-
Die Erfindung betrifft eine Laserdiode vom Typ mit
Oberflächenemission, und spezieller eine Laserdiode, die sich zur
Verwendung auf technischen Gebieten wie der optischen
Kommunikation, der optischen Aufzeichnung oder Wiedergabe, der
optischen Verbindungsherstellung und der optischen Messung
eignet. Anders gesagt, betrifft die Erfindung eine
Laserdiode, die als Lichtquelle in einem optischen
Kommunikationssystem, einem Laserstrahldrucker, einem optischen
Plattengerät, einem optischen Kreisel und in anderen Vorrichtungen
verwendet werden kann.
-
Zu Laserdioden gehören nicht nur Laserdioden mit
Kantenemission, die im allgemeinen verwendet werden, sondern auch
Dioden mit Oberflächenemission, die einen Laserstrahl in einer
Richtung rechtwinklig zur Oberfläche eines Diodenchips
abstrahlen. Ein Beispiel für eine Laserdiode mit
Oberflächenemission ist z.B. in einem Artikel unter dem Titel "Surface
Emitting GaAs/GaAlAs DFB-TJS Laser" von K. Mitsunaga et al
beschrieben (The Institute of Electronics and Communication
Engineers of Japan, Technical digest, OQE 86-152).
-
Bei dieser Laserdiode ist eine optische Führungsschicht mit
einem Beugungsgitter zweiter Ordnung zwischen einer aktiven
Schicht und einer oberen Mantelschicht ausgebildet, und das
vom Gitter aufgrund der Bragg-Reflektion zweiter Ordnung
gebeugte Licht wird verteilter Rückkopplung unterworfen, um
eine Laserschwingung zu erzeugen. Gleichzeitig mit der
Laserschwingung pflanzt sich der gebeugte Laserstrahl vom
Gitter aufgrund der Bragg-Reflektion erster Ordnung nach oben
und unten rechtwinklig zum Laserdiodenchip aus und wird
abhängig von der Form eines Lichtemissionsbereichs über einen
in einer Anschlußschicht ausgebildeten Graben entnommen.
Demgemäß ist der Graben in Form eines Streifens vorhanden,
der sich entlang der axialen Richtung eines
Resonanzhohlraumes erstreckt.
-
Das Fernfeldmuster eines Laserstrahls, der nach oben
rechtwinklig zum Laserdiodenchip abgestrahlt wird, ist das
folgende.
-
(1) Was die Aufweitung des Laserstrahls in einer Richtung
parallel zur axialen Richtung des Resonanzhohlraumes
betrifft, werden Lichtstrahlen derselben Phase von einer
Öffnung emittiert, die der Länge des Resonanzhohlraumes
entspricht (z.B. mit einer Öffnung einer Länge von 300 um), und
demgemäß ist die Aufweitung des Laserstrahls aufgrund von
Beugung sehr klein. Z.B. beträgt der Winkel halber
Intensität für die Intensitätsverteilung des Laserstrahls ungefähr
0,2º. D.h., daß der Laserstrahl in der Richtung parallel zur
axialen Richtung des Resonanzhohlraumes gut kollimiert ist.
-
(2) Was die Aufweitung des Laserstrahls in einer Richtung
rechtwinklig zur axialen Richtung des Resonanzhohlraumes
betrifft, sind in der aktiven Schicht und der optischen
Führungsschicht vorhandene Lichtstrahlen auf einen engen
Bereich mit einer Breite von 2 bis 3 um begrenzt, und demgemäß
ist die Aufweitung des Laserstrahls in der oben genannten
Richtung aufgrund von Beugung sehr groß. Z.B. ist der
Winkel halber Intensität der Intensitätsverteilung des
Laserstrahls ungefähr 12º. Anders gesagt, weist der Laserstrahl
Fächerform auf, wenn er in einer Richtung parallel zur
axialen Richtung des Resonanzhohlraumes betrachtet wird.
-
Wie oben angegeben, weist der in der Richtung nach oben,
rechtwinklig zum Laserdiodenchip emittierte Laserstrahl eine
Intensitätsverteilung auf, wie sie in Fig. 4A dargestellt
ist, d.h. eine asymmetrische Intensitätsverteilung. D.h.,
daß bei einer Laserdiode mit dem oben angegebenen Aufbau mit
Oberflächenemission ein Problem dahingehend auftritt, daß
der von der Laserdiode mit Oberflächenemission emittierte
Laserstrahl in einer Richtung parallel zur axialen Richtung
des Resonanzhohlraumes gut kollimiert ist, jedoch die
Aufweitung des Laserstrahls in einer Richtung rechtwinklig zur
axialen Richtung des Resonanzhohlraumes groß ist.
-
JP-A-62-172780 offenbart einen Malbleiterlaser mit den im
Oberbegriffsteil von Anspruch 1 enthaltenen Merkmalen. Durch
über dem lichtemittierenden Bereich ausgebildete Gitter
zweiter Ordnung wird ein Auskoppler gebildet.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Laserdiode mit
Oberflächenemission anzugeben, bei der die Stabilität der
Laserschwingung in einer einzigen Transversalmode verbessert ist.
-
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete
Laserdiode gelöst.
-
Erfindungsgemäß wird eine Laserdiode mit Oberflächenemission
angegeben, bei der ein Beugungsgitter gerader Ordnung in
einem zwischen benachbarten Streifenbereichen vorhandenen
Lückenbereich ausgebildet ist. Als Laserstrahl wird von der
Ober- oder Unterseite eines Laserchips aufgrund von Bragg-
Reflektion vom Gitter eine Beugungswelle emittiert. Wenn die
Lichtintensität im Lückenbereich erhöht wird, verbessert
sich die Stabilität der Laserschwingung mit einer einzelnen
Transversalmode. Um die Stabilität einer solchen
Laserschwingung zu verbessern, ist es erwünscht, Elektroden zum
Injizieren von Strom in Lückenbereiche an solchen Positionen
anzubringen, die den Lückenbereichen entsprechen, um dadurch
die in die Lückenbereiche injizierten Ströme zu erhöhen,
oder den Abstand zwischen benachbarten Streifenbereichen
klein einzustellen, um dadurch die optische Kopplung der
Streifenbereiche zu verbessern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Die Erfindung kann durch verschidene Teile und Anordnungen
von Teilen oder durch verschiedene Schritte und Anordnung
von Schritten realisiert werden. Die Zeichnungen dienen nur
zum Zweck der Veranschaulichung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele und sollen nicht als die Erfindung beschränkend
ausgelegt werden.
-
Fig. 1A ist ein Querschnitt, der ein Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Halbleiterlasers zeigt.
-
Fig. 1B ist ein Querschnitt entlang der Linie IIB-IIB von
Fig. 1A.
-
Fig. 1C ist ein Querschnitt entlang der Linie IIC-IIC von
Fig. 1A.
-
Fig. 2A ist ein Querschnitt, der ein weiteres
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Halbleiters zeigt, welches
Ausführungsbeispiel eine MQW(Mehrfachquantentrog)-Schicht
als aktive Schicht enthält.
-
Fig. 2B ist ein Querschnitt entlang der Linie IIIA-IIIA von
Fig. 2A.
-
Fig. 2C ist ein Querschnitt entlang der Linie IIIB-IIIB von
Fig. 2B.
-
Fig. 3A ist ein Querschnitt, der noch ein anderes
Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Halbleiters zeigt, das
eine Struktur mit V-Graben enthält.
-
Fig. 3B ist ein Querschnitt entlang der Linie IVB-IVB von
Fig. 3A.
-
Fig. 3C ist ein Querschnitt entlang der Linie IVC-IVC von
Fig. 3A.
-
Fig. 4A ist ein Diagramm, das die Intensitätsverteilung des
von einem herkömmlichen Halbleiterlaser emittierten
Laserstrahls zeigt.
-
Fig. 4B ist ein Diagramm, das die Intensitätsverteilung des
von einem erfindungsgemäßen Halbleiterlaser emittierten
Laserstrahls zeigt.
-
Fig. 5A ist eine perspektivische Darstellung, die den
grundsätzlichen Aufbau eines erfindungsgemäßen Halbleiterlasers
zeigt.
-
Fig. 5B ist eine vergößerte Darstellung, die einen Teil der
Endfläche des in Fig. 5A dargestellten Halbleiterlasers
zeigt.
-
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung, die eine
modifizierte Version der Struktur von Fig. 5B zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
-
Um die bereits beschriebene Aufgabe zu lösen, weist eine
erfindungsgemäße Laserdiode mit Oberflächenemission einen
großen Lichtemissionsbereich auf, der aus mehreren
Streifenbereichen und zwischen benachbarten Streifenbereichen
ausgebildeten Lückenbereichen besteht.
-
Bei einem herkömmlichen Halbleiterlaser weist der
lichtemittierende Bereich die Form eines Streifens auf, der in der
axialen Richtung des Resonanzhohlraums sehr lang ist und in
einer Richtung rechtwinklig zur axialen Richtung des
Resonanzhohlraumes sehr kurz ist.
-
Bei einem erfindungsgemäßen Halbleiterlaser sind mehrere
Streifenbereiche nebeneinander ausgebildet, um einen großen,
zweidimensionalen Lichtemissionsbereich zu realisieren. Fig.
6A zeigt den Grundaufbau eines solchen Halbleiterlasers, und
sie zeigt den Halbleiterlaser schräg von oben gesehen. Bei
diesem Halbleiterlaser ist ein Fenster zum Emittieren eines
Laserstrahls an der Oberseite eines Halbleiterlaserchips
vorhanden, und so wird der Laserstrahl in Aufwärtsrichtung
emittiert. Gemäß Fig. 6A ist eine laminierte
Halbleiterstruktur 69 auf einem Substrat 61 ausgebildet, und sie
beinhaltet Mantelschichten von einander entgegengesetztem
Leitungstyp sowie eine zwischen die Mantel schichten 62 und 64
eingebettete aktive Schicht 63. Ferner sind eine negative
oder positive Elektrode 67 und eine positive oder negative
Elektrode 68 ausgebildet, wie dies in Fig. 6A dargestellt
ist. Es wird darauf hingewiesen, daß die Elektrode 67 auf
der Lichtemissionsseite mit einem einem
Lichtemissionsbereich entsprechenden Fenster versehen ist. Jedoch muß die
Elektrode 67 nicht immer ein Fenster aufweisen, sondern sie
kann aus strahlungsdurchlässigem Material bestehen. Ferner
ist die Form des Fensters nicht auf die in Fig. 6A
dargestellte beschränkt, sondern das Fenster kann eine gewünschte
Form aufweisen.
-
Fig. 6B ist eine vergrößerte Darstellung, die einen Teil der
Endfläche des Halbleiterlasers von Fig. 6A zeigt. In den
Fig. 6A und 6B bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche
Teile. Gemäß Fig. 6B bilden alle mit den Bezugssymbolen I und
II bezeichneten Bereiche den Lichtemissionsbereich des
Halbleiterlasers. D.h., daß der Lichtemissionsbereich aus
mehreren Streifenbereichen I und Lückenbereichen II besteht, die
jeweils zwischen benachbarten Streifenbereichen ausgebildet
sind. Ein Laserstrahl wird am Lichtemissionsbereich in einer
Richtung rechtwinklig zu einer Ebene entnommen, in der die
Streifenbereiche I und die Lückenbereiche II angeordnet
sind. Jeder Streifenbereich I beinhaltet eine optische
Führungsschicht 65 zum Führen von Licht, das von der aktiven
Schicht 63 emittiert wird. Der durch ein an der Oberseite
des Halbleiterlasers vorhandenes Fenster durchtretende
Laserstrahl beinhaltet von den Streifenbereichen I
herrührendes Licht und von den Lückenbereichen II herrührendes Licht.
Demgemäß leuchten die Streifenbereiche I und die
Lückenbereiche II, wenn sie von außen gesehen werden. Ein wichtiges
Merkmal eines erfindungsgemäßen Halbleiterlasers liegt
darin, daß Beugungsgitter 2N-ter Ordnung in mindestens einem
Teil des Lichtemissionsbereichs ausgebildet sind. Die
Beugungsgitter sind in denjenigen Oberflächenbereichen 60 der
Mantelschicht 64 von Fig. 6B ausgebildet, die in den
Lückenbereichen II enthalten sind.
-
Wenn ein Beugungsgitter 2N-ter Ordnung (wobei N eine ganze
Zahl ist) im Lichtemissionsbereich ausgebildet ist, kann ein
Laserstrahl auf die folgende Weise emittiert werden.
-
Die Bragg-Reflektion von Laserlicht, d.h. verteilte
Rückkopplung für Laserlicht wird durch die Fourier-Komponente
2N-ter Ordnung des Gitters hervorgerufen, und die
Ausgangskopplung von Laserlicht in Aufwärts- oder Abwärtsrichtung
wird durch die Fourier-Komponente N-ter Ordnung des Gitters
hervorgerufen.
-
Erfindungsgemäß ist der Lichtemissionsbereich
zweidimensional vergrößert und demgemäß ist die beugungsbedingte
Aufweitung
des Laserstrahls zweidimensional sehr klein.
-
Ferner können dann, wenn mehrere Streifenbereiche
erfindungsgemäß in einem Lichtemissionsbereich ausgebildet
werden, mehrere Transversalmoden auftreten. Was jedoch die
Transversalgrundmode mit derselben Phase der Laserdiode in
den Streifenbereichen betrifft, ist das Ausmaß der optischen
Kopplung der Streifenbereiche am größten und die
Lichtintensität in den Lückenbereichen ist relativ groß. Demgemäß ist
dann, wenn Beugungsgitter für verteilte Rückkopplung nur in
den Lückenbereichen ausgebildet sind, die
Schwellenwertverstärkung für die obige Transversalmode verringert und
demgemäß wird die Transversalgrundmode leicht erzeugt. Wenn die
Transversalgrundmode unter Verwendung einer Bragg-Reflektion
niedrigerer Ordnung am Gitter dem Lichtemissionsbereich
entnommen wird, wird ein Laserstrahl von Bereichen mit einigen
zehn Mikrometern bis zu hunderten von Mikrometern emittiert
und so kann ein zweidimensional kollimierter Strahl erhalten
werden.
-
Ferner wird dann, wenn der in jeden Lückenbereich
injizierte Strom erhöht wird, die Transversalgrundmode mit großer
Lichtintensität in den Lückenbereichen erzeugt, d.h., daß
der Bereich von Lichtemissionsabschnitten mit derselben
Phase der Lasermode zweidiinensional vergrößert ist.
-
Die Transversalgrundmode mit derselben Phase im
Lichtemissionsbereich kann auch dadurch erzeugt werden, daß der
Abstand zwischen benachbarten Streifenbereichen klein gemacht
wird.
-
Wenn ein Laserstrahl auf Grundlage von Bragg-Reflektion am
Beugungsgitter entnommen wird, ist es erforderlich, die
Elektrode auf der Lichtemissionsseite aus einem für den
Laserstrahl durchlässigen leitenden Material auszubilden, oder
ein dem Lichtemissionsbereich entsprechendes Fenster in der
obigen Elektrode auszubilden.
-
Ferner kann, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, eine jedem
Lückenbereich II entsprechende Elektrode 77a und eine jedem
Streifenbereich entsprechende Elektrode 77b anstelle der
Elektrode 67 ausgebildet werden. In diesem Fall kann der in
jeden Lückenbereich injizierte Strom deutlich von dem in
jeden Streifenbereich injizierten Strom verschieden gemacht
werden, und so kann stabilere Laserschwingung einer
einzelnen Transversalmode leicht erhalten werden. Es wird darauf
hingewiesen, daß in den Fig. 6B und 7 gleiche Bezugsziffern
gleiche Teile kennzeichnen.
-
Nun wird die Erfindung nachfolgend auf Grundlage von
Ausführungsbeispielen derselben im einzelnen erläutert.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL I
-
Fig. 1A ist ein Querschnitt, der ein Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgeinäßen Halbleiterlasers zeigt. Fig. 1B ist
ein Querschnitt entlang der Linie IIB-IIB von Fig. 1A, und
Fig. 1C ist ein Querschnitt entlang der Linie IIC-IIC von
Fig. 1A.
-
Gemäß den Fig. 1A, 1B und 1C werden eine n-Mantelschicht 22,
eine aktive Schicht 23 und eine p-Mantelschicht 24 auf einem
n-Halbleitersubstrat 21 aufeinandergestapelt. Danach wird
eine optische p-Führungsschicht 25 mit kleinerem
Brechungsindex als demjenigen der aktiven Schicht 23 und größerem
Brechungsindex als demjenigen der p-Mantelschicht 24 auf der
p-Mantelschicht 24 ausgebildet. Danach werden diejenigen
Abschnitte der optischen Führungsschicht 25, die den
Lückenbereichen entsprechen, vollständig weggeätzt, so daß die
Oberfläche der p-Mantelschicht 24 freiliegt. So werden mehrere
Streifenbereiche (d.h. vier Streifenbereiche) auf der
optischen Führungsschicht 25 ausgebildet. Die Breite jedes
Streifenbereichs liegt im Bereich von 1 bis 10 um und der
Abstabd zwischen benachbarten Streifenbereichen liegt im
Bereich von 1 bis 8 um. Danach wird ein Beugungsgitter 29 zum
Erzeugen von Bragg-Reflektion vierter Ordnung auf der
Oberfläche der so erhaltenen Struktur ausgebildet, wie es in den
Fig. 1B und 1C dargestellt ist. Danach wird eine
p-Mantelschicht 20 zum Einbetten der optischen Führungsschicht 25 in
ihr aufgewachsen, und ein Strompfad 26 wird in der
p-Mantelschicht 20 durch Eindiffundieren eines p-Fremdstoffs in
diese Mantelschicht 20 ausgebildet. Ferner werden eine positive
Elektrode 27 und eine negative Elektrode 28 ausgebildet, wie
dies in Fig. 1A dargestellt ist. Beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel wird das Beugungsgitter 29 über den gesamten
Lichtemissionsbereich ausgebildet, obwohl die gewünschte
Funktion auch dann ausgeführt werden kann, wenn das
Beugungsgitter 29 nur in den Lückenbereichen ausgebildet wird.
Das Beugungsgitter 29 in den Streifenbereichen wird, wie in
Fig. 1B dargestellt, auf der optischen Führungsschicht 25
ausgebildet, und es ist demgemäß von der aktiven Schicht 23
beabstandet. Demgemäß hat das Beugungsgitter in den
Streifenbereichen keinen Einfluß auf die verteilte Rückkopplung
von Licht, das in der aktiven Schicht 23 erzeugt wird.
Anders gesagt, wird die verteilte Rückkopplung des obigen
Lichts durch das Beugungsgitter 29 in den Lückenbereichen
(d.h. durch das in Fig. 1C dargestellte Gitter) ausgeführt.
Demgemäß wird eine Schwingungsmode init großer
Lichtintensität in den Lückenbereichen erzeugt. Da Laserschwingung auf
Grundlage der verteilten Rückkopplung einer durch die
Bragg-Reflektion vierter Ordnung bedingten Beugungswelle erzeugt
wird, wird ein Laserstrahl in einer Richtung rechtwinklig
zur aktiven Schicht auf Grundlage der Bragg-Reflektion
erster oder zweiter Ordnung am Beugungsgitter emittiert.
-
Fig. 4B zeigt die Intensitätsverteilung des Laserstrahls. In
Fig. 4B zeigt eine Kurve 53 die Intensitätsverteilung in
einer Richtung rechtwinklig zu den Gräben des Beugungsgitters,
und sie weist einen Winkel halber Intensität von 0,1 bis
0,2º auf. Dieser Wert entspricht der Beugungsgrenze, die
durch den Laserstrahl festgelegt wird, wie er von der Länge
des Resonanzhohlraumes festgelegt wird. Ferner zeigt eine
Kurve 54 in Fig. 4B die Intensitätsverteilung in der
Richtung parallel zu den Gräben des Beugungsgitters, und diese
weist einen Winkel halber Intensität von 0,5 bis 1,5º auf.
Dieser Wert entspricht der Beugungsgrenze, die durch den
Laserstrahl bestimrnt wird, der von der Gesamtbreite der
Streifenbereiche festgelegt wird.
-
Wie oben angegeben, kann beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel ein zweidimensional kollimierter Laserstrahl erhalten
werden. Ferner verfügt das vorliegende Ausführungsbeispiel
über eine große Lichtemissionsfläche und kann demgemäß eine
Lichtausgangsleistung von 500 bis 1000 mW erzeugen.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL II
-
Nun erfolgt unter Bezugnahme auf die Fig. 2A, 2B und 2C eine
Erläuterung für ein weiteres Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Halbleiterlasers, welches
Ausführungsbeispiel ein GaAlAs-Laser mit einer MQW(Mehrfachquantentrog)-
Schicht als aktiver Schicht und mit einer vergrabenen
Streifenstruktur ist. Fig. 2A ist ein Querschnitt, der das
vorliegende Ausführungsbeispiel zeigt. Fig. 2B ist ein
Querschnitt entlang der Linie IIIB-IIIB von Fig. 2A und Fig. 2C
ist ein Querschnitt entlang der Linie IIIC-IIIC von Fig. 2A.
-
Gemäß den Fig. 2A, 2B und 2C werden eine Mantelschicht 32
aus n-GaAlAs, eine MQW-Schicht aus GaAs/GaAlAs als aktive
Schicht 33 und eine Mantelschicht 34 aus p-GaAlAs auf einem
Substrat 31 aus n-GaAs aufeinandergestapelt. Danach werden
mehrere Streifenbereiche so ausgebildet, daß jeder
Streifenbereich eine Breite von 1 um aufweist, und der Abstand
zwischen benachbarten Streifenbereichen 1 um entspricht. Beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der
Streifenbereiche fünf (5), wie dies in Fig. 2A dargestellt ist.
Danach werden eine Schicht 35 aus p-GaAlAs und eine optische
Führungsschicht 36 aus p-GaAlAs aufeinanderfolgend
ausgebildet. Auf der optischen Führungsschicht 36 wird ein
Beugungsgitter 39 mit einer Gitterkonstanten von 240 nm ausgebildet,
und danach wird eine Schicht 30 aus n-GaAlAs aufgewachsen.
Danach wird eine Kontaktschicht 3 aus p-GaAs auf der
gesamten Oberfläche dieses Wafers ausgebildet, und dann werden
eine mit einem Fenster versehene positive Elektrode 37 und
eine negative Elektrode 38 ausgebildet, wie dies in Fig. 2A
dargestellt ist. Schließlich wird die so erhaltene Struktur
durch Spalten so zerteilt, daß der Resonanzhohlraum eine
Länge von 100 bis 600 um aufweist.
-
Ein Halbleiterlaser gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel wurde hergestellt, und es wurde bestätigt, daß von
diesem ein gutkollimierter Laserstrahl in Aufwärtsrichtung
emittiert wurde. Ferner betrug der Schwellenstrom des
Halbleiterlasers ungefähr die Hälfte des üblichen
Schwellenstroms, da die MQW-Schicht als aktive Schicht verwendet
wurde. Der Halbleiterlaser war dank des
Quantenabmessungseffekts dazu in der Lage, auf ein Hochfrequenzsignal mit bis
zu 15 GHz anzusprechen. Ferner wurde im Halbleiterlaser
leicht eine TE-Mode erzeugt, und darüber hinaus wurde eine
stabile Polarisationsebene ausgebildet.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL III
-
Fig. 3A ist ein Querschnitt, der noch ein anderes
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Halbleiterlasers
zeigt. Fig. 3B ist ein Querschnitt entlang der Linie IVB-IVB
von Fig. 3A, und Fig. 3C ist ein Querschnitt entlang der
Linie IVC-IVC von Fig. 3A.
-
Gemäß den Fig. 3A und 3C wird eine optische Führungsschicht
42 aus n-InGaAsP auf einem Substrat 4l aus p-InP
aufgewachst, und ein Beugungsgitter 49 zweiter Ordnung wird auf
der Oberfläche der optischen Führungsschicht 42 ausgebildet.
Danach wird eine Schicht 45 aus p-InP auf das Gitter 49
aufgewachsen, und dann werden drei V-förmige Gräben
ausgebildet, wie dies in Fig. 3A dargestellt ist. Danach werden eine
Schicht 44 aus p-InP, eine aktive Schicht 43 aus InGaAsp und
eine Schicht 46 aus n-InP aufeinanderfolgend durch ein
Flüssigphasen-Epitaxieverfahren aufgewachsen. Danach werden eine
mit einem Fenster versehene negative Elektrode 48 und eine
positive Elektrode 47 ausgebildet.
-
Es wurde ein Halbleiterlaser gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel hergestellt, und es wurde bestätigt, daß
dieser wie die beim AUSFÜHRUNGSBEISPIEL II genannten
Halbleiterlaser dazu in der Lage war, einen gutkollimierten
Laserstrahl zu emittieren. Das vorliegende Ausführungsbeispiel
kann einen Laserstrahl mit einer Wellenlänge von 1,3 bis 1,6
um emittieren. Ferner emittiert das vorliegende
Ausführungsbeispiel einen dünnen Laserstrahl und es kann demgemäß
leicht mit einer optischen Faser zur Verwendung bei
optischer Kommunikation gekoppelt werden.
-
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Laserdiode
mit Oberflächenemission beschrieben wurde, bei der der
Lichtemissionabschnitt an der Oberfläche der Diode liegt,
ist es zu beachten, daß die Erfindung auch auf andere Arten
von Laserdioden mit Oberflächenemission anwendbar ist, wozu
eine Laserdiode mit einem Lichtemissionsbereich an der
Unterseite der Diode gehört.
-
Speziell ist zu beachten, daß die Erfindung auf alle Arten
von Halbleiterlasern anwendbar ist, die dazu in der Lage
sind, eine CW(continuous wave = Dauer)-Schwingung zu
erzeugen, und daß sie vom Leitungstyp eines Halbleitersubstrats
unabhängig ist.