JP2016184705A - 半導体光素子およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 回折格子の再成長界面での歪みの発生を抑制し、組成変調を防止して、半導体光素子の回折格子で所望の結合係数を得る。
【解決手段】 GaAs基板上に形成される回折格子層を有する半導体光素子において、前記回折格子層は、周期的な凹凸パターンを有するGaAs層と、前記凹凸パターンを平坦に埋め込む繰り返し層とを含み、前記繰り返し層は、1分子層以上の厚さを有するAlAs膜と、1分子層以上の厚さを有するGaAs膜との積層を1サイクル以上繰り返して前記凹凸パターンを平坦に埋め込んでいることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
周期的な凹凸パターンを有するGaAs層と、
前記凹凸パターンを平坦に埋め込む繰り返し層と、
を含み、前記繰り返し層は、1分子層以上の厚さを有するAlAs膜と、1分子層以上の厚さを有するGaAs膜との積層を1サイクル以上繰り返して前記凹凸パターンを平坦に埋め込んでいることを特徴とする。
GaAs基板上にGaAs層を形成し、
前記GaAs層の表面に周期的な凹凸パターンを形成し、
1分子層以上の厚さを有するAlAsと、1分子層以上の厚さを有するGaAsをこの順序で交互に繰り返して積層して前記凹凸パターンを平坦化する。
13 凹凸パターン
13a 凸部
13b 凹部
13c 傾斜面
15、15A、15B 回折格子層
21 AlAs膜(第1の二元結晶膜)
22 GaAs膜(第2の二元結晶膜)
23、23A、23B 繰り返し層
30、40 半導体レーザ
31、41 GaAs基板
32、42 下部クラッド層
33,35,43、45 光ガイド層
34、44 活性層
65 量子ドット層
70 半導体レーザモジュール
GR 回折格子
Claims (6)
- GaAs基板上に形成される回折格子層を有する半導体光素子であって、
前記回折格子層は、
周期的な凹凸パターンを有するGaAs層と、
前記凹凸パターンを平坦に埋め込む繰り返し層と、
を含み、前記繰り返し層は、1分子層以上の厚さを有するAlAs膜と、1分子層以上の厚さを有するGaAs膜との積層を1サイクル以上繰り返して前記凹凸パターンを平坦に埋め込んでいることを特徴とする半導体光素子。 - 前記凹凸パターンの凹部は(111)A面を形成する傾斜面を有し、
前記AlAs膜及び前記GaAs膜は、前記傾斜面で(311)面を形成する方向に成長していることを特徴とする請求項1に記載の半導体光素子。 - 前記GaAs基板上に形成された活性層、
をさらに有し、電流注入により、前記回折格子層の等価屈折率と前記凹凸パターンの周期とによって決まる波長で発振することを特徴とする請求項1または2に記載の半導体光素子。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の半導体光素子と、
前記半導体光素子の出力側に配置される第二高調波発生結晶と、
を有する半導体レーザモジュール。 - GaAs基板上にGaAs層を形成し、
前記GaAs層の表面に周期的な凹凸パターンを形成し、
1分子層以上の厚さを有するAlAsと、1分子層以上の厚さを有するGaAsをこの順序で交互に繰り返して積層して前記凹凸パターンを平坦化する、
ことを特徴とする半導体光素子の製造方法。 - 前記GaAs基板としてGaAs(100)基板を用い、
前記凹凸パターンの形成時に(111)A面を形成する傾斜面が凹部に形成されることを特徴とする請求項5に記載の半導体光素子の製造方法。
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