JP2003283047A - リッジ導波路型分布帰還レーザ - Google Patents
リッジ導波路型分布帰還レーザInfo
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
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- H01S5/305—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure
- H01S5/3054—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure p-doping
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の埋め込み
成長にともなうシリコンのパイルアップによるレーザ抵
抗の増大を防止する。 【解決手段】 ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のｐ型
キャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×
１０１８ｃｍ−３、特に２．０×１０１８ｃｍ− ３から
３．０×１０１８ｃｍ−３とする。また、ｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層と併せて、この回析格子層とｐ型の
コンタクト層との間に設けられたｐ型のＩｎＰ層、回析
格子層と量子井戸活性層との間に設けられたＩｎＰ層の
ｐ型キャリア濃度を、１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３、特に２．０×１０１８ｃｍ
−３から３．０×１０１８ｃｍ−３とする。
成長にともなうシリコンのパイルアップによるレーザ抵
抗の増大を防止する。 【解決手段】 ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のｐ型
キャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×
１０１８ｃｍ−３、特に２．０×１０１８ｃｍ− ３から
３．０×１０１８ｃｍ−３とする。また、ｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層と併せて、この回析格子層とｐ型の
コンタクト層との間に設けられたｐ型のＩｎＰ層、回析
格子層と量子井戸活性層との間に設けられたＩｎＰ層の
ｐ型キャリア濃度を、１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３、特に２．０×１０１８ｃｍ
−３から３．０×１０１８ｃｍ−３とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、リッジ導波路内に回
析格子を有するリッジ導波路型分布帰還（ＤＦＢ）レー
ザに関するものである。
析格子を有するリッジ導波路型分布帰還（ＤＦＢ）レー
ザに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ｎ型の半導体基板を用いたこの種のリッ
ジ導波路型分布帰還（ＤＦＢ）レーザは、ｎ型の半導体
基板上にｎ型の第１クラッド層、ｎ型の第２クラッド
層、ｎ型の光閉じ込め層、量子井戸活性層、ｐ型の光閉
じ込め層、ｐ型のクラッド層を順次形成し、このｐ型の
クラッド層の上にリッジ導波路を形成したものである。
リッジ導波路は、例えばｐ型のＩｎＰ層の上に、ｐ型の
ＩｎＧａＡｓＰ回析格子層を形成し、その上にｐ型のＩ
ｎＰ層を形成している。
ジ導波路型分布帰還（ＤＦＢ）レーザは、ｎ型の半導体
基板上にｎ型の第１クラッド層、ｎ型の第２クラッド
層、ｎ型の光閉じ込め層、量子井戸活性層、ｐ型の光閉
じ込め層、ｐ型のクラッド層を順次形成し、このｐ型の
クラッド層の上にリッジ導波路を形成したものである。
リッジ導波路は、例えばｐ型のＩｎＰ層の上に、ｐ型の
ＩｎＧａＡｓＰ回析格子層を形成し、その上にｐ型のＩ
ｎＰ層を形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来のリッジ導波
路型分布帰還レーザの電流値と直列抵抗との関係を図１
２に示す。この電流値は、発振領域へ流れる発振電流で
あり、直列抵抗は、発振電流に対して直列に存在する抵
抗である。この従来のレーザは、電流値２０ｍＡにおい
て１４Ωの高い直列抵抗を持っている。その理由につい
て説明する。
路型分布帰還レーザの電流値と直列抵抗との関係を図１
２に示す。この電流値は、発振領域へ流れる発振電流で
あり、直列抵抗は、発振電流に対して直列に存在する抵
抗である。この従来のレーザは、電流値２０ｍＡにおい
て１４Ωの高い直列抵抗を持っている。その理由につい
て説明する。
【０００４】この従来のリッジ導波路型分布帰還レーザ
において、リッジ導波路は、ｐ型のＩｎＰ層を形成し、
その上にｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層を形成した
後、P型のＩｎＰ層を埋め込み成長して形成される。し
かし、この埋め込み成長時に、その再成長界面にシリコ
ンＳｉがパイルアップ（堆積）する。このシリコンは大
気中または水分中に含まれるシリコンに由来するもの
で、ｐ型の半導体層内ではｎ型のドーパントとして振舞
う。従って、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層およびそ
の上下のｐ型のＩｎＰ層の途中にシリコンのパイルアッ
プによるｎ型層が存在すると、ｐｎｐ接合が形成されて
しまい、抵抗が高くなる。通常は、ｐ型のＩｎＧａＡｓ
Ｐ回析格子層およびその上下のｐ型のＩｎＰ層中のｐ型
のドーパントである亜鉛Ｚｎが拡散してきて、シリコン
と結合してシリコンが補償され、ｎ型のドーパントとし
て振舞わなくなる。
において、リッジ導波路は、ｐ型のＩｎＰ層を形成し、
その上にｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層を形成した
後、P型のＩｎＰ層を埋め込み成長して形成される。し
かし、この埋め込み成長時に、その再成長界面にシリコ
ンＳｉがパイルアップ（堆積）する。このシリコンは大
気中または水分中に含まれるシリコンに由来するもの
で、ｐ型の半導体層内ではｎ型のドーパントとして振舞
う。従って、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層およびそ
の上下のｐ型のＩｎＰ層の途中にシリコンのパイルアッ
プによるｎ型層が存在すると、ｐｎｐ接合が形成されて
しまい、抵抗が高くなる。通常は、ｐ型のＩｎＧａＡｓ
Ｐ回析格子層およびその上下のｐ型のＩｎＰ層中のｐ型
のドーパントである亜鉛Ｚｎが拡散してきて、シリコン
と結合してシリコンが補償され、ｎ型のドーパントとし
て振舞わなくなる。
【０００５】ところが、このレーザの構造において、再
成長界面の直下にはｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層が
存在しており、しかも従来のこのレーザでは、このｐ型
のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃度は１×１０
１８ｃｍ−３以下と低い。従ってこのＩｎＧａＡｓＰは
ＩｎＰより、亜鉛Ｚｎの固溶度が高いため、亜鉛Ｚｎは
ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の上のｐ型のＩｎＰ層
からｐ型のＩｎＰＧａＡｓＰ回析格子層へ拡散してき
て、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の直上の亜鉛Ｚｎ
の濃度が低減する。その結果、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層の直上のシリコンパイルアップ物が亜鉛Ｚｎに
より補償されずに、ｎ型層が残存し、レーザの抵抗が高
くなる。
成長界面の直下にはｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層が
存在しており、しかも従来のこのレーザでは、このｐ型
のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃度は１×１０
１８ｃｍ−３以下と低い。従ってこのＩｎＧａＡｓＰは
ＩｎＰより、亜鉛Ｚｎの固溶度が高いため、亜鉛Ｚｎは
ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の上のｐ型のＩｎＰ層
からｐ型のＩｎＰＧａＡｓＰ回析格子層へ拡散してき
て、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の直上の亜鉛Ｚｎ
の濃度が低減する。その結果、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層の直上のシリコンパイルアップ物が亜鉛Ｚｎに
より補償されずに、ｎ型層が残存し、レーザの抵抗が高
くなる。
【０００６】この発明は、この問題を改善し、回析格子
層直上のシリコンのパイルアップを亜鉛Ｚｎにより補償
して、より抵抗を低くできるリッジ導波路型分布帰還レ
ーザを提案するものである。
層直上のシリコンのパイルアップを亜鉛Ｚｎにより補償
して、より抵抗を低くできるリッジ導波路型分布帰還レ
ーザを提案するものである。
【０００７】
【課題を解決する手段】この発明によるリッジ導波路型
分布帰還レーザは、リッジ導波路にｐ型のＩｎＧａＡｓ
Ｐ回析格子層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザで
あって、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリ
ア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０
１８ｃｍ−３としたことを特徴とする。また、この発明
によるリッジ導波路型分布帰還レーザは、前記ｐ型のＩ
ｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃度を２．０×１０
１８ｃｍ−３から３．０×１０ １８ｃｍ−３としたこと
を特徴とする。
分布帰還レーザは、リッジ導波路にｐ型のＩｎＧａＡｓ
Ｐ回析格子層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザで
あって、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリ
ア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０
１８ｃｍ−３としたことを特徴とする。また、この発明
によるリッジ導波路型分布帰還レーザは、前記ｐ型のＩ
ｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃度を２．０×１０
１８ｃｍ−３から３．０×１０ １８ｃｍ−３としたこと
を特徴とする。
【０００８】また、この発明によるリッジ導波路型分布
帰還レーザは、リッジ導波路に設けられたｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層とｐ型のコンタクト層との間に設けられたｐ型
のＩｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザであ
って、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア
濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８
ｃｍ−３とし、併せて前記ｐ型のＩｎＰ層のキャリア濃
度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃ
ｍ−３としたことを特徴とする。また、この発明による
リッジ導波路型分布帰還レーザは、前記ｐ型のＩｎＧａ
ＡｓＰ回析格子層のキャリア濃度を２．０×１０１８ｃ
ｍ−３から３．０×１０ １８ｃｍ−３とし、併せて前記
ｐ型のＩｎＰ層のキャリア濃度を２．０×１０１ ８ｃｍ
−３から３．０×１０１８ｃｍ−３としたことを特徴と
する。
帰還レーザは、リッジ導波路に設けられたｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層とｐ型のコンタクト層との間に設けられたｐ型
のＩｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザであ
って、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア
濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８
ｃｍ−３とし、併せて前記ｐ型のＩｎＰ層のキャリア濃
度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃ
ｍ−３としたことを特徴とする。また、この発明による
リッジ導波路型分布帰還レーザは、前記ｐ型のＩｎＧａ
ＡｓＰ回析格子層のキャリア濃度を２．０×１０１８ｃ
ｍ−３から３．０×１０ １８ｃｍ−３とし、併せて前記
ｐ型のＩｎＰ層のキャリア濃度を２．０×１０１ ８ｃｍ
−３から３．０×１０１８ｃｍ−３としたことを特徴と
する。
【０００９】また、この発明によるリッジ導波路型分布
帰還レーザは、リッジ導波路に設けられたｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層と量子井戸活性層との間に設けられたｐ型のＩ
ｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザであっ
て、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃
度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃ
ｍ−３とし、併せて前記ＩｎＰ層のキャリア濃度を１．
５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ −３と
したことを特徴とする。また、この発明によるリッジ導
波路型分布帰還レーザは、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層のキャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３か
ら３．０×１０ １８ｃｍ−３とし、併せて前記ｐ型のＩ
ｎＰ層のキャリア濃度を２．０×１０１ ８ｃｍ−３から
３．０×１０１８ｃｍ−３としたことを特徴とする。
帰還レーザは、リッジ導波路に設けられたｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層と量子井戸活性層との間に設けられたｐ型のＩ
ｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザであっ
て、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃
度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃ
ｍ−３とし、併せて前記ＩｎＰ層のキャリア濃度を１．
５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ −３と
したことを特徴とする。また、この発明によるリッジ導
波路型分布帰還レーザは、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層のキャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３か
ら３．０×１０ １８ｃｍ−３とし、併せて前記ｐ型のＩ
ｎＰ層のキャリア濃度を２．０×１０１ ８ｃｍ−３から
３．０×１０１８ｃｍ−３としたことを特徴とする。
【００１０】また、この発明によるリッジ導波路型分布
帰還レーザは、リッジ導波路にｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層を
挟む上下のｐ型のＩｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布
帰還レーザであって、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格
子層のキャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３とし、併せて前記上下のＩｎ
Ｐ層のキャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３としたことを特徴とする。ま
た、この発明によるリッジ導波路型分布帰還レーザは、
前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃度を
２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１０ １８ｃｍ
−３とし、併せて前記上下のＩｎＰ層のキャリア濃度を
２．０×１０１ ８ｃｍ−３から３．０×１０１８ｃｍ
−３としたことを特徴とする。
帰還レーザは、リッジ導波路にｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層を
挟む上下のｐ型のＩｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布
帰還レーザであって、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格
子層のキャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３とし、併せて前記上下のＩｎ
Ｐ層のキャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３としたことを特徴とする。ま
た、この発明によるリッジ導波路型分布帰還レーザは、
前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃度を
２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１０ １８ｃｍ
−３とし、併せて前記上下のＩｎＰ層のキャリア濃度を
２．０×１０１ ８ｃｍ−３から３．０×１０１８ｃｍ
−３としたことを特徴とする。
【００１１】
【実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明によるリ
ッジ導波路型分布帰還（ＤＦＢ）レーザの実施の形態１
を示す一部断面の斜視図である。図２はその中央部分の
断面図である。
ッジ導波路型分布帰還（ＤＦＢ）レーザの実施の形態１
を示す一部断面の斜視図である。図２はその中央部分の
断面図である。
【００１２】このリッジ導波路型分布帰還レーザは、ｎ
型の半導体基板、例えばＩｎＰ基板１を用いて構成され
る。このｎ型のＩｎＰ基板１は方形の基板であり、その
上面の全面にｎ型の第１クラッド層２が形成されてい
る。このｎ型の第１クラッド層２は、例えばＩｎＰ層で
あり、厚さが１μｍ、ｎ型キャリア濃度が１×１０１８
ｃｍ−３である。ｎ型の第１クラッド層２の上面の全面
には、ｎ型の第２クラッド層３が形成されている。この
ｎ型の第２クラッド層３は、例えばＡｌＩｎＡｓ層であ
り、厚さが０．１μｍ、ｎ型キャリア濃度が１×１０
１８ｃｍ−３である。このｎ型の第２クラッド層３の上
面の全面には、ｎ型の光閉じ込め層４が形成されてい
る。このｎ型の光閉じ込め層４は、例えばｎ型のＡｌＧ
ａＩｎＡｓ層であり、厚さが０．１μｍ、ｎ型のキャリ
ア濃度が１×１０１８ｃｍ−３である。
型の半導体基板、例えばＩｎＰ基板１を用いて構成され
る。このｎ型のＩｎＰ基板１は方形の基板であり、その
上面の全面にｎ型の第１クラッド層２が形成されてい
る。このｎ型の第１クラッド層２は、例えばＩｎＰ層で
あり、厚さが１μｍ、ｎ型キャリア濃度が１×１０１８
ｃｍ−３である。ｎ型の第１クラッド層２の上面の全面
には、ｎ型の第２クラッド層３が形成されている。この
ｎ型の第２クラッド層３は、例えばＡｌＩｎＡｓ層であ
り、厚さが０．１μｍ、ｎ型キャリア濃度が１×１０
１８ｃｍ−３である。このｎ型の第２クラッド層３の上
面の全面には、ｎ型の光閉じ込め層４が形成されてい
る。このｎ型の光閉じ込め層４は、例えばｎ型のＡｌＧ
ａＩｎＡｓ層であり、厚さが０．１μｍ、ｎ型のキャリ
ア濃度が１×１０１８ｃｍ−３である。
【００１３】ｎ型の光閉じ込め層４の上面の全面には、
量子井戸活性層５が形成されている。この量子井戸活性
層５は例えばＡｌＧａＩｎＡｓ層である。この量子井戸
活性層６の上面の全面には、ｐ型の光閉じ込め層６が形
成されている。このｐ型の光閉じ込め層６は、例えば厚
さが０．１μｍ、ｐ型のキャリア濃度が１×１０１８ｃ
ｍ−３である。ｐ型の光閉じ込め層６の上面の全面に
は、ｐ型のクラッド層７が形成されている。このｐ型の
クラッド層７は、例えばｐ型のＡｌＩｎＡｓ層であり、
厚さが０．１μｍ、ｐ型のキャリア濃度が１×１０１８
ｃｍ−３である。
量子井戸活性層５が形成されている。この量子井戸活性
層５は例えばＡｌＧａＩｎＡｓ層である。この量子井戸
活性層６の上面の全面には、ｐ型の光閉じ込め層６が形
成されている。このｐ型の光閉じ込め層６は、例えば厚
さが０．１μｍ、ｐ型のキャリア濃度が１×１０１８ｃ
ｍ−３である。ｐ型の光閉じ込め層６の上面の全面に
は、ｐ型のクラッド層７が形成されている。このｐ型の
クラッド層７は、例えばｐ型のＡｌＩｎＡｓ層であり、
厚さが０．１μｍ、ｐ型のキャリア濃度が１×１０１８
ｃｍ−３である。
【００１４】ｐ型のクラッド層７の上面には、互いに平
行な３つの突条が形成されており、中央の突条がリッジ
導波路ＲＷを形成している。隣接する２つの突条の相互
間には、ストライプ状溝ＳＤが形成されている。
行な３つの突条が形成されており、中央の突条がリッジ
導波路ＲＷを形成している。隣接する２つの突条の相互
間には、ストライプ状溝ＳＤが形成されている。
【００１５】各リッジ導波路ＲＷを含む各突条の最下層
はｐ型の下ＩｎＰ層８であり、これはｐ型のクラッド層
７の上面に形成されている。この各下ＩｎＰ層８の上に
は、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ層１０が形成され、これはリ
ッジ導波路ＲＷではｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層９
として構成されている。これらのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ
層９、１０の厚さは例えば０．０６μｍ、ｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層９のｐ型キャリア濃度は、１．５×
１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ− ３であ
り、またｐ型のＩｎＧａＡｓＰ層１０のｐ型キャリア濃
度は１×１０１８ｃｍ−３である。ｐ型のＩｎＧａＡｓ
Ｐ回析格子層９のキャリア濃度は、特に２．０×１０
１８ｃｍ−３から３．０×１０１８ｃｍ−３とするのが
適当であり、実施の形態１では、具体的には、２．５×
１０１８ｃｍ−３とした。
はｐ型の下ＩｎＰ層８であり、これはｐ型のクラッド層
７の上面に形成されている。この各下ＩｎＰ層８の上に
は、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ層１０が形成され、これはリ
ッジ導波路ＲＷではｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層９
として構成されている。これらのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ
層９、１０の厚さは例えば０．０６μｍ、ｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層９のｐ型キャリア濃度は、１．５×
１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ− ３であ
り、またｐ型のＩｎＧａＡｓＰ層１０のｐ型キャリア濃
度は１×１０１８ｃｍ−３である。ｐ型のＩｎＧａＡｓ
Ｐ回析格子層９のキャリア濃度は、特に２．０×１０
１８ｃｍ−３から３．０×１０１８ｃｍ−３とするのが
適当であり、実施の形態１では、具体的には、２．５×
１０１８ｃｍ−３とした。
【００１６】ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ層９、１０の上面に
は、ｐ型の上ＩｎＰ層１１が形成されている。この上Ｉ
ｎＰ層１１の厚さは、例えば１．５μｍ、ｐ型キャリア
濃度は１×１０１８ｃｍ−３である。この上ＩｎＰ層１
１の上面には、ｐ型のコンタクト層１２が形成されてい
る。このｐ型のコンタクト層１２は、例えばｐ型のＩｎ
ＧａＡｓ層であり、厚さが０．１μｍ、ｐ型キャリア濃
度が１×１０１９ｃｍ −３である。
は、ｐ型の上ＩｎＰ層１１が形成されている。この上Ｉ
ｎＰ層１１の厚さは、例えば１．５μｍ、ｐ型キャリア
濃度は１×１０１８ｃｍ−３である。この上ＩｎＰ層１
１の上面には、ｐ型のコンタクト層１２が形成されてい
る。このｐ型のコンタクト層１２は、例えばｐ型のＩｎ
ＧａＡｓ層であり、厚さが０．１μｍ、ｐ型キャリア濃
度が１×１０１９ｃｍ −３である。
【００１７】３つの各突条およびストライプ状溝ＳＤは
ＳｉＯ２絶縁膜１３によって覆われており、リッジ導波
路ＲＷの上面ではこのＳｉＯ２絶縁膜１３にコンタクト
ホールが形成されている。ＳｉＯ２絶縁膜１３の上面に
はレーザのｐ型電極１４が形成されており、リッジ導波
路ＲＷの上面では、前記コンタクトホールを介してコン
タクト層１２にオーミックコンタクトしている。このｐ
型電極１４は、例えばチタンＴｉ／金Ａｕである。ｎ型
基板１の下面には、ｎ型電極１５が形成され、ｎ型基板
１にオーミックコンタクトしている。ｎ型電極１５は、
例えば金Ａｕ／ゲルマニウムＧｅ／ニッケルＮｉ／金Ａ
ｕである。なお、図１はリッジ導波路ＲＷを構成する中
央の突条の右半分とその右側の突条とその下部の手前半
分を一部断面して示している。
ＳｉＯ２絶縁膜１３によって覆われており、リッジ導波
路ＲＷの上面ではこのＳｉＯ２絶縁膜１３にコンタクト
ホールが形成されている。ＳｉＯ２絶縁膜１３の上面に
はレーザのｐ型電極１４が形成されており、リッジ導波
路ＲＷの上面では、前記コンタクトホールを介してコン
タクト層１２にオーミックコンタクトしている。このｐ
型電極１４は、例えばチタンＴｉ／金Ａｕである。ｎ型
基板１の下面には、ｎ型電極１５が形成され、ｎ型基板
１にオーミックコンタクトしている。ｎ型電極１５は、
例えば金Ａｕ／ゲルマニウムＧｅ／ニッケルＮｉ／金Ａ
ｕである。なお、図１はリッジ導波路ＲＷを構成する中
央の突条の右半分とその右側の突条とその下部の手前半
分を一部断面して示している。
【００１８】実施の形態１の製造方法について工程順に
説明する。この製造工程は、図３（ａ）の第１工程、図
３（ｂ）の第２工程、図４（ａ）の第３工程、図４
（ｂ）の第４工程、図４（ｃ）の第５工程、図５（ａ）
の第６工程、図５（ｂ）と図５（ｃ）の第７工程、図６
（ａ）の第８工程、図６（ｂ）の第９工程、図７（ａ）
の第１０工程、図７（ｂ）の第１１工程、図８（ａ）の
第１２工程、図８（ｂ）の第１３工程、図９（ａ）の第
１４工程、図９（ｂ）の第１５工程および図１０の第１
６工程の計１６の工程を含む。
説明する。この製造工程は、図３（ａ）の第１工程、図
３（ｂ）の第２工程、図４（ａ）の第３工程、図４
（ｂ）の第４工程、図４（ｃ）の第５工程、図５（ａ）
の第６工程、図５（ｂ）と図５（ｃ）の第７工程、図６
（ａ）の第８工程、図６（ｂ）の第９工程、図７（ａ）
の第１０工程、図７（ｂ）の第１１工程、図８（ａ）の
第１２工程、図８（ｂ）の第１３工程、図９（ａ）の第
１４工程、図９（ｂ）の第１５工程および図１０の第１
６工程の計１６の工程を含む。
【００１９】先ず図３（ａ）の第１工程では、例えばＭ
ＯＣＶＤ法により、ｎ型基板１の上に、順次ｎ型のＩｎ
Ｐ第１クラッド層２、ｎ型のＡｌＩｎＡｓ第２クラッド
層３、ｎ型のＡｌＧａＩｎＡｓ光閉じ込め層４、ＡｌＧ
ａＩｎＡｓ量子井戸活性層５、ｐ型のＡｌＧａＩｎＡｓ
光閉じ込め層６、ｐ型のＡｌＩｎＡｓクラッド層７、ｐ
型の下ＩｎＰ層８、ｐ型のＩｎＧａＡｓ層１０およびｐ
型のＩｎＰ層２１を積層成長する。このウエハに、写真
製版の位置合わせ用に、マーカーをエッチングにて形成
しておく。
ＯＣＶＤ法により、ｎ型基板１の上に、順次ｎ型のＩｎ
Ｐ第１クラッド層２、ｎ型のＡｌＩｎＡｓ第２クラッド
層３、ｎ型のＡｌＧａＩｎＡｓ光閉じ込め層４、ＡｌＧ
ａＩｎＡｓ量子井戸活性層５、ｐ型のＡｌＧａＩｎＡｓ
光閉じ込め層６、ｐ型のＡｌＩｎＡｓクラッド層７、ｐ
型の下ＩｎＰ層８、ｐ型のＩｎＧａＡｓ層１０およびｐ
型のＩｎＰ層２１を積層成長する。このウエハに、写真
製版の位置合わせ用に、マーカーをエッチングにて形成
しておく。
【００２０】図３（ｂ）の第２工程では、ｐ型のＩｎＰ
層２１の上面の全面に、ＳｉＯ２絶縁膜２２を形成し、
その上にレジスト膜２３を形成する。
層２１の上面の全面に、ＳｉＯ２絶縁膜２２を形成し、
その上にレジスト膜２３を形成する。
【００２１】図４（ａ）の第３工程では、レジスト膜２
３に対し、回析格子形成のためのパターニングを行う。
このパターンは、リッジ導波路ＲＷの延長方向に約２０
００Åのピッチで形成され、そのリッジ導波路ＲＷの延
長方向と直角な方向の幅は１０μｍである。図４（ａ）
の右側図は、リッジ導波路ＲＷの延長方向における断面
であり、その左側図は、その上面図である。レジスト２
３の残っている部分２３ｂと、レジスト２３が除去され
た部分２３ａが形成される。リッジ導波路ＲＷの延長方
向と直角な方向の幅を１０μｍとしたが、これを数μｍ
と狭くすれば、パターンにムラが発生して、正確なパタ
ーニングができないためである。
３に対し、回析格子形成のためのパターニングを行う。
このパターンは、リッジ導波路ＲＷの延長方向に約２０
００Åのピッチで形成され、そのリッジ導波路ＲＷの延
長方向と直角な方向の幅は１０μｍである。図４（ａ）
の右側図は、リッジ導波路ＲＷの延長方向における断面
であり、その左側図は、その上面図である。レジスト２
３の残っている部分２３ｂと、レジスト２３が除去され
た部分２３ａが形成される。リッジ導波路ＲＷの延長方
向と直角な方向の幅を１０μｍとしたが、これを数μｍ
と狭くすれば、パターンにムラが発生して、正確なパタ
ーニングができないためである。
【００２２】図４（ｂ）の第４工程では、パターニング
したレジスト膜２３をマスクとして用いて、ＳｉＯ２絶
縁膜２２をドライエッチングする。そのエッチングガス
は例えば、ＣＨＦ３／Ｏ２ガスである。
したレジスト膜２３をマスクとして用いて、ＳｉＯ２絶
縁膜２２をドライエッチングする。そのエッチングガス
は例えば、ＣＨＦ３／Ｏ２ガスである。
【００２３】図４（ｃ）の第５工程では、レジスト膜２
３が除去され、ＳｉＯ２絶縁膜２２において、ＳｉＯ２
絶縁膜２２が残っている部分２２ｂと、ＳｉＯ２絶縁膜
２２が除去された部分２２ａが現れる。
３が除去され、ＳｉＯ２絶縁膜２２において、ＳｉＯ２
絶縁膜２２が残っている部分２２ｂと、ＳｉＯ２絶縁膜
２２が除去された部分２２ａが現れる。
【００２４】図５（ａ）の第６工程では、ＳｉＯ２膜絶
縁２２を覆うように、レジスト膜２４を塗布し、最初に
形成したマーカーを基準にして、ステッパーによる写真
製版を行い、レジスト膜２４に溝２４ａを形成する。溝
２４ａは、リッジ導波路ＲＷの幅と等しくされる。リッ
ジ導波路ＲＷの延長方向と直角な方向の幅は１．８μｍ
と狭く、溝２４ａをこれと同じ１．８μｍとする。溝２
４ａの中心は、ＳｉＯ２膜２２が除去された部分２２ａ
の幅の中心に合わされる。図６（ａ）の右側図はリッジ
導波路ＲＷの延長方向における断面図であり、その左側
図はその上面図である。
縁２２を覆うように、レジスト膜２４を塗布し、最初に
形成したマーカーを基準にして、ステッパーによる写真
製版を行い、レジスト膜２４に溝２４ａを形成する。溝
２４ａは、リッジ導波路ＲＷの幅と等しくされる。リッ
ジ導波路ＲＷの延長方向と直角な方向の幅は１．８μｍ
と狭く、溝２４ａをこれと同じ１．８μｍとする。溝２
４ａの中心は、ＳｉＯ２膜２２が除去された部分２２ａ
の幅の中心に合わされる。図６（ａ）の右側図はリッジ
導波路ＲＷの延長方向における断面図であり、その左側
図はその上面図である。
【００２５】図５（ｂ）（ｃ）の第７工程では、メタン
ガスと水素ガスプラズマを用いたドライエッチングを行
い、レジスト２４とＳｉＯ２絶縁膜２２をマスクにし
て、レジスト２４とＳｉＯ２絶縁膜２２の両者の存在し
ない部分の下部のｐ型のＩｎＰ層２１とその下のｐ型の
ＩｎＧａＡｓＰ層１０とをエッチングする。これによ
り、幅がリッジ導波路ＲＷの幅に等しい回析格子層９が
約２０００Åのピッチをもって形成される。図６（ｂ）
の右側図はリッジ導波路ＲＷの延長方向における断面
図、その左側図はその上面図である。図６（ｂ）右側図
はその左側図のＡ−Ａ線断面図である。図６（ｃ）は、
図６（ｂ）の左側図のＢ−Ｂ線断面図である。
ガスと水素ガスプラズマを用いたドライエッチングを行
い、レジスト２４とＳｉＯ２絶縁膜２２をマスクにし
て、レジスト２４とＳｉＯ２絶縁膜２２の両者の存在し
ない部分の下部のｐ型のＩｎＰ層２１とその下のｐ型の
ＩｎＧａＡｓＰ層１０とをエッチングする。これによ
り、幅がリッジ導波路ＲＷの幅に等しい回析格子層９が
約２０００Åのピッチをもって形成される。図６（ｂ）
の右側図はリッジ導波路ＲＷの延長方向における断面
図、その左側図はその上面図である。図６（ｂ）右側図
はその左側図のＡ−Ａ線断面図である。図６（ｃ）は、
図６（ｂ）の左側図のＢ−Ｂ線断面図である。
【００２６】図６（ａ）の第８工程では、ウエハを硫酸
系の液で前処理した後、回析格子９の上に、ｐ型の上Ｉ
ｎＰ層１１とｐ型のコンタクト層１２を埋め込み成長さ
せる。この際、最初に形成した位置合わせ用のマーカー
をＳｉＯ２膜でカバーしておく。このカバーにより、最
後まで同一のマーカーを位置合わせに使用できるので、
すべての写真製版工程の位置ずれを小さくできる。
系の液で前処理した後、回析格子９の上に、ｐ型の上Ｉ
ｎＰ層１１とｐ型のコンタクト層１２を埋め込み成長さ
せる。この際、最初に形成した位置合わせ用のマーカー
をＳｉＯ２膜でカバーしておく。このカバーにより、最
後まで同一のマーカーを位置合わせに使用できるので、
すべての写真製版工程の位置ずれを小さくできる。
【００２７】図６（ｂ）の第９工程では、ウエハの上面
全面に、ＳｉＯ２絶縁膜２５を形成した後、リッジ導波
路ＲＷを形成するために、エッチングにより、ストライ
プ状溝ＳＤに相当する位置に開口２５ａを形成する。
全面に、ＳｉＯ２絶縁膜２５を形成した後、リッジ導波
路ＲＷを形成するために、エッチングにより、ストライ
プ状溝ＳＤに相当する位置に開口２５ａを形成する。
【００２８】図７（ａ）の第１０工程では、ドライエッ
チングにより、ＳｉＯ２絶縁膜２５をマスクにして、開
口２５ａの下部のｐ型コンタクト層１２をその全厚さに
亘ってエッチングし、さらにｐ型の上ＩｎＰ層１１をそ
の厚さの途中までエッチングする。
チングにより、ＳｉＯ２絶縁膜２５をマスクにして、開
口２５ａの下部のｐ型コンタクト層１２をその全厚さに
亘ってエッチングし、さらにｐ型の上ＩｎＰ層１１をそ
の厚さの途中までエッチングする。
【００２９】図７（ｂ）の第１１工程では、ウエットエ
ッチングにより、ｐ型の上ＩｎＰ層１１をその下面まで
完全にエッチングし、このエッチングをｐ型のＩｎＧａ
ＡｓＰ層１０で止める。ウエットエッチング液として、
例えば塩酸と燐酸の混合液（混合比は塩酸１：燐酸２）
を用いれば、ＩｎＰ層１１に対するエッチングレートは
大きいが、ＩｎＧａＡｓＰ層１０に対するエッチングレ
ートは非常に小さいので、エッチングをｐ型のＩｎＧａ
ＡｓＰ層１０でうまく止めることができる。また、塩酸
と燐酸の混合液によるウエットエッチングでは、下方向
のみへのエッチングが進み、横方向は殆どエッチングさ
れないので、垂直な側壁を持ったリッジ導波路ＲＷを形
成することができる。
ッチングにより、ｐ型の上ＩｎＰ層１１をその下面まで
完全にエッチングし、このエッチングをｐ型のＩｎＧａ
ＡｓＰ層１０で止める。ウエットエッチング液として、
例えば塩酸と燐酸の混合液（混合比は塩酸１：燐酸２）
を用いれば、ＩｎＰ層１１に対するエッチングレートは
大きいが、ＩｎＧａＡｓＰ層１０に対するエッチングレ
ートは非常に小さいので、エッチングをｐ型のＩｎＧａ
ＡｓＰ層１０でうまく止めることができる。また、塩酸
と燐酸の混合液によるウエットエッチングでは、下方向
のみへのエッチングが進み、横方向は殆どエッチングさ
れないので、垂直な側壁を持ったリッジ導波路ＲＷを形
成することができる。
【００３０】図８（ａ）の第１２工程では、ドライエッ
チングにより、ＳｉＯ２絶縁膜２５をマスクにして、ｐ
型のＩｎＧａＡｓＰ層１０をその厚さの全体に亘って完
全にエッチングし、ｐ型の下ＩｎＰ層８の厚さの途中ま
でエッチングを行う。
チングにより、ＳｉＯ２絶縁膜２５をマスクにして、ｐ
型のＩｎＧａＡｓＰ層１０をその厚さの全体に亘って完
全にエッチングし、ｐ型の下ＩｎＰ層８の厚さの途中ま
でエッチングを行う。
【００３１】図８（ｂ）の第１３工程では、ウエットエ
ッチングにより、ｐ型の下ＩｎＰ層８をその下面まで完
全にエッチングし、このエッチングをｐ型のＡｌＩｎＡ
ｓ層７で止める。このウエットエッチング液としては、
例えば塩酸と燐酸の混合液を用いる。
ッチングにより、ｐ型の下ＩｎＰ層８をその下面まで完
全にエッチングし、このエッチングをｐ型のＡｌＩｎＡ
ｓ層７で止める。このウエットエッチング液としては、
例えば塩酸と燐酸の混合液を用いる。
【００３２】図９（ａ）の第１４工程では、ＳｉＯ２絶
縁膜２５をエッチング除去する。
縁膜２５をエッチング除去する。
【００３３】図９（ｂ）の第１５工程では、ＳｉＯ２絶
縁膜２６を新たに形成し、このＳｉＯ２絶縁膜２６によ
り、各突条の上面と側面およびストライプ状溝ＳＤの底
面を覆った後、写真製版により、リッジ導波路ＲＷの上
面のＳｉＯ２絶縁膜２６にコンタクトホール２６ａを形
成する。
縁膜２６を新たに形成し、このＳｉＯ２絶縁膜２６によ
り、各突条の上面と側面およびストライプ状溝ＳＤの底
面を覆った後、写真製版により、リッジ導波路ＲＷの上
面のＳｉＯ２絶縁膜２６にコンタクトホール２６ａを形
成する。
【００３４】図１０の第１６工程では、レーザのｐ型電
極１３およびｎ型電極１４を形成する。
極１３およびｎ型電極１４を形成する。
【００３５】実施の形態１は、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層９のｐ型キャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ
−３から４．０×１０１８ｃｍ−３と高くしたことを特
徴とする。このｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層９のｐ
型キャリア濃度は、特に２×１０１８ｃｍ−３から３×
１０１８ｃｍ−３の範囲にするのが適当であり、実施の
形態１では、具体的には２．５×１０１８ｃｍ−３とし
た。従来のこの種のレーザにおけるｐ型のＩｎＧａＡｓ
Ｐ回析格子層のキャリア濃度は１．０×１０１ ８ｃｍ
−３以下と低い。
析格子層９のｐ型キャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ
−３から４．０×１０１８ｃｍ−３と高くしたことを特
徴とする。このｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層９のｐ
型キャリア濃度は、特に２×１０１８ｃｍ−３から３×
１０１８ｃｍ−３の範囲にするのが適当であり、実施の
形態１では、具体的には２．５×１０１８ｃｍ−３とし
た。従来のこの種のレーザにおけるｐ型のＩｎＧａＡｓ
Ｐ回析格子層のキャリア濃度は１．０×１０１ ８ｃｍ
−３以下と低い。
【００３６】このようにｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子
層９のキャリア濃度を高くすると、ＩｎＧａＡｓＰの亜
鉛Ｚｎの固溶度が高いにもかかわらず、亜鉛Ｚｎはｐ型
のＩｎＰ層１１からｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層９
に余り拡散しない。従って、ＩｎＧａＡｓＰ回析格子層
９の直上の亜鉛Ｚｎの濃度が低減するのを防ぐことがで
き、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層９の直上のシリコ
ンＳｉのパイルアップを亜鉛Ｚｎにより補償することが
でき、その部分におけるｎ型層の残存をなくして、レー
ザ抵抗の増大を防ぐことが可能となる。なお、ｐ型のＩ
ｎＧａＡｓＰ回析格子層９のｐ型キャリア濃度を余り大
きくすると、耐圧の低下が問題になるので、４．０×１
０１８ｃｍ−３までの値に抑える必要がある。
層９のキャリア濃度を高くすると、ＩｎＧａＡｓＰの亜
鉛Ｚｎの固溶度が高いにもかかわらず、亜鉛Ｚｎはｐ型
のＩｎＰ層１１からｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層９
に余り拡散しない。従って、ＩｎＧａＡｓＰ回析格子層
９の直上の亜鉛Ｚｎの濃度が低減するのを防ぐことがで
き、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層９の直上のシリコ
ンＳｉのパイルアップを亜鉛Ｚｎにより補償することが
でき、その部分におけるｎ型層の残存をなくして、レー
ザ抵抗の増大を防ぐことが可能となる。なお、ｐ型のＩ
ｎＧａＡｓＰ回析格子層９のｐ型キャリア濃度を余り大
きくすると、耐圧の低下が問題になるので、４．０×１
０１８ｃｍ−３までの値に抑える必要がある。
【００３７】図１１は、実施の形態１によるレーザ抵抗
の電流値依存性を示す。横軸は電流、すなわち、発振領
域に流れ込む電流（ｍＡ）であり、縦軸は、抵抗、すな
わち、この電流に対して直列に存在する直列抵抗（Ω）
である。図１１から明らかなように、直列抵抗の値は電
流が１５（ｍＡ）から１００（ｍＡ）に至る広い範囲で
ほぼ６（Ω）の低い値となる。具体的には、電流が２０
（ｍＡ）のときに、抵抗は６（Ω）と低くなり、レーザ
の温度特性および高速動作特性を改善できた。
の電流値依存性を示す。横軸は電流、すなわち、発振領
域に流れ込む電流（ｍＡ）であり、縦軸は、抵抗、すな
わち、この電流に対して直列に存在する直列抵抗（Ω）
である。図１１から明らかなように、直列抵抗の値は電
流が１５（ｍＡ）から１００（ｍＡ）に至る広い範囲で
ほぼ６（Ω）の低い値となる。具体的には、電流が２０
（ｍＡ）のときに、抵抗は６（Ω）と低くなり、レーザ
の温度特性および高速動作特性を改善できた。
【００３８】実施の形態２．実施の形態２は、p型のＩ
ｎＧａＡｓＰ回析格子層９のｐ型キャリア濃度を１．５
×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ−３、特
に２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１０１８ｃｍ
−３とするとともに、上下のｐ型ＩｎＰ層８、１１のｐ
型キャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０
×１０１８ｃｍ−３、特に２．０×１０１８ｃｍ−３か
ら３．０×１０１８ｃｍ−３としたものである。このＩ
ｎＰ層８、１１のキャリア濃度は、具体的には、２．５
×１０ １８ｃｍ−３とした。このＩｎＰ層８、１１のキ
ャリア濃度の増大は、シリコンＳｉのパイルアップによ
る直列抵抗の増大を防止するのに有効であり、ＩｎＧａ
ＡｓＰ回析格子層９のキャリア濃度の増大と相俟って、
より確実にシリコンのパイルアップによるｎ型層の発生
を防止できる。なお、ＩｎＰ層８、１１は、少なくとも
そのいずれか一方のキャリア濃度を前述の値まで増大さ
せることによっても、同様な効果が得られる。また、図
３（ａ）の第１工程から図５（ｂ）（ｃ）の第７工程で
使用されるｐ型ＩｎＰ層２１のキャリア濃度を、ＩｎＰ
層８、１１と同様の値に増大することも有効である。
ｎＧａＡｓＰ回析格子層９のｐ型キャリア濃度を１．５
×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ−３、特
に２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１０１８ｃｍ
−３とするとともに、上下のｐ型ＩｎＰ層８、１１のｐ
型キャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０
×１０１８ｃｍ−３、特に２．０×１０１８ｃｍ−３か
ら３．０×１０１８ｃｍ−３としたものである。このＩ
ｎＰ層８、１１のキャリア濃度は、具体的には、２．５
×１０ １８ｃｍ−３とした。このＩｎＰ層８、１１のキ
ャリア濃度の増大は、シリコンＳｉのパイルアップによ
る直列抵抗の増大を防止するのに有効であり、ＩｎＧａ
ＡｓＰ回析格子層９のキャリア濃度の増大と相俟って、
より確実にシリコンのパイルアップによるｎ型層の発生
を防止できる。なお、ＩｎＰ層８、１１は、少なくとも
そのいずれか一方のキャリア濃度を前述の値まで増大さ
せることによっても、同様な効果が得られる。また、図
３（ａ）の第１工程から図５（ｂ）（ｃ）の第７工程で
使用されるｐ型ＩｎＰ層２１のキャリア濃度を、ＩｎＰ
層８、１１と同様の値に増大することも有効である。
【００３９】
【発明の効果】以上のようにこの発明によるリッジ導波
路型半導体レーザは、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層
のｐ型キャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３、特に２．０×１０１８ｃｍ
−３から３．０×１０１８ｃｍ− ３としたものであり、
このｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の埋め込み成長に
ともなうシリコンのパイルアップによる抵抗の増大を防
止し、レーザの直列抵抗の増大を防止して、その温度特
性、高速動作特性をも改善できる。
路型半導体レーザは、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層
のｐ型キャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３、特に２．０×１０１８ｃｍ
−３から３．０×１０１８ｃｍ− ３としたものであり、
このｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の埋め込み成長に
ともなうシリコンのパイルアップによる抵抗の増大を防
止し、レーザの直列抵抗の増大を防止して、その温度特
性、高速動作特性をも改善できる。
【００４０】また、ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層と
併せて、この回析格子層とｐ型のコンタクト層との間に
設けられたｐ型のＩｎＰ層、回析格子層と量子井戸活性
層との間に設けられたＩｎＰ層のｐ型キャリア濃度を、
１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ
−３、特に２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１０
１８ｃｍ−３としたものでは、さらに確実にシリコンの
パイルアップによる抵抗の増大を防止し、レーザの直列
抵抗の増大を防止できる。
併せて、この回析格子層とｐ型のコンタクト層との間に
設けられたｐ型のＩｎＰ層、回析格子層と量子井戸活性
層との間に設けられたＩｎＰ層のｐ型キャリア濃度を、
１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ
−３、特に２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１０
１８ｃｍ−３としたものでは、さらに確実にシリコンの
パイルアップによる抵抗の増大を防止し、レーザの直列
抵抗の増大を防止できる。
【図１】 図１はこの発明によるリッジ導波路型半導体
レーザの実施の形態１を示す一部断面の斜視図。
レーザの実施の形態１を示す一部断面の斜視図。
【図２】 図２は実施の形態１の中央部分の断面図。
【図３】 図３（ａ）（ｂ）は実施の形態１の製造工程
を示す断面図。
を示す断面図。
【図４】 図４（ａ）は実施の形態１の製造工程を示す
断面図と上面図であり、図４（ｂ）（ｃ）は実施の形態
１の製造工程を示す断面図。
断面図と上面図であり、図４（ｂ）（ｃ）は実施の形態
１の製造工程を示す断面図。
【図５】 図５（ａ）は実施の形態１の製造工程を示す
断面図と上面図であり、図５（ｂ）は実施の形態１の製
造工程を示す断面図と上面図であり、図５（ｃ）はその
断面図。
断面図と上面図であり、図５（ｂ）は実施の形態１の製
造工程を示す断面図と上面図であり、図５（ｃ）はその
断面図。
【図６】 図６（ａ）（ｂ）は実施の形態１の製造工程
を示す断面図。
を示す断面図。
【図７】 図７（ａ）（ｂ）は実施の形態１の製造工程
を示す断面図。
を示す断面図。
【図８】 図８（ａ）（ｂ）は実施の形態１の製造工程
を示す断面図。
を示す断面図。
【図９】 図９（ａ）（ｂ）は実施の形態１の製造工程
を示す断面図。
を示す断面図。
【図１０】 図１０は実施の形態１の製造工程を示す断
面図。
面図。
【図１１】 図１１は実施の形態１による抵抗と電流値
の関係を示す特性図。
の関係を示す特性図。
【図１２】 図１２は従来のレーザの抵抗と電流値の関
係を示す特性図。
係を示す特性図。
９ ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層、 ８，１１ ｐ
型のＩｎＰ層、 ５量子井戸活性層、 １２ ｐ型のコ
ンタクト層。
型のＩｎＰ層、 ５量子井戸活性層、 １２ ｐ型のコ
ンタクト層。
Claims (8)
- 【請求項１】 リッジ導波路にｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザであっ
て、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃
度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃ
ｍ−３としたことを特徴とするリッジ導波路型分布帰還
レーザ。 - 【請求項２】 前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の
キャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×
１０１８ｃｍ−３としたことを特徴とする請求項１記載
のリッジ導波路型分布帰還レーザ。 - 【請求項３】 リッジ導波路に設けられたｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層とｐ型のコンタクト層との間に設けられたｐ型
のＩｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザであ
って、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア
濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８
ｃｍ−３とし、併せて前記ｐ型のＩｎＰ層のキャリア濃
度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃ
ｍ−３としたことを特徴とするリッジ導波路型分布帰還
レーザ。 - 【請求項４】 前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の
キャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×
１０１８ｃｍ−３とし、併せて前記ｐ型のＩｎＰ層のキ
ャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１
０１８ｃｍ− ３としたことを特徴とする請求項３記載の
リッジ導波路型分布帰還レーザ。 - 【請求項５】 リッジ導波路に設けられたｐ型のＩｎＧ
ａＡｓＰ回析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層と量子井戸活性層との間に設けられたｐ型のＩ
ｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布帰還レーザであっ
て、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層のキャリア濃
度を１．５×１０１８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃ
ｍ−３とし、併せて前記ＩｎＰ層のキャリア濃度を１．
５×１０ １８ｃｍ−３から４．０×１０１８ｃｍ−３と
したことを特徴とするリッジ導波路型分布帰還レーザ。 - 【請求項６】 前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の
キャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×
１０１８ｃｍ−３とし、併せて前記ｐ型のＩｎＰ層のキ
ャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１
０１８ｃｍ− ３としたことを特徴とする請求項５記載の
リッジ導波路型分布帰還レーザ。 - 【請求項７】 リッジ導波路にｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回
析格子層およびこのｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層を
挟む上下のｐ型のＩｎＰ層を備えたリッジ導波路型分布
帰還レーザであって、前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格
子層のキャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３とし、併せて前記上下のＩｎ
Ｐ層のキャリア濃度を１．５×１０１８ｃｍ−３から
４．０×１０１８ｃｍ−３としたことを特徴とするリッ
ジ導波路型分布帰還レーザ。 - 【請求項８】 前記ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ回析格子層の
キャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×
１０１８ｃｍ−３とし、併せて前記上下のＩｎＰ層のキ
ャリア濃度を２．０×１０１８ｃｍ−３から３．０×１
０１８ｃｍ− ３としたことを特徴とする請求項７記載の
リッジ導波路型分布帰還レーザ。
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