JPS63202985A - 半導体レ−ザ装置の製造方法 - Google Patents

半導体レ−ザ装置の製造方法

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JPS63202985A
JPS63202985A JP62036253A JP3625387A JPS63202985A JP S63202985 A JPS63202985 A JP S63202985A JP 62036253 A JP62036253 A JP 62036253A JP 3625387 A JP3625387 A JP 3625387A JP S63202985 A JPS63202985 A JP S63202985A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、高効率、高出力の半導体し・−ザ装置を効
率よく得られる半導体レーザ装置の製造方法に関するも
のである。
〔従来の技術〕
第3図は、例えばIEEE  JOURNAL  OF
  QUANTUMELECTRONIC5,Vol、
 QE−21,No、6(1985)pp619−62
2に示された従来の半導体し・−ザ装置の構造を示す断
面図である。
この図において、1はp型の基板、2はアンドープの活
性層、3はn型のクラッド層、4はn型の第1電流阻止
層、5はp型の第2電流阻止層である。
次にその動作について説明する。
p型の基板1およびn型のクラッド層3の両端に電圧を
かけろと、それぞれのキャリアであるホールと電子は、
活性層2に注入され、注入があるレベルに達するとレー
ザ発振を生ずる1、この際、キャリアはn型の第1電流
阻止層4およびp型の第2電流阻止層5の間に形成され
る逆バイアス層のた゛めに電流狭窄されて活性層2に集
中して流れ込む。このため、この半導体レーザ装置は無
効電流が少なく高効率で動作する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記のような従来の半導体レーザ装置では、n型の第1
電流阻止層4の上端が活性層2よりも上側まで成長され
た場合、n型の第1電流阻止H4とn型のクラッド層3
がつながってしまい、n型の第1電流阻止層4の抵抗値
が活性層2より小さいために、n型の第1電流阻止層4
とn型のクラッド層3を流れる無効電流が増加する。こ
のため、活性層2はn型の第1電流阻止層4より上側に
あることが必要である。また、n型の第1電流阻止層4
が電流阻止能力を有するためには1−程度の厚さが必要
であり、その厚さのばらつき等を考慮すると活性層2ば
p型の基板1の平坦部より2〜3−高い位置になければ
ならない。
これらの条件を満たすように構成するとメサ部(p型の
基板1の突出部、活性層2およびn型の  □クラッド
層3)が細長くなる。一般にこのメサ部は逆三角に近い
形となるため、メサ部の根元が細くなり、メサ部を形成
する際、折れてしまうという問題点があった。
また、この問題を避けるためにメサ部の根元を太くする
と、活性層2の幅が広くなり、高次モードのレーザ発振
が生ずるという問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、メサ部の高さを低く抑え、活性層の幅を小さく保
ったまま確実に電流阻止層を形成できる半導体レーザ装
置の製造方法を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するだめの手段〕
この発明に係る半導体レーザ装置の製造方法は、第1導
電型の半導体基板上に活性層、第2導電型の第1クラッ
ド層を順次成長させる工程と、この第1クラッド層から
半導体基板までのエツチングを行ってメサ部を形成する
工程と、このメサ部の両側の半導体基板上に第1導電型
の埋込み層、第2導電型の第1電流阻止層、第1導電型
の第2電流阻止層を順次成長させる工程と、この第2電
流阻止層および第1クラッド層上に第2導電型の第2ク
ラッド層を成長させる工程と、埋込み層および第2電流
阻止層中の不純物を第1電流阻止層中に拡散させる工程
とを含み、埋込み層および第2電流阻止層の少なくとも
一方を高不純物濃度とするものである。
〔作用〕
この発明においては、半導体基板上に活性層。
第2導電型の第1クラッド層が順次形成されたのち、第
1導電型の第1クラッド層から第1導電型の半導体基板
までのエツチングを行って形成されにメサ部の両側の半
導体基板上に第1導電型の埋込み層、第2導電型の第1
電流阻止層、第1導電型の第2電流阻止層が順次形成さ
れる。次いで、第2電流阻止層および第1クラッド層上
に第2クラッド層が形成される。また、拡散が行われる
乙とによって、メサ部の近傍の第2導電型の第1電流阻
止層の一部領域が第1導電型に反転される。
〔実施例〕
第1図はこの発明の半導体レーザ装置の製造方法によっ
て得られた半導体レーザ装置の一実施例の構造を示す断
面図、第2図(a)〜(c)はこの発明の半導体レーザ
装置の製造方法の一実施例を説明するための図である。
これらの図において、第3図と同一符号は同一部分を示
し、3aは1回目の結晶成長で形成される□型の第1ク
ラッド層、3bは2回目の結晶成長で形成されるn型の
第2クラッド層、6はp型の埋込み層、7は前記n型の
第1電流阻止層4のp型に反転したメサ部の近傍の一部
領域である。
次にその製造工程について説明する。
まず、第2図(a)に示すように、1回目の結晶成長で
p型の基板1の上にアンドープの活性層2およびn型の
第1クラッド層3aを順次成長させる。次に、第2図(
b)に示すように、写真製版技術を用いてメサ部を形成
する。次に、第2図(e)に示すように、2回目の結晶
成長で、メサ部の両端のp型の基板1上にp型の埋込み
層6.n型の第1電流阻止層Ap p型の第2電流阻止
層5を順次成長させた後、p型の第2電流阻止層5およ
びn型の第1クラッド層3a上にn型の第2クラッド層
3bを成長させる。
しかし、このように成長させると、n型の第1電流阻止
層4とn型の第1および第2クラツド層3a、3bがつ
ながってしまう。したがって、これらの部分を分離する
ため、p型の第2電流阻止層5PP型の埋込み層6の一
方、あるいは両方を高不純物濃度にして結晶成長を行っ
ておき、結晶成長後、p型の第2電流阻止層5およびp
型の埋込み層6中の高濃度の不純物をn型の第1電流阻
止層4に拡散させることによって、n型の第1電流阻止
層4のメサ部近傍の一部領域7をp型に反転させる。す
なわち、最終的には第1図に示したような埋込み型・\
テロ構造(B)()の半導体レーザ装置になる。
そして、上記のような工程で形成されたBH槽構造半導
体レーザ装置は、活性層2の幅を十分狭くしたままメサ
部の高さを低く製造することが可能であり、安定した横
モード発振を実現できるうえ、高効率で動作する。
なお、上記実施例では拡散を結晶成長後に行う場合を説
明したが、拡散マスク等がいらないので、2回目の結晶
成長工程中に拡散を行ってもよく、同様の効果を得られ
る。
また、上記実施例ではp型の基板を用いた場合を示した
が、n型の基板を用いることもでき、この場合もp型半
導体がつながるために無効電流が流れるような構造にな
ることを防ぐために、同様に拡散を行うことによって、
第1電流阻止層と第1および第2クラッド層とを分離す
ることが可能である。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり、第1導電型の半導体基
板上に活性層、第2導電型の第1クラッド層を順次成長
させる工程と、この第1クラッド層から半導体基板まで
のエツチングを行ってメサ部を形成する工程と、このメ
サ部の両側の半導体基板上に第1導電型の埋込み層、第
2導電型の第1電流阻止層、第1導電型の第2電流阻止
層を順次成長させる工程と、この第2電流阻止層および
第1クラッド層上に第2導電型の第2クラッド層を成長
させる工程と、埋込み層および第2電流阻止層中の不純
物を第1電流阻止層中に拡散させる工程とを含み、埋込
み層および第2電流阻止層の少なくとも一方を高不純物
濃度とするので、メサ部の高さを低く抑えられ、容易に
歩留りよく、安定した横モードで発振する高効率、高出
力の半導体レーザ装置を得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の半導体レーザ装置の製造方法によっ
て得られた半導体レーザ装置の一実施例の構造を示す断
面図、第2図はこの発明の半導体レーザ装置の製造方法
の一実施例を説明するための図、第3図は従来の半導体
レーザ装置の構造を示す断面図である。 図において、1はp型の基板、2はアンドープの活性層
、3aはn型の第1クラッド層、3bはn型の第2クラ
ッド層、4はn型の第1電流阻止層、5はp型の第2電
流阻止層、6はp型の埋込み層、7はメサ部の近傍の一
部領域である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄   (外2名)’f?I開n
、ie:3−2o29a5(4)手続補正書(自発)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1導電型の半導体基板上に活性層、第2導電型
    の第1クラッド層を順次成長させる工程と、この第1ク
    ラッド層から前記半導体基板までのエッチングを行って
    メサ部を形成する工程と、このメサ部の両側の前記半導
    体基板上に第1導電型の埋込み層、第2導電型の第1電
    流阻止層、第1導電型の第2電流阻止層を順次成長させ
    る工程と、この第2電流阻止層および前記第1クラッド
    層上に第2導電型の第2クラッド層を成長させる工程と
    、前記埋込み層および前記第2電流阻止層中の不純物を
    前記第1電流阻止層中に拡散させる工程とを含み、前記
    埋込み層および前記第2電流阻止層の少なくとも一方を
    高不純物濃度とすることを特徴とする半導体レーザ装置
    の製造方法。
  2. (2)拡散が結晶成長工程中に行われるものであること
    を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の半導体レ
    ーザ装置の製造方法。
JP62036253A 1987-02-18 1987-02-18 半導体レ−ザ装置の製造方法 Expired - Lifetime JPH0648743B2 (ja)

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DE3805088A DE3805088A1 (de) 1987-02-18 1988-02-18 Halbleiterlaser und verfahren zu seiner herstellung
US07/326,363 US4910745A (en) 1987-02-18 1989-03-21 Semiconductor laser device

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5441912A (en) * 1993-07-28 1995-08-15 The Furukawa Electric Co., Ltd. Method of manufacturing a laser diode
US9948064B2 (en) 2016-06-16 2018-04-17 Mitsubishi Electric Corporation Method of manufacturing semiconductor device, and semiconductor device

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2222307B (en) * 1988-07-22 1992-04-01 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor laser
JPH02203586A (ja) * 1989-02-01 1990-08-13 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ装置とその製造方法
JP2686306B2 (ja) * 1989-02-01 1997-12-08 三菱電機株式会社 半導体レーザ装置とその製造方法
JPH02253682A (ja) * 1989-03-27 1990-10-12 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ
JPH04317384A (ja) * 1991-04-16 1992-11-09 Mitsubishi Electric Corp 半導体発光装置
JP3108183B2 (ja) * 1992-02-10 2000-11-13 古河電気工業株式会社 半導体レーザ素子とその製造方法
JP3421140B2 (ja) * 1994-08-23 2003-06-30 三菱電機株式会社 半導体レーザ装置の製造方法,および半導体レーザ装置
US5847415A (en) * 1995-03-31 1998-12-08 Nec Corporation Light emitting device having current blocking structure
JPH11121860A (ja) * 1997-10-20 1999-04-30 Oki Electric Ind Co Ltd 化合物半導体発光素子およびその形成方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56157082A (en) * 1980-05-09 1981-12-04 Hitachi Ltd Semiconductor laser device and manufacture
DE3277278D1 (en) * 1981-10-19 1987-10-15 Nec Corp Double channel planar buried heterostructure laser
JPS6034088A (ja) * 1983-08-04 1985-02-21 Nec Corp 光半導体素子
JPS6072285A (ja) * 1983-09-29 1985-04-24 Toshiba Corp 埋め込み型半導体レ−ザ装置
JPS60136388A (ja) * 1983-12-26 1985-07-19 Hitachi Ltd 発光電子装置
DE3435148A1 (de) * 1984-09-25 1986-04-03 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Laserdiode mit vergrabener aktiver schicht und mit seitlicher strombegrezung durch selbstjustierten pn-uebergang sowie verfahren zur herstellung einer solchen laserdiode
JPS61141193A (ja) * 1984-12-13 1986-06-28 Fujitsu Ltd 半導体発光装置
JPS61168986A (ja) * 1985-01-22 1986-07-30 Fujitsu Ltd 半導体発光素子の製造方法
US4786951A (en) * 1985-02-12 1988-11-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor optical element and a process for producing the same
JPH0766994B2 (ja) * 1985-02-19 1995-07-19 シャープ株式会社 半導体レーザ素子
JPS61196592A (ja) * 1985-02-26 1986-08-30 Mitsubishi Electric Corp 複合共振器型半導体レ−ザ装置の製造方法
JPS61204994A (ja) * 1985-03-08 1986-09-11 Fujitsu Ltd 半導体発光装置
JPS61274385A (ja) * 1985-05-29 1986-12-04 Fujitsu Ltd 埋込型半導体レ−ザ
JPS61284987A (ja) * 1985-06-10 1986-12-15 Sharp Corp 半導体レ−ザ素子
JPS62219990A (ja) * 1986-03-20 1987-09-28 Fujitsu Ltd 半導体発光装置の製造方法
JPS62230078A (ja) * 1986-03-31 1987-10-08 Nec Corp 埋込み型半導体レ−ザ素子

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5441912A (en) * 1993-07-28 1995-08-15 The Furukawa Electric Co., Ltd. Method of manufacturing a laser diode
US9948064B2 (en) 2016-06-16 2018-04-17 Mitsubishi Electric Corporation Method of manufacturing semiconductor device, and semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
DE3805088A1 (de) 1988-09-01
DE3805088C2 (ja) 1990-04-26
US4910745A (en) 1990-03-20
US4849372A (en) 1989-07-18
JPH0648743B2 (ja) 1994-06-22

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