JPH0864903A - 半導体多波長レーザアレイの製造方法 - Google Patents
半導体多波長レーザアレイの製造方法Info
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- JPH0864903A JPH0864903A JP20105394A JP20105394A JPH0864903A JP H0864903 A JPH0864903 A JP H0864903A JP 20105394 A JP20105394 A JP 20105394A JP 20105394 A JP20105394 A JP 20105394A JP H0864903 A JPH0864903 A JP H0864903A
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- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発振特性が波長依存性を持たない半導体多波
長レーザアレイを容易に得られる製造方法の提供。 【構成】 ｎ−ＩｎＰ基板１０上に、２光束干渉露光法
により単一ピッチの回折格子１２を形成する。次に、回
折格子１２上に、導波路を形成する領域の両側に、当該
導波路の延在する方向と直交する方向の幅が当該導波路
の発振波長に応じて異なる成長阻止マスク１６を形成す
る。多重量子井戸構造の量子井戸層もしくは多重量子井
戸層を、ＭＯＣＶＤ法を用いて、ゲインピーク波長が当
該導波路の発振波長と一致するように選択的に成長させ
る。
長レーザアレイを容易に得られる製造方法の提供。 【構成】 ｎ−ＩｎＰ基板１０上に、２光束干渉露光法
により単一ピッチの回折格子１２を形成する。次に、回
折格子１２上に、導波路を形成する領域の両側に、当該
導波路の延在する方向と直交する方向の幅が当該導波路
の発振波長に応じて異なる成長阻止マスク１６を形成す
る。多重量子井戸構造の量子井戸層もしくは多重量子井
戸層を、ＭＯＣＶＤ法を用いて、ゲインピーク波長が当
該導波路の発振波長と一致するように選択的に成長させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、波長分割多重通信や
光交換の分野で使われる半導体多波長レーザアレイ、特
にＤＦＢレーザのアレイの製造方法に関する。
光交換の分野で使われる半導体多波長レーザアレイ、特
にＤＦＢレーザのアレイの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体多波長レーザアレイ（半導
体集積化光源）の一例が、文献：「特開平４−２２１８
７３号公報」に記載されている。この文献に記載の技術
によれば、半導体基板に形成した一様な周期を有する回
折格子上に、複数のレーザの導波路を設けている。そし
て、この回折格子と各導波路とのなす角度を順次に変化
させることにより、回折格子の導波路に沿った実効ピッ
チを変化させている。その結果、波長間隔の揃った複数
の発振波長を得ることができる。このように、各導波路
毎に、ピッチの異なる回折格子を個別に形成することな
く、半導体多波長レーザアレイを得ることができる。
体集積化光源）の一例が、文献：「特開平４−２２１８
７３号公報」に記載されている。この文献に記載の技術
によれば、半導体基板に形成した一様な周期を有する回
折格子上に、複数のレーザの導波路を設けている。そし
て、この回折格子と各導波路とのなす角度を順次に変化
させることにより、回折格子の導波路に沿った実効ピッ
チを変化させている。その結果、波長間隔の揃った複数
の発振波長を得ることができる。このように、各導波路
毎に、ピッチの異なる回折格子を個別に形成することな
く、半導体多波長レーザアレイを得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の半導体多波長レーザアレイによれば、各導波路
の発振周波数が異なっているにも係らず、各導波路を構
成する活性層のゲイン（利得）の波長依存性は均一であ
った。このため、ゲインピーク波長と発振周波数とが必
ずしも一致していなかった。その結果、半導体多波長レ
ーザアレイの発振特性に各レーザ間で発振特性に偏りが
生じるという問題点、即ち、発振特性の波長依存性を持
ってしまうという問題点があった。
た従来の半導体多波長レーザアレイによれば、各導波路
の発振周波数が異なっているにも係らず、各導波路を構
成する活性層のゲイン（利得）の波長依存性は均一であ
った。このため、ゲインピーク波長と発振周波数とが必
ずしも一致していなかった。その結果、半導体多波長レ
ーザアレイの発振特性に各レーザ間で発振特性に偏りが
生じるという問題点、即ち、発振特性の波長依存性を持
ってしまうという問題点があった。
【０００４】このため、発振特性が波長依存性を持たな
い半導体多波長レーザアレイを容易に得られる製造方法
の実現が望まれていた。
い半導体多波長レーザアレイを容易に得られる製造方法
の実現が望まれていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の半導体多波長
レーザアレイによれば、半導体基板に形成された単一ピ
ッチの回折格子上に、複数の直線状の導波路を延在させ
た半導体多波長レーザアレイであって、回折格子の導波
路の延在する方向に沿った実効ピッチが所望の値となる
ように、回折格子に対して垂直な方向に対して導波路を
それぞれ傾けて延在させてなる半導体多波長レーザアレ
イを製造するにあたり、回折格子上の、導波路を形成す
る領域の両側に、当該導波路の延在する方向と直交する
方向の幅が当該導波路の発振波長に応じて異なる成長阻
止マスクを形成する工程と、当該導波路を構成する量子
井戸層もしくは多重量子井戸層を、ＭＯＣＶＤ法を用い
て、ゲインピーク波長が当該導波路の発振波長と一致す
る厚さに選択的に成長させる工程とを含むことを特徴と
する。
レーザアレイによれば、半導体基板に形成された単一ピ
ッチの回折格子上に、複数の直線状の導波路を延在させ
た半導体多波長レーザアレイであって、回折格子の導波
路の延在する方向に沿った実効ピッチが所望の値となる
ように、回折格子に対して垂直な方向に対して導波路を
それぞれ傾けて延在させてなる半導体多波長レーザアレ
イを製造するにあたり、回折格子上の、導波路を形成す
る領域の両側に、当該導波路の延在する方向と直交する
方向の幅が当該導波路の発振波長に応じて異なる成長阻
止マスクを形成する工程と、当該導波路を構成する量子
井戸層もしくは多重量子井戸層を、ＭＯＣＶＤ法を用い
て、ゲインピーク波長が当該導波路の発振波長と一致す
る厚さに選択的に成長させる工程とを含むことを特徴と
する。
【０００６】但し、ここで、回折格子に対して垂直な方
向とは、実効ピッチが最短となる方向を指す。また、実
効ピッチとは、導波路を導波する光が感じる実効的なピ
ッチを指す。
向とは、実効ピッチが最短となる方向を指す。また、実
効ピッチとは、導波路を導波する光が感じる実効的なピ
ッチを指す。
【０００７】
【作用】半導体レーザの発振特性は、通常、電流−光出
力特性として表される。ここで、光出力特性は、閾電流
値と効率とによって評価される。閾電流値とは、注入電
流を増加させていった時にレーザ発振が始まる電流値を
指し、効率とは、電流の注入量の増加分（ΔＩ）に対す
る光出力の増加分（ΔＰ）の比、即ちΔＰ／ΔＩを指
す。
力特性として表される。ここで、光出力特性は、閾電流
値と効率とによって評価される。閾電流値とは、注入電
流を増加させていった時にレーザ発振が始まる電流値を
指し、効率とは、電流の注入量の増加分（ΔＩ）に対す
る光出力の増加分（ΔＰ）の比、即ちΔＰ／ΔＩを指
す。
【０００８】半導体多波長レーザアレイにおいては、低
閾電流および高効率の発振特性が要求されている。さら
に、このアレイの発振特性は、発振波長依存性を持たな
いことが要求されている。これらの要求を満足するため
には、アレイを構成する各レーザにおいて、回折格子の
ピッチによって選択される発振波長と、量子井戸層もし
くは多重量子井戸層のゲインピーク波長とを一致させる
必要がある。
閾電流および高効率の発振特性が要求されている。さら
に、このアレイの発振特性は、発振波長依存性を持たな
いことが要求されている。これらの要求を満足するため
には、アレイを構成する各レーザにおいて、回折格子の
ピッチによって選択される発振波長と、量子井戸層もし
くは多重量子井戸層のゲインピーク波長とを一致させる
必要がある。
【０００９】ゲインピーク波長とは、半導体活性層の利
得が最も高くなる波長であり、活性層を構成する量子井
戸層もしくは多重量子井戸層の電子のエネルギー準位に
依存する。エネルギー準位は、量子井戸層もしくは多重
量子井戸層の厚さを変えることによって制御することが
できる。
得が最も高くなる波長であり、活性層を構成する量子井
戸層もしくは多重量子井戸層の電子のエネルギー準位に
依存する。エネルギー準位は、量子井戸層もしくは多重
量子井戸層の厚さを変えることによって制御することが
できる。
【００１０】ところで、半導体薄膜の膜厚を制御する方
法として薄膜をＭＯＣＶＤ（有機金属気相成長）法を用
いて選択的に成長させる場合に、薄膜を形成する領域の
周囲に成長阻止マスクを設け、この成長阻止マスクの幅
を領域毎に変えることにより、一回の成長で同時に、互
いに異なる厚さの薄膜を成長させる方法が知られてい
る。
法として薄膜をＭＯＣＶＤ（有機金属気相成長）法を用
いて選択的に成長させる場合に、薄膜を形成する領域の
周囲に成長阻止マスクを設け、この成長阻止マスクの幅
を領域毎に変えることにより、一回の成長で同時に、互
いに異なる厚さの薄膜を成長させる方法が知られてい
る。
【００１１】そこで、この発明の半導体多波長レーザア
レイの製造方法では、この成長方法を用いて量子井戸層
もしくは多重量子井戸層の膜厚を制御することにより、
アレイを構成する各レーザの量子井戸層もしくは多重量
子井戸層を発振波長とゲインピークとが一致するように
形成する。その結果、発振特性の波長依存性を抑制し
た、半導体多波長レーザアレイを容易に製造することが
できる。
レイの製造方法では、この成長方法を用いて量子井戸層
もしくは多重量子井戸層の膜厚を制御することにより、
アレイを構成する各レーザの量子井戸層もしくは多重量
子井戸層を発振波長とゲインピークとが一致するように
形成する。その結果、発振特性の波長依存性を抑制し
た、半導体多波長レーザアレイを容易に製造することが
できる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の半導体多
波長レーザアレイの製造方法の一例として、ＤＦＢレー
ザの製造工程について説明する。尚、図面はこの発明が
理解できる程度に概略的に示してあるにすぎない。従っ
て、この発明はこの図示例にのみ限定されるものでない
ことは明らかである。
波長レーザアレイの製造方法の一例として、ＤＦＢレー
ザの製造工程について説明する。尚、図面はこの発明が
理解できる程度に概略的に示してあるにすぎない。従っ
て、この発明はこの図示例にのみ限定されるものでない
ことは明らかである。
【００１３】図１〜図３は、この実施例の説明に供する
工程図である。図１の（Ａ）および（Ｂ）は、この実施
例の工程図であり、図２の（Ａ）および（Ｂ）は、図１
の（Ｂ）に続く工程図であり、図３は、図２の（Ｂ）に
続く工程図である。尚、図面では便宜的に２本の導波路
のみを示す。
工程図である。図１の（Ａ）および（Ｂ）は、この実施
例の工程図であり、図２の（Ａ）および（Ｂ）は、図１
の（Ｂ）に続く工程図であり、図３は、図２の（Ｂ）に
続く工程図である。尚、図面では便宜的に２本の導波路
のみを示す。
【００１４】この発明の半導体多波長レーザの製造方法
によれば、半導体基板に形成された単一ピッチの回折格
子上に、複数の直線状の導波路を延在させた半導体多波
長レーザアレイであって、回折格子の導波路の延在する
方向に沿った実効ピッチが所望の値となるように、回折
格子に対して垂直な方向に対して導波路をそれぞれ傾け
て延在させてなる半導体多波長レーザアレイを製造す
る。
によれば、半導体基板に形成された単一ピッチの回折格
子上に、複数の直線状の導波路を延在させた半導体多波
長レーザアレイであって、回折格子の導波路の延在する
方向に沿った実効ピッチが所望の値となるように、回折
格子に対して垂直な方向に対して導波路をそれぞれ傾け
て延在させてなる半導体多波長レーザアレイを製造す
る。
【００１５】そのためにこの実施例では、先ず、ｎ−Ｉ
ｎＰ基板１０の（００１）面上に、２光束干渉露光法に
より単一ピッチの回折格子（グレーティング）１２を形
成する。ここではピッチΛを２２３６Å（２２３．６ｎ
ｍ）とする（図１の（Ａ））。
ｎＰ基板１０の（００１）面上に、２光束干渉露光法に
より単一ピッチの回折格子（グレーティング）１２を形
成する。ここではピッチΛを２２３６Å（２２３．６ｎ
ｍ）とする（図１の（Ａ））。
【００１６】次に、単一ピッチの回折格子１２上に、導
波路１４（図１では図示せず）を形成する領域の両側
に、当該導波路１４の延在する方向と直交する方向の幅
が当該導波路の発振波長に応じて異なる成長阻止マスク
１６を形成する（図１の（Ｂ））。
波路１４（図１では図示せず）を形成する領域の両側
に、当該導波路１４の延在する方向と直交する方向の幅
が当該導波路の発振波長に応じて異なる成長阻止マスク
１６を形成する（図１の（Ｂ））。
【００１７】この実施例では、１１本の導波路１４を具
えたレーザアレイを作製する。導波路１４の幅を２０μ
ｍとし、この幅を挟んで導波路１４を形成する領域の両
側に厚さ１５０ｎｍのＳｉＯ2 膜の成長阻止マスク１６
をそれぞれ形成する。
えたレーザアレイを作製する。導波路１４の幅を２０μ
ｍとし、この幅を挟んで導波路１４を形成する領域の両
側に厚さ１５０ｎｍのＳｉＯ2 膜の成長阻止マスク１６
をそれぞれ形成する。
【００１８】導波路１４を回折格子１２に垂直な方向に
対して角度θだけ傾けたときに、この導波路１４のグレ
ーティングによって決まるブラッグ波長λは、下記の
（１）式として表すことができる。
対して角度θだけ傾けたときに、この導波路１４のグレ
ーティングによって決まるブラッグ波長λは、下記の
（１）式として表すことができる。
【００１９】λ＝２ΛＮeff ／ｃｏｓθ・・・（１） 但し、Λは回折格子のピッチ（２２３．６ｎｍ）を表
し、Ｎeff は、導波路１４の実効屈折率（３．２２）を
表す。
し、Ｎeff は、導波路１４の実効屈折率（３．２２）を
表す。
【００２０】この実施例では、各導波路１４を延在させ
る方向の傾きの角度θを、それぞれ０，６，７，９．
５，１１．６，１３．４，１４．９，１６．３，１７．
５，１８．７，１９．８，２０．８，２１．７度とし
た。これらの角度にすると、ブラッグ波長はそれぞれ、
１．４４μｍから１．５４μｍまで、１０ｎｍ間隔で変
わることになる。
る方向の傾きの角度θを、それぞれ０，６，７，９．
５，１１．６，１３．４，１４．９，１６．３，１７．
５，１８．７，１９．８，２０．８，２１．７度とし
た。これらの角度にすると、ブラッグ波長はそれぞれ、
１．４４μｍから１．５４μｍまで、１０ｎｍ間隔で変
わることになる。
【００２１】ここで、図４のグラフに、導波路１４の傾
きの角度θと、導波路１４のブラッグ波長λとの関係の
計算結果を示す。グラフの横軸は、導波路の傾きの角度
θを表し、縦軸は、ブラッグ波長λを表している。グラ
フ中の曲線Ｉは導波路１４を傾けていったときのブラッ
グ波長λを表している。尚、計算にあたっては上述の
（１）式を用い、回折格子のピッチΛを２２３．６ｎ
ｍ、導波路の実効屈折率Ｎeff を３．２２とした。
きの角度θと、導波路１４のブラッグ波長λとの関係の
計算結果を示す。グラフの横軸は、導波路の傾きの角度
θを表し、縦軸は、ブラッグ波長λを表している。グラ
フ中の曲線Ｉは導波路１４を傾けていったときのブラッ
グ波長λを表している。尚、計算にあたっては上述の
（１）式を用い、回折格子のピッチΛを２２３．６ｎ
ｍ、導波路の実効屈折率Ｎeff を３．２２とした。
【００２２】また、図５のグラフに、成長阻止マスクの
幅Ｗと、後述する条件で成長させた量子井戸層もしくは
多重量子井戸層の厚さによって決まるゲインピーク波長
との関係を示す。図５のグラフの横軸は、成長阻止マス
クの幅Ｗを表し、縦軸は、ゲインピーク波長を表してい
る。グラフ中の折れ線IIは、各成長マスク幅Ｗのときの
ゲインピーク波長の測定値のプロットを結んだものであ
る。折れ線IIに示すように、ゲインピーク波長は、成長
阻止マスクの幅が増加するにつれてほぼ直線的に増加し
ている。
幅Ｗと、後述する条件で成長させた量子井戸層もしくは
多重量子井戸層の厚さによって決まるゲインピーク波長
との関係を示す。図５のグラフの横軸は、成長阻止マス
クの幅Ｗを表し、縦軸は、ゲインピーク波長を表してい
る。グラフ中の折れ線IIは、各成長マスク幅Ｗのときの
ゲインピーク波長の測定値のプロットを結んだものであ
る。折れ線IIに示すように、ゲインピーク波長は、成長
阻止マスクの幅が増加するにつれてほぼ直線的に増加し
ている。
【００２３】ＤＦＢ発振波長は、ブラッグ波長と、回折
格子による光の反射強度と共振器長とによって決まる定
数分だけずれた値となる。従って、上記の図４に示した
導波路の傾き角度とブラッグ波長との関係、および、こ
の図５に示した成長阻止マスクの幅とゲインピークとの
関係から、発振波長とゲインピーク波長とを一致させる
マスク幅を求めることができる。
格子による光の反射強度と共振器長とによって決まる定
数分だけずれた値となる。従って、上記の図４に示した
導波路の傾き角度とブラッグ波長との関係、および、こ
の図５に示した成長阻止マスクの幅とゲインピークとの
関係から、発振波長とゲインピーク波長とを一致させる
マスク幅を求めることができる。
【００２４】この実施例では、上述の各導波路のブラッ
グ波長に対応させ、即ち、発振波長とゲインピーク波長
が一致するように、各導波路の形成予定領域の両側に、
幅をそれぞれ０μｍ〜３３μｍまで、３μｍずつ増やし
た成長阻止マスクを形成する。尚、図１の（Ｂ）では、
便宜的に、傾き角度の小さな導波路および傾き角度の大
きな導波路をそれぞれ形成する場合を示してある。角度
の小さな場合の成長阻止マスクの幅をＷ1 とし、角度の
大きな場合の成長阻止マスクの幅をＷ2 とする。この場
合、Ｗ1 ＜Ｗ2 となる。
グ波長に対応させ、即ち、発振波長とゲインピーク波長
が一致するように、各導波路の形成予定領域の両側に、
幅をそれぞれ０μｍ〜３３μｍまで、３μｍずつ増やし
た成長阻止マスクを形成する。尚、図１の（Ｂ）では、
便宜的に、傾き角度の小さな導波路および傾き角度の大
きな導波路をそれぞれ形成する場合を示してある。角度
の小さな場合の成長阻止マスクの幅をＷ1 とし、角度の
大きな場合の成長阻止マスクの幅をＷ2 とする。この場
合、Ｗ1 ＜Ｗ2 となる。
【００２５】次に、多重量子井戸構造の量子井戸層もし
くは多重量子井戸層１８を、ＭＯＣＶＤ法を用いて、ゲ
インピーク波長が当該導波路の発振波長と一致する厚さ
に選択的に成長させる。
くは多重量子井戸層１８を、ＭＯＣＶＤ法を用いて、ゲ
インピーク波長が当該導波路の発振波長と一致する厚さ
に選択的に成長させる。
【００２６】この実施例では、成長阻止マスク１６に挟
まれた導波路形成予定領域の成長結晶の格子不整合を抑
えるために、III 族組成がＩｎ過剰となることを見越し
て、平坦領域で０．３％の引張り歪となる条件で井戸層
としてＩｎＧａＡｓを成長させ、また、バリア層として
バンドギャップ波長が１．３μｍの組成のＩｎＧａＡｓ
Ｐを、平坦領域でのバンドギャップ波長が１．４４μｍ
となる条件で成長させる。この井戸層とバリア層を交互
に成長させ、７層の井戸層を具えた多重量子井戸構造の
量子井戸層もしくは多重量子井戸層１８を形成する。量
子井戸層もしくは多重量子井戸層の形成にあたっては、
原料としてＴＥＧａ、ＴＭＩｎ、ＡｓＨ3 、ＰＨ3 を用
い、成長温度を６５０℃、成長圧を５０Ｔｏｒｒとし
た。
まれた導波路形成予定領域の成長結晶の格子不整合を抑
えるために、III 族組成がＩｎ過剰となることを見越し
て、平坦領域で０．３％の引張り歪となる条件で井戸層
としてＩｎＧａＡｓを成長させ、また、バリア層として
バンドギャップ波長が１．３μｍの組成のＩｎＧａＡｓ
Ｐを、平坦領域でのバンドギャップ波長が１．４４μｍ
となる条件で成長させる。この井戸層とバリア層を交互
に成長させ、７層の井戸層を具えた多重量子井戸構造の
量子井戸層もしくは多重量子井戸層１８を形成する。量
子井戸層もしくは多重量子井戸層の形成にあたっては、
原料としてＴＥＧａ、ＴＭＩｎ、ＡｓＨ3 、ＰＨ3 を用
い、成長温度を６５０℃、成長圧を５０Ｔｏｒｒとし
た。
【００２７】さらに、量子井戸層もしくは多重量子井戸
層の上に、ｐ−ＩｎＰのクラッド層２０をＭＯＣＶＤ法
を用いて形成する（図２の（Ａ））。
層の上に、ｐ−ＩｎＰのクラッド層２０をＭＯＣＶＤ法
を用いて形成する（図２の（Ａ））。
【００２８】次に、導波路となる部分の上にＳｉＯ2 膜
２２を形成し、このＳｉＯ2 膜２２をエッチングマスク
として用いて、メサエッチングを行い、幅１．５μｍの
メサ状の導波路１４を形成する（図２の（Ｂ））。
２２を形成し、このＳｉＯ2 膜２２をエッチングマスク
として用いて、メサエッチングを行い、幅１．５μｍの
メサ状の導波路１４を形成する（図２の（Ｂ））。
【００２９】次に、隣接する導波路１４の間に、ｐ−Ｉ
ｎＰ層２４ａ、ｎ−ＩｎＰ層２４ｂ、ｐ−ＩｎＰ層２４
ｃを順次に積層させて、電流阻止層２４を形成する。電
流阻止層２４を形成した後、導波路１４および電流阻止
層２４上に、ｐ+ −ＩｎＧａＡｓＰのコンタクト層２６
を形成する。次に、導波路１４の上側の領域に電極２８
を形成する（図３）。
ｎＰ層２４ａ、ｎ−ＩｎＰ層２４ｂ、ｐ−ＩｎＰ層２４
ｃを順次に積層させて、電流阻止層２４を形成する。電
流阻止層２４を形成した後、導波路１４および電流阻止
層２４上に、ｐ+ −ＩｎＧａＡｓＰのコンタクト層２６
を形成する。次に、導波路１４の上側の領域に電極２８
を形成する（図３）。
【００３０】尚、活性層の厚さを変えると、ブラッグ波
長も僅かに変わることが知られている。厳密に発振周波
数を制御する場合には、導波路の角度と共に、この厚さ
を変えることによる効果も考慮にいれて製造する必要が
ある。しかし、通常は、厚さを変えることによる発振周
波数の変化量に対して、導波路の角度を変えて回折格子
の実効ピッチを変えることによる発振周波数の変化の方
が遥かに大きい。例えば、この発明における活性層の厚
さの変化量では、ブラッグ波長は角度を変えることの１
／１０程度の変化率でしかない。このため、この実施例
では量子井戸層もしくは多重量子井戸層の厚さを変える
ことによるブラッグ波長の変化を無視した。
長も僅かに変わることが知られている。厳密に発振周波
数を制御する場合には、導波路の角度と共に、この厚さ
を変えることによる効果も考慮にいれて製造する必要が
ある。しかし、通常は、厚さを変えることによる発振周
波数の変化量に対して、導波路の角度を変えて回折格子
の実効ピッチを変えることによる発振周波数の変化の方
が遥かに大きい。例えば、この発明における活性層の厚
さの変化量では、ブラッグ波長は角度を変えることの１
／１０程度の変化率でしかない。このため、この実施例
では量子井戸層もしくは多重量子井戸層の厚さを変える
ことによるブラッグ波長の変化を無視した。
【００３１】上述した実施例では、この発明を特定の材
料を用い、特定の条件で形成した例について説明した
が、この発明は、多くの変更および変形を行うことがで
きる。例えば、上述した実施例では、ＤＦＢレーザの製
造方法について説明したが、この発明は、例えばＤＢＲ
レーザの製造に用いることもできる。
料を用い、特定の条件で形成した例について説明した
が、この発明は、多くの変更および変形を行うことがで
きる。例えば、上述した実施例では、ＤＦＢレーザの製
造方法について説明したが、この発明は、例えばＤＢＲ
レーザの製造に用いることもできる。
【００３２】
【発明の効果】この発明の半導体多波長レーザアレイの
製造方法では、この成長方法を用いて量子井戸層もしく
は多重量子井戸層の膜厚を制御することにより、量子井
戸層もしくは多重量子井戸層をＭＯＣＶＤ選択成長法を
用いて成長させる際に、量子井戸層もしくは多重量子井
戸層を形成する領域の周囲に成長阻止マスクを設け、こ
の成長阻止マスクの幅を領域毎に変えることにより、一
回の成長で同時に、互いに異なる厚さの量子井戸層もし
くは多重量子井戸層を成長させる。その結果、アレイを
構成する各レーザの量子井戸層もしくは多重量子井戸層
を発振波長とゲインピークとが一致するように形成する
ことができる。このため、発振特性の波長依存性を抑制
した、半導体多波長レーザアレイを容易に製造すること
ができる。
製造方法では、この成長方法を用いて量子井戸層もしく
は多重量子井戸層の膜厚を制御することにより、量子井
戸層もしくは多重量子井戸層をＭＯＣＶＤ選択成長法を
用いて成長させる際に、量子井戸層もしくは多重量子井
戸層を形成する領域の周囲に成長阻止マスクを設け、こ
の成長阻止マスクの幅を領域毎に変えることにより、一
回の成長で同時に、互いに異なる厚さの量子井戸層もし
くは多重量子井戸層を成長させる。その結果、アレイを
構成する各レーザの量子井戸層もしくは多重量子井戸層
を発振波長とゲインピークとが一致するように形成する
ことができる。このため、発振特性の波長依存性を抑制
した、半導体多波長レーザアレイを容易に製造すること
ができる。
【図１】（Ａ）および（Ｂ）は、この発明の半導体多波
長レーザアレイの製造方法の実施例の説明に供する工程
図である。
長レーザアレイの製造方法の実施例の説明に供する工程
図である。
【図２】（Ａ）および（Ｂ）は、図１の（Ｂ）に続く工
程図である。
程図である。
【図３】図２の（Ｂ）に続く工程図である。
【図４】ブラッグ波長の導波路の傾き角度に対する依存
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
【図５】量子井戸層もしくは多重量子井戸層のゲインピ
ーク波長の成長阻止マスクの幅に対する依存性を示すグ
ラフである。
ーク波長の成長阻止マスクの幅に対する依存性を示すグ
ラフである。
１０：基板 １２：回折格子 １４：導波路 １６：成長阻止マスク １８：量子井戸層もしくは多重量子井戸層 ２０：クラッド層 ２２：ＳｉＯ2 膜 ２４：電流阻止層 ２４ａ：ｐ−ＩｎＰ層 ２４ｂ：ｎ−ＩｎＰ層 ２４ｃ：ｐ−ＩｎＰ層 ２６：コンタクト層 ２８：電極
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板に形成された単一ピッチの回
折格子上に、複数の直線状の導波路を延在させた半導体
多波長レーザアレイであって、前記回折格子の前記導波
路の延在する方向に沿った実効ピッチが所望の値となる
ように、前記回折格子に対して垂直な方向に沿った方向
に対して導波路をそれぞれ傾けて延在させてなる半導体
多波長レーザアレイを製造するにあたり、 前記回折格子上の、導波路を形成する領域の両側に、当
該導波路の延在する方向と直交する方向の幅が当該導波
路の発振波長に応じて異なる成長阻止マスクを形成する
工程と、 当該導波路を構成する量子井戸層もしくは多重量子井戸
層を、ＭＯＣＶＤ法を用いて、ゲインピーク波長が当該
導波路の発振波長と一致するように選択的に成長させる
工程とを含むことを特徴とする半導体多波長レーザアレ
イの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20105394A JPH0864903A (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 半導体多波長レーザアレイの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20105394A JPH0864903A (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 半導体多波長レーザアレイの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0864903A true JPH0864903A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16434620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20105394A Pending JPH0864903A (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 半導体多波長レーザアレイの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0864903A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001244565A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Sony Corp | 半導体レーザおよびデータ再生装置ならびにデータ記録装置 |
| CN119834062A (zh) * | 2024-12-30 | 2025-04-15 | 北京工业大学 | 一种单片集成外冷腔型自聚焦边发射激光阵列及制备方法 |
-
1994
- 1994-08-25 JP JP20105394A patent/JPH0864903A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001244565A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Sony Corp | 半導体レーザおよびデータ再生装置ならびにデータ記録装置 |
| CN119834062A (zh) * | 2024-12-30 | 2025-04-15 | 北京工业大学 | 一种单片集成外冷腔型自聚焦边发射激光阵列及制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030311 |