JPH07312459A

JPH07312459A - 光半導体素子

Info

Publication number: JPH07312459A
Application number: JP12573294A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Kishi; 博義岸
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-05-16
Filing date: 1994-05-16
Publication date: 1995-11-28

Abstract

(57)【要約】【目的】Ａｌ_２Ｏ_３、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４などを用いな
がら、高耐久性と０．１％以下の反射率を実現した光学
膜を端面に持つ光半導体素子である。【構成】端面に光学膜を施した光半導体素子１である。
光学膜は、２層の誘電体薄膜２、３の組み合わせからな
り、端面側の第１の薄膜２は、ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄から選
ばれる少なくとも１種の材料とＡｌ₂Ｏ₃の材料との膜か
らなり、第１の薄膜２上に形成される第２の薄膜３はＡ
ｌ₂Ｏ₃の材料からなる。素子端面側の第１の薄膜２
は、、ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄から選ばれる少なくとも１種の
材料の組成濃度は素子端面側が大きく、膜厚方向に徐々
に組成濃度が減少し、かつＡｌ₂Ｏ₃の組成濃度は素子端
面側が小さく、膜厚方向に徐々に組成濃度が増加し、平
均屈折率が１．９０より大きい傾斜組成膜である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光通信システムなどに
用いられる光信号を直接増幅する為の高帯域半導体光増
幅器等である、端面に、保護性能を有しかつ無反射コー
ティングの光学膜などを持つ光半導体素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体光増幅器は、図７に示す様
に、基板１００上形成された上下クラッド層１０５、１
０６に挟まれた活性層１０２を含む半導体レーザ構造１
０１を有し、そのへき開端面に反射防止（ＡＲ）コーテ
ィング１０３ａ、１０３ｂを施すことによって、電流１
０４の注入で高い内部ゲインを与えた場合にもレーザ発
振が抑えられる様な構造を有している。

【０００３】このＡＲコーティングの良否は半導体光増
幅器の性能を左右し、入力波長スペクトルに対するゲイ
ンの増減（ゲインリップル）を抑えるにはＡＲコーティ
ングの反射率を低く抑える必要がある。ゲインリップル
を２ｄＢとした場合の単一通過ゲインＧとＡＲコーティ
ングの反射率Ｒとの条件はＧＲ＜または≒０．１で与えられる。例えば、ゲイン２０ｄＢとした場合の反
射率はＲ＜または≒０．１％となる。

【０００４】こうした反射率Ｒを低減し波長スペクトル
に対するゲインリップルを解消した光増幅器は、多波長
多重化信号の光増幅に有用であり、進行波型光増幅器と
称される。

【０００５】ＡＲコーティング１０３ａ、１０３ｂの形
成手段としては、通常、へき開端面に所望の屈折率を有
する誘電体膜をλ／４（λは光波長）の厚さで堆積して
いる。ここでの所望の屈折率は、用いる半導体材料、導
波路構造で異なるが、ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ系のレー
ザにおいては、最適屈折率の値はおおよそｎ≒１．８５
である。

【０００６】また、上記ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ系の半
導体レーザ素子は、その端面の界面準位の存在により、
レーザ光吸収による温度上昇が生じ、雰囲気の酸素によ
って端面の酸化が促進され、素子の破壊が生じる。その
ため、素子端面には保護性能を有する膜を積層する必要
があるが、一方、ＧａＡｓと保護膜材料との熱膨張係数
が違いすぎると、熱応力により半導体素子の活性層内に
転移が発生し、素子が劣化することもある。

【０００７】従来、上記保護膜としては、ＧａＡｓと熱
膨張係数がほぼ等しいＡｌ_２Ｏ_３が使用されていた。ま
た、ＡｌＮやＳｉ_３Ｎ_４も、酸化防止の保護膜として光
ディスク等に使用されている。更に、高屈折率の材料と
低屈折率の材料との混合により屈折率を制御して、反射
防止コーティングを開示した例もある。その他、２層膜
以上の多層膜構成にした例もある。

【０００８】

【発明が解決しようとしている課題】しかし、上記従来
例のＡｌ_２Ｏ_３単層では、Ａｌ_２Ｏ_３の屈折率が小さい
（１．６３〜１．６６）ので、Ｒを０．１％以下にする
ことは無理である。また、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４は屈折率
が大きい（２．０〜２．２）ので、それぞれの単層で
は、Ｒを０．１％以下にはできない。更に、ＧａＡｓと
の熱膨張係数の違いにより、半導体レーザ活性層内に格
子欠陥を生じさせる問題がある。

【０００９】高屈折率の材料と低屈折率の材料との混合
層の場合は、その組み合わせにおいて酸化物を使用する
と、遊離酸素による端面への影響があり、非酸化物を使
用すると、保護性能の他にＧａＡｓとの熱膨張係数の問
題を解決しなければならない。更に、Ｒを０．１％以下
にするには、ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ系のレーザでは、
最適屈折率の値が約１．８５であるため、混合層の屈折
率ｎを１．８０≦ｎ≦１．９０の範囲にしなければなら
ない。

【００１０】多層膜構成の場合は、各層に用いる材料の
屈折率、保護性能、熱膨張係数等を考慮する必要があ
る。例えば、素子端面側の第１の薄膜にＡｌ_２Ｏ_３、第
２の薄膜にＡｌＮあるいはＳｉ_３Ｎ_４を用いた２層膜の
場合、膜厚制御によりＲを低く設計でき、また比較的耐
久性能も良いが、それでもまだ充分でない。これは、素
子に接しているＡｌ_２Ｏ_３からの遊離酸素の影響が皆無
でないこと、またＡｌ_２Ｏ_３はＧａＡｓとの密着性に問
題があり、多層にして膜厚が厚くなると、レーザ素子端
面から剥離が生じること等の理由による。

【００１１】よって、本発明の目的は、Ａｌ_２Ｏ_３、Ａ
ｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４などを用いながら上記課題を解決し
た、端面に光学膜を持つ光半導体素子を提供することに
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明においては、Ｇａ
Ａｓ／ＡｌＧａＡｓ系の半導体レーザ素子の端面保護膜
兼光学膜などとして、高耐久性と０．１％以下の反射率
を実現した素子などを提供する。

【００１３】即ち、本発明の半導体光増幅器では、入出
力端面に反射防止の光学膜を施した半導体レーザ構造を
有する半導体光増幅器において、該光学膜は、２層の誘
電体薄膜の組み合わせからなり、該半導体レーザ構造端
面側の第１の薄膜は、ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄から選ばれる少
なくとも１種の材料と、Ａｌ₂Ｏ₃の材料との膜からな
り、該ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄から選ばれる少なくとも１種の
材料の組成濃度は、半導体レーザ構造端面側が大きく、
膜厚方向に徐々に組成濃度が減少し、かつＡｌ₂Ｏ₃の組
成濃度は、半導体レーザ構造端面側が小さく、膜厚方向
に徐々に組成濃度が増加し、平均屈折率が１．９０より
大きい傾斜組成膜であり、第２の薄膜はＡｌ₂Ｏ₃の材料
からなることを特徴とする。

【００１４】また、本発明の光半導体素子では、端面に
光学膜を施した光半導体素子において、該光学膜は、２
層の誘電体薄膜の組み合わせからなり、該光半導体素子
端面側の第１の薄膜は、窒化アルミニウム、窒化シリコ
ンから選ばれる少なくとも１種の材料と、酸化アルミニ
ウムの材料との膜からなり、該窒化アルミニウム、窒化
シリコンから選ばれる少なくとも１種の材料の組成濃度
は、光半導体素子端面側が大きく、膜厚方向に徐々に組
成濃度が減少し、かつ酸化アルミニウムの組成濃度は、
光半導体素子端面側が小さく、膜厚方向に徐々に組成濃
度が増加し、第２の薄膜は酸化アルミニウムの材料から
なることを特徴とする。

【００１５】

【実施例１】まず、本発明の光学膜材料を用いた半導体
光増幅器の実施例を斜視図である図１に示す。基本構造
となる半導体レーザ構造は、リッジ型レーザ１が用いら
れていて、へき開面は、傾斜組成膜２を含む２層の光学
膜材料２、３から成る。次に、半導体レーザデバイスの
構成と作製方法について説明する。

【００１６】図２において、２１はｎ型ＧａＡｓ基板、
２２はｎ型Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＡｓクラッド層（Ａｌ混晶
比ｘ＝０．３）、２３はＧａＡｓ活性層、２４はｐ型Ａ
ｌ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ（ｘ＝０．３）クラッド層、２５は
ｐ^＋キャップ層である。これらのエピタキシャル膜は分
子線エピタキシャル（ＭＢＥ）法或いは有機金属熱分解
（ＭＯ−ＣＶＤ）法などによって堆積、形成される。こ
の後、フォトリソグラフィによるリッジ部のパターニン
グ後、反応性イオンビームエッチング（ＲＩＢＥ）法に
よって、幅２〜３μｍ、深さ０．３〜０．４μｍのリッ
ジ部を形成する。更に、ＳｉＮ_ｘ膜２６を堆積した後、
キャップ部２５からの電流注入を可能とする窓開けを行
い、上面及び下面にＡｕ膜を堆積しアロイ化を行ってオ
ーミック電極２７、２８の形成を行う。

【００１７】上記のプロセスが終了したレーザウエハ
は、バー状あるいはチップ状にへき開され、へき開端面
に上記の光学膜材料構成によるコーティング処理が行わ
れる。

【００１８】コーティングの層構成を示す図３におい
て、２、３は、本実施例の傾斜組成膜２を含む２層の光
学膜である。半導体レーザ端面側の傾斜組成膜２を構成
するＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄から選ばれる少くとも１種の材料
は、非酸化物であり、環境雰囲気からの酸素や水分から
半導体端面を保護する性能が高い保護膜となる。また、
同じく傾斜組成膜２を構成するＡｌ₂Ｏ₃は、熱膨張係数
（５．６０×１０^-6ｄｅｇ^-1）がＧａＡｓの値（５．７
３×１０^-6ｄｅｇ^-1）に近く、熱応力に起因する半導体
素子の劣化の生じることがない材料である。

【００１９】この両方の材料を混合、しかも傾斜組成と
することにより、傾斜組成膜２の平均屈折率ｎを１．９
０より大きくし、かつ、第２層膜３を低屈折率のＡｌ₂
Ｏ₃とするこにとより、端面反射率を０．１％以下にで
きる。更に、Ａｌ₂Ｏ₃からの遊離酸素の端面への影響
を、端面側の組成濃度について、ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄から
選ばれる少くとも１種の材料の組成濃度を大きくＡｌ₂
Ｏ₃の組成濃度を小さくすることにより、防止でき、か
つ、傾斜組成膜２の平均熱膨張係数をＧａＡｓに近い値
（５〜７×１０^-6ｄｅｇ^-1）にすることができる。ま
た、素子端面との密着性も、端面側のＡｌ₂Ｏ₃濃度が小
さいので問題がない。

【００２０】各材料の半導体レーザ素子端面への傾斜組
成膜２の積層は、スパッタ法や電子ビーム蒸着法等の通
常の真空製膜法が適用できる。ＡｌＮの場合は、ＡｌＮ
をターゲットとして、スパッタガスをＡｒあるいはＡｒ
＋Ｎ _２の混合ガス等を用いたスパッタ法や、ＡｌＮを蒸
発源とした電子ビーム蒸着法で製膜できる。Ｓｉ_３Ｎ_４
の場合も同様に、Ｓｉ_３Ｎ_４をターゲットとして、Ａｒ
あるいはＡｒ＋Ｎ_２をスパッタガスに用いたスパッタ
法、Ｓｉ₃Ｎ₄を蒸発源とした電子ビーム蒸着法て製膜で
きる。

【００２１】ＡｌＮとＳｉ_３Ｎ_４の混合物は、上記のそ
れぞれのターゲットを用いた同時スパッタ法や、あらか
じめ、ＡｌＮとＳｉ_３Ｎ_４を焼結して形成したターゲッ
トを用いる方法、ＡｌＮとＳｉ_３Ｎ_４の混合物を蒸発源
とした電子ビーム蒸着法で製膜できる。

【００２２】Ａｌ_２Ｏ_３は、Ａｌ_２Ｏ_３をターゲットと
して、ＡｒあるいはＡｒ＋Ｏ_２をスパッタガスに用いた
り、Ａｌをターゲットとして、Ａｒ＋Ｏ_２をスパッタガ
スとして用いたスパッタ法や、Ａｌ_２Ｏ_３を用いた電子
ビーム蒸着法が簡便である。

【００２３】図４は、本発明の実施例の傾斜組成膜２の
スパッタ法による製膜法及び製膜装置を簡略的に示す図
である。６１は、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４から選ばれる少な
くとも１種の材料から成るターゲット、６２はＡｌ_２Ｏ
_３から成るターゲット、６３は端面に傾斜組成膜２を含
む反射防止膜を積層する半導体素子、６４は半導体素子
６３のホルダー基板、６５は半導体素子６３の移動方
向、６６は隔壁板である。

【００２４】２つのターゲットを同時にスパッタできる
２元同時スパッタ装置を用いて、半導体素子６３を移動
或は回転可能な状態で、ターゲット６１に近い方から、
矢印６５に示す方向に移動して製膜する。製膜は、移動
に従って、ターゲット６１の材料組成が徐々に減少し、
ターゲット６２の材料（Ａｌ_２Ｏ_３）組成が徐々に増加
する。

【００２５】傾斜組成膜２の各々の材料の組成は、各タ
ーゲット６１、６２に投入する電力や、スパッタガス
圧、スパッタガス種、基板間距離等で決まる各々の製膜
速度と、半導体素子６３の移動速度、隔壁板６６の高
さ、各ターゲット６１、６２の配置等で制御可能であ
る。そして、傾斜組成膜２の平均屈折率ｎをあらかじめ
測定しておいて、ｎが１．９０より大きいとき、傾斜組
成膜２に続く第２層目３をＡｌ₂Ｏ₃で製膜すると、反射
率Ｒを０．１％以下にすることが可能となる。

【００２６】例えば、第１層目の傾斜組成膜２の平均屈
折率ｎが２．２、第２層目３をＡｌ₂Ｏ₃（屈折率１．６
３〜１．６６）とした場合、Ｒが０．１％以下を満たす
ためには、第１層目の膜厚は４８０〜６２０Å、第２層
目の膜厚は７５０〜９５０Åの範囲が望ましい。第１層
目のｎが２．０のときは、第１層目の膜厚は６００〜８
００Å、第２層目の膜厚は５００〜８００Åの範囲が望
ましい。第１層目のｎが１．９５のときは、第１層目の
膜厚は６５０〜９５０Å、第２層目の膜厚は２５０〜７
５０Åの範囲が望ましい。第１層目のｎが１．９１のと
きは、第１層目の膜厚は６８０〜１１００Å、第２層目
の膜厚は１００〜６２０Åの範囲が望ましい。

【００２７】こうして、半導体レーザ端面に傾斜組成膜
２を形成した半導体光増幅器は、ゲインリップルの測定
により、反射率０．１％以下を実現できる。図１に示す
ように、半導体光増幅器を、閾値電流より少し小さい定
電流注入状態とし、外部からレンズあるいは光ファイバ
によって光波４を入力させ、半導体光増幅器に結合させ
ることにより、増幅光波５を得ることができる。この様
にして、内部ゲイン２０〜３０ｄＢを達成している。

【００２８】

【実施例２】図５は上記例のデバイスを、波長多重送受
信システムに適用した場合のシステム概念図である。同
図において、１０は上記の光増幅器、１１は送信部、１
２は受信部、１３、１４はそれぞれ合波・分波器、１５
は伝送光ファイバである。こうした構成により、波長８
３０ｎｍおよび８４０ｎｍの信号を多重化し、光増幅器
１０で高ゲイン、低リップルで増幅し、１００Ｍｂｐｓ
以上の伝送速度でクロストークのない信号の授受が可能
となる。

【００２９】以上述べたように、光通信システムなどに
用いられる光信号を、直接、増幅するための高帯域半導
体光増幅器が得られるが、その入出力端面の保護膜兼反
射防止膜の傾斜組成膜２を含む２層膜を、実例として、
以下に詳細に記述する。

【００３０】

【実例１−３】図４に示すような２元同時スパッタも可
能な高周波スパッタ装置において、ターゲット６１は１
２５ｍｍφのＳｉ_３Ｎ_４、ターゲット６２は同サイズの
Ａｌ_２Ｏ_３を使用した。到達真空度は５×１０^−６ｔｏ
ｒｒ以下、スパッタ電力は１００Ｗ〜１ＫＷ、スパッタ
ガス圧は１〜１０×１０^−３ｔｏｒｒ、スパッタガス種
はＡｒを用いた。

【００３１】半導体レーザデバイス６３を基板ホルダー
６４に設置して、基板ホルダー６４を矢印６５に示す方
向にゆっくり回転させながら、Ｓｉ_３Ｎ_４とＡｌ_２Ｏ_３
の傾斜組成膜２を半導体レーザの端面に積層した。次
に、半導体レーザデバイス６３を、ターゲット６２上に
なるように配置して、ターゲット６１上のシャッターを
閉じる、あるいは、ターゲット６１への投入電力を０に
して、Ａｌ₂Ｏ₃のみを続けて積層し、２層膜の反射防止
膜を形成した。

【００３２】更に、Ｓｉ_３Ｎ_４ターゲット６１とＡｌ_２
Ｏ_３ターゲット６２への投入スパッタ電力Ｐを変えるこ
とで、３種類の傾斜組成膜を積層した。各傾斜組成膜２
の平均屈折率ｎ、膜厚ｄ₁、Ａｌ_２Ｏ_３膜３の膜厚ｄ₂、
反射率Ｒを表１に示す。また、２層膜の第１層目の傾斜
組成膜２をＸＰＳ（軟Ｘ線光電子分光法）により膜厚方
向に分析した。測定した元素の測定軌道は、Ｓｉ_2p、Ａ
ｌ_2pである。実例１の測定結果を、横軸にレーザ端面か
らの距離、縦軸にＳｉ_2p、Ａｌ_2pから換算したＳｉ_３Ｎ
_４、Ａｌ_２Ｏ_３の量からのＳｉ_３Ｎ_４の組成比をとっ
て、図６に示す。

【００３３】耐久性能は、半導体レーザの出力を２０ｍ
Ｗとし、７０°Ｃの環境下に５０００時間放置した時の
半導体レーザへの注入電流値の変化により評価した。注
入電流値がほぼ０に低下した場合と、注入電流値が初期
値の２倍以上必要になった場合を素子の故障とみなし、
その故障数によって、◎印：故障数、全品の５％以下、
○印：故障数、全品の１０％以下、△印：故障数、全品
の１０％超とする。

【００３４】なお、比較例１として半導体レーザデバイ
スを隔壁板６６の上方の位置に設置して、基板ホルダー
を回転させないで積層したＳｉ_３Ｎ_４とＡｌ_２Ｏ_３の混
合膜を第１層とし次にＡｌ_２Ｏ_３膜を続いて積層した２
層膜の結果も表１に示す。この比較例１の第１層のＸＰ
Ｓの測定結果も図６に表す。

【００３５】

【表１】以上の結果、Ｓｉ_３Ｎ_４とＡｌ_２Ｏ_３との傾斜組成膜２
を第１層としＡｌ_２Ｏ_３膜を第２層３とする反射防止膜
は、端面反射率０．１％以下を達成でき、かつ耐久性能
も比較例１の混合膜を第１層とする構成の反射防止膜よ
り向上することがわかった。

【００３６】

【実例４−６】実例１〜３におけるＳｉ_３Ｎ_４ターゲッ
トの代わりにＡｌＮターゲットを用いた以外、同様な手
順で、ＡｌＮとＡｌ_２Ｏ_３の傾斜組成膜２を積層し次に
Ａｌ_２Ｏ_３膜３を続いて積層した２層膜の結果を実例４
〜６として表２に示す。比較例２は、比較例１と同様に
して、ＡｌＮとＡｌ_２Ｏ_３の混合膜を第１層とし次にＡ
ｌ_２Ｏ_３膜を続いて積層した２層膜の結果も表２に示
す。

【００３７】

【表２】以上の結果、ＡｌＮとＡｌ_２Ｏ_３との傾斜組成膜２を第
１層としＡｌ_２Ｏ_３膜３を第２層とする反射防止膜は、
端面反射率０．１％以下を達成でき、かつ耐久性能も比
較例２の混合膜を第１層とする構成の反射防止膜より向
上することがわかった。

【００３８】

【実例７−９】実施例１〜３におけるＳｉ_３Ｎ_４ターゲ
ットの代わりに、Ｓｉ_３Ｎ_４：ＡｌＮ＝５０：５０の混
合焼結体ターゲットＳｉ_３Ｎ_４−ＡｌＮを用いた以外、
同様な手順で、Ｓｉ_３Ｎ_４−ＡｌＮとＡｌ_２Ｏ_３の傾斜
組成膜２を積層し次にＡｌ_２Ｏ_３膜３を続いて積層した
２層膜の結果を実施例７〜９として表３に示す。比較例
３は、比較例１と同様にして、Ｓｉ_３Ｎ_４とＡｌＮとＡ
ｌ_２Ｏ_３の混合膜を第１層とし次にＡｌ_２Ｏ_３膜を続い
て積層した２層膜の結果も表３に示す。

【００３９】

【表３】以上の結果、Ｓｉ_３Ｎ_４とＡｌＮの混合材料と、Ａｌ_２
Ｏ_３との傾斜組成膜２を第１層としＡｌ_２Ｏ_３膜３を第
２層とする反射防止膜は、端面反射率０．１％以下を達
成でき、かつ耐久性能も比較例３の混合膜を第１層とす
る構成の反射防止膜より向上することがわかった。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体レーザ構造などの光半導体素子の端面に、特定の
材料からなる傾斜組成膜を含む２層の光学膜材料を積層
することにより、水分や酸素による端面酸化を押さえら
れる。更に、半導体レーザなどの素子と２層膜の熱膨張
係数の違いによる素子の劣化を押さえることにより、耐
久性能を向上させると共に、傾斜組成膜を含む２層膜の
それぞれの膜厚、屈折率等を適宜選ぶことにより、端面
反射率を０．１％以下にすることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学膜材料を用いた半導体光増幅器の
斜視図。

【図２】本発明の光学膜材料を用いた半導体レーザデバ
イスの断面図。

【図３】本発明の光学膜材料を用いた半導体レーザデバ
イスの縦断面図。

【図４】本発明の光学膜材料を積層する製膜装置の簡略
図。

【図５】光通信システムにより、波長多重化伝送を行う
例のブロック図。

【図６】本発明の傾斜組成膜のＸＳＰ測定による組成分
布例。

【図７】従来例を示す図。

【符号の説明】

１，１０リッジ型半導体光増幅器２第１層目の傾斜組成膜３第２層目の膜４入力光５増幅光波１１送信部１２受信部１３合波器１４分波器１５伝送光ファイバ２１基板２２，２４クラッド層２３活性層２５キャップ層２６絶縁層２７，２８電極６１，６２ターゲット６３半導体素子６４ホルダー基板６５半導体素子の移動方向６６隔壁板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入出力端面に反射防止の光学膜を施した
半導体レーザ構造を有する半導体光増幅器において、該
光学膜は、２層の誘電体薄膜の組み合わせからなり、該
半導体レーザ構造端面側の第１の薄膜は、ＡｌＮ、Ｓｉ
₃Ｎ₄から選ばれる少なくとも１種の材料と、Ａｌ₂Ｏ₃の
材料との膜からなり、該ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄から選ばれる
少なくとも１種の材料の組成濃度は、半導体レーザ構造
端面側が大きく、膜厚方向に徐々に組成濃度が減少し、
かつＡｌ₂Ｏ₃の組成濃度は、半導体レーザ構造端面側が
小さく、膜厚方向に徐々に組成濃度が増加し、平均屈折
率が１．９０より大きい傾斜組成膜であり、第２の薄膜
はＡｌ₂Ｏ₃の材料からなることを特徴とする半導体光増
幅器。
【請求項２】端面に光学膜を施した光半導体素子にお
いて、該光学膜は、２層の誘電体薄膜の組み合わせから
なり、該光半導体素子端面側の第１の薄膜は、窒化アル
ミニウム、窒化シリコンから選ばれる少なくとも１種の
材料と、酸化アルミニウムの材料との膜からなり、該窒
化アルミニウム、窒化シリコンから選ばれる少なくとも
１種の材料の組成濃度は、光半導体素子端面側が大き
く、膜厚方向に徐々に組成濃度が減少し、かつ酸化アル
ミニウムの組成濃度は、光半導体素子端面側が小さく、
膜厚方向に徐々に組成濃度が増加し、第２の薄膜は酸化
アルミニウムの材料からなることを特徴とする光半導体
素子。