JP3089584B2 - モニタ付半導体レーザ - Google Patents
モニタ付半導体レーザInfo
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- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体レーザの出力光をモニタするモニタ
用ホトダイオードと半導体レーザを同一基板に一体化し
たモニタ付半導体レーザに関するものである。
用ホトダイオードと半導体レーザを同一基板に一体化し
たモニタ付半導体レーザに関するものである。
従来、モニタ用ホトダイオードと半導体レーザを同一
基板に一体化したモニタ付半導体レーザは、例えば第６
図の断面図に示すように、窒化膜ストライプレーザに化
学エッチングにより分離溝を設けて、半導体レーザとモ
ニタ用ホトダイオードを同一基板に一体化したものがあ
る（K.Iga and B.I.Miller:Electron Lett.16 pp342−3
43（1983））。第６図において、16はｎ型InP基板、17
はｎ型InPクラッド層、18はGaInAsP活性層、19はｐ型In
Pクラッド層、20はp+型GaInAsPコンタクト層である。ま
た、６はｐ型電極、７はｎ型電極、８はレーザ部、９は
ホトダイオード部、13はエッチング分離溝である。
基板に一体化したモニタ付半導体レーザは、例えば第６
図の断面図に示すように、窒化膜ストライプレーザに化
学エッチングにより分離溝を設けて、半導体レーザとモ
ニタ用ホトダイオードを同一基板に一体化したものがあ
る（K.Iga and B.I.Miller:Electron Lett.16 pp342−3
43（1983））。第６図において、16はｎ型InP基板、17
はｎ型InPクラッド層、18はGaInAsP活性層、19はｐ型In
Pクラッド層、20はp+型GaInAsPコンタクト層である。ま
た、６はｐ型電極、７はｎ型電極、８はレーザ部、９は
ホトダイオード部、13はエッチング分離溝である。
このようなモニタ付半導体レーザは、ホトダイオード
部９に面したレーザ部８のエッチング端面と該レーザ部
８に面したホトダイオード９のエッチング端面が略平行
になっているので、レーザの出力光の多重反射が起り、
エッチング溝幅の素子間での少しの変動で、ホトダイオ
ードの受光効率が著しくバラツクという欠点がある。以
上の論点に関しては次の文献に詳しく述べてある（H.Sa
ito and Y.Noguchi:Electron Lett.25 pp719−720（198
9））。
部９に面したレーザ部８のエッチング端面と該レーザ部
８に面したホトダイオード９のエッチング端面が略平行
になっているので、レーザの出力光の多重反射が起り、
エッチング溝幅の素子間での少しの変動で、ホトダイオ
ードの受光効率が著しくバラツクという欠点がある。以
上の論点に関しては次の文献に詳しく述べてある（H.Sa
ito and Y.Noguchi:Electron Lett.25 pp719−720（198
9））。
また、ホトダイオードの受光効率をあげる目的で考案
されたモニタ付半導体レーザを第７図の平面図に示す
（北村、小林、杉本：特開昭58−84486）。第７図にお
いて、８はレーザ部、９はホトダイオード部、13はエッ
チング分離溝、21は、ストライプ状活性領域、22は受光
面を円くしたホトダイオードの受光領域である。
されたモニタ付半導体レーザを第７図の平面図に示す
（北村、小林、杉本：特開昭58−84486）。第７図にお
いて、８はレーザ部、９はホトダイオード部、13はエッ
チング分離溝、21は、ストライプ状活性領域、22は受光
面を円くしたホトダイオードの受光領域である。
このような構造においては、レーザ部８に面したホト
ダイオード端面での反射も少なく、かつホトダイオード
部９の受光領域が幅広いので、受光効率も高いという利
点を有している。
ダイオード端面での反射も少なく、かつホトダイオード
部９の受光領域が幅広いので、受光効率も高いという利
点を有している。
しかし、光通信において、一般的になっている各種の
埋込み構造の半導体レーザにおいては、レーザ部のスト
ライプ幅とホトダイオードのストライブ幅を変えて製作
することは、実際上困難である。
埋込み構造の半導体レーザにおいては、レーザ部のスト
ライプ幅とホトダイオードのストライブ幅を変えて製作
することは、実際上困難である。
すなわち、埋込み構造の半導体レーザにおいては、ス
トライ幅を変化させるとストライプ幅の変化の遷移領域
が比較的長くなり、その結果、レーザ部とホトダイオー
ド部の分離溝幅を広く取らなければならなくなるという
欠点があり、かえって受光効率が下がるという欠点があ
る。
トライ幅を変化させるとストライプ幅の変化の遷移領域
が比較的長くなり、その結果、レーザ部とホトダイオー
ド部の分離溝幅を広く取らなければならなくなるという
欠点があり、かえって受光効率が下がるという欠点があ
る。
以上のような製作上の困難により、第７図に示す従来
例のモニタ付半導体レーザの製作例は、学会等の発表が
現在のところ存在しないのである。
例のモニタ付半導体レーザの製作例は、学会等の発表が
現在のところ存在しないのである。
また、埋込み構造レーザのストライプ状活性領域の脇
に溝を設けて、寄生容量を減らしかつレーザ部に面した
ホトダイオード端面をストライプ状の活性領域に対し斜
に形成し、レーザ光のホトダイオード端面での反射の悪
影響を抑えたモニタ付半導体レーザが最近発表された
（1989年 電子情報通信学会秋季全国大会：植木、山
本、大石、上西、中野、都築,C−192）。
に溝を設けて、寄生容量を減らしかつレーザ部に面した
ホトダイオード端面をストライプ状の活性領域に対し斜
に形成し、レーザ光のホトダイオード端面での反射の悪
影響を抑えたモニタ付半導体レーザが最近発表された
（1989年 電子情報通信学会秋季全国大会：植木、山
本、大石、上西、中野、都築,C−192）。
それを第８図の平面図に示す。第８図において、８は
レーザ部、９はホトダイオード部、10はストライプ状の
電流通路、11はストライプ状の活性領域を含むメサ、12
は保護用メサ、13はエッチング分離溝である。この構造
では、ストライプ状の活性領域の両脇の溝は垂直でない
ので、単に寄生容量を減らす効果だけで、ホトダイオー
ドの受光効率をあげる効果はない。
レーザ部、９はホトダイオード部、10はストライプ状の
電流通路、11はストライプ状の活性領域を含むメサ、12
は保護用メサ、13はエッチング分離溝である。この構造
では、ストライプ状の活性領域の両脇の溝は垂直でない
ので、単に寄生容量を減らす効果だけで、ホトダイオー
ドの受光効率をあげる効果はない。
このように、従来の第６図の構造では、ホトダイオー
ド部９に面したレーザ部８のエッチング端面と該レーザ
部８に面したホトダイオード部９のエッチング端面が略
平行になっているので、レーザの出力光の多重反射が起
り、エッチング溝幅の素子間での少しの変動で、ホトダ
イオードの受光効率が著しくバラツクという問題があっ
た。
ド部９に面したレーザ部８のエッチング端面と該レーザ
部８に面したホトダイオード部９のエッチング端面が略
平行になっているので、レーザの出力光の多重反射が起
り、エッチング溝幅の素子間での少しの変動で、ホトダ
イオードの受光効率が著しくバラツクという問題があっ
た。
また、第７図の構造では、レーザ部８のストライプ幅
とホトダイオード９のストライプ幅を変えて作る必要が
あるため、製作が極めて難しい。しかも、ストライプ幅
を変化させるとストライプ幅の変化の遷移領域が比較的
長くなるため、レーザ部８とホトダイオード部９の分離
溝幅を広く取らなければならなくなるという問題があ
り、かえって受光効率が下がるという問題があった。
とホトダイオード９のストライプ幅を変えて作る必要が
あるため、製作が極めて難しい。しかも、ストライプ幅
を変化させるとストライプ幅の変化の遷移領域が比較的
長くなるため、レーザ部８とホトダイオード部９の分離
溝幅を広く取らなければならなくなるという問題があ
り、かえって受光効率が下がるという問題があった。
さらに、第８図の構造では、ストライプ状の活性領域
の両脇の溝が垂直でないので、単に寄生容量を減らすだ
けで、ホトダイオードの受光効率をあげることはできな
いという問題があった。
の両脇の溝が垂直でないので、単に寄生容量を減らすだ
けで、ホトダイオードの受光効率をあげることはできな
いという問題があった。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、その目
的は、レーザ部に面したホトダイオード端面でのレーザ
光の反射の問題とホトダイオードの受光効率が低い問題
を解決した、製作が容易でかつ新規なモニタ付半導体レ
ーザを提供することにある。
的は、レーザ部に面したホトダイオード端面でのレーザ
光の反射の問題とホトダイオードの受光効率が低い問題
を解決した、製作が容易でかつ新規なモニタ付半導体レ
ーザを提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明のモニタ付半導
体レーザは、幅の等しいストライプ状の活性領域の両側
に少なくとも基板側のクラッド層に達するまでエッチン
グ溝を設けるとともに、同一基板上に形成された幅の等
しいストライプ状の活性領域を持つホトダイオード部の
活性領域を含むメサの幅を、レーザ部に近接している方
を幅広くかつレーザ部から遠い方を幅狭くテーパ状に形
成し、このテーパの角度θを０＜θ≦80゜の範囲にし、
かつ活性領域を含むメサの側面を基板平面に対して垂直
に形成したことを主要な特徴とするものである。
体レーザは、幅の等しいストライプ状の活性領域の両側
に少なくとも基板側のクラッド層に達するまでエッチン
グ溝を設けるとともに、同一基板上に形成された幅の等
しいストライプ状の活性領域を持つホトダイオード部の
活性領域を含むメサの幅を、レーザ部に近接している方
を幅広くかつレーザ部から遠い方を幅狭くテーパ状に形
成し、このテーパの角度θを０＜θ≦80゜の範囲にし、
かつ活性領域を含むメサの側面を基板平面に対して垂直
に形成したことを主要な特徴とするものである。
本発明によれば、複雑な工程を用いることなく、レー
ザ部に面したホトダイオード端面でのレーザ光の反射を
防ぐとともに、ホトダイオードの受光効率を高くとれ
る。すなわち、レーザ部とホトダイオード部のストライ
プ状の活性領域が直線状であっても、ドライエッチング
等の垂直エッチング技術を用いて、容易にホトダイオー
ドの受光効率を高くし、かつレーザ部に面したホトダイ
オード端面でのレーザの反射光の悪影響を抑えた新規な
モニタ付半導体レーザを得ることができる。
ザ部に面したホトダイオード端面でのレーザ光の反射を
防ぐとともに、ホトダイオードの受光効率を高くとれ
る。すなわち、レーザ部とホトダイオード部のストライ
プ状の活性領域が直線状であっても、ドライエッチング
等の垂直エッチング技術を用いて、容易にホトダイオー
ドの受光効率を高くし、かつレーザ部に面したホトダイ
オード端面でのレーザの反射光の悪影響を抑えた新規な
モニタ付半導体レーザを得ることができる。
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明の第１の実施例のモニタ付半導体レー
ザを説明する斜視図である。第１図において、１はｐ型
InP基板、２はｐ型InPクラッド層、３はｕ型InGaAsP活
性領域、４はｎ型InPクラッド層、５はｎ型InGaAsPコン
タクト層、23はｎ型InP埋込み層、24はｐ型InP埋込み層
である。また６はｐ型電極、７はｎ型電極、８はレーザ
部、９はホトダイオード部、10はストライプ状電流通
路、11はストライプ状の活性領域を含むメサ、13はエッ
チング分離溝、14はホトダイオード部９のストライプ状
の活性領域を含むメサ11のテーパ部である。
ザを説明する斜視図である。第１図において、１はｐ型
InP基板、２はｐ型InPクラッド層、３はｕ型InGaAsP活
性領域、４はｎ型InPクラッド層、５はｎ型InGaAsPコン
タクト層、23はｎ型InP埋込み層、24はｐ型InP埋込み層
である。また６はｐ型電極、７はｎ型電極、８はレーザ
部、９はホトダイオード部、10はストライプ状電流通
路、11はストライプ状の活性領域を含むメサ、13はエッ
チング分離溝、14はホトダイオード部９のストライプ状
の活性領域を含むメサ11のテーパ部である。
すなわち、この実施例のモニタ付半導体レーザは、第
１図に示すように、基板１上にストライプ状の活性領域
をもつ埋込み構造のレーザ部８とモニタ用ホトダイオー
ド部９を一体に形成し、これらレーザ部8,ホトダイオー
ド部９は、レーザ側端面とホトダイオード側端面をもつ
分離溝13によって電気的に分離するとともに、ストライ
プ状の活性領域を含むメサ11の両側に該ストライプに略
平行に少なくとも基板側のクラッド層２に達する深さま
でエッチング溝13を設ける。そして、ホトダイオード部
９のストライプ状の活性領域を含むメサ11の幅をレーザ
部８に近接している方を幅広くかつレーザ部８から遠い
方を幅狭くテーパ状に形成したテーパ部14を設け、この
テーパ部14のテーパ角度θを０＜θ≦80゜の範囲にし、
かつそのメサ11の側面を基板平面に対してRIE等のドラ
イエッチングによる垂直エッチング技術を用いて垂直に
形成する。さらに、ホトダイオード部９のストライプ状
の活性領域を含むメサ11の側面を絶縁膜と金属膜からな
る高反射膜（図示せず）にて被うことにより、レーザ端
面からの出力光がメサ11の側面に反射してホトダイオー
ド部９の活性領域に入射するようになっている。
１図に示すように、基板１上にストライプ状の活性領域
をもつ埋込み構造のレーザ部８とモニタ用ホトダイオー
ド部９を一体に形成し、これらレーザ部8,ホトダイオー
ド部９は、レーザ側端面とホトダイオード側端面をもつ
分離溝13によって電気的に分離するとともに、ストライ
プ状の活性領域を含むメサ11の両側に該ストライプに略
平行に少なくとも基板側のクラッド層２に達する深さま
でエッチング溝13を設ける。そして、ホトダイオード部
９のストライプ状の活性領域を含むメサ11の幅をレーザ
部８に近接している方を幅広くかつレーザ部８から遠い
方を幅狭くテーパ状に形成したテーパ部14を設け、この
テーパ部14のテーパ角度θを０＜θ≦80゜の範囲にし、
かつそのメサ11の側面を基板平面に対してRIE等のドラ
イエッチングによる垂直エッチング技術を用いて垂直に
形成する。さらに、ホトダイオード部９のストライプ状
の活性領域を含むメサ11の側面を絶縁膜と金属膜からな
る高反射膜（図示せず）にて被うことにより、レーザ端
面からの出力光がメサ11の側面に反射してホトダイオー
ド部９の活性領域に入射するようになっている。
第２図は本発明の第２の実施例によるモニタ付半導体
レーザの概略構造を示す平面図である。この実施例が第
１図のものと異なる点は、ストライプ状の活性領域をも
つレーザ部８およびモニタ用ホトダイオード部９の外側
の両脇にそれぞれエッチング溝13で分離された保護用メ
サ12を設けたことである。なお、第２図において15はレ
ーザ出力光であり、また、図中同一符号は同一または相
当部分は示している。
レーザの概略構造を示す平面図である。この実施例が第
１図のものと異なる点は、ストライプ状の活性領域をも
つレーザ部８およびモニタ用ホトダイオード部９の外側
の両脇にそれぞれエッチング溝13で分離された保護用メ
サ12を設けたことである。なお、第２図において15はレ
ーザ出力光であり、また、図中同一符号は同一または相
当部分は示している。
このように、上記実施例の構造によると、レーザ部８
からホトダイオード部９に入射する出力光のうち、ホト
ダイオード部９のストライプ状の活性領域に直接入射し
ないレーザの出力光15が、ストライプ状の活性領域を含
むメサ11のテーパ部14に反射してホトダイオード部９の
活性領域に入射し、ホトダイオードの光電流に寄与する
ことができる。すなわち、ホトダイオードの受光効率を
高くすることができる。さらに、ホトダイオード部９の
ストライプ状の活性領域を含むメサ11の側面は基板平面
に垂直であり、図示はしなかったが、絶縁膜と金属膜か
らなる高反射膜に被われているので、反射率が高く、ホ
トダイオードの受光効率をさらに高めることができる。
からホトダイオード部９に入射する出力光のうち、ホト
ダイオード部９のストライプ状の活性領域に直接入射し
ないレーザの出力光15が、ストライプ状の活性領域を含
むメサ11のテーパ部14に反射してホトダイオード部９の
活性領域に入射し、ホトダイオードの光電流に寄与する
ことができる。すなわち、ホトダイオードの受光効率を
高くすることができる。さらに、ホトダイオード部９の
ストライプ状の活性領域を含むメサ11の側面は基板平面
に垂直であり、図示はしなかったが、絶縁膜と金属膜か
らなる高反射膜に被われているので、反射率が高く、ホ
トダイオードの受光効率をさらに高めることができる。
また、第１図の実施例では、基板上のストライプ状の
活性領域を含むメサ11の外側が全部エッチングされてい
るので、寄生容量の低減に有利である。第２図の実施例
では、各メサ11の両側に溝を介して保護用メサ12が設け
てあるので、その活性領域の保護に有効である。
活性領域を含むメサ11の外側が全部エッチングされてい
るので、寄生容量の低減に有利である。第２図の実施例
では、各メサ11の両側に溝を介して保護用メサ12が設け
てあるので、その活性領域の保護に有効である。
第３図は本発明の第３の実施例による第２図相当の平
面図である。この実施例が第２図のものと異なる点は、
レーザ部８に面したホトダイオード９の端面をストライ
プ状の活性領域に対して、斜にかつ基板平面に対して垂
直に形成して、ホトダイオード端面でのレーザの反射光
がレーザ側に戻らないようにしたことである。このと
き、テーパ部14のテーパ角度θは、そのテーパ部の両側
において異なり、それぞれθ1,θ２で示している。
面図である。この実施例が第２図のものと異なる点は、
レーザ部８に面したホトダイオード９の端面をストライ
プ状の活性領域に対して、斜にかつ基板平面に対して垂
直に形成して、ホトダイオード端面でのレーザの反射光
がレーザ側に戻らないようにしたことである。このと
き、テーパ部14のテーパ角度θは、そのテーパ部の両側
において異なり、それぞれθ1,θ２で示している。
このような実施例の構造によると、第３図に示すよう
に、レーザ部８に面したホトダイオード端面をストライ
プ状の活性領域に対して斜にかつ基板平面に対して垂直
に形成することによって、ホトダイオード部９に面した
レーザ部８のエッチング端面とレーザ部８に面したホト
ダイオード９のエッチング端面が平行でないので、レー
ザ端面とホトダイオード端面との間で、レーザ出力光の
多重反射が起らない。そのため、レーザ部８とホトダイ
オード部９との分離溝幅が素子間によって変動しても、
ホトダイオードの受光効率の素子間でのバラツキを小さ
く抑えることができる。
に、レーザ部８に面したホトダイオード端面をストライ
プ状の活性領域に対して斜にかつ基板平面に対して垂直
に形成することによって、ホトダイオード部９に面した
レーザ部８のエッチング端面とレーザ部８に面したホト
ダイオード９のエッチング端面が平行でないので、レー
ザ端面とホトダイオード端面との間で、レーザ出力光の
多重反射が起らない。そのため、レーザ部８とホトダイ
オード部９との分離溝幅が素子間によって変動しても、
ホトダイオードの受光効率の素子間でのバラツキを小さ
く抑えることができる。
次に、上記実施例におけるホトダイオード部９のスト
ライプ状の活性領域を含むメサ11のテーパ部14のテーパ
角度θと、受光効率の改善率との関係の計算結果を第４
図と第５図にそれぞれ示す。第４図はレーザの出力光を
ガウシアンビームと仮定し、位相面を球面と近似した場
合の計算結果であり、第５図は同じくガウシアンビーム
で近似し、位相面を平面と近似した場合の計算結果であ
る。
ライプ状の活性領域を含むメサ11のテーパ部14のテーパ
角度θと、受光効率の改善率との関係の計算結果を第４
図と第５図にそれぞれ示す。第４図はレーザの出力光を
ガウシアンビームと仮定し、位相面を球面と近似した場
合の計算結果であり、第５図は同じくガウシアンビーム
で近似し、位相面を平面と近似した場合の計算結果であ
る。
ここで、ビーム波長λ＝1.3μｍ、ビーム幅wo＝0.6μ
ｍ、ビーム角度幅θ０＝35゜、屈折率ｎ＝3.2とし、活
性領域幅2a＝２μｍ、厚さ2c＝0.3μｍ、レーザ部とホ
トダイオード部の距離ｄ＝５μｍ、メサの最大幅2b＝６
μm,10μm,16μｍとして計算している。ただし、第４図
中曲線I,II及びIIIはメサの最大幅2bをそれぞれ６μm,1
0μm,16μｍとし、他のパラメータをすべて同じとした
ときの特性を示し、また、第５図中曲線IV,VおよびVIは
同じくメサの最大幅2bを６μm,10μm,16μｍとし、その
他のパラメータを同じとしたときの特性をそれぞれ示
す。これら第４図，第５図から明らかなように、テーパ
角度θの最適値はこれらの構造パラメータに依存する
が、約60゜近辺が適当た考えられる。
ｍ、ビーム角度幅θ０＝35゜、屈折率ｎ＝3.2とし、活
性領域幅2a＝２μｍ、厚さ2c＝0.3μｍ、レーザ部とホ
トダイオード部の距離ｄ＝５μｍ、メサの最大幅2b＝６
μm,10μm,16μｍとして計算している。ただし、第４図
中曲線I,II及びIIIはメサの最大幅2bをそれぞれ６μm,1
0μm,16μｍとし、他のパラメータをすべて同じとした
ときの特性を示し、また、第５図中曲線IV,VおよびVIは
同じくメサの最大幅2bを６μm,10μm,16μｍとし、その
他のパラメータを同じとしたときの特性をそれぞれ示
す。これら第４図，第５図から明らかなように、テーパ
角度θの最適値はこれらの構造パラメータに依存する
が、約60゜近辺が適当た考えられる。
以上説明したように本発明は、ストライプ状の活性領
域の外側の両側に、少なくとも基板のクラッド層に達す
るまでエッチング溝を設けるとともに、ホトダイオード
部のストライプ状の活性領域を含むメサの幅を、レーザ
部に近接している方を幅広くかつレーザ部から遠い方を
幅狭くテーパ状に形成し、かつメサ側面を基板平面に対
して垂直に形成してあるから、レーザの出力光のうちホ
トダイオード部のストライプ状の活性領域に直接入射し
ない光までも、メサ側面に反射してホトダイオード部の
ストライプ状の活性領域に入射し、ホトダイオードの光
電流に寄与する。すなわちホトダイオードの受光効率を
あげる利点がある。
域の外側の両側に、少なくとも基板のクラッド層に達す
るまでエッチング溝を設けるとともに、ホトダイオード
部のストライプ状の活性領域を含むメサの幅を、レーザ
部に近接している方を幅広くかつレーザ部から遠い方を
幅狭くテーパ状に形成し、かつメサ側面を基板平面に対
して垂直に形成してあるから、レーザの出力光のうちホ
トダイオード部のストライプ状の活性領域に直接入射し
ない光までも、メサ側面に反射してホトダイオード部の
ストライプ状の活性領域に入射し、ホトダイオードの光
電流に寄与する。すなわちホトダイオードの受光効率を
あげる利点がある。
さらに、レーザ部に面したホトダイオード端面をスト
ライプ状の活性領域に対して、斜にかつ基板平面に対し
て垂直に形成してあるから、ホトダイオードのエッチン
グ端面とレーザのエッチング端面との間の多重反射を防
ぐことができ、モニタ付半導体レーザの素子間での受光
効率のバラツキを少なくすることができる利点がある。
ライプ状の活性領域に対して、斜にかつ基板平面に対し
て垂直に形成してあるから、ホトダイオードのエッチン
グ端面とレーザのエッチング端面との間の多重反射を防
ぐことができ、モニタ付半導体レーザの素子間での受光
効率のバラツキを少なくすることができる利点がある。
さらに、ホトダイオード部のストライプ状の活性領域
を含むメサ側面を絶縁膜と金属膜からなる高反射膜で被
ってあるから、メサ側面での反射率が高くなり、ホトダ
イオードの受光効率を高くできる利点がある。
を含むメサ側面を絶縁膜と金属膜からなる高反射膜で被
ってあるから、メサ側面での反射率が高くなり、ホトダ
イオードの受光効率を高くできる利点がある。
第１図は本発明の第１の実施例のモニタ付半導体レーザ
の概略斜視図、第２図は本発明の第２の実施例のモニタ
付半導体レーザの概略平面図、第３図は本発明の第３の
実施例のモニタ付半導体レーザの概略平面図、第４図お
よび第５図はそれぞれ上記実施例の説明に供するホトダ
イオード部のストライプ状の活性領域を含むメサのテー
パ部のテーパ角度と受光効率との関係の計算結果を示す
図、第６図は従来のモニタ付半導体レーザの概略断面
図、第７図は従来の別のモニタ付半導体レーザの概略平
面図、第８図は従来のさらに別のモニタ付半導体レーザ
の概略平面図である。 １……ｐ型InP基板、２……ｐ型InPクラッド層、３……
ｕ型InGaAsP活性領域、４……ｎ型InPクラッド層、５…
…ｎ型InGaAsPコンタクト層、６……ｐ型電極、７……
ｎ型電極、８……レーザ部、９……ホトダイオード部、
10……ストライプ状の電流通路、11……ストライプ状の
活性領域を含むメサ、12……保護用メサ、13……エッチ
ング分離溝、14……ストライプ状の活性領域を含むメサ
のテーパ部、15……レーザ出力光、23……ｎ型InP埋込
み層、24……ｐ型InP埋込み層。
の概略斜視図、第２図は本発明の第２の実施例のモニタ
付半導体レーザの概略平面図、第３図は本発明の第３の
実施例のモニタ付半導体レーザの概略平面図、第４図お
よび第５図はそれぞれ上記実施例の説明に供するホトダ
イオード部のストライプ状の活性領域を含むメサのテー
パ部のテーパ角度と受光効率との関係の計算結果を示す
図、第６図は従来のモニタ付半導体レーザの概略断面
図、第７図は従来の別のモニタ付半導体レーザの概略平
面図、第８図は従来のさらに別のモニタ付半導体レーザ
の概略平面図である。 １……ｐ型InP基板、２……ｐ型InPクラッド層、３……
ｕ型InGaAsP活性領域、４……ｎ型InPクラッド層、５…
…ｎ型InGaAsPコンタクト層、６……ｐ型電極、７……
ｎ型電極、８……レーザ部、９……ホトダイオード部、
10……ストライプ状の電流通路、11……ストライプ状の
活性領域を含むメサ、12……保護用メサ、13……エッチ
ング分離溝、14……ストライプ状の活性領域を含むメサ
のテーパ部、15……レーザ出力光、23……ｎ型InP埋込
み層、24……ｐ型InP埋込み層。
Claims (5)
- 【請求項１】同一基板に形成した、幅の等しいストライ
プ状の活性領域を持つレーザとモニタ用ホトダイオード
が、レーザ側端面とホトダイオード側端面を持つ分離溝
によって電気的に分離してあるモニタ付半導体レーザに
おいて、ストライプ状の活性領域の外側の両脇に該スト
ライプに略平行に少なくとも基板側のクラッド層に達す
る深さまでエッチング溝を設けるとともに、ホトダイオ
ード部の前記レーザのストライプ状の活性領域と幅の等
しいストライプ状の活性領域を含むメサの幅をレーザ部
に近接している方を幅広くかつレーザ部から遠い方を幅
狭くテーパ状に形成し、このテーパの角度θは０＜θ≦
80゜の範囲であり、かつメサ側面を基板平面に対して垂
直に形成してあることを特徴とするモニタ付半導体レー
ザ。 - 【請求項２】請求項１において、レーザ部に面したホト
ダイオード端面をストライプ状の活性領域に対して、斜
めにかつ基板平面に対して垂直に形成したことを特徴と
するモニタ付半導体レーザ。 - 【請求項３】請求項１または２において、ホトダイオー
ド部のストライプ状の活性領域を含むメサの側面を絶縁
膜と金属膜からなる高反射膜で被うことを特徴とするモ
ニタ付半導体レーザ。 - 【請求項４】請求項1,2または３において、ストライプ
状の活性領域を含むメサの外側を全部エッチングしたこ
とを特徴とするモニタ付半導体レーザ。 - 【請求項５】請求項1,2または３において、ストライプ
状の活性領域の外側の両脇にエッチング溝で分離された
保護用メサを設けたことを特徴とするモニタ付半導体レ
ーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02117688A JP3089584B2 (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | モニタ付半導体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02117688A JP3089584B2 (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | モニタ付半導体レーザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0415978A JPH0415978A (ja) | 1992-01-21 |
| JP3089584B2 true JP3089584B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=14717837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02117688A Expired - Fee Related JP3089584B2 (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | モニタ付半導体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3089584B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4570712B2 (ja) * | 1999-10-14 | 2010-10-27 | Ｏｋｉセミコンダクタ株式会社 | 半導体導波路素子及びその製造方法 |
| JP7134350B2 (ja) * | 2019-06-11 | 2022-09-09 | 三菱電機株式会社 | 半導体光集積素子および半導体光集積素子の製造方法 |
-
1990
- 1990-05-09 JP JP02117688A patent/JP3089584B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0415978A (ja) | 1992-01-21 |
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