JPH01201980A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
- Publication number
- JPH01201980A JPH01201980A JP63026079A JP2607988A JPH01201980A JP H01201980 A JPH01201980 A JP H01201980A JP 63026079 A JP63026079 A JP 63026079A JP 2607988 A JP2607988 A JP 2607988A JP H01201980 A JPH01201980 A JP H01201980A
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- laser device
- polyimide
- active layer
- striped
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- Pending
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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】
産業上の利用分野
本発明は、光通信の光源、あるいは、コンパクト・ディ
スク、ディスク・ファイル等各種情報処理機器の光源と
して、近年、さかんに用いられるようになってきた半導
体レーザ装置に関するものである。
スク、ディスク・ファイル等各種情報処理機器の光源と
して、近年、さかんに用いられるようになってきた半導
体レーザ装置に関するものである。
従来の技術
２ ベー７
各種機器に半導体レーザを用いる際、半導体レーザには
、しきい値電流、動作電流が低いこと、基本横モードで
発振すること、非点収差が小さいこと等がまず要求され
る。これらの要求を満たすために、埋め込み型、内部ス
トライプ型等、多くの屈折率ガイド型半導体レーザが開
発されてきた。
、しきい値電流、動作電流が低いこと、基本横モードで
発振すること、非点収差が小さいこと等がまず要求され
る。これらの要求を満たすために、埋め込み型、内部ス
トライプ型等、多くの屈折率ガイド型半導体レーザが開
発されてきた。
これらの構造により、しきい値電流が数１０７ＨＡで、
基本横モード発振する半導体レーザが実現し、各種機器
の光源として、装置に組み込まれて使用されている。
基本横モード発振する半導体レーザが実現し、各種機器
の光源として、装置に組み込まれて使用されている。
それらの構造の中で、第６図に示すリッジ導波路構造半
導体レーザは、結晶成長工程が一回だけで、不純物の拡
散等、制御が困難な工程を必要とせずに製作できる。
導体レーザは、結晶成長工程が一回だけで、不純物の拡
散等、制御が困難な工程を必要とせずに製作できる。
第６図において、１ばｎ−ＧａＡｓ基板、２ば”−ＡＱ
ｙ Ｇ ａ 、ｙＡｓＡｓクララ、３はＡＣｘＧａｌ
−ｘＡＳ活性層、４はｐ Ａ Ｑ ｘ Ｇ ａ １ｘ
Ａ ｓクラッド層、６はｐ＋−ＧａＡｓ コンタクト
層、６ばＳｉＮ膜、８ばＴ ｉ ／Ａ ｕ電極、９はＡ
ｕＧｅＮｉ／Ａｕ電極である。
ｙ Ｇ ａ 、ｙＡｓＡｓクララ、３はＡＣｘＧａｌ
−ｘＡＳ活性層、４はｐ Ａ Ｑ ｘ Ｇ ａ １ｘ
Ａ ｓクラッド層、６はｐ＋−ＧａＡｓ コンタクト
層、６ばＳｉＮ膜、８ばＴ ｉ ／Ａ ｕ電極、９はＡ
ｕＧｅＮｉ／Ａｕ電極である。
このリッジ導波路構造半導体レーザは、低しきい値電流
、低動作電流で基本横モード発振が得られる。
、低動作電流で基本横モード発振が得られる。
しかし、第６図に示す構造では、レーザ・チップの表面
に凹凸があり、ボンディング時の密着性が悪く、チップ
取り扱い時に、凸部の機械的強度が弱いために破損する
という問題点があった。そこで、第７図に示すような、
凹部分をポリイミド７で埋め込んだ構造の半導体レーザ
が試作され、一応良好な特性が得られている。
に凹凸があり、ボンディング時の密着性が悪く、チップ
取り扱い時に、凸部の機械的強度が弱いために破損する
という問題点があった。そこで、第７図に示すような、
凹部分をポリイミド７で埋め込んだ構造の半導体レーザ
が試作され、一応良好な特性が得られている。
発明が解決しようとする課題
しかし、第７図に示す構造の半導体レーザでは、レーザ
結晶とポリイミド了が接している。ポリイミドは、耐湿
性が悪く、レーザ結晶にダメージを与えるため、信頼性
は充分なものでは々かった。
結晶とポリイミド了が接している。ポリイミドは、耐湿
性が悪く、レーザ結晶にダメージを与えるため、信頼性
は充分なものでは々かった。
課題を解決するための手段
上記欠点に鑑み、本発明の半導体レーザ装置は、−導電
性基板上に、ストライプ状凸部をなすダブルヘテロ構造
を有し、前記ストライプ状凸部以外の部分に、絶縁膜を
介して、ポリイミドが埋め込まれ、さらにその上に金属
電極をつけた構造を有している。
性基板上に、ストライプ状凸部をなすダブルヘテロ構造
を有し、前記ストライプ状凸部以外の部分に、絶縁膜を
介して、ポリイミドが埋め込まれ、さらにその上に金属
電極をつけた構造を有している。
作 用
前記の構成により、−度の結晶成長により、不純物の拡
散等も必要とせずに、低しきい値電流。
散等も必要とせずに、低しきい値電流。
低動作電流で、単一横モード発振が得られるとともに、
信頼性に優れた半導体レーザが実現される。
信頼性に優れた半導体レーザが実現される。
実施例
一実施例として、第１図に示すＧ ａ Ａ ｓ ／Ａ
Ｑ Ｇ ａ Ａ ｓレーザを説明する。第１図において
、１はｎ −ＧａＡｓ基板、２ばｎ Ａ Ｑ ｏ 、
ｓＧ ａ ｏ 、 ｓＡ Ｓクラッド層、３はＡＱｏ。
Ｑ Ｇ ａ Ａ ｓレーザを説明する。第１図において
、１はｎ −ＧａＡｓ基板、２ばｎ Ａ Ｑ ｏ 、
ｓＧ ａ ｏ 、 ｓＡ Ｓクラッド層、３はＡＱｏ。
１Ｇａｏ、４Ａｓ 活性層、４はｐ−Ａ９ｏ、５Ｇａｏ
、 ５Ａｓクランド層、５ばｐ＋−ＧａＡｓコンタクト
層、６はＳｉＮ 膜、了はポリイミド、８ばＴ ｉ ／
Ａ ｕ電極、９はＡ ｕ Ｇ ｅ Ｎ ｉ ／Ａ ｕ電
極である。なお、第１図において、リッジの幅Ｗ＝ ２
．５ μｍ、 ｄ ＝０．２Ａｍとした。
、 ５Ａｓクランド層、５ばｐ＋−ＧａＡｓコンタクト
層、６はＳｉＮ 膜、了はポリイミド、８ばＴ ｉ ／
Ａ ｕ電極、９はＡ ｕ Ｇ ｅ Ｎ ｉ ／Ａ ｕ電
極である。なお、第１図において、リッジの幅Ｗ＝ ２
．５ μｍ、 ｄ ＝０．２Ａｍとした。
第１図の構造を有する半導体レーザを順方向にバイアス
すると、凸部直下の活性層にのみ電流が注入され、スト
ライプ状凸部が屈折率導波路とカリ、このストライプ幅
内で、レーザ発振を起こす。
すると、凸部直下の活性層にのみ電流が注入され、スト
ライプ状凸部が屈折率導波路とカリ、このストライプ幅
内で、レーザ発振を起こす。
５ノ＼−一。
注入電流は、リッジ内に狭さくされ、効率よく活性層に
注入されるため、低しきい値電流、低動作電流が実現さ
れる。件だ、凸型のりノジ幅内に光が閉じこめられるた
め、基本横モード発振が得られる。第２図、第３図に、
典型的な光出力−電流特性、および遠視野像の強度分布
をそれぞれ示す。
注入されるため、低しきい値電流、低動作電流が実現さ
れる。件だ、凸型のりノジ幅内に光が閉じこめられるた
め、基本横モード発振が得られる。第２図、第３図に、
典型的な光出力−電流特性、および遠視野像の強度分布
をそれぞれ示す。
しきい値電流２５ ｍＡで、基本横モード発振が得られ
ていることがわかる。捷だ、非点収差は、屈折率ガイド
構造となっているため、２μｍ以下であった。寿命に関
しても、現在商品化されているレーザと比較し、遜色の
ないものであった。
ていることがわかる。捷だ、非点収差は、屈折率ガイド
構造となっているため、２μｍ以下であった。寿命に関
しても、現在商品化されているレーザと比較し、遜色の
ないものであった。
なお、本実施例ではＧ ａ Ａ ｓ ／Ａ Ｑ Ｇ ａ
Ａ ｓ系の材料を例としたが、半導体レーザを構成で
きるものであれば、他の材料でもよく、絶縁膜、電極金
属も、ＳｉＮ 膜あるいはＴｉ／Ａｕ、ＡｕＧｅＮｉ／
Ａｕに限られるものではない。
Ａ ｓ系の材料を例としたが、半導体レーザを構成で
きるものであれば、他の材料でもよく、絶縁膜、電極金
属も、ＳｉＮ 膜あるいはＴｉ／Ａｕ、ＡｕＧｅＮｉ／
Ａｕに限られるものではない。
まだ、第４図に示すように、下部クラッド層２あるいは
基板１まで、深くリッジを堀りこんだ構造や、第５図の
ように、２本の平行な溝を形成し、ＳｉＮ 膜を介して
溝部にポリイミドを埋め込んで６ ベー。
基板１まで、深くリッジを堀りこんだ構造や、第５図の
ように、２本の平行な溝を形成し、ＳｉＮ 膜を介して
溝部にポリイミドを埋め込んで６ ベー。
ストライプを形成した構造も可能である。
発明の効果
本発明の半導体レーザ装置は、−度の結晶成長で、不純
物の拡散等を行なうこと々く簡単に製作できるとともに
、他の構造のレーザと比較して信頼性にも優れておシ、
その実用的効果は大なるものがある。
物の拡散等を行なうこと々く簡単に製作できるとともに
、他の構造のレーザと比較して信頼性にも優れておシ、
その実用的効果は大なるものがある。
第１図は本発明の一実施例の半導体レーザの断面図、第
２図および第３図は一実施例の半導体レーザのそれぞれ
光出力−電流特性図および遠視野像の強度分布図、第４
図および第５図は本発明の他の実施例の半導体レーザの
断面図、第６図および第７図はそれぞれ従来例のリッジ
導波路構造半導体レーザの断面図である。 １−−ｎ−ＧａＡｓ基板、２−− ｎ−Ａ！２０．、Ｇ
ａＱ、５Ａｓクラッド層、３・−・・ＡＱｏ。。Ｇａ
ｏ。ｓ Ａ ｓ 活性層、ａ−−−−ｐ−ＡＱｏ、６
Ｇａ０．５Ａｓクラッド層、５− ・−・ｐ＋−ＧａＡ
ｓコンタクト層、６・・・・・ＳｉＮ 膜、了・・・・
・ポリイミド、８・・・・・・Ｔｉ／Ａｕ電極、９・・
・・・・了・＼−７ ＡｕＧｅＮｉ／Ａｕ電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名÷・ 璽 琴 り 蕨 ０ 板胛′更
２図および第３図は一実施例の半導体レーザのそれぞれ
光出力−電流特性図および遠視野像の強度分布図、第４
図および第５図は本発明の他の実施例の半導体レーザの
断面図、第６図および第７図はそれぞれ従来例のリッジ
導波路構造半導体レーザの断面図である。 １−−ｎ−ＧａＡｓ基板、２−− ｎ−Ａ！２０．、Ｇ
ａＱ、５Ａｓクラッド層、３・−・・ＡＱｏ。。Ｇａ
ｏ。ｓ Ａ ｓ 活性層、ａ−−−−ｐ−ＡＱｏ、６
Ｇａ０．５Ａｓクラッド層、５− ・−・ｐ＋−ＧａＡ
ｓコンタクト層、６・・・・・ＳｉＮ 膜、了・・・・
・ポリイミド、８・・・・・・Ｔｉ／Ａｕ電極、９・・
・・・・了・＼−７ ＡｕＧｅＮｉ／Ａｕ電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名÷・ 璽 琴 り 蕨 ０ 板胛′更
Claims (1)
- 一導電型基板上に、活性層を含むダブルヘテロ構造が形
成され、少くとも前記活性層の直上の層に達する深さの
一対の凹部が形成されることよりストライプ状凸部が形
成され、前記ストライプ状凸部上に開口を有する絶縁膜
が、前記ストライプ状凸部の側面および前記凹部の底面
に形成され、前記凹部にポリイミドが埋めこまれている
ことを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63026079A JPH01201980A (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63026079A JPH01201980A (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01201980A true JPH01201980A (ja) | 1989-08-14 |
Family
ID=12183629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63026079A Pending JPH01201980A (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01201980A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0427185A (ja) * | 1990-05-22 | 1992-01-30 | Victor Co Of Japan Ltd | 屈折率導波型半導体レーザ装置 |
| EP0493125B1 (en) * | 1990-12-27 | 1998-05-27 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device |
| JP2008543090A (ja) * | 2005-06-01 | 2008-11-27 | ビンオプテイクス・コーポレイシヨン | 空間フィルタ |
-
1988
- 1988-02-05 JP JP63026079A patent/JPH01201980A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0427185A (ja) * | 1990-05-22 | 1992-01-30 | Victor Co Of Japan Ltd | 屈折率導波型半導体レーザ装置 |
| EP0493125B1 (en) * | 1990-12-27 | 1998-05-27 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device |
| JP2008543090A (ja) * | 2005-06-01 | 2008-11-27 | ビンオプテイクス・コーポレイシヨン | 空間フィルタ |
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