JPH0265192A - 分布帰還型半導体レーザの製造方法 - Google Patents
分布帰還型半導体レーザの製造方法Info
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- JPH0265192A JPH0265192A JP63217129A JP21712988A JPH0265192A JP H0265192 A JPH0265192 A JP H0265192A JP 63217129 A JP63217129 A JP 63217129A JP 21712988 A JP21712988 A JP 21712988A JP H0265192 A JPH0265192 A JP H0265192A
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- Japan
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- distributed feedback
- semiconductor laser
- layer
- feedback semiconductor
- forming
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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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
-
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- 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
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- H01S5/1243—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers incorporating phase shifts by other means than a jump in the grating period, e.g. bent waveguides
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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、分布帰還型半導体レーザの製造方法に関す
るものである。
るものである。
第２図は、従来の分布帰還型半導体レーザの製造工程の
一部を示す断面斜視図である。図において、（１）は半
導体基板であり、あらかじめ表面に回折格子が形成しで
ある。（２）は光導波路層、（３）は活性層、（４］は
半導体基板と導電型の異なるクラッド層である。
一部を示す断面斜視図である。図において、（１）は半
導体基板であり、あらかじめ表面に回折格子が形成しで
ある。（２）は光導波路層、（３）は活性層、（４］は
半導体基板と導電型の異なるクラッド層である。
上記各半導体層を形成した後、光の導波方向にメサスト
ライプの形成を行うが、この時、レーザ素子の中央部の
みストライプ幅を拡げて形成する。
ライプの形成を行うが、この時、レーザ素子の中央部の
みストライプ幅を拡げて形成する。
上記工程を経た後、埋め込み層の形成、及び電極形成を
行うことによりレーザ素子を形成する（図示せず）。
行うことによりレーザ素子を形成する（図示せず）。
次にこのＤＦＢ−ＬＤ （ＤｉｓＬｒｉｂｕｌ、ａｄ
Ｆｅ６ｄｂａｃｋ−Ｌａａｅｒ ｐｉｏｄｅ） の特
性について説明する。
Ｆｅ６ｄｂａｃｋ−Ｌａａｅｒ ｐｉｏｄｅ） の特
性について説明する。
一般にＤＦＢ−ＬＤは、通常、光導波路に回折格子が形
成されており、これを反射器としてレーザ発振するため
、発振波長の選択性が、素子端面を共振器とするＦＰ
（￥ａｂｒｙ Ｐｅｒｒｏｔ）−ＬＤに比べ良いものに
なっている。
成されており、これを反射器としてレーザ発振するため
、発振波長の選択性が、素子端面を共振器とするＦＰ
（￥ａｂｒｙ Ｐｅｒｒｏｔ）−ＬＤに比べ良いものに
なっている。
しかし、ＤＦＢ−ＬＤにおいて、単に回折格子を形成し
ただけでは、回折格子のピッチで決定されるブラッグ波
長で発振せずに、ブラッグ波長を中心として等距離の波
長の所に同じしきい利得を持つ発振モードが２つ存在す
るため、２モ一ド発振してしまう。そこで、発振モード
を１つにするために、以下のような製造方法が考えられ
ている。
ただけでは、回折格子のピッチで決定されるブラッグ波
長で発振せずに、ブラッグ波長を中心として等距離の波
長の所に同じしきい利得を持つ発振モードが２つ存在す
るため、２モ一ド発振してしまう。そこで、発振モード
を１つにするために、以下のような製造方法が考えられ
ている。
（１）回折格子を形成する際に、光導波路の途中で回折
格子の位相をずらす方法（λ／４５ｉｆｔ法）（２）先
導波路の途中で光導波路の屈折率を変化させることによ
り１人／ｄ ５ｉｆｔ法と同様な効果を持たせた方法。
格子の位相をずらす方法（λ／４５ｉｆｔ法）（２）先
導波路の途中で光導波路の屈折率を変化させることによ
り１人／ｄ ５ｉｆｔ法と同様な効果を持たせた方法。
この従来例は、上記（２）の方法に当たる。
（参考文献； Ｈ，Ｋｏｇｅｌｎｉｋ ａｎｄ ＣＪ、
５ｈａｎｋ、’Ｃｏｕｐｌｅｄ ｍｏｄｅ ｔｈｅｏｒ
ｙ ｏｆ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｆｅｅｄｂａｃｋ
ｌａｓｅｒｓ、’ Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、ｖｏｌ
、４３．ｐｐ ２３２７．１９７２ ）〔発明が解決し
ようとする課題〕 従来の分布帰還型半導体レーザは１以上のように構成さ
れていたため、メサストライプの幅の広い部分に流れる
電流が発振に寄与しない無効電流となり、しきい値電流
の低減が困難という問題点があった。
５ｈａｎｋ、’Ｃｏｕｐｌｅｄ ｍｏｄｅ ｔｈｅｏｒ
ｙ ｏｆ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｆｅｅｄｂａｃｋ
ｌａｓｅｒｓ、’ Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、ｖｏｌ
、４３．ｐｐ ２３２７．１９７２ ）〔発明が解決し
ようとする課題〕 従来の分布帰還型半導体レーザは１以上のように構成さ
れていたため、メサストライプの幅の広い部分に流れる
電流が発振に寄与しない無効電流となり、しきい値電流
の低減が困難という問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたものであり、単一波長発振できるとともに、しきい
値の低減が可能となる分布帰還型半導体レーザを得るこ
とを目的とする。
れたものであり、単一波長発振できるとともに、しきい
値の低減が可能となる分布帰還型半導体レーザを得るこ
とを目的とする。
この発明に係る分布帰還型半導体レーザは、光ＣＶＤ結
晶成長技術の選択成長性を用いることにより、活性層と
導波路層の厚みの比率を部分的に変化させたものである
。
晶成長技術の選択成長性を用いることにより、活性層と
導波路層の厚みの比率を部分的に変化させたものである
。
この発明における分布帰還型半導体レーザは、活性層と
導波路層の厚みの比率を部分的に変化させることにより
、部分的に屈折率を変化させてλ／４５ｈｉｆＬ法と同
様な効果が得られ、低しきい値で単一波長発振する。
導波路層の厚みの比率を部分的に変化させることにより
、部分的に屈折率を変化させてλ／４５ｈｉｆＬ法と同
様な効果が得られ、低しきい値で単一波長発振する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図（ａ）〜（ｄ）は、分布帰還型半導体レーザの製造工
程の一部を示した断面図である。第１図に於いて（１］
〜（４）は第２図の従来例に示したものと同等であるの
で説明を省略する。
図（ａ）〜（ｄ）は、分布帰還型半導体レーザの製造工
程の一部を示した断面図である。第１図に於いて（１］
〜（４）は第２図の従来例に示したものと同等であるの
で説明を省略する。
ｔ５＋ １．ｔ 遮へいマスクｌ 、 ＋６１は遮へい
マス’ｙ １ （５１１−明暗の逆転した遮へいマスク
２．＋７１は結晶成長の際の照射光である。
マス’ｙ １ （５１１−明暗の逆転した遮へいマスク
２．＋７１は結晶成長の際の照射光である。
ます、回折格子を形成した半導体基板（υ（第１図（ａ
））上に遮へいマスク１（５）を設置することにより半
導体基板（１）の一部に光を当てながら、光導波路１層
（２）を形成する（ｖ、１図（ｂ））。次に、遮へいマ
スク２（６）を用いて光をあてる部分と遮へいする部分
を反転させ、活性層（３）を形成する（第１図（Ｃ））
。
））上に遮へいマスク１（５）を設置することにより半
導体基板（１）の一部に光を当てながら、光導波路１層
（２）を形成する（ｖ、１図（ｂ））。次に、遮へいマ
スク２（６）を用いて光をあてる部分と遮へいする部分
を反転させ、活性層（３）を形成する（第１図（Ｃ））
。
その後、半導体基板（１）と導電型の異なるクラッド層
（４）を形成する（第１図（ｄ））。
（４）を形成する（第１図（ｄ））。
上記結晶成長終了後（以下図示せず）メサストライプ形
成、埋め込み成長、電極形成を行う。
成、埋め込み成長、電極形成を行う。
次に動作について説明する。従来例で示したように、光
導波路層（２）の途中で屈折率を変化させることにより
、λ／４５ｉｆｔ 法と同様な効果が得られる。すなわ
ち、ブラッグ波長のみで単一波長発振可能な分布帰還型
半導体レーザが得られる。
導波路層（２）の途中で屈折率を変化させることにより
、λ／４５ｉｆｔ 法と同様な効果が得られる。すなわ
ち、ブラッグ波長のみで単一波長発振可能な分布帰還型
半導体レーザが得られる。
また、上記実施例では；半導体基板（１１に回折格子を
形成した後、結晶成長を行なったが、半導体基板ｔｌｌ
上に活性層（３１、光導波路層（２）を形成した後、回
折格子を形成し、クラッドＢ（４）を形成しても良い。
形成した後、結晶成長を行なったが、半導体基板ｔｌｌ
上に活性層（３１、光導波路層（２）を形成した後、回
折格子を形成し、クラッドＢ（４）を形成しても良い。
以上のように、この発明によれば、光ＣＶＤ技術を用い
て光導波路を形成したので、低しきい値の分布帰還型半
導体レーザが得られる効果がある。
て光導波路を形成したので、低しきい値の分布帰還型半
導体レーザが得られる効果がある。
第１図（ａｌ〜（ｄ）はこの発明の一実施例による分布
帰還型半導体レーザの製造工程の一部を示す断面図、第
２図は従来の分布帰還型半導体レーザの製造工程の一部
を示した断面斜視図である。 図において、（υは半導体基板、（２）は光導波路層、
（３）は活性層％（４）はクラッド層、（５）は遮へい
マスク１ 、 ［６１は遮へいマスク２、（７）は照射
光である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
帰還型半導体レーザの製造工程の一部を示す断面図、第
２図は従来の分布帰還型半導体レーザの製造工程の一部
を示した断面斜視図である。 図において、（υは半導体基板、（２）は光導波路層、
（３）は活性層％（４）はクラッド層、（５）は遮へい
マスク１ 、 ［６１は遮へいマスク２、（７）は照射
光である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 回折格子を形成した半導体基板上に、光の導波方向に垂
直となるようなストライプを持つマスクを用いて光を遮
へいし、光ＣＶＤにより第一の半導体層を形成した後、
上記マスクと明暗の反転したマスクを用いて、上記と同
様に光ＣＶＤを用いて第二の半導体層を形成し、全面に
わたり、上記半導体基板と導電型の異なる第三の半導体
層を形成した後、例えば、光の導波方向にメサストライ
プを形成し、埋め込み成長を行うことを特徴とする分布
帰還型半導体レーザの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63217129A JPH0265192A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63217129A JPH0265192A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0265192A true JPH0265192A (ja) | 1990-03-05 |
Family
ID=16699308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63217129A Pending JPH0265192A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0265192A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0936496A (ja) * | 1995-07-21 | 1997-02-07 | Nec Corp | 半導体光素子及びその製造方法 |
-
1988
- 1988-08-30 JP JP63217129A patent/JPH0265192A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0936496A (ja) * | 1995-07-21 | 1997-02-07 | Nec Corp | 半導体光素子及びその製造方法 |
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