JPS5871685A - 半導体発光装置 - Google Patents
半導体発光装置Info
- Publication number
- JPS5871685A JPS5871685A JP16976481A JP16976481A JPS5871685A JP S5871685 A JPS5871685 A JP S5871685A JP 16976481 A JP16976481 A JP 16976481A JP 16976481 A JP16976481 A JP 16976481A JP S5871685 A JPS5871685 A JP S5871685A
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- Japan
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/2054—Methods of obtaining the confinement
- H01S5/2059—Methods of obtaining the confinement by means of particular conductivity zones, e.g. obtained by particle bombardment or diffusion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/223—Buried stripe structure
- H01S5/2237—Buried stripe structure with a non-planar active layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/24—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a grooved structure, e.g. V-grooved, crescent active layer in groove, VSIS laser
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
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】
半導体レーザは他のレーザ系に比べて波長の選択が比較
的容易であって、小型、高効率動作、長寿命、高速直接
変調及び単一波長動作などの数々の利点があり、光伝送
・処理の各種の実用システムの光源として用いられてい
る。
的容易であって、小型、高効率動作、長寿命、高速直接
変調及び単一波長動作などの数々の利点があり、光伝送
・処理の各種の実用システムの光源として用いられてい
る。
本発明は半導体発光装置に係り、特に活性層埋め込み型
のレーザに関する。
のレーザに関する。
#I1図は従来の活性層種め込み型レーザの断面図であ
る。第1図に於いて、1はn形基板、2はp形層、3は
n形クラッド層、4は活性層、5はn形層、6はp形り
ラッド層、9はplI電極、8はn側電極tそれぞれ示
している。
る。第1図に於いて、1はn形基板、2はp形層、3は
n形クラッド層、4は活性層、5はn形層、6はp形り
ラッド層、9はplI電極、8はn側電極tそれぞれ示
している。
従来、活性層埋め込み微レーザは基板に溝を設け、該溝
中にクラッド層3.6及び活性層4を埋め込み、p形層
2とn形層5のp −n逆バイアスによって電流1**
内部のみに絞り、レーザ発掘を行なっていた。しかしな
がら、実際には電流を構内部に完全に閉じ込めることは
できず、電流は第1図に示し九矢印のようにp形りラッ
ド層6からp形層2kyh9.溝中く形成された活性層
4を経ずに流れる。このような無効電流が生じると。
中にクラッド層3.6及び活性層4を埋め込み、p形層
2とn形層5のp −n逆バイアスによって電流1**
内部のみに絞り、レーザ発掘を行なっていた。しかしな
がら、実際には電流を構内部に完全に閉じ込めることは
できず、電流は第1図に示し九矢印のようにp形りラッ
ド層6からp形層2kyh9.溝中く形成された活性層
4を経ずに流れる。このような無効電流が生じると。
微分量子効率が低下し、高出力動作を不可能とする動力
1発振閾値電流が上がるという問題がある。
1発振閾値電流が上がるという問題がある。
本発明の目的は、活性層内に完全に電流を絞り、無効電
流をなくした半導体発光装置を提供するにある。
流をなくした半導体発光装置を提供するにある。
本発明は、レーザ発振奮起こす活性層と、該活柱層より
大きい禁制帯幅′f!:有し、且つ該活性層を挾んだ第
1及び第2のクラッド層と會有するダブルへテロ構造の
半導体層と、前記活性層上両側から挾んだ電流路を画定
する電流阻止領域と1有する半導体発光装置に於いて、
前記活性層の元の発振方向でのwI′rImの形状を両
端部でつぼめ、該活性層の両側にプロトン照射により前
記電流阻止領域を設けたものである。
大きい禁制帯幅′f!:有し、且つ該活性層を挾んだ第
1及び第2のクラッド層と會有するダブルへテロ構造の
半導体層と、前記活性層上両側から挾んだ電流路を画定
する電流阻止領域と1有する半導体発光装置に於いて、
前記活性層の元の発振方向でのwI′rImの形状を両
端部でつぼめ、該活性層の両側にプロトン照射により前
記電流阻止領域を設けたものである。
活性層の両端部はプロトン照射によって形成された高抵
抗領域と接している為、該高抵抗領域が電流路を画定す
ると共に活性層を経ずに流れる無効電流を完全に防止す
ることができる。
抗領域と接している為、該高抵抗領域が電流路を画定す
ると共に活性層を経ずに流れる無効電流を完全に防止す
ることができる。
伺、従来活性層とクラッド層から成るダブルへテロ接合
半一体層に、電流路を画定する為に該電流路以外の部分
ケプロトン照射して電流阻止領域を形成することが知ら
れているが、このようなレーザではレーザ発振する活性
層の両端がプロトン照射により損傷全受け、素子特性に
悪影響を与えていた。本発明では活性層断面の両端部の
形状がつぼんでいる為、プロトン照射部分とは、所謂点
で接していることになり、プロトン照射による活性層両
端部への損傷はほとんどない。
半一体層に、電流路を画定する為に該電流路以外の部分
ケプロトン照射して電流阻止領域を形成することが知ら
れているが、このようなレーザではレーザ発振する活性
層の両端がプロトン照射により損傷全受け、素子特性に
悪影響を与えていた。本発明では活性層断面の両端部の
形状がつぼんでいる為、プロトン照射部分とは、所謂点
で接していることになり、プロトン照射による活性層両
端部への損傷はほとんどない。
以下1本発明の一実施例全説明することにする。
第2図は本発明の一実施例の活性層埋め込み型レーザの
断面図である。
断面図である。
本実施例の製造工程を簡単に説明する。不純物がI X
10 ”eel −” ドープされた面方位(10
0)のn形イ/ンウム・リン(工nP)基板9上に不純
物が3 x l OI?cm ”ドープされたp形In
P層10を厚さ1μm成長させた後、化学エツチングに
よって深さ2.5μmの7字盤の溝が形成される。
10 ”eel −” ドープされた面方位(10
0)のn形イ/ンウム・リン(工nP)基板9上に不純
物が3 x l OI?cm ”ドープされたp形In
P層10を厚さ1μm成長させた後、化学エツチングに
よって深さ2.5μmの7字盤の溝が形成される。
次に、該溝の中に厚さLフμmの不純物が3×10”3
ドープされたn形InPクラッド層11及び厚さ0
15μmのインジウム・ガリウム・ヒ事・リン(InG
aAsP)活性層12t−順次液相成長させる。このと
き、V字型の溝が設けられていないp形InPJ110
上にもn形1nF層及びInGaAsP層が順次形成さ
れる。また、活性層12の断面形状は両端部がつぼんだ
三日月状となる。次いで、3 X I O”Im”の不
純物がドープされたP形InPクラッド層13に活性層
12の中央部から厚さ約15μm液相成長させ、更に不
純物がlXl0”a++” ドープされたP形InG
aAsP層14を厚さ1μm成長させる。活性層12が
配置された領域に相当するP形In、GaAsPJl1
4上にマスクを設け、該マスクを介して10”c、’の
プロトンを活性層120両1部分の位置?越える深さま
で照射して高抵抗領域15i形成すると、活性層12の
両端部にほぼ線状に接することになる。該活性層12の
両端部では層の厚みがない為、プロトン照射によって◆
ける活性層12への損傷は素子特性に影響1及ぼさない
。この後、マスク1*す除き基板の上下にP形電極16
とnQ電極17會形成する。本実施例のレーザを用いて
レーザ発振を行なったところ、プロトン非照射の場合の
閾値電流40mAが28mAに改善した。また微分量子
効率が3%向上した。
ドープされたn形InPクラッド層11及び厚さ0
15μmのインジウム・ガリウム・ヒ事・リン(InG
aAsP)活性層12t−順次液相成長させる。このと
き、V字型の溝が設けられていないp形InPJ110
上にもn形1nF層及びInGaAsP層が順次形成さ
れる。また、活性層12の断面形状は両端部がつぼんだ
三日月状となる。次いで、3 X I O”Im”の不
純物がドープされたP形InPクラッド層13に活性層
12の中央部から厚さ約15μm液相成長させ、更に不
純物がlXl0”a++” ドープされたP形InG
aAsP層14を厚さ1μm成長させる。活性層12が
配置された領域に相当するP形In、GaAsPJl1
4上にマスクを設け、該マスクを介して10”c、’の
プロトンを活性層120両1部分の位置?越える深さま
で照射して高抵抗領域15i形成すると、活性層12の
両端部にほぼ線状に接することになる。該活性層12の
両端部では層の厚みがない為、プロトン照射によって◆
ける活性層12への損傷は素子特性に影響1及ぼさない
。この後、マスク1*す除き基板の上下にP形電極16
とnQ電極17會形成する。本実施例のレーザを用いて
レーザ発振を行なったところ、プロトン非照射の場合の
閾値電流40mAが28mAに改善した。また微分量子
効率が3%向上した。
本実施例によれば、プロトン照射部15は活性層12の
両端部に接して形成されている為、P彫工nPクラッド
層13に注入され要電流は、必らず活性層12f通って
流れる。従って、活性層12を経ずに流れる無効電流が
なくなり、微分量子効率及び発振閾値電流を改善でき九
。
両端部に接して形成されている為、P彫工nPクラッド
層13に注入され要電流は、必らず活性層12f通って
流れる。従って、活性層12を経ずに流れる無効電流が
なくなり、微分量子効率及び発振閾値電流を改善でき九
。
本発明によれば、活性層内に電fii−完全に絞ること
ができる。即ち、無効電流をなくすことができるので、
微分量子効率が向上し発振閾値電流が下がるという効果
がある。
ができる。即ち、無効電流をなくすことができるので、
微分量子効率が向上し発振閾値電流が下がるという効果
がある。
第1図は従来の活性層埋め込み型レーザの断面図、第2
図は本実施例のレーザの断面図でおる。
図は本実施例のレーザの断面図でおる。
Claims (1)
- レーザ発振を起こす活性層と、該活性層より大きい禁制
帯幅を有し、且つ該活性層を挾んだ第1及び第2のクラ
ッド層とt有するダブルへテロ構造の半導体層と、前記
活性層を両側から挾んだ電流路を画定する電fIt阻止
領域とt有する半導体発光装置に於いて、前記活性層の
元の見損方向での断面の形状全両端部でつぼめ、該活性
層の両側にプロトン照射により前記電流阻止領域を設け
たことt%黴とする半導体発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16976481A JPS5871685A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 半導体発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16976481A JPS5871685A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 半導体発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5871685A true JPS5871685A (ja) | 1983-04-28 |
Family
ID=15892416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16976481A Pending JPS5871685A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 半導体発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5871685A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60247988A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-12-07 | エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン | 半導体レ−ザ |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS531482A (en) * | 1976-06-25 | 1978-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor injection type laser |
| JPS5391086A (en) * | 1977-01-21 | 1978-08-10 | Sumitomo Chem Co Ltd | Imparting method for water absorption and retention properties |
| JPS5469201A (en) * | 1977-11-11 | 1979-06-04 | Osaka Gas Co Ltd | Method of handling soil and sand for road excavating work |
-
1981
- 1981-10-23 JP JP16976481A patent/JPS5871685A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS531482A (en) * | 1976-06-25 | 1978-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor injection type laser |
| JPS5391086A (en) * | 1977-01-21 | 1978-08-10 | Sumitomo Chem Co Ltd | Imparting method for water absorption and retention properties |
| JPS5469201A (en) * | 1977-11-11 | 1979-06-04 | Osaka Gas Co Ltd | Method of handling soil and sand for road excavating work |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60247988A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-12-07 | エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン | 半導体レ−ザ |
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