DE2537093C3 - Halbleiterlaser und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Halbleiterlaser und Verfahren zu seiner Herstellung

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    • H01S5/1215—Multiplicity of periods

Description

Die Erfindung betrifft einen Halbleiterlaser gemäß dem Oberbegriff des Ansprichs 1. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Halbleiterlasers.
Ein Laser der genannten Art eignet sich zur Integration mit anderen Halbleiterbauelementen auf ein und demselben Substrat, da zur Ausbildung der Resonatorstruktur das Lasermedium des Halbleiterkörpers nicht wie sonst üblich gespalten werden muß, sondern eine periodisch gewellte Oberfläche der laseraktiven Schicht genügt.
Laser dieses Typs werden in der englisch-sprachigen Fachliteratur als »distributed feed back laser« bezeichnet, wofür sich im deutschen Sprachgebrauch die Bezeichnung »Laser mit verteilter Rückkopplung« durchzusetzen beginnt.
Der Laser mit verteilter Rückkopplung ist durch eine periodisch gewellte Oberfläche der laseraktiven Schicht gekennzeichnet. Die Periode der Wellung ist durch die Soll-Wellenlänge der zu emittierenden Laserstrahlung bestimmt. Die Laserwellenlänge lambda des Lasers ist
lambda -2S- nlm
wobei 5 die räumliche Periode der Wellung, η der effektive Brechungsindex der laseraktiven Schicht und m eine ganze Zahl ist.
Bei der Herstellung der Oberflächenwellung werden jedoch in der Oberfläche der laseraktiven Schicht zahlreiche strahlungsfreie Rekombinationszentren erzeugt. Das führt dazu, daß der bekannte Laser mit verteilter Rückkopplung einen recht hohen Schwellenwert für die Laserstrahlung besitzt.
Dieser Nachteil wird bei einem aus der Offenlegungs-
schrift 24 47 536 bekannten Halbleiterlaser vermieden, der einen Ladungsträgereinschlußbereich und einen optischen Einschlußbereich und eine Grenzflächenweilung besitzt, die zwischen dem optischen Einschlußbereich und einer Halbleiterschicht ausgebildet ist, deren Brechungsindex kleiner als der Brechungsindex des Werkstoffs für den optischen Einschlußbereich ist Durch diese Maßnahme wird ein wirksamer Einschluß des Lichtes im optischen Einschlußbefeich ehielt Dieser Halbleiterlaser ist auf einem GaAs-Substrat eines ersten Leitungstyps aafgebaut Auf der Hauptoberfläche des Substrats ist ein laseraktiver Bereich aufgebracht Auf diesem liegt ein GaAlAs-Halbleiterbereich eines dem ersten Leitungstyp entgegengesetzten zweiten Leitungstyps mit einem Bandabstand, der größer als der Bandabstand des laseraktiven Bereichs ist Die dem laseraktiven Bereich abgekehrte Oberfläche des GaAlAs-Bereichs ist gewellt Auf der gewellten Oberfläche ist eine GaAlAs-Halbleterschicht des zweiten Leitungstyps angeordnet, die einen Brechungsindex aufweist, der kleiner als der Brechungsindex der GaAlAs-Halbleiterschicht mit der gewellten Oberfläche ist In diesem Laser wirkt der laseraktive Bereich als Ladungsträgereinschlußbereich. Der laseraktive Bereich und der GaAlAs-Halbleiterbereich auf diesem laseraktiven Bereich bilden gemeinsam den optischen Einschlußbereich.
Bei der Herstellung des bekannten Halbleiterlasers muß jedoch eine hohe Fehlproduktionsrate in Kauf genommen werden. Auf der gewellten Oberfläche des GaAlAs-Bereiches kann die GaAlAs-Halbleiterschicht nur mit geringer Reproduzierbarkeit hergestellt werden. Um bei diesem Verfahrensschritt des Aufbringens der GaAlAs-Halbleiterschicht auf dem GaAlAs-HaIbleiterbereich eine höhere Ausbeute an einwandfreien Produkten zu erhalten, muß die Halbleiterschicht durch Aufstrahlen der Moleküle epitaktisch auf der gewellten Oberfläche aufgewachsen werden. Dieses Verfahren des epitaktischen Aufwachsens, das schwierige Steuerungsprobleme aufwirft, ist im einzelnen in »Journal of Vacuum Science and Technology« 8 (1971), S. 31 -S. 38 und in »Appl. Phys. Letters« 25 (1974), 288-290 beschrieben.
Aus »Applied Physics Letters« Band 26 (1975), Nr. 11, Seiten 644 bis 647, ist ein Halbleiterlaser bekannt, von dem die vorliegende Erfindung ausgeht. Aufgabe dieser in dieser Veröffentlichung beschriebenen Untersuchungen ist es, einrn Halbleiterlaser mit einen1 Lichtstrahl geringer Divergenz zu schaffen. Bei diesem bekannten Halbleiterlaser besteht der optische Einschlußbereich aus drei Schichten, nämlich einer GaAs-Schicht, einer GaojAlojAs-Schicht und einer laseraktiven GaAS-Schicht. Da die erstgenannte und die letztgenannte Schicht aus demselben Material bestehen, und der Bandabstand für die erstgenannte und die laseraktive Schicht gleich ist, wird Laserlicht in der erstgenannten Schicht absorbiert Der Wirkungsgrad des bekannaten Halbleiterlasers ist daher begrenzt und die Schwellenstromdichte relativ hoch.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Halbleiterlaser zs< ν.. ;fen, der einen noch höheren Wirkungsgrad und eine noch niedrigere Schwellenstromdichte aufweist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Auf Grund des erfindungsgemäßen Merkmals, den Bandabstand des laseraktiven Bereichs schmaler zu wählen als den Bandabstand der Halbleiterbereiche im optischen Einschlußbereich wird der im laseraktiven Bereich erzeugte Lichtstrahl mit erheblich höherem Wirkungsgrad im optischen Einschlußbereich eingefangen, so daß sich insbesamt eine höhere Ausbeute und gleichzeitig eine niedrigere Schwellenstromdichte ergibt, so daß der Halbleiterlaser auch bei Raumtemperatur kontinuierlich betrieben werden kann. Darüber hinaus wird auch die Ausbeute und die Zuverlässigkeit bei der Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Halbleiterlasers dadurch erhöht, daß der Brechungsindex der an den optischen Einschlußbereich angrenzenden Schicht kleiner als der Mittelwert der Brechungsindices der Schichten des optischen Einschlußbereiches ist Auch diese Maßnahme führt zu einer besseren Lichtausbeute bzw. einer geringeren Absorption des von der laseraktiven Zone emittierten Lichts.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Halbleiterlaser sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet
Ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Lasers ist in Anspruch 11 angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. la in schematischer Darstellung im Querschnitt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung,
F i g. Ib in graphischer Darstellung die Intensitätsverteilung eines Lichtstrahls in einer Struktur der in Fig. 1 a gezeigten Art und
Fig.2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer perspektivischer Darstellung.
In der Fig. la ist schematisch im Querschnitt ein Halbleiterlaser mit verteilter Rückkopplung gezeigt. Das n-GaAs-Substrat 1 ist mit Te dotiert. Die Störstellenkonzentration beträgt etwa 1 χ 10l8cm-3. Auf der Hauptoberfläche des n-GaAs-Substrats 1 liegt eine in den Ansprüchen so bezeichnete zweite Halbleiterschicht 2 aus n-Gao.7AIo.3As. Auf der Halbleiterschicht 2 liegt ein optischer Einschlußbereich 3. Der optische Einschlußbereich 3 besteht aus einem laseraktiven Bereich 4, einem ersten Halbleiterbereich 5 und einem zweiten Halbleiterbereich 6 mit gewellter Oberfläche 7. Der laseraktive Bereich 4 besteht aus n-GaAs mit einer Störstellenkonzentration von 5 χ 1017 cm-3. Der auf diesem laseraktiven Bereich 4 angeordnete erste Halbleiterbereich 5 besteht aus p-Gao.e3Alo.17As. Der auf diesem ersten Halbleiterbereich 5 liegende zweite Halbleiterbereich 6 besteht aus p-Gao.93Alo.o7As. Die dem ersten Halbleiterbereich abgekehrte Oberfläche 7 des zweiten Halbleiterbereichs ist periodisch gewellt Auf dieser periodisch gewellten Oberfläche 7 ist eine erste Halbleiterschicht 8 ausgebildet, die aus p-Gao.7Alo.3As becteht Auf der ersten Halbleiterschicht 8 ist eine dritte Halbleiterschicht 9 angeordnet die aus p-GaAs besteht. Auf dieser dritten Halbleiterschicht 9 ist eine Metallschicht 10 aus mit Germanium und Nickel legiertem Gold aufgebracht. Auf der der Hauptoberfläche des Substrats 1 gegenüberliegenden Oberfläche ist eine Metallschicht 11 aus Chrom und Gold niedergeschlagen.
Die zweite Halbleiterschicht 2 ist 2 μΐη dick, der laseraktive Bereich 4 ist 0,3 μΐη dick, der erste Halbleiterbereich 5 ist 0,1 μπι dick, der zweite Haibleiterbereich 6 ist 0,2 μπι dick, die erste Halbleiterschicht 8 ist 2 μπι dick und die dritte Halbleiterschicht 9 ist 1 μπι dick. Die Periode der Wellung der Oberfläche 7 des zweiten Halbleiterbereiches 6 beträgt 0,12 μπι. Die Tiefe (Amplitude) der Wellung beträgt 80 nm. Die
λΛΛ
JL· !.. .J..I
einzelnen Schichten und Bereiche haben folgende Brechungsindizes:
flGaAs =3,6;
=3,4;
7*s = 3,48 und
s=3,55.
Die einzelnen Bandabstände der Schichten und Bereiche sind wie folgt: ι ο
£b.As=l,44eV;
'5
s= 1,62 eV und
£GaoS3Alo.O7As = ί ,52 eV.
In der in Fi g. la gezeigten Struktur des Halbleiterlasers mit verteilter Rückkopplung ist der laseraktive Bereich 4 zwischen der zweiten Halbleiterschicht 2, die einen breiteren Bandabstand als der laseraktive Bereich 4 aufweist, und dem ersten Halbleiterbereich 5, dessen Bandabstand ebenfalls breiter als der Bandabstand des laseraktiven Bereiches 4 ist, eingeschlossen. Dadurch werden die Ladungsträger, und zwar sowohl die Defektelektronen als auch die Elektronen mit hohem Wirkungsgrad, in der laseraktiven Schicht 4 eingeschlossen, was zu einem hohen Wirkungsgrad der Ladungsträgerrekombination führt Dies wiederum drückt sich in einer spürbaren Senkung der erforderlichen Schwellenstromdichte aus.
Der optische Einschlußbereich 3 besteht aus dem laseraktiven Bereich 4, dem ersten Halbleiterbereich 5 und dem zweiten Halbleiterbereich 6. Der Brechungsindex des optischen Einschlußbereichs 3 ist durch den Mittelwert der Brechungsindizes des laseraktiven Bereichs 4, des ersten Halbleiterbereichs 5 und des zweiten Halbleiterbereichs 6 bestimmt Der optische Einschlußbereich 3 ist zwischen der zweiten Halbleiterschicht 2 und der ersten Halbleiterschicht 8 eingeschlossen. Der Brechungsindex beider dieser Halbleiterschichten ist kleiner als der Brechungsindex des optischen Einschlußbereiches, also kleiner als der Mittelwert der Brechungsindizes der drei Bereiche, die den optischen Einschlußbereich bilden. Dies führt dazu, daß der durch die Ladungsträgerrekombination erzeugte Lichtstrahl mit hohem Wirkungsgrad in dem optischen Einschlußbereich 3 eingefangen bleibt Der eingeschlossene Lichtstrahl wird unter den Bedingungen der BRAGG-schen Gleichung an der periodisch gewellten Oberfläche 7 gebeugt Dadurch wird die für die Laseremission erforderliche Rückkopplung bewirkt
In der Fig. Ib ist die Intensitätsverteilung des im Halbleiterlaser der Fig. la eingeschlossenen Lichtes dargestellt Der hohe Wirkungsgrad des optischen Einschlusses im optischen Einschlußbereich 3 ist aus der Figur deutlich ablesbar.
Die in Fig. 1* gezeigte Struktur wird wie folgt hergestellt:
Auf einer Hauptoberfläche eines n-GaAs-Halbleiterkörpers 1 mit einer Dicke von etwa 400 μπα läßt man eine 2 μίτι dicke mit Sn dotierte n-GaojAlo.sAs-Schicht, auf diese eine 3 μΐη dicke und mit Ge dotierte p-GaAs-Schicht, auf diese eine 0,1 μΐη dicke und mit Ge dotierte p-Gao^jAloj-As-Schicht und auf diese schließlich eine 0,2 μιη dicke und mit Ge dotierte p-GaossAlowAs-Schicht aus flüssiger Phase epitaktisch aufwachsen. Die Oberfläche der p-Gao33Al0.o7As-Schicht wird mit einem Photolack überzogen. Ein von einer gemeinsamen Quelle stammendes UV-Strahlenpaar wird so auf die Photolackschicht gerichtet, daß sich Interferenzmuster ausbilden. Beim Entwickeln des so belichteten Photolacks wird eine periodisch gewellte Oberfläche der Photolackschicht erhalten. Dieses Verfahren ist im einzelnen in Applied Optics 12 (1973), 455 beschrieben.
Die erhaltene Struktur wird der Ionenätzung unterzogen, wobei ein Kristall mit einer periodisch gewellten Oberfläche 7 des p-GaoasAso.orAs-Bereiches erhalten wird.
Auf die periodisch gewellte Oberfläche wird eine
2 μπι dicke und mit Ge dotierte p-Ga^AIojAs-Schicht und auf diese eine 1 μπι dicke und mit Ge dotierte p-GaAs-Schicht in an sich bekannter V/eise aus flüssiger Phase epitaktisch aufgewachsen. Auf diese Schicht wird eine Germanium und Nickel enthaltende Goldschicht aufgedampft Eine aus Chrom und Gold bestehende Metallschicht wird auf die Rückseite des GaAs-Substrats aufgedampft Die beiden so hergestellten Dünnschichtelektroden sind jeweils etwa 1 μιη dick.
Bei Herstellung der Oberflächenwellung auf dem zweiten Halbleiterbereich in der beschriebenen Weise kann die Halbleiterschicht wie beschrieben in einfachster Weise nach gebräuchlichen und lang erprobten Verfahren aus flüssiger Phase epitaktisch aufgewachsen werden, ohne daß dadurch Rekombinationszentren oder andere Störstellen eingeschleppt werden. Die Herstellung des Halbleiterlasers kann dadurch mit hohem Wirkungsgrad der Produktion erfolgen.
In der Fig.2 ist in schematischer perspektivischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt Auf einer Hauptoberfläche eines "n-GaAs-Substrates 1 ist ein optischer Einschlußbereich
3 angeordnet, der aus einem laseraktiven Bereich 4, einem ersten Halbleiterbereich 5 und einem zweiten Halbleiterbereich 6 besteht Der laseraktive Bereich 4 ist etwa 0,2 μιη dick und besteht aus n-GaAs. Der erste Halbleiterbereich 5 ist etwa 0,06 μπι dick und besteht aus p-Gao.gAlo.2As. Der zweite Halbleiterbereich 6 ist 0,1 μπι dick und besteht aus p-GaossAlo.osAs. Die dem ersten Halbleiterbereich 5 abgekehrte Oberfläche 7 des zweiten Halbleiterbereichs 6 ist periodisch gewellt Auf dem optischen EinschluBbereich 3 liegt eine erste Halbieiterschicht 8, die etwa 2 μχη dick ist und aus p-Gao.5Alo.4As besteht Auf dieser Schicht liegt eine Metallschicht 10, die aus Gold, das Germanium und Nickel enthält, besteht Auf der der Hauptoberfläche des GaAs-Substrats 1 gegenüberliegenden Substratoberfläche ist eine Metallschicht Il aus Gold und Chrom niedergeschlagen.
Die Periode der Wellung der Oberfläche 7 des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels beträgt 0,127 μπι. Die Tiefe der Wellung beträgt 50 nm. Die Wellenlänge des emittierten Laserstrahls beträgt 891,2 nm. Die Struktur weist eine Schwellenstromdichte von 2ß kA/cm2 auf. Die beiden Halbleiterbereiche Gao.8Alo.2As und GaossAloflsAs und die Halbleiterschicht GaoiAIo+As haben die Brechungsindizes 3,46,3,56 bzw. 332 und die Bandabstfade 1,66 eV, 1,49 eVbzw. 1,95 eV. Auch in diesem Halbleiterlaser mit verteilter Rückkopplung besteht der optische Einschlußbereich aus dem laseraktiven Bereich 4, dem ersten Halbleiterbereich 5 und dem zweiten Halbleiterbereich 6, jedoch kann der Lichtstrahl durch die Grenzfläche zwischen dem Halbleiterkörper 1 und dem laseraktiven Bereich 4 hindurchbrechen, da beide Bereiche aus dem gleichen Material bestehen. Sie weisen lediglich durch die
unterschiedliche Störslellenkonzentration bedingte geringfügige Unterschiede in den Brechungsindizes auf.
Ein Halbleiterlaser mil besonders langer Betriebsstandzeit wird erhalten, wenn in der in Fig. la gezeigten Anordnung
die zweite Halbleiterschicht 2 aus
n-Gao.7Alo.3Aso.95Po.o5 (statt n-Gao.7Alo.3As),
der erste Halbleiterbereich 5 aus
p-Gao.83Alo.17Aso.97Po.o3 (statt p-Gao.83Alo.17As)
der zweite Haibleiterbereich 6 aus
p-Gao.q3Alo.o7Aso.qqPo.o1 (statt p-Gao.q3Alo.o7As)
und die erste Halbleiterschicht 8 aus
p-GaojAlo 3As0.qiP0.05 (statt p-Gao.7Alo.3As)
bestehen. Der Grund für die verlängerte Lebensdauer liegt darin, daß die Gitterkonstanten der GaAIAsP-Kristallschichten besser der Gilterkonstante des GaAs entsprechen, das als laseraktive Substanz verwendet wird. Dadurch kann die in den Strukturen auftretende Kristallbaufehlerkonzentration gesenkt werden.
Ersetzt man
die zweite Haibleilerschicht 2 aus
n-Gao.7Alo.3As,
den ersten Halbleiterbereich 5 aus
p-Gao.83Alo.17As,
den zweiten Halbleilerbereich 6 aus
p-Gao.93Alo.07 As
und die erste Halbleiterschicht 8 aus
p-Gao.7Alo.3As
in der in F i g. la gezeigten Struktur durch
n-GaAso.6Po.4. p-GaAso.3Po.7, p-GaAso.sPo.5
bzw. p-GaAso.6Po.4,
so wird ein Halbleiterlaser mit verteilter Rückkopplung erhalten, der oberhalb einer Schwellenstromdichte von kA/cm2 bei Raumtemperatur eine Laserem;ssion bei 886,0 nm zeigt.
Bildet man die in der Fig. la gezeigte Halbleiterlaserstruktur in der Weise aus,
daß die zweite Halbleiterschicht 2 aus
n-GaojAlojAsojjSboj,
der erste Halbleiterbereich 5 aus
p-Gao.B3 AI0.17 Aso.sSbo.2,
der zweite Halbleiterbereich 6 aus
p-Gao.q3Alo.o7Aso.8Sbo.2und
die erste Halbleiterschicht 8 aus
bestehen, so erhält man ebenfalls einen Halbleiterlaser mit verteilter Rückkopplung und geringer Schwellenstromdichte,
Als Werkstoff für den zweiten Halbleiterbereich wird eine Substanz ausgewählt, auf der selbst dann leicht eine Halbleiterkristallschicht aufgewachsen werden kann, wenn die Oberfläche dieser Substanz gewellt ausgebildet ist. In dieser Hinsicht wird der zweite Halbleiterbereich vorzugsweise aus GaAs oder einem GaAlAs mit einem Aluminiumgehalt von kleiner als 10% hergestellt. Vorzugsweise ist der Bandabsland des zweiten Halbleiterbereichs größer als der Bandabstand des laseraktiven Bereiches. Wenn andere Parameter dies erfordern, kann der Bandabstand für den Werkstoff des zweiten Halbleiterbereichs jedoch gleich groß wie der Bandabstand im Werkstoff für den laseraktiven Bereich gewählt werden. Dabei wird jedoch der Wirkungsgrad der optischen Emission erniedrigt, da der vom laseraktiven Bereich emittierte Lichtstrahl im zweiten Halbleiterbereich merklich absorbiert wird.
Die zuvor beschriebenen allgemein gültigen Grenzbedingungen seien am Beispiel einer GaAlAs-Struktur beschrieben. Der optische Einschlußbereich weise einen laseraktiven Bereich aus Gai vAUAs auf. Der erste Halbleiterbereich bestehe aus Gai-,Al1As und der zweite Halbleiterbereich aus Gai -,.Al1As. Dann ist
jo 0Sxäz<y, vorzugsweise jedoch 0 S χ <z<y. Vorzugsweise ist 0,1 Sji 0,2 und 0 < ζ < 0,1. Wenn die Halbleiterschichten zum Aufbau des optischen Einschlußbereiches aus Gai-,,Al11As bestehen, (zweite Halbleiterschicht 2 und erste Halbleiterschicht 8 in der in Fig. la gezeigten Struktur) ist der Aluminiumgehalt vorzugsweise so gewählt, daß der Brechungsindex der Gai-„Al„As-Schichten kleiner als der Brechungsindex im optischen Einschlußbereich ist. Wenn y und ζ innerhalb der vorstehend angegebenen Bereiche gehalten sind, ist vorzugsweise 0,25 SwS 0,5.
Der laseraktive Bereich kann weiterhin beispielsweise aus Gai-xAl»As, Gai_,Al1ASi-,P1. Ini_,Al,As, Gai - xAlvAsi - ,Sb, oder InGaP bestehen.
Der laseraktive Bereich ist vorzugsweise 0,1 bis 0,5 μπι dick, der erste Halbleiterbereich vorzugsweise 0,05 bis 0,3 μπι dick und der zweite Halbleiterbereich vorzugsweise 0,1 bis 0,2 μπι dick.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
•30 246/202

Claims (11)

Patentansprüche:
1. Halbleiterlaser mit einem Halbleitersubstrat eines ersten Leitungsiyps, einem auf einer Hauptoberfläche des Halbleitersubstrats liegenden optischen Einschlußbereich, der aus drei Teilbereichen besteht, nämlich einem auf der Hauptoberfläche angeordneten laseraktiven Bereich, einem auf dem laseraktiven Bereich liegenden, ersten Halbleiterbereich, der einen dem ersten Leitungstyp entgegengesetzten zweiten Leitungstyp und einen größeren Bandabstand als der iaseraktive Bereich aufweist, und einem auf dem ersten Halbleiterbereich liegenden zweiten Halbleiterbereich des zweiten is Leitungstyps mit gegenüber dem ersten Halbleiterbereich unterschiedlichem Bandabstand, wobei eine Oberfläche des zweiten Halbleiterbereichs periodisch gewellt ist, und mit einer ersten Halbleiterschicht, die ebenfalls den zweiten Leitungstyp besitzt und auf der dem Halbleitersubstrat abgekehrten Oberfläche des optischen Einschlußbereiches angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandabstand (E2) des auf dem ersten Halbleiterbereich (5) liegenden zweiten Halbleiterbereiches (6) größer als der Bandabstand (E\) des laseraktiven Bereichs (4) ist, daß die auf der gewellten Oberfläche des zweiten Halbleiterbereichs (6) liegende erste Halbleiterschicht (8) einen Brechungsindex besitzt, der kleiner als der Mittelwert der Brechungsindizes des laseraktiven Bereichs (4), des ersten Halbleiterbereichs (5) und des zweiten Halbleiterbereichs (6) ist und daß die dem ersten Halbleiterbereich (5) abgekehrte Oberfläche des zweiten Halbleiterbereichs (6) periodisch gewellt ist (Fig. 1,2).
2. Halbleiterlaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Halbleiterbereich (5) 0,05 bis 0,3 μίτι dick ist und der zweite Halbleiterbereich (6) 0,1 bis 0,2 μηι dick ist.
3. Halbleiterlaser nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Iaseraktive Bereich (4) 0,1 bis 0,5 μΐη dick ist.
4. Halbleiterlaser nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Iaseraktive Bereich (4) aus Gai-^AUAs besteht, der erste Halbleiterbereich (5) aus Gai_jAIrAs besteht und der zweite Halbleiterbereich (6) aus Gai_zAl7As besteht, wobei 0 S»<z< yist.
5. Halbleiterlaser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1 SyS 0,2 und 0 < ζ < 0,1 ist.
6. Halbleiterlaser nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der dem Halbleitersubstrat (1) abgekehrten Oberfläche des optischen Einschlußbereiches (3) liegende erste Halbleiterschicht (8) aus Gai - ,vAl„As besteht, wobei 0,25 < w < 0,5 ist.
7. Halbleiterlaser nach einem der Ansprüche 1 bis
6, gekennzeichnet durch eine zweite Halbleiter- eo schicht (2) des ersten Leitungstyps mit einem Brechungsindex, der kleiner ist als der Mittelwert der Brechungsindizes der Komponenten (4,5,6) des optischen Einschlußbereiches (3), wobei diese zweite Halbleiterschicht (2) zwischen dem Halbleitersubstrat (1) und dem optischen Einschlußbereich (3) eingeschoben ist.
8. Halbleiterlaser nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleitersubstrat (1) aus GaAs besteht
9. Halbleiterlaser nach einem der Ansprüche 1 bis
8, gekennzeichnet durch eine dritte Halbleiterschicht (9) des zweiten Leitungstyps, die auf der ersten Halbleiterschicht (8) liegt (Fig.l a).
10. Halbleiterlaser nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Halbleiterschicht (9) aus GaAs besteht
11. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterlasers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man auf der Hauptoberfläche eines Halbleitersubstrats nacheinander den laseraktiven Bereich, den ersten Halbleiterbereich und den zweiten Halbleiterbereich epitaktisch aus flüssiger Phase aufwachsen läßt, daß man auf den zweiten Halbleiterbereich eine Photolackschicht aufträgt, daß man von einer gemeinsamen Quelle ein UV-Strahlenpaar unter Bildung eines Interferenzmusters auf die Oberfläche der Photolackschicht richtet, daß man die so mit dem Interferenzmuster belichtete Photolackschicht entwickelt, daß man anschließend die so entwickelte Photolackschicht und die Oberfläche des zweiten Halbleiterbereichs durch beschleunigte Ionen ätzt und so die Oberfläche des zweiten Halbleiterbereichs wellt, und daß man auf der so hergestellten gewellten Oberfläche des zweiten Halbleiterbereiches durch epitaktisches Aufwachsen aus flüssiger Phase eine Halbleiterschicht des zweiten Leitungstyps erzeugt.
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