JP3211775B2 - 分布帰還型半導体レーザの製造方法 - Google Patents
分布帰還型半導体レーザの製造方法Info
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- JP3211775B2 JP3211775B2 JP19418598A JP19418598A JP3211775B2 JP 3211775 B2 JP3211775 B2 JP 3211775B2 JP 19418598 A JP19418598 A JP 19418598A JP 19418598 A JP19418598 A JP 19418598A JP 3211775 B2 JP3211775 B2 JP 3211775B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信や光情報処
理、光インターコネクションなどに用いられる半導体レ
ーザ素子、特に回折格子を内蔵する分布帰還型半導体レ
ーザの製造方法に関するものである。
理、光インターコネクションなどに用いられる半導体レ
ーザ素子、特に回折格子を内蔵する分布帰還型半導体レ
ーザの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、１．３μｍ帯および１．５μｍ帯
で単一軸モード発振する分布帰還型半導体レーザ（Ｄｅ
ｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｆｅｅｄｂａｃｋ Ｌａｓｅｒ
Ｄｉｏｄｅ、以下、ＤＦＢ−ＬＤという）は大容量、長
距離光伝送やＣＡＴＶ用のアナログ光伝送の光源として
盛んに利用されるようになっている。このＤＦＢ−ＬＤ
として、例えば、図９に示すような構造が知られてい
る。図９のＤＦＢ−ＬＤは、ｎ型ＩｎＰ基板１１上に回
折格子９が形成され、その上にｎ型ＩｎxＧａ1-xＡｓy
Ｐ1-y（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）ガイド層、ＩｎuＧａ
1-uＡｓvＰ1-v（０≦ｕ≦１、０≦ｖ≦１、以下、特定
の組成を表す以外は、組成を示すｘ、ｙやｕ、ｖは省略
してＩｎＧａＡｓＰと記す）活性層１３、ｐ型ＩｎＰク
ラッド層がストライプ状に形成されている。ストライプ
状活性層１３の両側には、ｐ型ＩｎＰ電流ブロック層１
５、ｎ型ＩｎＰブロック層１６が積層形成され、ｎ型Ｉ
ｎＰブロック層１６の上及びｐ型ＩｎＰクラッド層の上
にｐ型ＩｎＰ埋込層１７、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト
層１８が順次積層形成されている。更に、 ストライプ
状活性層１３の上方にストライプ状の開口を有する絶縁
膜１９がｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８の上に形成
され、開口部及び絶縁膜上とｎ型ＩｎＰ基板裏面それぞ
れに電極１０が形成され、前方出射端面に無反射コーテ
ィング膜２２、後方出射端面に高反射コーティング膜２
３が形成されている。このようなＤＦＢ−ＬＤは、活性
層１３を含む活性領域、則ち、光伝搬に与る領域（図９
のＤＦＢ−ＬＤの場合、ストライプ状の、ガイド層、活
性層、クラッド層が活性領域を構成する）の実効屈折率
ｎeff（光が感じる活性領域の屈折率）と回折格子９の
周期Λによって決定されるブラッグ波長２ｎeffΛの近
傍の波長で発振するので、発振波長が１．３１μｍ帯の
場合、回折格子周期Λは約０．２０μｍ、発振波長が
１．５５μｍ帯の場合、回折格子周期Λは約０．２４μ
ｍに設定される。
で単一軸モード発振する分布帰還型半導体レーザ（Ｄｅ
ｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｆｅｅｄｂａｃｋ Ｌａｓｅｒ
Ｄｉｏｄｅ、以下、ＤＦＢ−ＬＤという）は大容量、長
距離光伝送やＣＡＴＶ用のアナログ光伝送の光源として
盛んに利用されるようになっている。このＤＦＢ−ＬＤ
として、例えば、図９に示すような構造が知られてい
る。図９のＤＦＢ−ＬＤは、ｎ型ＩｎＰ基板１１上に回
折格子９が形成され、その上にｎ型ＩｎxＧａ1-xＡｓy
Ｐ1-y（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）ガイド層、ＩｎuＧａ
1-uＡｓvＰ1-v（０≦ｕ≦１、０≦ｖ≦１、以下、特定
の組成を表す以外は、組成を示すｘ、ｙやｕ、ｖは省略
してＩｎＧａＡｓＰと記す）活性層１３、ｐ型ＩｎＰク
ラッド層がストライプ状に形成されている。ストライプ
状活性層１３の両側には、ｐ型ＩｎＰ電流ブロック層１
５、ｎ型ＩｎＰブロック層１６が積層形成され、ｎ型Ｉ
ｎＰブロック層１６の上及びｐ型ＩｎＰクラッド層の上
にｐ型ＩｎＰ埋込層１７、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト
層１８が順次積層形成されている。更に、 ストライプ
状活性層１３の上方にストライプ状の開口を有する絶縁
膜１９がｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８の上に形成
され、開口部及び絶縁膜上とｎ型ＩｎＰ基板裏面それぞ
れに電極１０が形成され、前方出射端面に無反射コーテ
ィング膜２２、後方出射端面に高反射コーティング膜２
３が形成されている。このようなＤＦＢ−ＬＤは、活性
層１３を含む活性領域、則ち、光伝搬に与る領域（図９
のＤＦＢ−ＬＤの場合、ストライプ状の、ガイド層、活
性層、クラッド層が活性領域を構成する）の実効屈折率
ｎeff（光が感じる活性領域の屈折率）と回折格子９の
周期Λによって決定されるブラッグ波長２ｎeffΛの近
傍の波長で発振するので、発振波長が１．３１μｍ帯の
場合、回折格子周期Λは約０．２０μｍ、発振波長が
１．５５μｍ帯の場合、回折格子周期Λは約０．２４μ
ｍに設定される。
【０００３】尚、図９は、活性領域であるストライプ内
の積層構造が分るように、ＤＦＢ−ＬＤのストライプ中
心から右側を切り欠いた斜視図である。断面にハッチン
グを施すと見づらくなるので、断面にはハッチングを施
していない。また、無反射コーティング膜２２を前方出
射端面全体に描くとＤＦＢ−ＬＤの積層構造が見えなく
なるので、無反射コーティング膜２２は、前方出射端面
の隅のみに描き、前方出射端面の活性領域付近は描くの
を省略し、積層構造が分るようにした。
の積層構造が分るように、ＤＦＢ−ＬＤのストライプ中
心から右側を切り欠いた斜視図である。断面にハッチン
グを施すと見づらくなるので、断面にはハッチングを施
していない。また、無反射コーティング膜２２を前方出
射端面全体に描くとＤＦＢ−ＬＤの積層構造が見えなく
なるので、無反射コーティング膜２２は、前方出射端面
の隅のみに描き、前方出射端面の活性領域付近は描くの
を省略し、積層構造が分るようにした。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ＤＦＢ−ＬＤにおける
単一軸モード発振の安定性が、主に、共振器内に形成さ
れた光定在波の共振器端面での位相によって決定される
ことはよく知られている。また、ＤＦＢ−ＬＤをアナロ
グ光伝送に用いる場合には、ＤＦＢ−ＬＤの電流―光出
力特性の良好な直線性が不可欠であり、ＤＦＢ−ＬＤ活
性層内共振器方向の光分布によってアナログ伝送時の歪
特性が大きく左右されるが、この共振器方向の光分布も
光定在波の共振器端面での位相に強く依存する。
単一軸モード発振の安定性が、主に、共振器内に形成さ
れた光定在波の共振器端面での位相によって決定される
ことはよく知られている。また、ＤＦＢ−ＬＤをアナロ
グ光伝送に用いる場合には、ＤＦＢ−ＬＤの電流―光出
力特性の良好な直線性が不可欠であり、ＤＦＢ−ＬＤ活
性層内共振器方向の光分布によってアナログ伝送時の歪
特性が大きく左右されるが、この共振器方向の光分布も
光定在波の共振器端面での位相に強く依存する。
【０００５】光定在波の位相は回折格子の端面位相の影
響を強く受け、例えば、単一軸モード安定性の指標の一
つである閾値利得差ΔαＬが回折格子の端面位相によっ
て変化する。この閾値利得差ΔαＬの変化を解析した例
を図１０に示す。図１０は共振器長Ｌ、後方端面反射率
７５％、前方端面反射率１％の均一回折格子、則ち、周
期的凹凸が回折格子全領域に渡って均一で、位相シフト
領域のない回折格子、を有するＤＦＢ−ＬＤにおいて、
回折格子の後方端面位相θｒをπに固定した時の閾値利
得差ΔαＬの前方端面位相θｆ依存性を計算したもので
ある。ただし、回折格子は後方端面位置を原点、前方端
面方向をｚの正の方向として、 ｃｏｓ（（２π／Λ）ｚ＋θｒ） と定義している。図１０に示すように、この条件下で
は、θｆ＝−π／４〜＋π／２の領域で閾値利得差Δα
Ｌが大きく、高い単一軸モード発振安定性が得られる
が、θｆ＝πの近傍では閾値利得差ΔαＬが小さく、Ｄ
ＦＢ−ＬＤとしての安定した単一軸モード発振特性が得
られない。ここでは回折格子の後方端面位相をπに固定
した計算結果を示したが、前方端面位相θｆをある値に
固定した場合にも閾値利得差ΔαＬは大きな後方端面位
相依存性を有しており、両端面位相の組み合わせが単一
軸モード安定性や共振器方向光分布を大きく左右してい
る。
響を強く受け、例えば、単一軸モード安定性の指標の一
つである閾値利得差ΔαＬが回折格子の端面位相によっ
て変化する。この閾値利得差ΔαＬの変化を解析した例
を図１０に示す。図１０は共振器長Ｌ、後方端面反射率
７５％、前方端面反射率１％の均一回折格子、則ち、周
期的凹凸が回折格子全領域に渡って均一で、位相シフト
領域のない回折格子、を有するＤＦＢ−ＬＤにおいて、
回折格子の後方端面位相θｒをπに固定した時の閾値利
得差ΔαＬの前方端面位相θｆ依存性を計算したもので
ある。ただし、回折格子は後方端面位置を原点、前方端
面方向をｚの正の方向として、 ｃｏｓ（（２π／Λ）ｚ＋θｒ） と定義している。図１０に示すように、この条件下で
は、θｆ＝−π／４〜＋π／２の領域で閾値利得差Δα
Ｌが大きく、高い単一軸モード発振安定性が得られる
が、θｆ＝πの近傍では閾値利得差ΔαＬが小さく、Ｄ
ＦＢ−ＬＤとしての安定した単一軸モード発振特性が得
られない。ここでは回折格子の後方端面位相をπに固定
した計算結果を示したが、前方端面位相θｆをある値に
固定した場合にも閾値利得差ΔαＬは大きな後方端面位
相依存性を有しており、両端面位相の組み合わせが単一
軸モード安定性や共振器方向光分布を大きく左右してい
る。
【０００６】しかしながら、基板を劈開することによっ
てレーザ端面を形成する通常の素子作製技術では、劈開
位置の精度が数μｍ程度しかないのに対して、回折格子
の周期Λが前述のように０．２μｍ程度である為、端面
での回折格子の位相を規定してＤＦＢ−ＬＤを切り出す
ことは不可能である。従って、ＤＦＢ−ＬＤに求められ
る単一軸モード安定性やアナログ光伝送時の歪特性は、
前後両端面における回折格子位相がランダムに決定され
ることに起因するばらつきが生じ、その歩留まりに確率
的な限界が存在するという問題がある。
てレーザ端面を形成する通常の素子作製技術では、劈開
位置の精度が数μｍ程度しかないのに対して、回折格子
の周期Λが前述のように０．２μｍ程度である為、端面
での回折格子の位相を規定してＤＦＢ−ＬＤを切り出す
ことは不可能である。従って、ＤＦＢ−ＬＤに求められ
る単一軸モード安定性やアナログ光伝送時の歪特性は、
前後両端面における回折格子位相がランダムに決定され
ることに起因するばらつきが生じ、その歩留まりに確率
的な限界が存在するという問題がある。
【０００７】この問題を解決する方法として、特開昭６
４−８１３８３号公報や特開平７−１２２８１４号公報
に記載されているように、ＤＦＢ−ＬＤ端面を収束イオ
ンビームなどを用いてエッチングすることによって端面
を削り、物理的に回折格子の端面位相を調整する方法が
提案されている。この収束イオンビームによる端面位相
調整は、例えば、特開昭６４−８１３８３号公報の記載
によれば、図１１に示す収束イオンビーム装置を用いて
行われる。図１１の収束イオンビーム装置は、ＤＦＢ−
ＬＤ端面にイオンビーム３８を照射するための、イオン
源３１、引き出し電極３２、収束レンズ３３、偏向電極
３４とを有するイオンビーム照射系と、ＤＦＢ−ＬＤ１
を搭載したレーザチップマウント４０を載置するステー
ジ４１を有する試料搭載部と、ＤＦＢ−ＬＤ１に電流を
供給するレーザ駆動電源３９と、エッチング領域と軸モ
ードスペクトルとを観察するための、２次電子検出器３
５、２次電子像モニタ３６、光ファイバ４２、スペクト
ラムアナライザ４３とを有する観測系と、ＤＦＢ−ＬＤ
端面に塩素ガス等のエッチングガスを吹き付けるノズル
３７を有するガス供給系とを有し、２次電子像モニタ３
６、レーザ駆動電源３９、スペクトルアナライザ４３を
除いて、全て真空容器内に収納されている。このように
イオンビームエッチングによる端面位相調整は真空系が
前提となり、イオンビーム照射系、観測系、ガス供給系
等が必要なことから、装置が大がかりで高価なものとな
る。しかも真空系において幅１．５μｍ程度、厚さ０．
３μｍ程度のＤＦＢ−ＬＤの活性層を２次電子像や２次
イオン像をモニターしながら走査、エッチングするとい
う方法では高い生産性は望めない。さらに、収束イオン
ビームなどによる端面へのエッチングを実行して回折格
子の端面位相を調整した後に、端面コーティング、素子
のヒートシンクやパッケージへの組立、ワイヤボンディ
ングなどによる電極への電気配線などが施されることに
なるが、この時、組立工程での熱履歴、ヒートシンク等
との熱膨張係数の違いに起因する内部応力発生等によっ
て、物理的な回折格子の端面位相に変化はなくとも、光
定在波の端面位相が変化し、単一軸モード発振の安定性
やアナログ光伝送時の歪特性が組立前とは異なったもの
になる。
４−８１３８３号公報や特開平７−１２２８１４号公報
に記載されているように、ＤＦＢ−ＬＤ端面を収束イオ
ンビームなどを用いてエッチングすることによって端面
を削り、物理的に回折格子の端面位相を調整する方法が
提案されている。この収束イオンビームによる端面位相
調整は、例えば、特開昭６４−８１３８３号公報の記載
によれば、図１１に示す収束イオンビーム装置を用いて
行われる。図１１の収束イオンビーム装置は、ＤＦＢ−
ＬＤ端面にイオンビーム３８を照射するための、イオン
源３１、引き出し電極３２、収束レンズ３３、偏向電極
３４とを有するイオンビーム照射系と、ＤＦＢ−ＬＤ１
を搭載したレーザチップマウント４０を載置するステー
ジ４１を有する試料搭載部と、ＤＦＢ−ＬＤ１に電流を
供給するレーザ駆動電源３９と、エッチング領域と軸モ
ードスペクトルとを観察するための、２次電子検出器３
５、２次電子像モニタ３６、光ファイバ４２、スペクト
ラムアナライザ４３とを有する観測系と、ＤＦＢ−ＬＤ
端面に塩素ガス等のエッチングガスを吹き付けるノズル
３７を有するガス供給系とを有し、２次電子像モニタ３
６、レーザ駆動電源３９、スペクトルアナライザ４３を
除いて、全て真空容器内に収納されている。このように
イオンビームエッチングによる端面位相調整は真空系が
前提となり、イオンビーム照射系、観測系、ガス供給系
等が必要なことから、装置が大がかりで高価なものとな
る。しかも真空系において幅１．５μｍ程度、厚さ０．
３μｍ程度のＤＦＢ−ＬＤの活性層を２次電子像や２次
イオン像をモニターしながら走査、エッチングするとい
う方法では高い生産性は望めない。さらに、収束イオン
ビームなどによる端面へのエッチングを実行して回折格
子の端面位相を調整した後に、端面コーティング、素子
のヒートシンクやパッケージへの組立、ワイヤボンディ
ングなどによる電極への電気配線などが施されることに
なるが、この時、組立工程での熱履歴、ヒートシンク等
との熱膨張係数の違いに起因する内部応力発生等によっ
て、物理的な回折格子の端面位相に変化はなくとも、光
定在波の端面位相が変化し、単一軸モード発振の安定性
やアナログ光伝送時の歪特性が組立前とは異なったもの
になる。
【０００８】本発明は上記のような問題点を排除するた
めになされたものであり、その目的とするところは、真
空系などを必要とする大がかりな装置を用いず、かつ、
素子組立工程後に実効的な光定在波の端面位相を調整す
ることを可能とし、ＤＦＢ−ＬＤの単一軸モード歩留ま
りやアナログ光伝送時の変調歪特性歩留まりを向上する
ことである。
めになされたものであり、その目的とするところは、真
空系などを必要とする大がかりな装置を用いず、かつ、
素子組立工程後に実効的な光定在波の端面位相を調整す
ることを可能とし、ＤＦＢ−ＬＤの単一軸モード歩留ま
りやアナログ光伝送時の変調歪特性歩留まりを向上する
ことである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段として、本発明は、ＤＦＢ−ＬＤの部分的な領
域、例えば端面やその近傍に光照射を行い、被照射領域
およびその近傍の活性層の屈折率を変化させることによ
り、光定在波に対して位相シフト領域として作用する部
分を形成し、光定在波の位相シフト量を調整するもので
ある。
の手段として、本発明は、ＤＦＢ−ＬＤの部分的な領
域、例えば端面やその近傍に光照射を行い、被照射領域
およびその近傍の活性層の屈折率を変化させることによ
り、光定在波に対して位相シフト領域として作用する部
分を形成し、光定在波の位相シフト量を調整するもので
ある。
【００１０】照射光は、活性層以外の部分に影響を及ぼ
さないように、半導体レーザの基板材料には吸収され
ず、かつ、活性層には吸収される波長の光を照射光とし
て用いるのがよい。例えば、半導体基板にＩｎＰ、活性
層にＩｎＧａＡｓＰを用いた場合、照射光はＹＡＧレー
ザ光が適している。また、ＤＦＢ−ＬＤを、電流−光出
力特性や発振スペクトル特性、サイドモード抑圧比、ア
ナログ変調歪特性等のレーザ諸特性が測定可能な状態に
パッケージへ組み込んだ後、ＤＦＢ−ＬＤに光を照射す
るのが取り扱い上便利である。
さないように、半導体レーザの基板材料には吸収され
ず、かつ、活性層には吸収される波長の光を照射光とし
て用いるのがよい。例えば、半導体基板にＩｎＰ、活性
層にＩｎＧａＡｓＰを用いた場合、照射光はＹＡＧレー
ザ光が適している。また、ＤＦＢ−ＬＤを、電流−光出
力特性や発振スペクトル特性、サイドモード抑圧比、ア
ナログ変調歪特性等のレーザ諸特性が測定可能な状態に
パッケージへ組み込んだ後、ＤＦＢ−ＬＤに光を照射す
るのが取り扱い上便利である。
【００１１】光定在波の位相シフト量を調整するには、
光照射とレーザ特性測定とを、所望のレーザ特性が得ら
れるまで交互に繰り返すことによって位相シフト量を調
整する方法、又は、予め、照射光強度、照射角、照射時
間とレーザ特性との関係を調べておき、この関係から照
射時間を調整して位相シフト量を調整する方法等を用い
ると所望の位相シフト量が容易に得られる。測定するレ
ーザ特性は、電流−光出力特性や発振スペクトル特性、
サイドモード抑圧比、アナログ変調歪特性等がある。レ
ーザ特性の測定は、１つのレーザ特性だけではなく、複
数のレーザ特性、例えば、電流−光出力特性と発振スペ
クトル特性等、を組み合わせて測定してもよい。
光照射とレーザ特性測定とを、所望のレーザ特性が得ら
れるまで交互に繰り返すことによって位相シフト量を調
整する方法、又は、予め、照射光強度、照射角、照射時
間とレーザ特性との関係を調べておき、この関係から照
射時間を調整して位相シフト量を調整する方法等を用い
ると所望の位相シフト量が容易に得られる。測定するレ
ーザ特性は、電流−光出力特性や発振スペクトル特性、
サイドモード抑圧比、アナログ変調歪特性等がある。レ
ーザ特性の測定は、１つのレーザ特性だけではなく、複
数のレーザ特性、例えば、電流−光出力特性と発振スペ
クトル特性等、を組み合わせて測定してもよい。
【００１２】（作用）波長１．３μｍ〜１．５５μｍ帯
の光ファイバ通信用ＤＦＢ−ＬＤでは、通常基板材料と
してＩｎＰが用いられるが、このＩｎＰに対して透明、
かつ、活性層には吸収される波長の高エネルギー光、例
えばＹＡＧレーザ光を照射すると、活性層において光が
吸収され局所的に加熱される。Ｆｉｒｓｔ Ｏｐｔｏｅ
ｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔ
ｉｏｎｓ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ
Ｄｉｇｅｓｔ，ＰＤ２−２に報告されているように、
この局所的加熱によって組成変動などによる活性層のバ
ンドギャップ変動が生じ、その屈折率が低下することが
知られている。従って、ＤＦＢ−ＬＤ活性層の部分的な
領域、例えば、端面およびその近傍にのみこのような高
エネルギー光を照射すると、被照射領域の屈折率が低下
することにより光路長が減少し、光定在波に対する位相
シフト領域として作用することになり、回折格子の位相
をトリミングしたのと等価になる。例えば、端面から長
さｌの領域の実効屈折率ｎeffの値がｎ0から一様にΔｎ
低下した場合、この領域の、光が感じる回折格子周期
は、元の回折格子周期ｎ0ΛよりもΔｎΛだけ小さくな
り、レーザ発振光に対して、回折格子周期が変調された
回折格子構造と等価となる。このときの光路長の低下は
Δｎｌとなるので、ｎ0Λで与えられる回折格子１周期
の光路長に対して、回折格子端面の位相θが Δθ=２π×Δｎｌ／ｎ0Λ 〔ｒａｄ〕 だけシフトしたことになる。
の光ファイバ通信用ＤＦＢ−ＬＤでは、通常基板材料と
してＩｎＰが用いられるが、このＩｎＰに対して透明、
かつ、活性層には吸収される波長の高エネルギー光、例
えばＹＡＧレーザ光を照射すると、活性層において光が
吸収され局所的に加熱される。Ｆｉｒｓｔ Ｏｐｔｏｅ
ｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔ
ｉｏｎｓ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ
Ｄｉｇｅｓｔ，ＰＤ２−２に報告されているように、
この局所的加熱によって組成変動などによる活性層のバ
ンドギャップ変動が生じ、その屈折率が低下することが
知られている。従って、ＤＦＢ−ＬＤ活性層の部分的な
領域、例えば、端面およびその近傍にのみこのような高
エネルギー光を照射すると、被照射領域の屈折率が低下
することにより光路長が減少し、光定在波に対する位相
シフト領域として作用することになり、回折格子の位相
をトリミングしたのと等価になる。例えば、端面から長
さｌの領域の実効屈折率ｎeffの値がｎ0から一様にΔｎ
低下した場合、この領域の、光が感じる回折格子周期
は、元の回折格子周期ｎ0ΛよりもΔｎΛだけ小さくな
り、レーザ発振光に対して、回折格子周期が変調された
回折格子構造と等価となる。このときの光路長の低下は
Δｎｌとなるので、ｎ0Λで与えられる回折格子１周期
の光路長に対して、回折格子端面の位相θが Δθ=２π×Δｎｌ／ｎ0Λ 〔ｒａｄ〕 だけシフトしたことになる。
【００１３】図３は後方端面反射率７５％、前方端面反
射率１％の回折格子の後方端面位相π、前方端面位相π
の均一回折格子を有するＤＦＢ−ＬＤに対し、前方端面
から全共振器長Ｌの１／５に相当する領域の屈折率を低
下させて、Δθに相当する位相シフトを与えた場合の閾
値利得差ΔαＬの計算値をプロットしたグラフである。
図３に示すように、この場合、Δθ＝π／２に相当する
屈折率変化を与えることで閾値利得差ΔαＬが０．０３
から０．４５へと大幅に向上することになる。例えば、
共振器長Ｌ＝３００μｍ、回折格子の周期Λ=０．２μ
ｍ、実効屈折率ｎeff＝３．２３のＤＦＢ−ＬＤの場合
にはΔθ＝π／２に相当する屈折率の低下量Δｎは２．
６９×１０-3となるが、この屈折率の変化量は照射光の
強度や照射時間によって制御することができる。
射率１％の回折格子の後方端面位相π、前方端面位相π
の均一回折格子を有するＤＦＢ−ＬＤに対し、前方端面
から全共振器長Ｌの１／５に相当する領域の屈折率を低
下させて、Δθに相当する位相シフトを与えた場合の閾
値利得差ΔαＬの計算値をプロットしたグラフである。
図３に示すように、この場合、Δθ＝π／２に相当する
屈折率変化を与えることで閾値利得差ΔαＬが０．０３
から０．４５へと大幅に向上することになる。例えば、
共振器長Ｌ＝３００μｍ、回折格子の周期Λ=０．２μ
ｍ、実効屈折率ｎeff＝３．２３のＤＦＢ−ＬＤの場合
にはΔθ＝π／２に相当する屈折率の低下量Δｎは２．
６９×１０-3となるが、この屈折率の変化量は照射光の
強度や照射時間によって制御することができる。
【００１４】本発明は、光照射により光定在波の位相シ
フト量を調整するので、イオン収束ビームなどを用いた
端面エッチングによって回折格子の端面位相を調整する
方法のような真空系を必要とせず、また、端面コーティ
ングや電気的配線を含むパッケージへの組立が完了した
後でも調整可能であるという特徴を有する。従って、本
発明を用いれば、パッケージ組立後の特性選別におい
て、劈開によってランダムに決定される回折格子端面位
相の為に十分な単一軸モード発振特性あるいはアナログ
光伝送時の歪特性が得られず、不良品として廃棄されて
いたものを、所望の特性が得られるように調整して良品
とすることが可能となる。さらに、通常の光学測定系に
対して高エネルギー光をＤＦＢ−ＬＤに照射するための
系を追加し、光照射により屈折率を変化させる工程と、
各種ＬＤ特性を評価する工程とを交互に繰り返すことに
よって、所望の特性が得られるまで屈折率変化量を調節
するという方法も容易に実現できる。特に、回折格子の
ランダムな両端面位相の組み合わせでは、極めて低い確
率でしか所望の特性を満足するＤＦＢ−ＬＤが得られな
かった、厳しいスペックのアナログ伝送用ＤＦＢ−ＬＤ
の製造に本発明を用いることによって、歩留まりを飛躍
的に向上することが可能となる。
フト量を調整するので、イオン収束ビームなどを用いた
端面エッチングによって回折格子の端面位相を調整する
方法のような真空系を必要とせず、また、端面コーティ
ングや電気的配線を含むパッケージへの組立が完了した
後でも調整可能であるという特徴を有する。従って、本
発明を用いれば、パッケージ組立後の特性選別におい
て、劈開によってランダムに決定される回折格子端面位
相の為に十分な単一軸モード発振特性あるいはアナログ
光伝送時の歪特性が得られず、不良品として廃棄されて
いたものを、所望の特性が得られるように調整して良品
とすることが可能となる。さらに、通常の光学測定系に
対して高エネルギー光をＤＦＢ−ＬＤに照射するための
系を追加し、光照射により屈折率を変化させる工程と、
各種ＬＤ特性を評価する工程とを交互に繰り返すことに
よって、所望の特性が得られるまで屈折率変化量を調節
するという方法も容易に実現できる。特に、回折格子の
ランダムな両端面位相の組み合わせでは、極めて低い確
率でしか所望の特性を満足するＤＦＢ−ＬＤが得られな
かった、厳しいスペックのアナログ伝送用ＤＦＢ−ＬＤ
の製造に本発明を用いることによって、歩留まりを飛躍
的に向上することが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明するが、本発明は以下の実
施の形態に限定されるものではない。
て図面を参照して詳細に説明するが、本発明は以下の実
施の形態に限定されるものではない。
【００１６】以下、本発明第１の実施形態として、図９
に示す構造のＤＦＢ−ＬＤの製造例について、図１に示
す製造工程図に基づいて説明する。
に示す構造のＤＦＢ−ＬＤの製造例について、図１に示
す製造工程図に基づいて説明する。
【００１７】先ず、図１（ａ）に示すように、干渉露光
又は電子ビーム露光と、エッチングとによりｎ型ＩｎＰ
基板１１に回折格子９を形成する。次いで、図１（ｂ）
に示すように、ｎ型ＩｎＰ基板１１上にＭＯＣＶＤによ
りｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層１２、ノンドープＩｎＧ
ａＡｓＰ活性層１３、ｐ型ＩｎＰクラッド層１４を順次
成長する。この後、図１（ｃ）に示すように、ｐ型Ｉｎ
Ｐクラッド１４層上にストライプ状のＳｉＯ2膜２０を
形成し、このＳｉＯ2膜２０をエッチングマスクとし
て、ＩｎＰクラッド層１４、ＩｎＧａＡｓＰ活性層１
３、ｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層１２、ＩｎＰ基板１１
をエッチングして、図１（ｄ）に示すように、ストライ
プ状の活性領域２１を形成する。さらに、ＳｉＯ2膜２
０を成長マスクとして、ストライプ状活性領域２１の両
脇に、図１（ｅ）に示すように、ｐ型ＩｎＰ電流ブロッ
ク層１５、ｎ型ＩｎＰ電流ブロック層１６を埋込み成長
後、ＳｉＯ2膜２０を除去し、引き続き、ｎ型ＩｎＰブ
ロック層１６及びｐ型ＩｎＰクラッド層１４上にｐ型Ｉ
ｎＰ埋込み層１７、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８
を順次成長する。この後、ストライプ状活性領域２１上
にストライプ状の開口を有するＳｉＯ2絶縁膜１９を、
ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８上に形成し、さら
に、ＳｉＯ2絶縁膜１９上及びＩｎＰ基板１１裏面にそ
れぞれ電極１０を形成し、劈開またはエッチングにより
端面を形成した後、スパッタにより前方出射端面全面に
厚さλ／４（λはＤＦＢ−ＬＤ発振波長）のＳｉＮ膜で
成る無反射コーティング膜２２を形成し、後方出射端面
全面にＡｌ2Ｏ3／ａ−Ｓｉの多層膜で成る高反射コーテ
ィング膜２３を形成して図９に示すＤＦＢ−ＬＤを作製
する。最後に、図１（ｆ）（前方出射端面の層構造が分
るように、無反射コーティング膜２２の一部を切り欠い
て描いてある。）に示すように、無反射コーティング膜
２２の上からＩｎＧａＡｓＰ活性層端面に波長１．０６
４μｍのＹＡＧレーザ光７を照射して、端面並びに端面
近傍の屈折率を変化させ、端面での光定在波の位相を調
整する。なお、この実施の形態では出射端面に無反射コ
ーティング膜２２、高反射コーティング膜２３をそれぞ
れ形成した後にレーザ光照射を行ったが、これ等コーテ
ィング膜を形成する前にレーザ光照射を行い、その後で
コーティング膜２２、２３を形成してもよい。
又は電子ビーム露光と、エッチングとによりｎ型ＩｎＰ
基板１１に回折格子９を形成する。次いで、図１（ｂ）
に示すように、ｎ型ＩｎＰ基板１１上にＭＯＣＶＤによ
りｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層１２、ノンドープＩｎＧ
ａＡｓＰ活性層１３、ｐ型ＩｎＰクラッド層１４を順次
成長する。この後、図１（ｃ）に示すように、ｐ型Ｉｎ
Ｐクラッド１４層上にストライプ状のＳｉＯ2膜２０を
形成し、このＳｉＯ2膜２０をエッチングマスクとし
て、ＩｎＰクラッド層１４、ＩｎＧａＡｓＰ活性層１
３、ｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層１２、ＩｎＰ基板１１
をエッチングして、図１（ｄ）に示すように、ストライ
プ状の活性領域２１を形成する。さらに、ＳｉＯ2膜２
０を成長マスクとして、ストライプ状活性領域２１の両
脇に、図１（ｅ）に示すように、ｐ型ＩｎＰ電流ブロッ
ク層１５、ｎ型ＩｎＰ電流ブロック層１６を埋込み成長
後、ＳｉＯ2膜２０を除去し、引き続き、ｎ型ＩｎＰブ
ロック層１６及びｐ型ＩｎＰクラッド層１４上にｐ型Ｉ
ｎＰ埋込み層１７、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８
を順次成長する。この後、ストライプ状活性領域２１上
にストライプ状の開口を有するＳｉＯ2絶縁膜１９を、
ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８上に形成し、さら
に、ＳｉＯ2絶縁膜１９上及びＩｎＰ基板１１裏面にそ
れぞれ電極１０を形成し、劈開またはエッチングにより
端面を形成した後、スパッタにより前方出射端面全面に
厚さλ／４（λはＤＦＢ−ＬＤ発振波長）のＳｉＮ膜で
成る無反射コーティング膜２２を形成し、後方出射端面
全面にＡｌ2Ｏ3／ａ−Ｓｉの多層膜で成る高反射コーテ
ィング膜２３を形成して図９に示すＤＦＢ−ＬＤを作製
する。最後に、図１（ｆ）（前方出射端面の層構造が分
るように、無反射コーティング膜２２の一部を切り欠い
て描いてある。）に示すように、無反射コーティング膜
２２の上からＩｎＧａＡｓＰ活性層端面に波長１．０６
４μｍのＹＡＧレーザ光７を照射して、端面並びに端面
近傍の屈折率を変化させ、端面での光定在波の位相を調
整する。なお、この実施の形態では出射端面に無反射コ
ーティング膜２２、高反射コーティング膜２３をそれぞ
れ形成した後にレーザ光照射を行ったが、これ等コーテ
ィング膜を形成する前にレーザ光照射を行い、その後で
コーティング膜２２、２３を形成してもよい。
【００１８】レーザ照射による屈折率調整には、治具
（例えば、図１１のレーザチップマウント４０）にＤＦ
Ｂ−ＬＤを固定してレーザ光７を照射する方法や、ＤＦ
Ｂ−ＬＤをパッケージに組み込んだ後でレーザ光を照射
する方法等がある。以下、図２に基づいてレーザ照射に
よる屈折率調整、即ち、光定在波の端面位相調整につい
て説明する。
（例えば、図１１のレーザチップマウント４０）にＤＦ
Ｂ−ＬＤを固定してレーザ光７を照射する方法や、ＤＦ
Ｂ−ＬＤをパッケージに組み込んだ後でレーザ光を照射
する方法等がある。以下、図２に基づいてレーザ照射に
よる屈折率調整、即ち、光定在波の端面位相調整につい
て説明する。
【００１９】図２はＤＦＢ−ＬＤにレーザ光を照射する
実施の形態を示す図である。ＤＦＢ−ＬＤ１はヒートシ
ンク２を介してＬＤパッケージ３の台座部４にマウント
され、ボンディングワイヤ５によるパッケージ電極リー
ドとの接続も完了し、特性評価用の治具６にセットされ
た状態にある。本実施の形態においては屈折率を低下さ
せるための高エネルギー光源として波長１．０６４μｍ
のＹＡＧレーザを用いている。ＤＦＢ−ＬＤ１の前方端
面に斜め上方から照射されたＹＡＧレーザ光７は前方端
面近傍の活性層において吸収され、屈折率低下を誘起す
る局所加熱を引き起こす。本実施の形態では、ＤＦＢ−
ＬＤの発振スペクトル等を評価する為の通常の光学系に
高エネルギー光をＤＦＢ−ＬＤ端面に照射するための系
を追加し、光照射と、光照射による部分的な屈折率変化
に伴って変化したレーザ諸特性の評価、例えば、電流−
光出力特性、発振スペクトル特性、サードモード抑圧
比、アナログ変調歪等の評価、とを所望の特性が得られ
るまで交互に繰り返すことによって屈折率変化量を調節
した。上記の屈折率調整方法に替えて、光強度、照射
角、照射時間とＬＤ特性の関係を予め調べておいて、こ
の関係から照射時間を調整して屈折率変化量を調整する
方法を用いてもよい。
実施の形態を示す図である。ＤＦＢ−ＬＤ１はヒートシ
ンク２を介してＬＤパッケージ３の台座部４にマウント
され、ボンディングワイヤ５によるパッケージ電極リー
ドとの接続も完了し、特性評価用の治具６にセットされ
た状態にある。本実施の形態においては屈折率を低下さ
せるための高エネルギー光源として波長１．０６４μｍ
のＹＡＧレーザを用いている。ＤＦＢ−ＬＤ１の前方端
面に斜め上方から照射されたＹＡＧレーザ光７は前方端
面近傍の活性層において吸収され、屈折率低下を誘起す
る局所加熱を引き起こす。本実施の形態では、ＤＦＢ−
ＬＤの発振スペクトル等を評価する為の通常の光学系に
高エネルギー光をＤＦＢ−ＬＤ端面に照射するための系
を追加し、光照射と、光照射による部分的な屈折率変化
に伴って変化したレーザ諸特性の評価、例えば、電流−
光出力特性、発振スペクトル特性、サードモード抑圧
比、アナログ変調歪等の評価、とを所望の特性が得られ
るまで交互に繰り返すことによって屈折率変化量を調節
した。上記の屈折率調整方法に替えて、光強度、照射
角、照射時間とＬＤ特性の関係を予め調べておいて、こ
の関係から照射時間を調整して屈折率変化量を調整する
方法を用いてもよい。
【００２０】ＹＡＧレーザ光照射位置の調整には、赤外
光照射によって可視発光するフィルムをＤＦＢ−ＬＤ１
の前方端面に接触して配置し、ＹＡＧレーザ光照射によ
り可視発光した発光点を目視により確認しながら照射位
置を調整する方法や、ＬｉＮｂＯ3、ＬｉＴａＯ3、ＫＴ
Ｐ等の非線形光学材料を用いた２次高調波発生によりＹ
ＡＧレーザ光を可視化し、この可視光の照射位置を調整
する方法などを用いることができる。照射位置の微調整
には活性層でのＹＡＧレーザ光吸収によって発生する光
誘起電流をモニタしながら電流値が最大になるように調
整する方法が有効である。本実施の形態は、ＬｉＴａＯ
3を用いた２次高調波発生装置によりＹＡＧレーザ光を
可視化し、目視により照射位置を調整すると同時に、光
誘起電流をモニタしながら電流値が最大になるように照
射位置を調整して照射位置を決めた。
光照射によって可視発光するフィルムをＤＦＢ−ＬＤ１
の前方端面に接触して配置し、ＹＡＧレーザ光照射によ
り可視発光した発光点を目視により確認しながら照射位
置を調整する方法や、ＬｉＮｂＯ3、ＬｉＴａＯ3、ＫＴ
Ｐ等の非線形光学材料を用いた２次高調波発生によりＹ
ＡＧレーザ光を可視化し、この可視光の照射位置を調整
する方法などを用いることができる。照射位置の微調整
には活性層でのＹＡＧレーザ光吸収によって発生する光
誘起電流をモニタしながら電流値が最大になるように調
整する方法が有効である。本実施の形態は、ＬｉＴａＯ
3を用いた２次高調波発生装置によりＹＡＧレーザ光を
可視化し、目視により照射位置を調整すると同時に、光
誘起電流をモニタしながら電流値が最大になるように照
射位置を調整して照射位置を決めた。
【００２１】ＹＡＧレーザ光は照射角がＤＦＢ−ＬＤの
端面に対して垂直に近いほど端面から深い部分まで進入
し、屈折率が変化する領域が全共振器長に占める割合が
大きくなる。従って、ＹＡＧレーザの照射角によって屈
折率変化を生じさせる領域長を調節する。また、屈折率
の変化量は照射するＹＡＧレーザ光強度と照射時間によ
って制御する。
端面に対して垂直に近いほど端面から深い部分まで進入
し、屈折率が変化する領域が全共振器長に占める割合が
大きくなる。従って、ＹＡＧレーザの照射角によって屈
折率変化を生じさせる領域長を調節する。また、屈折率
の変化量は照射するＹＡＧレーザ光強度と照射時間によ
って制御する。
【００２２】実際の屈折率変化量は共振器長方向に一様
ではないが、図３に示したように屈折率変化量に比例し
た位相シフト量の変化に対して、ＤＦＢ−ＬＤの特性は
連続的に変化し、本発明の作用を説明するために端面か
ら長さｌの領域の実効屈折率がｎ0から一様にΔｎ低下
すると仮定した場合と本質的な相違はない。
ではないが、図３に示したように屈折率変化量に比例し
た位相シフト量の変化に対して、ＤＦＢ−ＬＤの特性は
連続的に変化し、本発明の作用を説明するために端面か
ら長さｌの領域の実効屈折率がｎ0から一様にΔｎ低下
すると仮定した場合と本質的な相違はない。
【００２３】次に本発明の第２の実施形態として、図４
に示すように、電極の一部に光照射用の窓領域２５を有
する構造のＤＦＢ−ＬＤの製造例について、図５に示す
製造工程図に基づいて説明する。なお、図４は、活性領
域であるストライプ内の積層構造が分るように、ＤＦＢ
−ＬＤのストライプ中心から右側を切り欠いて描いてあ
る。断面にハッチングを施すと見づらくなるので、断面
にはハッチングを施していない。また、無反射コーティ
ング膜２２を前方出射端面全面に描くとＤＦＢ−ＬＤの
端面での積層構造が見えなくなるので、無反射コーティ
ング膜２２は、前方出射端面の活性領域付近は描くのを
省略し、積層構造が分るように前方出射端面の隅のみに
描いてある。
に示すように、電極の一部に光照射用の窓領域２５を有
する構造のＤＦＢ−ＬＤの製造例について、図５に示す
製造工程図に基づいて説明する。なお、図４は、活性領
域であるストライプ内の積層構造が分るように、ＤＦＢ
−ＬＤのストライプ中心から右側を切り欠いて描いてあ
る。断面にハッチングを施すと見づらくなるので、断面
にはハッチングを施していない。また、無反射コーティ
ング膜２２を前方出射端面全面に描くとＤＦＢ−ＬＤの
端面での積層構造が見えなくなるので、無反射コーティ
ング膜２２は、前方出射端面の活性領域付近は描くのを
省略し、積層構造が分るように前方出射端面の隅のみに
描いてある。
【００２４】先ず、図５（ａ）に示すように。干渉露光
又は電子ビーム露光と、エッチングとによりｎ型ＩｎＰ
基板１１に回折格子９を形成する。次いで、図５（ｂ）
に示すように、ｎ型ＩｎＰ基板１１上にＭＯＣＶＤによ
りｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層１２、ノンドープＩｎＧ
ａＡｓＰ活性層１３、ｐ型ＩｎＰクラッド層１４を順次
成長する。この後、図５（ｃ）に示すように、ｐ型Ｉｎ
Ｐクラッド１４層上にストライプ状のＳｉＯ2膜２０を
形成し、このＳｉＯ2膜２０をエッチングマスクとし
て、ＩｎＰクラッド層１４、ＩｎＧａＡｓＰ活性層１
３、ｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層１２、ＩｎＰ基板１１
をエッチングして、図５（ｄ）に示すように、ストライ
プ状の活性領域２１を形成する。さらにＳｉＯ2膜２０
を成長マスクとして、ストライプ状活性領域２１の両脇
に、図５（ｅ）に示すように、ｐ型ＩｎＰ電流ブロック
層１５、ｎ型ＩｎＰ電流ブロック層１６を埋込み成長
後、ＳｉＯ2膜２０を除去し、引き続き、ｎ型ＩｎＰブ
ロック層１６及びｐ型ＩｎＰクラッド層１４上にｐ型Ｉ
ｎＰ埋込み層１７、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８
を順次成長する。この後、エッチングによりストライプ
状活性領域２１の両脇に分離溝２４を形成し、ストライ
プ状活性領域２１上にストライプ状の開口を有するＳｉ
Ｏ2絶縁膜１９をｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８上
に形成し、さらにＳｉＯ2絶縁膜１９上及びＩｎＰ基板
１１裏面にそれぞれ電極１０を形成する。ここでＳｉＯ
2絶縁膜１９上の電極１０の一部には分離溝２４側壁部
分を通して活性領域２１への光照射を可能とする窓領域
２５を形成しておく（図４参照）。続いて劈開またはエ
ッチングにより端面を形成後、スパッタにより前方出射
端面全面に無反射コーティング膜２２を施し、後方出射
端面全面に高反射コーティング膜２３を施して図４に示
すＤＦＢ−ＬＤを作製する。最後に、図５（ｆ）（前方
出射端面の層構造が分るように、無反射コーティング膜
２２の一部を切り欠いて描いてある。）に示すように、
窓領域２５から赤外光２６を活性層へ照射し、窓領域部
近傍の活性層の屈折率を変化させてＤＦＢ−ＬＤ端面で
の光定在波の位相を調整する。
又は電子ビーム露光と、エッチングとによりｎ型ＩｎＰ
基板１１に回折格子９を形成する。次いで、図５（ｂ）
に示すように、ｎ型ＩｎＰ基板１１上にＭＯＣＶＤによ
りｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層１２、ノンドープＩｎＧ
ａＡｓＰ活性層１３、ｐ型ＩｎＰクラッド層１４を順次
成長する。この後、図５（ｃ）に示すように、ｐ型Ｉｎ
Ｐクラッド１４層上にストライプ状のＳｉＯ2膜２０を
形成し、このＳｉＯ2膜２０をエッチングマスクとし
て、ＩｎＰクラッド層１４、ＩｎＧａＡｓＰ活性層１
３、ｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層１２、ＩｎＰ基板１１
をエッチングして、図５（ｄ）に示すように、ストライ
プ状の活性領域２１を形成する。さらにＳｉＯ2膜２０
を成長マスクとして、ストライプ状活性領域２１の両脇
に、図５（ｅ）に示すように、ｐ型ＩｎＰ電流ブロック
層１５、ｎ型ＩｎＰ電流ブロック層１６を埋込み成長
後、ＳｉＯ2膜２０を除去し、引き続き、ｎ型ＩｎＰブ
ロック層１６及びｐ型ＩｎＰクラッド層１４上にｐ型Ｉ
ｎＰ埋込み層１７、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８
を順次成長する。この後、エッチングによりストライプ
状活性領域２１の両脇に分離溝２４を形成し、ストライ
プ状活性領域２１上にストライプ状の開口を有するＳｉ
Ｏ2絶縁膜１９をｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８上
に形成し、さらにＳｉＯ2絶縁膜１９上及びＩｎＰ基板
１１裏面にそれぞれ電極１０を形成する。ここでＳｉＯ
2絶縁膜１９上の電極１０の一部には分離溝２４側壁部
分を通して活性領域２１への光照射を可能とする窓領域
２５を形成しておく（図４参照）。続いて劈開またはエ
ッチングにより端面を形成後、スパッタにより前方出射
端面全面に無反射コーティング膜２２を施し、後方出射
端面全面に高反射コーティング膜２３を施して図４に示
すＤＦＢ−ＬＤを作製する。最後に、図５（ｆ）（前方
出射端面の層構造が分るように、無反射コーティング膜
２２の一部を切り欠いて描いてある。）に示すように、
窓領域２５から赤外光２６を活性層へ照射し、窓領域部
近傍の活性層の屈折率を変化させてＤＦＢ−ＬＤ端面で
の光定在波の位相を調整する。
【００２５】本実施形態においては窓領域２５が形成さ
れていない部分は電極１０が光照射マスクとして働く
為、窓領域２５が形成されている領域の活性層にのみ光
吸収による局所加熱とそれによる屈折率変化が生じる。
従って、屈折率変化を生じさせる領域長の制御法として
は、第１の実施形態の如くＹＡＧレーザ光の照射角を変
える方法よりも制御性ならびに再現性に優れている。光
照射による屈折率変化量の調整方法としては本実施形態
においても第１の実施形態と全く同様の手法を用いるこ
とが出来る。特に、屈折率変化量の光強度ならびに照射
時間依存性を予め調べておく手法を用いる場合には、第
１の実施形態よりも屈折率変化を生じさせる領域長の制
御性ならびに再現性に優れた本実施形態の採用が有効で
ある。さらに、屈折率変化を生じさせる領域長が光の照
射角に殆ど依存せず、ＤＦＢ−ＬＤ全体に光照射を行っ
ても、窓部に対応した領域にのみ屈折率変化を生じさせ
ることが出来るため、赤外線ランプ等を用いて、複数の
素子に対する光照射位相シフト形成（則ち、ＤＦＢ−Ｌ
Ｄ端面における光定在波の位相を調整すること）を一括
して行うことが可能である。
れていない部分は電極１０が光照射マスクとして働く
為、窓領域２５が形成されている領域の活性層にのみ光
吸収による局所加熱とそれによる屈折率変化が生じる。
従って、屈折率変化を生じさせる領域長の制御法として
は、第１の実施形態の如くＹＡＧレーザ光の照射角を変
える方法よりも制御性ならびに再現性に優れている。光
照射による屈折率変化量の調整方法としては本実施形態
においても第１の実施形態と全く同様の手法を用いるこ
とが出来る。特に、屈折率変化量の光強度ならびに照射
時間依存性を予め調べておく手法を用いる場合には、第
１の実施形態よりも屈折率変化を生じさせる領域長の制
御性ならびに再現性に優れた本実施形態の採用が有効で
ある。さらに、屈折率変化を生じさせる領域長が光の照
射角に殆ど依存せず、ＤＦＢ−ＬＤ全体に光照射を行っ
ても、窓部に対応した領域にのみ屈折率変化を生じさせ
ることが出来るため、赤外線ランプ等を用いて、複数の
素子に対する光照射位相シフト形成（則ち、ＤＦＢ−Ｌ
Ｄ端面における光定在波の位相を調整すること）を一括
して行うことが可能である。
【００２６】本実施の形態では、図６に示すように、ヒ
ートシンク２を介してＤＦＢ−ＬＤ１を搭載したレーザ
チップキャリア２９を石英ステージ２８上に多数配置
し、赤外線ランプ２７の前面にＩｎＰ基板で成るフィル
タ３０を配置して、ＤＦＢ−ＬＤ１の基板、電流ブロッ
ク層ならびに埋め込み層に吸収される波長成分を、フィ
ルタ３０で除去した赤外光２６を、石英ステージ２８上
に配置された複数個のＤＦＢ−ＬＤ１に対して一括照射
することにより、複数のＤＦＢ−ＬＤに対する光照射位
相シフト形成を一括して行った。なお、赤外線ランプの
替わりに、ＹＡＧレーザ光を走査しながら光照射しても
よいが、この場合は、赤外線ランプを用いる場合に比べ
て、量産性、屈折率変化量及び屈折率変化領域の制御性
が劣る。
ートシンク２を介してＤＦＢ−ＬＤ１を搭載したレーザ
チップキャリア２９を石英ステージ２８上に多数配置
し、赤外線ランプ２７の前面にＩｎＰ基板で成るフィル
タ３０を配置して、ＤＦＢ−ＬＤ１の基板、電流ブロッ
ク層ならびに埋め込み層に吸収される波長成分を、フィ
ルタ３０で除去した赤外光２６を、石英ステージ２８上
に配置された複数個のＤＦＢ−ＬＤ１に対して一括照射
することにより、複数のＤＦＢ−ＬＤに対する光照射位
相シフト形成を一括して行った。なお、赤外線ランプの
替わりに、ＹＡＧレーザ光を走査しながら光照射しても
よいが、この場合は、赤外線ランプを用いる場合に比べ
て、量産性、屈折率変化量及び屈折率変化領域の制御性
が劣る。
【００２７】
【実施例１】第１の実施例は、本発明の第１の実施形態
にかかるＤＦＢ−ＬＤの製造方法において光照射とレー
ザ特性測定を交互に繰り返し、光照射累積時間とレーザ
特性を調べた例で、ＹＡＧレーザ光の累積照射時間と光
出力５ｍＷ時のサイドモード抑圧比（Ｓｉｄｅ Ｍｏｄ
ｅ Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｒａｔｉｏ、以下、ＳＭ
ＳＲという）の相関を図７に示した。
にかかるＤＦＢ−ＬＤの製造方法において光照射とレー
ザ特性測定を交互に繰り返し、光照射累積時間とレーザ
特性を調べた例で、ＹＡＧレーザ光の累積照射時間と光
出力５ｍＷ時のサイドモード抑圧比（Ｓｉｄｅ Ｍｏｄ
ｅ Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｒａｔｉｏ、以下、ＳＭ
ＳＲという）の相関を図７に示した。
【００２８】本実施例では共振長３００μｍ、回折格子
の周期０．２４１μｍ、後方端面反射率７５％、前方端
面反射率１％の均一回折格子ＤＦＢ−ＬＤ（発振波長約
１．５５μｍ）の前方端面に対し、端面と６０度をなす
角度から光パワー密度１０5Ｗ／ｍｍ2のＹＡＧレーザ光
（波長１．０６４μｍ）を照射し、２．５分毎に光照射
を止めてＳＭＳＲを測定した。光照射前のＳＭＳＲが１
２ｄＢであったのに対し、図７に示すように、１０分〜
１５分の光照射によってＳＭＳＲが４０ｄＢ以上という
良好な単一軸モード発振が得られるようになった。ま
た、光照射前にＳＭＳＲが３５ｄＢ以下だった３０素子
に対し、光照射と特性評価の繰り返しを行わず、上記と
同様の光照射条件で１０分間（図７の結果から良好な単
一軸モード発振が得られる最小の光照射時間として１０
分を選んだ）連続して光照射を行った場合、３０素子中
２３素子において３５ｄＢ以上のＳＭＳＲが得られるよ
うになった。
の周期０．２４１μｍ、後方端面反射率７５％、前方端
面反射率１％の均一回折格子ＤＦＢ−ＬＤ（発振波長約
１．５５μｍ）の前方端面に対し、端面と６０度をなす
角度から光パワー密度１０5Ｗ／ｍｍ2のＹＡＧレーザ光
（波長１．０６４μｍ）を照射し、２．５分毎に光照射
を止めてＳＭＳＲを測定した。光照射前のＳＭＳＲが１
２ｄＢであったのに対し、図７に示すように、１０分〜
１５分の光照射によってＳＭＳＲが４０ｄＢ以上という
良好な単一軸モード発振が得られるようになった。ま
た、光照射前にＳＭＳＲが３５ｄＢ以下だった３０素子
に対し、光照射と特性評価の繰り返しを行わず、上記と
同様の光照射条件で１０分間（図７の結果から良好な単
一軸モード発振が得られる最小の光照射時間として１０
分を選んだ）連続して光照射を行った場合、３０素子中
２３素子において３５ｄＢ以上のＳＭＳＲが得られるよ
うになった。
【００２９】
【実施例２】第２の実施例は、本発明の第１の実施形態
にかかるＤＦＢ−ＬＤの製造方法において、照射時間と
レーザ特性との関係を予め調べておき、この関係から光
照射時間を設定して光定在波の位相シフト量を調整した
例で、端面への光照射によるアナログ光伝送特性の改善
効果、所謂、アナログ変調歪の改善効果を説明する図、
則ち、光照射前と光照射後の複合２次歪（ＣＳＯ）とＤ
ＦＢ−ＬＤの光出力との関係を示す図を図８に示す。
にかかるＤＦＢ−ＬＤの製造方法において、照射時間と
レーザ特性との関係を予め調べておき、この関係から光
照射時間を設定して光定在波の位相シフト量を調整した
例で、端面への光照射によるアナログ光伝送特性の改善
効果、所謂、アナログ変調歪の改善効果を説明する図、
則ち、光照射前と光照射後の複合２次歪（ＣＳＯ）とＤ
ＦＢ−ＬＤの光出力との関係を示す図を図８に示す。
【００３０】本実施例では共振長４５０μｍ、回折格子
の周期０．２０３μｍ、後方端面反射率７５％、前方端
面反射率１％の均一回折格子ＤＦＢ−ＬＤ（発振波長約
１．３１μｍ）の前方端面に対し、端面と４５度をなす
角度から光パワー密度１０5Ｗ／ｍｍ2のＹＡＧレーザ光
（波長１．０６４μｍ）を１２分間連続照射した。な
お、１２分の光照射時間は、予め作成した図７の結果か
ら、良好な十分な位相シフト量が得られる照射時間とし
て選んだ。
の周期０．２０３μｍ、後方端面反射率７５％、前方端
面反射率１％の均一回折格子ＤＦＢ−ＬＤ（発振波長約
１．３１μｍ）の前方端面に対し、端面と４５度をなす
角度から光パワー密度１０5Ｗ／ｍｍ2のＹＡＧレーザ光
（波長１．０６４μｍ）を１２分間連続照射した。な
お、１２分の光照射時間は、予め作成した図７の結果か
ら、良好な十分な位相シフト量が得られる照射時間とし
て選んだ。
【００３１】一般的に、ＤＦＢ−ＬＤのアナログ光伝送
用途においては複合２次歪（Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｓｅ
ｃｏｎｄ Ｏｒｄｅｒ ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ、略して
ＣＳＯ）が−６０ｄＢｃ以下であることが求められてい
るが、本実施例の場合、１２分間の連続光照射によっ
て、図８に示すように、変調度３．５％で、８０チャネ
ル伝送のＣＳＯは、１６ｍＷ出力時で−４７ｄＢｃから
−６１ｄＢｃに改善することができた。
用途においては複合２次歪（Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｓｅ
ｃｏｎｄ Ｏｒｄｅｒ ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ、略して
ＣＳＯ）が−６０ｄＢｃ以下であることが求められてい
るが、本実施例の場合、１２分間の連続光照射によっ
て、図８に示すように、変調度３．５％で、８０チャネ
ル伝送のＣＳＯは、１６ｍＷ出力時で−４７ｄＢｃから
−６１ｄＢｃに改善することができた。
【００３２】
【実施例３】第３の実施例は、図５、図６に示した、本
発明の第２の実施形態にかかるＤＦＢ−ＬＤの製造方法
により、ＳＭＳＲが３０ｄＢ以下だった５０素子に対し
て高出力赤外線ランプを用いた７分間の一括光照射を行
った。この結果、５０素子中２７素子において３０ｄＢ
以上のＳＭＳＲが得られるようになった。７分間の光照
射後もＳＭＳＲが３０ｄＢ以下であった２３素子に対し
て、さらに５分間の一括光照射を行ったところ、２３素
子中９素子において３０ｄＢ以上のＳＭＳＲが得られる
ようになった。
発明の第２の実施形態にかかるＤＦＢ−ＬＤの製造方法
により、ＳＭＳＲが３０ｄＢ以下だった５０素子に対し
て高出力赤外線ランプを用いた７分間の一括光照射を行
った。この結果、５０素子中２７素子において３０ｄＢ
以上のＳＭＳＲが得られるようになった。７分間の光照
射後もＳＭＳＲが３０ｄＢ以下であった２３素子に対し
て、さらに５分間の一括光照射を行ったところ、２３素
子中９素子において３０ｄＢ以上のＳＭＳＲが得られる
ようになった。
【００３３】本実施例では周期０．２０３μｍの均一回
折格子を有し、共振器長３００μｍのうち前方端面から
８０μｍの部分の電極に活性層への光照射を可能とする
窓領域を設けたＤＦＢ−ＬＤ（発振波長約１．３１μ
ｍ）を用いた。
折格子を有し、共振器長３００μｍのうち前方端面から
８０μｍの部分の電極に活性層への光照射を可能とする
窓領域を設けたＤＦＢ−ＬＤ（発振波長約１．３１μ
ｍ）を用いた。
【００３４】本発明の実施の形態１、２および実施例１
〜３においては、ＤＦＢ−ＬＤ前方端面に光照射を行う
場合について述べたが、ＤＦＢ−ＬＤ後方端面、あるい
は共振器内部領域の部分的領域に対して光照射を行って
もよい。また、基板材料にＩｎＰを用い、活性層材料と
してＩｎＧａＡｓＰを用いたＤＦＢ−ＬＤを例とした
が、基板材料としてはＧａＡｓやＩｎＧａＡｓなど、活
性層材料としてＩｎＡｌＧａＡｓなどを用いた如何なる
材料の組み合わせの場合にも、基板材料には吸収されず
活性層には吸収される波長の光源を用いることによって
本発明を適用することが可能である。例えば、（活性層
材料／基板材料）の組み合わせの例として、（ＩｎＧａ
ＡｓＰ／ＧａＡｓ）、（ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ）、
（ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ）、（ＡｌＧａＩｎＰ／ＧａＡ
ｓ）、（ＡｌＧａＩｎＡｓ／ＧａＡｓ）、（ＡｌＧａＩ
ｎＮ／ＧａＡｓ）、（ＧａＩｎＮＡｓ／ＧａＡｓ）、
（ＴｌＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ）、（ＡｌＴｌＩｎＧａＰ
／ＧａＡｓ）、（ＴｌＩｎＡｌＰ／ＧａＡｓ）、（Ｉｎ
ＧａＡｓ／ＩｎＰ）、（ＩｎＧａＰ／ＩｎＰ）、（Ａｌ
ＧａＩｎＰ／ＩｎＰ）、（ＡｌＧａＩｎＡｓ／Ｉｎ
Ｐ）、（ＧａＩｎＡｓＢｉ／ＩｎＰ）、（ＡｌＧａＩｎ
ＡｓＢｉ／ＩｎＰ）、（ＡｌＩｎＡｓＢｉ／ＩｎＰ）、
（ＴｌＩｎＧａＰ／ＩｎＰ）、（ＴｌＩｎＡｌＰ／Ｉｎ
Ｐ）、（ＡｌＴｌＩｎＧａＰ／ＩｎＰ）、（ＩｎＧａＡ
ｓＰ／ＩｎＧａＡｓ）、（ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡ
ｓ）、（ＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＡｓ）、（ＡｌＧａＩｎ
Ｐ／ＩｎＧａＡｓ）、（ＡｌＧａＩｎＡｓ／ＩｎＧａＡ
ｓ）、（ＩｎＧａＡｓＳｂ／ＧａＳｂ）、（ＩｎＡｓＰ
Ｓｂ／ＧａＳｂ）、（ＩｎＧａＡｓＳｂ／ＩｎＡｓ）、
（ＩｎＡｓＰＳｂ／ＩｎＡｓ）、（ＧａＩｎＡｓＢｉ／
ＩｎＡｓ）、（ＩｎＡｓＢｉ／ＩｎＡｓ）、（ＡｌＧａ
ＩｎＡｓＢｉ／ＩｎＡｓ）、（ＡｌＩｎＡｓＢｉ／Ｉｎ
Ａｓ）、（ＩｎＧａＮ／サファイア）、（ＡｌＧａＩｎ
Ｎ／サファイア）、（ＡｌＧａＮ／サファイア）、（Ｉ
ｎＧａＮ／ＳｉＣ）、（ＡｌＧａＩｎＮ／ＳｉＣ）、
（ＡｌＧａＮ／ＳｉＣ）等がある。さらに、使用する光
源もＹＡＧレーザや赤外線ランプに限定されるものでは
ない。
〜３においては、ＤＦＢ−ＬＤ前方端面に光照射を行う
場合について述べたが、ＤＦＢ−ＬＤ後方端面、あるい
は共振器内部領域の部分的領域に対して光照射を行って
もよい。また、基板材料にＩｎＰを用い、活性層材料と
してＩｎＧａＡｓＰを用いたＤＦＢ−ＬＤを例とした
が、基板材料としてはＧａＡｓやＩｎＧａＡｓなど、活
性層材料としてＩｎＡｌＧａＡｓなどを用いた如何なる
材料の組み合わせの場合にも、基板材料には吸収されず
活性層には吸収される波長の光源を用いることによって
本発明を適用することが可能である。例えば、（活性層
材料／基板材料）の組み合わせの例として、（ＩｎＧａ
ＡｓＰ／ＧａＡｓ）、（ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ）、
（ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ）、（ＡｌＧａＩｎＰ／ＧａＡ
ｓ）、（ＡｌＧａＩｎＡｓ／ＧａＡｓ）、（ＡｌＧａＩ
ｎＮ／ＧａＡｓ）、（ＧａＩｎＮＡｓ／ＧａＡｓ）、
（ＴｌＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ）、（ＡｌＴｌＩｎＧａＰ
／ＧａＡｓ）、（ＴｌＩｎＡｌＰ／ＧａＡｓ）、（Ｉｎ
ＧａＡｓ／ＩｎＰ）、（ＩｎＧａＰ／ＩｎＰ）、（Ａｌ
ＧａＩｎＰ／ＩｎＰ）、（ＡｌＧａＩｎＡｓ／Ｉｎ
Ｐ）、（ＧａＩｎＡｓＢｉ／ＩｎＰ）、（ＡｌＧａＩｎ
ＡｓＢｉ／ＩｎＰ）、（ＡｌＩｎＡｓＢｉ／ＩｎＰ）、
（ＴｌＩｎＧａＰ／ＩｎＰ）、（ＴｌＩｎＡｌＰ／Ｉｎ
Ｐ）、（ＡｌＴｌＩｎＧａＰ／ＩｎＰ）、（ＩｎＧａＡ
ｓＰ／ＩｎＧａＡｓ）、（ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡ
ｓ）、（ＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＡｓ）、（ＡｌＧａＩｎ
Ｐ／ＩｎＧａＡｓ）、（ＡｌＧａＩｎＡｓ／ＩｎＧａＡ
ｓ）、（ＩｎＧａＡｓＳｂ／ＧａＳｂ）、（ＩｎＡｓＰ
Ｓｂ／ＧａＳｂ）、（ＩｎＧａＡｓＳｂ／ＩｎＡｓ）、
（ＩｎＡｓＰＳｂ／ＩｎＡｓ）、（ＧａＩｎＡｓＢｉ／
ＩｎＡｓ）、（ＩｎＡｓＢｉ／ＩｎＡｓ）、（ＡｌＧａ
ＩｎＡｓＢｉ／ＩｎＡｓ）、（ＡｌＩｎＡｓＢｉ／Ｉｎ
Ａｓ）、（ＩｎＧａＮ／サファイア）、（ＡｌＧａＩｎ
Ｎ／サファイア）、（ＡｌＧａＮ／サファイア）、（Ｉ
ｎＧａＮ／ＳｉＣ）、（ＡｌＧａＩｎＮ／ＳｉＣ）、
（ＡｌＧａＮ／ＳｉＣ）等がある。さらに、使用する光
源もＹＡＧレーザや赤外線ランプに限定されるものでは
ない。
【００３５】ＤＦＢ−ＬＤの回折格子としては均一回折
格子型だけでなく、λ／４シフト型やマルチ位相シフト
型回折格子、あるいは複素結合型回折格子など、如何な
るタイプの回折格子に適用してもよい。また、回折格子
を基板に形成するのではなく、活性領域内であれば、ガ
イド層、活性層、クラッド層等、何れの層に形成しても
よい。
格子型だけでなく、λ／４シフト型やマルチ位相シフト
型回折格子、あるいは複素結合型回折格子など、如何な
るタイプの回折格子に適用してもよい。また、回折格子
を基板に形成するのではなく、活性領域内であれば、ガ
イド層、活性層、クラッド層等、何れの層に形成しても
よい。
【００３６】導波機構も、実施の形態で示した埋込みヘ
テロ型に限らず、メサストライプ型、リブガイド型、リ
ッジガイド型、 ＤＣ−ＰＢＨ型、ＰＣＷ型、ＣＳＰ
型、ＭＳＢ型、ＶＳＢ型、ＳＢＨ型、ＳＡＳ型等どの様
な導波機構でもよい。また、活性領域の積層構造も、ガ
イド層が無いもの、チューニング層を設けたもの、量子
井戸層を有する積層構造等、どの様な積層構造であって
もよい。
テロ型に限らず、メサストライプ型、リブガイド型、リ
ッジガイド型、 ＤＣ−ＰＢＨ型、ＰＣＷ型、ＣＳＰ
型、ＭＳＢ型、ＶＳＢ型、ＳＢＨ型、ＳＡＳ型等どの様
な導波機構でもよい。また、活性領域の積層構造も、ガ
イド層が無いもの、チューニング層を設けたもの、量子
井戸層を有する積層構造等、どの様な積層構造であって
もよい。
【００３７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、光照射により光定在波の端面位相を調整するから、
真空系などを伴う大がかりな装置を用いず、且つ、素子
組立工程後に実効的な光定在波の端面位相を調整するこ
とが可能になり、ＤＦＢ−ＬＤの単一軸モード歩留まり
やアナログ光伝送時の歪特性歩留まりを向上することが
可能となる。
ば、光照射により光定在波の端面位相を調整するから、
真空系などを伴う大がかりな装置を用いず、且つ、素子
組立工程後に実効的な光定在波の端面位相を調整するこ
とが可能になり、ＤＦＢ−ＬＤの単一軸モード歩留まり
やアナログ光伝送時の歪特性歩留まりを向上することが
可能となる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＤＦＢ−ＬＤの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図２】本発明の第１の実施形態に係る光照射方法を示
す図。
す図。
【図３】本発明の作用を説明するための、閾値利得差Δ
αＬと位相シフト量の関係を示す図。
αＬと位相シフト量の関係を示す図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るＤＦＢ−ＬＤの
部分断面斜視図。
部分断面斜視図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るＤＦＢ−ＬＤの
製造工程を示す図。
製造工程を示す図。
【図６】本発明の第２の実施形態にかかる光照射方法を
示す図。
示す図。
【図７】本発明の第１の実施例の効果を説明するための
ＳＭＳＲと光照射時間の関係を示す図。
ＳＭＳＲと光照射時間の関係を示す図。
【図８】本発明の第２の実施例の効果を説明するため
の、光照射前と光照射後のＣＳＯと光出力の関係を示す
図。
の、光照射前と光照射後のＣＳＯと光出力の関係を示す
図。
【図９】一般的なＤＦＢ−ＬＤの斜視図。
【図１０】一般的なＤＦＢ−ＬＤにおける閾値利得差Δ
αＬの端面位相依存性を示す図。
αＬの端面位相依存性を示す図。
【図１１】従来の収束イオンビームエッチングによる端
面位相エッチング方法を示す図。
面位相エッチング方法を示す図。
１ ＤＦＢ−ＬＤ ２ ヒートシンク ３ ＬＤパッケージ ４ ＬＤパッケージの台座部 ５ ボンディングワイヤ ６ 治具 ７ ＹＡＧレーザ光 ９ 回折格子 １０ 電極 １１ ｎ型ＩｎＰ基板 １２ ｎ型ＩｎＧａＡｓＰガイド層 １３ ＩｎＧａＡｓＰ活性層 １４ ｐ型ＩｎＰクラッド層 １５ ｐ型ＩｎＰ電流ブロック層 １６ ｎ型ＩｎＰブロック層 １７ ｐ型ＩｎＰ埋め込み層 １８ ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層 １９ 絶縁膜 ２０ ＳｉＯ2膜 ２１ 活性領域 ２２ 無反射コーティング膜 ２３ 高反射コーティング膜 ２４ 分離溝 ２５ 電極窓領域 ２６ 赤外光 ２７ 赤外線ランプ ２８ 石英ステージ ２９ レーザチップキャリア ３０ フィルタ ３１ Ｇａ液体金属イオン源 ３２ 引き出し電極 ３３ 集束レンズ ３４ 偏向電極 ３５ 二次電子検出器 ３６ 二次電子像モニター ３７ エッチングガス供給ノズル ３８ Ｇａイオンビーム ３９ レーザ駆動電源 ４０ レーザチップマウント ４１ ステージ ４２ 光ファイバ ４３ スペクトラムアナライザー
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−236677（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−165688（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−268319（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−84136（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−82687（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−122814（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−255948（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01S 5/00 - 5/50 G02B 5/18
Claims (17)
- 【請求項１】 分布帰還型半導体レーザの部分的な領域
に光照射を行い、光照射領域およびその近傍の活性層屈
折率に摂動を与えることにより、光定在波に対して位相
シフト領域として作用する部分を形成し、前記光照射を
制御して前記光定在波の位相シフト量を調整することを
特徴とする分布帰還型半導体レーザの製造方法。 - 【請求項２】 分布帰還型半導体レーザの端面に光照射
を行い、端面およびその近傍の活性層屈折率を変化させ
ることにより、分布帰還型半導体レーザ内の光定在波に
対して位相シフト領域として作用する部分を形成し、前
記光照射を制御して前記光定在波の位相シフト量を調整
することを特徴とする分布帰還型半導体レーザの製造方
法。 - 【請求項３】 分布帰還型半導体レーザの電極の一部に
活性層への光照射を可能とする窓を形成し、前記電極金
属部をマスクとして光照射を行うことことによって、分
布帰還型半導体レーザ共振器の一部に位相シフト領域と
して作用する部分を形成し、前記光照射を制御して前記
光定在波の位相シフト量を調整することを特徴とする分
布帰還型半導体レーザの製造方法。 - 【請求項４】 半導体レーザの基板材料には吸収され
ず、かつ、活性層には吸収される波長の光を照射光とし
て用いることを特徴とする請求項１〜請求項３記載の分
布帰還型半導体レーザの製造方法。 - 【請求項５】 分布帰還型半導体レーザをレーザ諸特性
が測定可能な状態にパッケージへ組み込んだ後、前記分
布帰還型半導体レーザに光を照射し、分布帰還型半導体
レーザ内の光定在波に対して位相シフト領域として作用
する部分を形成し、前記光照射を制御して前記光定在波
の位相シフト量を調整することを特徴とする請求項１〜
請求項４記載の分布帰還型半導体レーザの製造方法。 - 【請求項６】 光照射とレーザ特性測定とを、所望のレ
ーザ特性が得られるまで交互に繰り返すことによって、
位相シフト領域として作用する領域の位相シフト量を調
整することを特徴とする請求項１〜請求項５記載の分布
帰還型半導体レーザの製造方法。 - 【請求項７】 予め、照射光強度、照射角、照射時間と
レーザ特性との関係を調べておき、この関係から照射時
間を調整して光定在波の位相シフト量を調整することを
特徴とする請求項１〜請求項５記載の分布帰還型半導体
レーザの製造方法。 - 【請求項８】 レーザ特性が、電流-光出力特性である
請求項５〜請求項７記載の分布帰還型半導体レーザの製
造方法。 - 【請求項９】 レーザ特性が、発振スペクトル特性であ
る請求項５〜請求項７記載の分布帰還型半導体レーザの
製造方法。 - 【請求項１０】 レーザ特性が、サイドモード抑圧比で
ある請求項５〜請求項７記載の分布帰還型半導体レーザ
の製造方法。 - 【請求項１１】 レーザ特性が、アナログ変調歪特性で
ある請求項５〜請求項７記載の分布帰還型半導体レーザ
の製造方法。 - 【請求項１２】 複数の分布帰還型半導体レーザを一括
して光照射することを特徴とする請求項１〜請求項１１
記載の分布帰還型半導体レーザの製造方法。 - 【請求項１３】 赤外線ランプにより光照射することを
特徴とする請求項１〜請求項１２記載の分布帰還型半導
体レーザの製造方法。 - 【請求項１４】 半導体基板がＩｎＰ、活性層がＩｎx
Ｇａ1-xＡｓyＰ1-y（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、照射
光がＹＡＧレーザ光であることを特徴とする請求項１〜
請求項１１記載の分布帰還型半導体レーザの製造方法。 - 【請求項１５】 半導体基板がＩｎＰ、活性層がＩｎx
Ｇａ1-xＡｓyＰ1-y（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、照射
光が赤外線ランプによる赤外光であることを特徴とする
請求項１〜請求項１２記載の分布帰還型半導体レーザの
製造方法。 - 【請求項１６】 半導体基板がＩｎＰ、活性層が（Ａｌ
xＧａ1-x）yＩｎ1-yＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、
照射光がＹＡＧレーザ光であることを特徴とする請求項
１〜請求項１１記載の分布帰還型半導体レーザの製造方
法。 - 【請求項１７】 半導体基板がＩｎＰ、活性層が（Ａｌ
xＧａ1-x）yＩｎ1-yＡｓ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、
照射光が赤外線ランプによる赤外光であることを特徴と
する請求項１〜請求項１２記載の分布帰還型半導体レー
ザの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19418598A JP3211775B2 (ja) | 1997-09-26 | 1998-07-09 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-262109 | 1997-09-26 | ||
| JP26210997 | 1997-09-26 | ||
| JP19418598A JP3211775B2 (ja) | 1997-09-26 | 1998-07-09 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11163466A JPH11163466A (ja) | 1999-06-18 |
| JP3211775B2 true JP3211775B2 (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=26508358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19418598A Expired - Fee Related JP3211775B2 (ja) | 1997-09-26 | 1998-07-09 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3211775B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5681338B2 (ja) * | 2007-02-28 | 2015-03-04 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体レーザ素子 |
-
1998
- 1998-07-09 JP JP19418598A patent/JP3211775B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11163466A (ja) | 1999-06-18 |
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