JP2004007002A - 半導体発光装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 半導体基板11上には、n型半導体部12と、活性層13と、p型半導体部14とからなるレーザ素子構造体が形成されている。p型半導体層14の最上層に含まれるp型コンタクト層の上には、ストライプ状のp側電極15が形成されている。p側電極15は、活性層13における出射端面13a側を第1電極部15aと、反射端面13b側を第1電極部15aよりも長手方向の寸法が小さい第2電極部15bとから構成されている。半導体基板11における活性層13が形成された素子形成面と反対側の面上には、n側電極16が形成されている。
【選択図】 図1
Description
本発明の第1の実施形態について図面を参照しながら説明する。
まず、半導体レーザ素子を、例えばHD−DVD装置におけるピックアップ部に用いるような場合に、その書き込み動作に相当する高出力動作の駆動方法を説明する。図2(a)に示すように、高出力動作時には、p側電極15の第1電極部15a及び第2電極部15bとn側電極16とに対してパルス状の駆動電流を印加する。これにより、活性層13には駆動電流がほぼ均一に注入される。
次に、本発明の第1の実施形態に係る半導体レーザ素子の第2の駆動方法を説明する。
次に、本発明の第1の実施形態に係る半導体レーザ素子の第3の駆動方法を説明する。
次に、本発明の第1の実施形態に係る半導体レーザ素子の第4の駆動方法を説明する。
例えば、第1電極部15aと第2電極部15bとの間隔を1μmとする場合には、第2の抵抗値Rsが15Ωとなり、第2電極部15bの長さが0.1mmの場合には、素子容量Cが0.8fFとなるため、第1の抵抗値Rvを20Ωとし、p側電極15の第2電極部15bとn側電極16とに駆動電流を印加することにより、共振周波数fが37MHzとなる自励発振現象が生じる。
以下、本発明の第2の実施形態について図面を参照しながら説明する。
以下、本発明の第3の実施形態について図面を参照しながら説明する。
これは、n型半導体部12の厚さが2μm程度と小さいため、電極部16a、16b間で適当な電圧降下を生じることによる。従って、例えば、注入電流値が100mAで且つ電極部16a、16b同士の間隔が1μmの場合は、電圧降下Vの値が0.06Vとなり、この程度の値では低出力動作させるには充分な電圧降下量とはならない。
以下、前記のように構成された半導体レーザ素子の製造方法について図面を参照しながら説明する。
以下、第3の実施形態の一変形例に係るn側電極16の平面形状を図面に基づいて説明する。
以下、本発明の第4の実施形態について図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の第4の実施形態に係る半導体レーザ素子の第1の駆動方法を説明する。図9(a)に示すように、高出力動作時には、p側電極15とn側電極16の第1電極部16aとに対してパルス状の駆動電流を印加する。これにより、活性層に対して駆動電流が均一に注入される。
次に、本発明の第4の実施形態に係る半導体レーザ素子の第2の駆動方法を説明する。
以下、本発明の第4の実施形態の一変形例について図面を参照しながら説明する。
以下、本発明の第5の実施形態について図面を参照しながら説明する。
以下、前記のように構成された半導体レーザ素子の製造方法について図面を参照しながら説明する。
12 n型半導体部(第1の半導体層)
13 活性層(発光層)
13a 出射端面
13b 反射端面
14 p型半導体部(第2の半導体層)
15 p側電極
15a 第1電極部(分割電極)
15b 第2電極部(分割電極)
16 n側電極
16a 第1電極部(分割電極)
16b 第2電極部(分割電極)
16c 分割領域
16d 重なり部
20 信号源
21 (第1の)可変抵抗器(抵抗可変手段)
22 第2の可変抵抗器(抵抗可変手段)
31 基板
40 レジストパターン
40a 開口部
41 レジストパターン
41a 第1の開口部
42 レジストパターン
42a 開口部
Claims (20)
- 基板上にほぼ一様な膜厚に形成された第1導電型の第1の半導体層と、
前記第1の半導体層の上にほぼ一様な膜厚に形成された第2導電型の第2の半導体層と、
前記第1の半導体層と前記第2の半導体層との間にほぼ一様な膜厚に形成され、発光光を生成する活性層と、
前記第1の半導体層に駆動電流を供給する第1の電極と、
前記第2の半導体層に駆動電流を供給する第2の電極とを備え、
前記第1の電極又は前記第2の電極は、互いに間隔をおいた複数の導電性部材からなる分割電極であることを特徴とする半導体発光装置。 - 前記分割電極は、前記基板上における前記活性層が形成されている主面側に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の半導体発光装置。
- 前記第2の電極は、前記活性層に共振器を形成するストライプパターンを有しており、
前記分割電極は、前記共振器における出射端面側と反射端面側とを分けるように分割されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体発光装置。 - 前記第1の電極及び第2の電極は、前記基板上における前記活性層が形成されている主面側に設けられていることを特徴とする請求項1〜3のうちのいずれか1項に記載の半導体発光装置。
- 前記分割電極は、前記活性層にホールを注入するp側電極であることを特徴とする請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載の半導体発光装置。
- 前記p側電極は、前記第2の半導体層の上に形成されたストライプパターンを有し、
前記p側電極における前記複数の導電性部材同士の間隔は約10μm以下であることを特徴とする請求項5に記載の半導体発光装置。 - 前記分割電極は、前記活性層に電子を注入するn側電極であることを特徴とする請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載の半導体発光装置。
- 前記n側電極は、前記第1の半導体層における前記p側電極の一方の側方に露出した領域上に形成されており、
前記n側電極における前記複数の導電性部材同士の間隔は約5μm以上であることを特徴とする請求項7項に記載の半導体発光装置。 - 前記第2の電極は、前記第2の半導体層の上に形成されたストライプパターンを持つp側電極であり、
前記n側電極は、前記第1の半導体層における前記p側電極の一方の側方に露出した領域上に形成された第1電極部及び第2電極部からなり、
前記第1電極部と前記第2電極部との間に位置する分割領域は、前記p側電極が延びる方向と基板面内で垂直な方向に対して0°よりも大きく且つ90°よりも小さい傾斜角度を持つように設けられていることを特徴とする請求項7又は8に記載の半導体発光装置。 - 前記第2の電極は、前記第2の半導体層の上に形成されたストライプパターンを持つp側電極であり、
前記第1の半導体層は、前記p側電極の両側方に露出しており、
前記n側電極は、前記第1の半導体層における前記p側電極の一方の側方の領域上に形成された第1電極部と、前記第1の半導体層における前記p側電極の他方の側方の領域上に形成された第2電極部とからなり、
前記第1電極部と前記第2電極部とは、前記p側電極に対して各平面形状が非対称となるように形成されていることを特徴とする請求項7に記載の半導体発光装置。 - 前記基板は導電性を有しており、
前記分割電極は、前記基板における前記活性層が形成されている主面と反対側の面上に設けられた第1電極部と、前記基板における前記活性層が形成されている主面側に設けられた第2電極部とから構成されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体発光装置。 - 前記分割電極はn側電極であって、前記第1電極部は前記基板の主面と反対側の面上のほぼ全面に設けられ、前記第2電極部は、前記p側電極の側方の領域の一部に設けられており、
前記第2の電極は、前記第2の半導体層の上に形成されたストライプパターンを持つp側電極であることを特徴とする請求項11に記載の半導体発光装置。 - 前記活性層は、その組成に窒素を含む化合物半導体からなることを特徴とする請求項1〜12のうちのいずれか1項に記載の半導体発光装置。
- 前記活性層は、その組成にリンを含む化合物半導体からなることを特徴とする請求項1〜12のうちのいずれか1項に記載の半導体発光装置。
- 基板上に、第1導電型の第1の半導体層、活性層及び第2導電型の第2の半導体層を、それぞれがほぼ一様な膜厚で順次成長する工程と、
前記第1の半導体層の一部を露出した後、露出した第1の半導体層の上に第1の電極を形成する工程と、
前記第2の半導体層の上に第2の電極を形成する工程と、
前記第1の電極又は第2の電極を複数の電極に絶縁分離することにより、分割電極を形成する工程とを備えていることを特徴とする半導体発光装置の製造方法。 - 前記分割電極を形成する工程は、エッチング法を用いることを特徴とする請求項15に記載の半導体発光装置の製造方法。
- 前記分割電極を形成する工程は、リフトオフ法を用いることを特徴とする請求項15に記載の半導体発光装置の製造方法。
- 基板上に、第1導電型の第1の半導体層、活性層及び第2導電型の第2の半導体層を、それぞれがほぼ一様な膜厚で順次成長する工程と、
前記第1の半導体層の一部を露出した後、露出した第1の半導体層の上に第1のn側電極を形成する工程と、
前記基板における前記活性層と反対側の面上に第2のn側電極を形成する工程と、
前記第2の半導体層の上にp側電極を形成する工程とを備えていることを特徴とする半導体発光装置の製造方法。 - 前記活性層は、その組成に窒素を含む化合物半導体からなることを特徴とする請求項15〜18のうちのいずれか1項に記載の半導体発光装置の製造方法。
- 前記活性層は、その組成にリンを含む化合物半導体からなることを特徴とする請求項15〜18のうちのいずれか1項に記載の半導体発光装置の製造方法。
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US7680172B2 (en) | 2005-09-15 | 2010-03-16 | Sony Corporation | Laser diode device |
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