JP2007081283A - 半導体レーザおよび半導体レーザ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 半導体層22の内部に穴部30が設けられ、この穴部30の底部(接続部)30Aによりp型電極33とn型半導体層23とが電気的に接続されている。これによりp型電極33がn型半導体層23と同電位となり、電流通路29に対応する領域に可飽和吸収領域L3が形成される。利得領域(図示せず)により生じた光が可飽和吸収領域L3で吸収され、電流に変換される。この電流はp側電極33および底部30Aを介してアースに掃き出され、利得領域との間で相互作用し、自励発振させることが可能となる。この一連の動作を生じさせるのにp側電極33上にワイヤを設ける必要はなく、つまりp型電極33上から実装の際に障害となるものが除去されている。
【選択図】 図2
Description
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体レーザ装置10の構造を斜視的に表すものである。図2は図1のA−A矢視方向の断面構成を、図3はB−B矢視方向の断面構成をそれぞれ表すものである。また、図1ないし図3は模式的に表したものであり、実際の寸法、形状とは異なっている。
図9および図10は、上記第1の実施の形態の変形例に係る半導体レーザ装置の側面図を表すものである。また、図9および図10は模式的に表したものであり、実際の寸法、形状とは異なっている。
X3<X1−X2…(1)
図11は、本発明の第2の実施の形態に係る半導体レーザ装置の構造を表すものである。図12は図11のC−C矢視方向の断面構成を、図11はD−D矢視方向の断面構成をそれぞれ表すものである。また、図11ないし図13は模式的に表したものであり、実際の寸法、形状とは異なっている。
c≧18d…(2)
図15は、上記第2の実施の形態の第1の変形例に係る半導体レーザ装置の構造を表すものである。図15は模式的に表したものであり、実際の寸法、形状とは異なっている。本変形例に係る半導体レーザ70は、活性層24のうちリッジ部27と接触部53Aとの間の領域に対応する領域にイオン注入領域L7を備える点で、上記第2の実施の形態と相違する。そこで、以下、主として上記相違点について詳細に説明し、上記第2の実施の形態と同様の構成・作用・効果についての説明を適宜省略する。
図16は、上記第2の実施の形態の第2の変形例に係る半導体レーザ装置の構造を表すものである。図17は図16のE−E矢視方向の断面構成を表すものである。また、図16および図17は模式的に表したものであり、実際の寸法、形状とは異なっている。
Claims (23)
- 第1導電型層、活性層および上部にストライプ状の電流狭窄構造を含む第2導電型層をこの順に積層してなる半導体層と、
前記半導体層の前記第2導電型層側に形成されると共に、互いに所定の間隔を隔てて前記第2導電型層と電気的に接続された複数の電極と、
前記半導体層に前記活性層と電気的に分離して設けられ、前記複数の電極のうち少なくとも1つを除く電極と前記第1導電型層とを電気的に接続する接続部と
を備えたことを特徴とする半導体レーザ。 - 前記複数の電極は、前記電流狭窄構造の延在方向に沿って配列されている
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体レーザ。 - 前記複数の電極は、前記第2導電型層のうち前記電流狭窄構造に対応するストライプ状の領域に電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項2に記載の半導体レーザ。 - 前記第1導電型層と電気的に接続された電極(第1電極)は、前記複数の電極のうち前記第1導電型層と電気的に接続された電極以外の電極(第2電極)の面積より小さな面積を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の半導体レーザ。 - 前記半導体層は、前記電流狭窄構造の延在方向に一対の出射側端面および反射側端面を有し、
前記第1電極は、前記半導体層上の反射側端面側に形成されている
ことを特徴とする請求項2に記載の半導体レーザ。 - 前記活性層内の前記第1電極に対応する領域と前記第2電極に対応する領域との間にイオン注入領域を有する
ことを特徴とする請求項4に記載の半導体レーザ。 - 前記イオン注入領域は、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)、酸素(O)およびホウ素(B)のうち少なくとも1種を含む
ことを特徴とする請求項6に記載の半導体レーザ。 - 前記複数の電極は、前記電流狭窄構造の延在方向に垂直な方向に沿って配列されている ことを特徴とする請求項1に記載の半導体レーザ。
- 前記第1電極は、前記第2導電型層のうち前記電流狭窄構造から所定の距離だけ離れた両脇のストライプ状の領域のうち少なくとも一方に電気的に接続され、
前記第2電極は、前記第2導電型層のうち前記電流狭窄構造に対応するストライプ状の領域に電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項8に記載の半導体レーザ。 - 前記第1電極は、前記電流狭窄構造から所定の距離だけ離れた両脇のストライプ状の領域のうち少なくとも一方の領域に形成され、
前記第2電極は、前記電流狭窄構造に対応するストライプ状の領域を含む領域に形成されている
ことを特徴とする請求項9に記載の半導体レーザ。 - 前記第1電極と前記第2電極とを電気的に絶縁する絶縁層を備え、
前記第1電極は、前記電流狭窄構造から所定の距離だけ離れた両脇のストライプ状の領域のうち少なくとも一方の領域に形成され、
前記絶縁層は、前記第1電極全体を覆うように形成され、
前記第2電極は、前記電流狭窄構造に対応するストライプ状の領域上と、前記絶縁層上とに形成されている
ことを特徴とする請求項9に記載の半導体レーザ。 - 前記活性層内の前記電流狭窄構造に対応する領域と前記電流狭窄構造から所定の距離だけ離れた両脇のストライプ状の領域に対応する領域のうち少なくとも一方との間にイオン注入領域を有する
ことを特徴とする請求項9に記載の半導体レーザ。 - 前記イオン注入領域は、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)、酸素(O)およびホウ素(B)のうち少なくとも1種を含む
ことを特徴とする請求項12に記載の半導体レーザ。 - 前記接続部は、前記半導体層のうち前記電流狭窄構造の形成されている領域以外の領域に形成されている
ことを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ。 - 前記第1導電型層はn型半導体層であると共に、前記第2導電型層はp型半導体層である
ことを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ。 - 前記半導体層は窒化物系III−V族化合物半導体により構成されている
ことを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ。 - 第1導電型層、活性層および上部にストライプ状の電流狭窄構造を含む第2導電型層をこの順に積層してなる半導体層と、前記半導体層の前記第2導電型層側に形成されると共に、互いに所定の間隔を隔てて前記第2導電型層と電気的に接続された複数の電極と、前記半導体層に前記活性層と電気的に分離して設けられ、前記複数の電極のうち少なくとも1つを除く電極と前記第1導電型層とを電気的に接続する接続部とを有する半導体レーザと、
前記半導体レーザのうち前記複数の電極側および前記第1導電型層側の少なくとも一方に接続された放熱部と
を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。 - 前記半導体レーザの前記電流狭窄構造の延在方向の長さをX1、前記複数の電極のうち前記第1導電型層と電気的に接続された電極(第1電極)の前記電流狭窄構造の延在方向の長さをX2、前記放熱部と前記半導体レーザとの接触領域の延在方向の長さをX3とすると、X3はX3<X1−X2を満たす
ことを特徴とする請求項17に記載の半導体レーザ装置。 - 前記半導体レーザは、AuSnを含む融着材を介して前記放熱部に接続されている
ことを特徴とする請求項17記載の半導体レーザ装置。 - 第1導電型層、活性層および上部にストライプ状の電流狭窄構造を含む第2導電型層をこの順に積層してなる半導体層と、前記半導体層の前記第2導電型層側に形成されると共に、互いに所定の間隔を隔てて前記第2導電型層と電気的に接続された複数の電極と、前記半導体層に前記活性層と電気的に分離して設けられ、前記複数の電極のうち少なくとも1つを除く電極と前記第1導電型層とを電気的に接続する接続部とを有する半導体レーザと、
前記半導体レーザのうち前記複数の電極側および前記第1導電型層側の少なくとも一方に接続されたデバイスと
を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。 - 前記半導体レーザの前記電流狭窄構造の延在方向の長さをX1、前記複数の電極のうち前記第1導電型層と電気的に接続された電極(第1電極)の前記電流狭窄構造の延在方向の長さをX2、前記デバイスと前記半導体レーザとの接触領域の延在方向の長さをX3とすると、X3はX3<X1−X2を満たす
ことを特徴とする請求項20に記載の半導体レーザ装置。 - 前記デバイスは、前記複数の電極のうち前記第1導電型層と電気的に接続された電極以外の電極(第2電極)に接続されている
ことを特徴とする請求項20記載の半導体レーザ装置。 - 前記半導体レーザは、窒化ガリウム(GaN)基板上に形成された素子であり、
前記デバイスは、ガリウムヒ素(GaAs)基板上に形成された素子である
ことを特徴とする請求項20に記載の半導体レーザ装置。
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