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자동정렬 이온주입 공정을 이용한 고출력 반도체 레이저 제조방법

  • 기술번호 : KST2015076839
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 리지(ridge) 형태의 갖는 반도체 레이저의 리지 양측에 동일한 간격을 두고 대칭적으로 이온주입영역을 형성하기 위한 고출력 반도체 레이저 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명은 공정에서 발생하는 이용하여 원하는 리지 폭을 얻음과 동시에 상부 양측을 동일한 폭으로 덮는 이온주입 마스크를 형성하고, 자동정렬 방법으로 이온을 주입하여 고차 발진을 억제하고 기본 발진에는 영향이 없는 이온주입 영역을 형성하는데 그 특징이 있다. 본 발명에 따라 리지 양측으로부터 일정한 폭을 갖는 언더컷(undercut)을 형성하여 리지 양측으로 동일 간격을 두고 리지를 중심으로 대칭으로 이온주입 영역을 형성 할 수 있게 된다. 따라서, 고 주입전류에서 발생하는 1차 고차 횡모드를 효과적으로 흡수함으로써 고출력 동작에서도 출력 빔이 휘는 현상을 방지하여 광 결합효율이 일정하게 유지되도록 한다. 이에 의해, 칩 및 모듈 특성을 재현성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이온주입 마스크를 형성하기 위한 별도의 포토레지스트 패턴 형성 공정을 생략할 수 있어 제조 단가를 절감시킬 수 있다.반도체, 레이저, 자동정렬, 이온주입, 리지
Int. CL H01S 5/30 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1019980038955 (1998.09.21)
출원인 한국전자통신연구원, 주식회사 케이티
등록번호/일자 10-0275532-0000 (2000.09.21)
공개번호/일자 10-2000-0020359 (2000.04.15) 문서열기
공고번호/일자 (20010115) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (1998.09.21)
심사청구항수 7

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구
2 주식회사 케이티 대한민국 경기도 성남시 분당구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이중기 대한민국 대전광역시 유성구
2 박경현 대한민국 대전광역시 유성구
3 조호성 대한민국 대전광역시 서구
4 남은수 대한민국 대전광역시 서구
5 장동훈 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 신성특허법인(유한) 대한민국 서울특별시 송파구 중대로 ***, ID타워 ***호 (가락동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 케이티 대한민국 경기도 성남시 분당구
2 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 1998.09.21 수리 (Accepted) 1-1-1998-0117689-56
2 대리인선임신고서
Notification of assignment of agent		 1998.09.21 수리 (Accepted) 1-1-1998-0117690-03
3 출원심사청구서
Request for Examination		 1998.09.21 수리 (Accepted) 1-1-1998-0117691-48
4 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 1998.11.13 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-1998-0364283-50
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 1999.01.20 수리 (Accepted) 4-1-1999-0010652-29
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2000.01.14 수리 (Accepted) 4-1-2000-0005008-66
7 등록사정서
Decision to grant		 2000.08.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2000-0198979-32
8 FD제출서
FD Submission		 2000.09.21 수리 (Accepted) 2-1-2000-5150308-96
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2001.04.19 수리 (Accepted) 4-1-2001-0046046-20
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2002.04.09 수리 (Accepted) 4-1-2002-0032774-13
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2002.08.08 수리 (Accepted) 4-1-2002-0065009-76
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.03.13 수리 (Accepted) 4-1-2009-5047686-24
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2010.04.19 수리 (Accepted) 4-1-2010-5068437-23
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.01.10 수리 (Accepted) 4-1-2012-5005621-98
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.03.21 수리 (Accepted) 4-1-2012-5058926-38
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.06.08 수리 (Accepted) 4-1-2012-5122434-12
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.07.31 수리 (Accepted) 4-1-2013-5106568-91
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.11 수리 (Accepted) 4-1-2014-5018159-78
20 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
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번호 청구항
1 1

화합물 반도체 기판 상에 하부 클래드층, 활성층, 제1 상부 클래드층, 식각정지층, 제2 상부 클래드층, 옴 접촉층을 차례로 형성하는 제1 단계;

상기 옴 접촉층 상에, 채널 영역을 오픈시키며 이웃하는 채널영역 사이의 리지 영역을 덮는 식각마스크를 형성하는 제2 단계;

상기 식각정지층이 노출될 때가지 상기 옴 접촉층 및 상기 제2 상부 클래드층을 습식식각하여 채널을 형성함과 동시에, 상기 리지 영역을 덮는 상기 식각마스크의 폭보다 폭이 좁은 리지를 형성하는 제3 단계; 및

상기 식각마스크를 이온 주입마스크로 이용하여, 상기 채널 하부의 상기 제1 상부 클래드층 및 상기 활성층 내에 이온을 주입하여 이온주입영역을 형성하는 제4 단계

를 포함하는 반도체 레이저 제조방법
2 2

제 1 항에 있어서,

상기 제2 단계에서,

상기 반도체 레이저의 길이방향으로 상기식각마스크가 오픈시키는 상기 채널영역의 폭은 실질적으로 20 ㎛이고,

상기 반도체 레이저의 길이방향으로 상기 형성하고자 하는 리지의 폭은 2 ㎛ 내지 5 ㎛이고,

상기 반도체 레이저의 길이방향으로 상기리지 영역을 덮는 상기 식각마스크의 폭은 적어도 5㎛가 되어 기본 모드의 크기보다 크면서 1차 고차 모드의 끝부분이 포함되는 크기인 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 제조 방법

3 3

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제4 단계에서,

상기이온주입영역이 활성층을 관통하여 상기 제1 상부클래드층과 접하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 제조 방법

4 4

GaAs 기판의 전면 상에 제1 GaxIn1-xAsyP1-y층을 형성하는 제1 단계;

상기 제1 GaxIn1-xAsyP1-y층 상에 차례로 하부 클래드층, 활성층, 제1 상부 클래드층, 식각 정지층 및 제2 상부 클래드층을 형성하는 제2 단계;

상기 제2 상부 클래드층 상에 제2 GaxIn1-xAsyP1-y층을 형성하고, 상기 제2 GaxIn1-xAsyP1-y층 상에 옴 접촉층을 GaAs로 형성하는 제3 단계;

상기 옴 접촉층 상에, 채널 영역을 오픈시키며 이웃하는 채널 영역 사이의 리지영역을 덮는 식각마스크를 형성하는 제4 단계;

상기 식각정지층이 노출될 때까지 상기 옴 접촉층, 상기 제2GaxIn1-xAsyP1-y층 및 상기 제2 상부 클래드층을 습식식각하여 채널을 형성함과 동시에, 상기 리지영역을 덮는 상기 식각마스크의 폭보다 폭이 좁은 리지를 형성하는 제5 단계; 및

식각마스크를 이온주입마스크로 이용하여 상기 채널 하부의 제1 상부 클래드층 및 상기 활성층 내에 이온을 주입하여, 이온주입영역을 형성하는 제6 단계

를 포함하는 반도체 레이저 제조 방법

5 5

제 4 항에 있어서,

상기 제5 단계는,

H2SO4, H2O 및 H2O2가 혼합된 황산계 선택식각용액을 이용하여 상기 옴 접촉층 및 상기 제2 GaxIn1-xAsyP1-y를 습식식각하는 단계; 및

상기 H3PO4 및 HCI가 혼합된 선택식각 용액을 이용하여 상기 식각정지층이 노출될 때가지 상기 제2 상부 클래드층을 습식식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 제조 방법

6 6

제 4 항에 있어서,

상기 제5 단계는,

HBr, H3PO4, K2Cr2O7가 혼합된 용액을 이용하여 상기 옴 접촉층, 상기 제2 GaxIn1-xAsyP1-y 층 및 상기 제2 상부 클래드층의 일부를 습식식각하는 단계; 및

H3PO4 및 HCI의 혼합 용액을 이용하여 상기 식각정지층이 노출될 때까지 상기 제2 상부 클래드층을 습식식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 제조방법

7 7

제 4 항에 있어서,

상기 제5 단계는,

H2SO4, H2O 및 H2O2가 혼합된 황산계 등의 선택식각 용액을 이용하여 원하는 폭의 언더컷을 형성할 때까지 상기 옴 접촉층을 식각하는 단계;

상기 HBr, H3PO4, K2Cr2O7가 혼합된 용액을 이용하여 상기 제2 GaxIn1-xAsyP1-y 및 상기 제2 상부 클래드층의 일부를 습식식각하는 단계; 및

H3PO4 및 HCI가 혼합된 선택식각용액을 이용해서 상기 식각 정지층이 노출될 때까지 상기 제2 상부 클래드층을 습식식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 제조 방법
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1 US6165811 US 미국 DOCDBFAMILY
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