[发明专利]单片半导体激光器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够抑制激光器特性的不均并提高可靠性的单片 半导体激光器(monolithic semiconductor laser)的制造方法。

背景技术

将发光波长不同的CD用半导体激光器和DVD用半导体激光器形 成在同一衬底上的单片半导体激光器已被使用(例如，参考专利文献1、 2)。

参考附图来说明现有的单片半导体激光器的制造方法。首先，如图 24所示，在GaAs衬底10上，形成缓冲层11、第一下覆盖层12、第一 活性层13、第一上覆盖层40、第二上覆盖层41以及第一接触层17。并 且，在整个表面上形成光致抗蚀剂18，并且进行构图。

接下来，将光致抗蚀剂18用作掩模，刻蚀缓冲层11、第一下覆盖 层12、第一活性层13、第一上覆盖层40、第二上覆盖层41和第一接触 层17。之后，除去光致抗蚀剂18。由此，如图25所示，形成CD用半 导体激光器19。

接下来，在整个表面上，形成缓冲层21、第二下覆盖层22、第二 活性层23、第三上覆盖层24、第二刻蚀停止层(etching stopper laser) 25、第四上覆盖层26和第二接触层27。并且，利用光刻，刻蚀缓冲层 21、第二下覆盖层22、第二活性层23、第三上覆盖层24、第二刻蚀停 止层25、第四上覆盖层26和第二接触层27。由此，如图26所示，形 成与CD用半导体激光器19进行元件间隔离的DVD用半导体激光器 29。

接下来，如图27所示，在整个表面上形成光致抗蚀剂31，并且， 进行构图。并且，如图28所示，将光致抗蚀剂31用作掩模，同时对CD 用半导体激光器19的第一接触层17、第二上覆盖层41以及第一上覆盖 层40、DVD用半导体激光器29的第二接触层27以及第四上覆盖层26 进行干法刻蚀。由此，在CD用半导体激光器19和DVD用半导体激光 器29上分别形成第一、第二脊32、33。之后，如图29所示，除去光致 抗蚀剂31。

专利文献1 特开2000-244073号公报

专利文献2 特开2005-109102号公报

在形成第一、第二脊32、33时，检测来自DVD用半导体激光器29 的第二刻蚀停止层25的发光，确定干法刻蚀的终点。因此，能够高精 度地控制DVD用半导体激光器29的第二活性层23上的外延层的膜厚。 另一方面，CD用半导体激光器19不具有刻蚀停止层。因此，即使要在 原本成为刻蚀终点的第一上覆盖层40使刻蚀停止，也会被DVD用半导 体激光器29的刻蚀影响，而使CD用半导体激光器19的刻蚀终点出现 偏差。因此，不能高精度地控制CD用半导体激光器19的第一活性层 13上的外延层的膜厚。由此，存在激光器特性产生偏差、可靠性降低的 问题。

此外，在专利文献1中，由于在形成脊之后再生长阻断层(block layer)或接触层，所以，在活性层上施加过度的热过程(thermal history)。 由此，存在激光器特性产生偏差、可靠性降低的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，其目的是得到一种能够抑制 激光器特性的偏差并提高可靠性的单片半导体激光器的制造方法。

本发明的单片半导体激光器的制造方法具有如下步骤：在半导体衬 底上，形成第一半导体激光器的第一下覆盖层、第一活性层、第一上覆 盖层、第一刻蚀停止层、第二上覆盖层以及第一接触层；在所述半导体 衬底上，形成与所述第一半导体激光器进行元件间隔离的第二半导体激 光器的第二下覆盖层、第二活性层、第三上覆盖层、第二刻蚀停止层、 第四上覆盖层以及第二接触层，使得所述第四上覆盖层和所述第二接触 层相加的膜厚比所述第二上覆盖层和所述第一接触层相加的膜厚薄；在 整个表面上形成抗蚀剂，对所述抗蚀剂进行构图，在所述第一、第二半 导体激光器上形成开口；利用将所述抗蚀剂作为掩模的干法刻蚀，同时 在所述第二上覆盖层以及所述第一接触层、和所述第四上覆盖层以及所 述第二接触层上分别形成第一、第二脊，在所述第二刻蚀停止层在所述 第二脊的侧面(side)的部分露出的时刻，使干法刻蚀停止；利用将所 述抗蚀剂作为掩模的湿法刻蚀，选择性地除去在第一脊的侧面的部分残 留在所述第一刻蚀停止层上的第二上覆盖层。本发明的其他特征在以下 可知。

根据本发明，能够抑制激光器特性的偏差并提高可靠性。

附图说明