JPS6164183A - 半導体発光素子の製造方法 - Google Patents
半導体発光素子の製造方法Info
- Publication number
- JPS6164183A JPS6164183A JP18590284A JP18590284A JPS6164183A JP S6164183 A JPS6164183 A JP S6164183A JP 18590284 A JP18590284 A JP 18590284A JP 18590284 A JP18590284 A JP 18590284A JP S6164183 A JPS6164183 A JP S6164183A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- layer
- mask
- order
- buried
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
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】
〔技術分野〕
本発明は、化合物半導体を用いた発光素子に関するもの
である。
である。
半導体レーザー発光素子は、注入キャリアや光を効果的
に発光領域に閉じ込めるため釦、活性層の上下をクラッ
ド層ではさんだダブル・ヘテロ構造がとられており、さ
らにレーザー発振横モードの制御や発振しさい値亀流の
低減をめざして、発光領域の左右方向をもクラッド層で
囲んだ埋め込み構造型レーザー発光素子も実用化されて
いる６しかしながら、従来埋め込み構造の実現のために
は、高度な液相エピタキシアル技術とメサ・エツチング
技術が必要であり、埋め込み成長の困難す気相エビクギ
シアル法は適用でざな（・欠点があった。
に発光領域に閉じ込めるため釦、活性層の上下をクラッ
ド層ではさんだダブル・ヘテロ構造がとられており、さ
らにレーザー発振横モードの制御や発振しさい値亀流の
低減をめざして、発光領域の左右方向をもクラッド層で
囲んだ埋め込み構造型レーザー発光素子も実用化されて
いる６しかしながら、従来埋め込み構造の実現のために
は、高度な液相エピタキシアル技術とメサ・エツチング
技術が必要であり、埋め込み成長の困難す気相エビクギ
シアル法は適用でざな（・欠点があった。
そこで本発明の目的は、ｉ′産性にすぐれた気相エピタ
キシアル法を用いることができ、なおかつメサ・エツチ
ング工程を経ることなしに、埋め込み構造型のレーザー
発光素子を作製できる方法を提供することにある。
キシアル法を用いることができ、なおかつメサ・エツチ
ング工程を経ることなしに、埋め込み構造型のレーザー
発光素子を作製できる方法を提供することにある。
本発明の構成は、半導体基板上にクラッド層や活性層を
結晶成長させるダブル・ヘテロ・エビタキシアル成長工
程、発光領域を限定させるマスクパターン形成工程、埋
め込み構造を形成させるイオン注入工程、内部電流狭窄
構造を形成させる選択エピタキシアル成長工程ならびに
キャップ層成長工程より成っている。
結晶成長させるダブル・ヘテロ・エビタキシアル成長工
程、発光領域を限定させるマスクパターン形成工程、埋
め込み構造を形成させるイオン注入工程、内部電流狭窄
構造を形成させる選択エピタキシアル成長工程ならびに
キャップ層成長工程より成っている。
本発明の実施例として、ＡＩ Ｑａ Ａｓ系レーザー・
ダイオードに応用した場合について説明する。まずはじ
めにｎ型ＧａＡｓ基板上に、厚さ１μｍｌ１７）ｎ型Ａ
Ｉ ０．４５ Ｇａ ０．５５ Ａｓクラッド層２．０
．１ ａｍのｐ型Ａｌ Ｏ，１５Ｇａ Ｏ，８５Ａｓ活
性層３．０．１ μｍ１１のｐ型Ａｌ Ｏ，３５Ｇａ
ｏ、 ６５ Ａｓガイド層４を順次エピタキシアル成長
させる。そして、その上に８ｉｏ２薄膜をデポジットさ
せてから、幅４μｍのストライプ状にエツチングしてマ
スク５を形成すると第１図のようになる。次に埋め込み
構造とするためにＡｔイオンを加速電圧１５０ ｋｅｙ
でドーズ量１０”ａｎ−”だけイオン注入する。さらに
内部電流狭窄構造とするためにＺｎイオンを２００ ｋ
ｅｙで１０”〜１０” ａｎ−”程度イオン注入する。
ダイオードに応用した場合について説明する。まずはじ
めにｎ型ＧａＡｓ基板上に、厚さ１μｍｌ１７）ｎ型Ａ
Ｉ ０．４５ Ｇａ ０．５５ Ａｓクラッド層２．０
．１ ａｍのｐ型Ａｌ Ｏ，１５Ｇａ Ｏ，８５Ａｓ活
性層３．０．１ μｍ１１のｐ型Ａｌ Ｏ，３５Ｇａ
ｏ、 ６５ Ａｓガイド層４を順次エピタキシアル成長
させる。そして、その上に８ｉｏ２薄膜をデポジットさ
せてから、幅４μｍのストライプ状にエツチングしてマ
スク５を形成すると第１図のようになる。次に埋め込み
構造とするためにＡｔイオンを加速電圧１５０ ｋｅｙ
でドーズ量１０”ａｎ−”だけイオン注入する。さらに
内部電流狭窄構造とするためにＺｎイオンを２００ ｋ
ｅｙで１０”〜１０” ａｎ−”程度イオン注入する。
この後８００℃前後での熱処理工程（熱アニールエ桟も
しくは次栢晶成長工、程）を経ると、第２肉のように活
性層３やガイド層４はマスク５に沿ったストライブ状と
なり、それ以外の部分はｌ） Ｗ Ａｌ Ｏ，４５Ｑａ
ｏ、 ５５ Ａｓクラッド層６となる。このときＺｎ
はＡ１組成比の晶い領域はど拡散速度が速いために、
ＧａＡｓ基板１にはほとんど影響を与えることなしにｐ
型クラッド層６を作ることができる。その後でマスク５
以外のｙ＋Ｓ分に選択的にｎ Ｗ ＧａＡｓ ”ｄｉ、
流ブロック層７をエピタキシアル成長させたものか第３
図である。そうしてからマスク５をエツチング除去して
、ｐ型ＡｌＯ，４５Ｇａ Ｏ，５５Ａｓクラッド層８と
ｐ型ＧａＡｓ キャｙプ層９をエピタキシアル成長させ
ると、第４図のような埋め込み構造望レーザーができる
。
しくは次栢晶成長工、程）を経ると、第２肉のように活
性層３やガイド層４はマスク５に沿ったストライブ状と
なり、それ以外の部分はｌ） Ｗ Ａｌ Ｏ，４５Ｑａ
ｏ、 ５５ Ａｓクラッド層６となる。このときＺｎ
はＡ１組成比の晶い領域はど拡散速度が速いために、
ＧａＡｓ基板１にはほとんど影響を与えることなしにｐ
型クラッド層６を作ることができる。その後でマスク５
以外のｙ＋Ｓ分に選択的にｎ Ｗ ＧａＡｓ ”ｄｉ、
流ブロック層７をエピタキシアル成長させたものか第３
図である。そうしてからマスク５をエツチング除去して
、ｐ型ＡｌＯ，４５Ｇａ Ｏ，５５Ａｓクラッド層８と
ｐ型ＧａＡｓ キャｙプ層９をエピタキシアル成長させ
ると、第４図のような埋め込み構造望レーザーができる
。
このように埋め込み構造の形成に、メサ・エツチングや
埋め込みエピタキシアル成長のかかわりにイオン注入法
を用いると次のような利点があるので、量産性や再現性
にすぐれる効果がある。基板が平担のままプロセスされ
るので、任意な形状の基板に比較的短時間で結晶成長で
きる気相エピタキシアル法が応用できること、組成制御
しようとする物質の量は注入イオンの電荷量で、また深
さ方向分布は注入イオンの加速電圧で制御できること。
埋め込みエピタキシアル成長のかかわりにイオン注入法
を用いると次のような利点があるので、量産性や再現性
にすぐれる効果がある。基板が平担のままプロセスされ
るので、任意な形状の基板に比較的短時間で結晶成長で
きる気相エピタキシアル法が応用できること、組成制御
しようとする物質の量は注入イオンの電荷量で、また深
さ方向分布は注入イオンの加速電圧で制御できること。
さらに本発明では、イオン注入時にマスクとした薄膜を
そのまま選択エピタキシアル成長のマスクとすることで
セな・フ・アラインの内部′電流狭窄構造を実現してい
る。そしてこのとき、選択エピタキシアル成長工程の基
板加熱温度と時間を調整することにより、イオン注入後
アニール工程を省略することができる。
そのまま選択エピタキシアル成長のマスクとすることで
セな・フ・アラインの内部′電流狭窄構造を実現してい
る。そしてこのとき、選択エピタキシアル成長工程の基
板加熱温度と時間を調整することにより、イオン注入後
アニール工程を省略することができる。
以上のように、イオン注入法と選択エピタキシアル法の
組み合わせによって埋め込み構造屋レーザーを作製１〜
ろことかできる。これは実施例以外にも、ＩｎＰ −Ｉ
ｎ Ｇａ Ａｓ Ｐ系し−ザーナト他ノ化合物半導体レ
ーザー素子にも応用できる。
組み合わせによって埋め込み構造屋レーザーを作製１〜
ろことかできる。これは実施例以外にも、ＩｎＰ −Ｉ
ｎ Ｇａ Ａｓ Ｐ系し−ザーナト他ノ化合物半導体レ
ーザー素子にも応用できる。
第１図ないし第３図は本発明による製作工程中のクエ７
アの断面図であり、第４図は埋め込み構造が完成した後
の断面図である。 １ ・・−−−−ｎ型ＧａＡ ３基板、２−・−−−−
ｎ型Ａ１０．４５ ＧａＯ，５５Ａｓクラｙ’ｒ’層、
３ ・・−・−１）型ＡＩ ０．１５ ＧａＯ，８５Ａ
、活性層、４ ・−・−・ｐ型Ａｌ Ｏ，３５Ｇａ Ｏ
，６５Ａｓガイド層、５・・・・・・マスク、６・・・
・・・ｐ型Ａ１０．４５Ｇａ０．５５ＡＳクラッド層、
７・・・・・・ｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層、８−−−
−・−Ｐ型Ａｌ Ｏ，４５Ｑａ ｏ、 ５５ Ａｓクラ
ッド層、９・・・・・・ｐ型ＧａＡｓキャップ層代理人
弁理士 内 原 ２・ ・”、′ ゝ−−ン′ 秦 ／１２１１ 第３図
アの断面図であり、第４図は埋め込み構造が完成した後
の断面図である。 １ ・・−−−−ｎ型ＧａＡ ３基板、２−・−−−−
ｎ型Ａ１０．４５ ＧａＯ，５５Ａｓクラｙ’ｒ’層、
３ ・・−・−１）型ＡＩ ０．１５ ＧａＯ，８５Ａ
、活性層、４ ・−・−・ｐ型Ａｌ Ｏ，３５Ｇａ Ｏ
，６５Ａｓガイド層、５・・・・・・マスク、６・・・
・・・ｐ型Ａ１０．４５Ｇａ０．５５ＡＳクラッド層、
７・・・・・・ｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層、８−−−
−・−Ｐ型Ａｌ Ｏ，４５Ｑａ ｏ、 ５５ Ａｓクラ
ッド層、９・・・・・・ｐ型ＧａＡｓキャップ層代理人
弁理士 内 原 ２・ ・”、′ ゝ−−ン′ 秦 ／１２１１ 第３図
Claims (1)
- 半導体基板上にダブル・ヘテロ層を結晶成長させるエピ
タキシァル成長工程、該基板の発光領域を限定させるマ
スク・パターン形成工程、該発光領域を埋め込み構造と
させるイオン注入工程、内部電流狭窄構造を形成させる
選択エピタキシァル成長工程ならびにキャップ層成長工
程より成る半導体発光素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18590284A JPS6164183A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 半導体発光素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18590284A JPS6164183A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 半導体発光素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6164183A true JPS6164183A (ja) | 1986-04-02 |
Family
ID=16178877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18590284A Pending JPS6164183A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 半導体発光素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6164183A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62276059A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-30 | クロバ−株式会社 | 編針、その製造方法および製造装置 |
| JPS62276058A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-30 | クロバ−株式会社 | 編針、その製造方法および製造装置 |
| JPH01231317A (ja) * | 1988-03-11 | 1989-09-14 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光半導体素子の製造方法 |
-
1984
- 1984-09-05 JP JP18590284A patent/JPS6164183A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62276059A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-30 | クロバ−株式会社 | 編針、その製造方法および製造装置 |
| JPS62276058A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-30 | クロバ−株式会社 | 編針、その製造方法および製造装置 |
| JPH01231317A (ja) * | 1988-03-11 | 1989-09-14 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光半導体素子の製造方法 |
| JP2686764B2 (ja) * | 1988-03-11 | 1997-12-08 | 国際電信電話株式会社 | 光半導体素子の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6164183A (ja) | 半導体発光素子の製造方法 | |
| JPH02252267A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH04144185A (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JPS5810875B2 (ja) | ハンドウタイハツコウソウチオヨビソノセイゾウホウホウ | |
| JPS63178574A (ja) | 半導体レ−ザ装置の製造方法 | |
| JPH02202085A (ja) | 半導体レーザ装置の製造方法 | |
| JPS6258692A (ja) | 半導体発光装置の製造方法 | |
| JP2533581B2 (ja) | 超格子の混晶化法 | |
| JPS6122478B2 (ja) | ||
| JP2599391B2 (ja) | 半導体発光素子の製造方法および半導体発光素子 | |
| JPS6236857A (ja) | 光集積素子およびその製造方法 | |
| JPS6237835B2 (ja) | ||
| JPS62208Y2 (ja) | ||
| JPS60147119A (ja) | 半導体素子の製造方法 | |
| JPS6362235A (ja) | 半導体の蝕刻方法 | |
| JPH0322526A (ja) | 炭化珪素半導体装置の製造方法 | |
| JPH01286486A (ja) | 半導体レーザの製造方法 | |
| JPH01194378A (ja) | 半導体レーザおよびその製造方法 | |
| JPS61284985A (ja) | 半導体レ−ザ装置の作製方法 | |
| JPS60137082A (ja) | 半導体レ−ザ装置及びその製造方法 | |
| JPS60163489A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0922894A (ja) | 化合物半導体素子の製造方法 | |
| JPS60118691A (ja) | 結晶成長方法 | |
| JPS62222690A (ja) | 半導体レーザの製造方法 | |
| JPS6111478B2 (ja) |