JPS5864084A - 半導体レ−ザ - Google Patents
半導体レ−ザInfo
- Publication number
- JPS5864084A JPS5864084A JP16301881A JP16301881A JPS5864084A JP S5864084 A JPS5864084 A JP S5864084A JP 16301881 A JP16301881 A JP 16301881A JP 16301881 A JP16301881 A JP 16301881A JP S5864084 A JPS5864084 A JP S5864084A
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- Japan
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
- H01S5/2275—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体レーザ、特に埋め込み構造半導体レー
ザの改良に関するものである。
ザの改良に関するものである。
第1図に埋め込み構造半導体レーザの一種である、従来
の電流狭窄製メサ基板埋め込み構造レーザ(Curre
nt Confcnement jdesa−5ubs
tvateBuried Heterc−8truct
uve Lamer Diode略してCCM−LD)
の断面を示す。CCM−LDは電子通偽学会光量子エレ
クトロニクス研究会資料0QE80−117で示される
ようにn、 Inpn板基板l上成された突起部2上に
活性層(InG、aAiP。
の電流狭窄製メサ基板埋め込み構造レーザ(Curre
nt Confcnement jdesa−5ubs
tvateBuried Heterc−8truct
uve Lamer Diode略してCCM−LD)
の断面を示す。CCM−LDは電子通偽学会光量子エレ
クトロニクス研究会資料0QE80−117で示される
ようにn、 Inpn板基板l上成された突起部2上に
活性層(InG、aAiP。
λg〜1.3μm)4a、突起部2の両側に活性層(I
n Ga A s P *λg〜1.3,1m )4
bが途切れて形成されている丸め、活性層4aが屈折
率の小さなバッフ7一層(n−InP)3及び第1クラ
ッド層(p−InP) 5でまわシを囲まれたいわゆる
埋め込み構造となっている。又、電流阻止層(H−(n
P)6が央起112上で欠損し、七つ両−にのみ形成さ
れているため、活性層4aに効率良く電流が集中する事
が出来る。このCCM−LDの結晶は、液相成長法の一
種であるスライド法で形成される。この液相成長におい
て活性層4a及び4bを形成した後、第1クラッド層5
、電流阻止層6を形成する場合に、活性層4aが、突起
部2上にあるため、その他の領域よりも突き出ており、
液相成長用ボートに接触しやすくこのため機械的損傷を
受けて、結晶の破損、転位の発生を招きやすい欠点があ
った。
n Ga A s P *λg〜1.3,1m )4
bが途切れて形成されている丸め、活性層4aが屈折
率の小さなバッフ7一層(n−InP)3及び第1クラ
ッド層(p−InP) 5でまわシを囲まれたいわゆる
埋め込み構造となっている。又、電流阻止層(H−(n
P)6が央起112上で欠損し、七つ両−にのみ形成さ
れているため、活性層4aに効率良く電流が集中する事
が出来る。このCCM−LDの結晶は、液相成長法の一
種であるスライド法で形成される。この液相成長におい
て活性層4a及び4bを形成した後、第1クラッド層5
、電流阻止層6を形成する場合に、活性層4aが、突起
部2上にあるため、その他の領域よりも突き出ており、
液相成長用ボートに接触しやすくこのため機械的損傷を
受けて、結晶の破損、転位の発生を招きやすい欠点があ
った。
この様な機械的な損傷を受けた結晶から製作し九〇〇M
−LDは、通電時の劣化率が大きく、寿命が短かい欠点
を有していた。
−LDは、通電時の劣化率が大きく、寿命が短かい欠点
を有していた。
本発明の目的は、活性層が上述した橡な機械的損傷を受
は難く、長寿命の半導体レーザを提供することにある。
は難く、長寿命の半導体レーザを提供することにある。
本発明によれば互いに千行碌2つの溝を有する半導体基
板と、この半導体基板上に形成された活性層と、上記2
つの溝の間の突起部に欠損部を有する電流阻止層を具備
し、突起部上に形成された活性層の一領域を主たる発光
領域としたことを特徴とした半導体レーザが得られる。
板と、この半導体基板上に形成された活性層と、上記2
つの溝の間の突起部に欠損部を有する電流阻止層を具備
し、突起部上に形成された活性層の一領域を主たる発光
領域としたことを特徴とした半導体レーザが得られる。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図は、本発明の一実施例の断面図である。
図中11は、互いに平行な$13が形成されたn−In
P基板、15はバッファ一層(n−InP、Jlす〜0
.5μm)、16L 16b、16Cは活性層(InG
mAsP、λg〜1.3μm、犀さ〜0.2μm)、1
7は第1クラット層(p−InP、犀さ〜0.7μm)
1 Bは電流阻止層(n−Inp、厚さ〜0.7μm
)、19は第2クラット層(p−InP、厚さ2〜5μ
m)、20はキャップ層(pI n G a A s
P 、λg〜1.3 μm +厚さ〜1.am)、21
はPt極、22はn電極である。
P基板、15はバッファ一層(n−InP、Jlす〜0
.5μm)、16L 16b、16Cは活性層(InG
mAsP、λg〜1.3μm、犀さ〜0.2μm)、1
7は第1クラット層(p−InP、犀さ〜0.7μm)
1 Bは電流阻止層(n−Inp、厚さ〜0.7μm
)、19は第2クラット層(p−InP、厚さ2〜5μ
m)、20はキャップ層(pI n G a A s
P 、λg〜1.3 μm +厚さ〜1.am)、21
はPt極、22はn電極である。
本実施例の埋め込み構造レーザの、主たる活性領域は、
突起部12上に形成された活性層16aである段差のと
ころで段切れを伴なって活性層が形成されるため溝13
の底部に形成された活性層16bは活性層16a及び活
性層16Cとは不連続となる。又、電流阻止層は、活性
層16a上で欠損している丸め電流線集中的に活性層1
6aに注入される。突起部12の上辺の輪は約2μm1
溝13の幅は5〜10μm深さは約3μmで、平担部1
4の幅は100〜150μmである。
突起部12上に形成された活性層16aである段差のと
ころで段切れを伴なって活性層が形成されるため溝13
の底部に形成された活性層16bは活性層16a及び活
性層16Cとは不連続となる。又、電流阻止層は、活性
層16a上で欠損している丸め電流線集中的に活性層1
6aに注入される。突起部12の上辺の輪は約2μm1
溝13の幅は5〜10μm深さは約3μmで、平担部1
4の幅は100〜150μmである。
さて、第2図において、主たる活性領域である活性層1
6.11は、平担部14上にある活性層16Cよpも突
き出ていないことがわかる。すなわち、活性層16aは
突起部12上に形成されているが、平担部14上の活性
層16Cと同じ高さに位置しておシ突き出てはいない。
6.11は、平担部14上にある活性層16Cよpも突
き出ていないことがわかる。すなわち、活性層16aは
突起部12上に形成されているが、平担部14上の活性
層16Cと同じ高さに位置しておシ突き出てはいない。
このことから、本実施例の埋め込み構造半導体レーザの
結晶を、液相成長法のm−のスライド法にて形成する場
合に、活性層16aは他の大部分の活性層16Cと同じ
高さにある丸め、従来の様に突起部がボートに接触して
機械的損傷を受けることは、t3とんどなくなった。
結晶を、液相成長法のm−のスライド法にて形成する場
合に、活性層16aは他の大部分の活性層16Cと同じ
高さにある丸め、従来の様に突起部がボートに接触して
機械的損傷を受けることは、t3とんどなくなった。
本実施例の埋め込み構造半導体レーザの製作法を簡単に
述べるII tず主面が(100)面であるn−InP
基板11上にホトエツチング技術により、互いに平行な
2つの溝12を結晶方位<011>方向に沿って形成す
る。次に液相成長法の一種のスライド法によシ、バッフ
ァ一層15、活性層16a。
述べるII tず主面が(100)面であるn−InP
基板11上にホトエツチング技術により、互いに平行な
2つの溝12を結晶方位<011>方向に沿って形成す
る。次に液相成長法の一種のスライド法によシ、バッフ
ァ一層15、活性層16a。
16b、i6c第1クラッド層17、電流阻止層18第
2クラッド層19、キャップ層20を順次連続成長する
。このと亀、過当な成長条件を選ぶことによシ、バッフ
ァ一層15及び#、lクラッド層17は突起部12上に
成長するがt流阻止層18i!突起部12上で欠損して
成長する。又、InGaAsPからなる活性層は突起部
側面に成長せず段切れを伴なって形成される。、この様
にして得られたしiザ結晶を厚さ約100μm@[に研
摩した後、キャップ層20上にPi極21又、n−In
P&板11上にn電極22を真空蒸着法にて形成した抜
熱処理を行ない電極をオーミック接触にする。その後共
振器長200〜39ppm程駄に切シ出して埋め込み構
造半導体レーザが完成する。
2クラッド層19、キャップ層20を順次連続成長する
。このと亀、過当な成長条件を選ぶことによシ、バッフ
ァ一層15及び#、lクラッド層17は突起部12上に
成長するがt流阻止層18i!突起部12上で欠損して
成長する。又、InGaAsPからなる活性層は突起部
側面に成長せず段切れを伴なって形成される。、この様
にして得られたしiザ結晶を厚さ約100μm@[に研
摩した後、キャップ層20上にPi極21又、n−In
P&板11上にn電極22を真空蒸着法にて形成した抜
熱処理を行ない電極をオーミック接触にする。その後共
振器長200〜39ppm程駄に切シ出して埋め込み構
造半導体レーザが完成する。
本実施例では、InP/InGaAsPの材料を用いた
が、本発明は他の材料、例えtd GaAs /GaA
lAs勢にも同様に適用できる。
が、本発明は他の材料、例えtd GaAs /GaA
lAs勢にも同様に適用できる。
最後に本発明の有する%命を要約jれば、活性層が機械
的な損傷を結晶成長プロセス中に受は離〈従がって長寿
命の埋め込み楊造牛導体し−サを歩留tシ良く得られ不
ことにある。
的な損傷を結晶成長プロセス中に受は離〈従がって長寿
命の埋め込み楊造牛導体し−サを歩留tシ良く得られ不
ことにある。
第1図は電流狭窄型メサ基板埋め込み構造レーザ(CC
M−LD’)の断面図である。 第2図は本発明の一実施例に係わる埋め込み構遣手導体
レーザの断面図である。 図中、1・・・・・・n、InP基板、2・・・・・・
突起部、3・・・バッファ一層4a及び4b・・・・・
・活性層、5・・・・・・第1クラッド層、6・・・・
・・電流阻止層、7・・・・・・第2クラッド層、8・
・・・・・キャップ層、9・曲・P電極、lO・・・・
・・n電極、11・・・・・・n−InP基板、12・
・・・・・突起部、13・・・・・・互いに平行な2つ
の溝、14・・・・・・平坦部、15・・・・・・はバ
ッファ一層、16!I、 16bl16C・・・・・・
活性層、17・・・・・・第゛1クラッド層、18・・
・・・・電流阻止層、19・・・・・・第2クラッド層
、20・・・・・・キャップ層、21・・・・・・p電
極、22・・・・・・n電極である。 4η /(/ 草l 図
M−LD’)の断面図である。 第2図は本発明の一実施例に係わる埋め込み構遣手導体
レーザの断面図である。 図中、1・・・・・・n、InP基板、2・・・・・・
突起部、3・・・バッファ一層4a及び4b・・・・・
・活性層、5・・・・・・第1クラッド層、6・・・・
・・電流阻止層、7・・・・・・第2クラッド層、8・
・・・・・キャップ層、9・曲・P電極、lO・・・・
・・n電極、11・・・・・・n−InP基板、12・
・・・・・突起部、13・・・・・・互いに平行な2つ
の溝、14・・・・・・平坦部、15・・・・・・はバ
ッファ一層、16!I、 16bl16C・・・・・・
活性層、17・・・・・・第゛1クラッド層、18・・
・・・・電流阻止層、19・・・・・・第2クラッド層
、20・・・・・・キャップ層、21・・・・・・p電
極、22・・・・・・n電極である。 4η /(/ 草l 図
Claims (2)
- (1) 互いに平行な2つの溝を有する半導体基板と
、骸半導体基板上に形成された活性層と、前記2つの溝
の間の突起部に欠損部を有する電流阻止層とを具備し、
前記突起部上に形成され九活性層の一領域を生える発光
領域としたことを特徴とする半導体ν−ザ。 - (2)前記活性層が突起部の側面おいて欠損しているこ
とを特徴とする特許請求の範1181項記載の半導体レ
ーザ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16301881A JPS5864084A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16301881A JPS5864084A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 半導体レ−ザ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5864084A true JPS5864084A (ja) | 1983-04-16 |
JPS622717B2 JPS622717B2 (ja) | 1987-01-21 |
Family
ID=15765623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16301881A Granted JPS5864084A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 半導体レ−ザ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5864084A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63215090A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
EP0373637A2 (en) * | 1988-12-15 | 1990-06-20 | Magyar Tudomanyos Akademia Müszaki Fizikai Kutato Intezete | InP/GalnAsP double heterostructure laser diode with buried active layer, and method for its production |
-
1981
- 1981-10-13 JP JP16301881A patent/JPS5864084A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63215090A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
EP0373637A2 (en) * | 1988-12-15 | 1990-06-20 | Magyar Tudomanyos Akademia Müszaki Fizikai Kutato Intezete | InP/GalnAsP double heterostructure laser diode with buried active layer, and method for its production |
JPH03136289A (ja) * | 1988-12-15 | 1991-06-11 | Magyar Tudomanyos Akad Mueszaki Fiz Kutato Intezet | ダブルヘテロ構造ダイオード及びその製法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS622717B2 (ja) | 1987-01-21 |
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