JPH07162084A - 半導体レーザの量子井戸構造 - Google Patents
半導体レーザの量子井戸構造Info
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- JPH07162084A JPH07162084A JP30942493A JP30942493A JPH07162084A JP H07162084 A JPH07162084 A JP H07162084A JP 30942493 A JP30942493 A JP 30942493A JP 30942493 A JP30942493 A JP 30942493A JP H07162084 A JPH07162084 A JP H07162084A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 量子井戸間でのキャリア輸送時間を短くし、
各量子井戸に注入されるキャリア密度の分布を均一にす
ることができる。 【構成】 量子効果の生じる厚さ以下の厚さの第１の半
導体からなる量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４と該量子井
戸層２０ｂ１〜２０ｂ４より禁制帯幅の広い第２の半導
体からなる障壁層２０ａ１〜２０ａ５とがそれぞれ複数
積層されてなる半導体レーザの量子井戸構造において、
各障壁層２０ａ１〜２０ａ５は、キャリア密度分布が均
一になるように各禁制帯幅が厚さ方向に順に変化し、か
つ、各量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４は、前記障壁層の
禁制帯幅が変化された量に応じて各井戸層の波長λB1〜
λB4がすべて同等になるようにその厚さが変化すること
を特徴とする。
各量子井戸に注入されるキャリア密度の分布を均一にす
ることができる。 【構成】 量子効果の生じる厚さ以下の厚さの第１の半
導体からなる量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４と該量子井
戸層２０ｂ１〜２０ｂ４より禁制帯幅の広い第２の半導
体からなる障壁層２０ａ１〜２０ａ５とがそれぞれ複数
積層されてなる半導体レーザの量子井戸構造において、
各障壁層２０ａ１〜２０ａ５は、キャリア密度分布が均
一になるように各禁制帯幅が厚さ方向に順に変化し、か
つ、各量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４は、前記障壁層の
禁制帯幅が変化された量に応じて各井戸層の波長λB1〜
λB4がすべて同等になるようにその厚さが変化すること
を特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、量子井戸層構造の半導
体レーザまたは多重量子井戸構造の半導体レーザの低閾
電流密度化を図るのに好適な半導体レーザの量子井戸構
造に関する。
体レーザまたは多重量子井戸構造の半導体レーザの低閾
電流密度化を図るのに好適な半導体レーザの量子井戸構
造に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザには、その活性層に量子効
果の生じる厚さ以下の厚さの第１の半導体からなる量子
井戸層と該量子井戸層より禁制帯幅の広い第２の半導体
からなる障壁層（バリア層とも称する）とがそれぞれ複
数積層されてなる量子井戸構造を採用したものがある。
この量子井戸構造は、発振閾電流の低下、直接変調帯域
の拡大、発振スペクトル線幅の低減等が可能な半導体レ
ーザの性能改善策として開発されたものである。
果の生じる厚さ以下の厚さの第１の半導体からなる量子
井戸層と該量子井戸層より禁制帯幅の広い第２の半導体
からなる障壁層（バリア層とも称する）とがそれぞれ複
数積層されてなる量子井戸構造を採用したものがある。
この量子井戸構造は、発振閾電流の低下、直接変調帯域
の拡大、発振スペクトル線幅の低減等が可能な半導体レ
ーザの性能改善策として開発されたものである。
【０００３】図４に、量子井戸構造を採用した活性層近
傍のバンド（伝導バンド）ダイアグラムの一例を示す。
図４に示されるように、前記活性層はその厚さ方向のほ
ぼ中央に量子井戸（多重量子井戸：ＭＱＷ）構造１０が
形成され、その量子井戸構造１０は３つの障壁層１０ａ
１〜１０ａ３と４つの量子井戸層１０ｂ１〜１０ｂ４と
が交互に積層されてなるものである。また、その量子井
戸構造の厚さ方向両側には、光り閉じ込め層（ＯＣＬ）
１２が積層され、さらにその外側にクラッド層１４が積
層されている。
傍のバンド（伝導バンド）ダイアグラムの一例を示す。
図４に示されるように、前記活性層はその厚さ方向のほ
ぼ中央に量子井戸（多重量子井戸：ＭＱＷ）構造１０が
形成され、その量子井戸構造１０は３つの障壁層１０ａ
１〜１０ａ３と４つの量子井戸層１０ｂ１〜１０ｂ４と
が交互に積層されてなるものである。また、その量子井
戸構造の厚さ方向両側には、光り閉じ込め層（ＯＣＬ）
１２が積層され、さらにその外側にクラッド層１４が積
層されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記の量子
井戸構造を用いた半導体レーザにおいては、各量子井戸
に注入されるキャリア密度分布の不均一により内部微分
効率の低下が起こる。この内部微分効率の低下が生じる
のは、量子井戸間でのキャリア輸送時間が長くなり、各
量子井戸に注入されるキャリア密度の分布が不均一にな
るからである。前記図４のバンドダイアグラムに従え
ば、図４の左側から正孔が注入されてくるものとして、
各量子井戸層１０ｂ１〜１０ｂ４に注入されるキャリア
密度は図５に斜線で示すように厚さ方向に順に低くなっ
ている。
井戸構造を用いた半導体レーザにおいては、各量子井戸
に注入されるキャリア密度分布の不均一により内部微分
効率の低下が起こる。この内部微分効率の低下が生じる
のは、量子井戸間でのキャリア輸送時間が長くなり、各
量子井戸に注入されるキャリア密度の分布が不均一にな
るからである。前記図４のバンドダイアグラムに従え
ば、図４の左側から正孔が注入されてくるものとして、
各量子井戸層１０ｂ１〜１０ｂ４に注入されるキャリア
密度は図５に斜線で示すように厚さ方向に順に低くなっ
ている。
【０００５】そこで、前記注入されるキャリア密度分布
を均一にする方法として、障壁層厚を薄くし、トンネリ
ングにより各量子井戸間の結合を強くすることが考えら
れるが、この場合、量子閉じ込めが弱くなり、歪量子井
戸構造においては結晶性も悪くなる。
を均一にする方法として、障壁層厚を薄くし、トンネリ
ングにより各量子井戸間の結合を強くすることが考えら
れるが、この場合、量子閉じ込めが弱くなり、歪量子井
戸構造においては結晶性も悪くなる。
【０００６】また、障壁層の障壁高さを全体的に低くし
て量子閉じ込めを弱くする方法があるが、これでは、キ
ャリアの注入側から１つ目と２つ目の量子井戸にはほぼ
同等のキャリア密度が得られるに過ぎずそれ以降の量子
井戸ではやはり不均一になるという問題は残るものであ
る。
て量子閉じ込めを弱くする方法があるが、これでは、キ
ャリアの注入側から１つ目と２つ目の量子井戸にはほぼ
同等のキャリア密度が得られるに過ぎずそれ以降の量子
井戸ではやはり不均一になるという問題は残るものであ
る。
【０００７】なお、本発明に関連したものとして、図６
に示すように、前記キャリア密度分布に対応して障壁層
の障壁高さ（禁制帯幅に相当）を厚さ方向に順に低くし
て量子閉じ込めを順に弱くする構造が提案されている
（例えば特公平４−７５９４参照）。しかしながら、こ
の構造では、障壁層１０ａ１〜１０ａ３の組成を変化さ
せるとそれに応じて、例えば、図６に示すように、各量
子井戸層１０ｂ１〜１０ｂ４でキャリア密度は均一にな
るが、各井戸での発光波長が異なる。
に示すように、前記キャリア密度分布に対応して障壁層
の障壁高さ（禁制帯幅に相当）を厚さ方向に順に低くし
て量子閉じ込めを順に弱くする構造が提案されている
（例えば特公平４−７５９４参照）。しかしながら、こ
の構造では、障壁層１０ａ１〜１０ａ３の組成を変化さ
せるとそれに応じて、例えば、図６に示すように、各量
子井戸層１０ｂ１〜１０ｂ４でキャリア密度は均一にな
るが、各井戸での発光波長が異なる。
【０００８】このような各量子井戸層の発光波長（発振
波長）が異なるものとなり、閾電流の低下はある程度ま
でしか図れないという問題点が有る。
波長）が異なるものとなり、閾電流の低下はある程度ま
でしか図れないという問題点が有る。
【０００９】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたものであって、量子井戸間でのキャリア輸送
時間を短くし、各量子井戸に注入されるキャリア密度の
分布を均一にし、かつ、各量子井戸の発光波長を均一に
することができる半導体レーザの量子井戸構造を提供す
ることを課題とする。
くなされたものであって、量子井戸間でのキャリア輸送
時間を短くし、各量子井戸に注入されるキャリア密度の
分布を均一にし、かつ、各量子井戸の発光波長を均一に
することができる半導体レーザの量子井戸構造を提供す
ることを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明においては、前記
課題と解決するため、量子効果の生じる厚さ以下の厚さ
の第１の半導体からなる量子井戸層と該量子井戸層より
禁制帯幅の広い第２の半導体からなる障壁層とがそれぞ
れ複数積層されてなる半導体レーザの量子井戸構造にお
いて、各障壁層は、キャリア密度分布が均一になるよう
に各禁制帯幅が厚さ方向に順に変化し、かつ、各量子井
戸層は、前記障壁層の禁制帯幅が変化された量に応じて
各井戸層の波長がすべて同等になるようにその厚さが変
化することを特徴とする半導体レーザの量子井戸構造の
構成を有する。
課題と解決するため、量子効果の生じる厚さ以下の厚さ
の第１の半導体からなる量子井戸層と該量子井戸層より
禁制帯幅の広い第２の半導体からなる障壁層とがそれぞ
れ複数積層されてなる半導体レーザの量子井戸構造にお
いて、各障壁層は、キャリア密度分布が均一になるよう
に各禁制帯幅が厚さ方向に順に変化し、かつ、各量子井
戸層は、前記障壁層の禁制帯幅が変化された量に応じて
各井戸層の波長がすべて同等になるようにその厚さが変
化することを特徴とする半導体レーザの量子井戸構造の
構成を有する。
【００１１】
【作用】本発明においては、各障壁層を、キャリア密度
分布が均一になるように各禁制帯幅（障壁の高さ）を厚
さ方向に順に変化させるので、量子井戸間でのキャリア
の輸送時間を短くし、各量子井戸に注入されるキャリア
の密度の分布を均一化するようにして内部微分効率を向
上させることができる。ただ、前記各障壁層は、おのお
のの組成を変化させて禁制帯幅を変化させるので、一つ
一つの井戸層での光の波長が異なるものになる。従っ
て、障壁層の禁制帯幅が変化すると、例えば後記図３の
ように、波長λもこれに伴って変化する。
分布が均一になるように各禁制帯幅（障壁の高さ）を厚
さ方向に順に変化させるので、量子井戸間でのキャリア
の輸送時間を短くし、各量子井戸に注入されるキャリア
の密度の分布を均一化するようにして内部微分効率を向
上させることができる。ただ、前記各障壁層は、おのお
のの組成を変化させて禁制帯幅を変化させるので、一つ
一つの井戸層での光の波長が異なるものになる。従っ
て、障壁層の禁制帯幅が変化すると、例えば後記図３の
ように、波長λもこれに伴って変化する。
【００１２】そこで、本発明では、各量子井戸層に対し
て、前記障壁層の禁制帯幅が変化された量に応じて各井
戸層の波長がすべて同等になるようにその厚さを変化さ
せるものであり、これにより、バリア高さの変化に伴う
量子井戸のバンドギャップエネルギー（組成波長）の相
違を補正する。これは、キャリア密度分布を均一化する
のに障壁層の組成の設定をある程度行い、その組成の設
定により波長の変動した分を各量子井戸層の層厚で設定
し補正するものである。現在の半導体の成膜技術であ
る、気相エピタキシ法（例えばＭＯＶ法）や分子線エピ
タキシ法（ＭＢＥ法）では、層厚の設定は極めて正確に
行い得るため、本発明は、量子井戸層の波長を正確に目
的波長にするのに極めて有効である。したがって、多重
量子井戸における各井戸の波長（レーザで単一量子井戸
で例えると発振波長）が異なって、発振閾値の増加や発
振スペクトル線幅の広がりが起こることを確実に防ぐこ
とができるものである。
て、前記障壁層の禁制帯幅が変化された量に応じて各井
戸層の波長がすべて同等になるようにその厚さを変化さ
せるものであり、これにより、バリア高さの変化に伴う
量子井戸のバンドギャップエネルギー（組成波長）の相
違を補正する。これは、キャリア密度分布を均一化する
のに障壁層の組成の設定をある程度行い、その組成の設
定により波長の変動した分を各量子井戸層の層厚で設定
し補正するものである。現在の半導体の成膜技術であ
る、気相エピタキシ法（例えばＭＯＶ法）や分子線エピ
タキシ法（ＭＢＥ法）では、層厚の設定は極めて正確に
行い得るため、本発明は、量子井戸層の波長を正確に目
的波長にするのに極めて有効である。したがって、多重
量子井戸における各井戸の波長（レーザで単一量子井戸
で例えると発振波長）が異なって、発振閾値の増加や発
振スペクトル線幅の広がりが起こることを確実に防ぐこ
とができるものである。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。本実施例の半導体レーザの構成説明図を図
１に示す。図１の（ａ）は要部断面を含む全体斜視構成
図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図、（ｃ）は
（ｂ）の活性層周辺の拡大説明図である。
に説明する。本実施例の半導体レーザの構成説明図を図
１に示す。図１の（ａ）は要部断面を含む全体斜視構成
図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図、（ｃ）は
（ｂ）の活性層周辺の拡大説明図である。
【００１４】図１に示すように、前記半導体レーザは、
多重量子井戸（ＭＱＷ）構造の活性層２０は、ＩｎＧａ
ＡｓＰの混晶からなる複数（実施例では５層）の障壁層
２０ａ（２０ａ１〜２０ａ５）と、ＩｎＧａＡｓＰの混
晶からなる複数（実施例では４層）の量子井戸層２０ｂ
（２０ｂ１〜２０ｂ４）とが交互に積層されて構成され
る。前記障壁層２０ａの各層２０ａ１〜２０ａ５は、次
式で表される組成 （Ｉｎ1-x Ｇａx Ａｓy Ｐ1-y） …（１） で変数Ｘ、Ｙの設定を変えて組成比を変えており、これ
により障壁高さ（禁制帯幅に相当）が厚さ方向に順に変
化している。また、前記量子井戸層２０ｂの各層２０ｂ
１〜２０ｂ４は、組成比が一定で（例えば波長λ＝１．
７μｍ）その層厚が前記障壁層２０ａの組成に応じて層
厚を変化させているものである。
多重量子井戸（ＭＱＷ）構造の活性層２０は、ＩｎＧａ
ＡｓＰの混晶からなる複数（実施例では５層）の障壁層
２０ａ（２０ａ１〜２０ａ５）と、ＩｎＧａＡｓＰの混
晶からなる複数（実施例では４層）の量子井戸層２０ｂ
（２０ｂ１〜２０ｂ４）とが交互に積層されて構成され
る。前記障壁層２０ａの各層２０ａ１〜２０ａ５は、次
式で表される組成 （Ｉｎ1-x Ｇａx Ａｓy Ｐ1-y） …（１） で変数Ｘ、Ｙの設定を変えて組成比を変えており、これ
により障壁高さ（禁制帯幅に相当）が厚さ方向に順に変
化している。また、前記量子井戸層２０ｂの各層２０ｂ
１〜２０ｂ４は、組成比が一定で（例えば波長λ＝１．
７μｍ）その層厚が前記障壁層２０ａの組成に応じて層
厚を変化させているものである。
【００１５】なお、前記活性層２０以外の構成は、埋め
込みヘテロ構造の半導体レーザの構成を有しており、図
１（ａ）の矢印方向がレーザ光の導波方向である。実施
例の半導体レーザにおいては、図１の（ｂ）に示すよう
に、活性層２０の厚さ方向上、下に、ｉ−ＩｎＧａＡｓ
Ｐからなる（例えば波長λ＝１．１５μｍ）導波路層２
２ａ、２２ｂが積層され、さらに、上側の導波路層２２
ａ上にｎ−ＩｎＰのクラッド層２４が積層される。前記
活性層２０、導波路層２２ａ、２２ｂおよびクラッド層
２４の幅方向の両側には、ｎ−ＩｎＰからなるブロック
層２６ａと、該ブロック層２６ａを厚さ方向両側から挟
むｐ−ＩｎＰからなるブロック層２６ｂとが積層されて
おり、前記活性層２０等とブロック層２６ａ、２６ｂと
はｐ−ＩｎＰからなるバッファ層２８上に積層されてい
る。また、バッファ層２８はｐ−ＩｎＰからなる基板３
０上に積層される。
込みヘテロ構造の半導体レーザの構成を有しており、図
１（ａ）の矢印方向がレーザ光の導波方向である。実施
例の半導体レーザにおいては、図１の（ｂ）に示すよう
に、活性層２０の厚さ方向上、下に、ｉ−ＩｎＧａＡｓ
Ｐからなる（例えば波長λ＝１．１５μｍ）導波路層２
２ａ、２２ｂが積層され、さらに、上側の導波路層２２
ａ上にｎ−ＩｎＰのクラッド層２４が積層される。前記
活性層２０、導波路層２２ａ、２２ｂおよびクラッド層
２４の幅方向の両側には、ｎ−ＩｎＰからなるブロック
層２６ａと、該ブロック層２６ａを厚さ方向両側から挟
むｐ−ＩｎＰからなるブロック層２６ｂとが積層されて
おり、前記活性層２０等とブロック層２６ａ、２６ｂと
はｐ−ＩｎＰからなるバッファ層２８上に積層されてい
る。また、バッファ層２８はｐ−ＩｎＰからなる基板３
０上に積層される。
【００１６】また、前記クラッド層２４と上側のブロッ
ク層２６ｂとの上部には、ｎ−ＩｎＰからなる層３２
と、さらにその上部にｎ−ＩｎＧａＡｓＰ又はｎ−Ｉｎ
ＧａＡｓからなる層３４が積層されている。また、前記
基板３０の下面にｐ型電極３６ａが形成され、また、前
記ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ層３４上面はｎ型電極３６ｂが形
成される。実施例の半導体レーザは、電極間に電圧印加
して活性層２０に閾電流以上の電流が流れることによっ
てレーザ発振し、矢印Ａ方向にレーザ光を出力する。
ク層２６ｂとの上部には、ｎ−ＩｎＰからなる層３２
と、さらにその上部にｎ−ＩｎＧａＡｓＰ又はｎ−Ｉｎ
ＧａＡｓからなる層３４が積層されている。また、前記
基板３０の下面にｐ型電極３６ａが形成され、また、前
記ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ層３４上面はｎ型電極３６ｂが形
成される。実施例の半導体レーザは、電極間に電圧印加
して活性層２０に閾電流以上の電流が流れることによっ
てレーザ発振し、矢印Ａ方向にレーザ光を出力する。
【００１７】ここで、実施例では、活性層２０は、図２
に概略を示すように、エネルギーバンドダイヤグラムを
有している。そして、図３に、出力レーザの波長をほぼ
１．４８μｍにするために、各設定された障壁層２０ａ
１〜２０ａ５の組成毎に変化する量子井戸層２０ｂ１〜
２０ｂ４の波長λｇ（μｍ：１．２４／Ｅｇ）の例を示
す。図３中では量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４の各波長
はλB1〜λB4で示す。
に概略を示すように、エネルギーバンドダイヤグラムを
有している。そして、図３に、出力レーザの波長をほぼ
１．４８μｍにするために、各設定された障壁層２０ａ
１〜２０ａ５の組成毎に変化する量子井戸層２０ｂ１〜
２０ｂ４の波長λｇ（μｍ：１．２４／Ｅｇ）の例を示
す。図３中では量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４の各波長
はλB1〜λB4で示す。
【００１８】なお、障壁層の組成波長は、１．２４／障
壁高さ（障壁層の禁制帯幅）で求められる。また、第１
〜第５の障壁層２０ａ１〜２０ａ５は、障壁高さが順に
低くなっており、それが厚さ方向に順に低く変化するの
で、前記第１〜第４の量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４の
各波長λB1〜λB4はこれに応じて変化する。なお、前記
各障壁層２０ａ１〜２０ａ５が順に変化して（実施例で
は順に低くなっている）おり、これにより前記波長は、
λB1＞λB2＞λB3＞λB4の関係になっている。また、第
１の量子井戸層２０ｂ１の波長はキャリア注入側の障壁
高さに従ったものになる。
壁高さ（障壁層の禁制帯幅）で求められる。また、第１
〜第５の障壁層２０ａ１〜２０ａ５は、障壁高さが順に
低くなっており、それが厚さ方向に順に低く変化するの
で、前記第１〜第４の量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４の
各波長λB1〜λB4はこれに応じて変化する。なお、前記
各障壁層２０ａ１〜２０ａ５が順に変化して（実施例で
は順に低くなっている）おり、これにより前記波長は、
λB1＞λB2＞λB3＞λB4の関係になっている。また、第
１の量子井戸層２０ｂ１の波長はキャリア注入側の障壁
高さに従ったものになる。
【００１９】したがって、図３の関係に基づき、前記記
第１〜第４の量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４を、その波
長λB1〜λB4が目的とする単一の波長（実施例では１．
４８μｍ）になる厚さに成膜する。これにより、半導体
レーザの出力するレーザの波長が単一のものに最も近く
なる。
第１〜第４の量子井戸層２０ｂ１〜２０ｂ４を、その波
長λB1〜λB4が目的とする単一の波長（実施例では１．
４８μｍ）になる厚さに成膜する。これにより、半導体
レーザの出力するレーザの波長が単一のものに最も近く
なる。
【００２０】なお、前記実施例においては、障壁層、量
子井戸層がともにＩｎＧａＡｓＰで構成されたものであ
るが、本発明はこのような構成のものに限定されず、そ
の他の構成の半導体レーザに例えば各層の数が実施例と
は異なるものや、障壁層がＡｌＧａＡｓ、量子井戸層が
ＧａＡｓの量子井戸構造のものに適用可能なことは明ら
かである。また、各層の成膜はＭＯＰＶＤ法の他、ＭＢ
Ｅ法等半導体に応じて適宜の方法を用いて行うことがで
きる。
子井戸層がともにＩｎＧａＡｓＰで構成されたものであ
るが、本発明はこのような構成のものに限定されず、そ
の他の構成の半導体レーザに例えば各層の数が実施例と
は異なるものや、障壁層がＡｌＧａＡｓ、量子井戸層が
ＧａＡｓの量子井戸構造のものに適用可能なことは明ら
かである。また、各層の成膜はＭＯＰＶＤ法の他、ＭＢ
Ｅ法等半導体に応じて適宜の方法を用いて行うことがで
きる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、量子
井戸間でのキャリア輸送時間を短くし、各量子井戸に注
入されるキャリア密度の分布を均一にすることができ
る。したがって、多重量子井戸における各井戸の波長
（レーザで単一量子井戸で例えると発振波長）が異なっ
て、発振閾値の増加や発振スペクトル線幅の広がりが起
こることを確実に防ぐことができるものである。
井戸間でのキャリア輸送時間を短くし、各量子井戸に注
入されるキャリア密度の分布を均一にすることができ
る。したがって、多重量子井戸における各井戸の波長
（レーザで単一量子井戸で例えると発振波長）が異なっ
て、発振閾値の増加や発振スペクトル線幅の広がりが起
こることを確実に防ぐことができるものである。
【図１】本発明の実施例の半導体レーザの構成説明図を
示す。（ａ）は要部断面を含む全体斜視構成図であり、
（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図、（ｃ）は（ｂ）の活性
層周辺の拡大説明図である。
示す。（ａ）は要部断面を含む全体斜視構成図であり、
（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図、（ｃ）は（ｂ）の活性
層周辺の拡大説明図である。
【図２】図１の活性層２０の概略的なエネルギーバンド
ダイヤグラムを示す。
ダイヤグラムを示す。
【図３】本発明に係る波長と量子井戸層厚との関係の一
例を示すグラフである。
例を示すグラフである。
【図４】分離閉じ込めヘテロ接合であって多重量子井戸
構造の半導体レーザのバンド構造例である。
構造の半導体レーザのバンド構造例である。
【図５】従来の多重量子井戸構造のバンドダイアグラム
例である。
例である。
【図６】従来の多重量子井戸構造のバンドダイアグラム
の他の例である。
の他の例である。
２０ 活性層 ２０ａ１〜２０ａ５ 第１〜第５の障壁層 ２０ｂ１〜２０ｂ４ 第１〜第４の量子井戸層 λB1〜λB4 波長
Claims (1)
- 【請求項１】 量子効果の生じる厚さ以下の厚さの第１
の半導体からなる量子井戸層と該量子井戸層より禁制帯
幅の広い第２の半導体からなる障壁層とがそれぞれ複数
積層されてなる半導体レーザの量子井戸構造において、 各障壁層は、キャリア密度分布が均一になるように各禁
制帯幅が厚さ方向に順に変化し、かつ、各量子井戸層
は、前記障壁層の禁制帯幅が変化された量に応じて各井
戸層の波長がすべて同等になるようにその厚さが変化す
ることを特徴とする半導体レーザの量子井戸構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30942493A JPH07162084A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 半導体レーザの量子井戸構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30942493A JPH07162084A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 半導体レーザの量子井戸構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07162084A true JPH07162084A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=17992844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30942493A Pending JPH07162084A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 半導体レーザの量子井戸構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07162084A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07235732A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-09-05 | Nec Corp | 半導体レーザ |
| EP1729385A1 (en) * | 2005-06-01 | 2006-12-06 | AGILENT TECHNOLOGIES, INC. (A Delaware Corporation) | Active region of a light emitting device optimized for increased modulation speed operation |
| JP2007123878A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Samsung Electro Mech Co Ltd | 窒化物半導体発光素子 |
| JP2009124008A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光半導体装置 |
-
1993
- 1993-12-09 JP JP30942493A patent/JPH07162084A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07235732A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-09-05 | Nec Corp | 半導体レーザ |
| EP1729385A1 (en) * | 2005-06-01 | 2006-12-06 | AGILENT TECHNOLOGIES, INC. (A Delaware Corporation) | Active region of a light emitting device optimized for increased modulation speed operation |
| US7577172B2 (en) | 2005-06-01 | 2009-08-18 | Agilent Technologies, Inc. | Active region of a light emitting device optimized for increased modulation speed operation |
| JP2007123878A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Samsung Electro Mech Co Ltd | 窒化物半導体発光素子 |
| JP2009124008A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光半導体装置 |
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