｌＧａＡｓ混晶によりそれぞれ構成されて
いる。このｐ型ＡｌＧａＡｓ混晶のＩＩＩ族元素におけ
る組成比は、例えば、アルミニウムが４５％，ガリウム
が５５％である。各キャップ層２４は、例えば、厚さが
０．１μｍであり、ｐ型不純物として亜鉛を添加したｐ
型ＧａＡｓ混晶によりそれぞれ構成されている。Each p-type cladding layer 23 has a thickness of, for example, 0.5 μm, and is made of a p-type AlGaAs mixed crystal to which zinc (Zn) is added as a p-type impurity. The composition ratio of the p-type AlGaAs mixed crystal in the group III element is, for example, 45% for aluminum and 55% for gallium. Each cap layer 24 has a thickness of, for example, 0.1 μm, and is formed by adding p-type impurity to zinc.
GaAs mixed crystals.
【００１７】各ｐ型クラッド層２３には、積層方向にお
ける一部において、共振器方向Ａに沿って両側に電流ブ
ロック層２５がそれぞれ挿入されている。すなわち、各
ｐ型クラッド層２３は積層方向の一部で共振器方向Ａに
対して垂直な方向の幅がそれぞれ狭くなっており、電流
狭窄部２３ａを構成している。この電流狭窄部２３ａの
幅は例えば４μｍである。各電流ブロック層２５は、例
えば、厚さが１μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素ま
たはセレンを添加したｎ型ＧａＡｓによりそれぞれ構成
されている。In each of the p-type cladding layers 23, a current blocking layer 25 is inserted on both sides along the resonator direction A in a part in the laminating direction. That is, the width of each of the p-type cladding layers 23 in the direction perpendicular to the resonator direction A is reduced in a part of the laminating direction, thereby constituting the current confinement portion 23a. The width of the current constriction portion 23a is, for example, 4 μm. Each current block layer 25 has a thickness of, for example, 1 μm, and is made of n-type GaAs to which silicon or selenium is added as an n-type impurity.
【００１８】なお、基板１１は、例えば、厚さが３５０
μｍであり、ｎ型不純物としてケイ素またはセレンを添
加したｎ型ＧａＡｓにより構成されている。The substrate 11 has, for example, a thickness of 350
μm, and is made of n-type GaAs to which silicon or selenium is added as an n-type impurity.
【００１９】各レーザ発振部２０は、また、図１に示し
たように、共振器方向Ａの端部に位置する一対の側面に
一対の連続した端面膜２６，２７をそれぞれ有してい
る。一方の端面膜２６は例えば酸化アルミニウム（Ａｌ
2 Ｏ3 ）により構成されており、低い反射率を有してい
る。他方の端面膜２７は例えば酸化アルミニウム層と非
晶質ケイ素（アモルファスシリコン）層とを交互に積層
して構成されており、高い反射率を有している。すなわ
ち、各活性層２２において発生した光は一対の端面膜２
６，２７の間を往復して増幅され端面膜２６からレーザ
ビームとしてそれぞれ射出されるようになっている。As shown in FIG. 1, each laser oscillating unit 20 has a pair of continuous end films 26 and 27 on a pair of side surfaces located at the ends in the cavity direction A, respectively. One end face film 26 is made of, for example, aluminum oxide (Al
2 O 3 ) and has a low reflectance. The other end face film 27 is formed by alternately stacking, for example, an aluminum oxide layer and an amorphous silicon (amorphous silicon) layer, and has a high reflectance. That is, the light generated in each active layer 22 is applied to the pair of end face films 2.
The laser beam is amplified by reciprocating between 6, 27 and emitted from the end face film 26 as a laser beam.
【００２０】これら各レーザ発振部２０には、各キャッ
プ層２４に対してそれぞれ設けられた各ｐ側電極１２
と、基板１１の一面と対向する他面側に設けられたｎ側
電極１３とがそれぞれ電気的に接続されている。各ｐ側
電極１２は、例えばチタン（Ｔｉ）層と白金（Ｐｔ）層
と金（Ａｕ）層とをキャップ層２４の側から順に積層し
加熱処理により合金化した構造を有している。ｎ側電極
１３は、例えば金とゲルマニウム（Ｇｅ）との合金層と
ニッケル（Ｎｉ）層と金層とを基板１１の側から順に積
層し加熱処理により合金化した構造を有している。Each of the laser oscillation sections 20 has a corresponding one of the p-side electrodes 12 provided for each of the cap layers 24.
And an n-side electrode 13 provided on the other surface of the substrate 11 opposite to the one surface thereof are electrically connected to each other. Each p-side electrode 12 has a structure in which, for example, a titanium (Ti) layer, a platinum (Pt) layer, and a gold (Au) layer are sequentially stacked from the cap layer 24 side and alloyed by a heat treatment. The n-side electrode 13 has a structure in which, for example, an alloy layer of gold and germanium (Ge), a nickel (Ni) layer, and a gold layer are laminated in order from the substrate 11 side and alloyed by heat treatment.
【００２１】各レーザ発振部２０の間には隣接して設け
られた各絶縁層１４をそれぞれ介して放熱層１５が形成
されており、各レーザ発振部２０の間はこの放熱層１５
により平坦化されている。すなわち、共振器方向Ａに対
して垂直な方向の端部に位置する各レーザ発振部２０の
間の各側面２０ａには、各絶縁層１４を介して放熱層１
５がそれぞれ形成されている。放熱層１５は、各レーザ
発振部２０において発生した熱を放熱するためのもので
あり、各レーザ発振部２０を構成する半導体と同程度も
しくはそれ以上の高い熱伝導率を有する材料により構成
されることが好ましい。具体的には、例えば、半導体に
より構成される。放熱層１５を構成する半導体として
は、基板１１を構成する半導体と格子定数が整合するも
のが好ましい。格子不整合による歪みあるいは界面に発
生するダングリングボンドによって各レーザ発振部２０
に悪影響を与えないようにするためである。また、各レ
ーザ発振部２０の間の絶縁性を確保するために不純物を
添加しない半導体が好ましい。例えば、ここでは基板１
１がＧａＡｓにより構成されているので、ｉ−ＧａＡｓ
により構成されることが好ましい。A heat radiation layer 15 is formed between the respective laser oscillators 20 via respective insulating layers 14 provided adjacent to each other.
Is flattened. That is, on each side surface 20 a between the laser oscillation units 20 located at the end in the direction perpendicular to the cavity direction A, the heat radiation layer 1
5 are formed. The heat radiation layer 15 is for dissipating the heat generated in each laser oscillation unit 20 and is made of a material having a high thermal conductivity that is equal to or higher than the semiconductor constituting each laser oscillation unit 20. Is preferred. Specifically, for example, it is constituted by a semiconductor. It is preferable that the semiconductor constituting the heat radiation layer 15 has a lattice constant matching that of the semiconductor constituting the substrate 11. Each laser oscillating section 20 is distorted by a lattice mismatch or dangling bond generated at the interface.
This is so as not to adversely affect the performance. Further, a semiconductor to which no impurity is added in order to ensure insulation between the laser oscillation units 20 is preferable. For example, here, substrate 1
1 is made of GaAs, i-GaAs
It is preferred to be constituted by
【００２２】この放熱層１５の基板１１と反対側には、
絶縁層１６が形成されている。各絶縁層１４，１６は、
各レーザ発振部２０の間の絶縁性を確保するためのもの
であり、窒化ケイ素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）などの絶縁材料によ
りそれぞれ構成される。なお、各レーザ発振部２０の各
側面２０ａは、基板１１の一面に対して垂直な平面状
（すなわち積層方向に対して平行な平面状）であること
が好ましい。放熱層１５を基板１１の一面側に成長させ
る際に、その成長面を基板１１の一面と平行にすること
ができ、放熱層１５の表面を平坦とすることができるか
らである。On the side of the heat radiation layer 15 opposite to the substrate 11,
An insulating layer 16 is formed. Each of the insulating layers 14 and 16
It is intended to secure insulation between the laser oscillation section 20, respectively composed of an insulating material such as silicon nitride (Si 3 N 4). It is preferable that each side surface 20a of each laser oscillation unit 20 has a plane shape perpendicular to one surface of the substrate 11 (that is, a plane shape parallel to the lamination direction). This is because when the heat radiation layer 15 is grown on one surface side of the substrate 11, the growth surface can be made parallel to one surface of the substrate 11, and the surface of the heat radiation layer 15 can be flat.
【００２３】このような構成を有する光電変換素子は、
次のようにして製造することができる。The photoelectric conversion element having such a configuration is
It can be manufactured as follows.
【００２４】図３乃至図７はその各製造工程を図１に示
したＩ−Ｉ線に沿った断面構造により表すものである。
まず、図３（Ａ）に示したように、例えば、ｎ型ＧａＡ
ｓよりなる基板１１を用意し、ＭＯＣＶＤ（Metal Orga
nic Chemical Vapor Deposition ；有機金属気相成長）
法により、その一面（１００面）側に、ｎ型ＡｌＧａＡ
ｓ混晶よりなるｎ型クラッド層２１，ｉ−ＡｌＧａＡｓ
混晶よりなる活性層２２およびｐ型ＡｌＧａＡｓ混晶よ
りなるｐ型クラッド層２３の一部を順次成長させる。FIGS. 3 to 7 show the respective manufacturing steps by a cross-sectional structure along the line II shown in FIG.
First, as shown in FIG. 3A, for example, n-type GaAs
s is prepared, and MOCVD (Metal Orga
nic Chemical Vapor Deposition (metal organic chemical vapor deposition)
According to the method, an n-type AlGaAs is
n-type cladding layer 21 made of s mixed crystal, i-AlGaAs
An active layer 22 composed of a mixed crystal and a part of a p-type cladding layer 23 composed of a p-type AlGaAs mixed crystal are sequentially grown.
【００２５】次いで、図３（Ｂ）に示したように、例え
ば、ＭＯＣＶＤ法により、ｐ型クラッド層２３の上にｎ
型ＧａＡｓよりなる電流ブロック層２５を成長させる。
続いて、例えば反応性イオンエッチング（Reactive Ion
Etching；ＲＩＥ）法により、この電流ブロック層２５
をレーザ発振部形成領域３１に応じて選択的に除去し、
所定の形状に整形する。なお、基板１１の一面側には複
数の半導体レーザの形成領域があるが、各工程図におい
ては、１つの半導体レーザに対応する領域のみを代表し
て表している。Next, as shown in FIG. 3B, an n-type layer is formed on the p-type cladding layer 23 by MOCVD, for example.
A current blocking layer 25 of type GaAs is grown.
Subsequently, for example, reactive ion etching (Reactive Ion
This current blocking layer 25 is formed by an etching (RIE) method.
Is selectively removed according to the laser oscillation portion forming region 31,
Shape into a predetermined shape. Although there are a plurality of semiconductor laser formation regions on one surface side of the substrate 11, only each region corresponding to one semiconductor laser is represented in each process drawing.
【００２６】電流ブロック層２５を整形したのち、図３
（Ｃ）に示したように、例えば、ＭＯＣＶＤ法により、
電流ブロック層２５およびｐ型クラッド層２３の上にｐ
型ＡｌＧａＡｓ混晶よりなるｐ型クラッド層２３の一部
およびｐ型ＧａＡｓよりなるキャップ層２４を順次成長
させる。そののち、キャップ層２４とその上に形成する
ｐ側電極１２とをオーミック接触させるために、キャッ
プ層２４に対して亜鉛を拡散する。After shaping the current block layer 25, FIG.
As shown in (C), for example, by the MOCVD method,
On the current blocking layer 25 and the p-type cladding layer 23, p
A part of the p-type cladding layer 23 made of the type AlGaAs mixed crystal and the cap layer 24 made of the p-type GaAs are sequentially grown. After that, zinc is diffused into the cap layer 24 so as to make ohmic contact between the cap layer 24 and the p-side electrode 12 formed thereon.
【００２７】亜鉛を拡散したのち、図４（Ａ）に示した
ように、キャップ層２４の上に、各補助膜３２を各レー
ザ発振部形成領域３１に対応させてそれぞれ形成する。
なお、この各補助膜３２は、後述する工程において、各
半導体層をエッチングする際のマスクとしての役割を有
すると共に、放熱層１５を成長させる際に各キャップ層
２４の表面を覆う役割も同時に有するものである。各補
助膜３２は、例えば、窒化ケイ素などの絶縁材料により
構成することが好ましい。After the zinc is diffused, as shown in FIG. 4A, each auxiliary film 32 is formed on the cap layer 24 so as to correspond to each laser oscillation portion forming region 31.
In addition, each auxiliary film 32 has a role as a mask when etching each semiconductor layer in a process described later, and also has a role to cover the surface of each cap layer 24 when growing the heat radiation layer 15. Things. Each of the auxiliary films 32 is preferably made of, for example, an insulating material such as silicon nitride.
【００２８】そののち、例えばＲＩＥ法により、この各
補助膜３２をマスクとしてキャップ層２４，ｐ型クラッ
ド層２３，電流ブロック層２５，活性層２２およびｎ型
クラッド層２１をそれぞれ選択的に除去し、これらを各
レーザ発振部形成領域３１に対応させてそれぞれ分離す
る。なお、このエッチングにはドライエッチングを用い
ることが好ましい。各半導体層を分離する各側面、すな
わち、各レーザ発振部２０の間の各側面２０ａを基板１
１の一面に対して垂直な平面状とするためである。ま
た、このエッチングは、各レーザ発振部形成領域３１の
間の領域（以下、分離領域３３という）において基板１
１を露出させるまで行った方が好ましい。各レーザ発振
部２０を分離するためだけであればキャップ層２４から
ｎ型クラッド層２１の一部までを選択的に除去すれば足
りるが、ここでは、後の工程において例えばｉ−ＧａＡ
ｓよりなる放熱層１５を分離領域３３に成長させるから
である。Thereafter, the cap layer 24, the p-type cladding layer 23, the current blocking layer 25, the active layer 22, and the n-type cladding layer 21 are selectively removed by, for example, RIE using the respective auxiliary films 32 as masks. These are separated from each other so as to correspond to the respective laser oscillation portion forming regions 31. Note that it is preferable to use dry etching for this etching. Each side surface that separates each semiconductor layer, that is, each side surface 20a between each laser oscillation unit 20 is attached to the substrate 1
This is because a plane perpendicular to one surface is formed. This etching is performed in a region between the laser oscillation portion forming regions 31 (hereinafter, referred to as an isolation region 33).
It is more preferable to go until 1 is exposed. It is sufficient to selectively remove the cap layer 24 to a part of the n-type cladding layer 21 only for separating the respective laser oscillation units 20, but here, for example, i-GaAs
This is because the heat radiation layer 15 made of s is grown in the isolation region 33.
【００２９】各半導体層をそれぞれ分離したのち、図４
（Ｂ）に示したように、各補助膜３２の側の全面に、例
えば、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法によ
り、窒化ケイ素よりなる絶縁層１４を形成する。これに
より、各補助膜３２の各表面，各半導体層の各側面２０
ａおよび分離領域３３における基板１１の表面に絶縁層
１４がそれぞれ形成される。After separating each semiconductor layer, FIG.
As shown in (B), an insulating layer 14 made of silicon nitride is formed on the entire surface on the side of each auxiliary film 32 by, for example, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method. Thereby, each surface of each auxiliary film 32 and each side surface 20 of each semiconductor layer are formed.
The insulating layer 14 is formed on the surface of the substrate 11 in the area a and the isolation region 33, respectively.
【００３０】絶縁層１４を形成したのち、図５（Ａ）に
示したように、例えば酸素ガス（Ｏ2 ）を用いたＲＩＥ
法により絶縁層１４を選択的に除去し、分離領域３３に
おいて基板１１を露出させる。なお、このエッチングに
より、絶縁層１４のうち各補助膜３２の表面に対応する
部分も同時に除去され、各補助膜３２もそれぞれ露出さ
れる。但し、絶縁層１４のうち各側面２０ａに対応する
部分は除去されない。基板１１の表面を露出させたの
ち、図５（Ｂ）に示したように、例えば、ＭＯＣＶＤ法
により、露出させた基板１１の表面にｉ−ＧａＡｓより
なる放熱層１５を選択的に成長させる。その際、各レー
ザ発振部形成領域３１における各キャップ層２４の表面
は各補助膜３２によりそれぞれ覆われており、各半導体
層の各側面２０ａは各絶縁層１４によりそれぞれ覆われ
ているので、放熱層１５は分離領域３３における基板１
１の表面でのみエピタキシャル成長する。After forming the insulating layer 14, as shown in FIG. 5A, for example, RIE using oxygen gas (O 2 )
The insulating layer 14 is selectively removed by the method, and the substrate 11 is exposed in the separation region 33. By this etching, a portion of the insulating layer 14 corresponding to the surface of each auxiliary film 32 is simultaneously removed, and each auxiliary film 32 is also exposed. However, a portion of the insulating layer 14 corresponding to each side surface 20a is not removed. After exposing the surface of the substrate 11, as shown in FIG. 5B, the heat radiation layer 15 made of i-GaAs is selectively grown on the exposed surface of the substrate 11 by, for example, MOCVD. At this time, since the surface of each cap layer 24 in each laser oscillation portion forming region 31 is covered with each auxiliary film 32 and each side surface 20a of each semiconductor layer is covered with each insulating layer 14, Layer 15 is the substrate 1 in isolation region 33
1 only epitaxially grows on the surface.
【００３１】放熱層１５を形成したのち、図６（Ａ）に
示したように、例えば酸素ガス（Ｏ2 ）を用いたＲＩＥ
法により、各補助膜３２の側の全面をエッチングして各
補助膜３２をそれぞれ除去し、各キャップ層２４をそれ
ぞれ露出させる。各キャップ層２４をそれぞれ露出させ
たのち、図６（Ｂ）に示したように、各キャップ層２４
の側の全面に、例えば、ＣＶＤ法により、窒化ケイ素よ
りなる絶縁層１６を形成する。そののち、分離領域３３
に対応させて絶縁層１６の表面にフォトレジスト膜３４
を選択的に形成し、このフォトレジスト膜３４をマスク
として絶縁層１６を選択的に除去する。これにより、絶
縁層１６が整形される。After the heat radiation layer 15 is formed, as shown in FIG. 6A, for example, RIE using oxygen gas (O 2 )
According to the method, the entire surface on the side of each auxiliary film 32 is etched to remove each auxiliary film 32, and each cap layer 24 is exposed. After exposing each cap layer 24, as shown in FIG.
An insulating layer 16 made of silicon nitride is formed on the entire surface on the side by, for example, a CVD method. After that, the separation region 33
The photoresist film 34 on the surface of the insulating layer 16
Is selectively formed, and the insulating layer 16 is selectively removed using the photoresist film 34 as a mask. Thereby, the insulating layer 16 is shaped.
【００３２】絶縁層１６を整形したのち、図７（Ａ）に
示したように、例えば、フォトレジスト膜３４および各
キャップ層２４の表面にチタン層，白金層および金層を
順次蒸着し、各ｐ側電極１２をそれぞれ形成する。その
のち、フォトレジスト膜３４の表面に形成されたｐ側電
極１２をフォトレジスト膜３４と共に除去（リフトオ
フ）する。これにより、各キャップ層２４に対応して各
ｐ側電極１２がそれぞれ残る。フォトレジスト膜３４を
除去したのち、図７（Ｂ）に示したように、基板１１の
他面側に、例えば、金とゲルマニウムとの合金層，ニッ
ケル層および金層を順次蒸着してｎ側電極１３を形成す
る。そののち、加熱処理を行ってｐ側電極１２およびｎ
側電極１３をそれぞれ合金化させる。After shaping the insulating layer 16, as shown in FIG. 7A, for example, a titanium layer, a platinum layer, and a gold layer are sequentially deposited on the surface of the photoresist film 34 and the cap layers 24, respectively. The p-side electrodes 12 are respectively formed. After that, the p-side electrode 12 formed on the surface of the photoresist film 34 is removed (lifted off) together with the photoresist film 34. As a result, each p-side electrode 12 is left corresponding to each cap layer 24. After removing the photoresist film 34, as shown in FIG. 7B, for example, an alloy layer of gold and germanium, a nickel layer and a gold layer are sequentially deposited on the other surface side of the substrate 11 to form an n-side layer. An electrode 13 is formed. After that, a heat treatment is performed so that the p-side electrode 12 and n
The side electrodes 13 are alloyed.
【００３３】加熱処理を行ったのち、ここでは図示しな
いが、基板１１を各半導体レーザの形成領域に対応さ
せ、共振器方向Ａおよびそれに対して垂直な方向におい
てそれぞれ劈開する。そののち、例えばＣＶＤ法によ
り、共振器方向Ａの端部に位置する一対の側面に対して
端面膜２６，２７をそれぞれ形成する。これにより、図
１に示した半導体レーザが形成される。After the heat treatment, although not shown here, the substrate 11 is cleaved in the resonator direction A and in a direction perpendicular to the resonator direction A so as to correspond to the formation region of each semiconductor laser. Thereafter, end films 26 and 27 are formed on a pair of side surfaces located at ends in the resonator direction A by, for example, a CVD method. Thus, the semiconductor laser shown in FIG. 1 is formed.
【００３４】このようにして製造された半導体レーザ
は、次のように作用する。The semiconductor laser manufactured as described above operates as follows.
【００３５】この半導体レーザでは、各ｐ側電極１２と
ｎ側電極１３との間にそれぞれ所定の電圧が印加される
と、各レーザ発振部２０において各活性層２２に電流が
注入され、電子−正孔再結合による発光がそれぞれ起こ
る。これらの光は、一対の端面膜２６，２７の間を往復
して増幅され、端面膜２６から外部にそれぞれ射出され
る。その際、各レーザ発振部２０ではそれぞれ発熱が起
こるが、ここでは、各レーザ発振部２０の間に放熱機能
を有する放熱層１５を備えているので、この放熱層１５
においても発生した熱が積極的に放熱される。よって、
各レーザ発振部２０において、閾値電流の上昇および発
光効率の低下が抑制される。In this semiconductor laser, when a predetermined voltage is applied between each p-side electrode 12 and each n-side electrode 13, a current is injected into each active layer 22 in each laser oscillating section 20, and the electron- Light emission due to hole recombination occurs. These lights are amplified by reciprocating between the pair of end films 26 and 27 and are emitted from the end films 26 to the outside. At this time, heat is generated in each of the laser oscillating units 20. Here, since the heat radiating layer 15 having a heat radiating function is provided between the laser oscillating units 20, the heat radiating layer 15 is provided.
Also, the generated heat is positively dissipated. Therefore,
In each laser oscillation unit 20, an increase in threshold current and a decrease in luminous efficiency are suppressed.
【００３６】このように本実施の形態に係る半導体レー
ザによれば、放熱層１５を備えるようにしたので、各レ
ーザ発振部２０において発生した熱をこの放熱層１５に
より積極的に放熱することができる。よって、各レーザ
発振部２０の閾値電圧の上昇および発光効率の低下を抑
制することができ、高い品質を長期間に渡って維持する
ことができる。As described above, according to the semiconductor laser of the present embodiment, since the heat radiation layer 15 is provided, the heat generated in each laser oscillation section 20 can be actively radiated by the heat radiation layer 15. it can. Therefore, an increase in the threshold voltage and a decrease in the luminous efficiency of each laser oscillation unit 20 can be suppressed, and high quality can be maintained for a long time.
【００３７】また、放熱層１５を各絶縁層１４を介して
各レーザ発振部２０の側面２０ａに形成するようにした
ので、放熱層１５を半導体により構成しても各レーザ発
振部２０の間の絶縁性を確保することができ、各レーザ
発振部２０の独立した駆動を確保することができる。よ
って、放熱層１５を高い熱伝導率を有する半導体により
構成することができ、より高い放熱効果を得ることがで
きる。Further, since the heat radiation layer 15 is formed on the side surface 20a of each laser oscillation unit 20 via each insulating layer 14, even if the heat radiation layer 15 is formed of a semiconductor, the heat radiation layer 15 is formed between the laser oscillation units 20. Insulation can be ensured, and independent driving of each laser oscillation unit 20 can be ensured. Therefore, the heat radiation layer 15 can be made of a semiconductor having a high thermal conductivity, and a higher heat radiation effect can be obtained.
【００３８】更に、各レーザ発振部２０の間を放熱層１
５により平坦化するようにしたので、各レーザ発振部２
０の側に多層配線を容易に形成することができ、各レー
ザ発振部２０にそれぞれ接続する各配線の形成を容易と
することができる。Further, a heat radiation layer 1 is provided between each laser oscillation section 20.
5 so that each laser oscillation unit 2
A multilayer wiring can be easily formed on the zero side, and each wiring connected to each laser oscillation unit 20 can be easily formed.
【００３９】加えて、各レーザ発振部２０の間の側面２
０ａを基板１１の一面に対してほぼ垂直な平面状とする
ようにしたので、半導体よりなる放熱層１５を成長させ
る際に、その成長面を基板１１の一面と平行にすること
ができ、放熱層１５の表面を平坦とすることができる。
よって、各レーザ発振部２０の間を平坦化することがで
き、多層配線を容易とすることができる。In addition, the side surface 2 between each laser oscillation section 20
0a is formed in a plane substantially perpendicular to one surface of the substrate 11, so that when the heat radiation layer 15 made of a semiconductor is grown, the growth surface can be made parallel to one surface of the substrate 11, and The surface of the layer 15 can be flat.
Therefore, the space between the laser oscillation sections 20 can be flattened, and multilayer wiring can be facilitated.
【００４０】また、本実施の形態に係る半導体レーザの
製造方法によれば、基板１１の一面側に複数の半導体層
を積層したのち、その各半導体層を選択的に除去してそ
れぞれ分離し、分離した各半導体層の間に放熱層１５を
形成するようにしたので、本実施の形態に係る半導体レ
ーザを容易に形成することができ、本実施の形態に係る
半導体レーザを容易に実現することができる。Further, according to the method of manufacturing a semiconductor laser according to the present embodiment, after laminating a plurality of semiconductor layers on one surface side of the substrate 11, the respective semiconductor layers are selectively removed and separated. Since the heat radiation layer 15 is formed between the separated semiconductor layers, the semiconductor laser according to the present embodiment can be easily formed, and the semiconductor laser according to the present embodiment can be easily realized. Can be.
【００４１】更に、キャップ層２４の上に各レーザ発振
部形成領域３１に対応させて形成した各補助膜３２をマ
スクとして各半導体層を選択的に除去すると共に、この
各補助膜３２により各キャップ層２４の表面を覆った状
態で半導体よりなる放熱層１５を分離領域３３において
成長させるようにしたので、少ない製造工程で、容易に
かつ精度よく放熱層１５を形成することができる。Further, each semiconductor layer is selectively removed using each auxiliary film 32 formed on the cap layer 24 so as to correspond to each laser oscillation portion forming region 31 as a mask. Since the heat dissipation layer 15 made of a semiconductor is grown in the isolation region 33 while covering the surface of the layer 24, the heat dissipation layer 15 can be easily and accurately formed with a small number of manufacturing steps.
【００４２】加えて、各半導体層をドライエッチングに
より選択的に除去するようにしたので、各レーザ発振部
２０の間の各側面２０ａを基板１１の一面に対して垂直
な平面状とすることができる。よって、容易に放熱層１
５の表面を平坦とすることができる。In addition, since each semiconductor layer is selectively removed by dry etching, each side surface 20a between each laser oscillation unit 20 is formed to be a plane perpendicular to one surface of the substrate 11. it can. Therefore, the heat radiation layer 1 can be easily formed.
5 can be made flat.
【００４３】（第２の実施の形態）図８は本発明の第２
の実施の形態に係る半導体レーザの共振器方向Ａに対し
て垂直な方向における断面構造を表すものである。この
半導体レーザは、放熱層１５の構成が異なり、かつ絶縁
層１６が除去されたことを除き、第１の実施の形態と同
一の構成，作用および効果を有している。また、この半
導体レーザは第１の実施の形態と同様にして形成するこ
とができる。よって、ここでは、同一の構成要素には同
一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。(Second Embodiment) FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention.
13 shows a cross-sectional structure in a direction perpendicular to a resonator direction A of the semiconductor laser according to the embodiment. This semiconductor laser has the same configuration, operation and effect as the first embodiment except that the configuration of the heat radiation layer 15 is different and the insulating layer 16 is removed. This semiconductor laser can be formed in the same manner as in the first embodiment. Therefore, here, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００４４】この放熱層１５は、基板１１の側からｐ型
の不純物を添加したｐ型半導体よりなるｐ型層１５ａ
と、ｎ型の不純物を添加したｎ型半導体よりなるｎ型層
１５ｂとが、交互にそれぞれ１層以上積層されたもので
ある。ｐ型層１５ａおよびｎ型層１５ｂをそれぞれ構成
する半導体は、第１の実施の形態と同様に、基板１１を
構成する半導体と格子整合するものが好ましい。例え
ば、ｐ型層１５ａは亜鉛を添加したｐ型ＧａＡｓにより
構成され、ｎ型層１５ｂはケイ素またはセレンを添加し
たｎ型ＧａＡｓにより構成されることが好ましい。The heat radiation layer 15 is formed of a p-type layer 15a made of a p-type semiconductor doped with p-type impurities from the substrate 11 side.
And one or more n-type layers 15b made of an n-type semiconductor to which n-type impurities are added. The semiconductors forming the p-type layer 15a and the n-type layer 15b are preferably those that lattice-match with the semiconductor forming the substrate 11, as in the first embodiment. For example, the p-type layer 15a is preferably made of p-type GaAs to which zinc is added, and the n-type layer 15b is preferably made of n-type GaAs to which silicon or selenium is added.
【００４５】このように、本実施の形態によれば、ｐ型
層１５ａとｎ型層１５ｂとを交互に積層するようにした
ので、放熱層１５の表面に絶縁層１６を形成しなくて
も、放熱層１５と基板１１との間の通電を完全に遮断す
ることができ、各レーザ発振部２０の間の絶縁性を確保
することができる。よって、構成を簡素化することがで
き、製造工程を簡素化することができる。As described above, according to the present embodiment, the p-type layers 15a and the n-type layers 15b are alternately laminated, so that the insulating layer 16 can be formed on the surface of the heat radiation layer 15. In addition, it is possible to completely cut off the current flow between the heat radiation layer 15 and the substrate 11, and to ensure insulation between the laser oscillation units 20. Therefore, the configuration can be simplified, and the manufacturing process can be simplified.
【００４６】（第３の実施の形態）本実施の形態に係る
半導体レーザは、放熱層１５が金属により構成されたこ
とを除き、第１の実施の形態と同一の構成，作用および
効果を有している。よって、ここでは、同一の構成要素
には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。(Third Embodiment) The semiconductor laser according to the third embodiment has the same configuration, operation and effect as the first embodiment except that the heat radiation layer 15 is made of metal. doing. Therefore, here, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００４７】この放熱層１５を構成する金属としては例
えば金（Ａｕ）が好ましい。The metal constituting the heat radiation layer 15 is preferably, for example, gold (Au).
【００４８】なお、この半導体レーザは、第１の実施の
形態と異なり、放熱層１５と基板１１との間に絶縁層を
備えていてもよい。また、各レーザ発振部２０の各ｎ型
クラッド層２１が完全に分離されておらず、一部におい
て連続していてもよい。すなわち、放熱層１５は、基板
１１の一面側にｎ型クラッド層２１の一部および絶縁層
を介して形成されていてもよい。更に、各レーザ発振部
２０の間の各側面２０ａは基板１１の一面に対して垂直
な平面状である必要はない。放熱層１５を半導体により
構成する場合と異なり、エピタキシャル成長により形成
するわけではないからである。Note that, unlike the first embodiment, this semiconductor laser may include an insulating layer between the heat radiation layer 15 and the substrate 11. Further, the respective n-type cladding layers 21 of the respective laser oscillation units 20 may not be completely separated and may be partially continuous. That is, the heat radiation layer 15 may be formed on one surface side of the substrate 11 via a part of the n-type cladding layer 21 and the insulating layer. Further, each side surface 20a between the laser oscillation units 20 does not need to be a plane perpendicular to one surface of the substrate 11. This is because, unlike the case where the heat radiation layer 15 is formed of a semiconductor, the heat radiation layer 15 is not formed by epitaxial growth.
【００４９】また、この半導体レーザは、次のようにし
て製造することができる。This semiconductor laser can be manufactured as follows.
【００５０】まず、第１の実施の形態と同様にして、基
板１１の一面側にｎ型クラッド層２１，活性層２２およ
びｐ型クラッド層２３の一部を順次成長させる（図３
（Ａ）参照）。次いで、第１の実施の形態と同様にし
て、ｐ型クラッド層２３の上に電流ブロック層２５を形
成したのち（図３（Ｂ）参照）、ｐ型クラッド層２３の
一部およびキャップ層２４を順次成長させ、キャップ層
２４に亜鉛を拡散する（図３（Ｃ）参照）。First, in the same manner as in the first embodiment, an n-type cladding layer 21, an active layer 22, and a part of the p-type cladding layer 23 are sequentially grown on one side of the substrate 11 (FIG. 3).
(A)). Next, similarly to the first embodiment, after forming the current blocking layer 25 on the p-type cladding layer 23 (see FIG. 3B), a part of the p-type cladding layer 23 and the cap layer 24 are formed. Are sequentially grown to diffuse zinc into the cap layer 24 (see FIG. 3C).
【００５１】続いて、ここでは図示しないが、例えば、
リソグラフィー工程を用い、エッチングによりキャップ
層２４，ｐ型クラッド層２３，電流ブロック層２５，活
性層２２およびｎ型クラッド層２１を選択的に除去し、
各半導体層を各レーザ発振部形成領域３１に応じて分離
する。なお、この際、ｎ型クラッド層２１の一部までエ
ッチングすれば十分であり、基板１１を露出させる必要
はない。また、このエッチングには、ウエットエッチン
グを用いてもドライエッチングを用いてもよい。Subsequently, although not shown here, for example,
Using a lithography process, the cap layer 24, the p-type cladding layer 23, the current blocking layer 25, the active layer 22, and the n-type cladding layer 21 are selectively removed by etching.
Each semiconductor layer is separated according to each laser oscillation portion forming region 31. At this time, it is sufficient to etch only a part of the n-type cladding layer 21, and it is not necessary to expose the substrate 11. In addition, wet etching or dry etching may be used for this etching.
【００５２】各半導体層を分離したのち、各半導体層の
側の全面に、例えばＣＶＤ法により窒化ケイ素よりなる
絶縁層１４を形成する。そののち、例えばＲＩＥ法によ
りこの絶縁層１４を選択的に除去して各半導体層の各側
面２０ａにのみ絶縁層１４を残す。なお、この際、リソ
グラフィー工程を用い、各半導体層の各側面２０ａおよ
び分離領域３３における基板１１の表面に絶縁層１４を
残すようにしてもよい。After separating each semiconductor layer, an insulating layer 14 made of silicon nitride is formed on the entire surface on the side of each semiconductor layer by, for example, a CVD method. After that, the insulating layer 14 is selectively removed by, for example, RIE to leave the insulating layer 14 only on each side surface 20a of each semiconductor layer. At this time, the insulating layer 14 may be left on the side surface 20 a of each semiconductor layer and the surface of the substrate 11 in the isolation region 33 by using a lithography process.
【００５３】絶縁層１４を選択的に形成したのち、図示
しないフォトレジスト膜を各レーザ発振部形成領域３１
に対応させてそれぞれ選択的に形成する。そののち、全
面に金などよりなる金属層を蒸着し、フォトレジスト膜
の上に形成された金属層をフォトレジスト膜と共に除去
（リフトオフ）して放熱層１５を分離領域３３に対応さ
せて選択的に形成する。After the insulating layer 14 is selectively formed, a photoresist film (not shown) is formed in each of the laser oscillation portion forming regions 31.
Are formed selectively in correspondence with. After that, a metal layer made of gold or the like is vapor-deposited on the entire surface, and the metal layer formed on the photoresist film is removed (lifted off) together with the photoresist film, and the heat radiation layer 15 is selectively made to correspond to the isolation region 33. Formed.
【００５４】放熱層１５を形成したのち、第１の実施の
形態と同様にして、絶縁層１６を分離領域３３に対応さ
せて選択的に形成する（図６（Ｂ）参照）。そののち、
第１の実施の形態と同様にして、各キャップ層２４に対
して各ｐ側電極１２をそれぞれ選択的に形成すると共に
（図７（Ａ）参照）、基板１１の他面側にｎ側電極１３
を形成し（図７（Ｂ）参照）、加熱処理によりｐ側電極
およびｎ側電極をそれぞれ合金化させる。After the heat radiation layer 15 is formed, the insulating layer 16 is selectively formed corresponding to the isolation region 33 as in the first embodiment (see FIG. 6B). after that,
Similarly to the first embodiment, each p-side electrode 12 is selectively formed on each cap layer 24 (see FIG. 7A), and an n-side electrode is formed on the other surface of the substrate 11. 13
(See FIG. 7B), and the p-side electrode and the n-side electrode are alloyed by heat treatment.
【００５５】加熱処理を行ったのち、第１の実施の形態
と同様にして、基板１１を各半導体レーザの形成領域に
対応させて劈開し、共振器方向Ａの端部に位置する一対
の側面に端面膜２６，２７をそれぞれ形成する。これに
より、本実施の形態に係る半導体レーザが形成される。After the heat treatment, the substrate 11 is cleaved in a manner corresponding to the formation region of each semiconductor laser in the same manner as in the first embodiment, and a pair of side surfaces located at the ends in the cavity direction A are formed. Then, end face films 26 and 27 are respectively formed. Thereby, the semiconductor laser according to the present embodiment is formed.
【００５６】このように、本実施の形態によれば、放熱
層１５を金属により構成するようにしたので、より高い
放熱効果を得ることができ、各レーザ発振部２０の閾値
電流の上昇および発光効率の低下をより効果的に抑制す
ることができる。As described above, according to the present embodiment, since the heat radiation layer 15 is made of metal, a higher heat radiation effect can be obtained, and the threshold current of each laser oscillation unit 20 rises and the light emission. A decrease in efficiency can be suppressed more effectively.
【００５７】（第４の実施の形態）図９は本発明の第４
の実施の形態に係る半導体レーザの共振器方向Ａに対し
て垂直な方向における断面構造を表すものである。この
半導体レーザは、レーザ発振部２０を同一の基板１１の
一面側に４個備えると共に、各レーザ発振部２０を配列
方向Ｂにおいて挟むように基板１１に形成された一対の
支持部３０を備え、かつ各支持部３０の側に位置する各
レーザ発振部２０と各支持部３０との間にも各絶縁層１
４を介して各放熱層１５がそれぞれ形成されたことを除
き、第１の実施の形態と同一の構成，作用および効果を
有している。また、この半導体レーザは第１の実施の形
態と同様にして形成することができる。よって、ここで
は、同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な
説明を省略する。(Fourth Embodiment) FIG. 9 shows a fourth embodiment of the present invention.
13 shows a cross-sectional structure in a direction perpendicular to a resonator direction A of the semiconductor laser according to the embodiment. The semiconductor laser includes four laser oscillation units 20 on one surface side of the same substrate 11 and a pair of support units 30 formed on the substrate 11 so as to sandwich each laser oscillation unit 20 in the arrangement direction B. In addition, each insulating layer 1 is also provided between each of the laser oscillation sections 20 and each of the support sections 30 located on the side of each of the support sections 30.
Except that the heat radiation layers 15 are formed via the respective layers 4, they have the same configuration, operation and effect as those of the first embodiment. This semiconductor laser can be formed in the same manner as in the first embodiment. Therefore, here, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００５８】各支持部３０は、配列方向Ｂにおける両端
に位置する各レーザ発振部２０と各支持部３０との間に
も各放熱層１５をそれぞれ良好に形成するためのもので
ある。ちなみに、ここにおける配列方向Ｂは共振器方向
Ａに対して垂直な方向である。各支持部３０は各レーザ
発振部２０とほぼ同様の構造を有しており、各レーザ発
振部２０と同一工程においてそれぞれ形成される。ま
た、各支持部３０の表面は、各放熱層１５と同様に絶縁
層１６でそれぞれ覆われている。なお、各支持部３０を
形成しなくても、配列方向Ｂにおけるの両端に位置する
各レーザ発振部２０の外側の各側面２０ｂに各放熱層１
５をそれぞれ形成することは可能であり、各支持部３０
を必ずしも備える必要はない。Each support section 30 is for forming each heat radiation layer 15 well between each laser oscillation section 20 and each support section 30 located at both ends in the arrangement direction B. Incidentally, the arrangement direction B here is a direction perpendicular to the resonator direction A. Each support portion 30 has substantially the same structure as each laser oscillation portion 20, and is formed in the same step as each laser oscillation portion 20. Further, the surface of each support portion 30 is covered with an insulating layer 16 similarly to each heat radiation layer 15. In addition, even if each support part 30 is not formed, each heat radiation layer 1 is provided on each side surface 20b outside each laser oscillation part 20 located at both ends in the arrangement direction B.
5 can be formed individually, and each support 30
It is not always necessary to provide.
【００５９】このように、本実施の形態によれば、配列
方向Ｂにおける各レーザ発振部２０の外側に各放熱層１
５をそれぞれ形成するようにしたので、レーザ発振部２
０の数が多くなり、各レーザ発振部２０の間隔が狭くな
っても、外側に設けた各放熱層１５により放熱を促すこ
とができる。また、この外側に設けた各放熱層１５の配
列方向Ｂにおける幅を広くすれば、放熱効果を更に促進
することができる。よって、レーザ発振部２０の数が増
加しても、閾値電圧の上昇および発光効率の低下を効果
的に抑制することができる。As described above, according to the present embodiment, each heat radiation layer 1 is disposed outside each laser oscillator 20 in the arrangement direction B.
5 are formed, so that the laser oscillation unit 2
Even when the number of zeros increases and the interval between the laser oscillation units 20 becomes narrow, heat radiation can be promoted by the heat radiation layers 15 provided on the outside. Further, if the width of each heat radiation layer 15 provided on the outside in the arrangement direction B is increased, the heat radiation effect can be further promoted. Therefore, even if the number of the laser oscillation units 20 increases, the increase in the threshold voltage and the decrease in the luminous efficiency can be effectively suppressed.
【００６０】なお、ここでは詳細に説明しないが、第２
の実施の形態および第３の実施の形態についても同様に
本実施の形態を適用することができる。Although not described in detail here, the second
This embodiment can be similarly applied to the third embodiment and the third embodiment.
【００６１】以上、各実施の形態を挙げて本発明を説明
したが、本発明はこれら各実施の形態に限定されるもの
ではなく、種々変形可能である。例えば、上記第１乃至
第３の実施の形態においては、同一の基板１１に２個の
レーザ発振部２０を備えた半導体レーザについてそれぞ
れ具体的に説明し、上記第４の実施の形態においては、
同一の基板１１に４個のレーザ発振部２０を備えた半導
体レーザについて具体的に説明したが、本発明は、レー
ザ発振部２０の数に関係なく広く適用することができ
る。すなわち、本発明は、１以上の光電変換部を備えた
光電変換素子について広く適用することができる。Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and can be variously modified. For example, in the first to third embodiments, a semiconductor laser including two laser oscillation units 20 on the same substrate 11 will be specifically described, and in the fourth embodiment,
Although the semiconductor laser including the four laser oscillation units 20 on the same substrate 11 has been specifically described, the present invention can be widely applied regardless of the number of the laser oscillation units 20. That is, the present invention can be widely applied to a photoelectric conversion element including one or more photoelectric conversion units.
【００６２】また、上記各実施の形態においては、共振
器方向Ａに対して垂直な方向の端部に位置する各レーザ
発振部２０の少なくとも一方の側面について、その全面
に絶縁層１４を介して放熱層１５を形成するようにした
が、その少なくとも一部に形成するようにしてもよい。In each of the above embodiments, at least one side surface of each of the laser oscillation sections 20 located at the end in the direction perpendicular to the resonator direction A is provided on the entire surface via the insulating layer 14. Although the heat radiation layer 15 is formed, it may be formed on at least a part thereof.
【００６３】更に、上記第４の実施の形態においては、
放熱層１５を各レーザ発振部２０の間にそれぞれ設ける
と共に、配列方向Ｂにおける両端に位置する各レーザ発
振部２０の外側にもそれぞれ設けるようにしたが、放熱
層１５を各レーザ発振部２０の間および配列方向Ｂにお
ける一端に位置するレーザ発振部２０の外側にのみ設け
るようにしてもよく、また、放熱層１５を各レーザ発振
部２０の間に設けることなく配列方向Ｂにおける両端に
位置する各レーザ発振部２０のうち少なくも一方の外側
にのみ設けるようにしてもよい。Further, in the fourth embodiment,
The heat radiation layers 15 are provided between the respective laser oscillation units 20 and also provided outside the respective laser oscillation units 20 located at both ends in the arrangement direction B. The heat radiation layer 15 may be provided only between the laser oscillation units 20 between the laser oscillation units 20 and between the laser oscillation units 20 without being provided between the laser oscillation units 20. The laser oscillators 20 may be provided only on at least one of the outsides.
【００６４】加えて、上記各実施の形態においては、各
レーザ発振部２０の側面に絶縁層１４を介して放熱層１
５を形成するようにしたが、放熱層１５を絶縁性材料に
より構成する場合には、絶縁層１４を設けなくてもよ
い。例えば、放熱層１５を真性半導体や窒化アルミニウ
ム（ＡｌＮ），ダイヤモンドなどにより構成する場合で
ある。In addition, in each of the above embodiments, the heat radiation layer 1 is provided on the side surface of each laser oscillation section 20 via the insulating layer 14.
5 is formed, but when the heat radiation layer 15 is made of an insulating material, the insulating layer 14 may not be provided. For example, the heat radiation layer 15 may be made of an intrinsic semiconductor, aluminum nitride (AlN), diamond, or the like.
【００６５】更にまた、上記各実施の形態においては、
各レーザ発振部２０を構成する材料について具体的に例
を挙げてそれぞれ説明したが、本発明は、他の材料によ
り構成する場合についても適用することができる。例え
ば、基板１１およびクラッド層２１，２３をＩｎＰによ
りそれぞれ構成し、活性層２２をＩｎＧａＡｓＰにより
構成したものや、基板１１をＧａＡｓにより構成し、ク
ラッド層２１，２３をＡｌＧａＩｎＰによりそれぞれ構
成し、活性層２２をＧａＩｎＰにより構成したものにつ
いても適用することができる。Further, in each of the above embodiments,
Although the material constituting each laser oscillation unit 20 has been specifically described with reference to specific examples, the present invention can be applied to the case where the laser oscillation unit 20 is made of another material. For example, the substrate 11 and the cladding layers 21 and 23 are each composed of InP, and the active layer 22 is composed of InGaAsP. Alternatively, the substrate 11 is composed of GaAs and the cladding layers 21 and 23 are each composed of AlGaInP. 22 can also be applied to the one made of GaInP.
【００６６】なお、これらの場合においても、放熱層１
５を半導体により構成する際には、基板を構成する半導
体と格子整合するものを用いることが好ましい。例え
ば、クラッド層２１，２３をＩｎＰ、活性層２２をＩｎ
ＧａＡｓＰによりそれぞれ構成する場合には、基板１１
をＩｎＰにより構成するので、放熱層１５もＩｎＰによ
り構成することが好ましく、クラッド層２１，２３をＡ
ｌＧａＩｎＰ、活性層２２をＧａＩｎＰによりそれぞれ
構成する場合には、基板１１をＧａＡｓにより構成する
ので、放熱層１５もＧａＡｓにより構成することが好ま
しい。In these cases, too, the heat radiation layer 1
When forming 5 from a semiconductor, it is preferable to use a material that lattice-matches with the semiconductor forming the substrate. For example, the cladding layers 21 and 23 are made of InP, and the active layer 22 is made of InP.
When each is made of GaAsP, the substrate 11
Is composed of InP, the heat radiation layer 15 is also preferably composed of InP.
When the 1GaInP and the active layer 22 are each made of GaInP, the substrate 11 is made of GaAs, so that the heat radiation layer 15 is also preferably made of GaAs.
【００６７】加えてまた、上記各実施の形態において
は、各レーザ発振部２０の構造について一例を挙げてそ
れぞれ説明したが、本発明は、他の構造を有するものに
ついても同様に適用することができる。例えば、ガイド
層を備えたものや、基板にｐ型クラッド層，活性層，ｎ
型クラッド層を順次積層したものについても適用するこ
とができる。In addition, in each of the above embodiments, the structure of each laser oscillation section 20 has been described by way of example, but the present invention can be similarly applied to those having other structures. it can. For example, one having a guide layer, a p-type cladding layer, an active layer,
The present invention can also be applied to a structure in which mold clad layers are sequentially laminated.
【００６８】更にまた、上記第２の実施の形態では、放
熱層１５を基板１１の側から順にｐ型層１５ａとｎ型層
１５ｂとを交互にそれぞれ１層以上積層して構成するよ
うにしたが、特に、基板１１がｐ型半導体により構成さ
れる場合など、ｎ型層１５ｂから先に交互に積層するよ
うにしてもよい。Further, in the second embodiment, the heat radiation layer 15 is formed by alternately laminating one or more p-type layers 15a and n-type layers 15b in order from the substrate 11 side. However, especially when the substrate 11 is made of a p-type semiconductor, the n-type layers 15b may be alternately stacked first.
【００６９】加えてまた、上記各実施の形態において
は、光電変換部としてレーザ発振部２０を備えた半導体
レーザについて具体的にそれぞれ説明したが、本発明
は、光エネルギーを電気エネルギーに変換するまたは電
気エネルギーを光エネルギーに変換する他の光電変換部
を備えた光電変換素子についても広く適用することがで
きる。例えば、発光ダイオード（light emitting diod
e；ＬＥＤ）などの他の半導体発光素子やフォトディテ
クタなどの半導体受光素子についても適用することがで
きる。In addition, in each of the above embodiments, the semiconductor laser provided with the laser oscillation section 20 as the photoelectric conversion section has been specifically described. However, the present invention converts the light energy to the electric energy. The present invention can be widely applied to a photoelectric conversion element including another photoelectric conversion unit that converts electric energy into light energy. For example, a light emitting diode (light emitting diod)
e; LED) and semiconductor light receiving elements such as photodetectors.
【００７０】[0070]
【発明の効果】以上説明したように請求項１乃至１０の
いずれか１に記載の光電変換素子によれば、放熱層を備
えるようにしたので、光電変換部において発生した熱を
この放熱層により積極的に放熱することができる。よっ
て、発熱の影響により光電変換部の能力が低下してしま
うことを抑制することができ、高い品質を長期間に渡っ
て維持することができるという効果を奏する。As described above, according to the photoelectric conversion element of any one of the first to tenth aspects, the heat radiation layer is provided, so that the heat generated in the photoelectric conversion portion is dissipated by the heat radiation layer. The heat can be actively dissipated. Therefore, it is possible to prevent the performance of the photoelectric conversion unit from being reduced due to the influence of heat generation, and it is possible to maintain high quality for a long period of time.
【００７１】特に、請求項２記載の光電変換素子によれ
ば、光電変換部と放熱層との間に絶縁層を備えるように
したので、放熱層を導電性材料により構成しても光電変
換部の絶縁性を確保することができる。よって、放熱層
を構成する材料の選択幅が広くなり、高い熱伝導率を有
する材料により放熱層を構成することが可能となる。従
って、より高い放熱効果を得ることができるという効果
を奏する。In particular, according to the photoelectric conversion element of the second aspect, since the insulating layer is provided between the photoelectric conversion portion and the heat radiation layer, the photoelectric conversion portion can be formed even if the heat radiation layer is made of a conductive material. Can ensure the insulation properties of the substrate. Therefore, the range of selection of the material forming the heat dissipation layer is widened, and the heat dissipation layer can be made of a material having high thermal conductivity. Therefore, there is an effect that a higher heat radiation effect can be obtained.
【００７２】また、請求項５記載の光電変換素子によれ
ば、放熱層を、ｐ型層とｎ型層とを交互にそれぞれ有す
る構成とするようにしたので、簡単な構成により光電変
換部の絶縁性を確保することができ、製造工程も簡素化
することができるという効果を奏する。Further, according to the photoelectric conversion element of the fifth aspect, the heat radiation layer has a configuration in which the p-type layer and the n-type layer are alternately provided, respectively. This has the effect that insulation can be ensured and the manufacturing process can be simplified.
【００７３】更に、請求項７記載の光電変換素子によれ
ば、放熱層が形成される光電変換部の側面を積層方向に
対して平行な平面状とするようにしたので、例えば放熱
層を半導体により構成する場合であっても、放熱層の表
面を平坦とすることができる。よって、光電変換部に対
する配線の形成が容易となるという効果を奏する。Further, according to the photoelectric conversion element of the present invention, since the side surface of the photoelectric conversion portion on which the heat radiation layer is formed is formed in a plane parallel to the laminating direction, for example, the heat radiation layer is formed of a semiconductor. Even in the case where the heat radiation layer is constituted by the above, the surface of the heat radiation layer can be made flat. Therefore, there is an effect that the wiring can be easily formed on the photoelectric conversion unit.
【００７４】更に、請求項９記載の光電変換素子によれ
ば、隣接する２つの光電変換部の間に放熱層を備えるよ
うにしたので、各光電変換部の間を平坦化することがで
き、多層配線を容易とすることができる。よって、同一
基板に形成される光電変換部の数が多くなっても、各光
電変換部にそれぞれ接続する各配線を容易に形成するこ
とができるという効果を奏する。Further, according to the photoelectric conversion element of the ninth aspect, since the heat radiation layer is provided between the two adjacent photoelectric conversion parts, the space between each photoelectric conversion part can be flattened. Multilayer wiring can be facilitated. Therefore, even if the number of photoelectric conversion units formed on the same substrate increases, each wiring connected to each photoelectric conversion unit can be easily formed.
【００７５】加えて、請求項１０記載の光電変換素子に
よれば、配列方向において両端に位置する光電変換部の
うち少なくとも一方の外側に放熱層を備えるようにした
ので、同一基板に形成される光電変換部の数が多くな
り、各光電変換部の間隔が狭くなっても、外側に設けた
放熱層により放熱を促すことができる。また、この放熱
層の配列方向における幅を広くすれば、放熱効果を更に
促進することもできる。よって、光電変換部の数が増加
しても、発熱による影響を効果的に排除することができ
るという効果を奏する。In addition, according to the photoelectric conversion element of the tenth aspect, since the heat radiation layer is provided on at least one of the outer sides of the photoelectric conversion portions located at both ends in the arrangement direction, they are formed on the same substrate. Even when the number of photoelectric conversion units is increased and the interval between the photoelectric conversion units is reduced, heat radiation can be promoted by the heat radiation layer provided on the outside. Further, if the width of the heat radiation layer in the arrangement direction is increased, the heat radiation effect can be further promoted. Therefore, even if the number of photoelectric conversion units increases, the effect of effectively eliminating the influence of heat generation can be achieved.
【００７６】また、請求項１１乃至１５のいずれか１に
記載の光電変換素子の製造方法によれば、積層された複
数の半導体層よりなる光電変換部を形成する工程と、光
電変換部の側面の少なくとも一部に放熱層を形成する工
程とを備えるようにしたので、本発明の光電変換素子を
容易に形成することができ、本発明の光電変換素子を容
易に実現することができるという効果を奏する。Further, according to the method for manufacturing a photoelectric conversion element according to any one of claims 11 to 15, a step of forming a photoelectric conversion portion composed of a plurality of stacked semiconductor layers, and a step of forming a side surface of the photoelectric conversion portion And a step of forming a heat radiation layer on at least a part of the device. Therefore, the photoelectric conversion device of the present invention can be easily formed, and the photoelectric conversion device of the present invention can be easily realized. To play.
【００７７】特に、請求項１４記載の光電変換素子の製
造方法によれば、ドライエッチングにより半導体層を選
択的に除去するようにしたので、光電変換部の側面を積
層方向に対して平行な平面状とすることができる。よっ
て、例えば放熱層を半導体により構成する場合であって
も、放熱層の表面を平坦とすることができるという効果
を奏する。In particular, according to the method for manufacturing a photoelectric conversion element of the present invention, the semiconductor layer is selectively removed by dry etching, so that the side surfaces of the photoelectric conversion portion are parallel to the stacking direction. Shape. Therefore, for example, even when the heat dissipation layer is made of a semiconductor, the surface of the heat dissipation layer can be flattened.
【００７８】また、請求項１５記載の光電変換素子の製
造方法によれば、補助膜をマスクとして半導体層を選択
的に除去すると共に、この補助膜により半導体の表面を
覆った状態で放熱層形成するようにしたので、少ない製
造工程で、容易にかつ精度よく放熱層を形成することが
できるという効果を奏する。According to the method of manufacturing a photoelectric conversion device of the present invention, the semiconductor layer is selectively removed by using the auxiliary film as a mask, and the heat radiation layer is formed while the semiconductor surface is covered by the auxiliary film. Therefore, there is an effect that the heat radiation layer can be easily and accurately formed with a small number of manufacturing steps.
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る半導体レーザ
の構成を表す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating a configuration of a semiconductor laser according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１に示した半導体レーザのＩ−Ｉ線に沿った
断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the semiconductor laser shown in FIG. 1 taken along the line II.
【図３】図１に示した半導体レーザの各製造工程を表す
断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating each manufacturing process of the semiconductor laser illustrated in FIG.
【図４】図３に続く各製造工程を表す断面図である。FIG. 4 is a sectional view illustrating each manufacturing step following FIG. 3;
【図５】図４に続く各製造工程を表す断面図である。FIG. 5 is a sectional view illustrating each manufacturing step following FIG. 4;
【図６】図５に続く各製造工程を表す断面図である。FIG. 6 is a sectional view illustrating each manufacturing step following FIG. 5;
【図７】図６に続く各製造工程を表す断面図である。FIG. 7 is a sectional view illustrating each manufacturing step following FIG. 6;
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る半導体レーザ
の構成を表す断面図である。FIG. 8 is a sectional view illustrating a configuration of a semiconductor laser according to a second embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る半導体レーザ
の構成を表す断面図である。FIG. 9 is a sectional view illustrating a configuration of a semiconductor laser according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１０】従来のマルチビームレーザの構成を表す断面
図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional multi-beam laser.
１１，１１１…基板、１２…ｐ側電極、１３…ｎ側電
極、１４，１６…絶縁層、１５…放熱層、２０，１２０
…レーザ発振部（光電変換部）、２１…ｎ型クラッド
層、２２…活性層、２３…ｐ型クラッド層、２３ａ…電
流狭窄部、２４…キャップ層、２５…電流ブロック層、
３１…レーザ発振部形成領域、３２…補助膜、３３…分
離領域、３４…フォトレジスト膜、１１７…平坦化層、
Ａ…共振器方向、Ｂ…配列方向11, 111: substrate, 12: p-side electrode, 13: n-side electrode, 14, 16: insulating layer, 15: heat dissipation layer, 20, 120
... Laser oscillation part (photoelectric conversion part), 21 ... n-type cladding layer, 22 ... active layer, 23 ... p-type cladding layer, 23a ... current confinement part, 24 ... cap layer, 25 ... current blocking layer,
31: laser oscillation part forming region, 32: auxiliary film, 33: separation region, 34: photoresist film, 117: flattening layer,
A: Resonator direction, B: Array direction
Claims (15)
の積層方向に対して垂直な方向の端部に側面を有する光
電変換部と、 この光電変換部の側面の少なくとも一部に対して形成さ
れた放熱機能を有する放熱層とを備えたことを特徴とす
る光電変換素子。1. A photoelectric conversion unit comprising a plurality of stacked semiconductor layers and having a side surface at an end in a direction perpendicular to the stacking direction, and forming at least a part of the side surface of the photoelectric conversion unit. And a heat radiation layer having a heat radiation function.
層との間に絶縁層を備えたことを特徴とする請求項１記
載の光電変換素子。2. The photoelectric conversion device according to claim 1, further comprising an insulating layer between the side surface of the photoelectric conversion unit and the heat radiation layer.
ことを特徴とする請求項１記載の光電変換素子。3. The photoelectric conversion element according to claim 1, wherein said heat radiation layer is made of a semiconductor.
対して形成されると共に、前記放熱層は基板を構成する
半導体と格子定数が整合する半導体により構成されたこ
とを特徴とする請求項３記載の光電変換素子。4. The semiconductor device according to claim 3, wherein the photoelectric conversion section is formed on a substrate made of a semiconductor, and the heat radiation layer is made of a semiconductor whose lattice constant matches that of a semiconductor forming the substrate. The photoelectric conversion device according to any one of the preceding claims.
層とｎ型半導体よりなるｎ型層とを交互にそれぞれ１層
以上有することを特徴とする請求項３記載の光電変換素
子。5. The photoelectric conversion element according to claim 3, wherein the heat radiation layer has at least one p-type layer made of a p-type semiconductor and one or more n-type layers made of an n-type semiconductor alternately.
とを特徴とする請求項１記載の光電変換素子。6. The photoelectric conversion element according to claim 1, wherein the heat radiation layer is made of a metal.
の側面は、積層方向に対して平行な平面状であることを
特徴とする請求項１記載の光電変換素子。7. The photoelectric conversion element according to claim 1, wherein a side surface of the photoelectric conversion portion on which the heat radiation layer is formed has a plane shape parallel to a stacking direction.
ことを特徴とする請求項１記載の光電変換素子。8. The photoelectric conversion device according to claim 1, wherein a plurality of said photoelectric conversion units are provided on the same substrate.
記放熱層を備えたことを特徴とする請求項８記載の光電
変換素子。9. The photoelectric conversion element according to claim 8, wherein the heat radiation layer is provided between two adjacent photoelectric conversion units.
されると共に、配列方向において両端に位置する前記光
電変換部のうち少なくとも一方の外側に前記放熱層を備
えたことを特徴とする請求項８記載の光電変換素子。10. The plurality of photoelectric conversion units are arranged in one direction, and the heat radiation layer is provided outside at least one of the photoelectric conversion units located at both ends in the arrangement direction. Item 8. The photoelectric conversion element according to Item 8.
層方向に対して垂直な方向の端部に側面を有する光電変
換部を形成する工程と、 光電変換部の側面の少なくとも一部に放熱層を形成する
工程とを含むことを特徴とする光電変換素子の製造方
法。11. A step of forming a photoelectric conversion unit comprising a plurality of stacked semiconductor layers and having a side surface at an end in a direction perpendicular to the stacking direction, and a heat radiation layer on at least a part of the side surface of the photoelectric conversion unit. Forming a photoelectric conversion element.
電変換部の側面の少なくとも一部に絶縁層を形成する工
程と含むと共に、この絶縁層を介して放熱層を形成する
ことを特徴とする請求項１１記載の光電変換素子の製造
方法。12. The method according to claim 1, further comprising a step of forming an insulating layer on at least a part of a side surface of the photoelectric conversion unit before forming the heat radiating layer, and forming the heat radiating layer via the insulating layer. The method for manufacturing a photoelectric conversion element according to claim 11.
に除去し、側面を形成する工程とを含むことを特徴とす
る請求項１１記載の光電変換素子の製造方法。13. The step of forming the photoelectric conversion portion includes the steps of: stacking a plurality of semiconductor layers on one surface side of a substrate; selectively removing at least a part of the stacked plurality of semiconductor layers; 12. The method for manufacturing a photoelectric conversion element according to claim 11, comprising a step of forming.
択的に除去することを特徴とする請求項１３記載の光電
変換素子の製造方法。14. The method according to claim 13, wherein the semiconductor layer is selectively removed by dry etching.
して半導体層を選択的に除去すると共に、この補助膜に
より半導体層の表面を覆った状態で放熱層を形成するこ
とを特徴とする請求項１３記載の光電変換素子の製造方
法。15. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor layer is selectively removed by using the auxiliary film formed on the semiconductor layer as a mask, and the heat radiation layer is formed in a state where the surface of the semiconductor layer is covered by the auxiliary film. 14. The method for producing a photoelectric conversion element according to 13 above.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14345398A JPH11340570A (en) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | Photoelectric conversion element and its manufacture |
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| JP (1) | JPH11340570A (en) |
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