JPH0832166A - Semiconductor laser device and manufacturing method thereof - Google Patents
Semiconductor laser device and manufacturing method thereofInfo
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- JPH0832166A JPH0832166A JP15838094A JP15838094A JPH0832166A JP H0832166 A JPH0832166 A JP H0832166A JP 15838094 A JP15838094 A JP 15838094A JP 15838094 A JP15838094 A JP 15838094A JP H0832166 A JPH0832166 A JP H0832166A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】半導体レーザの導波路形状と電流注入形状を独
立に制御する。
【効果】ストライプ内の利得分布を均一化でき、半導体
レーザに非点収差低減などの新たな機能を付加すること
が可能となる。
(57) [Summary] [Configuration] The waveguide shape and current injection shape of the semiconductor laser are controlled independently. [Effect] The gain distribution in the stripe can be made uniform, and a new function such as reduction of astigmatism can be added to the semiconductor laser.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はレーザビームプリンタ,
光ディスク,レーザ加工装置等の光源として用いられる
半導体レーザに関する。The present invention relates to a laser beam printer,
The present invention relates to a semiconductor laser used as a light source for an optical disc, a laser processing device, etc.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の半導体レーザでは図1(ジャパニ
ーズ ジャーナル オブ アプライドフィジクス Jpn.
J. of Appl. Phys.)に示すようにレーザの導波路となる
リッジ状の構造を形成するエッチングと電流狭搾を行う
ための選択結晶成長を同一のマスクを用いておこなっ
た。また、その他の従来技術として、図2のように従来
の半導体レーザのリッジエッチング終了後にマスクをサ
イドエッチングし自励発振を得るものもあった(アイイ
ーイーイー ジャーナル オブ クァンタム エレクト
ロニクス(IEEE J. of Quant. Elec.)25 (1989) 1483
P)。2. Description of the Related Art A conventional semiconductor laser is shown in FIG. 1 (Japanese Journal of Applied Physics Jpn.
As shown in J. of Appl. Phys.), The same mask was used for etching to form a ridge-shaped structure that serves as a laser waveguide and selective crystal growth for current narrowing. Further, as another conventional technique, as shown in FIG. 2, there is a technique in which a mask is side-etched to obtain self-excited oscillation after ridge etching of a conventional semiconductor laser (IEEE J. of Quantum Electronics (IEEE J. of Quantum Electronics)). . Elec.) 25 (1989) 1483
P).
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の半導体レー
ザでは導波路の形状と電流注入の形状はストライプ全域
にわたり同一または一定の値だけ電流注入が細くなった
関係を保っていた。しかし、半導体レーザ内部の光強度
分布は端面近傍ほど大きくなっており、端面近傍におけ
る電流消費が多いため導波路内の光利得が不均一とな
り、利得の大きい部分で素子の劣化が進行するという問
題があった。また、この様な構造では電流注入により発
生する屈折率や利得の分布を積極的に利用して半導体レ
ーザを高性能化,高機能化することはできなかった。In the conventional semiconductor laser described above, the shape of the waveguide and the shape of the current injection have the same or constant constant value over the entire stripe. However, the light intensity distribution inside the semiconductor laser is larger near the end facet, and the amount of current consumption near the end facet is large, so the optical gain in the waveguide becomes non-uniform, and the deterioration of the device progresses in the part where the gain is large. was there. Further, in such a structure, it was not possible to positively utilize the distribution of the refractive index and the gain generated by the current injection to improve the performance and function of the semiconductor laser.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上記従来の半導体レーザ
の問題点を解決するため、本発明では半導体レーザの導
波路の形状と電流注入の形状を独立に設定し平均的電流
密度が反射面の近傍で他の領域より大となるように設定
する。さらに、導波路の形状と電流注入の形状を独立に
設定することによりレーザビームの非点収差の改善が可
能になるので、このような応用例を合わせて考案した。
このような構造はストライプ形成用マスク作製時にレジ
スト下部に残っている不必要な絶縁物マスクをサイドエ
ッチングにより取り除き、レジストマスク及びこれに埋
め込まれた絶縁物マスクのみを残すことにより再現性良
く形成することができた。In order to solve the above-mentioned problems of the conventional semiconductor laser, the present invention sets the shape of the waveguide of the semiconductor laser and the shape of current injection independently so that the average current density is equal to that of the reflecting surface. Set to be larger than other areas in the vicinity. Furthermore, since the astigmatism of the laser beam can be improved by setting the shape of the waveguide and the shape of the current injection independently, we devised this application example as well.
Such a structure is formed with good reproducibility by removing the unnecessary insulator mask remaining under the resist by side etching when the mask for stripe formation is formed and leaving only the resist mask and the insulator mask embedded in the resist mask. I was able to.
【0005】[0005]
【作用】半導体レーザ内部の光によるキャリアの消費量
に対応して、電流注入量をストライプの場所毎に最適に
設定することによりレーザ発振中の活性層中の電子及び
正孔密度を一定に保ち、局所的に結晶の劣化が急速に進
むことを防止した。また、レーザ出射端面付近の屈折率
分布を、従来の半導体レーザで問題であった非点収差を
解消するように設定することにより低収差の半導体レー
ザを得ることも可能であった。さらに、このような半導
体レーザのストライプ中央の電流注入幅を狭くすること
により自励発振を発生させ、低雑音低収差の半導体レー
ザを実現することが可能となった。According to the consumption of carriers by the light inside the semiconductor laser, the current injection amount is optimally set for each stripe position to keep the electron and hole densities in the active layer during laser oscillation constant. The local deterioration of crystal was prevented from proceeding rapidly. It was also possible to obtain a low-aberration semiconductor laser by setting the refractive index distribution near the laser emission end face so as to eliminate astigmatism, which was a problem with conventional semiconductor lasers. Furthermore, by narrowing the current injection width at the center of the stripe of such a semiconductor laser, self-excited oscillation is generated, and it becomes possible to realize a semiconductor laser with low noise and low aberration.
【0006】[0006]
(実施例1)本発明の第1の実施例を図に従い説明す
る。本構造では図4(a),(b)に示すように、まずn
−GaAs基板101上にn−Al0.5Ga0.5Asクラッド層
102,多重量子井戸活性層103,p−Al0.5Ga0.5As
クラッド層104,p−GaAsコンタクト層105を順次
結晶成長させた。多重量子井戸活性層103は図4(c)
に示すようにGaAsウエル層(3層)106とAl0.3G
a0.7Asバリア層(4層)107を交互に積層して形成し
ている。(Embodiment 1) A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this structure, as shown in FIGS.
On the -GaAs substrate 101, n-Al 0.5 Ga 0.5 As cladding layer 102, multiple quantum well active layer 103, p-Al 0.5 Ga 0.5 As
The clad layer 104 and the p-GaAs contact layer 105 were sequentially grown. The multiple quantum well active layer 103 is shown in FIG.
GaAs well layer (three layers) 106 and Al 0.3 G
a 0.7 As barrier layers (4 layers) 107 are alternately laminated.
【0007】次に、この構造に熱CVD法及び電子線リ
ソグラフ技術を用いて幅7μmのストライプ状のレジス
ト膜108及びこのレジスト膜に埋め込まれた5μm角
の正方形のSiO2 膜109により構成される図3のよ
うなマスクを形成する。SiO2膜109はストライプに沿
って断続的に形成されており、その間隔は素子中央から
後端面よりの領域では10μm、素子中央から4分の1
までの領域では5μm、素子前方4分の1の領域では2
μmとなっている。Next, by using a thermal CVD method and an electron beam lithographic technique for this structure, a stripe-shaped resist film 108 having a width of 7 μm and a 5 μm square SiO 2 film 109 embedded in the resist film 108 are formed. A mask as shown in FIG. 3 is formed. The SiO 2 film 109 is intermittently formed along the stripes, and the interval is 10 μm in the region from the element center to the rear end face, and is 1/4 from the element center.
5 μm in the area up to and 2 in the area 1/4 in front of the element
μm.
【0008】上記レジスト膜をマスクとしてp−Al0.5G
a0.5Asクラッド層104の一部をエッチングした後、レ
ジストを除去してSiO2 膜をマスクとして有機金属気
相成長法によりn−GaAsブロック層110をSiO
2 膜のない領域に選択的に成長した。素子の直列抵抗低
減のため、SiO2 膜を除去した後、p−GaAsキャ
ップ層111を形成した。Using the resist film as a mask, p-Al 0.5 G
After etching a part of the a 0.5 As clad layer 104, the resist is removed, and the n-GaAs block layer 110 is SiO 2 by metal organic chemical vapor deposition using the SiO 2 film as a mask.
2 It grew selectively in the region without film. In order to reduce the series resistance of the device, the p-GaAs cap layer 111 was formed after removing the SiO 2 film.
【0009】図4(a)はこの段階でのSiO2 のある
領域、図4(b)は上記SiO2 がない領域のウエハ断
面をそれぞれ示したものである。FIG. 4 (a) shows a wafer cross section in the region with SiO 2 at this stage, and FIG. 4 (b) shows a wafer cross section in the region without SiO 2 .
【0010】ウエハの表面にAuを主成分とする電極1
12を形成し、機械的研磨及び化学エッチングによりG
aAs基板を約100μmにエッチングし、GaAs基
板側にもAuを主成分とする電極112を形成した。こ
のような半導体ウエハを約600μm間隔でバー状に劈
開した。Electrode 1 containing Au as a main component on the surface of the wafer
12 to form G by mechanical polishing and chemical etching.
The aAs substrate was etched to about 100 μm, and the electrode 112 containing Au as a main component was also formed on the GaAs substrate side. Such a semiconductor wafer was cleaved into bars at intervals of about 600 μm.
【0011】本構造によれば導波路の各領域での荷電粒
子の消費量に対応した電流注入が行われるため荷電粒子
の密度が一定に保たれ、劣化進行速度の早い領域が形成
されず高信頼度の半導体レーザを得ることができる。本
発明の半導体レーザは光出力20mWで10万時間以上
の安定な動作を示した。According to this structure, current injection corresponding to the amount of charged particles consumed in each region of the waveguide is performed, so that the density of charged particles is kept constant, and regions where the deterioration progressing speed is high are not formed. A semiconductor laser with high reliability can be obtained. The semiconductor laser of the present invention showed stable operation for 100,000 hours or more at an optical output of 20 mW.
【0012】(実施例2)本発明の第2の実施例を図に
従い説明する。本構造では図5(a),(b)に示すよう
に、まずn−GaAs基板101上にn−Zn0.9Mg0.1S
0.14Se0.86 クラッド層201,多重量子井戸活性層2
02,p−Zn0.9Mg0.1S0.14Se0.86 クラッド層203,
p−ZnSeコンタクト層204を、順次、結晶成長さ
せた。多重量子井戸活性層202は図5(c)に示すよ
うにCdZnSeウエル層(3層)205とZnS0.07Se0.93バ
リア層(4層)206を交互に積層して形成している。(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this structure, as shown in FIGS. 5A and 5B, n-Zn 0.9 Mg 0.1 S is first formed on the n-GaAs substrate 101.
0.14 Se 0.86 clad layer 201, multiple quantum well active layer 2
02, p-Zn 0.9 Mg 0.1 S 0.14 Se 0.86 clad layer 203,
The p-ZnSe contact layer 204 was sequentially crystal-grown. The multiple quantum well active layer 202 is formed by alternately stacking a CdZnSe well layer (3 layers) 205 and a ZnS 0.07 Se 0.93 barrier layer (4 layers) 206 as shown in FIG. 5C.
【0013】次に、この構造に熱CVD法及びリソグラ
フ技術を用いて幅7μmのストライプ状のレジスト膜1
08及びこのレジスト膜に埋め込まれた5μm角の正方
形のSiO2 膜109により構成された図3のようなマ
スクを形成する。SiO2 膜はストライプに沿って断続
的に形成されており、その間隔は素子中央よりも後端面
よりの領域では10μm、素子中央から4分の1までの
領域では5μm、素子前方4分の1の領域では2μmと
なっている。Next, a resist film 1 having a stripe shape with a width of 7 μm is formed on this structure by using a thermal CVD method and a lithographic technique.
08 and a mask as shown in FIG. 3 which is composed of a 5 μm square SiO 2 film 109 embedded in the resist film is formed. The SiO 2 film is formed intermittently along the stripes, and the spacing is 10 μm in the region from the rear end face to the element center, 5 μm in the region from the element center to the quarter, and 1/4 in the front of the element. The area is 2 μm.
【0014】レジスト膜をマスクとしてp−Zn0.9Mg0.1
S0.14Se0.86 クラッド層203の一部をエッチングした
後、レジストを除去してSiO2 膜をマスクとして有機
金属気相成長法によりn−Zn0.54Cd0.46Sブロック層2
07をSiO2膜のない領域に選択的に成長した。素子
の直列抵抗低減のため、SiO2 膜を除去した後p−Zn
S0.6Te0.4 キャップ層208を形成した。Using the resist film as a mask, p-Zn 0.9 Mg 0.1
After etching a part of the S 0.14 Se 0.86 clad layer 203, the resist was removed and the n-Zn 0.54 Cd 0.46 S block layer 2 was formed by metal organic chemical vapor deposition using the SiO 2 film as a mask.
07 was selectively grown in a region having no SiO 2 film. In order to reduce the series resistance of the device, after removing the SiO 2 film, p-Zn
An S 0.6 Te 0.4 cap layer 208 was formed.
【0015】図5(a)はこの段階でのSiO2 のある
領域、図5(b)は上記SiO2 がない領域のウエハ断
面をそれぞれ示す。FIG. 5 (a) shows a wafer cross section in this region in which SiO 2 exists, and FIG. 5 (b) shows a wafer cross section in the region without SiO 2 described above.
【0016】次に、ウエハの表面にAuを主成分とする
電極112を形成し、機械的研磨及び化学エッチングに
よりGaAs基板を約100μmにエッチングし、Ga
As基板側にもAuを主成分とする電極112を形成し
た。このような半導体ウエハを約900μm間隔でバー
状に劈開した。Next, an electrode 112 containing Au as a main component is formed on the surface of the wafer, and the GaAs substrate is etched to about 100 μm by mechanical polishing and chemical etching.
The electrode 112 containing Au as a main component was also formed on the As substrate side. Such a semiconductor wafer was cleaved in a bar shape at intervals of about 900 μm.
【0017】本構造によれば、導波路の各領域での荷電
粒子の消費量に対応した電流注入が行われるため、荷電
粒子の密度が一定に保たれ、劣化進行速度の早い領域が
形成されず、高信頼度の半導体レーザを得ることができ
る。本発明の半導体レーザは光出力10mWで1万時間
以上の安定な動作を示した。According to this structure, since current is injected corresponding to the amount of charged particles consumed in each region of the waveguide, the density of charged particles is kept constant and a region where the deterioration progressing speed is high is formed. Therefore, a highly reliable semiconductor laser can be obtained. The semiconductor laser of the present invention showed stable operation for 10,000 hours or more at an optical output of 10 mW.
【0018】(実施例3)本発明の第3の実施例を図に
従い説明する。図7(a),(b)に示すように、本構造
では、まず、n−GaAs基板101上にn−(Al0.7Ga
0.3)0.5In0.5P クラッド層301,多重量子井戸活性層
302,p−(Al0.7Ga0.3)0.5In0.5P クラッド層30
3,p−GaAsコンタクト層304を、順次、結晶成
長させた。多重量子井戸活性層302は図7(c)に示
すように、Ga0.6In0.4P ウエル層(3層)305と(Al
0.7Ga0.3)0.5In0.5P バリア層(4層)306を交互に
積層して形成している。(Embodiment 3) A third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 7A and 7B, in this structure, first, n- (Al 0.7 Ga) is formed on the n-GaAs substrate 101.
0.3 ) 0.5 In 0.5 P clad layer 301, multiple quantum well active layer 302, p- (Al 0.7 Ga 0.3 ) 0.5 In 0.5 P clad layer 30
Crystal growth of the 3, p-GaAs contact layer 304 was sequentially performed. As shown in FIG. 7C, the multi-quantum well active layer 302 is composed of Ga 0.6 In 0.4 P well layers (three layers) 305 and (Al).
0.7 Ga 0.3 ) 0.5 In 0.5 P Barrier layers (four layers) 306 are alternately laminated.
【0019】次に、この構造に熱CVD法及びリソグラ
フ技術を用いて幅7μmのストライプ状のレジスト膜1
08及びこのレジスト膜に埋め込まれたSiO2 膜30
7により構成される図6のようなマスクを形成する。S
iO2 膜は素子端面近傍約30μmの領域では約3μm
のストライプが2本平行に形成されておりそれ以外の領
域では約3μmのストライプが1本のみ形成されてい
る。Next, by using a thermal CVD method and a lithographic technique for this structure, a stripe-shaped resist film 1 having a width of 7 μm is formed.
08 and the SiO 2 film 30 embedded in this resist film
A mask constituted by 7 is formed as shown in FIG. S
The iO 2 film has a thickness of about 3 μm in the region of about 30 μm near the end face of the device.
2 are formed in parallel with each other, and only one stripe of about 3 μm is formed in the other regions.
【0020】レジスト膜をマスクとしてp−(Al0.7Ga
0.3)0.5In0.5P クラッド層303の一部をエッチングし
た後、レジストを除去してSiO2 膜をマスクとして有
機金属気相成長法によりn−GaAsブロック層110
をSiO2 膜のない領域に選択的に成長した。素子の直
列抵抗低減のため、SiO2 膜を除去した後、p−GaAs
キャップ層111を形成した。図7(a)はこの段階で
の素子中央部図7(b)は素子端部領域のウエハ断面を
示す。ウエハの表面にAuを主成分とする電極112を
形成し、機械的研磨及び化学エッチングによりGaAs
基板を約100μmにエッチングし、GaAs基板側に
もAuを主成分とする電極112を形成した。このよう
な半導体ウエハを約600μm間隔でバー状に劈開し
た。Using the resist film as a mask, p- (Al 0.7 Ga
0.3 ) 0.5 In 0.5 P After partially etching the clad layer 303, the resist is removed and the n-GaAs block layer 110 is formed by metalorganic vapor phase epitaxy using the SiO 2 film as a mask.
Were selectively grown in the region without the SiO 2 film. To reduce the series resistance of the device, after removing the SiO 2 film, p-GaAs
The cap layer 111 was formed. FIG. 7A shows the central portion of the device at this stage, and FIG. 7B shows the wafer cross section in the end region of the device. An electrode 112 containing Au as a main component is formed on the surface of the wafer, and GaAs is formed by mechanical polishing and chemical etching.
The substrate was etched to about 100 μm, and an electrode 112 containing Au as a main component was also formed on the GaAs substrate side. Such a semiconductor wafer was cleaved into bars at intervals of about 600 μm.
【0021】本構造によれば、光出射端面付近での電流
注入による屈折率の分布はストライプ中央ほど大きくな
る。従来の半導体レーザでは電流注入によりストライプ
中央の屈折率が減少することが非点収差発生の原因とな
ったが、本構造によれば電流注入によりこの様な現象を
打ち消すような屈折率分布が形成されるため非点収差の
発生を防止することができた。本発明の半導体レーザの
非点収差は光出力1mWから100mWの範囲で3μm
以内であった。According to this structure, the distribution of the refractive index due to the current injection in the vicinity of the light emitting end face becomes larger toward the center of the stripe. In conventional semiconductor lasers, the decrease in the refractive index at the center of the stripe due to current injection caused astigmatism, but this structure creates a refractive index distribution that cancels out such a phenomenon by current injection. Therefore, astigmatism can be prevented from occurring. The astigmatism of the semiconductor laser of the present invention is 3 μm in the range of light output of 1 mW to 100 mW.
It was within.
【0022】(実施例4)本発明の第4の実施例を図に
従い説明する。図9(a),(b)に示すように、本構造
ではまずn−GaAs基板101上にn−Al0.5Ga0.5As ク
ラッド層102,多重量子井戸活性層103,p−Al
0.5Ga0.5Asクラッド層104,p−GaAsコンタクト
層105を、順次、結晶成長させた。図9(c)に示す
ように多重量子井戸活性層103はGaAsウエル層
(3層)106とAl0.3Ga0.7Asバリア層(4層)107
を交互に積層して形成している。(Embodiment 4) A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 9A and 9B, in this structure, first, on the n-GaAs substrate 101, the n-Al 0.5 Ga 0.5 As clad layer 102, the multiple quantum well active layer 103, and the p-Al are formed.
The 0.5 Ga 0.5 As clad layer 104 and the p-GaAs contact layer 105 were sequentially crystal-grown. As shown in FIG. 9C, the multiple quantum well active layer 103 includes a GaAs well layer (three layers) 106 and an Al 0.3 Ga 0.7 As barrier layer (four layers) 107.
Are alternately laminated.
【0023】次に、この構造に熱CVD法及びホトリソ
グラフ技術を用いて幅7μmのストライプ状のレジスト
膜108及びこのレジスト膜に埋め込まれたSiO2 膜
401により構成される図8のようなマスクを形成する。
このような形状のマスクは、図10に示すように、Si
O2 ストライプパタンの周辺に所望のレジストマスクの
形状に対応する穴502を設けたSiO2 マスク501
を設けた後、これをストライプ状のレジスト膜108で
覆い、不必要なSiO2 膜503をフッ酸系のエッチン
グ液によるサイドエッチングを用いて取り除くことによ
り容易に実現できる。Next, a stripe-shaped resist film 108 having a width of 7 μm and a SiO 2 film embedded in this resist film are formed on this structure by using a thermal CVD method and a photolithographic technique.
A mask as shown in FIG. 8 constituted by 401 is formed.
As shown in FIG. 10, the mask having such a shape is made of Si.
SiO 2 mask 501 in which holes 502 corresponding to a desired resist mask shape are provided around the O 2 stripe pattern.
After the formation of the film, it can be easily realized by covering it with a striped resist film 108 and removing the unnecessary SiO 2 film 503 by side etching using a hydrofluoric acid-based etching solution.
【0024】SiO2 膜は素子端面近傍約30μmの領
域では約7μmの幅となっておりそれ以外の領域では約
3μmとなっている。レジスト膜マスクとしてp−Al
0.5Ga0.5Asクラッド層104の一部をエッチングした
後、レジストを除去してSiO2 膜をマスクとして有機
金属気相成長法によりn−GaAsブロック層108を
SiO2 膜のない領域に選択的に成長した。素子の直列
抵抗低減のため、SiO2 膜を除去した後、p−GaA
sキャップ層109を形成した。The SiO 2 film has a width of about 7 μm in the region of about 30 μm near the element end face, and has a width of about 3 μm in other regions. P-Al as a resist film mask
After etching a part of the 0.5 Ga 0.5 As clad layer 104, the resist is removed, and the n-GaAs block layer 108 is selectively formed in a region having no SiO 2 film by metal organic chemical vapor deposition using the SiO 2 film as a mask. grown. In order to reduce the series resistance of the device, after removing the SiO 2 film, p-GaA
The s cap layer 109 was formed.
【0025】図9(a)はこの段階でのSiO2 のある
領域図9(b)は上記SiO2 がない領域のウエハ断面
をそれぞれ示す。ウエハの表面にAuを主成分とする電
極112を形成し、機械的研磨及び化学エッチングによ
りGaAs基板を約100μmにエッチングし、GaA
s基板側にもAuを主成分とする電極112を形成し
た。このような半導体ウエハを約600μm間隔でバー
状に劈開して半導体レーザチップとした。[0025] 9 (a) is a region 9 with a SiO 2 at this stage (b) denotes a wafer cross-section of the SiO 2 has no area. An electrode 112 containing Au as a main component is formed on the surface of the wafer, and the GaAs substrate is etched to about 100 μm by mechanical polishing and chemical etching.
The electrode 112 containing Au as a main component was also formed on the s substrate side. Such a semiconductor wafer was cleaved into bars at intervals of about 600 μm to obtain semiconductor laser chips.
【0026】本構造によれば導波路の各領域での荷電粒
子の消費量に対応した電流注入が行われるため荷電粒子
の密度が一定に保たれ、劣化進行速度の早い領域が形成
されず高信頼度の半導体レーザを得ることができる。し
かも、素子中央領域で自励発振がおこり半導体レーザの
戻り光雑音を低減することができるが、素子端部では電
流注入幅と導波路の幅がほぼ同じとなるため、従来の半
導体レーザで問題であった非点収差の問題も解決でき
る。According to this structure, current is injected corresponding to the amount of charged particles consumed in each region of the waveguide, so that the density of charged particles is kept constant, and a region where the deterioration progressing speed is high is not formed. A semiconductor laser with high reliability can be obtained. Moreover, although self-excited oscillation occurs in the central region of the device, the return light noise of the semiconductor laser can be reduced. The problem of astigmatism, which was a problem, can be solved.
【0027】[0027]
【発明の効果】本発明によれば半導体レーザの活性層内
部の荷電粒子密度の均一性が向上できるため、劣化進行
の早い領域が形成されない。According to the present invention, the uniformity of the density of charged particles in the active layer of a semiconductor laser can be improved, so that a region where deterioration progresses quickly is not formed.
【0028】さらに、半導体レーザのストライプ内部に
発生する屈折率分布を利用してレーザビームの出射方向
を偏向する半導体レーザの非点収差を補正するなどの機
能が向上する。Further, the function of correcting astigmatism of the semiconductor laser which deflects the emission direction of the laser beam by utilizing the refractive index distribution generated inside the stripe of the semiconductor laser is improved.
【図1】従来の半導体レーザ構造の斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a conventional semiconductor laser structure.
【図2】その他の従来の半導体レーザ構造の斜視図。FIG. 2 is a perspective view of another conventional semiconductor laser structure.
【図3】本発明の第1の実施例の半導体レーザのマスク
構造の平面図。FIG. 3 is a plan view of the mask structure of the semiconductor laser according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第1の実施例の半導体レーザの断面
図。FIG. 4 is a sectional view of the semiconductor laser according to the first embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第2の実施例の半導体レーザの断面
図。FIG. 5 is a sectional view of a semiconductor laser according to a second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第3の実施例の半導体レーザのマスク
構造の平面図。FIG. 6 is a plan view of a mask structure of a semiconductor laser according to a third embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第3の実施例の半導体レーザの断面
図。FIG. 7 is a sectional view of a semiconductor laser according to a third embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第5の実施例の半導体レーザのマスク
構造の平面図。FIG. 8 is a plan view of a mask structure of a semiconductor laser according to a fifth embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第5の実施例の半導体レーザの断面
図。FIG. 9 is a sectional view of a semiconductor laser according to a fifth embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第5の実施例のマスク形成方法の説
明図。FIG. 10 is an explanatory diagram of a mask forming method according to a fifth embodiment of the present invention.
101…n−GaAs基板、102…n−Al0.5Ga
0.5Asクラッド層、103…多重量子井戸活性層、1
04…p−Al0.5Ga0.5Asクラッド層、105…p
−GaAsコンタクト層、106…GaAsウエル層、
107…Al0.3Ga0.7Asバリア層、110…n−GaAs
ブロック層、111…p−GaAsキャップ層、112…A
u電極。101 ... n-GaAs substrate, 102 ... n-Al 0.5 Ga
0.5 As clad layer, 103 ... Multiple quantum well active layer, 1
04 ... p-Al 0.5 Ga 0.5 As clad layer, 105 ... p
-GaAs contact layer, 106 ... GaAs well layer,
107 ... Al 0.3 Ga 0.7 As barrier layer, 110 ... n-GaAs
Block layer, 111 ... p-GaAs cap layer, 112 ... A
u electrode.
Claims (5)
前記半導体層の面内において光を閉じ込めるための導波
構造及び前記導波構造の内部に電流を絞るための電流狭
窄構造を有し、少なくとも一対の反射面から前記導波構
造に光を反射することにより光共振器を構成する半導体
レーザにおいて、前記導波構造の形状と電流注入の形状
が独立に設定されていることを特徴とする半導体レー
ザ。1. A semiconductor laminated structure that generates an optical gain when energized, a waveguide structure for confining light in a plane of the semiconductor layer, and a current constriction structure for narrowing a current inside the waveguide structure, In a semiconductor laser that constitutes an optical resonator by reflecting light from at least a pair of reflecting surfaces to the waveguide structure, the shape of the waveguide structure and the shape of current injection are set independently. Semiconductor laser.
平均的電流密度が前記反射面の近傍で他の領域より大と
なるように設定されている半導体レーザ。2. The semiconductor laser according to claim 1, wherein the shape of the current injection region is set so that the average current density is larger in the vicinity of the reflection surface than in other regions.
レーザ端面近傍でレーザ光の波面の曲がりを補正するよ
うに設定されている半導体レーザ。3. The semiconductor laser according to claim 1, wherein the current injection region is set so as to correct the bend of the wavefront of the laser light near the end face of the semiconductor laser.
記反射面の近傍以外の領域で縦多モード発振または自励
発振を引き起こすように設定されている半導体レーザ。4. The semiconductor laser according to claim 3, wherein the width of the current injection region is set so as to cause longitudinal multimode oscillation or self-excited oscillation in a region other than the vicinity of the reflection surface.
イドエッチングにより取り除く工程を有することを特徴
とする請求項1乃至4のいずれか記載の半導体レーザの
作成方法。5. The method for producing a semiconductor laser according to claim 1, further comprising a step of removing an unnecessary insulating material mask under the resist by side etching.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15838094A JPH0832166A (en) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | Semiconductor laser device and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15838094A JPH0832166A (en) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | Semiconductor laser device and manufacturing method thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832166A true JPH0832166A (en) | 1996-02-02 |
Family
ID=15670450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15838094A Pending JPH0832166A (en) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | Semiconductor laser device and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832166A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100552242B1 (en) * | 2004-06-25 | 2006-02-14 | 주식회사 대우일렉트로닉스 | TV set overcurrent detection device |
-
1994
- 1994-07-11 JP JP15838094A patent/JPH0832166A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100552242B1 (en) * | 2004-06-25 | 2006-02-14 | 주식회사 대우일렉트로닉스 | TV set overcurrent detection device |
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