JPH0221683A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH0221683A JPH0221683A JP63171524A JP17152488A JPH0221683A JP H0221683 A JPH0221683 A JP H0221683A JP 63171524 A JP63171524 A JP 63171524A JP 17152488 A JP17152488 A JP 17152488A JP H0221683 A JPH0221683 A JP H0221683A
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- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/81—Bodies
- H10H20/811—Bodies having quantum effect structures or superlattices, e.g. tunnel junctions
- H10H20/812—Bodies having quantum effect structures or superlattices, e.g. tunnel junctions within the light-emitting regions, e.g. having quantum confinement structures
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
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- H—ELECTRICITY
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- 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
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- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
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- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
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- H01S5/34313—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser with a well layer having only As as V-compound, e.g. AlGaAs, InGaAs
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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〕
この発明は、半導体レーザ装置に関し、さらに詳しくは
、電子素子との集積化に適し、かつ動作電流が小さくて
済むようにした半導体レーザ装置の改良に係るものであ
る。
、電子素子との集積化に適し、かつ動作電流が小さくて
済むようにした半導体レーザ装置の改良に係るものであ
る。
従来例によるこの種の電子素子との集積化に通した単導
体レーザ装置の模式的に表わした各別の概要構成を第２
図および第３図に示す。
体レーザ装置の模式的に表わした各別の概要構成を第２
図および第３図に示す。
すなわち、まず、第２図に示した従来例構成において、
半導体レーザ装置は、半絶縁性Ｇａ八へ基板２０１ 上
にあって、 ｐ型ＡＩＬＧａＡｓクラット層２０２．活
性領域となる多重量子井戸（Ｍｕｌｔｉ Ｑｕａｎｊ、
ｕｍ Ｗｅｌｌ。
半導体レーザ装置は、半絶縁性Ｇａ八へ基板２０１ 上
にあって、 ｐ型ＡＩＬＧａＡｓクラット層２０２．活
性領域となる多重量子井戸（Ｍｕｌｔｉ Ｑｕａｎｊ、
ｕｍ Ｗｅｌｌ。
ＭＱＷ）層２０３． ｎ型ＡＪ２ＧａＡｓクラッド層２
０４．およびｎ型ＧａＡｓコンタクト層２０５を順次に
形成させ、その？＆、ｎ型領域全領域ライプ状に残すよ
うに亜鉛（Ｚｎ）を選択的に拡散してｐ型拡散領域２０
８を形成し、かつｐ−ｎ接合が表面に現われる部分での
ｎ型ＧａＡｓコンタクト層２０５を選択的に一部エッチ
ング除去すると共に、残された口型、およびｐ型それぞ
れの表面部に電Ｖｉ２０６，２０７を形成させたもので
ある。
０４．およびｎ型ＧａＡｓコンタクト層２０５を順次に
形成させ、その？＆、ｎ型領域全領域ライプ状に残すよ
うに亜鉛（Ｚｎ）を選択的に拡散してｐ型拡散領域２０
８を形成し、かつｐ−ｎ接合が表面に現われる部分での
ｎ型ＧａＡｓコンタクト層２０５を選択的に一部エッチ
ング除去すると共に、残された口型、およびｐ型それぞ
れの表面部に電Ｖｉ２０６，２０７を形成させたもので
ある。
そして、このように構成された半導体レーザ装置では、
活性層としてのＭＱＷ層２０３での拡散部分が無秩序化
されて、こ＼では、丁度平均的な組成によるＡｕＧａＡ
ｓ層になることが知られており、この構成によって、１
．／）わゆる、埋め込み型のレーザ構造が得られる。
活性層としてのＭＱＷ層２０３での拡散部分が無秩序化
されて、こ＼では、丁度平均的な組成によるＡｕＧａＡ
ｓ層になることが知られており、この構成によって、１
．／）わゆる、埋め込み型のレーザ構造が得られる。
従って、この第２図従来例構成にあっては、活性領域（
ＭＱＷ層２０３での無秩序化されていない部分）２０９
での周辺部に形成されるｐ−ｎ接合、およびその上部ｎ
型ＡＪ２ＧａＡｓ層と両側の拡散部分との間に形成され
る２種類のｐ−ｎ接合をそれぞれにもつことになるもの
で、この場合、前者のｐ−ｎ接合は、後者のそれに比較
して、その拡散電位が低いために、 ｐ型、ｎ型内電極
２０７，２０６間に電圧を印加すると、電流は、拡散電
位の低い活性領域２０９の周辺のｐ−ｎ接合に流れてキ
ャリヤが活性領域２０９に注入される。そして、前記し
たように、この活性領域２０９の周辺部分が屈折率の低
いＡｕＧａＡｓ層で囲まれているために、光の導波路と
なって、その幅が充分に狭くなっていれば、安定な単一
モードで発振して低いしきい値が得られ、しかも、 ｐ
型、ｎ型内電極２０７，２０６の双方が、共に同一主面
上に形成できることから、電子素子との集積化に適して
いる。
ＭＱＷ層２０３での無秩序化されていない部分）２０９
での周辺部に形成されるｐ−ｎ接合、およびその上部ｎ
型ＡＪ２ＧａＡｓ層と両側の拡散部分との間に形成され
る２種類のｐ−ｎ接合をそれぞれにもつことになるもの
で、この場合、前者のｐ−ｎ接合は、後者のそれに比較
して、その拡散電位が低いために、 ｐ型、ｎ型内電極
２０７，２０６間に電圧を印加すると、電流は、拡散電
位の低い活性領域２０９の周辺のｐ−ｎ接合に流れてキ
ャリヤが活性領域２０９に注入される。そして、前記し
たように、この活性領域２０９の周辺部分が屈折率の低
いＡｕＧａＡｓ層で囲まれているために、光の導波路と
なって、その幅が充分に狭くなっていれば、安定な単一
モードで発振して低いしきい値が得られ、しかも、 ｐ
型、ｎ型内電極２０７，２０６の双方が、共に同一主面
上に形成できることから、電子素子との集積化に適して
いる。
また、第３図従来例構成の半導体レーザ装置においては
、高抵抗ＡｕＧａＡｓ層３０１，３０２に挟まれた活性
層となるＭＱＷ層２０８，３０４にまで達するｐ型およ
びｎ型不純物領域２０８，３０４が形成され、これか前
記と同様に無秩序化されており、この場合には、電流が
ｐ型拡散領＠２０８側からＭＱＷ活性層を通してｎ型拡
散領域３０４側に流れる。つまり、この場合には、電流
の注入機構が若干具なるが、前例の場合と同様に、こ＼
でも、電子素子との集積化に適し、良好な特性の半導体
レーザ装置が得られるのである。
、高抵抗ＡｕＧａＡｓ層３０１，３０２に挟まれた活性
層となるＭＱＷ層２０８，３０４にまで達するｐ型およ
びｎ型不純物領域２０８，３０４が形成され、これか前
記と同様に無秩序化されており、この場合には、電流が
ｐ型拡散領＠２０８側からＭＱＷ活性層を通してｎ型拡
散領域３０４側に流れる。つまり、この場合には、電流
の注入機構が若干具なるが、前例の場合と同様に、こ＼
でも、電子素子との集積化に適し、良好な特性の半導体
レーザ装置が得られるのである。
しかしながら、前記した従来例での第２図による半導体
レーザ装置の構造では、電流を活性領域に有効に注入し
得るが、同活性領域とその周辺部分でのＡｕＧａＡｓ層
との間の屈折率差が比較的太きいために、単一横モード
を得るのには、その幅を２μｍ程度以下にまで極めて狭
くしなければならず、しかも、この狭くされた部分の上
に低接触抵抗を有するｎ型電極を形成することが頗る困
難である。
レーザ装置の構造では、電流を活性領域に有効に注入し
得るが、同活性領域とその周辺部分でのＡｕＧａＡｓ層
との間の屈折率差が比較的太きいために、単一横モード
を得るのには、その幅を２μｍ程度以下にまで極めて狭
くしなければならず、しかも、この狭くされた部分の上
に低接触抵抗を有するｎ型電極を形成することが頗る困
難である。
また、一方、従来例での第３図による半導体レーザ装置
の構造では、電流が活性領域に対して横方向から注入さ
れるため、キャリヤに分布を生じて効率のよい注入とは
ならず、かつまた、素子の抵抗値が高くなって、連続発
振する最高温度特性に制限を受けることになる。
の構造では、電流が活性領域に対して横方向から注入さ
れるため、キャリヤに分布を生じて効率のよい注入とは
ならず、かつまた、素子の抵抗値が高くなって、連続発
振する最高温度特性に制限を受けることになる。
さらに、これらの各従来例による半導体レーザ装置の両
者とも、活性層に光を有効に閉じ込めるには、クラッド
層を２μｍ程度に比較的厚くし、かつ良好な電極形成を
なすために、コンタクト層と呼ばれるＧａＡｓ層が必要
であり、これによってウェハ表面から活性層までの厚さ
が３μｍ程度に厚くなって、不純物導入のための拡散時
間が長くなり、かつ不純物のイオン注入技術の適用が困
難になるほか、他の電子デバイスとの集積時に大きな段
差ができるなどの不都合があった。
者とも、活性層に光を有効に閉じ込めるには、クラッド
層を２μｍ程度に比較的厚くし、かつ良好な電極形成を
なすために、コンタクト層と呼ばれるＧａＡｓ層が必要
であり、これによってウェハ表面から活性層までの厚さ
が３μｍ程度に厚くなって、不純物導入のための拡散時
間が長くなり、かつ不純物のイオン注入技術の適用が困
難になるほか、他の電子デバイスとの集積時に大きな段
差ができるなどの不都合があった。
従って、この発明の目的とするところは、従来のこのよ
うな問題点を改善した。この種の半導体レーザ装置を提
供することである。
うな問題点を改善した。この種の半導体レーザ装置を提
供することである。
前記目的を達成するために、この発明に係る半導体レー
ザ装置は、半絶縁性基板に設けられた溝部内に、量子井
戸活性層を含むダブルへテロ構造を形成させると共に、
不純物導入による無秩序化を利用して活性領域を形成さ
せ、かつ基板部分での不純物導入領域上にオーミック電
極を形成させるようにしたものである。
ザ装置は、半絶縁性基板に設けられた溝部内に、量子井
戸活性層を含むダブルへテロ構造を形成させると共に、
不純物導入による無秩序化を利用して活性領域を形成さ
せ、かつ基板部分での不純物導入領域上にオーミック電
極を形成させるようにしたものである。
すなわち、この発明は、半絶縁性基板上に形成された溝
部内にあって、第１導電型の第１のクラット層、量子井
戸からなる活性層、および第１゜あるいは第２導電型の
高抵抗層からなる第２のクラッド層を有するヘテロ構造
を設けると共に、前記量子井戸からなる活性層のうち、
活性領域となる以外の部分、および同部分に隣接する基
板に、少なくとも前記活性層を貫通する第１．および第
２導電型の不純物導入領域をそれぞれ選択的に形成して
、同活性層の該当領域部分をそれぞれに無秩序化させ、
かつこれらの各不純物導入領域上の少なくとも一部に、
それぞれの各電極を形成したことを特徴とする半導体レ
ーザ装置である。
部内にあって、第１導電型の第１のクラット層、量子井
戸からなる活性層、および第１゜あるいは第２導電型の
高抵抗層からなる第２のクラッド層を有するヘテロ構造
を設けると共に、前記量子井戸からなる活性層のうち、
活性領域となる以外の部分、および同部分に隣接する基
板に、少なくとも前記活性層を貫通する第１．および第
２導電型の不純物導入領域をそれぞれ選択的に形成して
、同活性層の該当領域部分をそれぞれに無秩序化させ、
かつこれらの各不純物導入領域上の少なくとも一部に、
それぞれの各電極を形成したことを特徴とする半導体レ
ーザ装置である。
従って、この発明においては、半絶縁性基板上に形成さ
れた溝部が、第１のクラッド層、量子井戸となる活性層
、および高抵抗の第２のクラッド層からなるヘテロ構造
を有していて、同構造によるレーザ主表面と基板表面と
を同一面にでき、かつ活性層のうちの活性領域となる以
外の部分と同部分に隣接する基板とに、少なくともこの
活性層を貫通してそれぞれ選択的に形成された不純物導
入領域は、この活性層の該当領域部分をそれぞれに無秩
序化させ、かつそれぞわの各オーミック電極の形成領域
として機能させ得る。
れた溝部が、第１のクラッド層、量子井戸となる活性層
、および高抵抗の第２のクラッド層からなるヘテロ構造
を有していて、同構造によるレーザ主表面と基板表面と
を同一面にでき、かつ活性層のうちの活性領域となる以
外の部分と同部分に隣接する基板とに、少なくともこの
活性層を貫通してそれぞれ選択的に形成された不純物導
入領域は、この活性層の該当領域部分をそれぞれに無秩
序化させ、かつそれぞわの各オーミック電極の形成領域
として機能させ得る。
（実 施 例）
以下、この発明に係る半導体レーザ装置の一実施例につ
き、第１図（ａ）ないしくｄ）を参照して詳細に説明す
る。
き、第１図（ａ）ないしくｄ）を参照して詳細に説明す
る。
第１図（ａ）ないしくｄ）はこの実施例を適用した半導
体レーザ装置の概要構成を主要な製造手順毎に模式的に
示すそれぞれに断面図であり、この第１図実施例構成に
おいて、前記第２図および第３図従来例構成と同一符号
は同一または相当部分を示している。
体レーザ装置の概要構成を主要な製造手順毎に模式的に
示すそれぞれに断面図であり、この第１図実施例構成に
おいて、前記第２図および第３図従来例構成と同一符号
は同一または相当部分を示している。
すなわち、この第１図に示す実施例構成において、半導
体レーザ装置は、まず、半絶縁性ＧａＡｓ基板２旧−ヒ
にあって、通常での写真製版法、および硫酸・過酸化水
素・水などを用いた化学エツチング法により、 ＜０１
１＞方向に溝部１０１を形成させる（第１図（ａ））。
体レーザ装置は、まず、半絶縁性ＧａＡｓ基板２旧−ヒ
にあって、通常での写真製版法、および硫酸・過酸化水
素・水などを用いた化学エツチング法により、 ＜０１
１＞方向に溝部１０１を形成させる（第１図（ａ））。
こメで、この溝部ｌＯ■の深さ、および幅については、
これを任意に設定し得るが、おＳむね、深さ３μｍ程度
１幅５０μｍ程度にするのか好ましい。
これを任意に設定し得るが、おＳむね、深さ３μｍ程度
１幅５０μｍ程度にするのか好ましい。
その後、このようにして形成された溝部＋０１内にあっ
ては、ＭＯＣＶＤ法、あるいはＭＢＥ法により、高抵抗
Ａｌ ＧａＡｓ層１０２．多重量子井戸となるＭＱＷ活
性層２０３．およびｎ型ＡｆＧａＡｓクラッド層１０３
を順次に成長させる（第１図（ｂ））。こ工で、このＭ
ＱＷ活性層２０３は、例えば、ウェル幅８０変成度、バ
リヤ層幅１２０人程度、ウェル数５程度を用いるのがよ
く、また、アルミの組成比Ｘは、ウェルでｘ＝０．バリ
ヤ層でｘ＝０．２程度がよい。そして、この溝部１０１
内でのこれらの各層の成長を良好に行なわせるためには
、 ５０Ｔｏｒｒ以下での減圧によるＭＯＣＶＤ法を用
いるのが好ましい。さらに、ＭＱＷ活性層２０３につい
ては、 ｐ型、またはｎ型、もしくはアンドープ型（軽
いｎ型、またはｐ型）の何れであってもよいが、この場
合、ｎ型のものとしている。
ては、ＭＯＣＶＤ法、あるいはＭＢＥ法により、高抵抗
Ａｌ ＧａＡｓ層１０２．多重量子井戸となるＭＱＷ活
性層２０３．およびｎ型ＡｆＧａＡｓクラッド層１０３
を順次に成長させる（第１図（ｂ））。こ工で、このＭ
ＱＷ活性層２０３は、例えば、ウェル幅８０変成度、バ
リヤ層幅１２０人程度、ウェル数５程度を用いるのがよ
く、また、アルミの組成比Ｘは、ウェルでｘ＝０．バリ
ヤ層でｘ＝０．２程度がよい。そして、この溝部１０１
内でのこれらの各層の成長を良好に行なわせるためには
、 ５０Ｔｏｒｒ以下での減圧によるＭＯＣＶＤ法を用
いるのが好ましい。さらに、ＭＱＷ活性層２０３につい
ては、 ｐ型、またはｎ型、もしくはアンドープ型（軽
いｎ型、またはｐ型）の何れであってもよいが、この場
合、ｎ型のものとしている。
続いて、前記結晶成長部分の両側、およびこれに隣接す
るＧａＡｓ領域部分に対しては、選択拡散法などを用い
て、ｐ型拡散領＠２０Ｂ、およびｎ型拡散領域３０４を
選択的に形成させる（第１図（Ｃ））。この場合、その
ｐ型の不純物としてはＺｎ、あるいはＢｅなどを、 ｎ
型の不純物イオンとしてはＳｉ９あるいはＳなどをそれ
ぞれに用いることができるが、特に、これらにのみに限
定されない。こぎで、これらの各拡散領域の形成方法に
は、閉管拡散法とか固相拡散法などを用いてよい。また
、この実施例では、次に述べるように、基板表面でのコ
ンタクト層が不要であるために、活性層までの厚さを２
μｍ程度に薄く形成できることから、その形成にイオン
注入法を用いることも可能であるが、このイオン注入法
によるときは、その注入後１例えば、 ８００℃程度の
温度で２時間程度の熱処理を行なって、ＭＱＷ活性層２
０３を無秩序化させる必要がある。さらに、こ＼での不
純物の到達深さについては、この場合、溝部ｌｏｔ内で
の各層部分を越えて基板２０１に届くまでとして示され
ているが、ＭＱＷ活性層２０３を貫通する程度であって
も差し支えはなく、この不純物が導入された各領域部分
は、こＳでも無秩序化されて平均的な組成によるＡｆｌ
ＧａＡｓ層になり、埋め込み型と同様な屈折率導波路構
造が形成される。
るＧａＡｓ領域部分に対しては、選択拡散法などを用い
て、ｐ型拡散領＠２０Ｂ、およびｎ型拡散領域３０４を
選択的に形成させる（第１図（Ｃ））。この場合、その
ｐ型の不純物としてはＺｎ、あるいはＢｅなどを、 ｎ
型の不純物イオンとしてはＳｉ９あるいはＳなどをそれ
ぞれに用いることができるが、特に、これらにのみに限
定されない。こぎで、これらの各拡散領域の形成方法に
は、閉管拡散法とか固相拡散法などを用いてよい。また
、この実施例では、次に述べるように、基板表面でのコ
ンタクト層が不要であるために、活性層までの厚さを２
μｍ程度に薄く形成できることから、その形成にイオン
注入法を用いることも可能であるが、このイオン注入法
によるときは、その注入後１例えば、 ８００℃程度の
温度で２時間程度の熱処理を行なって、ＭＱＷ活性層２
０３を無秩序化させる必要がある。さらに、こ＼での不
純物の到達深さについては、この場合、溝部ｌｏｔ内で
の各層部分を越えて基板２０１に届くまでとして示され
ているが、ＭＱＷ活性層２０３を貫通する程度であって
も差し支えはなく、この不純物が導入された各領域部分
は、こＳでも無秩序化されて平均的な組成によるＡｆｌ
ＧａＡｓ層になり、埋め込み型と同様な屈折率導波路構
造が形成される。
最後に、前記ｐ型拡牧領域２０８．およびｎ型拡散領域
３０４での該当する基板表面部分に対して、これらのｐ
型、ｎ型それぞれの各電極２０７，２０６を形成する（
第１図（ｄ））。そして、この際、電極材料としては、
ｐ型にＡｕＺｎ／Ａｕが、 ｎ型にＡｕＧｅ／Ａｕが
よく用いられる。拡散された（あるいは、イオン注入さ
れた）これらの各領域での不純物濃度が高い場合には、
ｐ型、ｎ型共にＡｕＧｅ／Ａｕを用いることが可能で
ある。
３０４での該当する基板表面部分に対して、これらのｐ
型、ｎ型それぞれの各電極２０７，２０６を形成する（
第１図（ｄ））。そして、この際、電極材料としては、
ｐ型にＡｕＺｎ／Ａｕが、 ｎ型にＡｕＧｅ／Ａｕが
よく用いられる。拡散された（あるいは、イオン注入さ
れた）これらの各領域での不純物濃度が高い場合には、
ｐ型、ｎ型共にＡｕＧｅ／Ａｕを用いることが可能で
ある。
従って、このように構成されるこの実施例の場合、その
ｐ−ｎ接合は、連続した次の３つの部分によって形成さ
れることになる。
ｐ−ｎ接合は、連続した次の３つの部分によって形成さ
れることになる。
すなわち、■ｐ型Ａｌ１ＧａＡｓ層１０３中でのｎ型不
鈍物拡散領＠端と、■活性領域とｐ型＾ｌＧａＡｓ層１
０３の間と、■活性領域とｐ型不純物拡散領域端との各
部分である。そして、これらの各ｐ−ｎ接合部分のうち
、■の接合部分は、ポテンシャル障壁の高いへＪＺＧａ
Ａｓ接合であるために、素子を順方向にバイアスした場
合、電流が殆ど流れずに、電流はこれよりもポテンシャ
ル障壁の低い■、■の接合部分を通して有効に活性領域
に注入されることになり、しかも、この注入は、従来構
成でのように横方向からのみだけでなく、活性領域上に
ある広いｐ型ＡＩＬＧａＡｓ層からもなされるために、
キャリヤが一様に注入されてレニザ発振に有効に寄与で
きるのである。なお、こＳでは、活性層の上側にｐ−ｎ
接合を形成させた場合について述べたが、活性層と一方
のクラッド層との間にｐ−ｎ接合が形成されていれば、
他方のクラッド層は、 ｎ型であってもよく、かつ相対
するクラッド層の導電型が同一であってもよく、この場
合、キャリヤは、活性層に対して上下の２方向から注入
される。
鈍物拡散領＠端と、■活性領域とｐ型＾ｌＧａＡｓ層１
０３の間と、■活性領域とｐ型不純物拡散領域端との各
部分である。そして、これらの各ｐ−ｎ接合部分のうち
、■の接合部分は、ポテンシャル障壁の高いへＪＺＧａ
Ａｓ接合であるために、素子を順方向にバイアスした場
合、電流が殆ど流れずに、電流はこれよりもポテンシャ
ル障壁の低い■、■の接合部分を通して有効に活性領域
に注入されることになり、しかも、この注入は、従来構
成でのように横方向からのみだけでなく、活性領域上に
ある広いｐ型ＡＩＬＧａＡｓ層からもなされるために、
キャリヤが一様に注入されてレニザ発振に有効に寄与で
きるのである。なお、こＳでは、活性層の上側にｐ−ｎ
接合を形成させた場合について述べたが、活性層と一方
のクラッド層との間にｐ−ｎ接合が形成されていれば、
他方のクラッド層は、 ｎ型であってもよく、かつ相対
するクラッド層の導電型が同一であってもよく、この場
合、キャリヤは、活性層に対して上下の２方向から注入
される。
また、この実施例においては、レーザ構造が半絶縁性基
板２０１に設けられた溝部＋０１内に形成されていて、
同基板２０１自体がはＳ平坦になっているために、レー
ザ構造の形成後、同一基板２０１上に他の光デバイスと
か電子デバイスなどを極めて容易に集積化させ得るので
ある。そして、たとえ凹溝部ｌｏｔ内での各層１０２．
２０３．１０３の成長の制御性が悪くて、同一平面にな
らずに段差を生じたとしても、 ｐ型、ｎ型それぞれの
各電極２０７．２０６が、基板ＧａＡｓ上に形成されて
いるために、段差越えさせる必要がなく、例えば、エア
ブリッジのような複雑な配線工程が不用であり、かつこ
のように不純物を高濃度に導入したＧａＡｓ上の広い部
分に各電極２０７．２０６が形成されるので、その形成
が極めて容易であるほか、充分に低い接触抵抗を実現で
き、併せて、従来°のようなコンタクト層のエツチング
が不用で工程の簡略化を図れる。
板２０１に設けられた溝部＋０１内に形成されていて、
同基板２０１自体がはＳ平坦になっているために、レー
ザ構造の形成後、同一基板２０１上に他の光デバイスと
か電子デバイスなどを極めて容易に集積化させ得るので
ある。そして、たとえ凹溝部ｌｏｔ内での各層１０２．
２０３．１０３の成長の制御性が悪くて、同一平面にな
らずに段差を生じたとしても、 ｐ型、ｎ型それぞれの
各電極２０７．２０６が、基板ＧａＡｓ上に形成されて
いるために、段差越えさせる必要がなく、例えば、エア
ブリッジのような複雑な配線工程が不用であり、かつこ
のように不純物を高濃度に導入したＧａＡｓ上の広い部
分に各電極２０７．２０６が形成されるので、その形成
が極めて容易であるほか、充分に低い接触抵抗を実現で
き、併せて、従来°のようなコンタクト層のエツチング
が不用で工程の簡略化を図れる。
さらに、レーザ発振を生ずる活性層の幅は、不純物の導
入による無秩序化がなされなかった領域に相当し、写真
製版法、イオン注入法、あるいは集束性イオンビームな
どによって、これを１μｍ以下に制御することが可能で
ある。
入による無秩序化がなされなかった領域に相当し、写真
製版法、イオン注入法、あるいは集束性イオンビームな
どによって、これを１μｍ以下に制御することが可能で
ある。
なお、前記実施例においては、活性層を多重量子井戸と
したが、必ずしも多重である必要はなくて、単層の量子
井戸でもよい。また、活性層を挟み込んだｐ型、ｎ型へ
ｌ１ＧａＡｓクラッド層でのＡ２混晶比は、各層内で一
定でなくともよく、いわゆる、厚さによって混晶比を変
えたグレーデッド型であってよい。さらに、この実施例
の場合には、Ａｊ２ＧａＡｓ系の半導体材料を用いたレ
ーザ構造について述べたが、 ＩｎＰ＆などの他の半導
体材料を用いるレーザ構造の場合にあっても適用して同
様な作用、効果が得られる。
したが、必ずしも多重である必要はなくて、単層の量子
井戸でもよい。また、活性層を挟み込んだｐ型、ｎ型へ
ｌ１ＧａＡｓクラッド層でのＡ２混晶比は、各層内で一
定でなくともよく、いわゆる、厚さによって混晶比を変
えたグレーデッド型であってよい。さらに、この実施例
の場合には、Ａｊ２ＧａＡｓ系の半導体材料を用いたレ
ーザ構造について述べたが、 ＩｎＰ＆などの他の半導
体材料を用いるレーザ構造の場合にあっても適用して同
様な作用、効果が得られる。
以上詳述したように、この発明によれば、半絶縁性基板
上に形成された溝部内にあって、第１導電型の第１のク
ラッド層、量子井戸からなる活性層、および第１．ある
いは第２導電型の高抵抗層からなる第２のクラッド層を
存するヘテロ構造を設けているので、半絶縁性基板自体
をはズ同−面に平坦化し得て、この基板上への他の光デ
バイスとか電子デバイスなどの集積化を極めて容易に行
なうことができ、また、量子井戸からなる活性層のうち
、活性領域となる以外の部分、および同部分に隣接する
基板に、活性層を貫通する第１．および第２導電型の不
純物導入領域を選択的に形成して、同活性層の該当領域
部分を無秩序化させると共に、これらの各不純物導入領
域上の少なくとも一部に、それぞれの各電極を形成させ
たから、これらの各電極をして、基板ＧａＡｓ上の広い
部分に極めて容易に形成でき、かつ充分に低い接触抵抗
でのオーミック接続が可能になり、従来のようなコンタ
クト層を省略し得るもので、しかも構造的にも比較的簡
単で、容易に実施できるなどの優れた特長を有するもの
である。
上に形成された溝部内にあって、第１導電型の第１のク
ラッド層、量子井戸からなる活性層、および第１．ある
いは第２導電型の高抵抗層からなる第２のクラッド層を
存するヘテロ構造を設けているので、半絶縁性基板自体
をはズ同−面に平坦化し得て、この基板上への他の光デ
バイスとか電子デバイスなどの集積化を極めて容易に行
なうことができ、また、量子井戸からなる活性層のうち
、活性領域となる以外の部分、および同部分に隣接する
基板に、活性層を貫通する第１．および第２導電型の不
純物導入領域を選択的に形成して、同活性層の該当領域
部分を無秩序化させると共に、これらの各不純物導入領
域上の少なくとも一部に、それぞれの各電極を形成させ
たから、これらの各電極をして、基板ＧａＡｓ上の広い
部分に極めて容易に形成でき、かつ充分に低い接触抵抗
でのオーミック接続が可能になり、従来のようなコンタ
クト層を省略し得るもので、しかも構造的にも比較的簡
単で、容易に実施できるなどの優れた特長を有するもの
である。
第１図はこの発明の一実施例を適用した半導体レーザ装
置の概要構成を模式的に示す断面図であり、また、第２
図および第３図は従来の各別個による同上半導体レーザ
装置の概要構成を模式的に示すそれぞれに断面図である
。 ２０１・・・・半絶縁性ＧａＡｓ基板、１０１・・・・
基板−Ｆの溝部、１０２ ・−−−高抵抗Ａｌ１ＧａＡ
ｓ層（ｐ−１１６ａＡｓクラッド層）、２０３・・・・
多重量子井戸活性層（ＭＱＷ活性層） 、 ＋０３−−
−− ｎ−八４２ ＧａＡｓクラッド層、２０８−・・
・ｐ型拡散領域、３０４・・・・ｎ型拡散領域、２０６
・・・・ｎ型電極、２０７・・・・ｐ型電極。 代理人 大 岩 増 雄（Ｑ） 第１図 （ｂ） （Ｃ） （ｄ） ２０１ ： ｆ−把較＋ｔＧａＡｓＪｊＪｊ１ｏ１：基
板上の溝部 １０２ ： ａＪＬａＡＱ、ＧａＡＳ）ｔｃｐ−ＡｔＧ
ａＡｓ７）、。 ２０３：多重量子井戸活性層（ＭＱＷシ客毬屑）１０３
： ｎ−ＡＱＧａＡｓ ７−ｙ ッ）”滑２０８；ｐ
製址東判域 ３Ｑ４ ： ｎ ’；Ｌ拡東債誠。 ２０ｓ；ｎを完１ ２０７；ρ型免夜 ド滑）
置の概要構成を模式的に示す断面図であり、また、第２
図および第３図は従来の各別個による同上半導体レーザ
装置の概要構成を模式的に示すそれぞれに断面図である
。 ２０１・・・・半絶縁性ＧａＡｓ基板、１０１・・・・
基板−Ｆの溝部、１０２ ・−−−高抵抗Ａｌ１ＧａＡ
ｓ層（ｐ−１１６ａＡｓクラッド層）、２０３・・・・
多重量子井戸活性層（ＭＱＷ活性層） 、 ＋０３−−
−− ｎ−八４２ ＧａＡｓクラッド層、２０８−・・
・ｐ型拡散領域、３０４・・・・ｎ型拡散領域、２０６
・・・・ｎ型電極、２０７・・・・ｐ型電極。 代理人 大 岩 増 雄（Ｑ） 第１図 （ｂ） （Ｃ） （ｄ） ２０１ ： ｆ−把較＋ｔＧａＡｓＪｊＪｊ１ｏ１：基
板上の溝部 １０２ ： ａＪＬａＡＱ、ＧａＡＳ）ｔｃｐ−ＡｔＧ
ａＡｓ７）、。 ２０３：多重量子井戸活性層（ＭＱＷシ客毬屑）１０３
： ｎ−ＡＱＧａＡｓ ７−ｙ ッ）”滑２０８；ｐ
製址東判域 ３Ｑ４ ： ｎ ’；Ｌ拡東債誠。 ２０ｓ；ｎを完１ ２０７；ρ型免夜 ド滑）
Claims (1)
- 半絶縁性基板上に形成された溝部内にあつて、第１導電
型の第１のクラッド層、量子井戸からなる活性層、およ
び第１、あるいは第２導電型の高抵抗層からなる第２の
クラッド層を有するヘテロ構造を設けると共に、前記量
子井戸からなる活性層のうち、活性領域となる以外の部
分、および同部分に隣接する基板に、少なくとも前記活
性層を貫通する第１、および第２導電型の不純物導入領
域をそれぞれ選択的に形成して、同活性層の該当領域部
分をそれぞれに無秩序化させ、かつこれらの各不純物導
入領域上の少なくとも一部に、それぞれの各電極を形成
したことを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63171524A JPH0221683A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 半導体レーザ装置 |
| US07/371,041 US4937835A (en) | 1988-07-08 | 1989-06-26 | Semiconductor laser device and a method of producing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63171524A JPH0221683A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0221683A true JPH0221683A (ja) | 1990-01-24 |
Family
ID=15924715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63171524A Pending JPH0221683A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4937835A (ja) |
| JP (1) | JPH0221683A (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0777278B2 (ja) * | 1988-12-09 | 1995-08-16 | 三菱電機株式会社 | 半導体レーザおよびその製造方法 |
| MY104857A (en) * | 1989-01-24 | 1994-06-30 | Rohm Co Ltd | Semiconductor lasers |
| JPH03126283A (ja) * | 1989-10-11 | 1991-05-29 | Toshiba Corp | 窓構造半導体レーザ素子の製造方法 |
| US5238867A (en) * | 1991-07-09 | 1993-08-24 | Posco Educational Foundation | Method for preparing an optical switching device having multiple quantum wells |
| US20050141431A1 (en) * | 2003-08-06 | 2005-06-30 | Caveney Jack E. | Network managed device installation and provisioning technique |
| JP4790722B2 (ja) * | 2004-11-03 | 2011-10-12 | パンドウィット・コーポレーション | パッチパネルのパッチコード・ドキュメンテーションおよびその改訂のための方法および装置について |
| US7613124B2 (en) * | 2005-05-19 | 2009-11-03 | Panduit Corp. | Method and apparatus for documenting network paths |
| US20060282529A1 (en) * | 2005-06-14 | 2006-12-14 | Panduit Corp. | Method and apparatus for monitoring physical network topology information |
| KR20060130517A (ko) * | 2005-06-14 | 2006-12-19 | 팬듀트 코포레이션 | 물리적 네트워크 토폴로지 정보를 모니터링하기 위한 방법및 장치 |
| JP2009514146A (ja) * | 2005-08-08 | 2009-04-02 | パンデュイット・コーポレーション | パッチコードの端部接続を確認するためのシステム及び方法 |
| US7234944B2 (en) * | 2005-08-26 | 2007-06-26 | Panduit Corp. | Patch field documentation and revision systems |
| US7978845B2 (en) * | 2005-09-28 | 2011-07-12 | Panduit Corp. | Powered patch panel |
| US7811119B2 (en) * | 2005-11-18 | 2010-10-12 | Panduit Corp. | Smart cable provisioning for a patch cord management system |
| US7768418B2 (en) * | 2005-12-06 | 2010-08-03 | Panduit Corp. | Power patch panel with guided MAC capability |
| US7488206B2 (en) * | 2006-02-14 | 2009-02-10 | Panduit Corp. | Method and apparatus for patch panel patch cord documentation and revision |
| US20080175159A1 (en) * | 2006-12-13 | 2008-07-24 | Panduit Corp. | High Performance Three-Port Switch for Managed Ethernet Systems |
| EP2206355B1 (en) * | 2007-10-19 | 2011-05-11 | Panduit Corp. | Communication port identification system |
| JP5341920B2 (ja) | 2008-02-21 | 2013-11-13 | パンドウィット・コーポレーション | 知的な相互接続及び交差接続のパッチング・システム |
| US8306935B2 (en) * | 2008-12-22 | 2012-11-06 | Panduit Corp. | Physical infrastructure management system |
| EP2380245B1 (en) * | 2008-12-31 | 2018-02-14 | Panduit Corp. | Patch cord with insertion detection and light illumination capabilities |
| US8128428B2 (en) * | 2009-02-19 | 2012-03-06 | Panduit Corp. | Cross connect patch guidance system |
| JP6947113B2 (ja) * | 2018-04-23 | 2021-10-13 | 日本電信電話株式会社 | 半導体光素子 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4594603A (en) * | 1982-04-22 | 1986-06-10 | Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Semiconductor device with disordered active region |
| JPS61196592A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | 複合共振器型半導体レ−ザ装置の製造方法 |
| JPS61276389A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-06 | Fujitsu Ltd | 半導体光素子 |
| US4700353A (en) * | 1985-08-12 | 1987-10-13 | Cornell Research Foundation, Inc. | Active modulation of quantum well lasers by energy shifts in gain spectra with applied electric field |
| US4817103A (en) * | 1986-10-06 | 1989-03-28 | University Of Illinois | Semiconductor light emitting device with stacked active regions |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP63171524A patent/JPH0221683A/ja active Pending
-
1989
- 1989-06-26 US US07/371,041 patent/US4937835A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4937835A (en) | 1990-06-26 |
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