JPH02151094A - 半導体レーザ装置 - Google Patents

半導体レーザ装置

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JPH02151094A
JPH02151094A JP30541188A JP30541188A JPH02151094A JP H02151094 A JPH02151094 A JP H02151094A JP 30541188 A JP30541188 A JP 30541188A JP 30541188 A JP30541188 A JP 30541188A JP H02151094 A JPH02151094 A JP H02151094A
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semiconductor laser
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laser device
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JP30541188A
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Toshiyuki Okumura
敏之 奥村
Kazuhiko Inoguchi
和彦 猪口
Hiroshi Nakatsu
弘志 中津
Haruhisa Takiguchi
治久 瀧口
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は光学素子等と組合せてモジュールを構成するた
めの半導体レーザ装置に関する。
(従来の技術) 半導体レーザ素子は、半導体レーザモジュールを構成す
るために、コリメートレンズや光ファイバ等の光学素子
と結合されて用いられる。このようなモジュールに於て
は、半導体レーザ素子から出射されるビームを効率よく
光ファイバに取り込ませることが重要である。従来より
、半導体レーザ素子と光ファイバとの結合は1次のよう
にして行われている。まず、半導体レーザ素子が半田に
よりヒートシンクに固定され、さらにヒートシンクは支
持体に固定される。次に半導体レーザ素子を発振させて
ビームを出射させ、これを光ファイバに取り込ませる。
取り込まれた光の強度をモニタしながら光の強度が最大
となるように光ファイバの位置が決められ、光ファイバ
が固定される。
(発明が解決しようとする課題) このように半導体レーザ素子を実際に発振させて、光フ
ァイバに入射する光をモニタしながら光ファイバの位置
を決めなければならないのは、半導体レーザ素子の光の
出射する位置を決めるための基準となるものが、半導体
レーザ素子自身にないためである。例えば、第6図に示
す埋め込みへテロ構造を有する半導体レーザ素子のよう
に、素子の基板側の面、成長層側の面のいずれもが平坦
である場合には、いずれの面をヒートシンクに接してモ
ジュールを作製しても上側の面は平坦となり1位置決め
の基準となるものが全くない。
尚、この半導体レーザ素子に於いては、 n−InP基
板l上に形成されたn−InPクラッド層2. InG
aAsP活性N3.及びp−1nPクラッド層4が、 
FeドープInP電流阻止層5に埋め込まれ、さらにそ
の上からp−1nGaAsPキャップ層6が形成されて
いる。上述のように入射光をモニタしながら行う方法は
モジュールを製造する上で効率が悪く、改善が望まれて
いた。
そこで本発明の目的は、半導体レーザ素子の導波路の位
置を容易に知り得る構造を有する半導体レーザ装置を提
供することである。
(課題を解決するための手段) 本発明の半導体レーザ装置は、半導体レーザ素子部と導
波路指示部とを備え、該導波路指示部が該半導体レーザ
素子部の積層構造の一部と同一の積層構造を有しており
、そのことにより上記目的が達成される。
(実施例) 本発明を実施例について以下に説明する。
第1図に本発明の半導体レーザ装置の第1の実施例を示
す。この半導体レーザ装置は、半導体レーザ素子部8.
及び導波路指示部9を有している。
半導体レーザ素子8の構成は、第6図に示す通常の埋め
込みへテロ構造を有する半導体レーザ素子のそれと同様
であり、キャップ層6が半導体レーザ素子部8から横へ
延ばされている。この横へ延ばされたキャップ層6には
、導波路数支持部9が備えられる。導波路指示部9は、
半導体レーザ素子部8のキャップ層6から埋め込みへテ
ロ構造の活性層3aまでの積層構造と同一の構造を有し
ている。
第1図の半導体レーザ装置の製造法を第2図に従って説
明する。第2図(a)に示すように、nInP基板1上
に順次、 n−1nPクラッドJi12.InGaAs
P活性層3. p−1nPクラッド層4がエピタキシャ
ル成長によって形成される。その上にSiO□膜7が堆
積される。次に゛レーザ発振に寄与するストライプ領域
及び後に導波路指示部9となる領域をメサ状に残して、
フォトリソグラフィ及びエツチングにより、クラッド層
4から基板1に達する部分が除去される(第2図(b)
)。次に、残された5i02膜7a及び7bをマスクと
して、エツチングによって除去された部分に選択的にF
eドープInP電極阻止層5がエピタキシャル成長によ
って形成される。(第2図(C))。電流阻止層5とし
て。
p−InPとn−InPとを連続して成長させたp−n
接合を用いてもよく、この場合には逆バイアスを利用す
ることになる。次に5iQz膜7aおよび7bが除去さ
れた後、 p−InGaAsPキャyプ層6が、 p−
1nPクラッド層4a、4b及び電流阻止層5の上全体
に亘って、エピタキシャル成長によって形成される(第
2図(d))。次に、導波路指示部を露出させるため、
 n−InP層2 b、 InGaAsP層3b。
及びp−InP層4bの存在する部分が、 InPのみ
をエツチングするエラチャツト1例えばHCI/ToP
O4によって選択的にエツチングされる。このエツチン
グによってn−1nP基板1.n−InP層2b、 F
eドープInP電流阻止層5が除かれ、メサ状の導波路
指示部9が露出される(第1図)。
以上のようにして製造された半導体レーザ装置は、成長
層側が平坦であるため、キャップ層6とヒートシンクと
が接するように半田で固定して放熱効果を高めることが
できる。このようにキャップ層6を下にして固定される
と、導波路指示部9が上向きとなるので、これを基準と
して光学素子の位置を容易に決めることができる。
第3図は、導波路指示部9が基板1上に形成された本発
明の第2の実施例を示す図である。第3図の半導体レー
ザ装置は基板1側をヒートシンクに接して半田で固定さ
れることにより、導波路指示部9が上向きとなるので、
これを基準として光学素子の位置を容易に決めることが
できる。
第4図は本発明の第3の実施例を示す図である。
本実施例では、半導体レーザ素子部はVSIS(LCh
anneled 5ubstrate Inner 5
tripe)構造を有している。p−GaAs基板11
上にn−GaAs電流阻止層12がエピタキシャル成長
によって形成され、フォトリソグラフィ及びエツチング
により、■字型の溝17a。
及び17bが形成される。17aは半導体レーザ素子部
8の電流狭窄のためのストライプであり、17bは後に
導波路指示部9として露出される部分である。次にp−
GaAlAsクラッド層13. n−GaAlAs活性
層14.1−にaAIAs、クラッド層15.及びn−
GaAsキ’pツブ層16が順次エピタキシャル成長に
よって形成される。そして、導波路指示部9を露出させ
るために、V字溝17bの存在する部分が、 GaAs
のみをエツチングするエッチャント、例えばNHa/H
zO□/H20により選択的にエツチングされる。この
エツチングによってp−GaAs基板11及びn−Ga
As層12が除去されv字溝17bが山型の突起部とな
って導波路指示部9が露出される。
第5図は本発明の第4の実施例を示す図である。
本実施例では、導波路指示部9が光ファイバの支持台と
して形成されている。本実施例の、半導体レーザ素子部
8は、第4図の半導体レーザ素子部8と同じ構成を有し
ている。導波路指示部9は。
レーザ光の出射する端面に接して設けられ、半導体レー
ザ素子部8に備えられたv字溝17aよりも深いV字溝
18を有している。V字溝18の形状及び大きさは光フ
ァイバを支持するのに適する形状となっている。本実施
例の半導体レーザ装置は1次のようにして製造される。
p−GaAs基板11上にn−GaAs電流阻止層12
がエピタキシャル成長によって形成され、フォトリソグ
ラフィとエツチングにより。
7字溝が基板11の全長に亘って同一幅で形成される。
この溝は、半導体レーザ素子部8では電流狭窄のための
v字溝17aとなり、導波路支持部9では光ファイバを
支持する溝18を形成するための基準となる。次にp−
GaAlAsクラッド層13. n−GaAlAs活性
層14.n−GaAlAsクラッド層15.及びn−G
aAsキャップ層16が順次エピタキシャル成長によっ
て形成される。導波路指示部9を形成するため、フォト
リソグラフィとエツチングにより、 n−GaAs層1
6゜n−GaAlAs層15. n−GaAlAs層1
4.及びp−GaAlAs層13の導波路指示部9に相
当する部分が順次除去される。この工程は、 GaAs
のみの工・ンチングとGaAlAsのみのエツチングが
交互に繰り返して行われる。
GaAsのみをエツチングするエッチャントとしては例
えばNH3/H2O2/820. GaAlAsのみを
エツチングするエッチャントとしては例えばフッ化水素
が用いられる。p−GaAlAs層13が除去された後
1表面に露出した7字溝を基準としてフォトリソグラフ
ィとエツチングにより、光ファイバを支持するための深
い7字状の光ファイ支持溝18が形成される。
この光フアイバ支持溝18の深さは、光ファイバのコア
とレーザ光の出射する位置が一致するように決められる
。以上のようにして製造された半導体レーザ装置は光フ
アイバ支持溝18に光ファイバを載せた後、半導体レー
ザ素子部8の出射端面との距離を調整するだけで容易に
光ファイバを結合することができる。
(発明の効果) 本発明の半導体レーザ装置は導波路指示部を基準として
導波路の位置を容易に知ることができ。
コリメートレンズや光ファイバ等の光学素子の適正な位
置を容易に決めることができる。
4     の   なi′■ 第1図は本発明の半導体レーザ装置の第1の実施例を示
す図、第2図(a)〜(d)は第1図の半導体レーザ装
置の製造方法を示す図、第3図〜第5図はそれぞれ本発
明の半導体レーザ装置の第2〜第4の実施例を示す図、
第6図は従来の半導体レーザ素子の一例を示す図である
1 a−n−1nP基板+  3 a =4nGaAs
P活性層、5・・・Fe ドープInP電流阻止層、 
 6−p−1nGaAsPキャップ層、8・・・半導体
レーザ素子部、9・・・導波路指示部+ 11・・・p
−GaA3基板、 12・−・n−GaAs電極阻止層
、 13・・・p−GaAlAsクラッド層+ 14−
n−GaAlAs活性層+ 15−n−GaAlAsク
ラッド層、 16・・・n−GaAsキャップ層、17
a・・・7字溝、18・・・光フアイバ支持溝。
以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、半導体レーザ素子部と導波路指示部とを備え、該導
    波路指示部が該半導体レーザ素子部の積層構造の一部と
    同一の積層構造を有する半導体レーザ装置。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55110082A (en) * 1979-02-19 1980-08-25 Fujitsu Ltd Semiconductor light emitting device
JPS6179556U (ja) * 1984-10-29 1986-05-27

Patent Citations (2)

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JPS6179556U (ja) * 1984-10-29 1986-05-27

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