JPS58123788A - 注入レ−ザ - Google Patents
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- JPS58123788A JPS58123788A JP58001025A JP102583A JPS58123788A JP S58123788 A JPS58123788 A JP S58123788A JP 58001025 A JP58001025 A JP 58001025A JP 102583 A JP102583 A JP 102583A JP S58123788 A JPS58123788 A JP S58123788A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の背景〕
本発明は半導体注入レーデに関するものである。
ヘテロ構造レーデの導入以来、このレーデ構造は多数の
形状の変化を伴なって、注目されてきて１′ いる。
形状の変化を伴なって、注目されてきて１′ いる。
最もＪ［ＪＩＩ！な変形の１つは埋込み型へテロ構造レ
ーデでありそれは活性層あるいは領域が部分的あるいは
完全に、より大きい帯域−とより小さい屈折率を持つ物
質によってかこまれた′＃４ｆＬを有している。
ーデでありそれは活性層あるいは領域が部分的あるいは
完全に、より大きい帯域−とより小さい屈折率を持つ物
質によってかこまれた′＃４ｆＬを有している。
過去数年間に、埋込み型へテロ構造レーデにおいて、基
本的横モーｙ１ｔＩｌｓとげ一五発散低下に多くの勢力
が向けられてきた。初期のアイデアは米国特許第５．７
９０，９０２号に述べられたように、注入レーデの肩面
に透明な非ボンピング領域を設け、受動的導波路芯を活
性層へ接続した形状のものであった。
本的横モーｙ１ｔＩｌｓとげ一五発散低下に多くの勢力
が向けられてきた。初期のアイデアは米国特許第５．７
９０，９０２号に述べられたように、注入レーデの肩面
に透明な非ボンピング領域を設け、受動的導波路芯を活
性層へ接続した形状のものであった。
更に最近になって、（）ａＡＳ等の活性領域あるいはス
トリップを例えばＧＩＬＡＩＡａのようなより大きい屈
折率を有する物質で完全にとり囲む構造が提案された。
トリップを例えばＧＩＬＡＩＡａのようなより大きい屈
折率を有する物質で完全にとり囲む構造が提案された。
そのようなヘテロ構造の例としては、米国特許第４，１
２１．１７７号、第４．１７ ＋５，３２５号、第４．
１９０，８１５号中に、またＷ、Ｆ、 Ｔａａｎｇ等に
よって雑誌ＡｐｐｌｉＪａ ｐｈ７ａｉｃａ Ｌｅｔｔ
ｅｒ８ の１（ １９８０年５月１日号第６６巻第９号貞７６〇−７６５
に著された論文［分子線エピタキシャル法で成長した（
）ａＡａ −ＡｍｘＧＥＬニーＸＡｌ１埋込み型へテロ
楕４Ｖ−デ（ＧａＬＡａ −ＡｌｘＧａ１−ＸＡｌ１
Ｂｕｒｉ＠（Ｌ Ｈｓｔｅｒｏａｔｒｕｃｔｕｒ・］、
ａｓｅｒ８ Ｇｒｏｗｎｂｙ ＭＯ１４１０ｕｌａｒ
８６６ｍ ＨｐＬｔ＆Ｘ７・−）Ｊ中に見出され、それ
らは油性層形状が三次元的ストリップ及び導波路の形を
しているためストリップ状埋込み型へテロ構造レーデと
呼ばれる。そのようなストリップはモード選択の点と光
導波容量の点で望ましいものである。
２１．１７７号、第４．１７ ＋５，３２５号、第４．
１９０，８１５号中に、またＷ、Ｆ、 Ｔａａｎｇ等に
よって雑誌ＡｐｐｌｉＪａ ｐｈ７ａｉｃａ Ｌｅｔｔ
ｅｒ８ の１（ １９８０年５月１日号第６６巻第９号貞７６〇−７６５
に著された論文［分子線エピタキシャル法で成長した（
）ａＡａ −ＡｍｘＧＥＬニーＸＡｌ１埋込み型へテロ
楕４Ｖ−デ（ＧａＬＡａ −ＡｌｘＧａ１−ＸＡｌ１
Ｂｕｒｉ＠（Ｌ Ｈｓｔｅｒｏａｔｒｕｃｔｕｒ・］、
ａｓｅｒ８ Ｇｒｏｗｎｂｙ ＭＯ１４１０ｕｌａｒ
８６６ｍ ＨｐＬｔ＆Ｘ７・−）Ｊ中に見出され、それ
らは油性層形状が三次元的ストリップ及び導波路の形を
しているためストリップ状埋込み型へテロ構造レーデと
呼ばれる。そのようなストリップはモード選択の点と光
導波容量の点で望ましいものである。
更に最近になって、ミラー劣化を減らすために肩面ミラ
ーファセットに光学的に透明な非ボンピング領域を設け
る方法が提案された。この考え方は雑誌ＩＥＥＥ Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆ Ｑｕａｎｔｕｍ １ｉｊｌｅｃｔｒ
ｏｎ：Ｌａｇ。
ーファセットに光学的に透明な非ボンピング領域を設け
る方法が提案された。この考え方は雑誌ＩＥＥＥ Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆ Ｑｕａｎｔｕｍ １ｉｊｌｅｃｔｒ
ｏｎ：Ｌａｇ。
の１９７９年８月号第ＱＢ −１５巻、第５号頁７７５
−７８１のＨ，Ｏｌｙｏｎｅｇｕ等の論文［Ａ１（）ａ
Ａｓ窓構造レーデ（Ａｎ ＡｌＧａＡｓ Ｗｉｎａｏｗ
５ｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｌａ５ｅｒ）Ｊ中及びｇ 、＠
Ｘｅｒｏｘ １）ｉｓｃｌｏａｕｒｅ Ｊ ｏｕｒｎ
ａｌの１９７９年９月／り０月号第４巻第５号貞６６７
に述べられている。この考え方をストリップ状埋込み型
へテロ補遺レーデへ実現する方法については雑誌Ｊｏｕ
ｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｃｌ ｐｈｙｓｉｃｓ
１９８Ｑ年４月号、ｎ５１巻第４号貞１９０９−１９１
８のＲ，Ｉ、。
−７８１のＨ，Ｏｌｙｏｎｅｇｕ等の論文［Ａ１（）ａ
Ａｓ窓構造レーデ（Ａｎ ＡｌＧａＡｓ Ｗｉｎａｏｗ
５ｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｌａ５ｅｒ）Ｊ中及びｇ 、＠
Ｘｅｒｏｘ １）ｉｓｃｌｏａｕｒｅ Ｊ ｏｕｒｎ
ａｌの１９７９年９月／り０月号第４巻第５号貞６６７
に述べられている。この考え方をストリップ状埋込み型
へテロ補遺レーデへ実現する方法については雑誌Ｊｏｕ
ｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｃｌ ｐｈｙｓｉｃｓ
１９８Ｑ年４月号、ｎ５１巻第４号貞１９０９−１９１
８のＲ，Ｉ、。
Ｈａｒｔｍａｎ 等による論文［（Ａｌ、Ｇａ）ＡＳ改
良型ストリップ状橿込−ｖｍへテロ構造レーデの連続動
作−子光学的性質（Ｔｈ＠ ＣＷ ｇｌｓｏｔｒｏ−Ｑ
ｐｔｉＯａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓＯｆ（Ａｆ、（）
ａ）Ａ＠ ＭＯｄｉｆｉ・ｄ−８ｔｒｉｐ Ｂｕｒｉｅ
ａ ）（ｅｔｅｒｏａｔｒｕａｔｕｒｅＬａｍ＠ｒす」
に提案されている。
良型ストリップ状橿込−ｖｍへテロ構造レーデの連続動
作−子光学的性質（Ｔｈ＠ ＣＷ ｇｌｓｏｔｒｏ−Ｑ
ｐｔｉＯａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓＯｆ（Ａｆ、（）
ａ）Ａ＠ ＭＯｄｉｆｉ・ｄ−８ｔｒｉｐ Ｂｕｒｉｅ
ａ ）（ｅｔｅｒｏａｔｒｕａｔｕｒｅＬａｍ＠ｒす」
に提案されている。
これらの透明窓４１１道レーデの最も嵐優な利点は、レ
ーデの活性領域がレーデの光学キャピテイの全長すなわ
ち端面ミラーファセット間の距−に尋しくないので、ミ
ラーの劣化が減少し実際上越らない根になるため、これ
らの型のレーデの寿命が延びるということである。しか
しその他の物理的制限は尚、存在している。それらは例
えばしきい値電流が大きく、複数個のレーデエミッタを
空間的に接近して、独立に番地指定できるように、しか
も許容できる実用的なヒートシンｌを用いて低電流動作
できるように、集積化したレーデチップを得ることはで
きない。
ーデの活性領域がレーデの光学キャピテイの全長すなわ
ち端面ミラーファセット間の距−に尋しくないので、ミ
ラーの劣化が減少し実際上越らない根になるため、これ
らの型のレーデの寿命が延びるということである。しか
しその他の物理的制限は尚、存在している。それらは例
えばしきい値電流が大きく、複数個のレーデエミッタを
空間的に接近して、独立に番地指定できるように、しか
も許容できる実用的なヒートシンｌを用いて低電流動作
できるように、集積化したレーデチップを得ることはで
きない。
本発明に従う注入レーデは、活性導波ストリップの形の
非常に短かい活性領域を持つことで峙畝つけられる。活
性領域のストリップは、伝搬方向に直交するすくなくと
も１つの方向にレーデの元−ｆ−千ヤビテイ中の伝搬光
をとじこめることの可能な透’３１４な受動的導波路層
と結付されるかあるいは伝−の方向に直交する２つの方
向共に伝搬光をとじこめることのできる透明受動導波路
ストリップと精舎される。
非常に短かい活性領域を持つことで峙畝つけられる。活
性領域のストリップは、伝搬方向に直交するすくなくと
も１つの方向にレーデの元−ｆ−千ヤビテイ中の伝搬光
をとじこめることの可能な透’３１４な受動的導波路層
と結付されるかあるいは伝−の方向に直交する２つの方
向共に伝搬光をとじこめることのできる透明受動導波路
ストリップと精舎される。
この活性領域ストリップの長さは例えば、レーデの光学
キャビティの長さの５ないし２００分の１である。本発
明を含む注入レーデは、基板上にとりつけられた複数個
隣接した半導体層を含んでおり、それらの層のうちの１
つが活性層であって、それはその活性層に隣接するクラ
ラＰ層よりも小石い帯域幅と大きい屈折率を有している
。この活性ｌ−は、レーデの横方向両端７アセツト面間
に形成される光学的導波キャビティ中で、レーデ励起状
ｄ″″元を伝搬さ５・＃’ｒす’７ｇ、結合火許容する
活性領域を有している。レーデの表面及びその下に、活
性領域中へ電流とじこめ領域を形成するための手段が設
けられている。活性領域の端はファセット面の端まで達
しない丸め、活性領域との＋ｄＪの活性層領域は、光学
キャぎティ中の光伝搬のだめの受動的導波路として機能
する。このＶ−デは、活性−＠域が、光学キャピテイの
黄さよりも短かい長さのストップ状活性導波路でおるこ
とで荷値づけられる。
キャビティの長さの５ないし２００分の１である。本発
明を含む注入レーデは、基板上にとりつけられた複数個
隣接した半導体層を含んでおり、それらの層のうちの１
つが活性層であって、それはその活性層に隣接するクラ
ラＰ層よりも小石い帯域幅と大きい屈折率を有している
。この活性ｌ−は、レーデの横方向両端７アセツト面間
に形成される光学的導波キャビティ中で、レーデ励起状
ｄ″″元を伝搬さ５・＃’ｒす’７ｇ、結合火許容する
活性領域を有している。レーデの表面及びその下に、活
性領域中へ電流とじこめ領域を形成するための手段が設
けられている。活性領域の端はファセット面の端まで達
しない丸め、活性領域との＋ｄＪの活性層領域は、光学
キャぎティ中の光伝搬のだめの受動的導波路として機能
する。このＶ−デは、活性−＠域が、光学キャピテイの
黄さよりも短かい長さのストップ状活性導波路でおるこ
とで荷値づけられる。
同一基板上に１圏以上のレーデキャビティが形成できる
ので、いくつかの活性領域が形成され、いくつかの分蟻
した電流とじこめ領域でレーデ配列装置を形成できる。
ので、いくつかの活性領域が形成され、いくつかの分蟻
した電流とじこめ領域でレーデ配列装置を形成できる。
この装置の表面には、分離した電流とじこめ領域以外を
電気的に絶縁性にするための手段が講じられている。こ
の絶縁性表面手段の上に、電流とじこめ領域の各々に対
して、他の配列レーデの電気的、光学的動作に影響する
ことなしに独立的に電流を供給できる電極手段が形成さ
れる。短活性領域の採用と、それに伴なう′−デ配列装
置′）杷竺性表面上″′分離゛鑞流とじこめ領域の存在
とによって配列状の隣接するレーデキャビティの光学キ
ャビティが従来よりもより互に接近した形で製作でき、
かつ他の配列レーデの動作に干渉することなく各レーデ
活性領域の独立した一気的番地指定を可能とする。隣接
する配列レーデの活性領域は互に片寄って形成され、従
って配列状のレーデの実装密度は増大される。
電気的に絶縁性にするための手段が講じられている。こ
の絶縁性表面手段の上に、電流とじこめ領域の各々に対
して、他の配列レーデの電気的、光学的動作に影響する
ことなしに独立的に電流を供給できる電極手段が形成さ
れる。短活性領域の採用と、それに伴なう′−デ配列装
置′）杷竺性表面上″′分離゛鑞流とじこめ領域の存在
とによって配列状の隣接するレーデキャビティの光学キ
ャビティが従来よりもより互に接近した形で製作でき、
かつ他の配列レーデの動作に干渉することなく各レーデ
活性領域の独立した一気的番地指定を可能とする。隣接
する配列レーデの活性領域は互に片寄って形成され、従
って配列状のレーデの実装密度は増大される。
そのような短活性領域を採用することの利点は、（１）
レーデ元振りしきい値電流が減少する、（２）ヒートシ
ンクが実用的なものでもチップ当たり１個あるいは複数
個のレーデが連続発振できる、（３）単一基板上に接近
して設けられたレーデギヤＣティを有するいくつかの注
入レーデへ独立的に電極を設けることが可能となる。
レーデ元振りしきい値電流が減少する、（２）ヒートシ
ンクが実用的なものでもチップ当たり１個あるいは複数
個のレーデが連続発振できる、（３）単一基板上に接近
して設けられたレーデギヤＣティを有するいくつかの注
入レーデへ独立的に電極を設けることが可能となる。
他の目的及び実施については本発明の完全な理解と共に
、以下の図面を参照した詳細な説明によって明らかにな
るであろう。
、以下の図面を参照した詳細な説明によって明らかにな
るであろう。
ここに述べるヘテロ構造注入レーデあるいはレーデ配列
の構造は、その非常に短かい活性領域によって特徴づけ
られる。すなわち実際のキャリア及び発光の再結合が起
こる活性領域が装置の光伝搬キャビティの大きさにくら
べて非常に小さいということである。それらの領域の長
さはキャビティの長さの５ないし２００分の１である。
の構造は、その非常に短かい活性領域によって特徴づけ
られる。すなわち実際のキャリア及び発光の再結合が起
こる活性領域が装置の光伝搬キャビティの大きさにくら
べて非常に小さいということである。それらの領域の長
さはキャビティの長さの５ないし２００分の１である。
実際のへ春闘のために、レーデキャピテイの長さは２５
０μｍが代表的である。もつと短かいキャビティをへき
開で作ることは可能ではめるが、レーデチツゾのへき開
と取扱いはかなりむつかしくなる。光学キャビティを構
成する活性領域の両端もしくはどちらか一端上に透明な
４波路を設けることによって、その活性領域は従来の半
導体注入レーデでみられる活性領域長よりも大幅に短か
くすることができる。
０μｍが代表的である。もつと短かいキャビティをへき
開で作ることは可能ではめるが、レーデチツゾのへき開
と取扱いはかなりむつかしくなる。光学キャビティを構
成する活性領域の両端もしくはどちらか一端上に透明な
４波路を設けることによって、その活性領域は従来の半
導体注入レーデでみられる活性領域長よりも大幅に短か
くすることができる。
二次元的特徴を有する活性領域の場合、即ち光学伝搬キ
ャピテイに直交するすくなくとも一方回での光のとじこ
めの場合には、１０μｍという短かい活性領域が可能で
ある。三次元的特徴を有する活性領域の場合、すなわち
光学伝搬キャビティに直交する二芳向共に光とじこめを
行う場合には、１μｍという短かい活性領域が可能であ
る。
ャピテイに直交するすくなくとも一方回での光のとじこ
めの場合には、１０μｍという短かい活性領域が可能で
ある。三次元的特徴を有する活性領域の場合、すなわち
光学伝搬キャビティに直交する二芳向共に光とじこめを
行う場合には、１μｍという短かい活性領域が可能であ
る。
非常に短かい活性領域を用いることによって、レーデ発
振のために必要な電流は減少する。活住傾城中に形成さ
れる（ｅａｔａｂｌｉｅｅｄ ）電流密度は増大し、利
付はそれ以上に増大する。利得の電流密度に対する部＃
関係を決定することは困−であるが、近似的な１−係式
は次のようになる。
振のために必要な電流は減少する。活住傾城中に形成さ
れる（ｅａｔａｂｌｉｅｅｄ ）電流密度は増大し、利
付はそれ以上に増大する。利得の電流密度に対する部＃
関係を決定することは困−であるが、近似的な１−係式
は次のようになる。
ｇ＝ＡＪ
ここでｇは利得であり、Ａは定数、Ｊは電流密度である
。
。
もし油性領域から受動導波路領域への光学的結付効率が
約１００優と高効率であれば、２５０μｍの光学キャビ
ティを有し、５０μｍの規活性領域を有するヘテロ構造
注入レーデは、同じ２５０μｍのＪｔ学キャピテイ長で
ありながら活性領域の長さもそれと同じ２５０μｍとい
う従来のへテロ構造注入レーデとくらべて約半分の全電
流値でレーデ発振をおこす。非常に短かい活性領域を有
するレーデば約５あるいは６ｍＡ程度の゛電流しきい値
を有し、従来のレーデは液上のもの、、でも約１０ある
いは１２ ｍＡかそれ以上の電流しきい値を有する。
約１００優と高効率であれば、２５０μｍの光学キャビ
ティを有し、５０μｍの規活性領域を有するヘテロ構造
注入レーデは、同じ２５０μｍのＪｔ学キャピテイ長で
ありながら活性領域の長さもそれと同じ２５０μｍとい
う従来のへテロ構造注入レーデとくらべて約半分の全電
流値でレーデ発振をおこす。非常に短かい活性領域を有
するレーデば約５あるいは６ｍＡ程度の゛電流しきい値
を有し、従来のレーデは液上のもの、、でも約１０ある
いは１２ ｍＡかそれ以上の電流しきい値を有する。
しきい１ｆｉ ４流及び動作電流が小さくなれば、十分
な熱放故を実用的ヒートシンクで笑現でき、レ−ば、レ
ーデ配列中の各レーデな互に独立に、はい動作電流でポ
ンピングすることがり能となる。
な熱放故を実用的ヒートシンクで笑現でき、レ−ば、レ
ーデ配列中の各レーデな互に独立に、はい動作電流でポ
ンピングすることがり能となる。
２５０μｍの光学キャビティ長に対して、長さ２１ない
し５０μｍで幅１ないし１０μｍｌ７）活性領域という
ｎｔｇは本発明の範囲に含まれる。与えられた活性領域
の幅に対して、最も低次の慣モード動作は、活性領域の
端面と７アセツト端面との距離を１１４１ｒＪすること
によって、半導体層の面内で得られる。このことの理由
は、レーデキャビティの活性値域へ反射されて戻る高次
の横モード結付は、長い透明な導波区分の存在によって
減少するからである。この減衰は最も低次の横モードと
比べて高次の横モードでより大きく、基本的横モーげと
比べて高次横モードではより大きいしきい値電圧の増大
がもたらされる。
し５０μｍで幅１ないし１０μｍｌ７）活性領域という
ｎｔｇは本発明の範囲に含まれる。与えられた活性領域
の幅に対して、最も低次の慣モード動作は、活性領域の
端面と７アセツト端面との距離を１１４１ｒＪすること
によって、半導体層の面内で得られる。このことの理由
は、レーデキャビティの活性値域へ反射されて戻る高次
の横モード結付は、長い透明な導波区分の存在によって
減少するからである。この減衰は最も低次の横モードと
比べて高次の横モードでより大きく、基本的横モーげと
比べて高次横モードではより大きいしきい値電圧の増大
がもたらされる。
ここで議論するし→デ構造は、液相エピタキシィ（ＬＰ
Ｅ）、分子線エピタキシィ（ＭＢＥ）、金属有機物気相
堆積法（ＭＯ−ＣＶＤ）のどれかを利用して作製するこ
とができる。１９８０年１１月６日付の米国→許出顧第
２０４，４６０号に述べられたような三久元的特敞を舊
するレーデ構造を作製するためにこれらのエピタキシャ
ルプロセスの組合せを用いることができる。
Ｅ）、分子線エピタキシィ（ＭＢＥ）、金属有機物気相
堆積法（ＭＯ−ＣＶＤ）のどれかを利用して作製するこ
とができる。１９８０年１１月６日付の米国→許出顧第
２０４，４６０号に述べられたような三久元的特敞を舊
するレーデ構造を作製するためにこれらのエピタキシャ
ルプロセスの組合せを用いることができる。
ここで述べるすべてのレーデ構造は、従来の当菓分野で
知られているように、光学的帰還を得るたりにへき開フ
ァセットを用いている。しかし、当菓分野で知られてい
る他の型の帰還法を用いてこれらレーデ構造設計を冥現
してもよい。
知られているように、光学的帰還を得るたりにへき開フ
ァセットを用いている。しかし、当菓分野で知られてい
る他の型の帰還法を用いてこれらレーデ構造設計を冥現
してもよい。
第１図ないしｆｓ３図において、ヘテロ構造注入レーデ
１０は４！数個の連続的に堆積させた半導体層、例えば
各種ドーピングレベル、厚み、成分のＧ！ＬｌｌとＧａ
ＡｌＡｓの複数層で構成される。基板１２ｔ’１ｎ−Ｇ
ＩＬＡ８でよい。層１４ないし２２は各々ｎ −Ｇａ
＞−、ＡｌＸＡｓのクラッド層、ｎ−ＧＪ−ｙＡｌｙＡ
・の価性層、ｎ−（）ａニーｇ１Ａｍ、Ａｓのクラッド
層、そしてｎ −ＧａＡｓの電極層を含む。ここで１％
５！＞７である。この成分比の例としては１％ ２が
０．３で、ｙが０．０５という組合せがある。２次元的
特徴を有する活性ノー１６もまた（）ａＡｓを含んでよ
い。
１０は４！数個の連続的に堆積させた半導体層、例えば
各種ドーピングレベル、厚み、成分のＧ！ＬｌｌとＧａ
ＡｌＡｓの複数層で構成される。基板１２ｔ’１ｎ−Ｇ
ＩＬＡ８でよい。層１４ないし２２は各々ｎ −Ｇａ
＞−、ＡｌＸＡｓのクラッド層、ｎ−ＧＪ−ｙＡｌｙＡ
・の価性層、ｎ−（）ａニーｇ１Ａｍ、Ａｓのクラッド
層、そしてｎ −ＧａＡｓの電極層を含む。ここで１％
５！＞７である。この成分比の例としては１％ ２が
０．３で、ｙが０．０５という組合せがある。２次元的
特徴を有する活性ノー１６もまた（）ａＡｓを含んでよ
い。
ｌ−２４は８１３Ｎ４ ｓ Ａ１１０３．８１０２のよ
うな拡散用マスクである、従来の選択的エツチングによ
って、マスク層２４中に長方形の窓２８がめけられる。
うな拡散用マスクである、従来の選択的エツチングによ
って、マスク層２４中に長方形の窓２８がめけられる。
その後Ｐ型拡＃！Ｌ（亜鉛拡散）がこのｇ２８を通して
行われ、第１図及び第６図に示されたようにＰ−型拡敏
領域１８が形成される。領域１８は活性層１６、すなわ
ち層１４及び２０に対して最大屈折率のｊ−へ延びるよ
うに選ばれ、その領域につくられたｐ−ｎ接合２１と共
に活性領域１９を形成するようになっている。
行われ、第１図及び第６図に示されたようにＰ−型拡敏
領域１８が形成される。領域１８は活性層１６、すなわ
ち層１４及び２０に対して最大屈折率のｊ−へ延びるよ
うに選ばれ、その領域につくられたｐ−ｎ接合２１と共
に活性領域１９を形成するようになっている。
マスク２４は電気的絶縁物質である。次にこのマスク層
２番上に金属電極あるいは金属化１−２６が被着され、
それは窓２８の部分においては従来のように電極と々る
。
２番上に金属電極あるいは金属化１−２６が被着され、
それは窓２８の部分においては従来のように電極と々る
。
第４図ないし第６図の注入レーデは、ｎ−ＧａＡ３の基
板３２を含み、クラッド層、受動導波路、活性層、クラ
ッド層、電極層を３４ないし４２のように含み、それら
はｎ−□ａ１−ＸＡＩＸＡｓ 、 ｎ−Ｇａｎ−Ｇａ１
−ｕＡ、ｎあるいはｐあるいはアンドープＧＡ １−ｙ
ＡｌｙＡθ、ｐ−ＧＩＬｘ−２Ａ１．Ａｌｌそしてｐ−
（）ｕＡ８を含む。ここでＸ。
板３２を含み、クラッド層、受動導波路、活性層、クラ
ッド層、電極層を３４ないし４２のように含み、それら
はｎ−□ａ１−ＸＡＩＸＡｓ 、 ｎ−Ｇａｎ−Ｇａ１
−ｕＡ、ｎあるいはｐあるいはアンドープＧＡ １−ｙ
ＡｌｙＡθ、ｐ−ＧＩＬｘ−２Ａ１．Ａｌｌそしてｐ−
（）ｕＡ８を含む。ここでＸ。
ｚ＞１ｍ＞ｙである。ｌ−４２の表面に選択的なプロト
ン圧入が行われ、絶縁層４４の中に長方形の導離性饋城
４８が形成される。領域４４はクラツドノｍ４０甲へ延
びている。次に１１億層４２の表面上に金属ｍ極が被着
される。基板３２の裏面上に金属化４６が行なわれる。
ン圧入が行われ、絶縁層４４の中に長方形の導離性饋城
４８が形成される。領域４４はクラツドノｍ４０甲へ延
びている。次に１１億層４２の表面上に金属ｍ極が被着
される。基板３２の裏面上に金属化４６が行なわれる。
第５図に示したように、活性層３８は二次元的特性を有
する、即ち層３８はこの構造の端まで延び、領域３９の
みが電流ポンピングの間活性なレーデ発＃ｉ領域として
作用する。この領域３９は、例えば長さ約１０μｍで一
４μｍであり、抵抗性領域４４でとり囲まれた領域４８
の形成によって得られる。レーデ３０の長さと幅とは各
々約２５０μｍである。
する、即ち層３８はこの構造の端まで延び、領域３９の
みが電流ポンピングの間活性なレーデ発＃ｉ領域として
作用する。この領域３９は、例えば長さ約１０μｍで一
４μｍであり、抵抗性領域４４でとり囲まれた領域４８
の形成によって得られる。レーデ３０の長さと幅とは各
々約２５０μｍである。
レー１’３Ｇを順方向バイアスすることにより、活性領
域３９中でキャリアの再結合が起こる。二次元層３６は
活性領域３９に十分近い屈折率を有しており、それによ
って透明な即ち受動的導波路として機能でき、従って活
性層中で生じた発光は形成されたカプラ３８．１を通し
て層３６中へ結合する。
域３９中でキャリアの再結合が起こる。二次元層３６は
活性領域３９に十分近い屈折率を有しており、それによ
って透明な即ち受動的導波路として機能でき、従って活
性層中で生じた発光は形成されたカプラ３８．１を通し
て層３６中へ結合する。
レーデ３０は例えば成分比の値として次のような値をと
る、すなわちＸとＩ ＝ ０．４、ｙ ＝ ０．０５、
ｕ ＝ ｏ、ｏ ｓ。
る、すなわちＸとＩ ＝ ０．４、ｙ ＝ ０．０５、
ｕ ＝ ｏ、ｏ ｓ。
レーデ３０は構造的には、本発明の背景のところで述べ
た、雑誌Ｘｅｒｏｘ Ｄｉｓｃｌｏａｕｒｅ Ｊｏｕｒ
ｎａｌの１９７９年９月／り０月号第４巻第５号の頁６
６７に示された注入レーデと似ている。主要な差異は、
上記Ｊｏｕｒｎａｌに述べられたレーデの活性領域と比
べて活性領域３９の幾何学的寸法が小さいことである。
た、雑誌Ｘｅｒｏｘ Ｄｉｓｃｌｏａｕｒｅ Ｊｏｕｒ
ｎａｌの１９７９年９月／り０月号第４巻第５号の頁６
６７に示された注入レーデと似ている。主要な差異は、
上記Ｊｏｕｒｎａｌに述べられたレーデの活性領域と比
べて活性領域３９の幾何学的寸法が小さいことである。
活性層３８は要約すると以下のようにして形成される。
選択的エピタキシャル成長法によって、基板３２上に層
３４．３６、及び３８（その全領域）が連続的に成長さ
れる。次に、除去可能なマスクを用いて、堆積された活
性層３８上に選択的エツチングが施こされ、そのマスク
の下にある層″：ｉ、。
３４．３６、及び３８（その全領域）が連続的に成長さ
れる。次に、除去可能なマスクを用いて、堆積された活
性層３８上に選択的エツチングが施こされ、そのマスク
の下にある層″：ｉ、。
３８の部分が残される。適切なエツチング液を選ぶこと
によって、マスク端の下に入りこんだテーパのついたカ
ブ２３８．１が形成される。マスクを泳去した後、再び
選択的成長法な実施して層４０．４２を堆積させる。
によって、マスク端の下に入りこんだテーパのついたカ
ブ２３８．１が形成される。マスクを泳去した後、再び
選択的成長法な実施して層４０．４２を堆積させる。
第７図ないし第９図の注入レーデ５０はｎ−□ａＡｓの
基板５２と連続的に堆積させたクララ）’７１５４のｎ
−Ｇａ１−ＸＡＩＸＡＢ、受動的導波路層５６のｎ−Ｇ
ａ１−ｕＡｌｕＡｓ、ストリップ状の活性領域５８のＱ
、ｐｈるいはアンドープＧ！Ｌ ｚ−ｙＡＮｙｋＩＩ、
クラッド層６０のｐ−Ｇａ１−、Ａｍ、Ａｓそして電極
層６２のｐ−（）ａＡｓを含んでいる。ここで１％ ｚ
＞ａ＞ｙでＬ６゜層６２の狭面に、Ｊ−６２を通して導
電性長方形領域６８ゼ゛残してプロトンの注入６４が行
われる。領域６４はクラッド層６０まで延びている。次
に層６２０表面上に金属電極がとりつけられる。基板３
２の裏面にも別の金属電極６６がとりつけられる。
基板５２と連続的に堆積させたクララ）’７１５４のｎ
−Ｇａ１−ＸＡＩＸＡＢ、受動的導波路層５６のｎ−Ｇ
ａ１−ｕＡｌｕＡｓ、ストリップ状の活性領域５８のＱ
、ｐｈるいはアンドープＧ！Ｌ ｚ−ｙＡＮｙｋＩＩ、
クラッド層６０のｐ−Ｇａ１−、Ａｍ、Ａｓそして電極
層６２のｐ−（）ａＡｓを含んでいる。ここで１％ ｚ
＞ａ＞ｙでＬ６゜層６２の狭面に、Ｊ−６２を通して導
電性長方形領域６８ゼ゛残してプロトンの注入６４が行
われる。領域６４はクラッド層６０まで延びている。次
に層６２０表面上に金属電極がとりつけられる。基板３
２の裏面にも別の金属電極６６がとりつけられる。
第８図に示されたように、活性ストリップ５８は三次元
的性格を有している、すなわちストリップｂ８は受動的
導波路層５６上にとりつけられた細長いメサ構造をして
いる。例えば、領域５８は長さ約１０μｍ％幅４μｍで
ある。テーパのついたカプラ５８．１は各々約２．５μ
ｍ付加的に長くなっている。レーデ５０の長さと幅は各
々２５０μｍである。
的性格を有している、すなわちストリップｂ８は受動的
導波路層５６上にとりつけられた細長いメサ構造をして
いる。例えば、領域５８は長さ約１０μｍ％幅４μｍで
ある。テーパのついたカプラ５８．１は各々約２．５μ
ｍ付加的に長くなっている。レーデ５０の長さと幅は各
々２５０μｍである。
レーデ５０を順方向バイアスすると、活性ストリップ６
８中で発光性の再結合であるキャリア再結合が起こる。
８中で発光性の再結合であるキャリア再結合が起こる。
二次元的特性を有する受動的導波路層５６は活性ストリ
ップ６８と十分近い屈折率を有しており、透明な導波路
として機能し、活性ストリップ５８中で発生した発光は
カプラ５８．１を通して層５６へ結合する。
ップ６８と十分近い屈折率を有しており、透明な導波路
として機能し、活性ストリップ５８中で発生した発光は
カプラ５８．１を通して層５６へ結合する。
成分比の値”％７％ ｕｓ ’はレーデｔｏ、ａ。
に対して示したのと同じである。活性ストリップ５８を
形成するマスキング法は１９８１年２月４日付の米国特
許出願第２５１，５５６号に述べられている。一体とな
った（ ｉｎｔｅｇｒａｌ ）あるいは除去可能なマス
クを用いることができる。ＭＯ−ＣＶＤ成長法が選ばれ
た。透明層５６に対するエピタキャ クキ成長が完ｒした後に、この構造の表面に対し 、・
て、上記引用特許出願の第４図、第１９図あるいは第２
６図に示したような、孔のあいたマスクが適用される。
形成するマスキング法は１９８１年２月４日付の米国特
許出願第２５１，５５６号に述べられている。一体とな
った（ ｉｎｔｅｇｒａｌ ）あるいは除去可能なマス
クを用いることができる。ＭＯ−ＣＶＤ成長法が選ばれ
た。透明層５６に対するエピタキャ クキ成長が完ｒした後に、この構造の表面に対し 、・
て、上記引用特許出願の第４図、第１９図あるいは第２
６図に示したような、孔のあいたマスクが適用される。
次に引用特許出願に述べたように仁のマスクの孔を通し
て領域６８がとりつけられる。
て領域６８がとりつけられる。
この後、この構造の表面からマスクが除去され、エピタ
キシャル成長がつづけられ、クラッド層及び１を極／１
１６０，６２の堆積が行われる。
キシャル成長がつづけられ、クラッド層及び１を極／１
１６０，６２の堆積が行われる。
第１０図ないし第１２図の注入レーデ７０はｎ −□ａ
Ａｇの基板７２と連続的に堆積させたｎ−Ｇａ１−、Ａ
ｌＸＡｓのクラッド層７４、ｎ−Ｇａ１−ｕＡｌｕＡｓ
ｔの透明あるいは受動的導波路ス） ＩＪッデ７６、ｐ
、ｎあるいはアン１’ ７’ Ｇａ１−ｙＡ１ｙＡ＠
ノＸ ） ＩＪ ッテ７８゛状の活性領域、ｐ−Ｇｌ
ｌ−２ＡｌｚＡＩのクラッド層８０％ｐ−Ｇ＆Ａ１１の
電極層８２を含んでいる。ここでＸ％ｚ＞ｕ＞ｙである
。層８２の表面上にプロトン注入８番を行い、層８２の
中に導電性の長方形の領域８８を形成する。領域８４は
クラッド層８０中へ延びている。次に層８２の表面上に
金属電極がとりつけられる。基板７２の裏面に別の金属
電４８６がとりつけられる。”：“ 第１１図に示されたように、活性ストリップ７８格を有
している、すなわち、ストリップ１８はレーず７００１
つのツブセットから他のファセットまで延びる受動的導
波路ストリップ１６上にとりつけられ九細兼いメサ構造
である。第１２図に与られるように、活性ストリップ１
８は受動的ストリツｆ１６上に乗っている。ストリップ
１８は長さ約２５μｍ、４４μｍでよい。テーパのつい
たカプラ７Ｂ、１は各々それより更に約２．５μｍ長い
。
Ａｇの基板７２と連続的に堆積させたｎ−Ｇａ１−、Ａ
ｌＸＡｓのクラッド層７４、ｎ−Ｇａ１−ｕＡｌｕＡｓ
ｔの透明あるいは受動的導波路ス） ＩＪッデ７６、ｐ
、ｎあるいはアン１’ ７’ Ｇａ１−ｙＡ１ｙＡ＠
ノＸ ） ＩＪ ッテ７８゛状の活性領域、ｐ−Ｇｌ
ｌ−２ＡｌｚＡＩのクラッド層８０％ｐ−Ｇ＆Ａ１１の
電極層８２を含んでいる。ここでＸ％ｚ＞ｕ＞ｙである
。層８２の表面上にプロトン注入８番を行い、層８２の
中に導電性の長方形の領域８８を形成する。領域８４は
クラッド層８０中へ延びている。次に層８２の表面上に
金属電極がとりつけられる。基板７２の裏面に別の金属
電４８６がとりつけられる。”：“ 第１１図に示されたように、活性ストリップ７８格を有
している、すなわち、ストリップ１８はレーず７００１
つのツブセットから他のファセットまで延びる受動的導
波路ストリップ１６上にとりつけられ九細兼いメサ構造
である。第１２図に与られるように、活性ストリップ１
８は受動的ストリツｆ１６上に乗っている。ストリップ
１８は長さ約２５μｍ、４４μｍでよい。テーパのつい
たカプラ７Ｂ、１は各々それより更に約２．５μｍ長い
。
レーず１０の長さと幅は各々約２５０μｍである。
レーデ１０を順方向バイアスすると、活性ストリップ１
８中で発光性の再結合であるキャリア再結合が起こる。
８中で発光性の再結合であるキャリア再結合が起こる。
この三次元的受動性導波路ストリップ１６は、透明な導
波路ストリップとして機能するような屈折率を有してお
り、活性ストリップ７８中で発生する発光はカシラフ８
．１を通して受動的ストリップ１６へ結合される。
波路ストリップとして機能するような屈折率を有してお
り、活性ストリップ７８中で発生する発光はカシラフ８
．１を通して受動的ストリップ１６へ結合される。
成分比の値ｘ、ｙ、ｕ％２はレーデ１０及び３０で例示
したのと同じである。
したのと同じである。
レーデ７０は設計的には、１９８０年１１月６日付の米
国特許出願第２０４．４３０号の第２図に示された注入
レーデと似ているが、主なる差異の１つは、上記引用特
許出願のレーデの活性ストリレーデフ０は米ＬｉＡ特許
出願第２０４，４５０号に述べられた２段階成兼プロセ
スによって作製される。あるいはレーデ７０は米国特許
出願第２３１，５５６号に述べられたマスク法を用いる
ことで作製することもできる。
国特許出願第２０４．４３０号の第２図に示された注入
レーデと似ているが、主なる差異の１つは、上記引用特
許出願のレーデの活性ストリレーデフ０は米ＬｉＡ特許
出願第２０４，４５０号に述べられた２段階成兼プロセ
スによって作製される。あるいはレーデ７０は米国特許
出願第２３１，５５６号に述べられたマスク法を用いる
ことで作製することもできる。
まず、基板７２上に層７４と７６がエピタキシャル成長
でとりつけられる。次に基板７２の端から端まで層７２
上にストリップマスクが形成される。次に選択的エッチ
が行われ、層７６のうちマスクの下を除いた部分が除去
される。このマスクを除去した後、ストリップ７６の中
央領域上に中心をもつ孔のあいたマスクが適用され成長
プロセスがつづけられる。マスク中の孔の形状は長方形
であり、米国特許出願第２３１，５５６号の第２８図と
第２９図に示されたのと似九ようにストリップ７６の表
面から離れている。ストリップ７６の成長の後、マスク
は除去され、成長がつつけられて層８０と８２がとりつ
けられる。活性ストリップ７８用のカブ２７８．１が、
米Ｌｉ１ＩＩＦ）許出纏第２３１，５５６号に述べられ
たようなマスク孔の下に設けられた空間あるいは冨によ
って形成される。
でとりつけられる。次に基板７２の端から端まで層７２
上にストリップマスクが形成される。次に選択的エッチ
が行われ、層７６のうちマスクの下を除いた部分が除去
される。このマスクを除去した後、ストリップ７６の中
央領域上に中心をもつ孔のあいたマスクが適用され成長
プロセスがつづけられる。マスク中の孔の形状は長方形
であり、米国特許出願第２３１，５５６号の第２８図と
第２９図に示されたのと似九ようにストリップ７６の表
面から離れている。ストリップ７６の成長の後、マスク
は除去され、成長がつつけられて層８０と８２がとりつ
けられる。活性ストリップ７８用のカブ２７８．１が、
米Ｌｉ１ＩＩＦ）許出纏第２３１，５５６号に述べられ
たようなマスク孔の下に設けられた空間あるいは冨によ
って形成される。
第１３図と第１４図の注入レーデ９０は、単一活性領域
の替りに三つの活性領域が存在する点を除いてレーデ７
０と同じである。
の替りに三つの活性領域が存在する点を除いてレーデ７
０と同じである。
レーデ９０はｎ−（ｉａＡｓの基板９２と連続的に堆積
させたｎ−Ｇ！Ｌｌ−１ＡｌｘＡｇのクラッド層９４、
ｎ−Ｇａ１−ｕＡｌｕＡ日の受動性導波路ストリップ９
６、ｎ％ ｐあるいはアンドープ（）ａ）−アＡｌｙＡ
８のストリップ９８．１．９８．２．９８．３状の活性
領域、ｐ−（）ａｌ−、Ａｌ、Ａｌｌのクラッド層１０
Ｇ 、 ｐ−ＧａＡｓの電極層１０２を含んでおり、
ここでｘｓ ｚ＞ｕ＞ｙである。層１０２０表面にプ
ロトンの注入１０４が行われ、電極層１０２中に三つの
導電性長方形領域１０８．１．１０８．２．１０８．３
の選択的形成が行われる。領域１０ｇはクラッドノー１
００中へ延びており、本質的に活性ストリップ９８と位
置が揃っている。次に層１０２０表面上に金属−極がと
りつけられる。基［９２の裏面には別の菫ＡＩ４ｄｔｉ
ｍ ｔ ｕ ｓがとりつけられる。
させたｎ−Ｇ！Ｌｌ−１ＡｌｘＡｇのクラッド層９４、
ｎ−Ｇａ１−ｕＡｌｕＡ日の受動性導波路ストリップ９
６、ｎ％ ｐあるいはアンドープ（）ａ）−アＡｌｙＡ
８のストリップ９８．１．９８．２．９８．３状の活性
領域、ｐ−（）ａｌ−、Ａｌ、Ａｌｌのクラッド層１０
Ｇ 、 ｐ−ＧａＡｓの電極層１０２を含んでおり、
ここでｘｓ ｚ＞ｕ＞ｙである。層１０２０表面にプ
ロトンの注入１０４が行われ、電極層１０２中に三つの
導電性長方形領域１０８．１．１０８．２．１０８．３
の選択的形成が行われる。領域１０ｇはクラッドノー１
００中へ延びており、本質的に活性ストリップ９８と位
置が揃っている。次に層１０２０表面上に金属−極がと
りつけられる。基［９２の裏面には別の菫ＡＩ４ｄｔｉ
ｍ ｔ ｕ ｓがとりつけられる。
レーデ９０の次元上及び成分上の特徴はレーデ７０と同
一である。活性ストリップの各々の長さは約１０μｍで
あり、受動的ストリップ９６の長さげ約２５０μｍであ
る。受動的導波路ストリップ９６は一端の７アセツトか
ら他端のファセットまで延びている。三つの活性ストリ
ップ９８は受動的ストリップ９６の上に位置している。
一である。活性ストリップの各々の長さは約１０μｍで
あり、受動的ストリップ９６の長さげ約２５０μｍであ
る。受動的導波路ストリップ９６は一端の７アセツトか
ら他端のファセットまで延びている。三つの活性ストリ
ップ９８は受動的ストリップ９６の上に位置している。
レーデ９０の作製はレーデ１０と同じようにして行うと
とができる。
とができる。
レーデ９０を順方向バイアスすると、活性ストリツｆ９
Ｂの各々の中で発光性のキャリア再結合が起こる。スト
リップ７６は活性ストリップ９８と十分近い屈折率を持
しており、透明な導波路と′１１ して機能し得、そのため活性ストリップ９８中で発生し
た光はカプラ９９を通して受動的ストリップ−６中へ結
合される。
Ｂの各々の中で発光性のキャリア再結合が起こる。スト
リップ７６は活性ストリップ９８と十分近い屈折率を持
しており、透明な導波路と′１１ して機能し得、そのため活性ストリップ９８中で発生し
た光はカプラ９９を通して受動的ストリップ−６中へ結
合される。
この複数の短活性領域の概念もまたレーデ１（Ｊ。
３０．７０の構造へ適用できる。
第１５図において、レーデ１１Ｇは、クラッド層１１１
上にとりつけられた受動的導波路形状１１２が、オフセ
ット受動的ストリツｆ１１６へ１１８で結合された主受
動的ストリップ１１４を含んでいる点を除いて、層／ス
） ＩＪツデ構造設計でるるレーデ７０と９０と同じ戯
のものである。
上にとりつけられた受動的導波路形状１１２が、オフセ
ット受動的ストリツｆ１１６へ１１８で結合された主受
動的ストリップ１１４を含んでいる点を除いて、層／ス
） ＩＪツデ構造設計でるるレーデ７０と９０と同じ戯
のものである。
ストリップ１１４と１１６は各々活性領域ストリップ１
２０，１２２を有している。この構造の発振光放射はフ
ァセット１２４で巣−エミッタを、またファセット１２
６で二重エミッタを供給する。
２０，１２２を有している。この構造の発振光放射はフ
ァセット１２４で巣−エミッタを、またファセット１２
６で二重エミッタを供給する。
短活性領域を採用することにより、低動作４流のための
許容しうるヒートシンク特性をもった率−チップ上にレ
ーデ配列を作製することが実現できるようになる。活性
領域がレーデの光学キャビティの長さよりもずつ）、、
と短いため、活性領域は、レーデ配列チップ上めイオン
注入あるいは拡故表面上に形成した独立なポンディング
パッドによって容易にアクセスすることができる。第１
６図ないし第１９図はいくつかの可能なボンデインｌパ
ッド配置形式を示している。
許容しうるヒートシンク特性をもった率−チップ上にレ
ーデ配列を作製することが実現できるようになる。活性
領域がレーデの光学キャビティの長さよりもずつ）、、
と短いため、活性領域は、レーデ配列チップ上めイオン
注入あるいは拡故表面上に形成した独立なポンディング
パッドによって容易にアクセスすることができる。第１
６図ないし第１９図はいくつかの可能なボンデインｌパ
ッド配置形式を示している。
ボンデインｌパッドの藺隼な４１数の構成が可能でめる
ため、ざンデインゲパツドへ直接の゛−気的撤絖が容易
でるる。各レーデの動作は、より小さい活性領域とより
低いしきい値のために、より低いボンピング電流で行わ
れる。例えば従来のレーデ１０個を従来の配列に並べる
と、電極ボンデインｌパラＰの長さは本質的に各レーデ
の光学キャビティの兼さになる。配列中の各レーデは、
長い電極パッドと長い活性領域のために、約１００ ｍ
Ａにも達する電流供給を必要とする。このことはそのレ
ーザ配列全体を動作させるためにほとんど１アンペアも
の電流を必要とすることになる。経験的に、１アンペア
の電流を流すレーデ配列から熱放散を行うことが非常に
困難で必ることがわかっている。このためにはｐ側をヒ
ートシンクへ接着する必要があるが、そのことを行うと
いくつかの１慣を分離することが困難になってくる。
ため、ざンデインゲパツドへ直接の゛−気的撤絖が容易
でるる。各レーデの動作は、より小さい活性領域とより
低いしきい値のために、より低いボンピング電流で行わ
れる。例えば従来のレーデ１０個を従来の配列に並べる
と、電極ボンデインｌパラＰの長さは本質的に各レーデ
の光学キャビティの兼さになる。配列中の各レーデは、
長い電極パッドと長い活性領域のために、約１００ ｍ
Ａにも達する電流供給を必要とする。このことはそのレ
ーザ配列全体を動作させるためにほとんど１アンペアも
の電流を必要とすることになる。経験的に、１アンペア
の電流を流すレーデ配列から熱放散を行うことが非常に
困難で必ることがわかっている。このためにはｐ側をヒ
ートシンクへ接着する必要があるが、そのことを行うと
いくつかの１慣を分離することが困難になってくる。
第１６図ないし第１９図に示したパッドの配置と短活性
領域を用いることによって、レーず配列をｎ［を下にし
て接層することができ、それによって配列中の谷レーデ
な、ｐ１４［１から直接短価性領域へ、それの上の電流
閉じこめ領域、すなわちレーデ１０の領域２８．レーデ
３０の領域４８、レ−ｆ ６’ ０の領域６８、レーデ
１０の領域８８を通して、独立的に番地指定することが
できるようになる。この結果、従来の方式で必要でめっ
た大きいボンピング電流と異なり、レーデあたり２０な
いし５０ ｍＡという低′電流で足りることとなる。
領域を用いることによって、レーず配列をｎ［を下にし
て接層することができ、それによって配列中の谷レーデ
な、ｐ１４［１から直接短価性領域へ、それの上の電流
閉じこめ領域、すなわちレーデ１０の領域２８．レーデ
３０の領域４８、レ−ｆ ６’ ０の領域６８、レーデ
１０の領域８８を通して、独立的に番地指定することが
できるようになる。この結果、従来の方式で必要でめっ
た大きいボンピング電流と異なり、レーデあたり２０な
いし５０ ｍＡという低′電流で足りることとなる。
ポンディングパッドはマスクを用いてレーデ配列の上へ
蒸着される。マスクは複数個の孔を有しており、それは
各ポンディングパッド形状の孔となっている。各ポンデ
ィングパッドは大きなＩＪ−ド接続パッド、各配列レー
デの電流入力傾城に対応した電極パラＰ、そしておそら
く各接続とｔｉｔ極パッドの対９間をつなぐ接続ス）
ＩＪツデを含んでいる。より小さい電流とじこめ領域を
要求する小さい活性領域の採用のために、配列中の各レ
ーずへのビンディングパッド接続に関して、配列中の１
ｇ１接するレーデキャビティの動作に１１気的に干渉す
ることなしに行いうるような４Ｉ数レーデ単一チツブの
より実用的な形式が可能となる。言いかえると、配列中
のレーデはより接近して配置でき（尚実装密度）、各レ
ーデキャビティには各々独立的にボンピング電流の供給
が、配列中の他のレーずの光学的導波路上を横切る電極
パラげを通して行われても、それらのレーデの動作に何
らの擾乱をも与えないようにできる。更に、レーデ論理
回路及びｇ−回路もまた同じチップ上へ直接的に作製で
きる。
蒸着される。マスクは複数個の孔を有しており、それは
各ポンディングパッド形状の孔となっている。各ポンデ
ィングパッドは大きなＩＪ−ド接続パッド、各配列レー
デの電流入力傾城に対応した電極パラＰ、そしておそら
く各接続とｔｉｔ極パッドの対９間をつなぐ接続ス）
ＩＪツデを含んでいる。より小さい電流とじこめ領域を
要求する小さい活性領域の採用のために、配列中の各レ
ーずへのビンディングパッド接続に関して、配列中の１
ｇ１接するレーデキャビティの動作に１１気的に干渉す
ることなしに行いうるような４Ｉ数レーデ単一チツブの
より実用的な形式が可能となる。言いかえると、配列中
のレーデはより接近して配置でき（尚実装密度）、各レ
ーデキャビティには各々独立的にボンピング電流の供給
が、配列中の他のレーずの光学的導波路上を横切る電極
パラげを通して行われても、それらのレーデの動作に何
らの擾乱をも与えないようにできる。更に、レーデ論理
回路及びｇ−回路もまた同じチップ上へ直接的に作製で
きる。
第１６図ないし第１９図に示されたポンディングパッド
配置において、レーデ配列チップは約７５０μｍの長さ
で、各々の活性領域は長さ、＄’７２５μｍである。配
列中のレーデの分備距離は約１００μｍであり、従来の
方式ではこれが５００μｍ糧度もめった。
配置において、レーデ配列チップは約７５０μｍの長さ
で、各々の活性領域は長さ、＄’７２５μｍである。配
列中のレーデの分備距離は約１００μｍであり、従来の
方式ではこれが５００μｍ糧度もめった。
第１６図には、レーデ配列チップの平面図が示されてい
る。最上層１３２は領域１３８を除いて絶縁性である。
る。最上層１３２は領域１３８を除いて絶縁性である。
この配列中には１０個のレーデ１３４が示されており、
ファセット間の各々のレーデは光学キャビティ１３６と
、垂直にそろった活性領域と電流とじこめ導電性領域１
３＆Ｓを含んでいる。ポンディングパラｒ１４０は各々
単一１１域１３８と接触するように位置している。パッ
ド１４Ｇは電気的リード接続とつながるように十分大き
い。
ファセット間の各々のレーデは光学キャビティ１３６と
、垂直にそろった活性領域と電流とじこめ導電性領域１
３＆Ｓを含んでいる。ポンディングパラｒ１４０は各々
単一１１域１３８と接触するように位置している。パッ
ド１４Ｇは電気的リード接続とつながるように十分大き
い。
第１７図には、別のレーデ配列チップ１５０の平面図が
示されている。最上層１５２は絶縁性である。この配列
には８個のレーデ１５４が示されており、各レーデは光
学キャビティ１５６と、垂直にそろった活性領域と電流
とじこめ領域１５８ヲ含んでいる。ポンディングパッド
１６０はリード接続パッド１６２、と各領域１５８との
電極パッド１６６を含んでおり、接続ストリップ１６番
が接続パラげ１６２と電極パッド１６６を接続している
。接続パラに１６２は、リード接続を容易にするために
チップ１５０の片側にそってそろって形成されている。
示されている。最上層１５２は絶縁性である。この配列
には８個のレーデ１５４が示されており、各レーデは光
学キャビティ１５６と、垂直にそろった活性領域と電流
とじこめ領域１５８ヲ含んでいる。ポンディングパッド
１６０はリード接続パッド１６２、と各領域１５８との
電極パッド１６６を含んでおり、接続ストリップ１６番
が接続パラげ１６２と電極パッド１６６を接続している
。接続パラに１６２は、リード接続を容易にするために
チップ１５０の片側にそってそろって形成されている。
第１８図には、レーデ配列チップ１７０の平面図が示さ
れている。最上の絶縁層光［１７２には、配列を＃４成
する８個のレーデに対して、４Ｉ数個のポンディングパ
ッド１８０が設けられている。）ｒセット間の各レーず
１１４は光学キャビティ１７６と、そろった活性領域と
電流とじこめ領域１１８を含んでいる。各ポンディング
パッド１８０は谷禎域１７８上にそろって位置する電極
パッド１ｆ１４へつながれたリード接続パッド１８２を
含んでいる。接続パッド１８２は、リード接続を容易に
するためにチップの対向する側に別々にならんで設けら
れている。
れている。最上の絶縁層光［１７２には、配列を＃４成
する８個のレーデに対して、４Ｉ数個のポンディングパ
ッド１８０が設けられている。）ｒセット間の各レーず
１１４は光学キャビティ１７６と、そろった活性領域と
電流とじこめ領域１１８を含んでいる。各ポンディング
パッド１８０は谷禎域１７８上にそろって位置する電極
パッド１ｆ１４へつながれたリード接続パッド１８２を
含んでいる。接続パッド１８２は、リード接続を容易に
するためにチップの対向する側に別々にならんで設けら
れている。
第１９図には、別のレーデ配列チップ１９０の平面図が
示されている。７アセツト間のレーデ１９４は１０個あ
り、それらはチップ１９０の中央に位置している。各レ
ーデ１９番は光学キャビティ１９６と、垂直にそろった
活性領域と電流とじこめ導−往領域１９８を含んでいる
。ざンデイングパツド２００は絶縁性表面１９２上に形
成され、ストリップ２０４で接続された接続パラＰ２ｔ
ｊ２と電極パッド２０６を言んでいる。第１９図の配置
は、側辺のリード接続を容易にするために、接続パッド
なレーデ配列から遠ざけてチップの対向する側辺にそっ
て平行にならべて配置した形をとっている。
示されている。７アセツト間のレーデ１９４は１０個あ
り、それらはチップ１９０の中央に位置している。各レ
ーデ１９番は光学キャビティ１９６と、垂直にそろった
活性領域と電流とじこめ導−往領域１９８を含んでいる
。ざンデイングパツド２００は絶縁性表面１９２上に形
成され、ストリップ２０４で接続された接続パラＰ２ｔ
ｊ２と電極パッド２０６を言んでいる。第１９図の配置
は、側辺のリード接続を容易にするために、接続パッド
なレーデ配列から遠ざけてチップの対向する側辺にそっ
て平行にならべて配置した形をとっている。
′４２０図ないし第２４図は、各注入レープとして短活
性領域を採用して作製したレーデ配列の応用を示してい
る。
性領域を採用して作製したレーデ配列の応用を示してい
る。
１２０図及び第２１図において、レーデ配列チップ２２
０は２つの主要領域、個々に番地指定できるレーデソー
ス領域２２２と曲がった受動的導波路領域２２４とを含
んでいる。領域２２２は光学キャビティ２２８、垂直に
そろった活性領域２３０、電流とじこめ導電性領域２３
１を含む４個のレーデソース２２６を含んでいる。ポン
ディングパッド２３２は電気的絶縁表面２３１−ヒにと
りつけられ、４個のレーデソース２２６の各々を独立に
電気的番地指定することを可能としている。
０は２つの主要領域、個々に番地指定できるレーデソー
ス領域２２２と曲がった受動的導波路領域２２４とを含
んでいる。領域２２２は光学キャビティ２２８、垂直に
そろった活性領域２３０、電流とじこめ導電性領域２３
１を含む４個のレーデソース２２６を含んでいる。ポン
ディングパッド２３２は電気的絶縁表面２３１−ヒにと
りつけられ、４個のレーデソース２２６の各々を独立に
電気的番地指定することを可能としている。
受動的導波路領域２２４は４個の低損失の受動的曲折導
波路ストリップ２３４を含んでいる。第２１図に最も明
らかに示されたように、活性禎城２３０中で発生した光
は受動的導波路ストリップ２Ｚａへ送られ、曲がったス
トリップ２３４にそって出力ファセット２３８へつたえ
られる。領域２２４中には発光は起こらないので、スト
リップ２３４の繭方瑠２３６は出力ファセット２３８に
おける放射点のごく近傍において非常に接近することが
０Ｔ能である。例えばストリップ端２３６の間の距離は
５μｍ６るいはそれ以下でよい。ファセット２３９は反
射率の大きい表面でつくられる。
波路ストリップ２３４を含んでいる。第２１図に最も明
らかに示されたように、活性禎城２３０中で発生した光
は受動的導波路ストリップ２Ｚａへ送られ、曲がったス
トリップ２３４にそって出力ファセット２３８へつたえ
られる。領域２２４中には発光は起こらないので、スト
リップ２３４の繭方瑠２３６は出力ファセット２３８に
おける放射点のごく近傍において非常に接近することが
０Ｔ能である。例えばストリップ端２３６の間の距離は
５μｍ６るいはそれ以下でよい。ファセット２３９は反
射率の大きい表面でつくられる。
図中、下の２層は基板および基板上のクラッド層である
。
。
出力ファセット２３８におけるエミッタ間の距−は、ダ
イオ−ｒあるいは注入レーデ配列を採用した光学ディス
ク記録システムにおいて重要な因子である。従来は、配
列中のレーデ間の距離は約５００μｍである。従来の形
状を用いた場合、この距離を決定する２つの制限がある
。まず、光学ディスク記録システムにおいて複数チャネ
ル書込みのためにはレーデソースが個別に番地指定でき
なければならない。このため、谷レーデの電極にはボン
ピングされる各レーデソースの従来の油性−城の全長が
要求される。このため大−流が必安どなり、それに伴な
って大きな熱発生が行われる。
イオ−ｒあるいは注入レーデ配列を採用した光学ディス
ク記録システムにおいて重要な因子である。従来は、配
列中のレーデ間の距離は約５００μｍである。従来の形
状を用いた場合、この距離を決定する２つの制限がある
。まず、光学ディスク記録システムにおいて複数チャネ
ル書込みのためにはレーデソースが個別に番地指定でき
なければならない。このため、谷レーデの電極にはボン
ピングされる各レーデソースの従来の油性−城の全長が
要求される。このため大−流が必安どなり、それに伴な
って大きな熱発生が行われる。
第２には、レーデソースは、レーデソースの連続動作の
ために適切な熱放散が行われるためには、すくなくとも
１００μｍの物理的分離が行われていなければならない
。これらの制限が存在するために、近接した発光スポッ
トのレーデ配列を得ることは不可能ではないが非常に困
離である。
ために適切な熱放散が行われるためには、すくなくとも
１００μｍの物理的分離が行われていなければならない
。これらの制限が存在するために、近接した発光スポッ
トのレーデ配列を得ることは不可能ではないが非常に困
離である。
１００μｍあるいはそれ以上の分離を有するレーデソー
スを用いた光学ディスク記録システムの問題点は、その
発光を単一レンズへ集光することが実用的でなく、その
ためより高レベルの光学的−力が必要とされるというこ
とである。レーデ配列チップ２２Ｇは個々に番地指定で
きるレーデ配列ソースの利用を可能としており、ファセ
ット２３８における発光点が５μｍあるいはそれ以下の
間隔になっている発光領域１！、有し、そのためすへて
のレーデソースからの発光を効率よく単一のレンズへ集
光することが実現できるようになっている。
スを用いた光学ディスク記録システムの問題点は、その
発光を単一レンズへ集光することが実用的でなく、その
ためより高レベルの光学的−力が必要とされるというこ
とである。レーデ配列チップ２２Ｇは個々に番地指定で
きるレーデ配列ソースの利用を可能としており、ファセ
ット２３８における発光点が５μｍあるいはそれ以下の
間隔になっている発光領域１！、有し、そのためすへて
のレーデソースからの発光を効率よく単一のレンズへ集
光することが実現できるようになっている。
第２２図のレーデ配列チップ２４０は２つの主賛な領域
、個々に査地指足ｏＪＮなレーデソース領域２４２（こ
れは第２０図の領域２２２と同一であり、同一の参照番
号を用いた）と曲がった受動的導波路領域２４４を有し
ている。領域２４４は４個の低損失受動的曲折導波路ス
トリップ２４６ヲ言んでおり、それらは出力ファセット
２３８において単一の発光キャぎティ２５番を形成する
ように、２４８，２５０，２５２で結合している。
、個々に査地指足ｏＪＮなレーデソース領域２４２（こ
れは第２０図の領域２２２と同一であり、同一の参照番
号を用いた）と曲がった受動的導波路領域２４４を有し
ている。領域２４４は４個の低損失受動的曲折導波路ス
トリップ２４６ヲ言んでおり、それらは出力ファセット
２３８において単一の発光キャぎティ２５番を形成する
ように、２４８，２５０，２５２で結合している。
レーデ配列チップは、単一レーデソースからは得ること
のできない、大電力の光学出力をキャピテイ２５４から
供給する。
のできない、大電力の光学出力をキャピテイ２５４から
供給する。
８ｇ２３図及び第２４図はチップ２２０及び２４０に埋
込みへテロ構造を用いた例を示している。この構造はｎ
−（）ａＡｓの基板２６０を含み、そのとに連続的にと
りつけられた、ｎ−Ｇａ０．フＡｍ ｏ、３ＡＢのクラ
ッド層２６２、受動的導波路層２６４、ｎあるいはｐ−
ＧａＡｓの活性ストリップ２６６、ｐ−Ｇａ０．’ＦＡ
１０．３Ａ”ツクラッド層２６８、ｐ−（）ａＡａの電
極層２７０を含んでいる。活性ストリップ２６６の形成
は、第１０図ないし第１２図のレーデ７０の製作に関し
て述べたのと同じようにして行われる。
込みへテロ構造を用いた例を示している。この構造はｎ
−（）ａＡｓの基板２６０を含み、そのとに連続的にと
りつけられた、ｎ−Ｇａ０．フＡｍ ｏ、３ＡＢのクラ
ッド層２６２、受動的導波路層２６４、ｎあるいはｐ−
ＧａＡｓの活性ストリップ２６６、ｐ−Ｇａ０．’ＦＡ
１０．３Ａ”ツクラッド層２６８、ｐ−（）ａＡａの電
極層２７０を含んでいる。活性ストリップ２６６の形成
は、第１０図ないし第１２図のレーデ７０の製作に関し
て述べたのと同じようにして行われる。
これらの層を堆積させた後、第２４図に示されたように
、基板２６０中へ選択的なエツチングを行つ。このエツ
チングによって、望みの光学キャピテイ／受動的導波路
ストリップの形状に対するマスク形状に従って、ファセ
ットからファセットへ４個のメサ構造２７２が形成され
る。次にこのメサ構造の最上層をマスクして、第２段階
のエピタキシャル成長が行われ、絶縁層２７４ （Ｚｎ
ドーゾのｅａ ｏ、）Ａｌｏ、５Ａｓ）の堆積と、その
後のカバー）ｄ ２７６ （Ｇｅ １．”−デのＧ’ｏ
、ｙＡｌｏ、３Ａａ ）の堆積が行われる。活性ストリ
ップ２６６用の電流とじこめ領域２３１は、既にレーデ
２Ｇ、３Ｇ、５（１゜７０に関して説明したように、プ
ロトン注入傾城２３３によって得られる。
、基板２６０中へ選択的なエツチングを行つ。このエツ
チングによって、望みの光学キャピテイ／受動的導波路
ストリップの形状に対するマスク形状に従って、ファセ
ットからファセットへ４個のメサ構造２７２が形成され
る。次にこのメサ構造の最上層をマスクして、第２段階
のエピタキシャル成長が行われ、絶縁層２７４ （Ｚｎ
ドーゾのｅａ ｏ、）Ａｌｏ、５Ａｓ）の堆積と、その
後のカバー）ｄ ２７６ （Ｇｅ １．”−デのＧ’ｏ
、ｙＡｌｏ、３Ａａ ）の堆積が行われる。活性ストリ
ップ２６６用の電流とじこめ領域２３１は、既にレーデ
２Ｇ、３Ｇ、５（１゜７０に関して説明したように、プ
ロトン注入傾城２３３によって得られる。
本発明は特定の実施例に関して説明されたが、当業者に
は、本発明の範囲の中で数多くの変更、修正、変形が可
能であることは明らかであろう。
は、本発明の範囲の中で数多くの変更、修正、変形が可
能であることは明らかであろう。
例えば、別の注入レーザ材料系、例えばＧａＡＩＡ８ｐ
四元系を用いてもよい。従ってそのような変更、ψ正、
変形はすべて本発明の範囲に含まれると解釈されるべき
である。
四元系を用いてもよい。従ってそのような変更、ψ正、
変形はすべて本発明の範囲に含まれると解釈されるべき
である。
第１図は、本発明の１つの実施例に従ったヘテロ−造江
入レーデの側面図である。 第２図は、第１図のレーデの平面図である。 第６図は、第１図に示したし７デの端面図である。 第４図は、本発明の別の実施例に従ったヘテロ構造注入
レーデの１１面図である。 第５図は、第４図に示したレーデの上部断面図であり、
断面はレーデの活性領域の面にとっである。 第６図は、第４図に示したレーデの端面図である。 第７図は、本発明の更に別の実施例に従ったヘテロ構造
注入レーデの側面図ヤｉる。 第８図は、第７図に示したレーデの上部断面図であり、
端面はレーデの活性領域の面にとってあ第９図は、第７
図に示したレーデの断面図でめる。 第１０図は、本発明の更に別の実施例に従ったヘテロ構
造注入レーデの一面図である。 ＄１１図は、第１０図に示したレーデの上部−面図であ
って、断面はレーデの活性領域の面にとっである。 第１２図は、第１０図に示したレーデの端面図である。 第１６図は、第１０図のレーデと似ているが複数個の短
活性領域を有するヘテロ構造注入レーデの側面図である
。 第１４図は、第１６図に示したレーデリし部所面図であ
って、断面はレーデの活性領域の而にとっである。 第１５図は、第１．０図のレーデと似ているが、独立し
た受動的導波゛ストリップへつながれた複数個の短活性
領域を有し上記受動的ストリップもまた互につながれて
いるような、ヘテロ構造注入し一デの上部断面図である
。 第１６図ないし第１９図は、ｔｓ１図ないし第１ｂ図に
示した谷型の短活性領域を採用すること−ＣｕＪ ｔｉ
Ｑとなるヘテロ構造注入レーデの配列を含むレーデチッ
プの％植土部平面図である。 第１６図は、チップ全表面にわたって位置する谷短活性
領域への長方形メンディンｌパッドを示す。 第１７図は、チップの一辺にそって列状にならんだポン
ディングパッドとチップの他の一辺にそって存在する短
活性領域へのパッド延長を示す。 第１８図は、チップの対向する辺にならんだざンデイン
ｌパッドと、レーデチップの中央にならんだ短活性領域
への７ぐラド延長を示す。 第１９図は、チップの対向する辺にならんだ光学レーデ
キャピテイに隣接して平行にならんだざンデイングパッ
ドと、レーデチップの中央に表らんだ短活性領域へのパ
ッド延長とを示す。 ５１！２０図は、光学的ディスク記録システムに使用で
きる、複数個の接近して配置されたエミッタを有するレ
ーデ配列の上部平面図でるる。 ５ｇ２１図は、第２０図に示し九配列の一部分の鳥敵図
であり、レーデ配列の短活性領域面から見友ところであ
る。 第２２図は、単一のエミッタの場合のレーデ配列を示す
上部平面図である。 第２３図は、第２０図及び第２２図のライン２６−２５
にそってとった活性領域形状の一部分の側面図である。 第２４図は、第２０図及び第２２図のライン２４−２４
にとってみえ断面図である。 符号の説明 １０ ヘテロ構造注入レーず １２ 基板 １６．１９ 活性層 ２４ 拡散マスク ２３．２６ 金属層 ２８孔 ３０ 注入レーデ ３２ 基板 ３８ 活性１１４ ３ｆ１．１ カプラ３ リ
１ ４０ クラッド層 ４２ 表面絶縁層 ４４ ゾロトン注入領域 ４６ 菫属層 ５υ 注入レーデ ５２ 基板 Ｆ１４ クラッド層 ５６ 受動的導波路層 ｂ８ 活性ストリップ ５８．１カゾラ６０ クラッド
層 ６２ ＝極層 ６４ プロトン注入層 ６６ 金属電極層 ６８ 導電性層 １ｕ 注入レーデ ７２ 基板 ７４ クラッド層 ７６ 受動的導波路ストリップ ７８ 活性ストリツｆ ７８．１カプラ８０ クラッ
ド層 ８２ 電極層 ＆１４ プロトン注入層 ８６ 金属電極層 ９０ 注入レーデ ９２ 基板 紗４ クラッド層 ９６ 受動的導波路ストリップ ９８．１ 活性ストリップ ９８．２ ＃ ９８．３ ＃ １００ クラッド層 １０２ 表面層 １０４ プロトン注入層 １０ｇ 金属電極層 １０８ 導電性領域 、）、：。 １１０ レーデ １１１ クラッド層１１２ 受動
的導波路 １１４ 受動的ストリップ １１６ 受動的ストリップ １２０ 活性ストリップ １２２ ｇ １２４ ファセット １２６ １ １３０ レーデ配列チップ １３２ 最上層 １３４ レーザ １３６ 光学キャビティ １３８ １を流とじこめ領域 １４Ｇ ／ンデインだパッド １５０ レーデ配列チップ １５２ ｊｉｌｔ上層 １５４ レーデ １！ｊ６ 光学キャビティ １！５８ を流とじこめ領域 １６Ｇ ボンデインｌノそツＰ ｔ５２１Ｊ−Ｐ接続パッド １６４ 接続ストリップ １６６ 電極パッド １７０ レーデ配列チップ １１２ 最上層 １１４ レーデ １１６ 光学キャビティ １７８ １１流とじこめ領域 １８０ ボンデインｌパッド １８２ リード接続パッド １８４ 電極パッド １９０ レーデ配列チップ １９２ 表面層 １９４ レーデ １＆＃６ 光学キャビティ １９８ 電流とじこめ領域 ２００ ざンデインゲパツド ２０２ 接続パッド ２０番 接続ストリップ ２０６ 電極パッド ２２０ レーデ配列チップ ２２２ レーデソース領域 ２２４ 受動的導波路領域 ２２６ レーデソース Ｚ’ｌｋｌ 光学キャビティ ｉＡＯ活性領域 ２４１ 暖流とじこめ領域 ２３２ ボンディング パッド ２３４ 導波路ストリップ ２３６ ストリップ端 ２３８ 出力７アセツト ２３９ ファセット ２４０ レーデ配列チッゾ ２４２ レーデソース領域 ２４４ 受動的導波路領域 ２４６ 導波路ストリップ ２５４ キャビティ ２６０ 基板 ２６２ クラッド層 ２６４ 受動的導波路層 ２６６ 活性ストリップ□；。 ２６８ クラッド層 ２７０ １に極層 ２７２ メサ ２１４ 分離層 ２７６ カバ一層 代理人 浅村 皓 外４名 １、−□
入レーデの側面図である。 第２図は、第１図のレーデの平面図である。 第６図は、第１図に示したし７デの端面図である。 第４図は、本発明の別の実施例に従ったヘテロ構造注入
レーデの１１面図である。 第５図は、第４図に示したレーデの上部断面図であり、
断面はレーデの活性領域の面にとっである。 第６図は、第４図に示したレーデの端面図である。 第７図は、本発明の更に別の実施例に従ったヘテロ構造
注入レーデの側面図ヤｉる。 第８図は、第７図に示したレーデの上部断面図であり、
端面はレーデの活性領域の面にとってあ第９図は、第７
図に示したレーデの断面図でめる。 第１０図は、本発明の更に別の実施例に従ったヘテロ構
造注入レーデの一面図である。 ＄１１図は、第１０図に示したレーデの上部−面図であ
って、断面はレーデの活性領域の面にとっである。 第１２図は、第１０図に示したレーデの端面図である。 第１６図は、第１０図のレーデと似ているが複数個の短
活性領域を有するヘテロ構造注入レーデの側面図である
。 第１４図は、第１６図に示したレーデリし部所面図であ
って、断面はレーデの活性領域の而にとっである。 第１５図は、第１．０図のレーデと似ているが、独立し
た受動的導波゛ストリップへつながれた複数個の短活性
領域を有し上記受動的ストリップもまた互につながれて
いるような、ヘテロ構造注入し一デの上部断面図である
。 第１６図ないし第１９図は、ｔｓ１図ないし第１ｂ図に
示した谷型の短活性領域を採用すること−ＣｕＪ ｔｉ
Ｑとなるヘテロ構造注入レーデの配列を含むレーデチッ
プの％植土部平面図である。 第１６図は、チップ全表面にわたって位置する谷短活性
領域への長方形メンディンｌパッドを示す。 第１７図は、チップの一辺にそって列状にならんだポン
ディングパッドとチップの他の一辺にそって存在する短
活性領域へのパッド延長を示す。 第１８図は、チップの対向する辺にならんだざンデイン
ｌパッドと、レーデチップの中央にならんだ短活性領域
への７ぐラド延長を示す。 第１９図は、チップの対向する辺にならんだ光学レーデ
キャピテイに隣接して平行にならんだざンデイングパッ
ドと、レーデチップの中央に表らんだ短活性領域へのパ
ッド延長とを示す。 ５１！２０図は、光学的ディスク記録システムに使用で
きる、複数個の接近して配置されたエミッタを有するレ
ーデ配列の上部平面図でるる。 ５ｇ２１図は、第２０図に示し九配列の一部分の鳥敵図
であり、レーデ配列の短活性領域面から見友ところであ
る。 第２２図は、単一のエミッタの場合のレーデ配列を示す
上部平面図である。 第２３図は、第２０図及び第２２図のライン２６−２５
にそってとった活性領域形状の一部分の側面図である。 第２４図は、第２０図及び第２２図のライン２４−２４
にとってみえ断面図である。 符号の説明 １０ ヘテロ構造注入レーず １２ 基板 １６．１９ 活性層 ２４ 拡散マスク ２３．２６ 金属層 ２８孔 ３０ 注入レーデ ３２ 基板 ３８ 活性１１４ ３ｆ１．１ カプラ３ リ
１ ４０ クラッド層 ４２ 表面絶縁層 ４４ ゾロトン注入領域 ４６ 菫属層 ５υ 注入レーデ ５２ 基板 Ｆ１４ クラッド層 ５６ 受動的導波路層 ｂ８ 活性ストリップ ５８．１カゾラ６０ クラッド
層 ６２ ＝極層 ６４ プロトン注入層 ６６ 金属電極層 ６８ 導電性層 １ｕ 注入レーデ ７２ 基板 ７４ クラッド層 ７６ 受動的導波路ストリップ ７８ 活性ストリツｆ ７８．１カプラ８０ クラッ
ド層 ８２ 電極層 ＆１４ プロトン注入層 ８６ 金属電極層 ９０ 注入レーデ ９２ 基板 紗４ クラッド層 ９６ 受動的導波路ストリップ ９８．１ 活性ストリップ ９８．２ ＃ ９８．３ ＃ １００ クラッド層 １０２ 表面層 １０４ プロトン注入層 １０ｇ 金属電極層 １０８ 導電性領域 、）、：。 １１０ レーデ １１１ クラッド層１１２ 受動
的導波路 １１４ 受動的ストリップ １１６ 受動的ストリップ １２０ 活性ストリップ １２２ ｇ １２４ ファセット １２６ １ １３０ レーデ配列チップ １３２ 最上層 １３４ レーザ １３６ 光学キャビティ １３８ １を流とじこめ領域 １４Ｇ ／ンデインだパッド １５０ レーデ配列チップ １５２ ｊｉｌｔ上層 １５４ レーデ １！ｊ６ 光学キャビティ １！５８ を流とじこめ領域 １６Ｇ ボンデインｌノそツＰ ｔ５２１Ｊ−Ｐ接続パッド １６４ 接続ストリップ １６６ 電極パッド １７０ レーデ配列チップ １１２ 最上層 １１４ レーデ １１６ 光学キャビティ １７８ １１流とじこめ領域 １８０ ボンデインｌパッド １８２ リード接続パッド １８４ 電極パッド １９０ レーデ配列チップ １９２ 表面層 １９４ レーデ １＆＃６ 光学キャビティ １９８ 電流とじこめ領域 ２００ ざンデインゲパツド ２０２ 接続パッド ２０番 接続ストリップ ２０６ 電極パッド ２２０ レーデ配列チップ ２２２ レーデソース領域 ２２４ 受動的導波路領域 ２２６ レーデソース Ｚ’ｌｋｌ 光学キャビティ ｉＡＯ活性領域 ２４１ 暖流とじこめ領域 ２３２ ボンディング パッド ２３４ 導波路ストリップ ２３６ ストリップ端 ２３８ 出力７アセツト ２３９ ファセット ２４０ レーデ配列チッゾ ２４２ レーデソース領域 ２４４ 受動的導波路領域 ２４６ 導波路ストリップ ２５４ キャビティ ２６０ 基板 ２６２ クラッド層 ２６４ 受動的導波路層 ２６６ 活性ストリップ□；。 ２６８ クラッド層 ２７０ １に極層 ２７２ メサ ２１４ 分離層 ２７６ カバ一層 代理人 浅村 皓 外４名 １、−□
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１） 注入レーデであ、って、基板上へ連続的に堆
積させたｌ（６個の半導体層を含み、上記層の１つが油
性層であって、その活性層は上記活性層に隣接するクラ
ッド層に対してより小さい帯域幅とより大きい屈折率を
有し、レーずの横方向端面のファセット間に作られた光
学キャビティにおいてレーデ発振状態においてキャリア
再結合を行わせ、発光の伝搬を行わせるための活性領域
を含んでおり、上記活性領域へ電流を閉じ込めるために
上記レーデ中に設けられた手段を含み、上記活性領域の
端部が上記端面ファセットまで届かないため上記活性領
域の端部と上記端面ファセットとの間の領域が発光を伝
搬させるための受動的導波路として機能し、上記光学キ
ャビティの一部を形成しており、上記活性領域が上記キ
ャビティの長さよりも短い材料でできた活性導波路スト
リップであることな時砿とする、注入レーデ。 （２）注入レーデ配列装置であって、基板上に連続的に
堆積させた複数個の半導体層をＭし、上記１−のうちの
１つが活性層で６って、それが上記油性層のすぐ−にあ
るクラッド層よりも小さい帯域幅とより大きい屈折率を
有し、上記活性層が配列中の各レーデ用の複数個の活性
領域を規定し、その活性領域は、そのレーデの横方向端
面ファセット間に各配列レーｒ毎に形成された光学キャ
ビティ中でレーデ発振状態下においてキャリアの再結合
を許容し、発光の伝搬を行わせるように働き、上記装置
の表面上及び犬面下へ、上記活性領域の各県に対し個々
に電流とじこめ領域を形成するだめの手段が設けられて
−おり、上記活性領域の端部が上記端面７アセツトまで
届かないため、谷レーデキャビティの上記活性領域の喝
と上記端面ファセットとの間の領域が、上記光学キャビ
ティの各々中に形成された発光を伝搬するための受動的
導波路として機能するようになっており、上記レーデ配
列装置が、上記活性領域の各々が上記光学キャビテイの
最さよりも短い材料でできた活性導波路ス） ＩＪツノ
であり、上記装置の異面上にはそれの六面を上記に流閉
じこめ領域を除いて一気的に絶縁性とするための手段が
形成されており、上記絶縁性次面には上記畦流とじこめ
領域の各々へ独立的に１ｔｒｌｔを供給するための手段
が設けられ、それによって配列中の１ｉｌＩ接するレー
デキャぎティの光４キャピテイを互に近接して作製する
ことを許容し、他方他の上記配列レーデの電気的及び光
学的動作に干渉することなく上記レーデ活性領域の各々
を独立的に一気的に番地指定できるようになっているこ
とを特徴とする、注入レーデ配列装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US338455 | 1982-01-08 | ||
| US06/338,455 US4461007A (en) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | Injection lasers with short active regions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58123788A true JPS58123788A (ja) | 1983-07-23 |
Family
ID=23324880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58001025A Pending JPS58123788A (ja) | 1982-01-08 | 1983-01-07 | 注入レ−ザ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4461007A (ja) |
| EP (1) | EP0083980A3 (ja) |
| JP (1) | JPS58123788A (ja) |
Cited By (2)
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1982
- 1982-01-08 US US06/338,455 patent/US4461007A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-01-07 EP EP83300081A patent/EP0083980A3/en not_active Withdrawn
- 1983-01-07 JP JP58001025A patent/JPS58123788A/ja active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0083980A2 (en) | 1983-07-20 |
| EP0083980A3 (en) | 1983-08-17 |
| US4461007A (en) | 1984-07-17 |
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