DE68913934T2 - Verstimmbarer Halbleiterdiodenlaser mit verteilter Reflexion und Verfahren zum Herstellen eines derartigen Halbleiterdiodenlasers. - Google Patents

Verstimmbarer Halbleiterdiodenlaser mit verteilter Reflexion und Verfahren zum Herstellen eines derartigen Halbleiterdiodenlasers.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen durchstimmbaren Halbleiterdiodenlaser mit verteilter Reflexion, der einen Halbleiterkörper umfaßt, in dem eine erste strahlungslenkende Schicht auf einer ersten passiven Schicht vorhanden ist und in dem ein streifenförmiger Resonator zwischen zwei nahezu senkrecht zu den genannten Schichten verlaufenden Flächen gebildet wird und in welchem Resonator folgende Abschnitte nebeneinanderliegen, nämlich ein erster Abschnitt mit einer ersten Stromversorgung und ein zugehöriges aktives Gebiet mit einem pn-Übergang, der bei genügend hoher Stromstärke in der Durchlaßrichtung kohärente elektromagnetische Strahlung erzeugt, wobei das aktive Gebiet innerhalb des Verstärkungsprofils der strahlungslenkenden Schicht liegt und seitlich, an an andere Abschnitte grenzenden Rändern, von einer einzigen Schicht, begrenzt wird, sowie ein zweiter Abschnitt mit einer zweiten Stromversorgung, wodurch die Brechzahl eines Teils der in dem genannten Abschnitt vorhandenen strahlungslenkenden Schicht variiert werden kann, und ein dritter Abschnitt mit einer dritten Stromversorgung, bei der der innerhalb dieses Abschnitts liegende Teil des Resonators eine periodische Änderung der Brechzahl in Längsrichtung aufweist, in welchem Diodenlaser die strahlungslenkende Schicht über die gesamte Länge des Resonators vorhanden ist.
  • Ein derartiger Halbleiterdiodenlaser wird in dem Beitrag "1,55 um wavelength tunable FBH-DBR laser" von Y. Kotaki et al. in Electr. Lett. (1987), 325, beschrieben.
  • Halbleiterdiodenlaser in einer Vielfalt von Ausführungen werden in zahlreichen Bereichen verwendet. Der Resonator kann auf verschiedene Weisen realisiert werden. In vielen Fällen wird er durch zwei zueinander parallel verlaufende Spiegelflächen gebildet, für die im allgemeinen Spaltflächen von Halbleiterkristallen verwendet werden. Durch wiederholte Reflexion an den Spiegelflächen werden als Fabry-Perot-Moden (FP) bekannte Strahlungsmoden erzeugt.
  • Einer anderen Ausführungsform zufolge wird der Resonator durch periodische Änderung der effektiven Brechzahl für die erzeugte Strahlung entlang mindestens eines Teils der Länge des Resonators erhalten. Anstelle der Reflexion an Spiegelflächen wird Reflexion an einem Gitter (mittels der genannten periodischen Brechzahländerung gebildet) verwendet. Laser, bei denen dies der Fall ist, werden Laser mit selektiver Rückkopplung genannt. Es gibt sie in verschiedenen Ausführungen, und sie sind bekannt als DFB-Laser (DFB = Distributed FeedBack, selektive Rückkopplung) und DBR-Laser (DBR = Distributed Bragg Reflection, verteilte, selektive Bragg-Reflexion), für die der Halbleiterdiodenlaser in dem ersten genannten Beitrag ein Beispiel ist. In ersteren fällt der Abschnitt, in dem die periodische Brechzahländerung auftritt, nahezu mit dem Abschnitt zusammen, in dem sich das aktive Gebiet befindet, in den zuletzt genannten sind diese Abschnitte nahezu vollständig getrennt. Im Vergleich zu den zuerst genannten Fabry-Perot-Lasern haben beide Lasertypen unter anderem den Vorteil, daß sie einfacher in einer einzigen stabilen longitudinalen Schwingungsmode oszillieren können ("single longitudinal mode" oder SLM) und das innerhalb eines breiten Temperaturbereichs und bei hoher Ausgangsleistung. Dies ist insbesondere bei Verwendung in optischer Telekommunikation wichtig, da in der SLM-Mode die chromatische Dispersion minimal ist, so daß das Signal störungsfrei über einen größeren Abstand durch eine optische Glasfaser übertragen werden kann. Für heterodyne und kohärente optische Glasfaserkommunikation ist die Durchstimmbarkeit der Wellenlänge eines als Sender oder lokaler Oszillator in einem Empfänger zu verwendenden Halbleiterdiodenlasers eine notwendige Bedingung. Für eine solche Anwendung sind die eingangs genannten DBR-Halbleiterdiodenlaser hervorragend geeignet. Der Abschnitt mit der periodischen Brechzahländerung - im weiteren Bragg-Abschnitt genannt - enthält in diesem Laser eine gesonderte Stromversorgung, mit der die Brechzahl in dem genannten Abschnitt verändert werden kann, so daß die Bragg-Bedingung und damit die Wellenlänge des Halbleiterdiodenlasers sich ändert. Dies geschieht unabhängig von beispielsweise der Ausgangsleistung des Halbleiterdiodenlasers, die durch den durch denjenigen Abschnitt fließenden Strom bestimmt wird, in dem der pn-Übergang liegt - im weiteren aktives Gebiet genannt -. Die Bragg-Bedingung wird durch folgende Gleichung gegeben:
  • λ = 2 nR Δ, (1)
  • wobei λ die Wellenlänge der von dem Halbleiterlaser erzeugten Strahlung ist, nR die effektive Brechzahl des Abschnitts mit der periodischen Brechzahländerung (die von der Stromstärke in dem Bragg-Abschnitt abhängt) und Δ die Periode der periodischen Brechzahländerung. Die Phasenbedingung für Oszillation eines solchen Halbleiterdiodenlasers ist:
  • θR + θL = 2 N π, (2)
  • wobei θR die Phase der von dem Bragg-Abschnitt zurückkehrenden Strahlung ist, von dem aktiven Gebiet aus gesehen, θL die Phase der aus der Richtung des aktiven Gebiets zum Bragg-Abschnitt zurückkehrenden Strahlung und N ist eine ganze Zahl, mit der die Mode, in der der Halbleiterdiodenlaser schwingt, gekennzeichnet wird. Die auftretende Schwingungsmode ist diejenige Mode, bei der das Reflexionsvermögen in dem Bragg- Abschnitt maximal ist. Mit anderen Worten, diejenige Mode, deren Phase θR möglichst nahe bei π/2 liegt, wird die Mode sein, bei der der Laser schwingt. Hiermit hängt eine durch die Bragg-Bedingung bestimmte Wellenlänge zusammen (vergleiche 1). Wenn die Bragg-Wellenlänge durch Stromzufuhr in dem Bragg-Abschnitt verändert wird und damit die Brechzahl in dem Bragg-Abschnitt sich auch ändert, entsteht die Situation, daß die Phase einer anderen Mode ebenso nahe oder sogar näher bei π/2 liegt als die Phase der ursprünglichen Mode. Hierdurch wird die sogenannte Modenoszillation oder Modensprung erhalten, was unerwünscht ist. Um dies zu verhindern, ist ein weitere Abschnitt - im weiteren Phasen-Abschnitt genannt - in dem bekannten Halbleiterdiodenlaser vorhanden und hat eine gesonderte Stromversorgung, mit der die Brechzahl in diesem Abschnitt und damit die Phase θL der aus der Richtung des aktiven Gebiets zurückkehrenden Strahlung so variiert werden kann, daß die Mode, bei der θR möglichst nahe π/2 liegt, gleich der ursprünglichen Mode bleibt. In diesem Zusammenhang ist es nicht wesentlich, ob sich der Phasen-Abschnitt zwischen dem Bragg-Abschnitt und dem aktiven Gebiet befindet oder ob der Phasen-Abschnitt und der Bragg-Abschnitt zu je einer Seite des aktiven Gebiets liegen. In beiden Fällen wird über einen großen Wellenlängenbereich und innerhalb einer bestimmten Schwingungsmode Durchstimmbarkeit erhalten.
  • Experimente haben gezeigt, daß ein Nachteil des bekannten Halbleiterdiodenlasers darin besteht, daß er nicht innerhalb einer einzigen Schwingungsmode kontinuierlich über seinen Wellenlängenbereich durchstimmbar ist. Es hat sich herausgestellt, daß sogenannte verbotene Zonen in dem Wellenlängenbereich auftreten können, d.h. Zonen, in denen innerhalb der gegebenen Mode bei keinem einzigen Strompaar Oszillation durch die Bragg- und den Phasen-Abschnitte auftritt.
  • Eine der Aufgaben der Erfindung ist, diesen Nachteil zu vermeiden und einen durchstimmbaren Halbleiterdiodenlaser mit einem breiten Wellenlängenbereich innerhalb einer einzigen Schwingungsmode zu verschaffen, in dem keine verbotenen Zonen in dem Wellenlängenbereich auftreten und der Halbleiterdiodenlaser in diesem Bereich kontinuierlich durchgestimmt werden kann.
  • Hierzu ist erfindungsgemäß ein DBR-Halbleiterdiodenlaser der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterdiodenlaser Mittel umfaßt, mit denen die relative Intensität des Teils der im ersten Abschnitt erzeugten Strahlung, der am Übergang vom ersten zum zweiten Abschnitt reflektiert wird, bezüglich der Intensität der vom zweiten Abschnitt zu dem Übergang zurückkehrenden Strahlung klein gemacht wird. Weitere Untersuchungen nach dem Auftreten verbotener Zonen haben ergeben, daß sie mit dem Auftreten von Reflexion der von dem Laser erzeugten Strahlung zwischen dem aktiven Gebiet und dem Phasen-Abschnitt zusammenfallen. Die verbotenen Zonen liegen in der Nähe einer Wellenlänge, bei der die Phase der Strahlung bei einer Hin- und Her-Bewegung des aktiven Gebiets 2N π oder (2N+1) π ist, je nach dem Vorzeichen der Reflexion. In beiden Fällen ist der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden verbotenen Zonen gleich 2π. Der Einfluß der am Übergang reflektierten Strahlung auf den Verstärkungsprozeß in dem aktiven Gebiet kann auf zwei Weisen verringert werden: erstens, indem die Reflexion gering gemacht oder beseitigt wird, und zweitens durch Vergrößern der Rückkopplung von Strahlung aus dem zweiten Abschnitt, so daß der relative Einfluß der Reflexion auf das aktive Gebiet am Übergang verringert wird.
  • Man kann ableiten, daß das Auftreten verbotener Zonen durch eine Sinusfunktion beschrieben werden kann, beispielsweise A sin (λ). Wenn die Amplitude (A) dieser Funktion null oder nahezu null ist, treten keine verbotenen Zonen auf. Man kann weiterhin ableiten, das die genannte Amplitude durch
  • angenähert werden kann, wobei r&sub1; die Reflexion am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt ist und r&sub2; die Reflexion der genannten Abschnitte, die auf der gleichen Seite des aktiven Gebiets liegen wie der zweite Abschnitt, αF die Verluste in dem zweiten (= Phasen-) Abschnitt wiedergibt und LF die Länge des zweiten Abschnitts ist. Anhand von Gleichung (3) ist auch zu erkennen, daß das Auftreten verbotener Zonen auf verschiedene Weise verhindert werden kann. Vor allem kann dies mit einem sehr kleinen Wert der Reflexion an dem Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt (r&sub1;) erreicht werden.
  • Eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel eine zweite strahlungslenkende Schicht umfassen, die sich auf mindestens einer Seite des ersten Abschnitts in Höhe des aktiven Gebiets und angrenzend an dieses mit nahezu der gleichen Dicke wie das aktive Gebiet befindet. Indem der Strahlungsweg im zweiten Abschnitt dem Strahlungsweg im ersten Abschnitt möglichst gleich und fließend in diesen übergehend gemacht wird, tritt keine Reflexion am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt auf.
  • Eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers ist dadurch gekennzeichnet, daß die zweite strahlungslenkende Schicht und das aktive Gebiet durch eine zweite passive Schicht von der ersten strahlungslenkenden Schicht getrennt sind. Das aktive Gebiet und die zweite strahlungslenkende Schicht können unmittelbar auf die erste strahlungslenkende Schicht aufgebracht werden. Hiermit sind jedoch Nachteile hinsichtlich der Herstellung verbunden. Daher befindet sich vorzugsweise zwischen den beiden genannten Schichten eine passive Schicht, deren Dicke genügend klein ist, um die Bedingung, daß die Schichten in ihren gegenseitigen Verstärkungsprofilen liegen sollen, zu erfüllen. Es sei bemerkt, daß es bei dieser Ausführungsform möglich ist, daß sowohl der zweite als auch der dritte Abschnitt beide auf ein und derselben Seite des ersten Abschnitts liegen, und auch, daß die genannten Abschnitte auf je einer Seite des ersten Abschnitts liegen. Im letzteren Fall gibt es eine alternative Lösung für die Verringerung der relativen Reflexionsintensität am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt.
  • Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers ist dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt mindestens überwiegend in der Mitte des Resonators liegt und der zweite und der dritte Anschnitt zu je einer Seite des ersten Abschnitts liegen und die Mittel eine hochreflektierende Beschichtung umfassen, die auf einer Seite des zweiten Abschnitts angebracht ist, die mit einer der Flächen zusammenfällt, innerhalb derer der Resonator liegt. Die Auswirkung der vorgeschlagenen Lösung kann ebenfalls anhand der Gleichung (3) erläutert werden. A ist auch null oder nahezu null, wenn der zwischen Klammern gesetzte Teil null oder nahezu null ist. Dieser Teil hat die Form (1/B - B), mit
  • und wird null oder nahezu null, wenn B = 1 oder wenn B sich 1 nähert. Dies ist der Fall, wenn r&sub2; (die maximal 1 ist) und
  • beide eins oder nahezu eins sind. Es zeigt sich, daß in der Praxis α LF sehr klein ist, so daß der Exponent nahezu eins ist. Die Reflexion r&sub2; kann nahezu zu 1 gemacht werden, indem auf der freien Seite des Phasen- Abschnitts, d.h. der nicht an das aktive Gebiet grenzenden Seite, eine hochreflektierende Beschichtung angebracht wird. Es wird deutlich sein, daß die Mittel dieser Ausführungsform auch mit den Mitteln früherer Ausführungsformen kombiniert werden können, zumindest wenn der erste Abschnitt zwischen dem zweiten und dem dritten Abschnitt liegt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1 schematisch, teils als perspektivische Ansicht und teils als Querschnittansicht eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers mit verteilter Reflexion,
  • Fig. 2 eine schematische Querschnittansicht entlang der Linie II-II des Halbleiterdiodenlasers von Fig. 1,
  • Fig. 3 die gemessenen Laseroszillationen, in Moden gruppiert, und die zugehörigen Emissionswellenlängen als Funktion des durch den zweiten (IB) und den dritten (IC) Abschnitt des Halbleiterdiodenlasers von Fig. 1 fließenden Stroms,
  • Fig. 4 die gemessenen Laseroszillationen, in Moden gruppiert, und die zugehörigen Emissionswellenlängen als Funktion des durch den zweiten (IB) und den dritten (IC) Abschnitt eines Halbleiterdiodenlasers nach dem Stand der Technik fließenden Stroms,
  • Fig. 5 bis 9 den erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlaser in der ersten Ausführungsform in verschiedenen Schritten der Herstellung, wobei Fig. 5, 6 und 7 Querschnittansichten entlang der Linie II-II und Fig. 8 und 9 entlang der Linie VIII-VIII von Fig. 1 sind,
  • Fig. 10 eine schematische Querschnittansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1 einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers mit verteilter Reflexion, und
  • Fig. 11 die gemessenen Laseroszillationen, in Moden gruppiert, und die zugehörigen Emissionswellenlängen als Funktion des durch den zweiten (IB) und den dritten (IC) Abschnitt des Halbleiterdiodenlasers von Fig. 10 fließenden Stroms.
  • Die Zeichnung ist rein schematisch und nicht maßstabsgetreu. In den Querschnittansichten sind Halbleiterbereiche des gleichen Leitungstyps in der gleichen Richtung schraffiert.
  • Fig. 1 zeigt schematisch, teils als perspektivische Ansicht und teils als Querschnittansicht eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers mit verteilter Reflexion. Fig. 2 ist eine schematische Querschnittansicht entlang der Linie II-II des Halbleiterdiodenlasers von Fig. 1. Der Halbleiterdiodenlaser (siehe Fig. 1) umfaßt einen Halbleiterkörper mit einem Substrat 1 eines ersten Leitungstyps, das eine erste passive Schicht bildet, in dem am Ort eines mit C bezeichneten Abschnitts eine periodische Änderung 2 der Dicke vorliegt, deren die Spitzen und Senken verbindenden Linien parallel zur Zeichenebene verlaufen und auf der sich eine Schichtstruktur befindet. Diese Schichtstruktur umfaßt unter anderem die folgenden Gebiete: einerseits ein mesaförmiges Gebiet 9 und andererseits zwei außerhalb zweier Rillen 10 gelegene Gebiete 90, wobei alle diese Gebiete an einer Oberseite in mit A, B und C bezeichnete Abschnitte unterteilt sind. Das mesaförmige Gebiet 9 umfaßt mindestens eine erste strahlungslenkende oder strahlungsleitende Schicht 11, eine zweite passive Schicht 12 des genannten ersten Leitungstyps, eine nur am Ort des Abschnitts A vorhandene aktive Schicht 13 und eine dritte passive Schicht (15, 22 und 33) des zweiten entgegengesetzten Leitungstyps. In diesem Ausführungsbeispiel ist zwischen der aktiven Schicht 13 und der dritten passiven Schicht (15) eine Schicht 14 als "Antirückschmelzschicht" 14 vorhanden, im Englischen als "anti-meltback layer" bezeichnet. Die Aufgabe einer solchen Schicht ist, beim anschließenden Aufwachsen einer folgenden Schicht aus der Flüssigphase zu verhindern, daß die darunter liegende Schicht sich in der Flüssigphase vollständig oder teilweise auflöst. Obwohl in diesem Fall das Vorhandensein einer solchen Schicht nicht unbedingt erforderlich ist, ist es sehr erwünscht. Natürlich ist eine Antirückschmelzschicht überflüssig, wenn das Aufwachsen der vorstehend genannten Schichten nicht aus der Flüssigphase, sondern beispielsweise aus der Gasphase erfolgt. Das mesaförmige Gebiet 9 umfaßt weiterhin eine zweite strahlungslenkende Schicht 21 neben der aktiven Schicht 13 und zwischen der zweiten passiven Schicht 12 und der dritten passiven Schicht 22. Zwischen den Schichten 12 und 15 in der Schichtstruktur liegt ein pn-Übergang, dessen Lage vom Leitungstyp des zwischen den Schichten vorhandenen Halbleitergebiets abhängt. Bei einer ausreichenden Stromstärke kann der genannte pn-Übergang elektromagnetische Strahlung in der aktiven Schicht 13 generieren, die kohärent in Vorwärtsrichtung ist, mindestens am Ort des Abschnitts A. Das Substrat 1 und die passiven Schichten 12 und 15, 22 haben für die erzeugte Laserstrahlung sowohl eine kleinere Brechzahl als die aktive Schicht 13 als auch einen größeren Bandabstand als die aktive Schicht 13. Die erzeugte Strahlung kann sich aus der aktiven Schicht 13 in die erste strahlungslenkende Schicht 11 ausbreiten, die eine Brechzahl und einen Bandabstand hat, die zwischen denen der aktiven Schicht 13 und der passiven Schichten (12, 15, 22) liegen, da die Dicke der zweiten passiven Schicht 12 so ist, daß die strahlungslenkende Schicht 11 innerhalb des Verstärkungsprofils der aktiven Schicht 13 liegt. Die erzeugte Strahlung kann sich auch aus der aktiven Schicht 13 in die Antirückschmelzschicht 14 und in die zweite strahlungslenkende Schicht 21 ausbreiten, da die unmittelbar an die aktive Schicht 13 grenzen und wie die erste strahlungslenkende Schicht eine Brechzahl und einen Bandabstand zwischen denen der aktiven Schicht 13 und der passiven Schichten (12, 15, 22) haben. Innerhalb des mesaförmigen Teils 9 bilden die aktive Schicht 13, die Antirückschmelzschicht 14 und die strahlungslenkenden Schichten 11 und 21 einen streifenförmigen Resonator, der an zwei Seiten von zwei Flanken des mesaförmigen Teils und an den anderen zwei Seiten von zwei Endflächen 50 und 51 begrenzt ist, die nahezu senkrecht zur aktiven Schicht 13 stehen und von denen eine (Fläche 51) eine Antireflexionsbeschichtung 55 umfaßt, die unter anderem dazu dient, soweit möglich eine Konkurrenz zwischen der Bragg-Reflexion und einer Reflexion an der Spiegelfläche 51 zu vermeiden. Im Laser erzeugte elektromagnetische Strahlung tritt an der Fläche 51 über die Antireflexionsbeschichtung 55 aus und steht für eine Verwendung in verschiedenen Anwendungen eines durchstimmbaren erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers zur Verfügung. Letzteres gilt auch für die Fläche 50, die hierzu auch eine Antireflexionsbeschichtung haben kann. Bei der optischen Übertragung mit Glasfasern wird die Strahlung beispielsweise in einer Glasfaser geführt. Der Resonator umfaßt eine periodische Brechzahländerung in Längsrichtung über den Teil des Resonators innerhalb des durch C bezeichneten Abschnitts. Diese Brechzahländerung wird durch die mit Material der strahlungsleitenden Schicht 11 gefüllten Rillen der periodischen Dickenänderung 2 des Substrats 12 erhalten. Die Gebiete 90 umfassen eine Schichtstruktur, zu der nacheinander die vorstehend erwähnten Schichten 11, 12 und 21 gehören.
  • Der Laser gemäß diesem Beispiel ist vom sogenannten DCPBH-Typ (Double Channel Planar Buried Heterostructure) und umfaßt eine strombegrenzende Schichtstruktur in den Rillen 10, die sich außerhalb der mesaförmigen Gebiets 9 befinden. Diese Schichtstruktur umfaßt eine vierte passive Schicht 31 des zweiten Leitungstyps, eine fünfte passive Schicht 32 des ersten Leitungstyps und eine sechste passive Schicht 33 des zweiten Leitungstyps, wobei die Schichten 31 und 33 mit der dritten passiven Schicht (15, 22) verbunden sind und in der Nähe des Randes des mesaförmigen Gebiets 9 in diese übergehen.
  • Der Halbleiterkörper umfaßt außerdem eine Kontaktschicht 34 des zweiten Leitungstyps. Diese Schicht 34 und das Substrat 1 sind (über die dazwischenliegenden Halbleitergebiete) elektrisch mit den Metallschichten verbunden, die an den oberen und unteren Flächen vorhanden sind und als Anschlußleiter dienen. Metallschicht 3 umfaßt einen elektrischen Anschluß 8, die Metallschicht 4 und die Kontaktschicht 34 sind in drei Abschnitte unterteilt (A, B, C), die voneinander durch zwei zwischen den Abschnitten liegende Rillen getrennt sind und bis zu der dritten passiven Schicht (15, 22, 33) hinaufreichen, wobei die Abschnitte elektrische Anschlüsse (5, 6, 7) umfassen. Der Strom in dem ersten Abschnitt (A), in dem die elektromagnetische Strahlung erzeugt wird, kann über die Anschlüsse (5, 8) eingestellt werden. Der Strom, der durch die Abschnitte B und C fließt, d.h. durch den zweiten und dritten Abschnitt, kann über die Anschlüsse 8 und 6 und 8 und 7 eingestellt werden und damit die Brechzahl in den genannten Abschnitten. Wie vorstehend erläutert, kann der Laser durch die kontinuierliche oder schrittweise Änderung des Stroms durch die letztgenannten Abschnitte kontinuierlich oder schrittweise durchgestimmt werden.
  • In diesem Beispiel enthalten das Substrat 1, die zweite passive Schicht 12 und die strombegrenzende Schicht 32 Indiumphosphid (InP) vom n-Leitungstyp. Die passiven Schichten (15, 22) und die strombegrenzenden Schichten 31 und 33 enthalten auch Indiumphosphid, aber vom p-Leitungstyp. Die übrigen Schichten enthalten Indium- Gallium-Arsen-Phosphor (InxGa1-xAsyP1-y). Die Werte von (x,y) für die strahlungslenkenden Schichten 11 und 21, für die Antirückschmelzschicht 14 und die Kontaktschicht 34 sind: x = 0,72 und y = 0,60, und für die aktive Schicht 13 gilt: x = 0,57 und y = 0,91. Die Kontaktschicht 34 ist vom p-Leitungstyp, die übrigen Schichten sind nicht absichtlich dotiert. Die Metallschichten 3 und 4 enthalten allgemein verwendete Metallegierungen. Die Antireflexionsbeschichtung 55 umfaßt üblicherweise verwendete Materialien und hat eine geeignete Dicke.
  • Der Halbleiterdiodenlaser umfaßt erfindungsgemäß Mittel, mit denen die relative Intensität des Teils der im ersten Abschnitt A erzeugten Strahlung, der am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt (B) reflektiert wird, bezüglich der Intensität der vom zweiten Abschnitt zurückkehrenden Strahlung klein gemacht wird. In diesem Beispiel werden die Mittel von der zweiten strahlungslenkenden Schicht 21 gebildet, die auf mindestens einer Seite des ersten Abschnitts (A) in Höhe des und angrenzend an das aktive Gebiet 13 in einer Dicke, die nahezu gleich der Summe aus den Dicken der aktiven Schicht 13 und der Antirückschmelzschicht 14 ist. Daher wird eine Reflexion am Übergang zwischen dem ersten Abschnitt (A) und dem zweiten Abschnitt (B) unterdrückt und damit die relative Intensität der Strahlung, die am Übergang reflektiert wird, in bezug auf die Intensität der in den ersten Abschnitt zurückkehrenden Strahlung kleiner.
  • Es sei bemerkt, daß der erste Abschnitt A auch zwischen dem zweiten Abschnitt B und dem dritten Abschnitt C liegen kann. In diesem Fall können die Mittel auch eine weitere strahlungslenkende Schicht enthalten, die an der anderen Seite des ersten Abschnitts in Höhe des aktiven Gebiets 13 und angrenzend an dieses mit nahezu der gleichen Dicke wie das aktive Gebiet befindet, oder - wenn eine Antirückschmelzschicht 14 vorliegt - einer Dicke, die gleich der Summe aus den Dicken der aktiven Schicht und der Antirückschmelzschicht ist.
  • Fig. 3 zeigt die in Moden angeordneten gemessenen Laseroszillationen und die zugehörige Emissionswellenlänge als Funktion des durch den ersten Abschnitt (IB) und den dritten Abschnitt (IC) des Halbleiterdiodenlasers von Fig. 1 fließenden Stroms. Fig. 4 zeigt ähnliche Charakteristiken für einen Halbleiterdiodenlaser nach dem Stand der Technik. In den Figuren wird eine beliebige einzelne Schwingung mit M bezeichnet. Sie ist in einer mit N+1 bezeichneten linearen Mode vorhanden. Die zugehörige Emissionswellenlänge (λ&sub1;) wird durch Projektion von M auf die horizontale Achse (=λ) gefunden. Der zugehörige Strom durch den zweiten Abschnitt (IB) kann an der rechten vertikalen Achse bei der Klammer, die die horizontale Linie durch die Basis der Schwingung M enthält, abgelesen werden. Innerhalb jeder Klammer gibt es zehn solcher Linien. Der Strom durch den dritten Abschnitt (IC) wird an der linken vertikalen Achse für jede der genannten Linien dargestellt: für jeden Wert von IB nimmt dieser Strom schrittweise von 0 auf 100 mA mit einer Schrittweite von 10 mA zu. Fig. 3 zeigt, das ein erfindungsgemäßer durchstimmbarer Halbleiterdiodenlaser entsprechend der Ausführungsform von Fig. 1 innerhalb einer Mode, beispielsweise der mit N+1 bezeichneten Mode, nahezu kontinuierlich durchstimmbar ist. Der Durchstimmbereich eines Halbleiterdiodenlasers nach dem Stand der Technik dagegen, bei dem die zweite strahlungslenkende Schicht 21 fehlt, zeigt innerhalb einer Mode, beispielsweise N, Zonen, in denen keine stabile Schwingung M möglich ist, wie in Fig. 4 deutlich zu sehen ist. Diese Figuren zeigen auf, daß ein erfindungsgemäßer Halbleiterdiodenlaser erheblich besser innerhalb einer Mode durchstimmbar ist, was für viele Anwendungen, wie vorstehend erläutert, ein großer Vorteil ist.
  • Der in diesem Beispiel beschriebene Halbleiterdiodenlaser kann folgendermaßen hergestellt werden. Siehe Fig. 5 bis 9, in denen Fig. 5 bis 7 Querschnittansichten entlang der Linie II-II von Fig. 1 sind und Fig. 8 und 9 Querschnittansichten entlang der Linie VII-VII der gleichen Figur.
  • Ausgangsmaterial ist ein Substrat 1 aus n-Indiumphosphid mit einer Dicke von ungefähr 360 um, einer (100)-Orientierung und einer Dotierungskonzentration von beispielsweise 5.10¹&sup8; Atome/cm³. Dieses Substrat kann ein einfaches Substrat sein, aber es kann auch von einer auf einen Trägerkörper aufgewachsenen Epitaxieschicht gebildet sein.
  • In die Oberfläche des genannten Substrats 1 wird ein Beugungsgitter 2 geätzt (siehe Figur 5) mit einer Gitterkonstante von ungefähr 240 nm. Hierzu ist zunächst eine Photolackschicht auf der Oberfläche in einer Dicke von etwa 100 nm angebracht. Mit Hilfe holographischer Belichtung mit der 363,8-nm-Linie eines Argonlasers wird in dieser Photolackschicht eine gitterförmige Struktur gebildet. Diese Struktur wird als Maske für einen Ätzprozeß verwendet, bei dem eine Struktur 2 aus parallelen Rillen in die Oberfläche geätzt wird, beispielsweise mit Hilfe einer Lösung aus Bromwasserstoff (HBr) und Brom (Br&sub2;) in Wasser mit einer Zusammensetzung von H&sub2;O: HBr: Br&sub2; = 60 : 30 : 1 in Wasser.
  • Nach Entfernen der Photolackschicht wird eine ungefähr 0,2 um dicke Schicht 11 der Zusammensetzung In0,72Ga0,28As0,60P0,40 aus der Flüssigphase mit Hilfe üblicher Techniken aufgewachsen und füllt die Rillen 2 in der Substratfläche vollständig. Eine ungefähr 0,1 um dicke Schicht 12 aus nicht absichtlich dotiertem Indiumphosphid wird darauf aufgewachsen. Danach werden eine ungefähr 0,15 um dicke Schicht 13 aus nicht absichtlich dotiertem In0,57Ga0,43As0,91P0,009, eine 0,05 um dicke, nicht absichtlich dotierte Antirückschmelzschicht 14 aus In0,72Ga0,28As0,60P0,40 und eine 0,7 um dicke Indiumphosphidschicht mit einer Dotierung von 1 10¹&sup8; Zn-Atomen pro cm³ aufgewachsen. Nach diesen Aufwachsprozessen beträgt die Tiefe der Gitterrillen 2 im InP-Substrat ungefähr 40 nm. Eine Maskenschicht 41 aus Siliciumdioxid (SiO&sub2;) wird dann auf der Struktur beispielsweise mittels Sputtern abgeschieden.
  • Die genannte Schicht 41 (siehe Fig. 6) wird dann in üblicher Weise am Ort der zu bildenden Abschnitte B und C entfernt, woraufhin die Halbleiterschichtstruktur am Ort der zu bildenden Abschnitte B und C bis zur Schicht 12 hinunter weggeätzt wird, wobwei der verbliebene Teil der Schicht 41 als Maske verwendet wird. Schicht 12 dient als Ätzstopschicht.
  • Nach Reinigung in beliebiger üblicher Weise wird die resultierende Struktur wieder in die Aufwachsanlage gebracht und werden eine Anzahl Halbleiterschichten unter Verwendung des übrigen Teils der Schicht 41 als Maske (siehe Fig. 7) lokal aufgewachsen. Zunächst eine 0,20 um dicke Schicht 22 aus In0,72Ga0,28As0,60P0,40, die nicht absichtlich dotiert ist, und eine ungefähr 0,8 um dicke Schicht 22 aus Indiumphosphid mit einer Dotierung von 1 10¹&sup8; Zn-Atomen pro cm³. Diese letztere Schicht grenzt nahezu homogen an die passive Schicht 15 und bildet mit der genannten Schicht ein einziges Halbleitergebiet der gleichen Zusammensetzung, desselben Leitungstyps und mit nahezu ebener Oberseite.
  • Nach Herausnehmen der resultierenden Struktur aus der Aufwachsanlage, Entfernung der Schicht 41 und Reinigung der Struktur wird der mesaförmige Körper 9 mit Hilfe von Photolack, Photolithographie und allgemein üblichen Ätzmitteln gebildet, indem zwei Rillen 10 (siehe Fig. 8) geätzt werden, deren Längsachse senkrecht zu den Rillen 2 verläuft (siehe auch Fig. 1). Die Breite des mesaförmigen Körpers ist, an der Oberseite gemessen, ungefähr 0,9 um. Nach Entfernen des Photolacks und nach der Reinigung wird die so erhaltene Struktur wieder in die Aufwachsanlage gebracht und werden mehrere Halbleiterschichten aufgewachsen (siehe Fig. 9). Zunächst wird eine p- Indiumphosphidschicht 31 mit einer Dotierung von 8 10¹&sup7; Zn-Atomen pro cm³ und darauf eine n-Barriereschicht 32 aus Indiumphosphid mit einer Dotierung von 8 10¹&sup7; Ge-Atomen pro cm³ aufgewachsen. Diese Schichten füllen die Rillen 10 teilweise oder vollständig, aber sie wachsen nicht auf dem mesaförmigen Gebiet 9 auf. Dies hängt mit der Tatsache zusammen, daß das hier verwendete Verfahren des Aufwachsens das Aufwachsen aus der Flüssigphase, die Geometrie der Struktur und die Zeit, in der die Schichten aufgewachsen werden, umfaßt. In den Gebieten 90 geht die Schicht 31 in die Schicht 15 über.
  • Eine p-Indiumphosphid-Schicht 33 mit einer Dicke von beispielsweise 1 um und einer Dotierungskonzentration von 1 10¹&sup8; Zn-Atomen pro cm³ und eine p- Kontaktschicht 34 der Zusammensetzung In0,72Ga0,28As0,60P0,40, einer Dicke von 0,5 um und einer Dotierungskonzentration von 1 10¹&sup9; Zn-Atomen pro cm³ werden dann aufgewachsen. Über dem mesaförmigen Gebiet 9 geht die Schicht 33 fließend in die Schichten 15 und 22 über (siehe auch Fig. 2).
  • Nach Entfernung der resultierenden Struktur aus der Aufwachsanlage werden Metallschichten 4 und 3 einer allgemein üblichen Zusammensetzung in üblicher Weise auf die Oberseite und die Unterseite des Halbleiterkörpers aufgebracht, auf dem Stromverbindungen hergestellt werden können.
  • Falls erwünscht können vor dem Aufbringen der Metallschicht 4 weitere strombegrenzende Maßnahmen getroffen werden. Eine Zinkdiffusion kann beispielsweise lokal in der Oberfläche über dem mesaförmigen Teil 9 ausgeführt werden oder eine Implantation mit H&spplus;-Ionen kann außerhalb dieses Teils ausgeführt werden, wodurch der Halbleiterkörper am Ort der genannten Implantation hochohmig wird. Eine lokale Zinkdiffusion ist besonders nützlich, wenn die Dotierungskonzentration der Kontaktschicht 34 kleiner ist als im hier gezeigten Beispiel.
  • Schließlich (siehe Fig. 2) werden zwei Rillen in die Oberseite des Halbleiterkörpers geätzt, wodurch die Abschnitte A, B und C mit gesonderten Stromversorgungen 5, 6 bzw. 7 versehen werden können. Diese Rillen, die parallel zu den Rillen des Gitters 2 verlaufen, können in herkömmlicher Weise Verfahren mittels Photolithographie und Ätzen hergestellt werden. Sie reichen dann ungefähr bis zur Schicht 33 hinunter. Beispielsweise mit Sputtern oder Abscheidung aus der Dampfphase wird auf einer der Seitenflächen des Halbleiterkörpers eine Antireflexionsbeschichtung 55 aufgebracht. Die aus dieser Seitenfläche tretende elektromagnetische Strahlung kann in einer Glasfaser geführt werden.
  • Fig. 10 zeigt eine schematische Querschnittansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1 einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers. Die Fig. 2 entsprechenden Gebiete haben die gleichen Bezugszeichen und sind im übrigen gleich, und hinsichtlich ihrer Beschreibung wird auf das erste Beispiel verwiesen. Der wichtigste Unterschied betrifft die Tatsache, daß die aktive Schicht 13 und die Antirückschmelzschicht 14 in der Mitte des Querschnitts liegen und es keine zweite strahlungslenkende Schicht (Schicht 21 in Fig. 2) gibt.
  • Der erfindungsgemäße Halbleiterdiodenlaser ist in diesem Beispiel mit Mitteln versehen, mit denen die relative Intensität des Teils der im ersten Abschnitt (A) erzeugten Strahlung, der am Übergang vom ersten zum zweien Abschnitt (B) reflektiert wird, bezüglich der Intensität der vom zweiten Abschnitt zu dem Übergang zurückkehrenden Strahlung klein gemacht wird.
  • In diesem Beispiel werden die Mittel von einer hochreflektierenden Beschichtung 56 gebildet, die auf der an den zweiten Abschnitt (B) grenzenden Seitenfläche des Halbleiterkörpers angebracht ist. Durch die Seitenfläche, auf der eine Antireflexionsbeschichtung 55 aufgebracht ist, tritt elektromagnetische Strahlung aus, die für die vorliegende Anwendung geeignet ist. Wegen des Vorhandenseins der hochreflektierenden Beschichtung wird die Intensität der vom zweiten Abschnitt zu dem ersten Abschnitt A zurückkehrenden Strahlung wesentlich größer. Daher wird die relative Intensität einer Reflexion im ersten Abschnitt A am Übergang vom ersten zum zweiten Abschnitt B bezüglich der erstgenannten Intensität niedriger. Hierdurch wird das Auftreten verbotener Zonen im Durchstimmbereich innerhalb einer Mode unterdrückt oder begrenzt, wie im einleitenden Teil der Beschreibung bereits angegeben wurde.
  • Die hochreflektierende Beschichtung in diesem Beispiel umfaßt acht Schichten, die abwechselnd aus Siliciumdioxid (SiO&sub2;) und Hafniumoxid (HfO&sub2;) bestehen, deren Dicke einer viertel Wellenlänge entspricht, die ungefähr 276 nm für das erste und 220 nm für das zweite Material ist, so das die Gesamtdicke der Beschichtung ungefähr 2 um ist.
  • Fig. 11 zeigt die gemessenen Laseroszillationen, in Moden gruppiert, und die zugehörigen Emissionswellenlängen als Funktion des durch den zweiten (IB) und den dritten (IC) Abschnitt des Halbleiterdiodenlasers der Ausführungsform von Fig. 10 fließenden Stroms. Diese Figur hat eine starke Ähnlichkeit mit Fig. 3 und Vergleich mit Fig. 4 (Stand der Technik) zeigt, daß in diesem Beispiel auch nahezu kontinuierliche Durchstimmbarkeit innerhalb einer Mode möglich ist und daß keine oder nahezu keine verbotenen Zonen auftreten.
  • Hinsichtlich der Herstellung des Halbleiterdiodenlasers des zweiten Beispiels sei auf das Herstellungsverfahren für das erste Beispiel verwiesen. Der Unterschied liegt im Nicht-Aufwachsen einer zweiten strahlungslenkenden Schicht und der Ermöglichung des Positionierens der drei Abschnitte mit Hilfe von hierfür geeigneten Masken, so daß der erste Abschnitt (A) in der Mitte zwischen den beiden anderen Abschnitten (B) und (C) liegt.
  • In einer dritten Ausführungsform können die Mittel, mit denen die relative Intensität des Teils der im ersten Abschnitt A erzeugten Strahlung, der am Übergang vom ersten zum zweiten Abschnitt (B) reflektiert wird, bezüglich der Intensität der vom zweiten Abschnitt zu dem Übergang zurückkehrenden Strahlung klein gemacht wird, sowohl die Mittel des ersten als auch des zweiten Beispiels umfassen. Auf der Basis dessen, was in den vorhergehenden Beispielen und der Einleitung diskutiert worden ist, wird es deutlich sein, daß von einer solchen Kombination gleichermaßen günstige Eigenschaften oder sogar noch günstigere Eigenschaften erwartet werden dürfen.
  • Die Erfindung ist keineswegs auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, denn für den Fachkundigen sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abwandlungen und Variationen möglich. Beispielsweise ist es unter anderem möglich, in allen genannten Beispielen die erste passive Schicht 12 wegzulassen. Dies hat für die übrigen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlaser und ihre Herstellung zwar einige Vor- und Nachteile, aber dies hat für die günstige Auswirkung der Erfindung keine Konsequenzen. Außerdem kann der Halbleiterdiodenlaser auch ohne Antirückschmelzschicht gebildet werden. Anstelle einer DCPBH-Struktur kann eine sogenannte BH-(Buried Hetero)Struktur für die Struktur des Halbleiterdiodenlasers verwendet werden. In diesem Fall liegen neben dem Mesateil keine zwei Rillen, sondern zwei niedriger gelegene semi-infinite Oberflächen. Bei einer solchen Struktur ist der Mesateil im allgemeinen breiter als bei einer DCPBH-Struktur. Wegen der beiden Unterschiede verläuft Aufwachsen auf dem Mesa viel einfacher. Aus diesem Grunde wird der Mesa in solchen Prozeßschritten, bei denen auf dem Mesa kein Aufwachsen erwünscht ist, häufig mit beispielsweise Siliciumdioxid beschichtet.
  • Die Zusammensetzung einer strahlungslenkenden Schicht muß so gewählt werden, daß die Strahlung aus der aktiven Schicht gut geführt wird. Im Prinzip können für die strahlungslenkenden Schichten viele Zusammensetzungen verwendet werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Zusammensetzung vorzugsweise nicht sehr von der Zusammensetzung der aktiven Schicht abweicht. In dem Fall, daß beispielsweise die Zusammensetzung der aktiven Schicht einer Emissionswellenlänge von etwa 1,3 um entspricht, sind die besten Ergebnisse mit einer Zusammensetzung für die strahlungslenkenden Schichten erhalten worden, die einer Emissionswellenlänge von etwa 1,2 um entspricht.
  • Zahlreiche Abwandlungen sind auch hinsichtlich der Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbleiterdiodenlasers möglich. Beispielsweise können eine oder mehr Schichten mit anderen Epitaxieverfahren aufgewachsen werden als aus der Flüssigphase.

Claims (10)

1. Durchstimmbarer Halbleiterdiodenlaser mit verteilter Reflexion, der einen Halbleiterkörper umfaßt, in dem eine erste strahlungslenkende Schicht (11) auf einer ersten passiven Schicht (1) vorhanden ist und in dem ein streifenförmiger Resonator zwischen zwei nahezu senkrecht zu den genannten Schichten verlaufenden Flächen gebildet wird und in welchem Resonator folgende Abschnitte nebeneinanderliegen, nämlich ein erster Abschnitt (A) mit einer ersten Stromversorgung und ein zugehöriges aktives Gebiet (13) mit einem pn-Übergang, der bei genügend hoher Stromstärke in der Durchlaßrichtung kohärente elektromagnetische Strahlung erzeugt, wobei das aktive Gebiet innerhalb des Verstärkungsprofils der strahlungslenkenden Schicht liegt und seitlich, an an andere Abschnitte grenzenden Rändern, von einer einzigen Schicht (21, 22), begrenzt wird, sowie ein zweiter Abschnitt (B) mit einer zweiten Stromversorgung, wodurch die Brechzahl eines Teils der in dem genannten Abschnitt vorhandenen strahlungslenkenden Schicht variiert werden kann, und ein dritter Abschnitt (C) mit einer dritten Stromversorgung, bei der der innerhalb dieses Abschnitts liegende Teil des Resonators eine periodische Änderung (2) der Brechzahl in Längsrichtung aufweist, in welchem Diodenlaser die erste strahlungslenkende Schicht über die gesamte Länge des Resonators vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterdiodenlaser Mittel umfaßt, mit denen die relative Intensität des Teils der im ersten Abschnitt erzeugten Strahlung, der am Übergang vom ersten zum zweiten Abschnitt reflektiert wird, bezüglich der Intensität der vom zweiten Abschnitt zu dem Übergang zurückkehrenden Strahlung klein gemacht wird.
2. Halbleiterdiodenlaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel eine zweite strahlungslenkende Schicht (21) umfassen, die sich auf mindestens einer Seite des ersten Abschnitts in Höhe des aktiven Gebiets und angrenzend an dieses mit nahezu der gleichen Dicke wie das aktive Gebiet befindet.
3. Halbleiterdiodenlaser nach Anspruch 2, in dem eine Antirückschmelzschicht (14) über dem aktiven Gebiet vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel eine zweite strahlungslenkende Schicht (21) aufweisen, die auf mindestens einer Seite des ersten Abschnitts am Ort des aktiven Gebiets und angrenzend an dieses mit einer Dicke vorhanden ist, die nahezu gleich der Summe der Dicken des aktiven Gebiets und der Antirückschmelzschicht ist.
4. Halbleiterdiodenlaser nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite strahlungslenkende Schicht und das aktive Gebiet durch eine zweite passive Schicht (12) von der ersten strahlungslenkenden Schicht getrennt sind.
5. Halbleiterdiodenlaser nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste (A), der zweite (B) und der dritte Abschnitt (C) sich in dieser Reihenfolge zwischen den den Resonator begrenzenden Flächen befinden.
6. Halbleiterdiodenlaser nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (A) mindestens überwiegend in der Mitte des Resonators liegt und der zweite und der dritte Abschnitt (B, C) zu je einer Seite des ersten Abschnitts liegen.
7. Halbleiterdiodenlaser nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (A) mindestens überwiegend in der Mitte des Resonators liegt und der zweite und der dritte Anschnitt (B, C) zu je einer Seite des ersten Abschnitts liegen und die Mittel eine hochreflektierende Beschichtung (56) umfassen, die auf einer Seite des zweiten Abschnitts angebracht ist, die mit einer der Flächen zusammenfällt, innerhalb derer der Resonator liegt, während die andere Fläche mit einer schwach reflektierenden Beschichtung (55) versehen ist.
8. Halbleiterdiodenlaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (A) vom BH-Typ ist (BH = Buried Hetero structure).
9. Halbleiterdiodenlaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (A) vom DCPBH-Typ ist (DCPBH = Double Channel Planar Buried Hetero structure).
10. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterdiodenlasers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem nacheinander auf einem Halbleitersubstrat (1), das eine erste passive Schicht bildet, eine erste strahlungslenkende Schicht (11) und eine zweite passive Schicht (12) mit einer Dicke, die innerhalb des Verstärkungsprofils der ersten strahlungslenkenden Schicht liegt, angebracht werden, bei dem lokal und innerhalb des genannten Verstärkungsprofils für eine periodische Änderung (2) der Brechzahl gesorgt wird, woraufhin eine aktive Schicht (13) und eine dritte passive Schicht (15) angebracht werden, welche Schichten lokal und außerhalb eines ersten zu bildenden Abschnitts (A) mittels Ätzen entfernt werden, wobei die zweite passive Schicht als Ätzstoppschicht dient und in der dann außerhalb des ersten Abschnitts eine weitere passive Schicht (22) angebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einem außerhalb des ersten Abschnitts gelegenen Gebiet (B, C) eine zweite strahlungslenkende Schicht (21), die sanft an die innerhalb des ersten Abschnitts liegende aktive Schicht anliegt, mit nahezu der gleichen Dicke wie die aktive Schicht zwischen der zweiten passiven Schicht und der weiteren passiven Schicht angebracht wird.
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