JPS6046087A - 分布ブラッグ反射型半導体レ−ザ - Google Patents
分布ブラッグ反射型半導体レ−ザInfo
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- JPS6046087A JPS6046087A JP58154574A JP15457483A JPS6046087A JP S6046087 A JPS6046087 A JP S6046087A JP 58154574 A JP58154574 A JP 58154574A JP 15457483 A JP15457483 A JP 15457483A JP S6046087 A JPS6046087 A JP S6046087A
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Classifications
-
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
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- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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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】
本発明は活性層の周囲を、当該活性層よりもエネルギー
ギャップが大きく、屈折率が小さな半導体層で埋め込ん
だ埋め込みへテロ構造半導体レーザ、特に回折格子を有
する光ガイド層が形成された分布ブラッグ反射型半導体
レーザに関する。
ギャップが大きく、屈折率が小さな半導体層で埋め込ん
だ埋め込みへテロ構造半導体レーザ、特に回折格子を有
する光ガイド層が形成された分布ブラッグ反射型半導体
レーザに関する。
埋め込みへテロ構造半導体レーザ（ＢＨ−ＬＤ）は低い
発振しきい値組流、高温動作可能などの優れた特性を有
、しており光フアイバ通信用光源として注目を集めてい
る。ところで通常のＢＨ−ＬＤでは高速変調した場合波
長が単一でなくなり、光ファイバの材料１分散等の影＠
をうけて伝送帯域を大きく制限してしまう。こわに対し
、高速変調時にも安定な単一軸モード発振を示し、した
がって伝送帯域を大きくとることのできる半導体光源と
して分布帰還型半導体レーザ（ＤＦＢ−ＬＤ）、分布ブ
ラッグ反射型半導体レーザ（ＤＢＩ（−ＬＤ）がある。
発振しきい値組流、高温動作可能などの優れた特性を有
、しており光フアイバ通信用光源として注目を集めてい
る。ところで通常のＢＨ−ＬＤでは高速変調した場合波
長が単一でなくなり、光ファイバの材料１分散等の影＠
をうけて伝送帯域を大きく制限してしまう。こわに対し
、高速変調時にも安定な単一軸モード発振を示し、した
がって伝送帯域を大きくとることのできる半導体光源と
して分布帰還型半導体レーザ（ＤＦＢ−ＬＤ）、分布ブ
ラッグ反射型半導体レーザ（ＤＢＩ（−ＬＤ）がある。
これらの半導体レーザはいずれも適当なピッチの回折格
子を有しており、最近そのような構造の半導体レーザが
開発され、数百メガ上２８フ秒で高速変調しても単一波
長で発振するという結果が得られている。その−例とし
て阿部氏らは１９８２年発行のエレクトロニクス・レタ
ーズ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ）誌
、第１８巻、第１０号、第４１０頁から第４１１頁に報
告しているように、埋め込み構造の直接結合型分布ブラ
ッグ反射型半導体レーザ（ＢＨ−ＢＪＢ−ＤＢＲ−ＬＤ
）を作製し、単一軸モード発振を得た。この半導体レー
ザは埋め込み活性層ζこ直列ζζ光ガイド層を結合し、
光ガイド層上に回折格子が形成されている。
子を有しており、最近そのような構造の半導体レーザが
開発され、数百メガ上２８フ秒で高速変調しても単一波
長で発振するという結果が得られている。その−例とし
て阿部氏らは１９８２年発行のエレクトロニクス・レタ
ーズ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ）誌
、第１８巻、第１０号、第４１０頁から第４１１頁に報
告しているように、埋め込み構造の直接結合型分布ブラ
ッグ反射型半導体レーザ（ＢＨ−ＢＪＢ−ＤＢＲ−ＬＤ
）を作製し、単一軸モード発振を得た。この半導体レー
ザは埋め込み活性層ζこ直列ζζ光ガイド層を結合し、
光ガイド層上に回折格子が形成されている。
この半導体レーザは３回の液相成長工程を必要とし、製
作過程の概略は次のようである。まずはじめにｎ−Ｉｎ
Ｐ基板上にｎ−Ｉｎｋ、ＩｎＧａＡｓＰ活性層、ＩｎＧ
ａＡｓＰメルトバック防止層、ｐ −ＩｎＰ クラッド
層、ｐ−ＩｎＧａＡｓＦ電極層Ａｓ法積層させて通常の
ＤＨ構造ウェファを作製する。
作過程の概略は次のようである。まずはじめにｎ−Ｉｎ
Ｐ基板上にｎ−Ｉｎｋ、ＩｎＧａＡｓＰ活性層、ＩｎＧ
ａＡｓＰメルトバック防止層、ｐ −ＩｎＰ クラッド
層、ｐ−ＩｎＧａＡｓＦ電極層Ａｓ法積層させて通常の
ＤＨ構造ウェファを作製する。
次ζこＩｎＰの〈ジ／Ｘ〉方向に平行に４００μｍ程度
の幅の５ｉ０２マスクを形成してｐ−ＩｎＰ クラッド
層を選択的にエツチング除去する。２回目の液相成長工
程で先ζこエツチングした部分のみにＩｎＧａＡｓＰ光
ガイド層、ＩｎＰ 層を積層する。
の幅の５ｉ０２マスクを形成してｐ−ＩｎＰ クラッド
層を選択的にエツチング除去する。２回目の液相成長工
程で先ζこエツチングした部分のみにＩｎＧａＡｓＰ光
ガイド層、ＩｎＰ 層を積層する。
このときにはエツチングした表面にＵ出しているメルト
バック防止層、活性層は光ガイド層の成長直前あるいは
成長時にメルトバックして、元ガイド層がｎ −’Ｉ
ｎ−Ｐ層上に活性層とほぼ同じ高さになる。ように下る
。続いて埋め込み構造を得るために（（ＯＶ Ｉ ）方
向に平行に活性層よりも深くメサエッチングを行なって
メサストライプを形成した後３回目の液相成長工程にお
いてｐ−ＩｎＰ、 ｎ−ＩｎＰの２つの電流ブロック層
を積層させる。最後に光ガイド層部分にのみ０．２５μ
ｍのピッチの回折格子そ形成し電極形成を行なって所望
の半導体レーザを得る。阿部氏らはこのようにして作製
したＩ）ＢＲ−ＬＤにおいて、０℃でのＯＷ発振しきい
値電流１３８ｍＡ、外部微分量子効率１１％、２２℃ま
で安定な単一軸モード発振を下る素子を得た。この素子
は２００ Ｋから２６０Ｋまでの温度範囲ζこわたって
モードのとびもなく、その発振波長の温度変化率はＱ、
ｔｔＡ／℃であった。
バック防止層、活性層は光ガイド層の成長直前あるいは
成長時にメルトバックして、元ガイド層がｎ −’Ｉ
ｎ−Ｐ層上に活性層とほぼ同じ高さになる。ように下る
。続いて埋め込み構造を得るために（（ＯＶ Ｉ ）方
向に平行に活性層よりも深くメサエッチングを行なって
メサストライプを形成した後３回目の液相成長工程にお
いてｐ−ＩｎＰ、 ｎ−ＩｎＰの２つの電流ブロック層
を積層させる。最後に光ガイド層部分にのみ０．２５μ
ｍのピッチの回折格子そ形成し電極形成を行なって所望
の半導体レーザを得る。阿部氏らはこのようにして作製
したＩ）ＢＲ−ＬＤにおいて、０℃でのＯＷ発振しきい
値電流１３８ｍＡ、外部微分量子効率１１％、２２℃ま
で安定な単一軸モード発振を下る素子を得た。この素子
は２００ Ｋから２６０Ｋまでの温度範囲ζこわたって
モードのとびもなく、その発振波長の温度変化率はＱ、
ｔｔＡ／℃であった。
ところで上述の半導体レーザにおいては元ガイド層に回
折格子を形成する際、幅３μｍ程度の光ガイド層のスト
ライブがＩｎＰの埋め込み半導体 １層におおわれてお
り、はじめは平坦でない部分にフォトレジストを塗布し
てレーザ干渉露光を行なうことＩこなる。ＩｎＰの埋め
込み層が光ガイド層よりも盛り上がっているところにフ
ォトレジストを塗布するとその部分でフォトレジストが
厚くなってしすうので回折格子がうまく作製できない。
折格子を形成する際、幅３μｍ程度の光ガイド層のスト
ライブがＩｎＰの埋め込み半導体 １層におおわれてお
り、はじめは平坦でない部分にフォトレジストを塗布し
てレーザ干渉露光を行なうことＩこなる。ＩｎＰの埋め
込み層が光ガイド層よりも盛り上がっているところにフ
ォトレジストを塗布するとその部分でフォトレジストが
厚くなってしすうので回折格子がうまく作製できない。
そこで埋め込みＩｎＰ層を少しずつ選択エツチングして
いって、その高さが光ガイド層の高さとほぼ同じになっ
てからレーザ干渉露光を行なうということをしている。
いって、その高さが光ガイド層の高さとほぼ同じになっ
てからレーザ干渉露光を行なうということをしている。
ざらに液相成長工程も３回にわたって行なわなければな
らす、製作工程が複雑で素子製造の歩留りが悪いという
ことが大きな欠点１こなっている。
らす、製作工程が複雑で素子製造の歩留りが悪いという
ことが大きな欠点１こなっている。
Ｔなわち３回の液相成長工程と、回折格子作製の複雑さ
が大きなネックになっているわけで、液相成長の回数を
減らすと同時に均一な面に回折格子を形成することがで
きれは上述の問題点をかなりの程度少くすることができ
る。
が大きなネックになっているわけで、液相成長の回数を
減らすと同時に均一な面に回折格子を形成することがで
きれは上述の問題点をかなりの程度少くすることができ
る。
本発明の目的は上除の欠点を除夫丁べく、特性の再現性
、素子製法の歩留りが大幅に向上した埋め込みへテロ構
造の分布ブラッグ反射型半導体レーザを提供することに
ある。
、素子製法の歩留りが大幅に向上した埋め込みへテロ構
造の分布ブラッグ反射型半導体レーザを提供することに
ある。
本発明による分布ブラッグ反射型半導体レーザの構成は
、半導体基板上に少くとも活性層と、前記活性層よりも
エネルギーギャップが大きく、かつ一方の面に周期がｎ
・λ／２（但しｎは整数、λは前記活性層中の発振波長
）の回折格子が形成された光ガイド層とを有する分布ブ
ラッグ反射型半導体レーザにおいて、発光再結合する前
記活性層がメサストライプ上面に形成され、レーザ共振
軸に平行な方向に前記活性層、前記光ガイド層が直接に
結合されていることを特徴とする。
、半導体基板上に少くとも活性層と、前記活性層よりも
エネルギーギャップが大きく、かつ一方の面に周期がｎ
・λ／２（但しｎは整数、λは前記活性層中の発振波長
）の回折格子が形成された光ガイド層とを有する分布ブ
ラッグ反射型半導体レーザにおいて、発光再結合する前
記活性層がメサストライプ上面に形成され、レーザ共振
軸に平行な方向に前記活性層、前記光ガイド層が直接に
結合されていることを特徴とする。
以下実施例を示す図面を用いて本発明をより詳細ζこ説
明する。
明する。
第１図は本発明による埋め込みへテロ構造の分布ブラッ
グ反射型半導体レーザ（Ｂ Ｈ−Ｄ、Ｂ Ｒ−ＬＤ ）
の一実施例の製作工程を示す斜視図である。このような
りＨ−ＤＢＲ−ＬＤを得るには、まず第１図（ａ）に示
したようにｎ −Ｉ ｎ Ｐ 基板１上に回折格子２を
形成し、そのうえに発光波長１．２μｍに相当するｐ
Ｉｎ０，７ ＠ Ｇ ａＯ，２２Ａｓ６４８ ｐ０４２
光カイド層３を厚さ０．４ μｍ、 ｎ−Ｉ ｎ Ｐ
層４そ厚さ１μｍ積層する。回折格子２は（１００）面
方位を有するｎ−ＩｎＰ基板１上に〈ρ／／〉結晶方向
にくり返すものを形成する。Ｈｅ −Ｏｄ ガスレーザ
を用いた通常のレーザ干渉法により周期３９ｏｏＸ、深
さ１５００Ａの回折格子を形成した。エツチングはフォ
トリングラフィの手法とＨＢｒ系の混合エツチング液を
用いて行なった。液相成長時の高温保持、メルトバック
等による回折格子２の消失を防ぐためにｐｘｎｏ−７８
Ｇａｏａｔ ＡＳＯ４１１Ｐｏ、１１２光ガイド層３は
６００℃前後の低い温度で成長を行なった。特にメルト
バックを防止するために１０℃程度の過飽和度をとった
スーパークーリング溶液を用いて成長した。このように
して作製した半導体へテロ構造ウェファζこ第１図（ｂ
）に示したようなメサストライプ形状にエツチングを行
ない、光ガイドメサ５、活性領域のメサ６を形成Ｔる。
グ反射型半導体レーザ（Ｂ Ｈ−Ｄ、Ｂ Ｒ−ＬＤ ）
の一実施例の製作工程を示す斜視図である。このような
りＨ−ＤＢＲ−ＬＤを得るには、まず第１図（ａ）に示
したようにｎ −Ｉ ｎ Ｐ 基板１上に回折格子２を
形成し、そのうえに発光波長１．２μｍに相当するｐ
Ｉｎ０，７ ＠ Ｇ ａＯ，２２Ａｓ６４８ ｐ０４２
光カイド層３を厚さ０．４ μｍ、 ｎ−Ｉ ｎ Ｐ
層４そ厚さ１μｍ積層する。回折格子２は（１００）面
方位を有するｎ−ＩｎＰ基板１上に〈ρ／／〉結晶方向
にくり返すものを形成する。Ｈｅ −Ｏｄ ガスレーザ
を用いた通常のレーザ干渉法により周期３９ｏｏＸ、深
さ１５００Ａの回折格子を形成した。エツチングはフォ
トリングラフィの手法とＨＢｒ系の混合エツチング液を
用いて行なった。液相成長時の高温保持、メルトバック
等による回折格子２の消失を防ぐためにｐｘｎｏ−７８
Ｇａｏａｔ ＡＳＯ４１１Ｐｏ、１１２光ガイド層３は
６００℃前後の低い温度で成長を行なった。特にメルト
バックを防止するために１０℃程度の過飽和度をとった
スーパークーリング溶液を用いて成長した。このように
して作製した半導体へテロ構造ウェファζこ第１図（ｂ
）に示したようなメサストライプ形状にエツチングを行
ない、光ガイドメサ５、活性領域のメサ６を形成Ｔる。
このようなエツチングを行なうｌこはまず＜’ｏｙ／＞
方向に平イテに幅３μｍのエツチングマスクを形成して
４μｍの深さとなるようにメサストライプを形成する。
方向に平イテに幅３μｍのエツチングマスクを形成して
４μｍの深さとなるようにメサストライプを形成する。
エツチングは塩酸、酢酸系の混合エツチング液を用い、
サイドエツチングの現象を利用してメサトップで幅がほ
ぼＯ％Ｔなわち三角形状となるようｌこした。
サイドエツチングの現象を利用してメサトップで幅がほ
ぼＯ％Ｔなわち三角形状となるようｌこした。
三角形状にならず、台形になってもメサトップの幅が１
μｍ以下と十分に狭くなっていればそれでよい。このと
き回折格子２の部分で幅が約１．５μｍとなっているよ
うにエツチングを行なった。その活性Ｚ域のメサ６とな
る部分のみｎ −Ｉ ｎ Ｐ Ｍ４、ｐＴ−ｎｏ、７８
Ｇａｏ、ＨＡｓｏ、、ａ ｐＯ０５２元ガイド層３を
選択エツチングを行なう。これら２つの半導体層層 は高さ１．４μｍ％Ｚ辺が１．５μｍ程度の三角形状を
しており、これらの選択エツチングに際して他の部分は
ほとんどエツチングされない。以上のようにしてエツチ
ングを行なって光ガイドメサ５、活性領域のメサ６を形
成した半導体ウェファに埋め込み結晶成長を行なう。ま
ずｎ −Ｉ ｎ Ｐバッファ層７を光ガイドメサ５上部
のみを除いて、発光波長１．：３μｍ相当のノンドープ
Ｉ ｎ９．７２ Ｇ ａ ｏ 、２ｓ−Ａｇｏ、６１
ＰＯ−４９活性層８を活性領域のメサ６の上面に孤立す
るように、続いてｐ−ＩｎＰ クラッド層９を光ガイド
メサ５上部を除いて、ｎ−ＩｎＰ電流ブロック層１０を
光がイドメサ５および活性領域のメサ６部分を除いて、
さらにｐ−ＩｎＰ埋め込み層１１、発光波長１．２μｍ
相当のｐ １ｎ０−７８−ＧａＯ，、ＡｓＯ・、６ Ｐ
Ｏ，、電極層１２を全面にわ７Ｌ ツで・順次積層させ
る。ｎ −Ｉ ｎ Ｐバッファ層７はスーパークーリン
グ法を用いて活性領域のメサ６上面に０．１μｍ、 Ｉ
ｎｏ−７！ Ｇａｏ、 ＡＳｏ、＠Ｉ Ｐｏ、４１１
活性層８は２相溶液法により成長を行ない、やはり活性
領域のメサ６上面で０．１μｍの厚さに積層した。
μｍ以下と十分に狭くなっていればそれでよい。このと
き回折格子２の部分で幅が約１．５μｍとなっているよ
うにエツチングを行なった。その活性Ｚ域のメサ６とな
る部分のみｎ −Ｉ ｎ Ｐ Ｍ４、ｐＴ−ｎｏ、７８
Ｇａｏ、ＨＡｓｏ、、ａ ｐＯ０５２元ガイド層３を
選択エツチングを行なう。これら２つの半導体層層 は高さ１．４μｍ％Ｚ辺が１．５μｍ程度の三角形状を
しており、これらの選択エツチングに際して他の部分は
ほとんどエツチングされない。以上のようにしてエツチ
ングを行なって光ガイドメサ５、活性領域のメサ６を形
成した半導体ウェファに埋め込み結晶成長を行なう。ま
ずｎ −Ｉ ｎ Ｐバッファ層７を光ガイドメサ５上部
のみを除いて、発光波長１．：３μｍ相当のノンドープ
Ｉ ｎ９．７２ Ｇ ａ ｏ 、２ｓ−Ａｇｏ、６１
ＰＯ−４９活性層８を活性領域のメサ６の上面に孤立す
るように、続いてｐ−ＩｎＰ クラッド層９を光ガイド
メサ５上部を除いて、ｎ−ＩｎＰ電流ブロック層１０を
光がイドメサ５および活性領域のメサ６部分を除いて、
さらにｐ−ＩｎＰ埋め込み層１１、発光波長１．２μｍ
相当のｐ １ｎ０−７８−ＧａＯ，、ＡｓＯ・、６ Ｐ
Ｏ，、電極層１２を全面にわ７Ｌ ツで・順次積層させ
る。ｎ −Ｉ ｎ Ｐバッファ層７はスーパークーリン
グ法を用いて活性領域のメサ６上面に０．１μｍ、 Ｉ
ｎｏ−７！ Ｇａｏ、 ＡＳｏ、＠Ｉ Ｐｏ、４１１
活性層８は２相溶液法により成長を行ない、やはり活性
領域のメサ６上面で０．１μｍの厚さに積層した。
このときには通常の液相温度を採用し、メサ６上の回折
格子２は消失する。同様にｐ−ＩｎＰクラッド層９はス
ーパークーリング法、ｎ−ＩｎＰ電流ブロック層１０は
２相溶液法を用いて結晶成長を行なった。以上のように
してメサエッチング、埋め込み成長を行なった半導体ウ
ェファＪこ電極形成、個々のレーザペレットへの切り出
しを行なって所望のＢＨ−ＤＢＲ−ＬＤを得る（第１図
（Ｃン）。光ガイドメサ５の部分の素子断面図を第２図
に示す。
格子２は消失する。同様にｐ−ＩｎＰクラッド層９はス
ーパークーリング法、ｎ−ＩｎＰ電流ブロック層１０は
２相溶液法を用いて結晶成長を行なった。以上のように
してメサエッチング、埋め込み成長を行なった半導体ウ
ェファＪこ電極形成、個々のレーザペレットへの切り出
しを行なって所望のＢＨ−ＤＢＲ−ＬＤを得る（第１図
（Ｃン）。光ガイドメサ５の部分の素子断面図を第２図
に示す。
光ガイドメサ５の部分ではエビ成長層上面からｐ−ｐ
−ｎ −ｐ −ｎ （基板）構造となり、同時にそれ以
外の部分でもｐ−ｐ−ｎ−ｐ−ノンドープ活性層−ｎ、
−ｎ構造となって成長層側にｆ１基板側に負のバイアス
電圧を印加してもほとんど電流が流れない。一方活性領
域部分では埋め込まれた活性層の部分にのみ電流が流れ
ることになるのでＢＨ−ＬＤにおけるもれ電流を有効ζ
こ抑えることができる。
−ｎ −ｐ −ｎ （基板）構造となり、同時にそれ以
外の部分でもｐ−ｐ−ｎ−ｐ−ノンドープ活性層−ｎ、
−ｎ構造となって成長層側にｆ１基板側に負のバイアス
電圧を印加してもほとんど電流が流れない。一方活性領
域部分では埋め込まれた活性層の部分にのみ電流が流れ
ることになるのでＢＨ−ＬＤにおけるもれ電流を有効ζ
こ抑えることができる。
以上のようにして作製しＴ： Ｉ ｎＧａＡｓ Ｐ／Ｉ
ｎ ＰＢＨ−ＤＢＲ−ＬＤにおいて、活性領域の長さ
、光ガイド層の長さをいずれも３００μｍ程度に切り出
し、室温ＣＷにおける発振しきい値電流５０ｍＡ、微分
量子効率１６％、０℃から５０℃才での温度範囲で安定
なりＢＲモード発振そする素子が再現性よく得られた。
ｎ ＰＢＨ−ＤＢＲ−ＬＤにおいて、活性領域の長さ
、光ガイド層の長さをいずれも３００μｍ程度に切り出
し、室温ＣＷにおける発振しきい値電流５０ｍＡ、微分
量子効率１６％、０℃から５０℃才での温度範囲で安定
なりＢＲモード発振そする素子が再現性よく得られた。
その動作温度範囲で発振波長の温度変化率は０．９Ａ／
ｄｅｇ、５００Ｍｂ／ｓの高速パルス変調時にも安定な
単一軸モード発振を示した。本発明の実施例によるＢＨ
−ＤＢＲ−ＬＤｉこおいては回折格子２はｎ −Ｉ ｎ
Ｐ基板１の平坦な表面に形成することができ、液相成
長工程もたった２回で、活性層以外に流れるもれ電流も
十分小さく抑えることができた。以上のことから素子特
性の再現性もよく、製造歩留りの向上したＢＨ−ＤＢＲ
−ＬＤを得た。
ｄｅｇ、５００Ｍｂ／ｓの高速パルス変調時にも安定な
単一軸モード発振を示した。本発明の実施例によるＢＨ
−ＤＢＲ−ＬＤｉこおいては回折格子２はｎ −Ｉ ｎ
Ｐ基板１の平坦な表面に形成することができ、液相成
長工程もたった２回で、活性層以外に流れるもれ電流も
十分小さく抑えることができた。以上のことから素子特
性の再現性もよく、製造歩留りの向上したＢＨ−ＤＢＲ
−ＬＤを得た。
なお本発明の実施例においてはＩｎＰを基板、Ｉ ｎ
Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐ層を活性層、光ガイド層とする波長
１μｍ帯の素子を示したが、用いる半導体材料はそれに
限ることなく、可視光領域から遠赤外領域までの波長範
囲をカバーすべく、ＩｎＧａＰ、ＧａＡｊ？Ａ、ｓ’Ｓ
ｂ等他の半導体材料を用いて何らさしつかえない。また
光ガイドメサ５Ｇこはｎ−ＩｎＰ電流ブロック層１０才
での半導体層が積層しない構造のものを示したが、ｐ
−ｎ −ｐ −ｎ構造の電流ブロック機構が作り込めれ
ばよいので、ｐ−ＩｎＰクラッド層９、ｎ−ＩｎＰ 電
流ブロック層１０の２つの半導体層は元ガイドメサ５８
おおうように成長してもかまわない。
Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐ層を活性層、光ガイド層とする波長
１μｍ帯の素子を示したが、用いる半導体材料はそれに
限ることなく、可視光領域から遠赤外領域までの波長範
囲をカバーすべく、ＩｎＧａＰ、ＧａＡｊ？Ａ、ｓ’Ｓ
ｂ等他の半導体材料を用いて何らさしつかえない。また
光ガイドメサ５Ｇこはｎ−ＩｎＰ電流ブロック層１０才
での半導体層が積層しない構造のものを示したが、ｐ
−ｎ −ｐ −ｎ構造の電流ブロック機構が作り込めれ
ばよいので、ｐ−ＩｎＰクラッド層９、ｎ−ＩｎＰ 電
流ブロック層１０の２つの半導体層は元ガイドメサ５８
おおうように成長してもかまわない。
本発明の特徴はメサストライプの上面に発光再結合する
活性層を埋め込んで成長させ、それに直列にＤＢＲ用の
光ガイド層を形成したことである。
活性層を埋め込んで成長させ、それに直列にＤＢＲ用の
光ガイド層を形成したことである。
これによって回折格子は平坦な表面をもつ半導体基板上
に形成Ｔることができ、かつ２回の液イ’ｌｊ Ｊｙ。
に形成Ｔることができ、かつ２回の液イ’ｌｊ Ｊｙ。
長工程で高性能なりＨ−ＤＢＲ−ＬＤを作製することが
できた。ＢＨ−ＬＤに対するもれ電流も十分小さくする
ことができ、素子特性の再現性、素子製造の歩留りが優
れ７．＝ＢＴ−１−ＤＢＲ−ＬＤを得ることができた。
できた。ＢＨ−ＬＤに対するもれ電流も十分小さくする
ことができ、素子特性の再現性、素子製造の歩留りが優
れ７．＝ＢＴ−１−ＤＢＲ−ＬＤを得ることができた。
−Ｌ Ｄ Ｏ）製作工程を示Ｔ１こめの斜視図、第２図
は光ガイド領域の素子断面図をそれぞれ示す。図中１は
ｎ −Ｉ ｎ Ｐ基板、２は回折格子、し３はＰ−：［
ｎｏ−７８０ａ、）、２２ Ａｓｏ、４４ Ｐ層、１２
光ガイド層、４はｎ−ＩｎＰ層、５は光ガイドメサ、６
は活性領域のメサ、７はｎ −Ｉ ｎ Ｐバッファ層Ｓ
８はＩ ｎｏ ・７２ｏａ、、２８ＡＳ０．６Ｉ Ｐｏ
、３１１ ｆｋａ層、９はｐ −１ｎ Ｐ層 クラッド層、１０はｎ −Ｉ ｎ Ｐ電流ブロック層、
１１ＬＣｐ −Ｉ ｎ’Ｐ埋め込み層、１２はｐ −Ｉ
ｎ。、、ＢＧａ、、、２Ａｓ０４１１ Ｐａ−ａ２Ｎ流
層をそれぞれあられ丁。
は光ガイド領域の素子断面図をそれぞれ示す。図中１は
ｎ −Ｉ ｎ Ｐ基板、２は回折格子、し３はＰ−：［
ｎｏ−７８０ａ、）、２２ Ａｓｏ、４４ Ｐ層、１２
光ガイド層、４はｎ−ＩｎＰ層、５は光ガイドメサ、６
は活性領域のメサ、７はｎ −Ｉ ｎ Ｐバッファ層Ｓ
８はＩ ｎｏ ・７２ｏａ、、２８ＡＳ０．６Ｉ Ｐｏ
、３１１ ｆｋａ層、９はｐ −１ｎ Ｐ層 クラッド層、１０はｎ −Ｉ ｎ Ｐ電流ブロック層、
１１ＬＣｐ −Ｉ ｎ’Ｐ埋め込み層、１２はｐ −Ｉ
ｎ。、、ＢＧａ、、、２Ａｓ０４１１ Ｐａ−ａ２Ｎ流
層をそれぞれあられ丁。
代理人弁理士内原
日
ギ １ 図
婆 ２ ｍｌ
Claims (1)
- 半導体基板上ζこ少くとも活性層と、前記活性層よりも
エネルギーギャップが大きく、かつ一方の面に周期がｎ
・λ／２（但しｎは整数、λは前記活性層中の発振波長
）の回折格子が形成された光ガイド層とを有する分布ブ
ラッグ反射型半導体レーザにおいて、発光再結合する前
記活性層がメサストライプ上面に形成され、レーザ共振
軸に平行な方向に前記活性層、前記光ガイド層が直接に
結合されていることを特徴とする分布ブラッグ反射型半
導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58154574A JPS6046087A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 分布ブラッグ反射型半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58154574A JPS6046087A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 分布ブラッグ反射型半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6046087A true JPS6046087A (ja) | 1985-03-12 |
Family
ID=15587199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58154574A Pending JPS6046087A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 分布ブラッグ反射型半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046087A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61274384A (ja) * | 1985-05-29 | 1986-12-04 | Nec Corp | 光集積素子 |
| JPS62245691A (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-26 | Nec Corp | 半導体レ−ザの製造方法 |
| JPS6316692A (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-23 | Nec Corp | 分布帰還形半導体レ−ザ |
| JPH02244691A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-09-28 | American Teleph & Telegr Co <Att> | エッチング方法 |
| US5185759A (en) * | 1990-06-12 | 1993-02-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Phase-shifted distributed feedback type semiconductor laser device |
| KR100266836B1 (ko) * | 1991-04-22 | 2000-09-15 | 이데이 노부유끼 | 반도체레이저 |
-
1983
- 1983-08-24 JP JP58154574A patent/JPS6046087A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61274384A (ja) * | 1985-05-29 | 1986-12-04 | Nec Corp | 光集積素子 |
| JPS62245691A (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-26 | Nec Corp | 半導体レ−ザの製造方法 |
| JPS6316692A (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-23 | Nec Corp | 分布帰還形半導体レ−ザ |
| JPH02244691A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-09-28 | American Teleph & Telegr Co <Att> | エッチング方法 |
| US5185759A (en) * | 1990-06-12 | 1993-02-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Phase-shifted distributed feedback type semiconductor laser device |
| KR100266836B1 (ko) * | 1991-04-22 | 2000-09-15 | 이데이 노부유끼 | 반도체레이저 |
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