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KR100768402B1 - Method for fabricating semiconductor laser diode - Google Patents

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KR100768402B1
KR100768402B1 KR1020060021983A KR20060021983A KR100768402B1 KR 100768402 B1 KR100768402 B1 KR 100768402B1 KR 1020060021983 A KR1020060021983 A KR 1020060021983A KR 20060021983 A KR20060021983 A KR 20060021983A KR 100768402 B1 KR100768402 B1 KR 100768402B1
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clad layer
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강민구
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 반도체 레이저 다이오드의 제조방법에 관한 것으로서, 자기 정렬법에 의해 리지 구조를 형성한 후, 고온의 인산 용액으로 리지 구조의 측면과 p-클래드층 상부의 일부를 습식 식각하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor laser diode, wherein after forming a ridge structure by a self-aligning method, wet etching a side of the ridge structure and a part of the upper portion of the p-clad layer with a high temperature phosphoric acid solution.

본 발명에 의하면, 리지 구조의 측면 및 상기 리지 구조에 인접한 p-클래드층의 상부면의 손상된 영역을 제거하여 누설 전류를 감소시키고, 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층의 상부면이 수직하게 형성되므로 접촉 저항이 줄어들어 동작 전압을 감소시키는 효과가 있다.According to the present invention, the damaged region of the side of the ridge structure and the upper surface of the p-clad layer adjacent to the ridge structure can be removed to reduce leakage current and improve the reliability of the device. Since the upper surface of the p-clad layer is formed vertically, the contact resistance is reduced, thereby reducing the operating voltage.

리지, 문턱 전류, 자기 정렬법, 습식 식각 Ridge, Threshold Current, Self Alignment, Wet Etch

Description

반도체 레이저 다이오드의 제조방법{ Method for fabricating semiconductor laser diode }Method for fabricating semiconductor laser diode

도 1은 종래의 질화물계 반도체 레이저 다이오드의 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional nitride-based semiconductor laser diode.

도 2a 내지 도 2c는 종래의 리지 웨이브 가이드 구조를 형성하는 공정을 나타낸 단면도.2A to 2C are sectional views showing a process of forming a conventional ridge wave guide structure.

도 3은 종래의 자기 정렬법에 의해 리지 구조를 형성한 경우, 리지 구조의 투과 전자 현미경(Transmission Electron Microscope : TEM) 사진을 나타낸 도면.3 is a view showing a transmission electron microscope (TEM) photograph of a ridge structure when the ridge structure is formed by a conventional self-alignment method.

도 4a 내지 도 4h는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법의 일 실시예를 나타낸 단면도.4A to 4H are cross-sectional views showing one embodiment of a method of manufacturing a semiconductor laser diode of the present invention.

도 5는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법에 따라 형성된, 리지 구조의 SEM(Scanning Electron Microscope)사진을 나타낸 도면.5 is a view showing a scanning electron microscope (SEM) photograph of a ridge structure formed according to the method of manufacturing a semiconductor laser diode of the present invention.

도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법의 다른 실시예를 나타낸 단면도.6A to 6E are cross-sectional views showing another embodiment of the method for manufacturing a semiconductor laser diode of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100, 300 : 기판 110, 310 : n-컨택트층100, 300: substrate 110, 310: n-contact layer

120, 320 : n-클래드층 130, 330 : n-웨이브 가이드층120, 320: n-clad layer 130, 330: n-wave guide layer

140, 340 : 활성층 150, 350 : p-웨이브 가이드층140, 340: active layer 150, 350: p-wave guide layer

160, 360 : p-클래드층 170, 370 : p-컨택트층160, 360: p-clad layer 170, 370: p-contact layer

180, 380 : p-컨택트 메탈층 190, 390 : 보호막180, 380: p-contact metal layer 190, 390: protective film

200, 400 : p-패드 전극 210, 410 : n-패드 전극200, 400 p-pad electrode 210, 410 n-pad electrode

250, 450 : 리지 구조250, 450: ridge structure

본 발명은 반도체 레이저 다이오드의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 자기 정렬법에 의해 리지 구조를 형성한 후, 고온의 인산 용액으로 습식 식각함으로써, 플라즈마로 인해 손상된 표면을 제거하고 리지의 폭을 일정하게 유지하여 문턱 전류를 감소시키는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor laser diode, and in particular, after forming a ridge structure by a self-aligning method, by wet etching with a high temperature phosphoric acid solution, to remove the surface damaged by plasma and to keep the width of the ridge constant A method for manufacturing a semiconductor laser diode that reduces the threshold current.

최근 반도체 레이저 다이오드는 광의 주파수 폭이 좁고 지향성이 첨예하다는 이유로 광 통신, 다중 통신, 우주 통신과 같은 곳에서 실용화되어 가고 있으며, 아울러 고속 레이저 프린팅이나 컴팩트 디스크 플레이어(Compact Disk Player : CDP) 및 컴팩트 디스크 재생/기록 장치와 같은 광 저장 장치 등에서 폭 넓게 사용되고 있다. In recent years, semiconductor laser diodes have been put to practical use in optical communication, multi-communication, space communication, etc. because of the narrow frequency range and sharpness of light. In addition, high-speed laser printing, compact disk player (CDP) and compact disc It is widely used in optical storage devices such as reproduction / recording devices.

특히, 질화물계 반도체 레이저 다이오드는 천이 방식이 레이저 발진 확률이 높은 직접 천이형이고, 넓은 밴드 갭 에너지에 의해 자외선 영역에서 녹색영역으로 이어지는 단파장의 발진 파장을 제공하기 때문에 광 저장 장치의 광원용으로 주목 받고 있다.In particular, the nitride semiconductor laser diode is a direct transition type having a high probability of laser oscillation, and has a short wavelength of oscillation wavelength from the ultraviolet region to the green region due to the wide band gap energy. I am getting it.

또한, 질화물계 반도체 레이저 다이오드는 비소(As)를 주성분으로 사용하지 않으므로 환경 친화적인 면에서도 높은 호응을 얻고 있다.In addition, since the nitride semiconductor laser diode does not use arsenic (As) as a main component, it has a high response in terms of environmental friendliness.

광 저장 장치의 광원용으로 사용되는 반도체 레이저 다이오드는 단일 모드 및 고출력 특성을 만족시켜야 하며, 이를 위해 리지 웨이브 가이드(Ridge Waveguide)를 구비하여 주입되는 전류를 제한함으로써 임계 전류를 낮추고 단일 모드만이 이득을 가지도록 하고 있다.The semiconductor laser diode used for the light source of the optical storage device must satisfy the single mode and high power characteristics. To this end, a ridge waveguide is provided to limit the injected current, thereby lowering the threshold current and gaining only the single mode. To have.

도 1은 종래의 질화물계 반도체 레이저 다이오드의 단면도로서, 레이저 발진을 위한 임계 전류 값을 줄이기 위해 리지 웨이브 가이드(Ridge Waveguide)를 구비하는 형태의 반도체 레이저 다이오드를 보여준다.1 is a cross-sectional view of a conventional nitride-based semiconductor laser diode, and shows a semiconductor laser diode having a ridge waveguide to reduce a threshold current value for laser oscillation.

이에 도시된 바와 같이, 사파이어 기판(10)의 상부에 n-컨택트층(11), n-클래드층(12), n-웨이브 가이드층(13), 활성층(14), p-웨이브 가이드층(15)이 순차적으로 적층되어 있고,As shown therein, the n-contact layer 11, the n-clad layer 12, the n-wave guide layer 13, the active layer 14, and the p-wave guide layer on the sapphire substrate 10 ( 15) are sequentially stacked,

상기 p-웨이브 가이드층(15)부터 상기 n-컨택트층(11)의 일부분까지 메사(mesa) 식각 되어 n-컨택트층(11)의 일부가 노출되어 있고,Mesa is etched from the p-wave guide layer 15 to a portion of the n-contact layer 11 to expose a portion of the n-contact layer 11,

상기 p-웨이브 가이드층(15)의 상부에는 중앙 부분이 돌출되어 있는 p-클래드층(16)이 형성되어 있으며, 상기 돌출된 p-클래드층(16)의 상부에는 p-컨택트층(17)이 형성되어 리지(Ridge) 구조를 이루고 있고,A p-clad layer 16 having a central portion protruding is formed on the p-wave guide layer 15, and a p-contact layer 17 is formed on the protruding p-clad layer 16. Is formed to form a ridge (Ridge) structure,

상기 p-컨택트층(17) 상부에 p-컨택트 메탈층(18)이 형성되어 있고, 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층(16)의 상부에 보호막(19)이 형성되어 있고,The p-contact metal layer 18 is formed on the p-contact layer 17, the protective film 19 is formed on the side of the ridge structure and the p-clad layer 16.

상기 p-컨택트 메탈층(18) 및 상기 보호막(18)의 일부를 감싸며 p-패드 전극(20)이 형성되어 있고, 상기 노출된 n-컨택트층(11) 상부에 n-패드 전극(21)이 형성되어 이루어진다.A p-pad electrode 20 is formed around the p-contact metal layer 18 and a portion of the passivation layer 18, and the n-pad electrode 21 is disposed on the exposed n-contact layer 11. It is formed.

이와 같이, 리지 웨이브 가이드 구조는 활성층(14)으로 주입되는 전류를 제한 하여 활성층(14)에서의 레이저 발진을 위한 공진 영역 폭을 제한하므로 횡모드(Transverse Mode)를 안정화시키고 동작 전류를 낮추어 준다.As described above, the ridge wave guide structure limits the current injected into the active layer 14 to limit the width of the resonance region for laser oscillation in the active layer 14, thereby stabilizing the transverse mode and lowering the operating current.

리지 웨이브 가이드 구조를 형성하는 방법으로는, p-컨택트층 상부에 형성된p-컨택트 메탈층을 패터닝한 후, 패터닝된 p-컨택트 메탈층을 식각 마스크로 하여 p-컨택트층과 p-클래드층을 건식 식각함으로써, 리지 구조를 만드는 자기 정렬법(Self Align Process)이 선호되고 있다.As a method of forming the ridge wave guide structure, the p-contact metal layer formed on the p-contact layer is patterned, and then the p-contact layer and the p-clad layer are formed using the patterned p-contact metal layer as an etch mask. By dry etching, a Self Align Process that makes a ridge structure is preferred.

도 2a 내지 도 2c는 종래의 리지 웨이브 가이드 구조를 형성하는 공정을 나타낸 단면도이다. 편의상 n-클래드층의 상부에 형성되는 구조만 도시하였다.2A to 2C are cross-sectional views illustrating a process of forming a conventional ridge wave guide structure. For convenience, only the structure formed on the n-clad layer is shown.

이에 도시된 바와 같이, n-클래드층(50) 상부에 n-웨이브 가이드층(51), 활성층(52), p-웨이브 가이드층(53), p-클래드층(54), p-컨택트층(55), p-컨택트 메탈층(56)을 순차적으로 적층시킨다(도 2a).As shown therein, the n-wave guide layer 51, the active layer 52, the p-wave guide layer 53, the p-clad layer 54, and the p-contact layer are formed on the n-clad layer 50. 55, the p-contact metal layer 56 is sequentially stacked (FIG. 2A).

다음으로, 상기 p-컨택트 메탈층(56) 상부에 포토 레지스트를 도포 한 후, 포토 레지스트를 패터닝하고 패터닝된 포토 레지스트를 식각 마스크로 하여 p-컨택트 메탈층(56)을 식각한다(도 2b).Next, after the photoresist is applied on the p-contact metal layer 56, the photoresist is patterned and the p-contact metal layer 56 is etched using the patterned photoresist as an etch mask (FIG. 2B). .

그 후, 남아 있는 p-컨택트 메탈층(56)을 식각 마스크로 하여 상기 p-컨택트 층(55) 및 p-클래드층(54)의 일부를 건식 식각함으로써, 상기 p-클래드층(54)의 중앙영역에 돌출된 리지 구조(60)를 형성한다(도 2c).Thereafter, a portion of the p-contact layer 55 and the p-cladding layer 54 is dry-etched using the remaining p-contact metal layer 56 as an etch mask, thereby removing the p-cladding layer 54. A ridge structure 60 protruding in the center region is formed (FIG. 2C).

이어서, 상기 리지 구조(60)의 측면과 p-클래드층(54)의 상부에 보호막(57)을 형성하고, 상기 p-컨택트 메탈층(56) 및 상기 보호막(57)의 일부를 감싸며 p-패드 전극(58)을 형성한다(도 2d).Subsequently, a passivation layer 57 is formed on a side surface of the ridge structure 60 and an upper portion of the p-clad layer 54, and the p-contact metal layer 56 and a portion of the passivation layer 57 are wrapped to form p-. The pad electrode 58 is formed (FIG. 2D).

이와 같은 방법에 의해 리지 웨이브 가이드 구조를 형성하는 경우, 다음과 같은 문제점이 있다.In the case of forming the ridge wave guide structure by such a method, there are the following problems.

첫째, 패터닝된 p-컨택트 메탈층(56)을 식각 마스크로 하여 p-컨택트층(55) 및 p-클래드층(54)의 일부를 건식 식각함으로써, 리지 구조(60)를 형성하게 되면, 실제 유효 리지 폭이 리지 폭을 형성하기 위한 마스크 폭보다 넓어지는 문제점이 있다.First, when the etch structure 60 is formed by dry etching a portion of the p-contact layer 55 and the p-cladding layer 54 using the patterned p-contact metal layer 56 as an etching mask, There is a problem that the effective ridge width is wider than the mask width for forming the ridge width.

즉, 건식 식각 공정을 통하여 리지 구조(60)를 형성하는 경우, 리지 구조(60)의 측면이 수직하게 형성되지 않으며, 70 ~ 80도의 경사를 가지게 된다.That is, when the ridge structure 60 is formed through the dry etching process, the side surface of the ridge structure 60 is not vertically formed and has an inclination of 70 to 80 degrees.

따라서, 리지 구조(60)의 하부 폭이 리지 구조(60)의 상부 폭 보다 넓게 형성되며, 이로 인해 접촉 저항이 증가하여 반도체 레이저 다이오드의 문턱 전류가 증가하는 문제점이 있다.Therefore, the lower width of the ridge structure 60 is formed to be wider than the upper width of the ridge structure 60, which causes a problem in that the contact resistance increases and the threshold current of the semiconductor laser diode increases.

둘째, 패터닝된 p-컨택트 메탈층(56)을 식각 마스크로 하여 p-컨택트층(55) 및 p-클래드층(54)의 일부를 건식 식각함으로써, 리지 구조(60)에 인접한 p-클래드층(54)의 표면이 평탄하지 못하게 되어 잔류 깊이(Residual Depth)가 불균일한 문제점이 있다.Second, p-clad layer adjacent to ridge structure 60 by dry etching part of p-contact layer 55 and p-clad layer 54 using patterned p-contact metal layer 56 as an etch mask. There is a problem that the surface of the 54 is not flat and the residual depth is nonuniform.

도 3은 종래의 자기 정렬법에 의해 리지 구조를 형성한 경우, 리지 구조의 투과 전자 현미경(Transmission Electron Microscope : TEM) 사진을 나타낸 도면이다.3 is a view showing a transmission electron microscope (TEM) photograph of the ridge structure when the ridge structure is formed by a conventional self-alignment method.

이에 도시된 바와 같이 자기 정렬법에 의해 형성된 리지 구조는 측면이 경사를 가지고 있어, 리지 구조의 하부 폭(R2)이 리지 구조의 상부 폭(R1)보다 넓으며, 식각 깊이에 따라 리지 구조의 폭이 달라지고 있다.As shown in the drawing, the ridge structure formed by the self-aligning method has an inclined side surface, so that the lower width R2 of the ridge structure is wider than the upper width R1 of the ridge structure, and the width of the ridge structure is increased depending on the etching depth. It's changing.

또한, 리지 구조에 인접한 질화물 반도체층의 표면이 평탄하지 못하고 굴곡이 생겨 있는 것을 볼 수 있다.In addition, it can be seen that the surface of the nitride semiconductor layer adjacent to the ridge structure is not flat and curved.

셋째, 상기 건식 식각 공정을 통하여 리지 구조를 형성하게 되면, 리지 구조(60)의 측면과 p-클래드층(54)의 상부면이 플라즈마 손상을 입어 누설 전류(Leakage Current) 및 신뢰성에 문제를 일으키게 된다.Third, if the ridge structure is formed through the dry etching process, the side surface of the ridge structure 60 and the top surface of the p-clad layer 54 may be damaged by plasma, causing problems with leakage current and reliability. do.

즉, 건식 식각으로 인하여 리지 구조(60)의 측면과 p-클래드층(54)의 상부면이 플라즈마 손상을 입게 되는데, 이는 많은 결정학적 결함을 포함하고 있는 상태로서 소자에 전압을 인가하는 경우 누설 전류의 통로로 작용하여 레이저 발진의 동작 전류를 높이는 역할을 하게 된다.That is, the dry etching causes plasma damage on the side surface of the ridge structure 60 and the top surface of the p-clad layer 54, which includes many crystallographic defects and leaks when a voltage is applied to the device. It acts as a passage for the current, increasing the operating current of the laser oscillation.

따라서, 본 발명의 목적은 자기 정렬법에 의하여 리지 구조를 형성한 후, 고온의 인산 용액을 이용하여 습식 식각함으로써, 플라즈마로 손상된 표면을 제거하고 리지의 폭을 일정하게 유지하여 문턱 전류를 감소시키는 반도체 레이저 다이오 드의 제조방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to form a ridge structure by the self-aligned method, and then wet etching using a high temperature phosphoric acid solution, thereby removing the surface damaged by plasma and maintaining the width of the ridge to reduce the threshold current The present invention provides a method for manufacturing a laser diode.

본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법의 일 실시예는, 기판 상부에 n-컨택트층, n-클래드층, n-웨이브 가이드층, 활성층, p-웨이브 가이드층을 순차적으로 적층한 후, 상기 p-웨이브 가이드층부터 상기 n-컨택트층의 일부분까지 메사 식각하는 단계와, 상기 p-웨이브 가이드층 상부에 p-클래드층, p-컨택트층, p-컨택트 메탈층을 순차적으로 형성한 후, 상기 p-컨택트 메탈층을 패터닝하는 단계와, 상기 패터닝된 p-컨택트 메탈층을 식각 마스크로 하여 상기 p-컨택트층 및 상기 p-클래드층의 일부를 건식 식각하여 리지 구조를 형성하는 단계와, 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층 상부의 일부를 습식 식각하는 단계와, 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층을 감싸며 보호막을 형성하는 단계와, 상기 p-컨택트 메탈층 및 상기 보호막의 일부를 감싸며 p-패드 전극을 형성하고, 상기 메사 식각되어 노출된 n-컨택트층 상부에 n-패드 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the method of manufacturing a semiconductor laser diode of the present invention, after n-contact layers, n-clad layers, n-wave guide layers, active layers, and p-wave guide layers are sequentially stacked on the substrate, p Mesa etching from a wave guide layer to a portion of the n-contact layer, and sequentially forming a p-clad layer, a p-contact layer, and a p-contact metal layer on the p-wave guide layer. patterning a p-contact metal layer; dry etching a portion of the p-contact layer and the p-clad layer using the patterned p-contact metal layer as an etch mask to form a ridge structure; Wet etching a side surface of the ridge structure and a portion of the upper portion of the p-clad layer, forming a protective film surrounding the side surface of the ridge structure and the p-clad layer, and forming the protective layer on the p-contact metal layer and the protective film. Some Forming a cheaper p- pad electrode, and is characterized in that the mesa-etching comprises the step of forming a pad electrode on the upper n- n- exposed contact layer.

본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법의 다른 실시예는, 기판 상부에 n-컨택트층, n-클래드층, n-웨이브 가이드층, 활성층, p-웨이브 가이드층, p-클래드층, p-컨택트층, p-컨택트 메탈층을 순차적으로 적층하는 단계와, 상기 p-컨택트 메탈층을 패터닝한 후, 상기 패터닝된 p-컨택트 메탈층을 식각 마스크로 하여 상기 p-컨택트층 및 상기 p-클래드층의 일부를 건식 식각하여 리지 구조를 형성하는 단계와, 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층 상부의 일부를 습식 식각하는 단계와, 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층을 감싸며 보호막을 형성하는 단계와, 상기 p-컨택트 메탈층 및 상기 보호막의 일부를 감싸며 p-패드 전극을 형성하고, 상기 기판 하부에 n-패드 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of the method of manufacturing a semiconductor laser diode of the present invention, an n-contact layer, n- clad layer, n-wave guide layer, active layer, p-wave guide layer, p-clad layer, p-contact on the substrate Sequentially depositing a layer and a p-contact metal layer, and after patterning the p-contact metal layer, the p-contact layer and the p-clad layer using the patterned p-contact metal layer as an etch mask. Forming a ridge structure by dry etching a portion of the etch structure, wet etching a side of the ridge structure and a portion of the upper portion of the p-clad layer, and covering the side surface of the ridge structure and the p-clad layer. And forming a p-pad electrode surrounding a portion of the p-contact metal layer and the passivation layer, and forming an n-pad electrode under the substrate.

이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 도 4a 내지 도 4h는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.Hereinafter, a method of manufacturing the semiconductor laser diode of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 6. 4A to 4H are cross-sectional views showing one embodiment of a method of manufacturing a semiconductor laser diode of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 기판(100) 상부에 n-컨택트층(110), n-클래드층(120), n-웨이브 가이드층(130), 활성층(140), p-웨이브 가이드층(150)을 순차적으로 적층한다(도 4a).As shown therein, the n-contact layer 110, the n-clad layer 120, the n-wave guide layer 130, the active layer 140, and the p-wave guide layer 150 on the substrate 100. Are sequentially stacked (FIG. 4A).

여기서, 상기 기판(100)으로는 사파이어(Al2O3) 기판, 실리콘 카바이드(SiC) 기판, 실리콘(Si) 기판, 갈륨 아세나이드(GaAs) 기판 등을 사용하며, 특히 사파이어 기판이 대표적으로 사용되는데, 이는 상기 기판(100) 위에 성장되는 질화물 반도체 물질의 결정 구조와 동일하면서 격자 정합을 이루는 상업적인 기판이 존재하지 않기 때문이다.Here, the substrate 100 is a sapphire (Al 2 O 3 ) substrate, silicon carbide (SiC) substrate, silicon (Si) substrate, gallium arsenide (GaAs) substrate, etc. are used, in particular sapphire substrate is typically used This is because there is no commercial substrate in the lattice match that is identical to the crystal structure of the nitride semiconductor material grown on the substrate 100.

상기 n-컨택트층(110)은 GaN 계열의 Ⅲ-Ⅴ족 질화물 화합물 반도체층으로서, n-GaN층인 것이 바람직하나, 알루미늄(Al) 또는 인듐(In)을 소정의 비율로 함유하는 AlGaN층이나 InGaN층 또는 InAlGaN층일 수 있다.The n-contact layer 110 is a GaN-based group III-V nitride compound semiconductor layer, preferably an n-GaN layer, but an AlGaN layer or InGaN containing aluminum (Al) or indium (In) at a predetermined ratio. Layer or InAlGaN layer.

상기 n-클래드층(120)은 소정의 굴절률을 갖는 InxAlyGa1-x-yN으로 이루어지는데, 여기서 0 ≤ x ≤1, 0 ≤ y ≤1, 0 ≤ x+y ≤1의 값을 가진다.The n-clad layer 120 is composed of In x Al y Ga 1-xy N having a predetermined refractive index, where 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, and 0 ≦ x + y ≦ 1. Have

즉, n-클래드층(110)은 n-AlGaN, n-InGaN, n-InAlGaN 등의 질화물계 화합물 반도체로 형성할 수 있다.That is, the n-clad layer 110 may be formed of a nitride compound semiconductor such as n-AlGaN, n-InGaN, n-InAlGaN, or the like.

상기 n-웨이브 가이드층(130)은 활성층(140)보다 굴절률이 낮은 반면 상기 n-클래드층(110)보다는 굴절률이 높은 물질로 이루어지는데, 주로 n-GaN으로 이루어진다.The n-wave guide layer 130 is made of a material having a lower refractive index than the active layer 140 but a higher refractive index than the n-clad layer 110, and is mainly made of n-GaN.

상기 n-컨택트층(110), n-클래드층(120), n-웨이브 가이드층(130)은 활성층(140)에 레이저 발진을 유도하는데 사용되는 레이징을 위한 제1 물질층이 된다.The n-contact layer 110, n-clad layer 120, and n-wave guide layer 130 become the first material layer for lasing used to induce laser oscillation in the active layer 140.

상기 활성층(140)은 전자-정공의 재결합에 의해 레이징이 일어나는 물질층으로서, InxAlyGa1-x-yN(0 ≤ x ≤1, 0 ≤ y ≤1, 0 ≤ x+y ≤1)으로 이루어지는 장벽층과 InxAlyGa1-x-yN(0 ≤ x ≤1, 0 ≤ y ≤1, 0 ≤ x+y ≤1)로 이루어지는 우물층의 단일 양자 우물 구조 또는 상기 장벽층과 우물층이 순차적으로 반복 적층되어 이루어지는 다중 양자 우물 구조로 이루어진다.The active layer 140 is a material layer in which lasing occurs by electron-hole recombination, and In x Al y Ga 1-xy N (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ x + y ≦ 1 And a single quantum well structure or a barrier layer consisting of a well layer consisting of a barrier layer consisting of In x Al y Ga 1-xy N (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ x + y ≦ 1) The well layer is composed of a multi-quantum well structure formed by sequentially repeating stacking.

여기서, 상기 활성층(140)의 In, Al, Ga의 성분을 조절함으로써 InN(~1.8eV)의 에너지 밴드 갭을 갖는 장파장에서부터 AlN(~6.2eV)의 에너지 밴드 갭을 갖는 단파장의 레이저 다이오드를 자유롭게 제작할 수 있다.Here, by controlling the components of In, Al, and Ga of the active layer 140, a short wavelength laser diode having an energy band gap of AlN (˜6.2 eV) is free from a long wavelength having an energy band gap of InN (˜1.8 eV). I can make it.

상기 p-웨이브 가이드층(150)은 상기 활성층(140)보다 굴절률이 낮은 반면 p-클래드층(160)보다는 굴절률이 높은 물질로 이루어지는데, 주로 p-GaN으로 이루 어진다.The p-wave guide layer 150 is made of a material having a lower refractive index than the active layer 140 while having a higher refractive index than the p-clad layer 160. The p-wave guide layer 150 mainly consists of p-GaN.

상기 n-웨이브 가이드층(130) 및 p-웨이브 가이드층(150)과 상기 활성층(140)과의 굴절률의 차이로 인하여 상기 활성층(140) 영역에서 생성되는 빛이 상기 활성층(140)을 벗어나지 않게 된다.Due to the difference in refractive index between the n-wave guide layer 130 and the p-wave guide layer 150 and the active layer 140, the light generated in the active layer 140 does not leave the active layer 140. do.

즉, n-웨이브 가이드층(130) 및 p-웨이브 가이드층(150)은 활성층(140)에서 발생된 빛을 활성층(140) 내에 가두어 두는 역할을 한다.That is, the n-wave guide layer 130 and the p-wave guide layer 150 serve to trap light generated from the active layer 140 in the active layer 140.

여기서, 상기 활성층(140)과 p-웨이브 가이드층(150) 사이에 전자 차단층(Electron Block Layer : EBL)을 더 형성할 수 있다.Here, an electron blocking layer (EBL) may be further formed between the active layer 140 and the p-wave guide layer 150.

상기 전자 차단층은 p형 질화물 화합물 반도체의 낮은 홀(Hole) 캐리어 농도와 이동도로 인한 전자의 오버 플로(Overflow)를 방지하기 위한 것으로서, Al 조성이 ~20% 인 얇은 AlGaN층으로 이루어진다.The electron blocking layer is to prevent the overflow of electrons due to the low hole carrier concentration and mobility of the p-type nitride compound semiconductor, and is made of a thin AlGaN layer having an Al composition of ˜20%.

다음으로, 상기 p-웨이브 가이드층(150)부터 n-컨택트층(110)의 일부분까지 메사(Mesa)식각하여 n-컨택트층(110)의 일부를 상부로부터 노출시킨다(도 4b).Next, Mesa is etched from the p-wave guide layer 150 to a portion of the n-contact layer 110 to expose a portion of the n-contact layer 110 from the top (FIG. 4B).

이어서, 상기 p-웨이브 가이드층(150) 상부에 p-클래드층(160), p-컨택트층(170), p-컨택트 메탈층(180)을 순차적으로 형성한다(도 4c).Subsequently, the p-clad layer 160, the p-contact layer 170, and the p-contact metal layer 180 are sequentially formed on the p-wave guide layer 150 (FIG. 4C).

상기 p-클래드층(160)은 주입된 도전성 불순물이 다른 것을 제외하고는 상기 n-클래드층(120)과 동일한 물질층으로 이루어진다.The p-clad layer 160 is formed of the same material layer as the n-clad layer 120 except that the implanted conductive impurities are different.

즉, p-클래드층(160)은 상기 n-클래드층(120)에 따라 p-AlGaN, p-InGaN, p- InAlGaN 등의 질화물계 화합물 반도체로 형성할 수 있다.That is, the p-clad layer 160 may be formed of a nitride compound semiconductor such as p-AlGaN, p-InGaN, or p-InAlGaN according to the n-clad layer 120.

상기 p-컨택트층(170)은 주입된 도전성 불순물이 다른 것을 제외하고는 상기 n-컨택트층(110)과 동일한 물질층으로 이루어지는데, p-GaN층인 것이 바람직하며 p-컨택트 메탈층(180)과의 접촉 저항을 낮추기 위해 p-클래드층(160)보다 높은 도핑 농도를 가진다.The p-contact layer 170 is formed of the same material layer as the n-contact layer 110 except that the implanted conductive impurities are different, preferably the p-GaN layer, and the p-contact metal layer 180 It has a higher doping concentration than the p-clad layer 160 to lower the contact resistance with.

여기서, 상기 p-웨이브 가이드층(150), p-클래드층(160), p-컨택트층(170)은 상기 활성층(140)에 레이저 발진을 유도하는데 사용되는 레이징을 위한 제2 물질층이 된다.The p-wave guide layer 150, the p-clad layer 160, and the p-contact layer 170 may have a second material layer for lasing used to induce laser oscillation in the active layer 140. do.

상기 p-컨택트 메탈층(180)은 낮은 접촉 저항을 가지며 마스크로서 사용되기에 적합한 백금(Pt) 또는 팔라듐(Pd)으로 이루어진다.The p-contact metal layer 180 is made of platinum (Pt) or palladium (Pd) having a low contact resistance and suitable for use as a mask.

그 후, 상기 p-컨택트 메탈층(180)을 패터닝한다(도 4d).Thereafter, the p-contact metal layer 180 is patterned (FIG. 4D).

즉, 상기 p-컨택트 메탈층(180) 상부에 포토 레지스트(Photo Resist)를 도포 한 후, 포토 레지스트를 패터닝하고 패터닝된 포토 레지스트를 식각 마스크로 하여 p-컨택트 메탈층(180)을 식각한다.That is, after photoresist is applied on the p-contact metal layer 180, the photoresist is patterned and the p-contact metal layer 180 is etched using the patterned photoresist as an etch mask.

다음으로, 상기 패터닝된 p-컨택트 메탈층(180)을 식각 마스크로 하여 상기 p-컨택트층(170) 및 p-클래드층(160)의 일부를 식각함으로써, 리지 구조(250)를 형성한다(도 4e).Next, a portion of the p-contact layer 170 and the p-clad layer 160 is etched using the patterned p-contact metal layer 180 as an etching mask to form a ridge structure 250 ( 4e).

여기서, 상기 식각은 반응성 이온 에칭(Reactive Ion Etching : RIE)과 같은 건식 식각을 이용하는데, 이때 질화물 반도체를 에칭하기 위해서 Cl2, CCl4, SiCl4 등과 같은 염소계의 가스가 이용된다.Here, the etching uses dry etching such as reactive ion etching (RIE), wherein a chlorine-based gas such as Cl 2 , CCl 4 , SiCl 4, or the like is used to etch the nitride semiconductor.

상기 패터닝된 p-컨택트 메탈층(180)을 식각 마스크로 하여 상기 p-컨택트층(170) 및 p-클래드층(160)의 일부를 건식 식각하면, 앞에서 살펴본 바와 같이, 리지 구조(250)의 측면이 경사를 가지게 되어 리지 구조(250)의 하부 폭이 상부 폭보다 넓어지게 된다.Dry etching the portions of the p-contact layer 170 and the p-cladding layer 160 using the patterned p-contact metal layer 180 as an etch mask, as described above, of the ridge structure 250 The side surface is inclined so that the lower width of the ridge structure 250 becomes wider than the upper width.

그리고, 상기 리지 구조(250)에 인접한 p-클래드층(160)의 표면이 평탄하지 못하여 잔류 깊이(Residual Depth)가 불균일하게 되며, 리지 구조(250)의 측면과 p-클래드층(160)의 상부면이 플라즈마 손상을 입게 된다.In addition, the surface of the p-clad layer 160 adjacent to the ridge structure 250 is not flat, resulting in non-uniform residual depth, and the side surface of the ridge structure 250 and the p-clad layer 160. The top surface is damaged by plasma.

따라서, 본 발명에서는 후속 공정으로 상기 건식 식각된 리지 구조(250)의 측면 및 p-클래드층(160) 상부면의 일부를 고온의 인산(H3PO4) 용액을 이용하여 습식 식각한다(도 4f).Therefore, in the present invention, the side of the dry-etched ridge structure 250 and a portion of the upper surface of the p-clad layer 160 are wet etched using a high temperature phosphoric acid (H 3 PO 4 ) solution in a subsequent process (FIG. 4f).

이때, 상기 인산 용액을 이용한 습식 식각은 150 ~ 170℃의 온도에서 수행하는 것이 바람직하다.At this time, the wet etching using the phosphoric acid solution is preferably performed at a temperature of 150 ~ 170 ℃.

상기 고온의 인산 용액을 이용하여 습식 식각 공정을 수행하게 되면, 상기 리지 구조(250)의 측면과 상기 리지 구조(250)에 인접한 p-클래드층(160)의 상부면의 손상된 영역이 제거된다.When the wet etching process is performed using the hot phosphoric acid solution, the damaged region of the side surface of the ridge structure 250 and the upper surface of the p-clad layer 160 adjacent to the ridge structure 250 is removed.

그리고, 상기 리지 구조(250)의 측면이 식각되어 수직한 구조를 가지게 되 며, p-클래드층(160)의 상부면이 평탄해져 균일한 잔류 깊이(Residual Depth)를 가지게 된다.In addition, the side surface of the ridge structure 250 is etched to have a vertical structure, and the top surface of the p-clad layer 160 is flat to have a uniform residual depth.

이와 같이, 본 발명에 의하면 리지 구조(250)의 측면이 수직한 구조를 가지게 되어 접촉 저항이 낮아지므로 문턱 전류가 감소하게 되며, 상기 리지 구조(250)의 측면과 상기 리지 구조(250)에 인접한 p-클래드층(160)의 상부면의 손상 영역이 제거됨으로써, 누설 전류가 감소하고 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the side of the ridge structure 250 has a vertical structure, and thus the contact resistance is lowered, thereby reducing the threshold current, and the side of the ridge structure 250 and the side of the ridge structure 250 are adjacent to each other. By removing the damaged region of the upper surface of the p- clad layer 160, there is an effect that the leakage current is reduced and the reliability is improved.

이어서, 상기 리지 구조(250)의 측면과 상기 p-클래드층(160)의 상부면을 감싸며 보호막(190)을 형성한다(도 4g).Subsequently, the passivation layer 190 is formed to surround the side surface of the ridge structure 250 and the upper surface of the p-clad layer 160 (FIG. 4G).

즉, 먼저 상기 리지 구조(250)의 측면과 상기 p-클래드층(160)의 상부면과 상기 p-컨택트 메탈층(180)을 감싸며 보호막(190)을 일정한 두께로 증착한다.That is, first, the passivation layer 190 is deposited to have a constant thickness surrounding the side surface of the ridge structure 250, the upper surface of the p-clad layer 160, and the p-contact metal layer 180.

그리고, 포토 레지스트를 상기 보호막(190) 상부에 도포한 후, O2 플라즈마를 이용하여 포토 레지스트를 식각함으로써, 상기 p-컨택트 메탈층(180) 상부에 형성된 보호막(190)을 노출시킨다.After the photoresist is coated on the passivation layer 190, the photoresist is etched using O 2 plasma to expose the passivation layer 190 formed on the p-contact metal layer 180.

이 후, 상기 p-컨택트 메탈층(180) 상부에 형성된 보호막(190)을 건식 혹은 습식 식각 공정을 이용하여 식각한 후, 남아 있는 포토 레지스트를 제거한다.Thereafter, after the protective layer 190 formed on the p-contact metal layer 180 is etched by using a dry or wet etching process, the remaining photoresist is removed.

여기서, 상기 보호막(190)으로는 실리콘 산화막(SiO2), 실리콘 질화막(Si3N4), Al2O3, HfO, TiO2 들 중에서 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있으며, 상기 보호막(190)의 두께는 광 차폐 효과를 발휘할 수 있는 실효 굴절율을 고려하면 30 ~ 300 ㎚ 인 것이 바람직하다.Here, the protective film 190 may be selected from any one of a silicon oxide film (SiO 2 ), a silicon nitride film (Si 3 N 4 ), Al 2 O 3 , HfO, TiO 2 , the protective film 190 It is preferable that the thickness of is 30-300 nm in consideration of the effective refractive index which can exhibit the light shielding effect.

연이어, 상기 p-컨택트 메탈층(180) 및 상기 보호막(190)의 일부를 감싸며 p-패드 전극(200)을 형성하고, 상기 노출된 n-컨택트층(110) 상부에 n-패드 전극(210)을 형성한다(도 4h).Subsequently, a p-pad electrode 200 is formed on the p-contact metal layer 180 and a portion of the passivation layer 190, and the n-pad electrode 210 is disposed on the exposed n-contact layer 110. ) Is formed (FIG. 4H).

상기 p-패드 전극(200) 및 n-패드 전극(210)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 금(Au), 알루미늄(Al), 타이타늄(Ti), 백금(Pt) 중에서 선택된 어느 하나의 금속 또는 상기 금속들의 합금으로 이루어진다.The p-pad electrode 200 and the n-pad electrode 210 may be any one selected from chromium (Cr), nickel (Ni), gold (Au), aluminum (Al), titanium (Ti), and platinum (Pt). Made of a metal or an alloy of the metals.

도 5는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법에 따라 형성된, 리지 구조의 SEM(Scanning Electron Microscope)사진을 나타낸 도면이다.5 is a view showing a scanning electron microscope (SEM) photograph of a ridge structure formed according to the method of manufacturing a semiconductor laser diode of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 리지 구조의 측면이 수직한 구조를 가지며, 리지 구조에 인접한 질화물 반도체층의 표면이 편평한 것을 확인할 수 있다.As shown in the drawing, it can be seen that the side surface of the ridge structure has a vertical structure and the surface of the nitride semiconductor layer adjacent to the ridge structure is flat.

도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 반도체 레이저 다이오드의 제조방법의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.6A to 6E are cross-sectional views showing another embodiment of the method of manufacturing a semiconductor laser diode of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 먼저 기판(300) 상부에 n-컨택트층(310), n-클래드층(320), n-웨이브 가이드층(330), 활성층(340), p-웨이브 가이드층(350), p-클래드층(360), p-컨택트층(370), p-컨택트 메탈층(380)을 순차적으로 적층한다(도 6a).As shown in the drawing, first, the n-contact layer 310, the n-clad layer 320, the n-wave guide layer 330, the active layer 340, and the p-wave guide layer 350 on the substrate 300. ), the p-clad layer 360, the p-contact layer 370, and the p-contact metal layer 380 are sequentially stacked (FIG. 6A).

여기서, 상기 기판(100)은 프리 스탠딩(Free Standing)된 질화물 기판으로서, n-GaN 기판인 것이 바람직하다.Here, the substrate 100 is a free standing nitride substrate, preferably an n-GaN substrate.

상기 기판(100)은 사파이어 기판 상에 질화물 반도체층을 일정한 두께로 형성시킨 후, 기계적인 래핑(Lapping) 공정을 수행하거나 레이저를 조사하여 사파이어 기판을 질화물 반도체층으로부터 분리함으로써 얻을 수 있다.The substrate 100 may be obtained by forming a nitride semiconductor layer on a sapphire substrate to a predetermined thickness, and then separating the sapphire substrate from the nitride semiconductor layer by performing a mechanical lapping process or by irradiating a laser.

다음으로, 상기 p-컨택트 메탈층(380)을 패터닝한 후, 패터닝된 p-컨택트 메탈층(380)을 식각 마스크로 하여 상기 p-컨택트층(370) 및 p-클래드층(360)의 일부를 식각함으로써, 리지 구조(450)를 형성한다(도 6b).Next, after the p-contact metal layer 380 is patterned, a portion of the p-contact layer 370 and the p-cladding layer 360 using the patterned p-contact metal layer 380 as an etching mask. Is etched to form a ridge structure 450 (FIG. 6B).

이어서, 상기 리지 구조(450)의 측면 및 p-클래드층(360) 상부의 일부를 고온의 인산(H3PO4) 용액을 이용하여 습식 식각한다(도 6c).Subsequently, a portion of the side surface of the ridge structure 450 and an upper portion of the p-clad layer 360 is wet etched using a high temperature phosphoric acid (H 3 PO 4 ) solution (FIG. 6C).

그 후, 상기 리지 구조(450)의 측면과 상기 p-클래드층(360)의 상부면을 감싸며 보호막(390)을 형성한다(도 6d).Thereafter, the protective layer 390 is formed to surround the side surface of the ridge structure 450 and the upper surface of the p-clad layer 360 (FIG. 6D).

연이어, 상기 p-컨택트 메탈층(380) 및 상기 보호막(390)의 일부를 감싸며 p-패드 전극(400)을 형성하고, 상기 기판(300) 하부에 n-패드 전극(410)을 형성한다(도 6e).Subsequently, a p-pad electrode 400 is formed around the p-contact metal layer 380 and a portion of the passivation layer 390, and an n-pad electrode 410 is formed below the substrate 300 ( 6e).

여기서, 상기 기판(300) 하부에 n-패드 전극(410)을 형성하기 전에, 열방출을 보다 용이하게 하기 위해 상기 기판(300)의 하부면을 래핑(Lapping) 및 폴리싱(Polishing)하는 연마 공정을 더 수행할 수 있다.Here, before forming the n-pad electrode 410 under the substrate 300, a polishing process of lapping and polishing the lower surface of the substrate 300 to facilitate heat dissipation. Can be further performed.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.On the other hand, while the present invention has been shown and described with respect to specific preferred embodiments, various modifications and variations of the present invention without departing from the spirit or field of the invention provided by the claims below It will be readily apparent to one of ordinary skill in the art that it can be used.

본 발명에 의하면, 자기 정렬법에 의하여 리지 구조를 형성한 후, 고온의 인산 용액을 이용하여 습식 식각함으로써, 리지 구조의 측면과 상기 리지 구조에 인접한 p-클래드층의 상부면의 손상된 영역을 제거하여 누설 전류를 감소시키고, 소자의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.According to the present invention, after forming the ridge structure by the self-aligning method, by wet etching using a hot phosphoric acid solution, the damaged region of the side of the ridge structure and the upper surface of the p- clad layer adjacent to the ridge structure is removed There is an effect of reducing the leakage current and improving the reliability of the device.

그리고, 상기 리지 구조의 측면이 식각되어 수직한 구조를 가지게 되므로 접촉 저항이 줄어들어 동작 전압을 감소시키는 효과가 있다.In addition, since the side surface of the ridge structure is etched to have a vertical structure, the contact resistance is reduced, thereby reducing the operating voltage.

Claims (8)

기판 상부에 n-컨택트층, n-클래드층, n-웨이브 가이드층, 활성층, p-웨이브 가이드층을 순차적으로 적층한 후, 상기 p-웨이브 가이드층부터 상기 n-컨택트층의 일부분까지 메사 식각하는 단계;The n-contact layer, n-clad layer, n-wave guide layer, active layer, and p-wave guide layer are sequentially stacked on the substrate, and mesa etching is performed from the p-wave guide layer to a portion of the n-contact layer. Doing; 상기 p-웨이브 가이드층 상부에 p-클래드층, p-컨택트층, p-컨택트 메탈층을 순차적으로 형성한 후, 상기 p-컨택트 메탈층을 패터닝하는 단계;Sequentially forming a p-clad layer, a p-contact layer, and a p-contact metal layer on the p-wave guide layer, and then patterning the p-contact metal layer; 상기 패터닝된 p-컨택트 메탈층을 식각 마스크로 하여 상기 p-컨택트층 및 상기 p-클래드층의 일부를 건식 식각하여 리지 구조를 형성하는 단계;Dry etching the p-contact layer and a portion of the p-clad layer using the patterned p-contact metal layer as an etch mask to form a ridge structure; 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층 상부의 일부를 인산(H3PO4) 용액으로 습식 식각하여 표면 처리하는 단계;Wet etching the surface of the ridge structure and a portion of the upper surface of the p-clad layer with a phosphoric acid (H 3 PO 4 ) solution; 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층을 감싸며 보호막을 형성하는 단계; 및Forming a passivation layer surrounding the side of the ridge structure and the p-clad layer; And 상기 p-컨택트 메탈층 및 상기 보호막의 일부를 감싸며 p-패드 전극을 형성하고, 상기 메사 식각되어 노출된 n-컨택트층 상부에 n-패드 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지며,And forming a p-pad electrode on the p-contact metal layer and a portion of the passivation layer, and forming an n-pad electrode on the mesa-etched and exposed n-contact layer. 상기 p-컨택트 메탈층은 백금(Pt) 또는 팔라듐(Pd)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.And the p-contact metal layer is made of platinum (Pt) or palladium (Pd). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판은 사파이어 기판인 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.The substrate is a method of manufacturing a semiconductor laser diode, characterized in that the sapphire substrate. 기판 상부에 n-컨택트층, n-클래드층, n-웨이브 가이드층, 활성층, p-웨이브 가이드층, p-클래드층, p-컨택트층, p-컨택트 메탈층을 순차적으로 적층하는 단계;Sequentially depositing an n-contact layer, an n-clad layer, an n-wave guide layer, an active layer, a p-wave guide layer, a p-clad layer, a p-contact layer, and a p-contact metal layer on the substrate; 상기 p-컨택트 메탈층을 패터닝한 후, 상기 패터닝된 p-컨택트 메탈층을 식각 마스크로 하여 상기 p-컨택트층 및 상기 p-클래드층의 일부를 건식 식각하여 리지 구조를 형성하는 단계;Patterning the p-contact metal layer, followed by dry etching a portion of the p-contact layer and the p-clad layer using the patterned p-contact metal layer as an etch mask to form a ridge structure; 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층 상부의 일부를 인산(H3PO4) 용액으로 습식 식각하여 표면 처리하는 단계;Wet etching the surface of the ridge structure and a portion of the upper surface of the p-clad layer with a phosphoric acid (H 3 PO 4 ) solution; 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층을 감싸며 보호막을 형성하는 단계; 및Forming a passivation layer surrounding the side of the ridge structure and the p-clad layer; And 상기 p-컨택트 메탈층 및 상기 보호막의 일부를 감싸며 p-패드 전극을 형성하고, 상기 기판 하부에 n-패드 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지며,And forming a p-pad electrode around the p-contact metal layer and a portion of the protective layer, and forming an n-pad electrode under the substrate. 상기 p-컨택트 메탈층은 백금(Pt) 또는 팔라듐(Pd)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.And the p-contact metal layer is made of platinum (Pt) or palladium (Pd). 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 기판은 n-GaN 기판인 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.The substrate is a manufacturing method of a semiconductor laser diode, characterized in that the n-GaN substrate. 제1항 또는 제3항에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 습식 식각은 150 ~ 170℃의 온도에서 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.The wet etching method of manufacturing a semiconductor laser diode, characterized in that performed at a temperature of 150 ~ 170 ℃. 제1항 또는 제3항에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 p-컨택트층 및 p-클래드층은 p-InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.The p-contact layer and the p-clad layer is a semiconductor, characterized in that consisting of p-In x Al y Ga 1-xy N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x + y≤1) Method of manufacturing a laser diode. 삭제delete 제1항 또는 제3항에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 습식 식각으로, 상기 리지 구조의 측면과 상기 p-클래드층의 상부면이 수직하게 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 다이오드의 제조방법.In the wet etching, the side surface of the ridge structure and the upper surface of the p-clad layer is formed vertically.
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