公开(公告)号：KR100460839B1

公开(公告)日：2004-12-09

申请号：KR1020020002534

申请日：2002-01-16

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 유병수 ,  김종희 ,  한원석 ,  권오균 ,  주영구 ,  신재헌

IPC: H01S5/183

Abstract: PURPOSE: A multi-channel long wavelength VCSEL array and a fabricating method thereof are provided to form constantly an interval of a laser oscillation wavelength by controlling a resonant interval. CONSTITUTION: A multi-channel long wavelength VCSEL array includes a semiconductor substrate(10), a bottom mirror(20), an active region(30), a current limit layer(40), a superlattice control layer(50), and a top mirror(60). The bottom mirror is formed on the semiconductor substrate. The active region is formed on the bottom mirror. The current limit layer is formed on the active region in order to limit efficiently the current and enhance the efficiency of the heat transfer. The superlattice control layer is formed on the current limit layer in order to control an interval of laser oscillation wavelength. The top mirror is formed on the superlattice control layer.

Abstract translation: 目的：提供多通道长波长VCSEL阵列及其制造方法，以通过控制谐振间隔恒定地形成激光振荡波长的间隔。 一种多通道长波长VCSEL阵列，包括半导体衬底（10），底部反射镜（20），有源区（30），限流层（40），超晶格控制层（50）和 顶部镜子（60）。 底部反射镜形成在半导体衬底上。 有源区形成在底部反射镜上。 电流限制层形成在有源区域上，以便有效地限制电流并提高传热效率。 在限流层上形成超晶格控制层，以控制激光振荡波长的间隔。 顶部镜子形成在超晶格控制层上。

公开(公告)号：KR1020040041732A

公开(公告)日：2004-05-20

申请号：KR1020020069588

申请日：2002-11-11

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 주영구 ,  신재헌 ,  한원석 ,  송현우 ,  김종희 ,  한일영

IPC: H01S5/183

CPC classification number: H01S5/18305 ,  H01S5/0422 ,  H01S5/125

Abstract: PURPOSE: A long wavelength vertical cavity surface emitting laser(VCSEL) and a method for manufacturing the same are provided to improve the current confinement structure by introducing a tunnel junction layer, a low energy ion injection and a heat spreading layer. CONSTITUTION: A long wavelength vertical cavity surface emitting laser(VCSEL) includes a laser active layer(30) and a current confinement structure(C). The current confinement structure(C) is provided with a barrier layer(40), a tunnel junction layer(50), a heat spread layer(60) and an electric insulation layer(70). The barrier layer(40) is formed on the laser active layer(30). The tunnel junction layer(50) is formed on the barrier layer(40) with stacking p-type and n-type materials alternatively. The heat spread layer(60) is formed on the tunnel junction layer(50). And, the electric insulation layer(70) is formed by using a low energy ion implantation method to electrically insulate the tunnel junction layer(50).

Abstract translation: 目的：提供长波长垂直腔面发射激光器（VCSEL）及其制造方法，以通过引入隧道结层，低能离子注入和散热层来改善电流限制结构。 构成：长波长垂直腔表面发射激光器（VCSEL）包括激光有源层（30）和电流限制结构（C）。 电流限制结构（C）设置有阻挡层（40），隧道结层（50），散热层（60）和电绝缘层（70）。 阻挡层（40）形成在激光活性层（30）上。 交替地堆叠p型和n型材料，在势垒层（40）上形成隧道结层（50）。 扩散层（60）形成在隧道结层（50）上。 并且，通过使用低能离子注入方法来形成电绝缘层（70）以使隧道结层（50）电绝缘。

公开(公告)号：KR1020040041730A

公开(公告)日：2004-05-20

申请号：KR1020020069586

申请日：2002-11-11

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 송현우 ,  권오균 ,  한원석 ,  박상희 ,  김종희 ,  신재헌 ,  주영구

IPC: H01S5/30

CPC classification number: H01L33/145 ,  H01S5/18308 ,  H01S5/18316 ,  H01S5/18347 ,  H01S5/3095 ,  H01S2301/176

Abstract: PURPOSE: A semiconductor optical device provided with a current confined structure is provided to secure the reliability by reducing the leakage current at the etched surface with filling an oxide layer or a nitride layer. CONSTITUTION: A semiconductor optical device provided with a current confined structure includes a semiconductor substrate(10), a first semiconductor layer(12), a second semiconductor layer(14), a third semiconductor layer(16). The first semiconductor layer(12) is formed on the semiconductor substrate(10) and made of at least one first conductive type of material. The second semiconductor layer(14) is formed on the first semiconductor layer(12) and is made of at least one material. The third semiconductor layer(16) is formed on the second semiconductor layer(16) and is made of at least one second conductive type of material which is opposite to the first conductive type. The first to third semiconductor layers(12,14,16) form the mesa structure, the side surface of at least one material layer constituting the first to third semiconductor layers(12,14,16) is recessed and the recessed portion is filled with oxide layer or a nitride layer, partially or totally.

Abstract translation: 目的：提供一种具有电流限制结构的半导体光学器件，以通过减少在蚀刻表面处的填充氧化物层或氮化物层的漏电流来确保可靠性。 构成：设置有电流限制结构的半导体光学器件包括半导体衬底（10），第一半导体层（12），第二半导体层（14），第三半导体层（16）。 第一半导体层（12）形成在半导体衬底（10）上并由至少一种第一导电类型的材料制成。 第二半导体层（14）形成在第一半导体层（12）上并且由至少一种材料制成。 第三半导体层（16）形成在第二半导体层（16）上并且由与第一导电类型相反的至少一种第二导电类型的材料制成。 第一至第三半导体层（12,14,16）形成台面结构，构成第一至第三半导体层（12,14,16）的至少一个材料层的侧表面是凹进的，并且凹陷部分填充有 氧化物层或氮化物层，部分或全部。

公开(公告)号：KR1020030074937A

公开(公告)日：2003-09-22

申请号：KR1020020013936

申请日：2002-03-14

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 김종희 ,  노정래 ,  신재헌 ,  권오균 ,  한원석 ,  주영구 ,  유병수

IPC: H01S5/183

Abstract: PURPOSE: A method for fabricating an intracavity-contacted VCSEL including selective upper mirror layer growth is provided to simplify a heat emission path and a current injection path by using a selective region growth method. CONSTITUTION: A lower mirror layer(200), a laser resonance layer(300), a current injection hole forming layer, and an intracavity-contacted layer are sequentially grown on a substrate(100). An intracavity-contacted layer pattern(500) is formed by wet-etching the current injection hole forming layer. A mask pattern(600) is formed on the intracavity-contacted layer pattern(500). An upper mirror layer(250) is formed on an upper surface of the intracavity-contacted layer pattern(500). The first electrode(700) is formed on the intracavity-contacted layer pattern(500). The second electrode(750) is formed on a back surface of the substrate(100).

Abstract translation: 目的：提供一种用于制造包括选择性上镜层生长的腔内接触VCSEL的方法，以通过使用选择性区域生长方法简化热发射路径和电流注入路径。 构成：在基板（100）上依次生长下镜面（200），激光谐振层（300），电流注入孔形成层和腔内接触层。 通过湿蚀刻电流注入孔形成层形成腔内接触层图案（500）。 在腔内接触层图案（500）上形成掩模图案（600）。 在腔内接触层图案（500）的上表面上形成上镜层（250）。 第一电极（700）形成在腔内接触层图案（500）上。 第二电极（750）形成在基板（100）的背面上。

公开(公告)号：KR1020030038072A

公开(公告)日：2003-05-16

申请号：KR1020010069489

申请日：2001-11-08

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 신재헌 ,  권오균 ,  한원석 ,  주영구 ,  유병수

IPC: H01S5/183

CPC classification number: B82Y20/00 ,  H01S5/18311 ,  H01S5/18341 ,  H01S5/18344 ,  H01S5/34306 ,  H01S5/34313 ,  H01S5/3434

Abstract: PURPOSE: A VCSEL(Vertical-Cavity Surface Emitting Laser) for long wavelength having a current caliber of an oxide layer is provided to minimize the loss of the current and the charges by using the InAlAs oxide layer for restraining the InAlAs current path layer. CONSTITUTION: An n-type lower mirror layer(120) and an active layer(130) are sequentially formed on an n-type InP substrate(110). The n-type lower mirror layer(120) satisfies a Bragg reflection condition. A current path layer(142) and a current limit layer(144) are formed on a part of the active layer(130). The current path layer(142) is surrounded by the current limit layer(144). A p-type internal resonance contact layer(150) is formed on the current path layer(142) and the current limit layer(144). An upper mirror layer(160) is formed on a part of the p-type internal resonance contact layer(150). A p-type electrode(170) is formed on the p-type internal resonance contact layer(150) and the upper mirror layer(160). An n-type electrode(180) is formed on a part of a back side of the n-type InP substrate(110).

Abstract translation: 目的：提供具有电流口径为氧化物层的长波长VCSEL（垂直腔表面发射激光器），以通过使用InAlAs氧化物层来抑制InAlAs电流通路层来最小化电流损耗和电荷。 构成：在n型InP衬底（110）上依次形成n型下镜层（120）和有源层（130）。 n型下镜层（120）满足布拉格反射条件。 在有源层（130）的一部分上形成电流通路层（142）和限流层（144）。 电流通路层142由电流极限层144包围。 在电流通路层（142）和限流层（144）上形成p型内部共振接触层（150）。 在p型内部共振接触层（150）的一部分上形成上镜层（160）。 p型电极（170）形成在p型内部共振接触层（150）和上镜层（160）上。 n型电极（180）形成在n型InP衬底（110）的背侧的一部分上。

公开(公告)号：KR1020020055456A

公开(公告)日：2002-07-09

申请号：KR1020000083422

申请日：2000-12-28

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 신제헌 ,  유병수 ,  권오균 ,  주영구

IPC: H01S5/20

Abstract: PURPOSE: A vertical cavity surface emitting laser and a method of manufacturing the same are provided to minimize a generation of heat and to maximize a discharge of heat, which has a long wavelength and a thick inner resonance contact layer capable of realizing a current injection structure. CONSTITUTION: A lower mirror layer(5) is grown on a semiconductor substrate(6). An ion injection layer(8) is formed on a top of the lower mirror layer(5). An activated layer(3) is coated over the ion injection layer(8) of the mirror layer(5). An inner resonance contact layer(10) is covered on the activated layer(3). An undoped upper mirror layer(9) is formed on the inner resonance contact layer(10). The inner resonance contact layer(10) has a thermal conductivity of at least five times than that of the upper mirror layer(9) and a thickness of 0.7 times than that of the activated layer(3). An electrode(1) is coated on the upper mirror layer(9).

Abstract translation: 目的：提供垂直腔表面发射激光器及其制造方法，以最小化热量的产生并且使具有长波长和厚的内部共振接触层能够实现电流注入结构的热放电最大化 。 构成：在半导体衬底（6）上生长下镜层（5）。 离子注入层（8）形成在下镜层（5）的顶部。 活性层（3）涂覆在镜层（5）的离子注入层（8）上。 内部共振接触层（10）被覆盖在活化层（3）上。 在内谐振接触层（10）上形成未掺杂的上镜层（9）。 内部共振接触层（10）的热导率为上镜面（9）的至少5倍，厚度为激活层（3）的厚度的0.7倍。 电极（1）涂覆在上镜层（9）上。

公开(公告)号：KR100523484B1

公开(公告)日：2005-10-24

申请号：KR1020020069586

申请日：2002-11-11

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 송현우 ,  권오균 ,  한원석 ,  박상희 ,  김종희 ,  신재헌 ,  주영구

IPC: H01S5/30

CPC classification number: H01L33/145 ,  H01S5/18308 ,  H01S5/18316 ,  H01S5/18347 ,  H01S5/3095 ,  H01S2301/176

Abstract: 전류 제한 구조(current-confined structure)를 갖는 반도체 광소자의 제조방법를 제공한다. 본 발명은 반도체 기판 상에 제1 반도체층, 제2 반도체층 및 제3 반도층이 순차적으로 적층되는 메사 구조를 형성한 후, 상기 제1 반도체층, 제2 반도체층 및 제3 반도체층을 구성하는 물질층중 적어도 어느 하나의 물질층을 선택적으로 습식에칭하여 측면부에 리세스를 형성한다. 상기 리세스의 일부 혹은 전체를 채우면서 상기 제1 반도체층 내지 제3 반도체층의 측벽면에 산화막 혹은 질화막을 형성하여 상기 리세스된 물질층으로 전류 주입 경로를 갖게 한다. 이상과 같이 제조된 본 발명의 반도체 광소자는 광통신 파장 영역에서 사용 가능하고 역학적으로 안정하고 열전도도가 우수하며 상업성을 갖춘 전류 제한 구조를 갖는다.

公开(公告)号：KR1020050051743A

公开(公告)日：2005-06-02

申请号：KR1020030085359

申请日：2003-11-28

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 송현우 ,  한원석 ,  김종희 ,  주영구 ,  권오균 ,  박상희

IPC: H01S5/18

CPC classification number: H01S5/18341 ,  H01S5/02461 ,  H01S5/18305 ,  H01S5/18308 ,  H01S5/18363

Abstract: 본 발명은 반도체 반사경 또는 광학 필터로 이용될 수 있는 반도체 광소자의 제작 방법에 대해 개시한다. 에칭비가 서로 다른 두가지 이상의 반도체층들을 교대로 적층한 후 적어도 한 종류의 반도체층들을 선택적으로 에칭하여 에어갭(air gap)을 형성하고, 에어갭이 매립되도록 열전달 특성이 양호한 산화물 혹은 질화물을 증착한다. 에어갭에 매립된 산화물 혹은 질화물과 반도체층의 큰 굴절률 차이로 인하여 적은 주기로도 효과적으로 높은 반사율을 갖는 반도체 반사경 또는 광학 필터를 구현할 수 있다.

公开(公告)号：KR100482914B1

公开(公告)日：2005-04-14

申请号：KR1020020071277

申请日：2002-11-15

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 신재헌 ,  송현우 ,  주영구 ,  김종희 ,  한원석 ,  권오균

IPC: H01S5/183

Abstract: 본 발명은 공기층 구경을 갖는 수직공진 표면방출레이저 구조 및 그 제조방법에 관한 것으로, 기판 상부에 굴절율이 다른 두 박막이 교대로 성장된 하부거울층, 하부거울층 상부에 위치하여 전류 및 열방출의 경로가 되는 열방출층, 열방출층 상부에 위치하여 공진하는 레이저빔이 광이득을 얻는 활성층, 활성층 상부에 위치하며 양 측면에 공기층 구경을 갖는 구경형성층, 구경형성층 상부에 굴절율이 다른 두 박막이 교대로 성장된 상부거울층, 상부거울층, 구경형성층 및 활성층의 측면과 상기 열방출층의 상부에 위치하는 절연층 및 상부거울층의 상부에 위치하는 전극을 포함한다. 따라서 기계적으로 안정적이고 효과적인 전류유도를 할 수 있으며, 단일 횡모드 발진이 가능하고 구동전력이 적고 동작속도가 빠른 통신용 장파장 광원의 공급이 가능해지는 효과가 있다.

公开(公告)号：KR1020040042694A

公开(公告)日：2004-05-20

申请号：KR1020020071277

申请日：2002-11-15

Applicant: 한국전자통신연구원

Inventor： 신재헌 ,  송현우 ,  주영구 ,  김종희 ,  한원석 ,  권오균

IPC: H01S5/183

Abstract: PURPOSE: A vertical cavity surface emission layer structure provided with an air gap aperture and a method for manufacturing the same are provided to effectively induce the current by making the etching depth of the air gap aperture shallow. CONSTITUTION: A vertical cavity surface emission layer structure provided with an air gap aperture includes an air gap aperture provided with a substrate(100), a bottom mirror layer(102), a heat emission layer(104), an active layer(106), an aperture formation layer(108), a top mirror layer(110), an insulation layer(112) and an electrode(114). The heat emission layer(104) is positioned at the top of the bottom mirror layer(102) and is a role of the path of the current and the heat dissipation. The active layer(106) is positioned at the top of the heat emission layer(104) to obtain the optical gain of the laser. The aperture formation layer(108) is positioned on the top of the active layer and the top mirror layer(110) is formed on the top of the aperture formation layer(108), wherein the top mirror layer is formed by alternatively growing two layers. The insulation layer(112) is formed on the sides of the top mirror layer(110), the aperture formation layer(108) and the active layer(106) and the top of the heat emission layer(104). And, the electrode is formed on the top of the top mirror layer(110).

Abstract translation: 目的：提供具有气隙孔的垂直腔表面发射层结构及其制造方法，以通过使气隙孔的蚀刻深度变浅而有效地引起电流。 构造：设置有气隙孔的垂直腔表面发射层结构包括设置有衬底（100）的气隙孔，底镜层（102），发热层（104），有源层（106） ，孔形成层（108），顶镜层（110），绝缘层（112）和电极（114）。 发热层（104）位于底部镜层（102）的顶部，并且是电流和散热的路径的作用。 活性层（106）位于发热层（104）的顶部，以获得激光的光学增益。 孔径形成层（108）位于有源层的顶部上，顶部镜层（110）形成在孔形成层（108）的顶部上，其中顶部镜层是通过交替生长两层形成的 。 绝缘层（112）形成在顶镜层（110），孔形成层（108）和有源层（106）和发热层（104）的顶部的侧面上。 并且，电极形成在顶镜层（110）的顶部。