JPS61141193A - 半導体発光装置 - Google Patents
半導体発光装置Info
- Publication number
- JPS61141193A JPS61141193A JP26337684A JP26337684A JPS61141193A JP S61141193 A JPS61141193 A JP S61141193A JP 26337684 A JP26337684 A JP 26337684A JP 26337684 A JP26337684 A JP 26337684A JP S61141193 A JPS61141193 A JP S61141193A
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- Japan
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- ingaasp
- type
- inp
- semiconductor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体発光装置、特にInP/ InGaAs
P系Bl(レーザの埋め込み半導体領域が基板面に平行
に成長して、量子効率等の特性が向上される半導体発光
装置に関する。
P系Bl(レーザの埋め込み半導体領域が基板面に平行
に成長して、量子効率等の特性が向上される半導体発光
装置に関する。
光を情報信号の媒体とする光通信などのシステムにおい
て、光信号を発生する光源として半導体発光装置が極め
て重要な役割を果たしている。
て、光信号を発生する光源として半導体発光装置が極め
て重要な役割を果たしている。
従って光通信システムの高度化と多様化のために、半導
体発光装置特にレーザの発振モード、量子効率などの緒
特性の一層の向上が要望されている。
体発光装置特にレーザの発振モード、量子効率などの緒
特性の一層の向上が要望されている。
光通信の石英系ファイバによる伝送に適する波長1.1
〜1.7 n程度の帯域の半導体レーザとして、InP
/ InGaAsP系化合物半導体を用いた第2図に模
式側断面図を示すBH(Buried Heteros
tructure)レーザが知られている。
〜1.7 n程度の帯域の半導体レーザとして、InP
/ InGaAsP系化合物半導体を用いた第2図に模
式側断面図を示すBH(Buried Heteros
tructure)レーザが知られている。
このBHレーザを製造するには、例えばn型InP基板
21の(100)面上に、まずn型1nP閉じ込め層2
2、InGaAsP活性層23、p型InP閉じ込め層
24及びp+梨型1nGaAsPンタクト層25からな
るヘテロ接合積層構造を、例えば液相エピタキシャル成
長方法(以下LPE法と略称する)によって成長する。
21の(100)面上に、まずn型1nP閉じ込め層2
2、InGaAsP活性層23、p型InP閉じ込め層
24及びp+梨型1nGaAsPンタクト層25からな
るヘテロ接合積層構造を、例えば液相エピタキシャル成
長方法(以下LPE法と略称する)によって成長する。
この半導体基体上に、例えば二酸化シリコン(SiO□
)よりなるストライプマスクを<011>方向に設け、
臭素(Br)のメタノール溶液を用いてメサエソチング
を施し、このエツチングした領域にp型InP [26
及びn型rnP層27を埋め込み成長する。なおp側電
極28が前記p+型InGaAsPコンタクト層25上
に、n側電極29が基板21の裏面に設けられる。
)よりなるストライプマスクを<011>方向に設け、
臭素(Br)のメタノール溶液を用いてメサエソチング
を施し、このエツチングした領域にp型InP [26
及びn型rnP層27を埋め込み成長する。なおp側電
極28が前記p+型InGaAsPコンタクト層25上
に、n側電極29が基板21の裏面に設けられる。
しかしながら前記製造方法のメサエッチング工程におい
て、第3図に模式的に示す如く、ストライプマスク30
に近いp+型[nGaAsPコンタクト層25及び上2
5傍のp型1nP閉じ込め層24でサイドエツチングが
大きく進行して、閉じ込め層24にくびれを生じ、かつ
エツチング領域の底面は大きく傾斜する。
て、第3図に模式的に示す如く、ストライプマスク30
に近いp+型[nGaAsPコンタクト層25及び上2
5傍のp型1nP閉じ込め層24でサイドエツチングが
大きく進行して、閉じ込め層24にくびれを生じ、かつ
エツチング領域の底面は大きく傾斜する。
このために、InGaAsP活性層23を基本零次横モ
ードに最適の幅に制御することが容易ではなく、また埋
め込み成長層のエピタキシャル成長の際に、漏れ電流を
逆接合によって阻止するためのp型InP層26とn型
InP層27とが例えば同図の如く成長し易く、両層間
のnp接合界面を第2図の如くp型InP閉じ込め層2
4の活性層23とのへテロ接合界面近傍に当接させる制
御が極めて困難となる。
ードに最適の幅に制御することが容易ではなく、また埋
め込み成長層のエピタキシャル成長の際に、漏れ電流を
逆接合によって阻止するためのp型InP層26とn型
InP層27とが例えば同図の如く成長し易く、両層間
のnp接合界面を第2図の如くp型InP閉じ込め層2
4の活性層23とのへテロ接合界面近傍に当接させる制
御が極めて困難となる。
〔発明が解決しようとする問題点1
以上説明した如く、InP/ InGaAsP系BHレ
ーザの従来構造では、ストライプ領域のメサエッチング
形状に問題があり、期待されるレーザ特性の実現が甚だ
困難である。
ーザの従来構造では、ストライプ領域のメサエッチング
形状に問題があり、期待されるレーザ特性の実現が甚だ
困難である。
前記問題点は、インジウム燐化合物半導体基板上にイン
ジウムガリウム砒素燐化合物よりなる第1の半導体層を
備えて、該第1の半導体層上に、ストライプ状のダブル
ヘテロ接合を形感する活性領域と、該活性領域を埋め込
み、かつインジウムガリウム砒素燐化合物よりなり該第
1の半導体層とpn接合を形成する第2の半導体層を含
む半導体領域とが設けられてなる本発明による半導体発
光装置により解決される。
ジウムガリウム砒素燐化合物よりなる第1の半導体層を
備えて、該第1の半導体層上に、ストライプ状のダブル
ヘテロ接合を形感する活性領域と、該活性領域を埋め込
み、かつインジウムガリウム砒素燐化合物よりなり該第
1の半導体層とpn接合を形成する第2の半導体層を含
む半導体領域とが設けられてなる本発明による半導体発
光装置により解決される。
本発明による半導体発光装置では、InP基板上にIn
GaAsP層を設けて、このInGaAsP層上に、例
えばInP/ InGaAsP層 InPからなる活性
領域を含むダブルヘテロ接合構造がエピタキシャル成長
され ゛ている。このダブルヘテロ接合構造をスト
ライプ状とするメサエッチングでは、前記InGaAs
P層がエツチング停止層としてエツチング領域の底面と
なるために、埋め込み成長層は平坦となってその制御を
精確に行うことが可能となる。
GaAsP層を設けて、このInGaAsP層上に、例
えばInP/ InGaAsP層 InPからなる活性
領域を含むダブルヘテロ接合構造がエピタキシャル成長
され ゛ている。このダブルヘテロ接合構造をスト
ライプ状とするメサエッチングでは、前記InGaAs
P層がエツチング停止層としてエツチング領域の底面と
なるために、埋め込み成長層は平坦となってその制御を
精確に行うことが可能となる。
この埋め込み成長層と前記InGaAsP層とのpn接
合は第2のInGaAsP層で形成して、動作状態にお
ける漏れ電流を減少させ量子効率を向上する。
合は第2のInGaAsP層で形成して、動作状態にお
ける漏れ電流を減少させ量子効率を向上する。
以下本発明を第1図に模式側断面図を示す実施例により
具体的に説明する。
具体的に説明する。
同図において、lはn型InP基板でありその(100
)面上に、本発明による例えばルミネセンス波長λg=
1.1μmのn型1nGaAsP層2が設けられている
。
)面上に、本発明による例えばルミネセンス波長λg=
1.1μmのn型1nGaAsP層2が設けられている
。
3は厚さ0.3μm程度のn型1nP閉じ込め層、4は
λg=1.3μm、厚さ0.11Im程度の1nGaA
sP活性層、5は厚さ0.6μm程度のp型1nP閉じ
込め層、6はλg=1.3賜、厚さ0.2μm程度のp
+型TnGaAsPコンタクト層であり、以上の半導体
層3乃至6はストライプ状にメサエッチングされている
。
λg=1.3μm、厚さ0.11Im程度の1nGaA
sP活性層、5は厚さ0.6μm程度のp型1nP閉じ
込め層、6はλg=1.3賜、厚さ0.2μm程度のp
+型TnGaAsPコンタクト層であり、以上の半導体
層3乃至6はストライプ状にメサエッチングされている
。
−このストライプ領域を埋め込む半導体層積層構造にお
いて、7はλg=1.1μmのp型InGaAsP層、
8はp型1nP層、9はn型InP層でこの層9と層8
とで漏れ電流を阻止するnp逆接合が形成されて、おり
、この接合はp型1nP閉じ込め層5のInGaAsP
活性層4とのへテロ接合界面近傍に当接している。
いて、7はλg=1.1μmのp型InGaAsP層、
8はp型1nP層、9はn型InP層でこの層9と層8
とで漏れ電流を阻止するnp逆接合が形成されて、おり
、この接合はp型1nP閉じ込め層5のInGaAsP
活性層4とのへテロ接合界面近傍に当接している。
また10はp側電極でp+梨型1nGaAsPンタクト
層6に、11はn側電極でn型1nP基板1の裏面にそ
れぞれオーミック接触する。
層6に、11はn側電極でn型1nP基板1の裏面にそ
れぞれオーミック接触する。
本実施例の前記半導体層3乃至6のメサエッチングは、
例えばSiO□でマスクをストライプ状に形成して、I
nP層は塩酸(HCI)系、InGaAsP IiJは
硫酸(HzSOa)系エッチャントによって順次行われ
、これによりn型1nGaAsP層2の(100)面が
現れて、p型1nGaAsP層7乃至n型rnP層9の
埋め込み成長がこの(100)面上に液相エピタキシャ
ル成長方法等によって容易に行われ、平坦で平行な埋め
込み層が形成される。
例えばSiO□でマスクをストライプ状に形成して、I
nP層は塩酸(HCI)系、InGaAsP IiJは
硫酸(HzSOa)系エッチャントによって順次行われ
、これによりn型1nGaAsP層2の(100)面が
現れて、p型1nGaAsP層7乃至n型rnP層9の
埋め込み成長がこの(100)面上に液相エピタキシャ
ル成長方法等によって容易に行われ、平坦で平行な埋め
込み層が形成される。
以上説明した如く本発明によれば、InP/InGa^
sP系BHレーザのストライプ領域を形成するメサエッ
チングにおいて半専体基板面に平行な(100)が表出
して、埋め込み成長が主としてこの(100)面上で進
行するために、埋め込み層の制御が容易に行われ、かつ
この埋め込み層の基板側のpn接合がInGaAsP層
相互間に形成されて、動作状態における漏れ電流が特に
減少し、量子効率が改善される。
sP系BHレーザのストライプ領域を形成するメサエッ
チングにおいて半専体基板面に平行な(100)が表出
して、埋め込み成長が主としてこの(100)面上で進
行するために、埋め込み層の制御が容易に行われ、かつ
この埋め込み層の基板側のpn接合がInGaAsP層
相互間に形成されて、動作状態における漏れ電流が特に
減少し、量子効率が改善される。
第1図は本発明の実施例を示す模式側断面図、第2図は
Bllレーザの目標とする側断面図、第3図は従来例を
示す模式側断面図である。 図において、 1はn型InP基板、 2はn型1nGaAsP層、 3はn型1nP閉じ込め層、 4はInGaAsP活性層、 5はp型1nP閉じ込め層、 6はp+梨型1nGaAsPンタクト層、7はp型In
GaAsP層、 8はp型InP層、 9はn型InP層、 10はp側電極、 11はn側電極を示す。 jPl昭 le 千3EJ
Bllレーザの目標とする側断面図、第3図は従来例を
示す模式側断面図である。 図において、 1はn型InP基板、 2はn型1nGaAsP層、 3はn型1nP閉じ込め層、 4はInGaAsP活性層、 5はp型1nP閉じ込め層、 6はp+梨型1nGaAsPンタクト層、7はp型In
GaAsP層、 8はp型InP層、 9はn型InP層、 10はp側電極、 11はn側電極を示す。 jPl昭 le 千3EJ
Claims (1)
- インジウム燐化合物半導体基板上にインジウムガリウム
砒素燐化合物よりなる第1の半導体層を備えて、該第1
の半導体層上に、ストライプ状のダブルヘテロ接合を形
成する活性領域と、該活性領域を埋め込み、かつインジ
ウムガリウム砒素燐化合物よりなり該第1の半導体層と
pn接合を形成する第2の半導体層を含む半導体領域と
が設けられてなることを特徴とする半導体発光装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26337684A JPS61141193A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 半導体発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26337684A JPS61141193A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 半導体発光装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61141193A true JPS61141193A (ja) | 1986-06-28 |
Family
ID=17388625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26337684A Pending JPS61141193A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 半導体発光装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61141193A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4849372A (en) * | 1987-02-18 | 1989-07-18 | Mitsubishi Kenki Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser device and a method of producing same |
-
1984
- 1984-12-13 JP JP26337684A patent/JPS61141193A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4849372A (en) * | 1987-02-18 | 1989-07-18 | Mitsubishi Kenki Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser device and a method of producing same |
US4910745A (en) * | 1987-02-18 | 1990-03-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser device |
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