[发明专利]分布反馈型半导体激光元件、分布反馈型半导体激光元件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过电子束光刻形成衍射光栅的分布反馈型半导体激光元件以及该分布反馈型半导体激光元件的制造方法

背景技术

在专利文献1中公开了一种分布反馈型半导体激光元件，其在InGaAs光引导层和p型InP包覆层的分界面，具备具有锯齿状凹凸的衍射光栅。

专利文献1：日本特开2005－353761号公报

有时在阻绝层利用电子束光刻对衍射光栅图案进行光刻，并利用该衍射光栅图案形成衍射光栅。虽然通过电子束光刻能够描绘细微的衍射光栅图案，但存在下述问题，即，处理时间与衍射光栅图案的面积成正比地变长。

发明内容

本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种能够缩短电子束光刻所需时间的分布反馈型半导体激光元件、以及分布反馈型半导体激光元件的制造方法。

本发明所涉及的分布反馈型半导体激光元件的特征在于，具有：衬底；活性层，其形成在该衬底的上方；以及衍射光栅，其具有第1图案以及比该第1图案短且与该第1图案的中央部相对的第2图案，对该活性层产生的光进行衍射。

本发明所涉及的其他分布反馈型半导体激光元件的特征在于，具有：衬底；活性层，其形成在该衬底的上方；以及衍射光栅，其具有多个图案，对该活性层产生的光进行衍射，该多个图案是分别通过长度大于或等于2.5μm的点相连而形成的。

本发明所涉及的分布反馈型半导体激光元件的制造方法的特征在于，具有下述工序：在衬底的上方形成衍射光栅层的工序；在该衍射光栅层的上方形成导电层的工序；在该导电层上形成阻绝层的工序；向该阻绝层照射电子束而对衍射光栅图案进行电子束光刻的工序；以及以留下该衍射光栅图案的正下方的该衍射光栅层的方式，对该衍射光栅层进行蚀刻而形成衍射光栅的工序。

本发明所涉及的其他分布反馈型半导体激光元件的制造方法的特征在于，具有下述工序：在衬底的上方形成衍射光栅层的工序；在该衍射光栅层上形成以直线状图案化后的绝缘层的工序；在该绝缘层和该衍射光栅层上形成阻绝层的工序，使得该阻绝层在该绝缘层上的部分比在该衍射光栅层上的部分薄；向该绝缘层上的该阻绝层照射电子束而对衍射光栅图案进行电子束光刻的工序；以及以留下该衍射光栅图案的正下方的该衍射光栅层的方式，对该衍射光栅层进行蚀刻而形成衍射光栅的工序。

发明的效果

根据本发明，通过缩短构成衍射光栅的图案的长度、利用较大的点形成该图案、在阻绝层下形成导电层或绝缘层，从而能够缩短电子束光刻所需的时间。

附图说明

图1是本发明的实施方式1所涉及的分布反馈型半导体激光元件的剖面图。

图2是图1的衍射光栅的俯视图。

图3是变形例所涉及的衍射光栅的俯视图。

图4是其他变形例所涉及的衍射光栅的俯视图。

图5是本发明的实施方式2所涉及的分布反馈型半导体激光元件的衍射光栅的俯视图。

图6是说明本发明的实施方式3所涉及的分布反馈型半导体激光元件的制造方法的晶片的局部剖面斜视图。

图7是说明本发明的实施方式4所涉及的分布反馈型半导体激光元件的制造方法的晶片的局部剖面斜视图。

图8是表示阻绝层等的晶片的局部剖面斜视图。

符号的说明

10分布反馈型半导体激光元件，12衬底，14p型包覆层，16活性层，18隔离层，20衍射光栅，20a第1图案、20b第2图案，22光引导层，24n型包覆层，152图案，152a、152b、152c、152d点，154衍射光栅，200绝缘层，202导电层，204阻绝层，214衍射光栅图案，250绝缘层，252阻绝层

具体实施方式

参照附图，对本发明的实施方式所涉及的分布反馈型半导体激光元件以及分布反馈型半导体激光元件的制造方法进行说明。有时对相同或对应的结构要素标注相同的标号，并省略重复说明。

实施方式1.

图1是本发明的实施方式1所涉及的分布反馈型半导体激光元件10的剖面图。分布反馈型半导体激光元件10具有例如由p型InP形成的衬底12。在衬底12上形成有p型包覆层14。在p型包覆层14上形成有活性层16。在活性层16上形成有n型隔离层18。

在n型隔离层18上，例如利用InP形成有衍射光栅20。在构成衍射光栅20的多个图案之间，例如利用InGaAsP形成有光引导层22。在光引导层22上，例如利用InP形成有n型包覆层24。因此，衍射光栅20通过n型包覆层24和光引导层22而被埋入。