发明名称 备有光检测部之面发光型半导体电射
摘要 本创作系一备有光检测部之面发光型半导体雷射,可以同时良好地确保在发光部的雷射振荡特性以及在光检测部的光一电流转换效率。在半导体基板上的第l,第2领域则积层形成有第l导电型半导体层与第2导电型半导体层。在基板上的第l领域,在第2导电型半导体层上则形成有可朝与半导体基板呈垂直的方向射出光的光共振器。在基板上的第2领域上,则藉由第l,第2导电型半导体层构成光二极体。第l领域之第2导电型半导体层的厚度则形成为lμm以上,而当作用于对光共振器注入电流之下部电极来使用。更者,在第2领域中,构成光二极体之第2导电型半导体层,在蚀刻后,其厚度则被形成未满lμm。
申请公布号 TW416576 申请公布日期 2000.12.21
申请号 TW088200682 申请日期 1996.06.28
申请人 精工爱普生股份有限公司 发明人 森克己;近藤贵幸;金子丈夫
分类号 H01L33/00;H01S3/19 主分类号 H01L33/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种备有光检测部之面发光型半导体雷射,其系 具有: 半导体基板; 分别被形成在上述半导体基板上之第1,第2领域的 第1导电型半导体层; 分别被积层在上述第1,第2领域之上述第1导电型半 导体层上的第2导电型半导体层;及 被形成在上述第1领域之上述第2导电型半导体层 上,朝与上述半导体基板呈垂直的方向射出 光的光共振器;其特征在于: 上述第1领域之上述第2导电型半导体层乃被形成 为1m以上的厚度,且当作用于对上述光共 振器注入电流的下部电极来使用, 在上述第2领域系藉由上述第1.第2导电型半导体层 构成光二极体,且在上述第2领域中用以 构成上述光二极体的上述第2导电型半导体层系形 成为未满1m之厚度。2.如申请专利范围第1项之 备有光检测部之面发光型半导体雷射,其中在上述 第1领域中的上 述第2导电型半导体层的厚度在5m以下。3.如申 请专利范围第2项之备有光检测部之面发光型半导 体雷射,其中上述第1以及第2领域 之上述第2导电型半导体层的载子浓度为51017-21 019cm-3。4.如申请专利范围第1项之备有光检测部之 面发光型半导体雷射,其中在上述第1领域中之上 述第2导电型半导体层的厚度为2-3m。5.如申请专 利范围第4项之备有光检测部之面发光型半导体雷 射,其中上述第1以及第2领域 的上述第2导电型半导体层的载子浓度为11018-11 019cm-3。6.如申请专利范围第1项之备有光检测部之 面发光型半导体雷射,其中在上述第2领域中的上 述第2导电型半导体层的厚度在0.8m以下。7.如申 请专利范围第1项之备有光检测部之面发光型半导 体雷射,其中在上述第2领域中的上 述第2导电型半导体层的厚度在0.5m以下。8.如申 请专利范围第1项至第7项之任一项之备有光检测 部之面发光型半导体雷射,其中上述 光共振器具有: 一对反射镜;及 被形成在上述一对反射镜之间,且至少包含活性层 及色覆层的多层半导体层; 上述多层半导体层之至少包含有上述包覆层的上 层侧系设计成呈柱状之柱状部分,在上述柱 状部分周围埋入形成绝缘层,在面临上述柱状部分 的端面另设有具有开口的上部电极,上述 一对反射镜中之光射出侧镜则形成覆盖上述开口 。9.如申请专利范围第8项之备有光检测部之面发 光型半导体雷射,其中 上述一对反射镜中,被形成在上述第2导电型半导 体层上的镜为半导体多层膜镜,上述光射 出侧镜为介电体多层膜镜, 被形成在上述一对反射镜之间的上述多层半导体 层包含: 被形成在上述半导体多层膜镜上的第1包覆层; 被形成在上述第1包覆层上之呈量子阱构造的活性 层; 被形成在上述活性层上的第2包覆层;及 被形成在上述第2包覆层上的接触层;而且 由上述第2包覆层及上述接触层构成上述柱状部分 。10.如申请专利范围第1项之备有光检测部之面发 光型半导体雷射,其中 上述第1领域之上述第1导电型半导体层与上述第2 领域之上述第1导电型半导体层呈电气绝缘 , 上述第1领域之上述第2导电型半导体层与上述第2 领域之上述第2导电型半导体层系呈电气绝 缘。图式简单说明: 第一图系表模式化地表示本创作之一实施例之备 有光检测部之面发光型半导体雷射之断 面的断面图。 第二图系表第一图所示之装置的概略立体图。 第三图A-第三图C系表分别用于说明第一图所示之 装置之制造过程的概略断面图。 第四图A-第四图C分别系表接着第三图A-第三图C之 过程而实施之制造过程的概略断面 图。 第五图A,第五图B分别系表接着第四图A-第四图C之 过程而实施之制造过程的概略断面 图。 第六图系表在第一图之装置中之光检测部之第2导 电型半导体层的厚度与光电流之关系 的特性图。 第七图系表作为第一图所示装置之磊晶层之成膜 装置之一例之MOVPE装置的概略断面图 。 第八图系表在利用第七图之装置来形成第2导电型 层以及下部镜之过程中之各层的反射 率随着时间而变化的特性图。 第九图系表在第八图中之第2导电型层的厚度与反 射率之关系的特性图。 第十图系表能够边进行蚀刻而边测量磊晶层之反 射率的RIBE装置的概略图。 第十一图系表在利用第十图之装置对下部镜以及 第2导电型层进行蚀刻时之各层的反射 率随着时间而变化的特性图。 第十二图系表利用第一图之装置之位置检测器的 检测原理的概略图。 第十三图系表利用第一图所示装置之压力检测器 的检测原理的概略图。
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