CN114365359A - 半导体激光装置 - Google Patents

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Abstract

半导体激光装置(100)在同一半导体基板(17)形成有激光部(20)、传播从激光部(20)射出的激光的波导(28)、和检测激光的光检测器(24)。光检测器(24)具备：p型接触层(35c)，其形成于波导(28)的与半导体基板(17)相反的一侧的上方且与阳极电极(96)连接；n型接触层(94)，其与阴极电极(95)连接；以及未掺杂层(93)，其形成于p型接触层(35c)与n型接触层(94)之间。光检测器(24)中的未掺杂层(93)以及n型接触层(94)具备：主受光部(91)，其在波导(28)的上方配置为包含波导(28)；以及放大部(92)，其与主受光部(91)连接且配置为不包含波导(28)。

Description

半导体激光装置
技术领域
本申请涉及半导体激光装置。
背景技术
在专利文献1中公开了为了减少光通信装置的部件个数而集成了具有监视器功能的光电二极管(监视器PD(Photo Diode)的分布反馈型半导体激光器即带监视器分布反馈型半导体激光器。在专利文献1的带监视器分布反馈型半导体激光器中，激光器区域中的连接pn结的p型层和阳极电极的p型接触层延伸，在该p型接触层的上层形成监视器区域，而使激光器区域与监视器区域的各自的pn结分离。
专利文献1：日本特开昭63－222485号公报(图4)
专利文献1的带监视器分布反馈型半导体激光器，使用了通过将与激光器区域的阳极电极连接的p型接触层、和与监视器PD的阳极电极连接的p型接触层设为同一层来减少制造工序的方式。对于具有二极管构造的半导体激光器而言，优选减小阳极电极与p型接触层之间的接触电阻值。为此，p型接触层的掺杂剂浓度(杂质浓度)通常设为1.0×1018cm－3以上的高浓度，由此减小接触电阻。
在专利文献1的带监视器分布反馈型半导体激光器中，虽然在作为光检测器的监视器PD的n型层与阴极电极之间没有n型接触层，但也存在在监视器PD的n型层与阴极电极之间夹设有n型接触层的情况。在监视器PD的n型层与阴极电极之间夹设有n型接触层的情况下，监视器PD的n型接触层以及p型接触层的掺杂剂浓度高的情况下，对监视器PD施加电压时在监视器PD产生的耗尽层的厚度变薄，产生由带间隧道效应(band-to-bandtunneling effect)引起的电流集中于n型接触层的外缘部分的现象。由此，存在过电流在集成有半导体激光器和监视器PD的半导体激光装置中的监视器PD流动从而监视器PD容易破损这一问题。在该监视器PD中，过电流在由来自外部的静电引起的静电放电(ElectroStatic Discharge：以下省略为ESD)时也会产生，因此存在ESD耐受性变弱的问题。
发明内容
本申请说明书中公开的技术的目的在于，提高集成有半导体激光器和光检测器的半导体激光装置中的光检测器的ESD耐压。
本申请说明书中公开的一例的半导体激光装置是在同一半导体基板形成有射出激光的激光部、传播从激光部射出的激光的波导、和检测从激光部射出的激光的光检测器的半导体激光装置。光检测器具备阳极电极、阴极电极、形成于波导的与半导体基板相反的一侧的上方且与阳极电极连接的p型接触层、与阴极电极连接的n型接触层、和形成于p型接触层与n型接触层之间的未掺杂层。光检测器中的未掺杂层以及n型接触层具备：主受光部，其在波导的上方配置为包含波导；以及放大部，其与主受光部连接且配置为不包含波导。
发明的效果
本申请说明书中公开的一例的半导体激光装置，由于光检测器具备主受光部和与主受光部连接的放大部，所以能够提高光检测器的ESD耐压。
附图说明
图1是实施方式1所涉及的半导体激光装置的剖视图。
图2是实施方式1所涉及的半导体激光装置的表面图。
图3是表示实施方式1所涉及的半导体激光装置的p型接触层的图。
图4是图2的半导体激光装置中的激光部的剖视图。
图5是图2的半导体激光装置中的第一调制器部的剖视图。
图6是图2的半导体激光装置中的光斑尺寸变换器部以及光检测器的剖视图。
图7是表示图1的半导体激光装置中的台面条带的图。
图8是说明图2的光检测器中的n型接触层的外缘长的图。
图9是实施方式1所涉及的其他半导体激光装置的表面图。
图10是表示图9的其他半导体激光装置中的台面条带的图。
图11是图9的其他半导体激光装置中的射出波导部以及光检测器的剖视图。
图12是图2的半导体激光装置中的第二调制器部的剖视图。
图13是实施方式2所涉及的半导体激光装置的表面图。
图14是表示图13的半导体激光装置的p型接触层的图。
图15是实施方式3所涉及的半导体激光装置的表面图。
图16是表示图15的半导体激光装置的p型接触层的图。
图17是实施方式4所涉及的半导体激光装置的表面图。
图18是表示图17的半导体激光装置的p型接触层的图。
图19是实施方式5所涉及的半导体激光装置的剖视图。
图20是实施方式5所涉及的半导体激光装置的表面图。
图21是图20的半导体激光装置中的光斑尺寸变换器部以及光检测器的剖视图。
图22是实施方式5所涉及的光检测器的第一带隙调整层的带图。
图23是实施方式5所涉及的光检测器的第二带隙调整层的带图。
图24是实施方式6所涉及的半导体激光装置的表面图。
图25是表示图24的半导体激光装置的p型接触层的图。
图26是表示图24的半导体激光装置中的第一台面构造体的图。
图27是图24的半导体激光装置中的激光部的剖视图。
图28是图24的半导体激光装置中的光合波器部的剖视图。
图29是图24的半导体激光装置中的光合波器部的剖视图。
图30是图24的半导体激光装置中的射出波导部以及光检测器的剖视图。
图31是图24的半导体激光装置中的射出波导部以及光检测器的剖视图。
图32是表示图24的半导体激光装置中的第二台面构造体的图。
具体实施方式
实施方式1
参照附图说明实施方式1的半导体激光装置100。针对相同或者对应的构成要素，存在标注相同的附图标记并省略反复说明的情况。在其他实施方式中，针对相同或者对应的构成要素，也存在标注相同的附图标记并省略反复说明的情况。图1是实施方式1所涉及的半导体激光装置的剖视图，图2是实施方式1所涉及的半导体激光装置的表面图。图3是表示实施方式1所涉及的半导体激光装置的p型接触层的图，图4是图2的半导体激光装置中的激光部的剖视图。图5是图2的半导体激光装置中的第一调制器部的剖视图，图6是图2的半导体激光装置中的光斑尺寸变换器部以及光检测器的剖视图。图7是表示图1的半导体激光装置中的台面条带的图，图8是说明图2的光检测器中的n型接触层的外缘长的图。图9是实施方式1所涉及的其他半导体激光装置的表面图。图10是表示图9的其他半导体激光装置中的台面条带的图，图11是图9的其他半导体激光装置中的射出波导部以及光检测器的剖视图。图12是图2的半导体激光装置中的第二调制器部的剖视图。图1的剖视图是沿着图2或者图9中的D－D所示的虚线剖切的剖视图。图4～图6的剖视图分别是沿着图2中的A－A、B－B、C－C所示的虚线剖切的剖视图。图11的剖视图是沿着图9中的E－E所示的虚线剖切的剖视图。
实施方式1的半导体激光装置100具备激光部20、分离部21、调制器部22、光斑尺寸变换器部23和光检测器24。激光部20形成于从虚线25a至虚线25b为止的区域，分离部21形成于从虚线25b至虚线25c为止的区域。调制器部22形成于从虚线25c至虚线25d为止的区域，光斑尺寸变换器部23形成于从虚线25d至虚线25e为止的区域。光检测器24的主受光部91以及放大部92形成于光斑尺寸变换器部23的表面侧。激光部20形成有分布反馈型激光器。调制器部22形成有电场吸收型(Electro Absorbtion)的半导体调制器，用于在从激光部20射出的激光重叠电气输入信号即进行调制。光斑尺寸变换器部23配置于调制器部22的射出侧，形成有变换从调制器部22输出的激光的束斑直径的光斑尺寸变换器。分离部21对与激光部20的阳极电极7连接的p型接触层35a和与调制器部22的阳极电极43连接的p型接触层35b进行分离。在激光部20与光斑尺寸变换器部23之间形成有调制激光的调制器部22。
光检测器24例如是PIN型的光电二极管。半导体激光装置100是分布反馈型激光器、电场吸收型的半导体调制器、光斑尺寸变换器、光检测器以单片形成于半导体基板17的光半导体集成装置。在图1、图2中，z方向是激光部20所射出的激光的光轴方向(传播方向)，x方向是与z方向垂直且是半导体激光装置100所具备的各层所延伸的方向，y方向是与x方向以及x方向垂直且是半导体激光装置100所具备的各层被层叠的方向。
激光部20具备作为n型InP基板的半导体基板17、n型InP第一包覆层1、活性层2、衍射光栅3、p型InP第二包覆层4、p型InP第五包覆层38a、InP埋入层19、p型InGaAs接触层35a、绝缘膜16、形成在半导体基板17的背面的阴极电极11、和形成在半导体基板17的与背面相反的一侧即表面侧且与接触层35a连接的阳极电极7。在激光部20形成有沿激光部20所射出的激光的传播方向延伸的台面即台面条带18。激光部20的台面条带18由活性层2、衍射光栅3和第二包覆层4构成。台面条带18的侧面被带隙比活性层2大的埋入层19埋入。
接触层35a的表面被绝缘膜16覆盖，阳极电极7经由开设在绝缘膜16的开口57a而与接触层35a连接。台面条带18连续地形成于激光部20、分离部21、调制器部22和光斑尺寸变换器部23。虽然台面条带18连续地形成，但也存在将激光部20、分离部21、调制器部22和光斑尺寸变换器部23中的台面条带18分别区分标记为激光部台面条带、分离部台面条带、调制器部台面条带和光斑尺寸变换器部台面条带的情况。分离部21、调制器部22和光斑尺寸变换器部23的台面条带18是传播从激光部20射出的激光的波导。
调制器部22具备半导体基板17、n型InP第一包覆层1、吸收层32、p型InP第三包覆层33、p型InP第五包覆层38b、InP埋入层19、p型InGaAs接触层35b、绝缘膜16、形成在半导体基板17的背面的阴极电极11、和形成在半导体基板17的表面侧且与接触层35b连接的阳极电极43。调制器部22的台面条带18由吸收层32和第三包覆层33构成。台面条带18的侧面被埋入层19埋入。接触层35b的表面被绝缘膜16覆盖，阳极电极43经由开设在绝缘膜16的开口57b而与接触层35b连接。调制器部22的吸收层32与激光部20的活性层2连接。此外，在图5中，还记载了光检测器24的阴极电极95。
光斑尺寸变换器部23具备半导体基板17、n型InP的第一包覆层1、导波层36、p型InP第四包覆层37、p型InP第五包覆层38c、InP埋入层19、p型InGaAs接触层35c、绝缘膜16、和形成在半导体基板17的背面的阴极电极11。光斑尺寸变换器部23的台面条带18由导波层36和第四包覆层37构成。台面条带18的侧面被埋入层19埋入。光斑尺寸变换器部23的导波层36与调制器部22的吸收层32连接。如图7所示，光斑尺寸变换器部23的台面条带18具备：锥状的锥部27，其x方向的宽度随着朝向从调制器部22的台面条带18中的吸收层32入射的激光的传播方向而变细；以及输出波导部28，其比调制器部22的台面条带18的x方向的宽度窄。锥部27形成于虚线25d与虚线26之间的区域，输出波导部28形成于虚线26与虚线25e之间的区域。输出波导部28与锥部27的激光的传播方向的下游侧连接。光斑尺寸变换器部23也能表现为形成有具备锥部27和输出波导部28的波导。
在图2、图7中示出激光部20的台面条带18的x方向的宽度、调制器部22的台面条带18的x方向的宽度、和分离部21的台面条带18的x方向的宽度相等的例子。由激光部20发出的激光在台面条带18的活性层2、吸收层32、导波层36传播而从半导体激光装置100射出。在图7中示出激光部20、分离部21、调制器部22、光斑尺寸变换器部23中的成为台面条带18的最表面的第二包覆层4、第三包覆层33和第四包覆层37的y方向的表面。
在光斑尺寸变换器部23的第五包覆层38c的表面形成的接触层35c是与光检测器24的阳极电极96连接的层。在实施方式1中，在激光部20的第二包覆层4、分离部21以及调制器部22的第三包覆层33、光斑尺寸变换器部23的第四包覆层37的表面形成的p型InP包覆层，以简化制造工序的观点，优选由同一层叠工序形成。因此，在激光部20的第二包覆层4、分离部21以及调制器部22的第三包覆层33、光斑尺寸变换器部23的第四包覆层37的表面形成的p型InP包覆层，整体成为第五包覆层5。以简化制造工序的观点，在第五包覆层5的表面形成的p型InGaAs接触层35a、35b、35c也优选由同一层叠工序形成。因此，在实施方式1中，示出接触层35a、35b、35c通过p型InGaAs接触层6的图案化而成的例子。在图3中示出接触层35a、35b、35c的表面形状。在图2、图9中，为了不复杂，将接触层35a、35b、35c的边界用虚线表示，绝缘膜16省略了填充图案。
在激光部20以及调制器部22中，从性能的观点看，要求减小阳极电极7、43与p型InGaAs接触层35a、35b之间的接触电阻。因此，p型InGaAs接触层6的杂质浓度为1.0×1019cm－3这样的高浓度。此外，在激光部20的第二包覆层4、分离部21以及调制器部22的第三包覆层33、和光斑尺寸变换器部23的第四包覆层37的表面形成的各p型InP第五包覆层38a、38b、38c，也可以分别由不同工序形成。在由不同工序形成在激光部20的第二包覆层4、分离部21以及调制器部22的第三包覆层33、和光斑尺寸变换器部23的第四包覆层37的表面形成的各p型InP第五包覆层38a、38b、38c的情况下，通过提高激光部20以及调制器部22的光限制性能，且减弱光斑尺寸变换器部23的光限制性能，从而与由同一工序形成的情况相比，能够提高光检测器24所检测的电流(监视器电流)的值。另外，接触层35a、35b、35c也可以分别由不同工序形成。
如图2所示，光检测器24具备：主受光部91，其在光斑尺寸变换器部23的台面条带18的表面侧即上方以包含台面条带18的方式配置；以及放大部92，其在台面条带18的表面侧配置于台面条带18的不包含台面条带18的外侧。光检测器24的剖面构造以在接触层35c的表面依次层叠未掺杂InP的未掺杂层93、和n型InGaAsP接触层94的形式形成。在n型InGaAsP接触层94的表面连接有光检测器24的阴极电极95。另外，在阴极电极95的外侧，阳极电极96经由绝缘膜16的开口57c而与接触层35c连接。
主受光部91是包含台面条带18的部分，且与放大部92之间的边界只要从台面条带18分离，则设定于任何地方均可。在图2中，将主受光部91以如下部分示出：未掺杂层93的z方向的宽度不小于未掺杂层93的在台面条带18的正上部即包含台面条带18的部分处的z方向的宽度(基准宽度)的1/2，位于比光检测器24的p型接触层35c的横穿台面条带18的部分的激光部20侧的边界靠z方向的正侧的位置，与未掺杂层93的延伸方向垂直的宽度(x方向的宽度)不急剧减小。
在图2中，示出了在比光斑尺寸变换器部23的台面条带18中的锥部27与输出波导部28的边界(虚线26部分)靠激光的传播方向的下游侧即z方向的正侧的位置配置有主受光部91的例子。另外，在图2中，示出放大部92从与主受光部91连接的部分向激光的传播方向的上游侧即z方向的负侧延伸配置的例子。
接下来，说明实施方式1的半导体激光装置100的动作。从激光部20射出的激光在调制器部22被重叠电气输入信号即被调制而成为信号光。信号光包含发光以及非发光即接通状态以及断开状态。之后，信号光从调制器部22经由光斑尺寸变换器部23向半导体激光装置100的外部射出。此时，信号光的一部分向光斑尺寸变换器部23的台面条带18的上方漏出，或者/以及因在半导体激光装置100的射出端面(用虚线25e示出的端面)处的反射，而向配置于光斑尺寸变换器部23的上方的光检测器24的主受光部91入射。光检测器24在阳极电极96与阴极电极95之间施加有反向偏压。光检测器24通过未掺杂InP的未掺杂层93对从p型InGaAs接触层35c入射的激光进行光电变换，并将光电变换后的电流作为与从激光部20射出的激光的射出光强度成比例的监视器电流向外部电路输出。
另外，在实施方式1的半导体激光装置100中，由于光检测器24的p型接触层35c的杂质浓度高，为1.0×1019cm－3的高浓度，所以在对光检测器24施加高电压的情况下产生的耗尽层的厚度变薄，如上所述在n型接触层94的外缘部分产生电流集中。但是，实施方式1的半导体激光装置100由于与光检测器24仅由主受光部91构成的专利文献1的带监视器分布反馈型半导体激光器不同，具备主受光部91以及放大部92，所以光检测器24的n型接触层94中的外缘的长度即外缘长相比仅有主受光部的光检测器的情况变长。因此，在实施方式1的半导体激光装置100中，光检测器24的n型接触层94中的外缘部分的每单位长度的电流量与外缘长成反比地变小，所以能够提高光检测器24的针对高电压施加的耐受性即ESD耐压。
使用图8说明实施方式1的光检测器24中的n型接触层94的外缘长和仅有主受光部91的光检测器(比较例)中的n型接触层94的外缘长。比较例的光检测器中的n型接触层94是用实线示出的区域的接触层98a。实施方式1的光检测器24中的n型接触层94是用实线示出的区域的接触层98a和用虚线示出的区域的接触层98b合在一起的区域。用虚线示出的区域的接触层98b由于成为比比较例的光检测器的主受光部91中的接触层98a放大了的区域，因此接触层98b能够认为是放大部92的接触层。实施方式1的光检测器24比比较例的光检测器长以下长度：从接触层98b的从点97a到点97b的虚线部分的长度减去接触层98a的从点97a到点97b的实线部分的长度而得到的长度。
此外，由于通常不认为仅有主受光部91的比较例的光检测器和表示图2的主受光部91的区域的范围内的接触层94的形状相同，所以在图8中，用实线记载了主受光部91的接触层94，用虚线记载了放大部92的接触层94。用从点97a到点97b的实线示出的部分成为主受光部91的接触层94与放大部92的接触层94的边界部分。如果使用边界部分的长度，则能够以如下方式表现。实施方式1的光检测器24比仅有主受光部91的光检测器变长从放大部92中的接触层94的外缘长减去主受光部91与放大部92的边界部的长度而得到的长度。实施方式1的光检测器24通过加长放大部92中的接触层94的外缘长，能够加长主受光部91以及放大部92整体的外缘长。
实施方式1的半导体激光装置100通过具备导波层36具有相对于激光的传播方向(z方向)以锥状变窄的锥部27的光斑尺寸变换器部23，能够加宽激光部20的激光中的近场像(NFP)的光斑尺寸，且能够缩窄远场像(FFP)的光束扩散角。由此，在使用了具备光斑尺寸变换器部23的实施方式1的半导体激光装置100的光模块产品或者光收发产品中，能够使用低倍率的透镜。
说明半导体激光装置100的制造方法。通过MOCVD(Metal organic chemicalvapor deposition)法使第一包覆层1在半导体基板17的表面结晶生长。在第一包覆层1的表面的激光部20、分离部21以及调制器部22、光斑尺寸变换器部23的区域，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，分别形成活性层2、吸收层32、导波层36。在激光部20的活性层2的表面，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，形成衍射光栅3。在衍射光栅3、吸收层32、导波层36的表面，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，分别形成第二包覆层4、第三包覆层33、第四包覆层37。在第二包覆层4、第三包覆层33、第四包覆层37的表面，形成形状与台面条带18的表面形状相同的SiO2掩膜，使用该SiO2掩膜通过干式蚀刻形成台面条带18。之后，在台面条带18两侧的露出的第一包覆层1，使埋入层19结晶生长。
除去SiO2掩膜，使第五包覆层5、接触层6在埋入层19以及台面条带18的表面依次结晶生长，通过使用了光致抗蚀剂掩膜的湿式蚀刻，进行接触层6的图案化。在除去光致抗蚀剂掩膜后，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，在接触层6的表面形成光检测器24的未掺杂层93。除去SiO2掩膜，在接触层6、露出的第五包覆层5、未掺杂层93的表面形成绝缘膜16。通过使用了光致抗蚀剂掩膜的干式蚀刻，除去掺杂层93表面的绝缘膜16，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，在露出的未掺杂层93的表面形成接触层94。除去接触层94表面的SiO2掩膜，通过使用了光致抗蚀剂掩膜的湿式蚀刻，形成绝缘膜16的连接阳极电极7、阳极电极43、阳极电极96和接触层6的开口57a、57b、57c。除去光致抗蚀剂掩膜，在半导体激光装置100的表面以及背面进行金属层的成膜，形成阴极电极11、阳极电极7、阳极电极43、阴极电极95、阳极电极96。
此外，在图2中，示出衍射光栅3形成为下层的活性层2露出的例子，但衍射光栅3也可以以下层的活性层2不露出的方式在y方向形成有凹部。另外，虽然说明了在激光部20、分离部21以及调制器部22、光斑尺寸变换器部23的区域共通地形成第五包覆层5的例子，但也可以将第五包覆层38a、38b、38c由不同工序单独形成。虽然说明了在激光部20、分离部21以及调制器部22、光斑尺寸变换器部23的区域共通地形成接触层6的例子，但也可以将接触层35a、35b、35c由不同工序单独形成。
至此为止，说明了在调制器部22的激光的传播方向下游侧配置有锥部27以及输出波导部28的例子，但也可以如图10那样，在调制器部22的激光的传播方向下游侧配置有没有锥部27而仅有输出波导部28的射出波导部31。在图11的射出波导部31以及光检测器24的与z方向垂直的剖面中，台面条带18的x方向的宽度比图6的台面条带18的x方向的宽度宽。图9～图11所示的实施方式1的其他半导体激光装置100是具备激光部20、分离部21、调制器部22和射出波导部31的例子。即便在该情况下，实施方式1的其他半导体激光装置100也和光检测器24仅有主受光部91的专利文献1的带监视器分布反馈型半导体激光器不同，具备主受光部91以及放大部92，所以光检测器24的n型接触层94中的外缘的长度即外缘长相比仅有主受光部的光检测器的情况变长。因此，在实施方式1的其他半导体激光装置100中，由于光检测器24的n型接触层94中的外缘部分的每单位长度的电流量与外缘长成反比地变小，所以能够提高光检测器24的针对高电压施加的耐受性。在实施方式1的其他半导体激光装置100中，由于光检测器24针对高电压施加的耐受性高，所以能够提高光检测器24的ESD耐压。
此外，调制器部22的剖面构造不限于图5所示的剖面构造，也可以是图12所示的剖面构造。图12所示的调制器部22的剖面构造与图5所示的调制器部22的剖面构造不同的点在于，调制器部22中的第五包覆层38b在台面条带18的表面形成为台面状，埋入层19填埋第五包覆层38b的侧面，接触层35b形成于第五包覆层38b以及埋入层19的表面。接下来，主要说明图12所示的第二调制器部22的制造方法中的与图5所示的第一调制器部22不同的部分。在使埋入层19在台面条带18两侧的露出的第一包覆层1结晶生长之后，除去SiO2掩膜，使第五包覆层5在调制器部22中的埋入层19以及台面条带18的表面结晶生长。
形成用于在调制器部22的第五包覆层5中形成台面的SiO2掩膜，通过干式蚀刻除去形成有SiO2掩膜的开口的部分处的调制器部22的第五包覆层5，而使埋入层19露出。之后，使埋入层19在露出的埋入层19的表面结晶生长。除去SiO2掩膜，使接触层6在激光部20、分离部21、调制器部22、光斑尺寸变换器部23中的第五包覆层5以及埋入层19的表面结晶形成。接触层6的图案化之后的方法和上述方法相同。
如上所述，实施方式1的半导体激光装置100是在同一半导体基板17形成有射出激光的激光部20、传播从激光部20射出的激光的波导(输出波导部28)、检测从激光部20射出的激光的光检测器24的半导体激光装置。光检测器24具备阳极电极96、阴极电极95、形成于波导(输出波导部28)的与半导体基板17相反的一侧的上方且与阳极电极96连接的p型接触层35c、与阴极电极95连接的n型接触层94、和形成于p型接触层35c与n型接触层94之间的未掺杂层93。光检测器24中的未掺杂层93以及n型接触层94具备：主受光部91，其在波导(输出波导部28)的上方配置为包含波导(输出波导部28)；以及放大部92，其配置为与主受光部91连接且不包含波导(输出波导部28)。对于实施方式1的半导体激光装置100而言，通过该结构，光检测器24具备主受光部91和与主受光部91连接的放大部92，因此能够提高光检测器24的ESD耐压。
此外，在实施方式1的半导体激光装置100中，示出放大部92被配置为向台面条带18的x方向的正侧延伸的光检测器24的例子，但光检测器24的表面形状不限于图2的例子，也可以是其他表面形状。在实施方式2～4中，示出光检测器24的表面形状不同的例子。
实施方式2
图13是实施方式2所涉及的半导体激光装置的表面图，图14是表示图13的半导体激光装置的p型接触层的图。实施方式2的半导体激光装置100与实施方式1的半导体激光装置100不同的点在于，具备两个放大部92，光检测器24的阳极电极96具备两个。主要说明与实施方式1的半导体激光装置100不同的部分。
实施方式2的光检测器24具备一个主受光部91和两个放大部92。一方的放大部92配置为向台面条带18的x方向的正侧延伸，另一方的放大部92配置为向台面条带18的x方向的负侧延伸。未掺杂层93、接触层94向台面条带18的x方向的正侧以及负侧延伸，表面形状成为Y字形。由于实施方式2的光检测器24具备两个放大部92，所以能够使光检测器24的n型接触层94的外缘长比实施方式1的光检测器24长。
在实施方式2的半导体激光装置100中，光检测器24的n型接触层94的外缘长比实施方式1的半导体激光装置100长，因此能够使光检测器24的ESD耐压比实施方式1的半导体激光装置100高。在实施方式2的半导体激光装置100中，除上述不同以外，具备相同构造，因此起到与实施方式1的半导体激光装置100相同的效果。
实施方式3
图15是实施方式3所涉及的半导体激光装置的表面图，图16是表示图15的半导体激光装置的p型接触层的图。实施方式3的半导体激光装置100与实施方式1的半导体激光装置100不同的点在于，主受光部91向台面条带18的x方向的正侧以及负侧延伸。主要说明与实施方式1的半导体激光装置100不同的部分。
如上所述，主受光部91是包含台面条带18的部分，与放大部92之间的边界只要从台面条带18分离，则设定于任何地方均可。在图15中，将主受光部91以如下部分示出：未掺杂层93的z方向的宽度不小于未掺杂层93的在台面条带18的正上部即包含台面条带18的部分处的z方向的宽度(基准宽度)的1/2，位于比光检测器24的p型接触层35c的横穿台面条带18的部分的激光部20侧的边界靠z方向的正侧的位置，与未掺杂层93的延伸方向垂直的宽度(x方向的宽度)不急剧减小。此外，如图15所示，对应于n型接触层94的末端形状，而未掺杂层93的z方向的宽度变得小于基准宽度的1/2的部分包含于主受光部91。另外，在主受光部91中，未掺杂层93的在与激光的传播方向即z方向垂直且半导体基板17所延伸的方向即x方向上的长度L1，长于未掺杂层93的在包含波导即光斑尺寸变换器部23的输出波导部28(参照图7)的部分处的z方向的长度L2。
在实施方式3的光检测器24中，主受光部91的区域比实施方式1的光检测器24中的主受光部91的区域宽，因此能够使光检测器24的n型接触层94的外缘长比实施方式1的光检测器24长。在实施方式3的半导体激光装置100中，由于光检测器24的n型接触层94的外缘长比实施方式1的半导体激光装置100长，所以能够使光检测器24的ESD耐压比实施方式1的半导体激光装置100高。在实施方式3的半导体激光装置100中，除上述不同以外，具有相同构造，因此起到与实施方式1的半导体激光装置100相同的效果。
实施方式4
图17是实施方式4所涉及的半导体激光装置的表面图，图18是表示图17的半导体激光装置的p型接触层的图。实施方式4的半导体激光装置100与实施方式1的半导体激光装置100不同的点在于，具备两个放大部92，主受光部91向台面条带18的x方向的正侧以及负侧延伸，n型接触层94具有弯曲的外缘形状即凹凸的外缘形状。主要说明与实施方式1的半导体激光装置100不同的部分。
在实施方式4的光检测器24中，主受光部91以及放大部92的各区域比实施方式1的光检测器24中的主受光部91以及放大部92的对应区域宽，且n型接触层94具有弯曲的外缘形状即凹凸的外缘形状，因此能够使光检测器24的n型接触层94的外缘长比实施方式1的光检测器24长。在实施方式4的半导体激光装置100中，由于光检测器24的n型接触层94的外缘长比实施方式1的半导体激光装置100长，所以能够使光检测器24的ESD耐压比实施方式1的半导体激光装置100高。在实施方式4的半导体激光装置100中，除上述不同以外，具备相同构造，因此起到与实施方式1的半导体激光装置100相同的效果。
实施方式5
图19是实施方式5所涉及的半导体激光装置的剖视图，图20是实施方式5所涉及的半导体激光装置的表面图。图21是图20的半导体激光装置中的光斑尺寸变换器部以及光检测器的剖视图。图22是实施方式5所涉及的光检测器的第一带隙调整层的带图，图23是实施方式5所涉及的光检测器的第二带隙调整层的带图。图19的剖视图是沿着图20中的F－F所示的虚线剖切的剖视图。图21的剖视图是沿着图20中的G－G所示的虚线剖切的剖视图。
实施方式5的半导体激光装置100与实施方式1的半导体激光装置100不同的点在于，在光检测器24的p型接触层35c与n型接触层94之间的中间层89，包含有带隙调整层88以及n型电场缓和层87。光检测器24在未掺杂层93与n型接触层94之间，夹设有n型杂质浓度比n型接触层94低的电场缓和层87，在p型接触层35c与未掺杂层93之间，夹设有平缓地调整p型接触层35c的带隙和未掺杂层93的带隙的变化的带隙调整层88。在图22、图23中，除带隙调整层88以外，还记载了p型接触层35c以及未掺杂InP的未掺杂层93的带。主要说明与实施方式1的半导体激光装置100不同的部分。
光检测器24的p型接触层35c与n型接触层94之间的中间层89，在p型接触层35c的表面，依次层叠有层叠多层半导体层而成的带隙调整层88、未掺杂InP的未掺杂层93、n型InP电场缓和层87。p型接触层35c以及未掺杂InP的未掺杂层93的带隙分别是0.75eV以及1.35eV。如图22或者图23所示，带隙调整层88是平缓地调整p型接触层35c的带隙和未掺杂InP的未掺杂层93的带隙的变化的层。在图22中示出带隙比p型接触层35c宽、比未掺杂层93窄的带隙调整层88的例子。在图23中示出带隙从p型接触层35c朝向未掺杂层93连续变宽的带隙调整层88的例子。
带隙调整层88与p型接触层35c的导带的势垒高度ΔEc1以及价带的势垒高度ΔEv1，分别小于p型接触层35c与未掺杂InP的未掺杂层93的导带的势垒高度ΔEc3以及价带的势垒高度ΔEv3。相同地，带隙调整层88与未掺杂InP的未掺杂层93的价带的势垒高度ΔEv2以及价带的势垒高度ΔEv2，分别小于p型接触层35c与未掺杂InP的未掺杂层93的导带的势垒高度ΔEc3以及价带的势垒高度ΔEv3。因此，实施方式5的光检测器24通过夹设带隙调整层88，能够使p型接触层35c与未掺杂InP的未掺杂层93之间的电阻，比具有仅有未掺杂层93的中间层的实施方式1的光检测器24小。
n型电场缓和层87用于在对光检测器24施加电压时被耗尽而抑制在中间层89产生的电场，添加有比n型InGaAsP接触层94低的n型杂质浓度。例如，n型InGaAsP接触层94以及n型InP电场缓和层87中的n型杂质是硫黄(S)。由于通常对n型InGaAsP接触层94添加量级在1018～1019cm－3程度的杂质，所以对n型InP电场缓和层87添加的杂质的浓度，优选为添加1017cm－3程度的杂质。此外，其他实施方式中的n型InGaAsP接触层94例如是硫黄。
在实施方式5的光检测器24中，由于带隙调整层88夹设于p型接触层35c与未掺杂InP的未掺杂层93之间，所以和实施方式1的光检测器24相比，光检测器24的光电流(监视器电流)的上升电压降低，能够提高光检测器24的检测灵敏度。另外，在实施方式5的光检测器24中，由于n型InP电场缓和层87夹设于未掺杂InP的未掺杂层93与n型InGaAsP接触层94之间，所以和实施方式1的光检测器24相比，抑制在中间层89产生的电场，能够抑制施加高电压时的电流量，能够提高针对高电压施加的耐受性。实施方式5的光检测器24由于相比实施方式1的光检测器24，针对高电压施加的耐受性提高，所以能够使ESD耐压比实施方式1的光检测器24高。
实施方式5的半导体激光装置100由于和实施方式1的半导体激光装置100相同地，光检测器24的n型接触层94的外缘长比光检测器24仅有主受光部91的专利文献1的带监视器分布反馈型半导体激光器长，所以能够使光检测器24的ESD耐压比实施方式1的半导体激光装置100高。在实施方式5的半导体激光装置100中，除上述的与实施方式1的半导体激光装置100之间的不同点以外，具备相同构造，因此起到与实施方式1的半导体激光装置100相同的效果。
具有图23所示的带图的特性的带隙调整层88，通过使多个半导体层的组成连续变化，从而能够使带隙随着从p型接触层35c朝向未掺杂InP的未掺杂层93连续变化。具有图23所示的带图的特性的带隙调整层88，由于带隙连续变化，所以也能表现为渐变层86。即，具有图23所示的带图的特性的带隙调整层88是渐变层86的例子。
实施方式6
图24是实施方式6所涉及的半导体激光装置的表面图。图25是表示图24的半导体激光装置的p型接触层的图，图26是表示图24的半导体激光装置中的第一台面构造体的图。图27是图24的半导体激光装置中的激光部的剖视图。图28、图29分别是图24的半导体激光装置中的光合波器部的剖视图。图30、图31分别是图24的半导体激光装置中的射出波导部以及光检测器的剖视图。图32是表示图24的半导体激光装置中的第二台面构造体的图。图27～图31的剖视图分别是沿着图24中的H－H、I1－I1、I2－I2、J1－J1、J2－J2所示的虚线剖切的剖视图。
实施方式6的半导体激光装置100与实施方式1的半导体激光装置100不同的点在于，在激光部20形成有两个分布反馈型激光器，取代分离部21以及调制器部22而具备光合波器部29，取代光斑尺寸变换器部23而具备射出波导部31。其中，适当地将分布反馈型激光器简单地标记为半导体激光器。主要说明和实施方式1的半导体激光装置100不同的部分。
激光部20形成于从虚线56a至虚线56b为止的区域，光合波器部29形成于从虚线56b至虚线56c为止的区域，射出波导部31形成于从虚线56c至虚线56d为止的区域。光检测器24的主受光部91形成于射出波导部31的表面侧，光检测器24的放大部92形成于射出波导部31以及光合波器部29的表面侧。光检测器24的阳极电极96与实施方式1不同，以包含射出波导部31的光合波器部29侧的第三台面条带47的上方的方式沿x方向延伸地配置有阳极电极96。光合波器部29形成有对从激光部20的各半导体激光器输出的激光进行合波的2×1的多模干涉波导型光合波器(Multi－Mode Interference)。多模干涉波导型光合波器适当地标记为MMI。激光部20例如集成有两个振荡波长不同的分布反馈型激光器，两个分布反馈型激光器通过形成在槽70的SiO2绝缘层51被分隔。在实施方式6的半导体激光装置100中由于未形成有调制器部22，所以激光部20的分布反馈型激光器是直接被从阳极电极7注入的注入电流调制的直接调制型的分布反馈型激光器。
光合波器部29形成有2×1的MMI，用于对从激光部20射出的两个调制后的激光即信号光进行合波，并从一个波导输出。实施方式6的半导体激光装置100具备传播由激光部20发出的激光的台面构造体44。在图26、图32中示出台面构造体44的两个例子。在图26中示出的第一台面构造体44中，激光部20具备第一波导61、第三波导63，光合波器部29具备第二波导62、第四波导64、第五波导65，射出波导部31具备第六波导66。激光部20的第一波导61、第三波导63是从虚线56a至虚线56b为止的区域。光合波器部29的第二波导62、第四波导64是从虚线56b至虚线56e为止的区域，光合波器部29的第五波导65是从虚线56e至虚线56c为止的区域。射出波导部31的第六波导66是从虚线56c至虚线56d为止的区域。第二波导62、第四波导64、第五波导65、第六波导66是传播从激光部20射出的激光的波导。在激光部20与射出波导部31之间形成有对从多个半导体激光器射出的激光进行合波并向第六波导66输出的光合波器部29。
在图26所示的第一台面构造体44中，第五波导65具备具有恒定的x方向的宽度的直线部48、和x方向的宽度在z方向上缓缓变窄的锥部49。在第一台面构造体44中，直线部48是从虚线56e至虚线56f为止的区域，锥部49是从虚线56f至虚线56c为止的区域。图32所示的第二台面构造体44是第五波导65仅具备锥部49的例子，其他与第一台面构造体44相同。在第二台面构造体44中，锥部49是从虚线56e至虚线56c为止的区域。台面构造体44通过多个台面条带的结合而成。这里，示出台面构造体44具备三个台面条带即第一台面条带45、第二台面条带46、第三台面条带47的例子。第一台面条带45、第二台面条带46是从虚线56a至虚线56e为止的区域。第三台面条带47是从虚线56e至虚线56d为止的区域。
激光部20的两个半导体激光器即第一半导体激光器、第二半导体激光器分别从第一波导61、第三波导63射出激光。第一波导61、第三波导63分别与光合波器部29的第二波导62、第四波导64连接。光合波器部29的第二波导62、第四波导64与第五波导65连接。光合波器部29的第五波导65与射出波导部31的第六波导66连接。如图24、图28、图29所示，在光合波器部29中，第二波导62、第四波导64的一部分和第五波导65被形成在槽71的有机绝缘层55包围。有机绝缘层55例如是BCB(BenzoCycloButen：苯并环丁烯)338。此外，在图24中，为了使埋置于有机绝缘层55的台面构造体44容易理解，以空白示出有机绝缘层55内的台面构造体44。
图27所示的激光部20的第一半导体激光器、第二半导体激光器的各剖面构造和图4的激光部20的剖面构造相同。图30、图31所示的射出波导部31以及光检测器24的剖面构造和图6的光斑尺寸变换器部23中的射出波导部31的剖面构造相同。此外，在图31中，伴随光检测器24的表面形状，表示出在第三台面条带47的上方配置的主受光部91和与主受光部91连接的放大部92的剖面构造。
说明光合波器部29的剖面构造。光合波器部29具备半导体基板17、n型InP第一包覆层1、导波层52、p型InP第六包覆层53、p型InP第七包覆层54、InP埋入层19、p型InGaAs接触层35c、绝缘膜16、形成在半导体基板17的背面的阴极电极11。光合波器部29的第三台面条带47由导波层52和第六包覆层53构成。在第一台面条带45、第二台面条带46、第三台面条带47的表面，第七包覆层54形成为台面状。第三台面条带47以及第七包覆层54的侧面和第七包覆层54的表面被埋入层19埋入。光合波器部29的导波层52与激光部20的活性层2以及射出波导部31的导波层36连接。此外，在图29中，还记载了光检测器24的阴极电极95。
说明实施方式6的半导体激光装置100的制造方法。通过MOCVD法使第一包覆层1在半导体基板17的表面结晶生长。在第一包覆层1表面的激光部20、光合波器部29、射出波导部31区域，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，分别形成活性层2、导波层52、导波层36。在激光部20的活性层2的表面，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，形成衍射光栅3。在衍射光栅3、导波层52、导波层36的表面，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，分别形成第二包覆层4、第六包覆层53、第四包覆层37。在第二包覆层4、第六包覆层53、第四包覆层37的表面形成形状与台面构造体44的表面形状相同的SiO2掩膜，使用该SiO2掩膜，通过干式蚀刻形成台面构造体44。之后，使埋入层19在台面构造体44两侧的露出的第一包覆层1结晶生长。
除去SiO2掩膜，使第七包覆层54在埋入层19以及台面构造体44的表面结晶生长。形成用于在光合波器部29的第七包覆层54形成台面的SiO2掩膜，通过干式蚀刻除去形成有SiO2掩膜的开口的部分处的光合波器部29的第七包覆层54，而使埋入层19露出。之后，使埋入层19在露出的埋入层19的表面结晶生长。除去用于形成第七包覆层54的台面的SiO2掩膜，在光合波器部29形成SiO2掩膜，使第五包覆层5在激光部20、射出波导部31中的埋入层19以及台面构造体44的表面结晶生长。在除去SiO2掩膜后，使接触层6在第五包覆层5、光合波器部29的第七包覆层54、埋入层19的表面结晶生长，通过使用了光致抗蚀剂掩膜的湿式蚀刻，进行接触层6的图案化。
在除去光致抗蚀剂掩膜后，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，在接触层6的表面形成光检测器24的未掺杂层93。除去SiO2掩膜，在接触层6、露出的第五包覆层5、未掺杂层93的表面形成绝缘膜16。通过使用了光致抗蚀剂掩膜的干式蚀刻除去未掺杂层93表面的绝缘膜16，通过基于MOCVD法的结晶生长以及使用了SiO2掩膜的干式蚀刻，在露出的未掺杂层93的表面形成接触层94。通过用于形成激光部20的槽70的使用了SiO2掩膜的干式蚀刻形成槽70，在槽70形成绝缘层51。在除去槽70用的SiO2掩膜之后，通过用于形成光合波器部29的槽71的使用了SiO2掩膜的干式蚀刻形成槽71，除去光合波器部29的第七包覆层54的表面的SiO2掩膜之后，以填埋第七包覆层54的表面的方式在槽71形成有机绝缘层55。除去SiO2掩膜，通过使用了光致抗蚀剂掩膜的湿式蚀刻，形成绝缘膜16的连接阳极电极7、阳极电极96和接触层6的开口57a、57d。除去光致抗蚀剂掩膜，在半导体激光装置100的表面以及背面进行金属层的成膜，形成阴极电极11、阳极电极7、阴极电极95、阳极电极96。
实施方式6的半导体激光装置100具备在两个半导体激光器分别以不同波长的单模振荡的情况下能够输出多个波长的信号光的波长可变光源的功能。在该情况下，从以不同波长的单模振荡的两个半导体激光器中实际发光的半导体激光器射出的激光，在光合波器部29、射出波导部31传送，并向外部射出。另外，实施方式6的半导体激光装置100在两个半导体激光器分别以相同波长的单模振荡的情况下成为具备预备光源的半导体激光装置。在该情况下，通常使第一半导体激光器动作，在第一半导体激光器发生故障的情况下，使第二半导体激光器动作，由此能够防止由半导体激光器的故障引起的通信中断。
在实施方式6的光检测器24中，放大部92的区域比实施方式1的光检测器24中的放大部92的区域宽，因此能够使光检测器24的n型接触层94的外缘长比实施方式1的光检测器24长。在实施方式6的半导体激光装置100中，由于光检测器24的n型接触层94的外缘长比实施方式1的半导体激光装置100长，所以能够使光检测器24的ESD耐压比实施方式1的半导体激光装置100高。由于光合波器部29包含锥部49，所以光合波器部29与光斑尺寸变换器部23相同地，能够加宽激光部20的激光中的近场像(NFP)的光斑尺寸，且能够缩窄远场像(FFP)的光束扩散角。由此，在使用了具备具有锥部49的光合波器部29的实施方式6的半导体激光装置100的光模块产品或者光收发产品中，能够使用低倍率的透镜。
此外，实施方式6的光检测器24的表面形状能够应用实施方式1～5的光检测器24的表面形状。由于阳极电极96配置于台面条带18的上方，所以使在光斑尺寸变换器部23或者射出波导部31中的台面条带18的上方与台面条带18交叉的部分(包含台面条带18的部分)的接触层35c的调制器部22侧的端部靠近调制器部22的接触层35b。在将实施方式6的光检测器24的表面形状应用于实施方式2～4的光检测器24的表面形状的情况下，组合与实施方式1不同的特征。在将实施方式6的光检测器24的表面形状应用于实施方式2的光检测器24的表面形状的情况下，将追加的放大部92配置为向台面条带18的x方向的负侧延伸。在将实施方式6的光检测器24的表面形状应用于实施方式3的光检测器24的表面形状的情况下，将主受光部91变形并放大。在将实施方式6的光检测器24的表面形状应用于实施方式4的光检测器24的表面形状的情况下，使n型接触层94的外缘形状弯曲而形成凹凸。
此外，在本申请中，虽然记载了各种例示的实施方式以及实施例，但在一个或多个实施方式中记载的各种特征、方式以及功能不限于应用于特定的实施方式，能够单独或者以各种组合应用于实施方式。因此，在本申请说明书所公开的技术范围内能够想到未例示的无数变形例。例如，包含变形、追加或者省略至少一个构成要素的情况，还包含提取至少一个构成要素并与其他实施方式的构成要素进行组合的情况。
附图标记说明：
17…半导体基板；20…激光部；22…调制器部；23…光斑尺寸变换器部；24…光检测器；27…锥部；28…输出波导部；29…光合波器部；35c…接触层；86…渐变层；87…电场缓和层；88…带隙调整层；91…主受光部；92…放大部；93…未掺杂层；94…接触层；95…阴极电极；96…阳极电极；100…半导体激光装置；L1、L2…长度。

Claims (13)

1.一种半导体激光装置，在同一半导体基板形成有射出激光的激光部、传播从所述激光部射出的激光的波导、和检测从所述激光部射出的所述激光的光检测器，
其特征在于，
所述光检测器具备：阳极电极、阴极电极、形成于所述波导的与所述半导体基板相反的一侧的上方且与所述阳极电极连接的p型接触层、与所述阴极电极连接的n型接触层、和形成于所述p型接触层与所述n型接触层之间的未掺杂层，
所述光检测器中的所述未掺杂层以及所述n型接触层具备：
主受光部，其在所述波导的所述上方配置为包含所述波导；以及
放大部，其与所述主受光部连接且配置为不包含所述波导。
2.根据权利要求1所述的半导体激光装置，其特征在于，
在所述半导体基板形成有变换所述激光的束斑直径的光斑尺寸变换器部，
所述波导是所述光斑尺寸变换器部的波导。
3.根据权利要求2所述的半导体激光装置，其特征在于，
所述光斑尺寸变换器部具备：
锥部，在与入射的所述激光的传播方向垂直且为所述半导体基板所延伸的方向即x方向的宽度朝向所述传播方向而变细；以及
输出波导部，与所述锥部的所述传播方向的下游侧连接，
所述波导是所述光斑尺寸变换器部的输出波导部。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，
所述放大部从所述波导向与所述激光的传播方向垂直且为所述半导体基板所延伸的方向即x方向的正侧配置，和从所述波导向所述x方向的负侧配置。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，
对于所述主受光部而言，在与所述激光的传播方向即z方向垂直且为所述半导体基板所延伸的方向即x方向的长度，长于包含所述波导的部分的所述z方向的长度。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，
所述主受光部的所述n型接触层具有凹凸的外缘形状。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，
所述光检测器在所述未掺杂层与所述n型接触层之间夹设有n型杂质浓度比所述n型接触层低的电场缓和层。
8.根据权利要求1～7中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，
所述光检测器在所述p型接触层与所述未掺杂层之间夹设有平缓地调整所述p型接触层的带隙和所述未掺杂层的带隙的变化的带隙调整层。
9.根据权利要求8所述的半导体激光装置，其特征在于，
所述带隙调整层的带隙比所述p型接触层宽，且比所述未掺杂层窄。
10.根据权利要求8所述的半导体激光装置，其特征在于，
所述带隙调整层是带隙随着从所述p型接触层朝向所述未掺杂层连续变宽的渐变层。
11.根据权利要求1～10中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，
在所述激光部与所述波导之间形成有调制所述激光的调制器部。
12.根据权利要求1～10中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，
在所述激光部形成有多个半导体激光器，
在所述激光部与所述波导之间形成有对从多个所述半导体激光器射出的所述激光进行合波并向所述波导输出的光合波器部。
13.根据权利要求1～12中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，
所述未掺杂层是InP层，
所述n型接触层是n型InGaAsP层。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11837838B1 (en) * 2020-01-31 2023-12-05 Freedom Photonics Llc Laser having tapered region

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4815090A (en) * 1987-03-12 1989-03-21 Kokusai Denshin Denwa Kabushiki Kaisha Distributed feedback semiconductor laser with monitor
JPH06112595A (ja) * 1992-09-25 1994-04-22 Nec Corp 半導体光機能素子の製造方法
JPH06207848A (ja) * 1993-01-12 1994-07-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 半導体光検出器およびその製造方法
KR19990079071A (ko) * 1998-04-01 1999-11-05 정선종 단일 전원으로 동작하는 양방향 광소자의구조 및 그 제조방법
KR20010028259A (ko) * 1999-09-20 2001-04-06 정선종 광가입자망을 위한 양방향 송수신모듈과 그 제작방법
US20040056250A1 (en) * 2002-09-20 2004-03-25 Fujitsu Quantum Devices Limited Semiconductor light-receiving device
CN101969079A (zh) * 2009-06-01 2011-02-09 Jds尤尼弗思公司 具有高esd阈值的光电二极管
CN103154791A (zh) * 2010-09-30 2013-06-12 阿尔卡特朗讯 包含掩埋异质结构半导体光学放大器和光电检测器的单片集成结构
CN206774544U (zh) * 2016-07-12 2017-12-19 颖飞公司 具有增强静电放电损坏保护的集成光电检测器
CN108604772A (zh) * 2016-02-04 2018-09-28 日本电信电话株式会社 光发送器以及光强度监测方法
CN109346562A (zh) * 2018-08-30 2019-02-15 华灿光电（浙江）有限公司 一种发光二极管外延片的制备方法及发光二极管外延片
WO2019069359A1 (ja) * 2017-10-03 2019-04-11 三菱電機株式会社 半導体光集積素子

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09153636A (ja) * 1995-11-30 1997-06-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 半導体受光素子
JP2000353818A (ja) * 1999-06-11 2000-12-19 Nec Corp 導波路型受光素子
KR100575964B1 (ko) * 2003-12-16 2006-05-02 삼성전자주식회사 광검출기가 모놀리식 집적된 전계 흡수형 광변조 모듈
US7230963B2 (en) * 2004-04-14 2007-06-12 The Trustees Of Princeton University Monolithic wavelength stabilized asymmetric laser
DE102004025610A1 (de) * 2004-04-30 2005-11-17 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement mit mehreren Stromaufweitungsschichten und Verfahren zu dessen Herstellung
JP6256311B2 (ja) * 2014-11-17 2018-01-10 三菱電機株式会社 半導体光素子およびその製造方法
JP2018046258A (ja) * 2016-09-16 2018-03-22 国立大学法人 東京大学 光集積回路装置及びその製造方法

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4815090A (en) * 1987-03-12 1989-03-21 Kokusai Denshin Denwa Kabushiki Kaisha Distributed feedback semiconductor laser with monitor
JPH06112595A (ja) * 1992-09-25 1994-04-22 Nec Corp 半導体光機能素子の製造方法
JPH06207848A (ja) * 1993-01-12 1994-07-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 半導体光検出器およびその製造方法
KR19990079071A (ko) * 1998-04-01 1999-11-05 정선종 단일 전원으로 동작하는 양방향 광소자의구조 및 그 제조방법
KR20010028259A (ko) * 1999-09-20 2001-04-06 정선종 광가입자망을 위한 양방향 송수신모듈과 그 제작방법
US20040056250A1 (en) * 2002-09-20 2004-03-25 Fujitsu Quantum Devices Limited Semiconductor light-receiving device
CN101969079A (zh) * 2009-06-01 2011-02-09 Jds尤尼弗思公司 具有高esd阈值的光电二极管
CN103154791A (zh) * 2010-09-30 2013-06-12 阿尔卡特朗讯 包含掩埋异质结构半导体光学放大器和光电检测器的单片集成结构
CN108604772A (zh) * 2016-02-04 2018-09-28 日本电信电话株式会社 光发送器以及光强度监测方法
CN206774544U (zh) * 2016-07-12 2017-12-19 颖飞公司 具有增强静电放电损坏保护的集成光电检测器
WO2019069359A1 (ja) * 2017-10-03 2019-04-11 三菱電機株式会社 半導体光集積素子
CN109346562A (zh) * 2018-08-30 2019-02-15 华灿光电（浙江）有限公司 一种发光二极管外延片的制备方法及发光二极管外延片

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