Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2804946B2 - Buried compound semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2804946B2 - Buried compound semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same - Google Patents

Buried compound semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same

Info

Publication number
JP2804946B2
JP2804946B2 JP1136891A JP1136891A JP2804946B2 JP 2804946 B2 JP2804946 B2 JP 2804946B2 JP 1136891 A JP1136891 A JP 1136891A JP 1136891 A JP1136891 A JP 1136891A JP 2804946 B2 JP2804946 B2 JP 2804946B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor
semiconductor layer
layer
emitting device
light emitting
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1136891A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH04242981A (en
Inventor
正美 太刀川
英史 森
好典 中野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Inc
NTT Inc USA
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
NTT Inc USA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp, NTT Inc USA filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP1136891A priority Critical patent/JP2804946B2/en
Publication of JPH04242981A publication Critical patent/JPH04242981A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2804946B2 publication Critical patent/JP2804946B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ダブルヘテロ接合また
はpn接合を有する埋込型化合物半導体発光装置及びそ
の製法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a buried compound semiconductor light emitting device having a double hetero junction or a pn junction and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、図8を伴って次に述べる埋込型化
合物半導体発光装置が提案されている。 すなわち、例
えばInPでなり且つ例えばn型を有する半導体基板1
上に、メサ部3を有する半導体積層体2が形成されてい
る。
2. Description of the Related Art Hitherto, a buried compound semiconductor light emitting device described below with reference to FIG. 8 has been proposed. That is, a semiconductor substrate 1 made of, for example, InP and having, for example, an n-type
The semiconductor laminate 2 having the mesa portion 3 is formed thereon.

【0003】この場合、半導体積層体2は、半導体基
板1上に形成された、例えばInPでなり且つn型を有
するクラッド層としての半導体層4と、導電型を与える
不純物を意図的に導入させていないか導入させていると
しても十分低い濃度でしか導入させていない例えばIn
GaAsP系でなる活性層としての半導体層5と、例え
ばInPでなり且つp型を有する他のクラッド層として
の他の半導体層6と、例えばInGaAsP系でなり且
つp型を有する電極付用層としての他の半導体層7とが
それらの順に積層されている構成を有する半導体積層体
(図示せず)から、それに対する半導体基板1側とは
反対側からの半導体層4内に達する深さのエッチング処
理によって形成されている。
In this case, the semiconductor laminate 2 is formed by intentionally introducing a semiconductor layer 4 formed on the semiconductor substrate 1 as a cladding layer made of, for example, InP and having an n-type, and an impurity imparting a conductivity type. Even if it is not introduced or is introduced only at a sufficiently low concentration, for example, In
As a semiconductor layer 5 as an active layer made of GaAsP, another semiconductor layer 6 made of, for example, another cladding layer made of InP and having p-type, and as a layer with an electrode made of, for example, InGaAsP and having p-type From a semiconductor laminate (not shown) having a configuration in which the other semiconductor layers 7 are laminated in that order, into the semiconductor layer 4 from the side opposite to the semiconductor substrate 1 side. It is formed by processing.

【0004】また、上述したメサ部3を有する半導体積
層体2上に、InPでなり且つFeを導入していること
によって半絶縁性を呈する半絶縁性半導体層11が、メ
サ部3を埋め込め且つ上面がメサ部3の頂面とほぼ一致
するように形成されている。
Further, a semi-insulating semiconductor layer 11 made of InP and having a semi-insulating property by introducing Fe is embedded on the semiconductor laminated body 2 having the above-mentioned mesa section 3 so that the mesa section 3 can be embedded. The upper surface is formed so as to substantially coincide with the top surface of the mesa portion 3.

【0005】さらに、半導体基板1に、半導体積層体2
側とは反対側の面上において、電極層12が形成されて
いる。
Further, a semiconductor laminated body 2 is provided on a semiconductor substrate 1.
The electrode layer 12 is formed on the surface opposite to the side.

【0006】さらに、半導体積層体2のメサ部3の頂面
従って半導体層7の上面及び半絶縁性半導体層11の上
面上に、それら間に連続延長しているそれらに対して共
通な電極層13が形成されている。
Further, on the top surface of the mesa portion 3 of the semiconductor laminate 2, that is, on the upper surface of the semiconductor layer 7 and the upper surface of the semi-insulating semiconductor layer 11, a common electrode layer extending between them is provided. 13 are formed.

【0007】以上が、従来提案されている埋込型化合物
半導体発光装置の構成である。
The above is the configuration of the conventionally proposed buried compound semiconductor light emitting device.

【0008】また、従来、図9及び図10を伴って次に
述べる埋込型化合物半導体発光装置の製法が提案されて
いる。
A method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device described below with reference to FIGS. 9 and 10 has been proposed.

【0009】図9及び図10において、図8との対応部
分に同一符号を付して詳細説明は省略する。
9 and 10, parts corresponding to those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0010】図9及び図10に示す従来の埋込型化合物
半導体発光装置の製法は、次に述べる順次の工程をとっ
て、図8で前述した従来の埋込型化合物半導体発光装置
を製造する。
In the method of manufacturing the conventional buried compound semiconductor light emitting device shown in FIGS. 9 and 10, the following steps are performed to manufacture the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. .

【0011】すなわち、半導体基板1を用意する(図9
A)。
That is, a semiconductor substrate 1 is prepared (FIG. 9)
A).

【0012】そして、その半導体基板1上に、半導体層
4、5、6及び7とがそれらの順に積層されている構成
を有する、爾後メサ部3を有する半導体積層体2になる
半導体積層体2′を、気相エピタキシャル成長法によっ
て形成する(図9B)。
A semiconductor laminate 2 having a configuration in which semiconductor layers 4, 5, 6, and 7 are laminated on the semiconductor substrate 1 in that order, and thereafter becomes a semiconductor laminate 2 having a mesa portion 3 'Is formed by a vapor phase epitaxial growth method (FIG. 9B).

【0013】次に、半導体積層体2′に対する半導体基
板1側とは反対側からの半導体層4内に達する深さのエ
ッチング処理によって、半導体積層体2′から、メサ部
3を有する半導体積層体2を形成する(図9C)。
Next, the semiconductor laminate 2 ′ having a mesa 3 is removed from the semiconductor laminate 2 ′ by etching to a depth that reaches the semiconductor layer 4 from the side opposite to the semiconductor substrate 1 with respect to the semiconductor laminate 2 ′. 2 (FIG. 9C).

【0014】次に、半導体積層体2上述に、半絶縁性半
導体層11を、気相エピタキシャル成長法によって、半
導体積層体2のメサ部3を埋め且つ上面がメサ部3の頂
面とほぼ一致するように形成する(図10D)。
Next, as described above, the semi-insulating semiconductor layer 11 is buried in the mesa portion 3 of the semiconductor laminate 2 by vapor phase epitaxial growth, and the upper surface thereof substantially coincides with the top surface of the mesa portion 3. (FIG. 10D).

【0015】次に、半導体基板1上に、半導体積層体2
側とは反対側において、電極層12を形成し、また、半
導体積層体2のメサ部3の頂面及び半絶縁性半導体層1
1の上面上に、それら間に連続延長しているそれらに対
して共通な電極層13を形成し(図10E)、よって、
図8で前述した従来の埋込型化合物半導体発光装置を得
る。
Next, a semiconductor laminate 2 is placed on a semiconductor substrate 1.
The electrode layer 12 is formed on the side opposite to the side, and the top surface of the mesa portion 3 of the semiconductor laminate 2 and the semi-insulating semiconductor layer 1 are formed.
1 on top of which a common electrode layer 13 is formed for them extending continuously between them (FIG. 10E);
The conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. 8 is obtained.

【0016】以上が、従来提案されている埋込型化合物
半導体発光装置の製法である。
The above is a method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device proposed conventionally.

【0017】図8で上述した構成を有する従来の埋込型
化合物半導体発光装置によれば、電極層12及び13間
に、電極層13側を正とする電源を接続すれば、電極層
13側から、電流が、半導体積層体2が有するメサ部3
に流れることによって、活性層としての半導体層5に流
れ、これにもとずき、活性層としての半導体層5におい
て発光が得られ、その光が、活性層としての半導体層5
内を、クラッド層としての半導体層4及び6によって閉
込められて伝播する、という発光装置としての機能が得
られる。
According to the conventional buried compound semiconductor light emitting device having the structure described above with reference to FIG. 8, if a power supply having the electrode layer 13 side positive is connected between the electrode layers 12 and 13, From this, the current is applied to the mesa 3
Flows into the semiconductor layer 5 as an active layer, and based on this, light is obtained in the semiconductor layer 5 as an active layer, and the light is transmitted to the semiconductor layer 5 as an active layer.
A function as a light emitting device is obtained in which the light is confined and propagated in the inside by the semiconductor layers 4 and 6 as cladding layers.

【0018】また、半導体積層体2上にそのメサ部3を
埋めるように形成されている半絶縁性半導体層11は、
InPでなるが、活性層としての半導体層5が、上例の
ようにInGaAs系でなる場合、半絶縁性半導体層1
1が、クラッド層として機能する。このため、活性層と
しての半導体層5において発生した光が、半導体層5内
を、半絶縁性半導体層11によっても閉込められて伝播
するので、半導体層5内に伝播する光に、半絶縁性半導
体層11がクラッド層として機能しない場合に比し少な
い損失しか伴わない。
The semi-insulating semiconductor layer 11 formed on the semiconductor laminate 2 so as to fill the mesa 3 is
When the semiconductor layer 5 as an active layer is made of InGaAs as in the above example, the semi-insulating semiconductor layer 1 is used.
1 functions as a cladding layer. For this reason, light generated in the semiconductor layer 5 as an active layer propagates in the semiconductor layer 5 by being confined by the semi-insulating semiconductor layer 11, so that light propagating in the semiconductor layer 5 is semi-insulated. There is less loss than when the conductive semiconductor layer 11 does not function as a cladding layer.

【0019】さらに、InPでなる半絶縁性半導体層1
1が、Feが導入されていることによって半絶縁性を呈
しているので、電極層13が半絶縁性半導体層11上に
延長していても、電流が、半導体積層体2のメサ部3に
狭窄して流れ、従って、活性層としての半導体層5に、
電流を、高い電流密度で注入させることができるので、
活性層としての半導体層5での発光を比較的効率高く得
ることができる。
Further, a semi-insulating semiconductor layer 1 made of InP
1 has a semi-insulating property due to the introduction of Fe. Therefore, even if the electrode layer 13 extends on the semi-insulating semiconductor layer 11, a current is applied to the mesa portion 3 of the semiconductor laminate 2. The flow is constricted, so that the semiconductor layer 5 as an active layer
Since the current can be injected at a high current density,
Light emission from the semiconductor layer 5 as an active layer can be obtained relatively efficiently.

【0020】また、図9及び図10で上述した従来の埋
込型化合物半導体発光装置の製法によれば、図8で上述
した従来の埋込型化合物半導体発光装置を容易に製造す
ることができる。
Further, according to the method for manufacturing the conventional embedded compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIGS. 9 and 10, the conventional embedded compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. 8 can be easily manufactured. .

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図8で
上述した従来の埋込型化合物半導体発光装置の場合、上
述したように活性層としての半導体層5に電流が流れる
とき、その電流の一部に、半絶縁性半導体層11側に拡
がる漏れ電流が生ずるのは否めなく、そして、その漏れ
電流の拡がる領域が、半絶縁性半導体層11のメサ部3
側の領域であり、従って、その領域にFeが存在する。
このため、Feが、漏れ電流になるキャリア(電子)の
再結合中心として働き、漏れ電流を吸収し、よって、漏
れ電流が、無視し得ない値で生ずる。
However, in the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. 8, when a current flows through the semiconductor layer 5 as an active layer as described above, a part of the current flows. Inevitably, a leakage current spreading to the semi-insulating semiconductor layer 11 side is unavoidable, and the region where the leakage current spreads is the mesa portion 3 of the semi-insulating semiconductor layer 11.
Side region, and therefore, Fe exists in that region.
For this reason, Fe acts as a recombination center for carriers (electrons) that become a leakage current and absorbs the leakage current, so that the leakage current occurs at a value that cannot be ignored.

【0022】以上のことから、図8で上述した従来の埋
込型化合物半導体発光装置の場合、活性層としての半導
体層5での発光を比較的効率高く得ることができると述
べたが、その効率の高さが、十分満足し得る値を有して
いない、という欠点を有していた。
From the above, it has been described that in the case of the conventional embedded compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. 8, light emission from the semiconductor layer 5 as an active layer can be obtained relatively efficiently. It had the disadvantage that the high efficiency did not have a sufficiently satisfactory value.

【0023】また、図9及び図10で上述した従来の埋
込型化合物半導体発光装置の製法の場合、半絶縁性半導
体層11を、その形成時、半導体基板1の温度を450
℃以上のように、比較的高くすることによって、良好な
結晶性を有するものとして形成することができるが、こ
の場合、活性層としての半導体層5の厚さ及び組成が当
初の値から変更したりするので、埋込型化合物半導体発
光装置を所期の優れた特性を有するものとして製造する
のに困難を伴う、という欠点を有していた。
In the case of the conventional method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIGS. 9 and 10, the semi-insulating semiconductor layer 11 is heated at 450 ° C.
By setting the temperature relatively high, such as at least ℃, it can be formed as having good crystallinity. In this case, the thickness and composition of the semiconductor layer 5 as an active layer are changed from the initial values. Therefore, there is a disadvantage that it is difficult to manufacture a buried compound semiconductor light emitting device having desired characteristics.

【0024】よって、本発明は、上述した欠点のない、
新規な埋込型化合物半導体発光装置及びその製法を提案
せんとするものである。
Thus, the present invention is free from the disadvantages described above,
A novel buried compound semiconductor light emitting device and a method for manufacturing the same are proposed.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】本発明による埋込型化合
物半導体発光装置は、図8で前述した従来の埋込型化合
物半導体発光装置の場合と同様に、(i)化合物半導
体でなり且つ第1の導電型を有する半導体基板上に、
その半導体基板上に形成された、化合物半導体でなり且
つ第1の導電型を有する第1の半導体層と、化合物半導
体でなり且つ第1の導電型とは逆の第2の導電型を有す
る第2の半導体層とが、化合物半導体でなり且つ導電型
を与える不純物を意図的に導入させていないか導入させ
ているとしても低い濃度でしか導入させていない第3の
半導体層とを介して、それらの順に積層されている構成
を有する第1の半導体積層体から、それに対する上記
半導体基板側とは反対側からの上記第1の半導体層内に
達する深さのエッチング処理によって形成された、メ
サ部を有する第2の半導体積層体が、形成され、(i
i)上記第2の半導体積層体上に、InPでなり且つF
eを導入していることによって半絶縁性を呈する半絶縁
性半導体層が、上記メサ部を埋めるように形成され、上
記半導体基板上に、上記第2の半導体積層体側とは反対
側において、第1の電極層が形成され、(iii)上記
第2の半導体積層体のメサ部の頂面及び上記半絶縁性半
導体層の上面上に、それら間に連続延長しているそれら
に対して共通な第2の電極層が形成されている、という
構成を有する。
The buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention comprises, as in the case of the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. On a semiconductor substrate having a conductivity type of 1,
A first semiconductor layer formed on the semiconductor substrate and made of a compound semiconductor and having a first conductivity type; and a first semiconductor layer made of a compound semiconductor and having a second conductivity type opposite to the first conductivity type. And a third semiconductor layer, which is a compound semiconductor and does not intentionally introduce impurities that give a conductivity type or at least introduces impurities at a low concentration, A mesa formed by an etching process at a depth from the first semiconductor laminate having a configuration in which the first semiconductor layer is laminated to the inside of the first semiconductor layer from the side opposite to the semiconductor substrate. A second semiconductor laminate having a portion is formed, and (i)
i) On the second semiconductor layered body, make InP and F
e, a semi-insulating semiconductor layer exhibiting semi-insulating properties is formed so as to fill the mesa portion, and a semi-insulating semiconductor layer is formed on the semiconductor substrate on the side opposite to the second semiconductor laminate side. One electrode layer is formed, and (iii) on the top surface of the mesa portion of the second semiconductor laminated body and on the upper surface of the semi-insulating semiconductor layer, a portion common to those extending continuously therebetween. It has a configuration in which a second electrode layer is formed.

【0026】しかしながら、本発明による埋込型化合物
半導体発光装置は、このような構成を有する埋込型化合
物半導体発光装置において、上記第2の半導体積層体と
上記半絶縁性半導体層との間に、InPでなり且つ導
電型を与える不純物を意図的に導入させていないか導入
させているとしてもp型を与える不純物を低濃度でしか
導入させていない、原子層エピタキシャル成長法によ
って形成された第4の半導体層が介挿されている。
However, according to the buried compound semiconductor light emitting device of the present invention, in the buried compound semiconductor light emitting device having such a configuration, the buried compound semiconductor light emitting device is provided between the second semiconductor laminate and the semi-insulating semiconductor layer. , InP, and the impurity imparting the conductivity type is not intentionally introduced, or even if the impurity imparting the p-type is introduced only at a low concentration, the fourth impurity is formed by the atomic layer epitaxial growth method. Semiconductor layer is interposed.

【0027】また、本発明による埋込型化合物半導体発
光装置の製法は、図9及び図8で前述した従来の埋込型
化合物半導体発光装置の製法の場合と同様に、(i)化
合物半導体でなり且つ第1の導電型を有する半導体基板
上に、化合物半導体でなり且つ第1の導電型を有する第
1の半導体層と、化合物半導体でなり且つ第1の導電型
とは逆の第2の導電型を有する第2の半導体層とが、化
合物半導体でなり且つ導電型を与える不純物を意図的に
導入させていないか導入させているとしても低い濃度で
しか導入させていない第3の半導体層を介して、それら
の順に積層されている構成を有する第1の半導体積層体
を形成する工程と、(ii)上記第1の半導体積層体に
対する上記半導体基板側とは反対側からの上記第1の半
導体層内に達する深さのエッチング処理によって、上記
第1の半導体積層体から、メサ部を有する第2の半導体
積層体を形成する工程と、(iii)上記第2の半導体
積層体上に、InPでなり且つFeを導入していること
によって半絶縁性を有する半絶縁性半導体層を、気相エ
ピタキシャル成長法によって、上記第2の半導体積層体
のメサ部を埋めるように形成する工程と、(iv)上記
半導体基板に、上記第2の半導体積層体側とは反対側に
おいて、第1の電極層を形成し、また、上記第2の半導
体層のメサ部の頂面及び上記半絶縁性半導体層の上面上
に、それら間に連続延長しているそれらに対して共通な
第2の電極層を形成する。
The method of manufacturing the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention is similar to the method of manufacturing the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIGS. A first semiconductor layer made of a compound semiconductor and having a first conductivity type, and a second semiconductor layer made of a compound semiconductor and having a first conductivity type opposite to the first conductivity type. The second semiconductor layer having the conductivity type is a compound semiconductor, and the impurity imparting the conductivity type is not intentionally introduced, or is introduced only at a low concentration, if at all. Forming a first semiconductor laminated body having a configuration in which the first semiconductor laminated body is laminated in that order, and (ii) forming the first semiconductor laminated body from the side opposite to the semiconductor substrate side with respect to the first semiconductor laminated body. Reach into the semiconductor layer of Forming a second semiconductor stacked body having a mesa portion from the first semiconductor stacked body by the etching process, and (iii) forming InP and Fe on the second semiconductor stacked body. Forming a semi-insulating semiconductor layer having a semi-insulating property by being introduced so as to fill a mesa portion of the second semiconductor laminate by a vapor phase epitaxial growth method; and (iv) forming a semi-insulating semiconductor layer on the semiconductor substrate. Forming a first electrode layer on the side opposite to the side of the second semiconductor laminate, and forming the first electrode layer on the top surface of the mesa portion of the second semiconductor layer and the upper surface of the semi-insulating semiconductor layer; A common second electrode layer is formed for those extending continuously therebetween.

【0028】しかしながら、本発明による埋込型化合物
半導体発光装置の製法は、このような埋込型化合物半導
体発光装置の製法において、(v)上記第1の半導体積
層体から上記第2の半導体積層体を形成する工程後、上
記半絶縁性半導体層を形成する工程前において、上記
第2の半導体積層体上に、InPでなり且つ導電型を
与える不純物を導入させていないか導入させているとし
てもp型を与える不純物を低い濃度でしか導入させてい
ない第4の半導体層を、原子層エピタキシャル成長法
によって、上記メサ部の側面上には延長するが上面上
には延長しないように且つ各部ほぼ一様の厚さに形成す
る工程とを有する。
However, the method of manufacturing a buried compound semiconductor light-emitting device according to the present invention is the same as the method of manufacturing such a buried compound semiconductor light-emitting device, except that: After the step of forming the body and before the step of forming the semi-insulating semiconductor layer, it is assumed that an impurity that is made of InP and has a conductivity type is introduced or not introduced onto the second semiconductor laminate. The fourth semiconductor layer into which impurities giving p-type are introduced only at a low concentration is extended by the atomic layer epitaxial growth method on the side surfaces of the mesa portion but not on the upper surface, and almost each portion is not extended. Forming a uniform thickness.

【0029】[0029]

【作用・効果】本発明による埋込型化合物半導体発光装
置は、図8で前述した従来の埋込型化合物半導体発光装
置において、第1の半導体積層体と半絶縁性半導体層と
の間に、InPでなり且つ導電型を与える不純物を意
図的に導入させていないか導入させているとしてもp型
を与える不純物を低濃度でしか導入させていない、原
子層エピタキシャル成長法によって形成された第4の半
導体層が介挿されている、ということを除いて、図8で
上述した従来の埋込型化合物半導体発光装置の場合と同
様の構成を有し、そして、第4の半導体層が、高い比抵
抗を有するので、第2の電極層が、第4の半導体層上を
横切って、半絶縁性半導体層上に延長していても、図8
で前述した従来の埋込型化合物半導体発光装置の場合と
同様に、第2の半導体積層体のメサ部に、電流を狭窄し
て流すことができるので、詳細説明は省略するが、図8
で前述した従来の埋込型化合物半導体発光装置の場合と
同様に、メサ部内での発光を比較的効率高く得ることが
できる。
The operation of the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention is the same as that of the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. A fourth layer formed by an atomic layer epitaxial growth method, wherein the impurity which gives In conductivity and which gives a conductivity type is not intentionally introduced, or the impurity which gives a p-type is introduced only at a low concentration. Except that the semiconductor layer is interposed, it has the same configuration as that of the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. 8, and the fourth semiconductor layer has a high ratio. Because of the resistance, even if the second electrode layer extends over the fourth semiconductor layer and over the semi-insulating semiconductor layer, the second electrode layer can be formed as shown in FIG.
As in the case of the conventional buried type compound semiconductor light emitting device described above, the current can be narrowed and flow in the mesa portion of the second semiconductor laminate.
As in the case of the conventional embedded compound semiconductor light emitting device described above, light emission in the mesa portion can be obtained relatively efficiently.

【0030】しかしながら、本発明による埋込型化合物
半導体発光装置の場合、電流が、第2の半導体積層体の
メサ部に流れるとき、その電流の一部に、半絶縁性半導
体層側に拡がる漏れ電流が生ずるとしても、その漏れ電
流の拡がる領域を半絶縁性半導体層内に達していない、
第4の半導体層内に終絡させることができ、そして、そ
の領域には、半絶縁性半導体層内に存在するようなFe
を有していない。このため、漏れ電流になるキャリアが
第4の半導体層内に蓄積されるとしても、漏れ電流がほ
とんど吸収されず、よって、漏れ電流が、ほとんど生じ
ないか生ずるとしても、図8で前述した従来の埋込型化
合物半導体発光装置の場合に比し格段的に小さな無視し
得る値でしか生じない。
However, in the case of the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention, when a current flows to the mesa portion of the second semiconductor laminate, a part of the current leaks to the semi-insulating semiconductor layer. Even if a current is generated, the area where the leakage current spreads does not reach the semi-insulating semiconductor layer,
It can be terminated in the fourth semiconductor layer, and in that region the Fe
Do not have. For this reason, even if carriers that become leakage currents are accumulated in the fourth semiconductor layer, the leakage currents are hardly absorbed, and therefore, even if little or no leakage currents occur, the conventional technique described above with reference to FIG. , And occurs only with a negligible value which is much smaller than in the case of the embedded compound semiconductor light emitting device.

【0031】以上のことから、本発明による埋込型化合
物半導体発光装置によれば、図8で前述した従来の埋込
型化合物半導体発光装置の場合に比し格段的に高い発光
効率を得ることができる。
From the above, according to the buried compound semiconductor light emitting device of the present invention, it is possible to obtain much higher luminous efficiency than the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. Can be.

【0032】また、本発明による埋込型化合物半導体発
光装置の製法によれば、本発明による上述した優れた作
用効果が得られる埋込型化合物半導体発光装置を、従来
の埋込型化合物半導体発光装置の製法における第1の半
導体積層体から第2の半導体積層体を形成する工程と、
半絶縁性半導体層を形成する工程との間に、本発明によ
る埋込型化合物半導体発光装置について述べた漏れ電流
を生じさせないようにする第64半導体層を形成する工
程を設けるだけで、容易に製造することができる。
Further, according to the method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention, the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention, which achieves the above-described excellent effects, can be replaced with a conventional buried compound semiconductor light emitting device. Forming a second semiconductor laminate from the first semiconductor laminate in the method of manufacturing the device;
Between the step of forming the semi-insulating semiconductor layer and the step of forming the sixty-fourth semiconductor layer for preventing the leakage current described for the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention, the method can be easily performed. Can be manufactured.

【0033】また、埋込型化合物半導体発光装置を漏れ
電流を生じさせない第4の半導体層を有するものとして
形成するので、半絶縁性半導体層を半導体基板に高い温
度を与えて形成しなくても、従って、半絶縁性半導体層
が絶縁性の多少悪いものとして形成されてもよく、ま
た、第4の半導体層を原子層エピタキシャル成長法によ
って形成するので、その第4の半導体層を、半導体基板
に高い温度を与えなくても容易に高い比抵抗を有するも
のとして形成することができ、よって埋込型化合物半導
体発光装置を、所期の特性を有するものとして容易に製
造することができる。
Further, since the buried compound semiconductor light emitting device is formed as having the fourth semiconductor layer which does not cause a leakage current, the semi-insulating semiconductor layer does not need to be formed by applying a high temperature to the semiconductor substrate. Therefore, the semi-insulating semiconductor layer may be formed as having a somewhat poor insulating property, and since the fourth semiconductor layer is formed by the atomic layer epitaxial growth method, the fourth semiconductor layer is formed on the semiconductor substrate. Even if a high temperature is not applied, the device can be easily formed as having a high specific resistance, so that the buried compound semiconductor light emitting device can be easily manufactured with desired characteristics.

【0034】[0034]

【実施例1】次に、図1を伴って本発明による埋込型化
合物半導体発光装置の第1の実施例を述べよう。
Embodiment 1 Next, a first embodiment of a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention will be described with reference to FIG.

【0035】図1において、図8との対応部分には同一
符号を付し詳細説明を省略する。
In FIG. 1, portions corresponding to those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.

【0036】図1に示す本発明による埋込型化合物半導
体発光装置は、図8で前述した従来の埋込型化合物半導
体発光装置において、その半導体積層体2と半絶縁性半
導体層11との間に、InPでなり且つ導電型を与える
不純物を意図的に導入させていないか導入させていると
してもp型を与える不純物を低濃度でしか導入させてい
ない、原子層エピタキシャル成長法によって形成された
半導体層10が介挿されていることを除いて、図8で前
述した従来の埋込型化合物半導体発光装置の場合と同様
の構成を有する。
The buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention shown in FIG. 1 is the same as the conventional buried compound semiconductor light emitting device shown in FIG. A semiconductor formed by an atomic layer epitaxial growth method, wherein an impurity which gives In conductivity and which gives a conductivity type is not intentionally introduced, or an impurity which gives a p-type is introduced only at a low concentration. Except that the layer 10 is interposed, it has the same configuration as that of the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG.

【0037】以上が、本発明による埋込型化合物半導体
発光装置の第1の実施例の構成である。
The above is the configuration of the first embodiment of the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【0038】このような構成を有する本発明による埋込
型化合物半導体発光装置によれば、上述した事項を除い
て、図8で前述した従来の埋込型化合物半導体発光装置
の場合と同様の構成を有する。
According to the buried compound semiconductor light emitting device of the present invention having such a structure, except for the above-mentioned matter, the same structure as that of the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. Having.

【0039】このため、詳細説明は省略するが、電極層
13が、半導体層10上を横切って、半絶縁性半導体層
11上に延長していても、図8で前述した従来の埋込型
化合物半導体発光装置の場合と同様に、半導体積層体2
のメサ部3に、電流を狭窄して流すことができるので、
図8で前述した従来の埋込型化合物半導体発光装置の場
合と同様に、メサ部3内での発光を比較的効率高く得る
ことができる。
Therefore, although the detailed description is omitted, even if the electrode layer 13 extends over the semi-insulating semiconductor layer 11 across the semiconductor layer 10, the conventional buried type As in the case of the compound semiconductor light emitting device, the semiconductor laminate 2
The current can be constricted and flow to the mesa portion 3 of
As in the case of the conventional embedded compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. 8, light emission in the mesa unit 3 can be obtained with relatively high efficiency.

【0040】しかしながら、図1に示す本発明による埋
込型化合物半導体発光装置の場合、電流が、半導体積層
体2のメサ部3に流れるとき、その電流の一部に、半絶
縁性半導体層11側に拡がる漏れ電流が生ずるとして
も、その漏れ電流の拡がる領域を半絶縁性半導体層11
内に達していない、半導体層10内に終絡させることが
でき、そして、その領域には、半絶縁性半導体層11内
に存在するようなFeを有していない。このため、漏れ
電流になるキャリアが半導体層10内に蓄積されるとし
ても、漏れ電流がほとんど吸収されず、よって、漏れ電
流が、ほとんど生じないか生ずるとしても、図8で前述
した従来の埋込型化合物半導体発光装置の場合に比し格
段的に小さな無視し得る値でしか生じない。
However, in the case of the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention shown in FIG. 1, when a current flows through the mesa portion 3 of the semiconductor laminate 2, a part of the current includes the semi-insulating semiconductor layer 11. Even if a leakage current spreads to the side, the region where the leakage current spreads is formed in the semi-insulating semiconductor layer 11.
It can be terminated in the semiconductor layer 10 that has not reached the inside, and the region does not have Fe as in the semi-insulating semiconductor layer 11. For this reason, even if carriers that become leakage currents are accumulated in the semiconductor layer 10, the leakage currents are hardly absorbed, and therefore, even if little or no leakage currents occur, the conventional filling described with reference to FIG. It occurs only at a negligible value which is much smaller than that of the embedded compound semiconductor light emitting device.

【0041】以上のことから、図1に示す本発明による
埋込型化合物半導体発光装置によれば、図8で前述した
従来の埋込型化合物半導体発光装置の場合に比し格段的
に高い発光効率を得ることができる。
As described above, according to the buried compound semiconductor light emitting device of the present invention shown in FIG. 1, the light emission is significantly higher than that of the conventional buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIG. Efficiency can be obtained.

【0042】[0042]

【実施例2】次に、図2を伴って本発明による埋込型化
合物半導体発光装置の第2の実施例を述べよう。
Embodiment 2 Next, a second embodiment of the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention will be described with reference to FIG.

【0043】図2において、図1との対応部分には同一
符号を付し詳細説明を省略する。
In FIG. 2, portions corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.

【0044】図2に示す本発明による埋込型化合物半導
体発光装置は、図1で上述した本発明による埋込型化合
物半導体発光装置において、その半導体積層体2が、活
性層としての半導体層5を有さず、従って半導体層4及
び6がn層及びp層としてそれら間にpn接合を形成し
ていることを除いて、図1で上述した本発明による埋込
型化合物半導体発光装置の場合と同様の構成を有する。
The buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention shown in FIG. 2 is different from the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention described above with reference to FIG. And therefore the buried compound semiconductor light emitting device according to the invention described above with reference to FIG. 1 except that the semiconductor layers 4 and 6 form an pn junction between them as an n-layer and a p-layer. Has the same configuration as

【0045】以上が、本発明による埋込型化合物半導体
発光装置の第2の実施例の構成である。
The above is the configuration of the second embodiment of the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【0046】このような構成を有する本発明による埋込
型化合物半導体発光装置によれば、上述した事項を除い
て、図1で上述した本発明による埋込型化合物半導体発
光装置の場合と同様の構成を有し、そして、電極層12
及び13間に所要の電源を接続して、半導体積層体2の
メサ部3に電流を注入させれば、半導体層4及び6間の
pn接合において発光が得られ、その光を半導体層6及
び7、及び電極層13を介して外部に放出させることが
できるので、これ以上の詳細説明は省略するが、図1で
上述した本発明による埋込型化合物半導体発光装置の場
合と同様に、発光装置としての機能を得ることができる
ことは明らかである。
According to the buried compound semiconductor light emitting device of the present invention having such a configuration, except for the matters described above, the same as the case of the buried compound semiconductor light emitting device of the present invention described above with reference to FIG. Having the configuration and the electrode layer 12
When a required power supply is connected between the semiconductor layers 4 and 13 and a current is injected into the mesa unit 3 of the semiconductor laminate 2, light is obtained at a pn junction between the semiconductor layers 4 and 6, and the light is transmitted to the semiconductor layers 6 and 7, and the light can be emitted to the outside through the electrode layer 13. Therefore, further detailed description is omitted. However, as in the case of the embedded compound semiconductor light emitting device according to the present invention described above with reference to FIG. Obviously, the function as the device can be obtained.

【0047】また、図2に示す本発明による埋込型化合
物半導体発光装置の場合も、図1で上述した本発明によ
る埋込型化合物半導体発光装置の場合と同様に、半導体
積層体2及び半絶縁性半導体層11間に半導体層10を
有するので、メサ部3から半絶縁性半導体層11内に達
する漏れ電流がほとんど生ぜず、よって、漏れ電流に関
し、図1で上述した本発明による埋込型化合物半導体発
光装置の場合と同様の優れた作用効果が得られる。
Also, in the case of the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention shown in FIG. 2, as in the case of the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention described above with reference to FIG. Since the semiconductor layer 10 is provided between the insulating semiconductor layers 11, almost no leakage current from the mesa portion 3 to the inside of the semi-insulating semiconductor layer 11 is generated. The same excellent operational effects as those of the type compound semiconductor light emitting device can be obtained.

【0048】[0048]

【実施例3】次に、図3及び図4を伴って本発明による
埋込型化合物半導体発光装置の製法の第1の実施例を述
べよう。
Embodiment 3 Next, a first embodiment of a method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0049】図3及び図4において、図1、及び図9及
び図10との対応部分には同一符号を付し詳細説明は省
略する。
In FIGS. 3 and 4, parts corresponding to those in FIGS. 1, 9 and 10 are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.

【0050】図3及び図4に示す本発明による埋込型化
合物半導体発光装置の製法は、次に述べる順次の工程を
とって、図1で上述した本発明による埋込型化合物半導
体発光装置を製造する。
The method of manufacturing the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention shown in FIGS. 3 and 4 employs the following sequential steps to produce the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention described above with reference to FIG. To manufacture.

【0051】図9及び図10で前述した従来の埋込型化
合物半導体発光装置の製法の場合と同様に、半導体基板
1を用意する(図3A)。
A semiconductor substrate 1 is prepared in the same manner as in the method of manufacturing the conventional embedded compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIGS. 9 and 10 (FIG. 3A).

【0052】次に、その半導体基板1上に、図9及び図
10で前述した従来の埋込型化合物半導体発光装置の製
法の場合と同様に、半導体層4、5、6及び7の半導体
積層体2′を形成する(図3B)。
Next, semiconductor layers 4, 5, 6 and 7 are stacked on the semiconductor substrate 1 in the same manner as in the case of the conventional method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIGS. A body 2 'is formed (FIG. 3B).

【0053】次に、図9及び図10で前述した従来の埋
込型化合物半導体発光装置の製法の場合と同様に、半導
体積層体2′から、メサ部3を有する半導体積層体2を
形成する(図3C)。
Next, as in the case of the conventional method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIGS. 9 and 10, a semiconductor laminate 2 having a mesa 3 is formed from a semiconductor laminate 2 '. (FIG. 3C).

【0054】次に、半導体積層体2上に、InPでなり
且つ導電型を与える不純物を意図的に導入させていない
か導入させているとしてもp型を与える不純物を低濃度
でしか導入させていない半導体層10を、原子層エピタ
キシャル成長法によって、メサ部3の側面上には延長す
るが上面上には延長しないように且つほぼ一様の厚さに
形成する(図4D)。
Next, even if the impurity which is made of InP and gives the conductivity type is not intentionally introduced or is introduced intentionally on the semiconductor laminate 2, the impurity giving the p-type is introduced only at a low concentration. A non-existent semiconductor layer 10 is formed by an atomic layer epitaxial growth method so as to extend on the side surface of the mesa 3 but not on the upper surface and to have a substantially uniform thickness (FIG. 4D).

【0055】この場合、半導体層10は、半導体基板1
を350℃のような低い温度にして、良好な結晶性を有
し且つ高い比抵抗を有するものとして、例えば1000
Aの厚さに容易に形成することができる。なお、この場
合の原子層エピタキシャル成長法の一例は、Inの原料
ガスとしてInClを用い、Pの原料ガスとしてPH3
を用い、Inの単原子層とPの単原子層とを交互順次に
多数繰返して形成することによってInPでなる半導体
層10を形成する。
In this case, the semiconductor layer 10 is
To a low temperature such as 350 ° C., and having good crystallinity and high specific resistance, for example, 1000
It can be easily formed to a thickness of A. An example of the atomic layer epitaxial growth method in this case is that InCl is used as a source gas for In and PH3 is used as a source gas for P.
The semiconductor layer 10 made of InP is formed by repeatedly forming a large number of monoatomic layers of In and P at a time.

【0056】次に、図9及び図10で前述した従来の埋
込型化合物半導体発光装置の製法の場合に準じて、半導
体積層体2上に、半絶縁性半導体層11を、メサ部3を
半導体層10を介して埋めるように形成する(図4
E)。
Next, the semi-insulating semiconductor layer 11 and the mesa portion 3 are formed on the semiconductor laminate 2 in accordance with the conventional method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIGS. It is formed so as to be buried via the semiconductor layer 10 (FIG.
E).

【0057】この場合、半絶縁性半導体層11は、半導
体基板1を450℃以下の低い温度にして、形成するこ
とができる。
In this case, the semi-insulating semiconductor layer 11 can be formed by setting the semiconductor substrate 1 at a low temperature of 450 ° C. or less.

【0058】次に、図9及び図10で前述した従来の埋
込型化合物半導体発光装置の製法の場合と同様に、半導
体基板1上の半導体積層体2側とは反対側の面上に電極
層12を形成し、また、半導体積層体2のメサ部3の頂
面及び半絶縁性半導体層11の上面上に、半導体層10
の上面上を横切って連続延長している電極層13を形成
し(図4F)、よって、図1で上述した本発明による埋
込型化合物半導体発光装置を製造する。
Next, as in the case of the conventional method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device described above with reference to FIGS. 9 and 10, an electrode is formed on the surface of the semiconductor substrate 1 opposite to the semiconductor laminate 2 side. The semiconductor layer 10 is formed on the top surface of the mesa portion 3 of the semiconductor laminate 2 and on the upper surface of the semi-insulating semiconductor layer 11.
The electrode layer 13 extending continuously across the upper surface of the substrate is formed (FIG. 4F), and thus the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention described above with reference to FIG. 1 is manufactured.

【0059】以上が、本発明による埋込型化合物半導体
発光装置の製法の第1の実施例である。
The above is the first embodiment of the method of manufacturing the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【0060】このような、本発明による埋込型化合物半
導体発光装置の製法によれば、詳細説明は省略するが、
図1に示す本発明による上述した優れた作用効果が得ら
れる埋込型化合物半導体発光装置を、図9及び図10で
前述した従来の埋込型化合物半導体発光装置の製法にお
ける半導体積層体2′から半導体積層体2を形成する工
程と、半絶縁性半導体層11を形成する工程との間に、
半導体層10を形成する工程を設けるだけで、容易に製
造することができる。
According to such a method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention, detailed description is omitted,
The buried compound semiconductor light-emitting device according to the present invention shown in FIG. 1 which achieves the above-described excellent operation and effect can be obtained by using the semiconductor laminate 2 ′ in the method for manufacturing the conventional buried compound semiconductor light-emitting device described above with reference to FIGS. 9 and 10. Between the step of forming the semiconductor laminate 2 from the step of forming the semi-insulating semiconductor layer 11 and
It can be easily manufactured only by providing a step of forming the semiconductor layer 10.

【0061】また、埋込型化合物半導体発光装置を、半
導体層10を有するものとして形成するので、半絶縁性
半導体層11を、半導体基板1を高い温度の状態で形成
する必要がないとともに、半導体層10も低い温度で形
成することができるので、半導体層を所期の特性を有す
るものとして容易に製造することができる。このこと
は、半導体基板1に対する温度に対する、半導体基板上
に形成されている半導体層4または6内における不純物
の拡散距離の関係を測定したところ、図7に示す結果が
得られたことからも明らかであろう。
Further, since the embedded compound semiconductor light emitting device is formed as having the semiconductor layer 10, the semi-insulating semiconductor layer 11 does not need to be formed at a high temperature in the semiconductor substrate 1, and the semiconductor substrate 1 does not need to be formed at a high temperature. Since the layer 10 can also be formed at a low temperature, the semiconductor layer can be easily manufactured with desired characteristics. This is apparent from the measurement of the relationship between the temperature of the semiconductor substrate 1 and the diffusion distance of the impurity in the semiconductor layer 4 or 6 formed on the semiconductor substrate, and the result shown in FIG. 7 was obtained. Will.

【0062】[0062]

【実施例4】次に、図5及び図6を伴って本発明による
埋込型化合物半導体発光装置の製法の第2の実施例を述
べよう。
Embodiment 4 Next, a second embodiment of a method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0063】図5及び図6において、図2、及び図3及
び図4との対応部分には同一符号を付して詳細説明は省
略する。
In FIGS. 5 and 6, parts corresponding to those in FIGS. 2, 3 and 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.

【0064】図5及び図6に示す本発明による埋込型化
合物半導体発光装置の製法は、詳細説明は省略するが、
図3及び図4において、半導体積層体2′乃至半導体積
層体2を、活性層としての半導体層5を有していないも
のとして形成することを除いて、図3及び図4で上述し
た本発明による埋込型化合物半導体発光装置と同様の順
次の工程をとって、図2で上述した本発明による優れた
作用効果の得られる埋込型化合物半導体発光装置を製造
する。
The method of manufacturing the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention shown in FIGS.
3 and 4, the present invention described above with reference to FIGS. 3 and 4 except that the semiconductor laminates 2 'to 2 are formed without the semiconductor layer 5 as an active layer. By performing the same sequential steps as those of the embedded compound semiconductor light emitting device according to the present invention, the embedded compound semiconductor light emitting device according to the present invention described above with reference to FIG.

【0065】以上が、本発明による埋込型化合物半導体
発光装置の製法の第2の実施例である。
The above is the second embodiment of the method of manufacturing the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【0066】このような本発明による埋込型化合物半導
体発光装置の製法によっても、詳細説明は省略するが、
図3及び図4で上述した本発明による埋込型化合物半導
体発光装置の製法の場合と同様の優れた作用効果が得ら
れることは明らかであろう。
Although the detailed description of the method of manufacturing the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention is omitted,
It will be apparent that the same excellent operational effects as those of the method of manufacturing the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention described above with reference to FIGS.

【0067】なお、上述においては、本発明の僅かな実
施例を示したに留まり、活性層としての半導体層5を多
重量子井戸構造とすることもでき、その他、本発明の精
神を脱することなしに、種々の変型、変更をなし得るで
あろう。
In the above description, only a few embodiments of the present invention have been described, and the semiconductor layer 5 as an active layer may have a multiple quantum well structure. Without modification, various modifications and changes could be made.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による埋込型化合物半導体発光装置の第
1の実施例を示す略線的断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a first embodiment of a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【図2】本発明による埋込型化合物半導体発光装置の第
2の実施例を示す略線的断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a second embodiment of a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【図3】本発明による埋込型化合物半導体発光装置の製
法の第1の実施例を示す順次の工程における略線的断面
図である。
FIG. 3 is a schematic sectional view showing sequential steps in a first embodiment of a method for manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【図4】本発明による埋込型化合物半導体発光装置の製
法の第1の実施例を示す順次の工程における略線的断面
図である。
FIG. 4 is a schematic sectional view showing sequential steps in a first embodiment of a method for manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【図5】本発明による埋込型化合物半導体発光装置の製
法の第2の実施例を示す順次の工程における略線的断面
図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view in a sequential step showing a second embodiment of the method of manufacturing the buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【図6】本発明による埋込型化合物半導体発光装置の製
法の第2の実施例を示す順次の工程における略線的断面
図である。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view in a sequential step showing a second embodiment of a method for manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【図7】本発明による埋込型化合物半導体発光装置の製
法の説明に供する、半導体層中における不純物の拡散距
離の温度依存性を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating the temperature dependence of the diffusion distance of an impurity in a semiconductor layer for explaining a method of manufacturing a buried compound semiconductor light emitting device according to the present invention.

【図8】従来の埋込型化合物半導体発光装置を示す略線
的断面図である。
FIG. 8 is a schematic sectional view showing a conventional embedded compound semiconductor light emitting device.

【図9】従来の埋込型化合物半導体発光装置の製法を示
す順次の工程における略線的断面図である。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view in a sequential step showing a method for manufacturing a conventional embedded compound semiconductor light emitting device.

【図10】従来の埋込型化合物半導体発光装置の製法を
示す順次の工程における略線的断面図である。 1 半導体基板 2、2′ 半導体積層体 3 メサ部 4、5、6、7 半導体層 10 半導体層 11 半絶縁性半導体層 12、13 電極層
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view in a sequential step showing a method for manufacturing a conventional embedded compound semiconductor light emitting device. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor substrate 2, 2 'Semiconductor laminated body 3 Mesa part 4, 5, 6, 7 Semiconductor layer 10 Semiconductor layer 11 Semi-insulating semiconductor layer 12, 13 Electrode layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−189984(JP,A) 特開 昭62−49687(JP,A) 特開 平4−207090(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01S 3/18──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-1-189984 (JP, A) JP-A-62-49687 (JP, A) JP-A-4-207090 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 6 , DB name) H01S 3/18

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 化合物半導体でなり且つ第1の導電型
を有する半導体基板上に、その半導体基板上に形成さ
れた、化合物半導体でなり且つ第1の導電型を有する第
1の半導体層と、化合物半導体でなり且つ第1の導電型
とは逆の第2の導電型を有する第2の半導体層とが、化
合物半導体でなり且つ導電型を与える不純物を意図的に
導入させていないか導入させているとしても低い濃度で
しか導入させていない第3の半導体層とを介して、それ
らの順に積層されている構成を有する第1の半導体積層
体から、それに対する上記半導体基板側とは反対側か
らの上記第1の半導体層内に達する深さのエッチング処
理によって形成された、メサ部を有する第2の半導体
積層体が、形成され、上記第2の半導体積層体上に、I
nPでなり且つFeを導入していることによって半絶縁
性を呈する半絶縁性半導体層が、上記メサ部を埋めるよ
うに形成され、 上記半導体基板上に、上記第2の半導
体積層体側とは反対側において、第1の電極層が形成さ
れ、上記第2の半導体積層体のメサ部の頂面及び上記半
絶縁性半導体層の上面上に、それら間に連続延長してい
るそれらに対して共通な第2の電極層が形成されている
埋込型化合物半導体発光装置において、上記第2の半導
体積層体と上記半絶縁性半導体層との間に、InPで
なり且つ導電型を与える不純物を意図的に導入させてい
ないか導入させているとしてもp型を与える不純物を低
濃度でしか導入させていない、原子層エピタキシャル
成長法によって形成された第4の半導体層が、介挿され
ていることを特徴とする埋込型化合物半導体発光装置。
1. A first semiconductor layer made of a compound semiconductor and having a first conductivity type, formed on a semiconductor substrate made of a compound semiconductor and having a first conductivity type, The second semiconductor layer, which is made of a compound semiconductor and has a second conductivity type opposite to the first conductivity type, is used to make sure that impurities that are made of a compound semiconductor and give a conductivity type are not intentionally introduced or introduced. Through the third semiconductor layer which is introduced only at a low concentration, if any, from the first semiconductor laminate having a configuration in which they are laminated in that order, from the side opposite to the semiconductor substrate side with respect to the first semiconductor laminate. A second semiconductor laminate having a mesa portion formed by an etching process to a depth reaching the first semiconductor layer from the first semiconductor layer is formed, and a second semiconductor laminate is formed on the second semiconductor laminate.
A semi-insulating semiconductor layer made of nP and exhibiting semi-insulating properties by introducing Fe is formed so as to fill the mesa portion, and on the semiconductor substrate, opposite to the second semiconductor laminated body side On the side, a first electrode layer is formed, on the top surface of the mesa portion of the second semiconductor laminate and on the top surface of the semi-insulating semiconductor layer, common to those continuously extending therebetween. In the buried compound semiconductor light emitting device in which the second electrode layer is formed, an impurity made of InP and giving a conductivity type is intended between the second semiconductor laminate and the semi-insulating semiconductor layer. The fourth semiconductor layer formed by the atomic layer epitaxial growth method, in which the impurity which gives the p-type is introduced only at a low concentration even if it is not or is introduced, is inserted. Feature Buried compound semiconductor light emitting device.
【請求項2】 化合物半導体でなり且つ第1の導電型を
有する半導体基板上に、化合物半導体でなり且つ第1の
導電型を有する第1の半導体層と、化合物半導体でなり
且つ第1の導電型とは逆の第2の導電型を有する第2の
半導体層とが、化合物半導体でなり且つ導電型を与える
不純物を意図的に導入させていないか導入させていると
しても低い濃度でしか導入させていない第3の半導体層
を介して、それらの順に積層されている構成を有する第
1の半導体積層体を形成する工程と、 上記第1の半導
体積層体に対する上記半導体基板側とは反対側からの上
記第1の半導体層内に達する深さのエッチング処理によ
って、上記第1の半導体積層体から、メサ部を有する第
2の半導体積層体を形成する工程と、上記第2の半導体
積層体上に、InPでなり且つFeを導入していること
によって半絶縁性を有する半絶縁性半導体層を、気相エ
ピタキシャル成長法によって、上記第2の半導体積層体
のメサ部を埋めるように形成する工程と、上記半導体基
板に、上記第2の半導体積層体側とは反対側において、
第1の電極層を形成し、また、上記第2の半導体層のメ
サ部の頂面及び上記半絶縁性半導体層の上面上に、それ
ら間に連続延長しているそれらに対して共通な第2の電
極層を形成する工程とを有する埋込型化合物半導体発光
装置の製法において、上記第1の半導体積層体から上記
第2の半導体積層体を形成する工程後、上記半絶縁性半
導体層を形成する工程前において、上記第2の半導体
積層体上に、InPでなり且つ導電型を与える不純物
を導入させていないか導入させているとしてもp型を与
える不純物を低い濃度でしか導入させていない第4の半
導体層を、原子層エピタキシャル成長法によって、
上記メサ部の側面上には延長するが上面上には延長しな
いように且つ各部ほぼ一様の厚さに形成する工程とを有
することを特徴とする埋込型化合物半導体発光装置の製
法。
2. A first semiconductor layer made of a compound semiconductor and having a first conductivity type, and a first semiconductor layer made of a compound semiconductor and having a first conductivity type formed on a semiconductor substrate made of a compound semiconductor and having a first conductivity type. The second semiconductor layer having the second conductivity type opposite to the mold is made of a compound semiconductor and the impurity imparting the conductivity type is not intentionally introduced or is introduced only at a low concentration even if it is introduced. Forming a first semiconductor laminate having a configuration in which the third semiconductor layers are laminated in that order via a third semiconductor layer that has not been formed, and a side opposite to the semiconductor substrate side with respect to the first semiconductor laminate. Forming a second semiconductor laminate having a mesa portion from the first semiconductor laminate by an etching process to a depth reaching the inside of the first semiconductor layer from the second semiconductor laminate; Above, InP Forming a semi-insulating semiconductor layer having a semi-insulating property by introducing Fe so as to fill a mesa portion of the second semiconductor laminate by a vapor phase epitaxial growth method; On the side opposite to the second semiconductor laminate,
Forming a first electrode layer, and forming a first electrode layer on the top surface of the mesa portion of the second semiconductor layer and the upper surface of the semi-insulating semiconductor layer, the first electrode layer being common to those extending therebetween; Forming the second semiconductor layer from the first semiconductor layer after the step of forming the second semiconductor layer from the first semiconductor layer. Prior to the formation step, an impurity that is made of InP and that gives a conductivity type is introduced or not introduced into the second semiconductor laminate at a low concentration even if an impurity that gives a p-type is introduced. No fourth semiconductor layer is formed by atomic layer epitaxial growth.
Forming a buried compound semiconductor light emitting device so as to extend on the side surface of the mesa portion but not on the upper surface and to have a substantially uniform thickness at each portion.
JP1136891A 1991-01-07 1991-01-07 Buried compound semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same Expired - Fee Related JP2804946B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1136891A JP2804946B2 (en) 1991-01-07 1991-01-07 Buried compound semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1136891A JP2804946B2 (en) 1991-01-07 1991-01-07 Buried compound semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04242981A JPH04242981A (en) 1992-08-31
JP2804946B2 true JP2804946B2 (en) 1998-09-30

Family

ID=11776078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1136891A Expired - Fee Related JP2804946B2 (en) 1991-01-07 1991-01-07 Buried compound semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2804946B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3654435B2 (en) * 2001-08-21 2005-06-02 日本電信電話株式会社 Semiconductor optical device and manufacturing method thereof
JP6292361B1 (en) * 2016-12-14 2018-03-14 三菱電機株式会社 Manufacturing method of optical semiconductor device
JPWO2018109857A1 (en) * 2016-12-14 2018-12-13 三菱電機株式会社 Manufacturing method of optical semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04242981A (en) 1992-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5247533A (en) Gallium nitride group compound semiconductor laser diode
US6584130B2 (en) Multiple semiconductor laser structure with narrow wavelength distribution
GB2284705A (en) Light emitting diodes with modified window layers
CA1251549A (en) Semiconductor light emitting device
CN102067342A (en) Semiconductor light emitting device including graded region
JP2804946B2 (en) Buried compound semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
US6562649B2 (en) Compound semiconductor light emitting device and process for producing the same
KR100323237B1 (en) Light Emitting Semiconductor Device to Suppress Variation of Driving Circuit
US6410943B1 (en) Light emitting device contact layers having substantially equal spreading resistance and method of manufacture
CA2057977C (en) Semiconductor light emitting device
US4575852A (en) Semiconductor laser
US6063644A (en) Light-emitting element and array with etched surface, and fabrication method thereof
JP4030692B2 (en) Semiconductor device and semiconductor light emitting device
US6518076B2 (en) Semiconductor laser device and manufacturing method of the same
JPS6258557B2 (en)
JP2823042B2 (en) Method of manufacturing buried heterostructure semiconductor laser
JPH07169992A (en) Semiconductor light emitter
JPS6161479A (en) Manufacturing method of light emitting device
JPS61276285A (en) Semiconductor light-emitting device
JPS5914691A (en) Semiconductor laser
JPS62226674A (en) Light-emitting diode
JP2642782B2 (en) Epitaxial wafer
JPS61139082A (en) Semiconductor light-emitting device
JPH07154031A (en) Semiconductor laser device
JPH10125954A (en) Light emitting diode and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees