JPH0992936A - Semiconductor laser device - Google Patents

Semiconductor laser device

Info

Publication number
JPH0992936A
JPH0992936A JP18370096A JP18370096A JPH0992936A JP H0992936 A JPH0992936 A JP H0992936A JP 18370096 A JP18370096 A JP 18370096A JP 18370096 A JP18370096 A JP 18370096A JP H0992936 A JPH0992936 A JP H0992936A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
type
carrier block
semiconductor laser
block layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18370096A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yumi Naito
由美 内藤
Takeshi Fujimoto
毅 藤本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Petrochemical Industries Ltd filed Critical Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority to JP18370096A priority Critical patent/JPH0992936A/en
Publication of JPH0992936A publication Critical patent/JPH0992936A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 キャリアブロック層のポテンシャルバリアを
低減し、駆動電圧の低減化が可能で信頼性の高い半導体
レーザ素子を提供する。 【構成】 半導体基板40の上に、順次、第2n型クラ
ッド層31、第1n型クラッド層32、n型キャリアブ
ロック層33、二重量子井戸構造を持つ活性層34、A
l組成比が層厚方向に沿って台形型に分布するp型キャ
リアブロック層35、第1p型クラッド層36、第2p
型クラッド層37、およびp型コンタクト層39がそれ
ぞれ形成されている。p型コンタクト層39には、電流
狭窄層が中央のストライプ部を両側から挟むように埋め
込まれている。
(57) [Abstract] [Purpose] To provide a highly reliable semiconductor laser device capable of reducing a potential barrier of a carrier block layer and reducing a driving voltage. A second n-type clad layer 31, a first n-type clad layer 32, an n-type carrier block layer 33, an active layer 34 having a double quantum well structure, and A on a semiconductor substrate 40 in this order.
The p-type carrier block layer 35, the first p-type clad layer 36, and the second p-type layer whose l composition ratio is distributed trapezoidally along the layer thickness direction.
A type clad layer 37 and a p-type contact layer 39 are formed respectively. A current constriction layer is embedded in the p-type contact layer 39 so as to sandwich the central stripe portion from both sides.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光通信、光ディスク等
の光記録、光情報処理、レーザプリンタ、レーザ加工、
レーザ医療などに好適に用いられ、高効率で高出力の動
作が可能な半導体レーザ素子に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to optical communication, optical recording of optical disks, optical information processing, laser printers, laser processing,
The present invention relates to a semiconductor laser device that is suitable for use in laser medicine and that can operate with high efficiency and high output.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体レーザの高出力化を目指して、活
性層の両側に禁制帯幅が大きく導波モードを乱さない程
度に厚みの薄いキャリアブロック層を設けることによっ
て、キャリアブロック層の外側に独立した導波機構を設
けることを可能にした半導体レーザが提案されている。
このような構造において、キャリアブロック層は注入キ
ャリアを活性層内へ効率的に閉じ込める機能を有すると
ともに、キャリアブロック層を薄く形成しているため、
外側に形成された導波機構による導波モード制御に影響
しない。そのためキャリアの閉じ込めとは完全に独立し
た導波モード制御が可能である。したがって導波モード
を広げることにより半導体レーザの出射端面において、
レーザ光の局所集中によって起こる瞬時光学損傷を防止
し、端面破壊レベルを高くすることが可能になり、高出
力動作を実現できる。
2. Description of the Related Art In order to increase the output of a semiconductor laser, a carrier block layer having a large forbidden band width and a thickness small enough not to disturb the guided mode is provided on both sides of the active layer so that the carrier block layer is provided outside the carrier block layer. A semiconductor laser capable of providing an independent waveguiding mechanism has been proposed.
In such a structure, the carrier block layer has a function of efficiently confining the injected carriers in the active layer, and since the carrier block layer is formed thin,
It does not affect the guided mode control by the guiding mechanism formed on the outside. Therefore, guided mode control completely independent of carrier confinement is possible. Therefore, by expanding the waveguide mode,
Instantaneous optical damage caused by local concentration of laser light can be prevented, and the end face destruction level can be increased, so that high output operation can be realized.

【0003】図12(a)はキャリアブロック層を有す
る半導体レーザの一例を示す断面図であり、図12
(b)は各層に対応した禁制帯幅の分布図、図12
(c)は各層に対応した屈折率の分布図である。こうし
た構造は、キャリア閉じ込め領域と光閉じ込め領域を分
離して形成した周知の分離閉じ込めヘテロ構造(SC
H、Separate Confinement Heterostructure)に対し
て、キャリアブロック層によってキャリア閉じ込めの完
全化を図ることから、完全分離閉じ込めヘテロ構造(Pe
rfect SCH)と称する(国際公開WO93/1651
3号)。
FIG. 12A is a sectional view showing an example of a semiconductor laser having a carrier block layer.
(B) Distribution map of forbidden band width corresponding to each layer, FIG.
(C) is a distribution diagram of the refractive index corresponding to each layer. Such a structure is a well-known separated confinement heterostructure (SC) formed by separating a carrier confinement region and an optical confinement region.
H, Separate Confinement Heterostructure), the carrier block layer is used to complete carrier confinement.
rfect SCH) (International publication WO93 / 1651)
No. 3).

【0004】図12(a)において、n−GaAsから
成る半導体基板(不図示)の上に、順次、第2n型クラ
ッド層(n−AlGaAs)1、第1n型クラッド層
(n−AlGaAs)2、n型キャリアブロック層(n
−AlGaAs)3、活性層(GaAs/AlGaA
s)4、p型キャリアブロック層(p−AlGaAs)
5、第1p型クラッド層(p−AlGaAs)6、第2
p型クラッド層(p−AlGaAs)7がそれぞれ形成
されている。
In FIG. 12A, a second n-type clad layer (n-AlGaAs) 1 and a first n-type clad layer (n-AlGaAs) 2 are sequentially formed on a semiconductor substrate (not shown) made of n-GaAs. , N-type carrier block layer (n
-AlGaAs) 3, active layer (GaAs / AlGaA)
s) 4, p-type carrier block layer (p-AlGaAs)
5, first p-type cladding layer (p-AlGaAs) 6, second
P-type clad layers (p-AlGaAs) 7 are formed respectively.

【0005】図12(b)に示すように、各キャリアブ
ロック層3、5の禁制帯幅は、活性層4および各クラッ
ド層1、2、6、7の何れより大きくなるように形成さ
れているため、注入されたキャリアが効率良く活性層4
に閉じ込められる。そのためレーザ発振に寄与するキャ
リア数が増加して、発振効率が向上する。
As shown in FIG. 12B, the forbidden band width of each carrier block layer 3, 5 is formed so as to be larger than any of the active layer 4 and each of the cladding layers 1, 2, 6, 7. As a result, the injected carriers are efficiently injected into the active layer 4.
Trapped in. Therefore, the number of carriers that contribute to laser oscillation increases, and the oscillation efficiency improves.

【0006】また図12(c)に示すように、第1n型
クラッド層2から第1p型クラッド層6までの各層が高
屈折率部で、第2n型クラッド層1および第2p型クラ
ッド層7が低屈折率部となるスラブ導波路構造が形成さ
れているため、活性層4で発生した光は高屈折率部内に
広がって伝搬する。そのため出射端面での光ピーク強度
が減少して光学損傷が発生し難くなり、高出力動作が可
能になる。
Further, as shown in FIG. 12C, each layer from the first n-type cladding layer 2 to the first p-type cladding layer 6 is a high refractive index portion, and the second n-type cladding layer 1 and the second p-type cladding layer 7 are formed. Since the slab waveguide structure that forms the low refractive index portion is formed, the light generated in the active layer 4 spreads and propagates in the high refractive index portion. Therefore, the optical peak intensity at the emission end face is reduced, optical damage is less likely to occur, and high output operation becomes possible.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の完全分離閉じ込
めヘテロ構造(PSCH)の半導体レーザにおいて、n
型キャリアブロック層をホール(正孔)ブロックとし
て、p型キャリアブロック層を電子ブロックとして機能
させるには、キャリアブロック層への高ドーピングによ
ってエネルギーバンドを持ち上げる必要がある。
In a conventional semiconductor laser of complete isolation confinement heterostructure (PSCH), n
In order for the type carrier block layer to function as a hole block and the p type carrier block layer to function as an electron block, it is necessary to raise the energy band by highly doping the carrier block layer.

【0008】図13(a)はPSCH半導体レーザのエ
ネルギーバンド図であり、図13(b)はn型キャリア
ブロック層付近の拡大図、図13(c)はp型キャリア
ブロック層付近の拡大図である。n型キャリアブロック
層では伝導帯のヘテロ界面に、p型キャリアブロック層
では価電子帯のヘテロ界面にスパイク状のポテンシャル
バリアがそれぞれ形成される。
FIG. 13 (a) is an energy band diagram of a PSCH semiconductor laser, FIG. 13 (b) is an enlarged view near the n-type carrier block layer, and FIG. 13 (c) is an enlarged view near the p-type carrier block layer. Is. Spike-like potential barriers are formed at the conduction band hetero interface in the n-type carrier block layer and at the valence band hetero interface in the p-type carrier block layer.

【0009】注入された電子が伝導帯にできたポテンシ
ャルバリアを乗り越え、同様に、注入されたホールが価
電子帯にできたポテンシャルバリアを乗り越えるために
は、一定のエネルギーが必要になる。そのため、電子お
よびホールに余分なエネルギーを付与する必要があり、
このことは半導体レーザの駆動電圧の上昇を招く結果と
なる。
A certain amount of energy is required for the injected electrons to get over the potential barrier formed in the conduction band, and similarly, for the injected holes to get over the potential barrier formed in the valence band. Therefore, it is necessary to give extra energy to electrons and holes,
This results in an increase in the driving voltage of the semiconductor laser.

【0010】さらに、こうしたポテンシャルバリアを乗
り越えたキャリアが量子井戸層へ緩和する場合、余分な
エネルギーは熱に変化するため、活性層の温度の上昇に
よって半導体レーザの信頼性を低下させる要因となる。
Further, when carriers that have surpassed such a potential barrier are relaxed to the quantum well layer, the excess energy is changed into heat, which increases the temperature of the active layer and becomes a factor of lowering the reliability of the semiconductor laser.

【0011】本発明の目的は、キャリアブロック層のヘ
テロ界面に発生するポテンシャルバリアを低減し、駆動
電圧の低減化が可能で信頼性の高い半導体レーザ素子を
提供することである。
It is an object of the present invention to provide a highly reliable semiconductor laser device capable of reducing the potential barrier generated at the hetero interface of the carrier block layer and reducing the driving voltage.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、活性層の両側
にクラッド層が設けられ、前記活性層および前記クラッ
ド層の禁制帯幅以上の禁制帯幅を有するキャリアブロッ
ク層が前記活性層に近接して設けられ、前記キャリアブ
ロック層において、層内から隣りの層との接合面に向う
層厚方向に沿って禁制帯幅が減少する領域が形成されて
いることを特徴とする半導体レーザ素子である。 また本発明は、前記キャリアブロック層の禁制帯幅が最
大となる領域は、少なくともキャリアのトンネル長の4
倍の厚みを有することを特徴とする。 また本発明は、前記キャリアブロック層の接合面におけ
る禁制帯幅は、該キャリアブロック層に隣接する隣接層
の禁制帯幅以上であることを特徴とする。また本発明
は、n型クラッド層およびp型クラッド層はそれぞれ活
性層に近い順に第1クラッド層と第2クラッド層を含
み、πを円周率とし、λを発振波長とし、第1クラッド
層の最大屈折率をN1および第2クラッド層間の実効厚
みをd1とし、第2クラッド層の屈折率をN2とし、 V=(π・d1/λ)・(N12−N220.5 と定義したとき V>π/3 となることを特徴とする。ここで、第1クラッド層の屈
折率が一定の場合は最大屈折率N1はその一定値をとる
が、第1クラッド層の中で屈折率が分布を持つ場合はそ
の最大値を意味する。また実効厚みd1は、前記両第2
クラッド層間の任意の位置(x)における屈折率をNw
(x)とし、第2n型クラッド層の活性層に近い界面の
位置をx1および第2p型クラッド層の活性層に近い界
面の位置をx2とすると、次の式で求められる。
According to the present invention, a clad layer is provided on both sides of an active layer, and the active layer and a carrier block layer having a forbidden band width equal to or greater than the forbidden band width of the clad layer are provided in the active layer. A semiconductor laser device, which is provided in close proximity to the carrier block layer, in which a region in which a forbidden band width decreases along the layer thickness direction from the inside of the layer toward the bonding surface with the adjacent layer is formed. Is. Further, in the present invention, the region where the forbidden band width of the carrier block layer is maximum is at least 4 of the carrier tunnel length.
It is characterized by having a double thickness. Further, the present invention is characterized in that the forbidden band width at the joint surface of the carrier block layer is equal to or larger than the forbidden band width of an adjacent layer adjacent to the carrier block layer. In the present invention, the n-type clad layer and the p-type clad layer each include a first clad layer and a second clad layer in the order of being closer to the active layer, where π is the circular constant, λ is the oscillation wavelength, and the first clad layer is Is defined as V = (π · d1 / λ) · (N1 2 −N2 2 ) 0.5 , where N1 is the maximum refractive index of N2 and d1 is the effective thickness between the second cladding layers, and N2 is the refractive index of the second cladding layer. At this time, V> π / 3. Here, when the refractive index of the first cladding layer is constant, the maximum refractive index N1 has the constant value, but when the refractive index has a distribution in the first cladding layer, it means the maximum value. In addition, the effective thickness d1 is the second
The refractive index at an arbitrary position (x) between the cladding layers is Nw
If the position of the interface of the second n-type clad layer close to the active layer is x1 and the position of the interface of the second p-type clad layer close to the active layer is x2, it is determined by the following equation.

【0013】[0013]

【数1】 [Equation 1]

【0014】[0014]

【作用】本発明に従えば、キャリアブロック層におい
て、層内から接合面に向う層厚方向に沿って禁制帯幅が
減少する領域を形成することによって、キャリアブロッ
ク層のヘテロ界面に発生するスパイク状のポテンシャル
バリアの高さを低く抑えることができる。そのため、キ
ャリアが活性層内に移動し易くなって、半導体レーザの
駆動電圧を増加させる必要がなく、余分な発熱を抑える
ことができる。
According to the present invention, by forming a region in the carrier block layer in which the forbidden band width decreases along the layer thickness direction from the inside of the layer toward the bonding surface, the spike generated at the hetero interface of the carrier block layer is formed. The height of the potential barrier can be kept low. Therefore, the carriers easily move into the active layer, it is not necessary to increase the driving voltage of the semiconductor laser, and extra heat generation can be suppressed.

【0015】以下、詳細に説明する。図1は、禁制帯幅
がEg1のp型半導体と禁制帯幅がEg2のp型半導体との
ヘテロ接合のエネルギーバンド図であり、図1(a)は
接合前、図1(b)は両者を直接接合した状態、図1
(c)は層厚方向に沿って禁制帯幅が変化する領域を設
けて接合した状態である。
The details will be described below. 1A and 1B are energy band diagrams of a heterojunction between a p-type semiconductor having a forbidden band width of Eg1 and a p-type semiconductor having a forbidden band width of Eg2. FIG. Directly bonded to each other, Fig. 1
(C) shows a state in which a region in which the forbidden band width changes along the layer thickness direction is provided and joined.

【0016】ヘテロ接合前は、図1(a)に示すよう
に、両者の禁制帯幅はEg1<Eg2の関係にあり、導電型
は何れもp型であるからフェルミレベルは価電子帯近傍
に形成される。
Before the heterojunction, as shown in FIG. 1 (a), the forbidden band widths of both are in a relationship of Eg1 <Eg2, and both conductivity types are p-type, so the Fermi level is near the valence band. It is formed.

【0017】両者を直接接合した場合は、両者のフェル
ミレベルが一致するように、接合界面近傍のホールが広
禁制帯幅側から狭禁制帯幅側へ移動すると、電位分布が
変化して、図1(b)に示すエネルギーバンドに変化し
て、価電子帯の接合界面にスパイク状のポテンシャルバ
リアが形成される。この状態では、ホールが図中左方へ
移動する際、ポテンシャルバリアを乗り越えるための余
分なエネルギーが必要になる。
When both are directly bonded, the potential distribution changes when the holes near the bonding interface move from the wide bandgap side to the narrow bandgap side so that the Fermi levels of the two match. The energy band is changed to that shown in 1 (b), and a spike-like potential barrier is formed at the junction interface of the valence band. In this state, extra energy is required to overcome the potential barrier when the hole moves to the left in the figure.

【0018】一方、層厚方向に沿って禁制帯幅がEg2か
らEg1に連続的に変化する領域Kを設けて接合した場合
は、図1(c)に示すエネルギーバンドに変化して、価
電子帯の接合界面でのポテンシャルバリアの高さが低く
抑えられる。そのためホールが図中左方へ移動する際、
ポテンシャルバリアを容易に通過できる。
On the other hand, when the region K in which the forbidden band width continuously changes from Eg2 to Eg1 is provided along the layer thickness and the junction is made, the energy band shown in FIG. The height of the potential barrier at the bonding interface of the strip can be suppressed to a low level. Therefore, when the hall moves to the left in the figure,
Can easily pass through the potential barrier.

【0019】図2は、PSCH半導体レーザのp型キャ
リアブロック層付近のバンド図である。PSCH半導体
レーザにおいて、ホールは価電子帯に形成されたポテン
シャルバリアを乗り越えて量子井戸層に注入される。な
お、伝導帯ではp型キャリアブロック層が電子の移動を
阻止している。
FIG. 2 is a band diagram near the p-type carrier block layer of the PSCH semiconductor laser. In the PSCH semiconductor laser, holes get over the potential barrier formed in the valence band and are injected into the quantum well layer. In the conduction band, the p-type carrier block layer blocks the movement of electrons.

【0020】従来のp型キャリアブロック層のAl(ア
ルミニウム)組成比は矩形型であって、価電子帯はキャ
リアブロック層の両界面でスパイク状のポテンシャル形
になる。しかし、本発明では、p型キャリアブロック層
のAl組成比をたとえば台形型に形成することによっ
て、価電子帯はキャリアブロック層の両界面でなだらか
に傾斜したポテンシャル形になりピークも抑えられ、ホ
ールの移動が容易になる。
The Al (aluminum) composition ratio of the conventional p-type carrier block layer is rectangular, and the valence band has a spike-like potential shape at both interfaces of the carrier block layer. However, in the present invention, by forming the Al composition ratio of the p-type carrier block layer into, for example, a trapezoidal type, the valence band becomes a potential shape that is gently inclined at both interfaces of the carrier block layer, and the peak is suppressed, and the hole is suppressed. Will be easier to move.

【0021】なお、ここではp型キャリアブロック層に
ついて説明したが、n型キャリアブロック層について
も、ホールを電子に、価電子帯を伝導帯にそれぞれ換言
すれば同様な理論が成立する。すなわち、n型キャリア
ブロック層の接合界面において伝導帯側に電子に対する
ポテンシャルバリアが形成されるが、層厚方向に沿って
禁制帯幅が変化する領域Kを介在させることで、バリア
の高さを抑制できる。
Although the p-type carrier block layer has been described here, the same theory holds for the n-type carrier block layer, in other words, holes are electrons and valence bands are conduction bands. That is, a potential barrier for electrons is formed on the conduction band side at the junction interface of the n-type carrier block layer, but the height of the barrier is increased by interposing the region K where the forbidden band width changes along the layer thickness direction. Can be suppressed.

【0022】図3は、PSCH半導体レーザのAl組成
比を概略的に示した分布図である。キャリアブロック層
は禁制帯幅を大きく形成するため、Al組成比も大きく
なる。量子井戸層はキャリアが集中させるため、その禁
制帯幅は最も小さく、Al組成比も小さくなる。
FIG. 3 is a distribution diagram schematically showing the Al composition ratio of the PSCH semiconductor laser. Since the carrier block layer has a large forbidden band width, the Al composition ratio also becomes large. Since carriers are concentrated in the quantum well layer, the forbidden band width is smallest and the Al composition ratio is also small.

【0023】図4は、本発明に係るキャリアブロック層
のAl組成比の例を示す分布図である。図4(a)にお
いて、従来のAl組成比の分布形状は矩形型(厚みD
0)であったが、本発明では矩形型の両角部を面取りし
たような形状、すなわちキャリアブロック層の内部にA
l組成比が平坦な領域(厚みD2)と、層内から接合面
に向う層厚方向に沿ってAl組成比が直線的に減少する
領域(厚みD1、D3)とを形成している。なお、Al
組成比と禁制帯幅との関係は正比例ではないが、Al組
成比が大きいほど禁制帯幅も大きくなる。
FIG. 4 is a distribution chart showing an example of the Al composition ratio of the carrier block layer according to the present invention. In FIG. 4A, the distribution shape of the conventional Al composition ratio is rectangular (thickness D
0), but in the present invention, a rectangular shape with both corners chamfered, that is, A is formed inside the carrier block layer.
A region having a flat l composition ratio (thickness D2) and a region (thicknesses D1 and D3) in which the Al composition ratio linearly decreases along the layer thickness direction from the inside of the layer toward the bonding surface are formed. In addition, Al
The relationship between the composition ratio and the forbidden band width is not directly proportional, but the larger the Al composition ratio, the larger the forbidden band width.

【0024】図4(b)では、Al組成比の分布形状は
台形型であり、内部にAl組成比が平坦な領域(厚みD
2)を有し、層内から接合面に向う層厚方向に沿ってA
l組成比が直線的に減少し、界面では隣接層のAl組成
比と一致するように領域(厚みD1、D3)を形成して
いる。
In FIG. 4 (b), the distribution shape of the Al composition ratio is trapezoidal, and the region where the Al composition ratio is flat (thickness D
2) and has A along the layer thickness direction from inside the layer toward the joint surface.
The l composition ratio linearly decreases, and regions (thicknesses D1 and D3) are formed at the interface so as to match the Al composition ratio of the adjacent layer.

【0025】厚みD1、D3は、内部の厚みD2と同等
以下くらいが好ましいが、キャリアブロック層の機能
上、n型の場合は電子のトンネル長の4倍以上、p型の
場合はホールのトンネル長の4倍以上の厚みD2を有す
ることが好ましい。また、キャリアブロック層の接合面
における禁制帯幅は、キャリアブロック層に隣接する隣
接層の禁制帯幅以上であることが好ましい。これによっ
てキャリアを確実にブロックしつつ、禁制帯幅の連結も
滑らかになる。
The thicknesses D1 and D3 are preferably equal to or less than the internal thickness D2, but due to the function of the carrier block layer, it is four times or more the electron tunnel length in the case of n-type, and the hole tunnel in the case of p-type. It is preferable to have a thickness D2 that is at least four times the length. Further, it is preferable that the forbidden band width at the bonding surface of the carrier block layer is equal to or larger than the forbidden band width of the adjacent layer adjacent to the carrier block layer. As a result, the carrier is surely blocked and the band gap is smoothly connected.

【0026】図5は、本発明に係るキャリアブロック層
のAl組成比の他の例を示す分布図である。図5(a)
は、内部にキャリアのトンネル長の4倍程度の平坦部を
有し、層内から接合面に向う層厚方向に沿って禁制帯幅
が直線的に減少する領域が形成されている。図5(b)
は、内部の平坦部から接合面に向う層厚方向に沿って段
差状に禁制帯幅が減少している。図5(c)は、図5
(b)の段差数が2段であるもので、その他に3段以上
で構成してもよい。図5(d)はAl組成比が非対称に
分布している例である。図5(e)はAl組成比が層厚
方向に沿って直線的に変化し、その変化領域の傾斜が2
種類存在している例である。
FIG. 5 is a distribution chart showing another example of the Al composition ratio of the carrier block layer according to the present invention. FIG. 5 (a)
Has a flat portion which is about four times as long as the tunnel length of carriers, and forms a region in which the forbidden band width decreases linearly in the layer thickness direction from the inside of the layer toward the junction surface. FIG. 5 (b)
Has a forbidden band width reduced stepwise along the layer thickness direction from the inner flat portion toward the joint surface. FIG. 5C is a diagram of FIG.
The number of steps in (b) is two, and it may be configured with three or more steps. FIG. 5D is an example in which the Al composition ratios are asymmetrically distributed. In FIG. 5E, the Al composition ratio changes linearly along the layer thickness direction, and the slope of the change region is 2
This is an example where there are types.

【0027】図6は、電子のトンネル確率のキャリアブ
ロック層厚依存性を示す説明図である。一般に矩形のポ
テンシャル障壁を粒子がトンネルする確率はポテンシャ
ル障壁の高さおよび幅と粒子の質量および粒子の持つエ
ネルギーが決まれば一義的に決まる(共立出版 後藤憲
一、他編「量子力学演習」55ページ)。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the carrier block layer thickness dependence of the electron tunneling probability. In general, the probability that a particle will tunnel a rectangular potential barrier is uniquely determined if the height and width of the potential barrier, the mass of the particle, and the energy of the particle are determined (Kyoritsu Shuppan Kenichi Goto, et al., "Quantum Mechanics Exercise", page 55). ).

【0028】そこでキャリアの平均運動エネルギー=k
T/2でのキャリアのトンネル確率が1/eとなる膜厚
をトンネル長とする。例えばキャリアブロック層のA1
組成比が0.6、これに隣接するクラッド層のA1組成
比が0.3の場合、電子のトンネル長は図6のように算
出することができる。
Therefore, the average kinetic energy of the carrier = k
The tunnel length is defined as the film thickness at which the carrier tunnel probability at T / 2 is 1 / e. For example, A1 of the carrier block layer
When the composition ratio is 0.6 and the A1 composition ratio of the cladding layer adjacent thereto is 0.3, the electron tunnel length can be calculated as shown in FIG.

【0029】また、n型およびp型クラッド層を活性層
に近い順に第1クラッド層と第2クラッド層という複数
層のクラッド層で構成し、さらに第2クラッド層にはさ
まれる活性層、キャリアブロック層、第1クラッド層か
らなる光導波路の規格化周波数Vをπ/3より大きく形
成することによって、導波モードを理想とするガウス型
に近づけることが可能となる。また活性層領域での導波
モードのピーク強度が減少し、半導体レーザ素子の出射
端面での光学損傷レベルをより高くすることが可能にな
る。またマルチモード化しないためには、規格化周波数
Vは2π以下であることが好ましい。
Further, the n-type and p-type clad layers are composed of a plurality of clad layers of a first clad layer and a second clad layer in order of being closer to the active layer, and further, an active layer and a carrier sandwiched by the second clad layer. By forming the standardized frequency V of the optical waveguide including the block layer and the first cladding layer to be larger than π / 3, it is possible to approximate the waveguide mode to the ideal Gaussian type. Further, the peak intensity of the guided mode in the active layer region is reduced, and the optical damage level at the emitting end face of the semiconductor laser device can be increased. Further, in order to prevent the multi-mode, the normalized frequency V is preferably 2π or less.

【0030】[0030]

【実施例】【Example】

(実施例1)図7(a)は本発明の一実施例を示す断面
図であり、図7(b)はp型キャリアブロック層35の
Al組成比を示す分布図である。
(Embodiment 1) FIG. 7A is a sectional view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a distribution chart showing the Al composition ratio of the p-type carrier block layer 35.

【0031】図7(a)において、MOCVD(有機金
属化学気相成長)やMBE(分子ビーム成長)等の薄膜
製造方法を用いて、n−GaAsから成る半導体基板4
0の上に、順次、n−Al0.48Ga0.52Asから成る第
2n型クラッド層(厚み0.7μm)31、n−Al
0.30Ga0.70Asから成る第1n型クラッド層(厚み
0.4μm)32、n−Al0.60Ga0.40Asから成る
n型キャリアブロック層(厚み0.015μm)33、
GaAs/Al0.30Ga0.70Asから成る二重量子井戸
構造(DQW)を持つ活性層34、p−Al0.60Ga
0.40Asから成りAl組成比が台形型のp型キャリアブ
ロック層(厚み0.025μm)35、p−Al0.30
0.70Asから成る第1p型クラッド層(厚み0.4μ
m)36、p−Al0.48Ga0.52Asから成る第2p型
クラッド層(厚み0.7μm)37、およびp−GaA
sから成るp型コンタクト層(厚み2μm)39がそれ
ぞれ形成されている。なお、p型コンタクト層39に
は、n−GaAsから成る電流狭窄層(厚み0.3μ
m)38が中央のストライプ部を両側から挟むように埋
め込まれている。
In FIG. 7A, a semiconductor substrate 4 made of n-GaAs is formed by using a thin film manufacturing method such as MOCVD (metal organic chemical vapor deposition) or MBE (molecular beam growth).
0, a second n-type clad layer (thickness 0.7 μm) 31 made of n-Al 0.48 Ga 0.52 As, and n-Al.
A first n-type cladding layer (thickness 0.4 μm) 32 made of 0.30 Ga 0.70 As, an n-type carrier block layer (thickness 0.015 μm) 33 made of n-Al 0.60 Ga 0.40 As, 33
Active layer 34 having a double quantum well structure (DQW) made of GaAs / Al 0.30 Ga 0.70 As, p-Al 0.60 Ga
A p-type carrier block layer (thickness 0.025 μm) 35 made of 0.40 As and having an Al composition ratio of trapezoidal type, p-Al 0.30 G
a 0.70 As first p-type cladding layer (thickness 0.4 μm
m) 36, a second p-type clad layer (thickness 0.7 μm) 37 made of p-Al 0.48 Ga 0.52 As, and p-GaA
A p-type contact layer (thickness 2 μm) 39 made of s is formed. The p-type contact layer 39 has a current confinement layer (thickness: 0.3 μm) made of n-GaAs.
m) 38 is embedded so as to sandwich the central stripe portion from both sides.

【0032】p型コンタクト層39の上面および半導体
基板40の下面には、オーミック電極41、42が形成
される。光の共振方向は図7(a)紙面垂直方向であ
り、半導体レーザ素子の共振器端面は図7(a)紙面に
平行に形成されている。
Ohmic electrodes 41 and 42 are formed on the upper surface of the p-type contact layer 39 and the lower surface of the semiconductor substrate 40. The resonance direction of light is perpendicular to the paper surface of FIG. 7A, and the cavity end surface of the semiconductor laser device is formed parallel to the paper surface of FIG. 7A.

【0033】図7(b)に示すように、p型キャリアブ
ロック層35のAl組成比xの分布は台形型を示し、内
部の平坦部がx=0.6で厚みが150Å、隣接層との
接合面でx=0.3、Al組成比が層厚方向に沿って減
少する領域は厚み50Åである。したがって、p型キャ
リアブロック層35の禁制帯幅の分布形状も台形に近似
した形状を成している。こうした構成によって、p型キ
ャリアブロック層35の両接合界面に生ずるポテンシャ
ルバリアの高さを低減でき、ホールが価電子帯を容易に
移動し、活性層34への注入効率が改善される。
As shown in FIG. 7 (b), the distribution of the Al composition ratio x of the p-type carrier block layer 35 shows a trapezoidal shape, the inner flat portion is x = 0.6 and the thickness is 150Å. The region where the Al composition ratio decreases along the layer thickness direction is x = 0.3 and the thickness is 50Å. Therefore, the distribution shape of the forbidden band width of the p-type carrier block layer 35 also has a shape similar to a trapezoid. With such a configuration, the height of the potential barrier generated at both junction interfaces of the p-type carrier block layer 35 can be reduced, holes easily move in the valence band, and the injection efficiency into the active layer 34 is improved.

【0034】図8は、半導体レーザ素子の電流−電圧特
性を示すグラフである。図9はp型キャリアブロック層
のAl組成比の分布図であり、図9(a)は図7の実施
例1、図9(b)は比較例1である。図7の実施例1お
よび比較例1ともに、キャビティ長900μm、電流注
入ストライプ幅50μm、光学コーティングは前面で反
射率10%、後面で反射率96%という条件が共通して
いる。比較例1のp型キャリアブロック層は厚み200
Åであって、Al組成比は均一である。
FIG. 8 is a graph showing the current-voltage characteristics of the semiconductor laser device. FIG. 9 is a distribution diagram of the Al composition ratio of the p-type carrier block layer, FIG. 9A is Example 1 of FIG. 7, and FIG. 9B is Comparative Example 1. Both Example 1 and Comparative Example 1 shown in FIG. 7 have the same condition that the cavity length is 900 μm, the current injection stripe width is 50 μm, and the optical coating has a reflectance of 10% on the front surface and a reflectance of 96% on the rear surface. The p-type carrier block layer of Comparative Example 1 has a thickness of 200.
Å, and the Al composition ratio is uniform.

【0035】図8のグラフを見ると、駆動電圧は比較例
1に対して実施例1の方が約10%程度低減化している
ことが判る。
It can be seen from the graph of FIG. 8 that the driving voltage in Example 1 is reduced by about 10% as compared with Comparative Example 1.

【0036】(実施例2)図10(a)は本発明の第2
の実施例を示す断面図であり、図10(b)はp型キャ
リアブロック層35のAl組成比を示す分布図である。
(Embodiment 2) FIG. 10A shows a second embodiment of the present invention.
10 (b) is a distribution diagram showing the Al composition ratio of the p-type carrier block layer 35. FIG.

【0037】図10(a)において、MOCVD(有機
金属化学気相成長)やMBE(分子ビーム成長)等の薄
膜製造方法を用いて、n−GaAsから成る半導体基板
40の上に、順次、n−Al0.27Ga0.73Asから成る
第2n型クラッド層(厚み1.2μm)31、n−Al
0.10Ga0.90Asから成る第1n型クラッド層(厚み
0.49μm)32、n−Al0.40Ga0.60Asから成
り、Al組成比が台形のn型キャリアブロック層(厚み
0.03μm)33、In0.18Ga0.88As/Al0.10
Ga0.90Asから成る二重量子井戸構造(DQW)を持
つ活性層34、p−Al0.40Ga0.60Asから成りAl
組成比が台形型のp型キャリアブロック層(厚み0.0
3μm)35、p−Al0.10Ga0.90Asから成る第1
p型クラッド層(厚み0.49μm)36、p−Al
0.27Ga0.73Asから成る第2p型クラッド層(厚み
1.2μm)37、およびp−GaAsから成るp型コ
ンタクト層(厚み2μm)39がそれぞれ形成されてい
る。なお、p型コンタクト層39には、n−GaAsか
ら成る電流狭窄層(厚み0.3μm)38が中央のスト
ライプ部を両側から挟むように埋め込まれている。
In FIG. 10A, a thin film manufacturing method such as MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) or MBE (Molecular Beam Growth) is used to sequentially form n layers on a semiconductor substrate 40 made of n-GaAs. -Al 0.27 Ga 0.73 As second n-type cladding layer (thickness 1.2 μm) 31, n-Al
A first n-type clad layer (thickness 0.49 μm) 32 made of 0.10 Ga 0.90 As, an n-type carrier block layer (thickness 0.03 μm) 33 made of n-Al 0.40 Ga 0.60 As, and having an Al composition ratio of trapezoid 33, In 0.18 Ga 0.88 As / Al 0.10
An active layer 34 having a double quantum well structure (DQW) made of Ga 0.90 As, p-Al 0.40 Ga 0.60 As made of Al
The trapezoidal p-type carrier block layer (thickness 0.0
3 μm) 35, first composed of p-Al 0.10 Ga 0.90 As
p-type clad layer (thickness 0.49 μm) 36, p-Al
A second p-type clad layer (thickness 1.2 μm) 37 made of 0.27 Ga 0.73 As and a p-type contact layer (thickness 2 μm) 39 made of p-GaAs are formed. A current confinement layer (thickness 0.3 μm) 38 made of n-GaAs is embedded in the p-type contact layer 39 so as to sandwich the central stripe portion from both sides.

【0038】p型コンタクト層39の上面および半導体
基板40の下面には、オーミック電極41、42が形成
される。光の共振方向は図10(a)紙面垂直方向であ
り、半導体レーザ素子の共振器端面は図10(a)紙面
に平行に形成されている。
Ohmic electrodes 41 and 42 are formed on the upper surface of the p-type contact layer 39 and the lower surface of the semiconductor substrate 40. The resonance direction of light is the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 10A, and the cavity end surface of the semiconductor laser device is formed parallel to the paper surface of FIG. 10A.

【0039】図10(b)に示すように、n型およびp
型キャリアブロック層33,35のAl組成比xの分布
は台形型を示し、内部の平坦部がx=0.4で厚みが2
00Å、隣接層との接合面でx=0.1、Al組成比が
層厚方向に沿って減少する領域は厚み50Åである。し
たがって、n型およびp型キャリアブロック層33,3
5の禁制帯幅の分布形状も台形に近似した形状を成して
いる。こうした構成によって、n型およびp型キャリア
ブロック層33,35の両接合界面に生ずるポテンシャ
ルバリアの高さを低減でき、ホールが価電子帯を容易に
移動し、活性層34への注入効率が改善される。
As shown in FIG. 10B, n-type and p-type
The distribution of the Al composition ratio x of the mold carrier block layers 33 and 35 shows a trapezoidal shape, and the inner flat portion has x = 0.4 and the thickness is 2
00Å, x = 0.1 at the joint surface with the adjacent layer, and the region where the Al composition ratio decreases along the layer thickness direction has a thickness of 50Å. Therefore, the n-type and p-type carrier block layers 33, 3
The distribution shape of the forbidden band width of 5 also has a shape similar to a trapezoid. With this structure, the height of the potential barrier generated at the junction interface between the n-type and p-type carrier block layers 33 and 35 can be reduced, holes easily move in the valence band, and the injection efficiency into the active layer 34 is improved. To be done.

【0040】図11は、半導体レーザ素子の電流−電圧
特性を示すグラフである。図11中の破線は図10に示
す実施例2のものである。図11中の実線は比較例2で
あり、n型およびp型キャリアブロック層33,35の
Al組成比xの分布は内部平坦部がx=0.4で厚みが
250Å、隣接層との接合面でx=0.1となる矩形型
である。
FIG. 11 is a graph showing the current-voltage characteristics of the semiconductor laser device. The broken line in FIG. 11 corresponds to the second embodiment shown in FIG. The solid line in FIG. 11 is Comparative Example 2, and the distribution of the Al composition ratio x of the n-type and p-type carrier block layers 33 and 35 is x = 0.4 in the inner flat portion and the thickness is 250 Å. It is a rectangular type with x = 0.1 on the surface.

【0041】図10の実施例2および比較例2ともに、
キャビティ長900μm、電流注入ストライプ幅50μ
m、光学コーティングは前面で反射率10%、後面で反
射率96%という条件が共通している。比較例2のn型
およびp型キャリアブロック層は厚み250Åであっ
て、Al組成比は均一である。
Both Example 2 and Comparative Example 2 in FIG.
Cavity length 900μm, current injection stripe width 50μ
m, the optical coating has a common condition that the front surface has a reflectance of 10% and the rear surface has a reflectance of 96%. The n-type and p-type carrier block layers of Comparative Example 2 have a thickness of 250Å, and the Al composition ratio is uniform.

【0042】図11のグラフを見ると、駆動電圧は比較
例2に対して実施例2の方が約10%程度低減化してい
ることが判る。
It can be seen from the graph of FIG. 11 that the driving voltage in Example 2 is reduced by about 10% as compared with Comparative Example 2.

【0043】以上の各実施例において、p型キャリアブ
ロック層35の禁制帯幅の分布を層厚方向に変化させ、
n型キャリアブロック層33は一定である例および両方
のキャリアブロック層33,35の禁制帯幅の分布を層
厚方向に変化させた例を示したが、n型キャリアブロッ
ク層33だけに本発明を適用することも可能である。
In each of the above embodiments, the distribution of the forbidden band width of the p-type carrier block layer 35 is changed in the layer thickness direction,
An example in which the n-type carrier block layer 33 is constant and an example in which the forbidden band width distributions of both carrier block layers 33 and 35 are changed in the layer thickness direction are shown. However, the present invention is applied only to the n-type carrier block layer 33. It is also possible to apply.

【0044】また各実施例において、AlGaAs系や
InGaAs系などの3元系半導体材料を使用する例を
示したが、本発明はAlGaInP系やGaInAsP
系などの4元系半導体材料にも同様に適用できる。
In each of the embodiments, an example of using a ternary semiconductor material such as AlGaAs or InGaAs is shown, but the present invention is AlGaInP or GaInAsP.
The same can be applied to a quaternary semiconductor material such as a system.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上詳説したように本発明によれば、キ
ャリアブロック層において層内から接合面に向う層厚方
向に沿って禁制帯幅が減少する領域を形成することによ
って、キャリアブロック層のヘテロ界面に発生するスパ
イク状のポテンシャルバリアの高さを低く抑えることが
できる。そのため、キャリアが活性層内に移動し易くな
る。その結果、半導体レーザの駆動電圧を低減でき、し
かも余分な発熱を抑えることができるため、信頼性の高
い半導体レーザが得られる。
As described in detail above, according to the present invention, by forming a region in the carrier block layer in which the forbidden band width decreases along the layer thickness direction from the inside of the layer toward the bonding surface, the carrier block layer is formed. The height of the spike-shaped potential barrier generated at the hetero interface can be suppressed to a low level. Therefore, the carriers easily move into the active layer. As a result, the driving voltage of the semiconductor laser can be reduced, and excess heat generation can be suppressed, so that a highly reliable semiconductor laser can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】禁制帯幅がEg1のp型半導体と禁制帯幅がEg2
のp型半導体とのヘテロ接合のエネルギーバンド図であ
り、図1(a)は接合前、図1(b)は両者を直接接合
した状態、図1(c)は層厚方向に沿って禁制帯幅が変
化する領域を設けて接合した状態である。
[Figure 1] p-type semiconductor with forbidden band width of Eg1 and forbidden band width of Eg2
2A is an energy band diagram of a heterojunction with a p-type semiconductor of FIG. 1A, FIG. 1A is a state before joining, FIG. 1B is a state where both are directly joined, and FIG. 1C is a forbidden state along the layer thickness direction. It is in a state of being joined by providing a region where the band width changes.

【図2】PSCH半導体レーザのp型キャリアブロック
層付近のバンド図である。
FIG. 2 is a band diagram near a p-type carrier block layer of a PSCH semiconductor laser.

【図3】PSCH半導体レーザのAl組成比を概略的に
示した分布図である。
FIG. 3 is a distribution diagram schematically showing an Al composition ratio of a PSCH semiconductor laser.

【図4】本発明に係るキャリアブロック層のAl組成比
の例を示す分布図である。
FIG. 4 is a distribution chart showing an example of an Al composition ratio of a carrier block layer according to the present invention.

【図5】本発明に係るキャリアブロック層のAl組成比
の他の例を示す分布図である。
FIG. 5 is a distribution diagram showing another example of the Al composition ratio of the carrier block layer according to the present invention.

【図6】電子のトンネル確率のキャリアブロック層厚依
存性を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the carrier block layer thickness dependence of electron tunneling probability.

【図7】図7(a)は本発明の一実施例を示す断面図で
あり、図7(b)はp型キャリアブロック層35のAl
組成比を示す分布図である。
7 (a) is a sectional view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 7 (b) is an Al of the p-type carrier block layer 35.
It is a distribution diagram showing a composition ratio.

【図8】半導体レーザ素子の電流−電圧特性を示すグラ
フである。
FIG. 8 is a graph showing current-voltage characteristics of a semiconductor laser device.

【図9】p型キャリアブロック層のAl組成比の分布図
であり、図9(a)は図7実施例、図9(b)は比較例
である。
9A and 9B are distribution diagrams of the Al composition ratio of the p-type carrier block layer, FIG. 9A being the example of FIG. 7 and FIG. 9B being the comparative example.

【図10】図10(a)は本発明の第2の実施例を示す
断面図であり、図10(b)はp型キャリアブロック層
35のAl組成比を示す分布図である。
10A is a sectional view showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 10B is a distribution diagram showing an Al composition ratio of the p-type carrier block layer 35.

【図11】半導体レーザ素子の電流−電圧特性を示すグ
ラフである。
FIG. 11 is a graph showing current-voltage characteristics of a semiconductor laser device.

【図12】図12(a)はキャリアブロック層を有する
半導体レーザの一例を示す断面図であり、図12(b)
は各層に対応した禁制帯幅の分布図、図12(c)は各
層に対応した屈折率の分布図である。
12 (a) is a cross-sectional view showing an example of a semiconductor laser having a carrier block layer, and FIG. 12 (b).
Is a distribution diagram of the forbidden band width corresponding to each layer, and FIG. 12C is a distribution diagram of the refractive index corresponding to each layer.

【図13】図13(a)はPSCH半導体レーザのエネ
ルギーバンド図であり、図13(b)はn型キャリアブ
ロック層付近の拡大図、図13(c)はp型キャリアブ
ロック層付近の拡大図である。
13 (a) is an energy band diagram of a PSCH semiconductor laser, FIG. 13 (b) is an enlarged view near the n-type carrier block layer, and FIG. 13 (c) is an enlarged view near the p-type carrier block layer. It is a figure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

31 第2n型クラッド層 32 第1n型クラッド層 33 n型キャリアブロック層 34 活性層 35 p型キャリアブロック層 36 第1p型クラッド層 37 第2p型クラッド層 38 電流狭窄層 39 p型コンタクト層 40 半導体基板 41、42 オーミック電極 31 second n-type clad layer 32 first n-type clad layer 33 n-type carrier block layer 34 active layer 35 p-type carrier block layer 36 first p-type clad layer 37 second p-type clad layer 38 current confinement layer 39 p-type contact layer 40 semiconductor Substrate 41, 42 Ohmic electrode

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 活性層の両側にクラッド層が設けられ、 前記活性層および前記クラッド層の禁制帯幅以上の禁制
帯幅を有するキャリアブロック層が前記活性層に近接し
て設けられ、 前記キャリアブロック層において、層内から隣りの層と
の接合面に向う層厚方向に沿って禁制帯幅が減少する領
域が形成されていることを特徴とする半導体レーザ素
子。
1. A clad layer is provided on both sides of an active layer, and a carrier block layer having a forbidden band width equal to or greater than a forbidden band width of the active layer and the clad layer is provided in proximity to the active layer. A semiconductor laser device, wherein in the block layer, a region in which the forbidden band width is reduced is formed along the layer thickness direction from the inside of the layer toward the bonding surface with the adjacent layer.
【請求項2】 前記キャリアブロック層の禁制帯幅が最
大となる領域は、少なくともキャリアのトンネル長の4
倍の厚みを有することを特徴とする請求項1記載の半導
体レーザ素子。
2. The region where the forbidden band width of the carrier block layer is maximum is at least 4 of the carrier tunnel length.
2. The semiconductor laser device according to claim 1, which has a double thickness.
【請求項3】 前記キャリアブロック層の接合面におけ
る禁制帯幅は、該キャリアブロック層に隣接する隣接層
の禁制帯幅以上であることを特徴とする請求項1または
2記載の半導体レーザ素子。
3. The semiconductor laser device according to claim 1, wherein the forbidden band width at the junction surface of the carrier block layer is equal to or larger than the forbidden band width of an adjacent layer adjacent to the carrier block layer.
【請求項4】 n型クラッド層およびp型クラッド層は
それぞれ活性層に近い順に第1クラッド層と第2クラッ
ド層を含み、 πを円周率とし、λを発振波長とし、第1クラッド層の
最大屈折率をN1および第2クラッド層間の実効厚みを
d1とし、第2クラッド層の屈折率をN2とし、 V=(π・d1/λ)・(N12−N220.5 と定義したとき V>π/3 となることを特徴とする請求項1、2または3記載の半
導体レーザ。
4. The n-type clad layer and the p-type clad layer each include a first clad layer and a second clad layer in the order of being closer to the active layer, where π is a circular constant, λ is an oscillation wavelength, and the first clad layer is The maximum refractive index of N1 is N1, the effective thickness between the second cladding layers is d1, the refractive index of the second cladding layer is N2, and V = (π · d1 / λ) · (N1 2 −N2 2 ) 0.5 is defined. The semiconductor laser according to claim 1, 2 or 3, wherein V> π / 3.
JP18370096A 1995-07-13 1996-07-12 Semiconductor laser device Pending JPH0992936A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18370096A JPH0992936A (en) 1995-07-13 1996-07-12 Semiconductor laser device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7-177748 1995-07-13
JP17774895 1995-07-13
JP18370096A JPH0992936A (en) 1995-07-13 1996-07-12 Semiconductor laser device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0992936A true JPH0992936A (en) 1997-04-04

Family

ID=26498180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18370096A Pending JPH0992936A (en) 1995-07-13 1996-07-12 Semiconductor laser device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0992936A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4842631A (en) * 1988-06-20 1989-06-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method of making carbon dioxide and chlorine free fluoride-based glass
WO1999016156A1 (en) * 1997-09-24 1999-04-01 Nippon Sanso Corporation Semiconductor laser
JP2004247503A (en) * 2003-02-13 2004-09-02 Toshiba Corp Nitride semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2010512666A (en) * 2006-12-12 2010-04-22 アギア システムズ インコーポレーテッド Gallium nitride based semiconductor devices with stress reducing electron blocking layers
CN109417276A (en) * 2016-06-30 2019-03-01 松下知识产权经营株式会社 Semiconductor laser apparatus, semiconductor laser module and welding laser light source system

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4842631A (en) * 1988-06-20 1989-06-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method of making carbon dioxide and chlorine free fluoride-based glass
WO1999016156A1 (en) * 1997-09-24 1999-04-01 Nippon Sanso Corporation Semiconductor laser
US6434178B1 (en) 1997-09-24 2002-08-13 Nippon Sanso Corporation Semiconductor laser
JP2004247503A (en) * 2003-02-13 2004-09-02 Toshiba Corp Nitride semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2010512666A (en) * 2006-12-12 2010-04-22 アギア システムズ インコーポレーテッド Gallium nitride based semiconductor devices with stress reducing electron blocking layers
CN109417276A (en) * 2016-06-30 2019-03-01 松下知识产权经营株式会社 Semiconductor laser apparatus, semiconductor laser module and welding laser light source system
JPWO2018003551A1 (en) * 2016-06-30 2019-04-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 Semiconductor laser device, semiconductor laser module and laser light source system for welding
US20190148916A1 (en) * 2016-06-30 2019-05-16 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Semiconductor laser device, semiconductor laser module, and laser light source system for welding
US10985533B2 (en) 2016-06-30 2021-04-20 Panasonic Semiconductor Solutions Co., Ltd. Semiconductor laser device, semiconductor laser module, and laser light source system for welding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5208821A (en) Buried heterostructure lasers using MOCVD growth over patterned substrates
US8716044B2 (en) Optical semiconductor device having ridge structure formed on active layer containing P-type region and its manufacture method
US20130301667A1 (en) Semiconductor laser device and manufacturing method of the same
JPH0143472B2 (en)
JPH11112081A (en) Semiconductor laser and method of manufacturing the same
JP2002076514A (en) Laser diode and production method therefor
JPH06302908A (en) Semiconductor laser
JPH0992936A (en) Semiconductor laser device
JPH08125281A (en) Semiconductor laser
JPH0945986A (en) Semiconductor laser device
JP2002033553A (en) Semiconductor laser device and method of manufacturing the same
US7738521B2 (en) Semiconductor laser device
JP2748570B2 (en) Semiconductor laser device
JPS59145590A (en) Semiconductor laser device
JP3505780B2 (en) Semiconductor light emitting device
JP4117557B2 (en) Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
JPH10321960A (en) Semiconductor light emitting device
JP4718309B2 (en) Optical semiconductor device
JPH0923040A (en) Semiconductor light emitting device
JP4531955B2 (en) Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
JPH07111363A (en) Semiconductor laser device
JP3191359B2 (en) Semiconductor laser
JPS6261383A (en) Semiconductor laser and manufacture thereof
JPH0590706A (en) Semiconductor laser element
JPH07235725A (en) Semiconductor laser device and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20070116

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070710

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070910

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071113