JP2010278096A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体レーザ装置10は、対向する共振器端面である出射面100a及び反射面100bを有する半導体レーザチップ100と、反射面100b側から出射した光を検出するフォトダイオード40とを備え、フォトダイオード40は、その感度が波長が長くなるにつれて高くなる関係にある波長帯域で使用され、出射面100aに第1誘電体多層膜が、反射面100bに第2誘電体多層膜がそれぞれ形成され、第1誘電体多層膜の反射率ピーク波長をλf、第2誘電体多層膜の反射率ピーク波長をλrとすると、λf<λrである構成とする。
【選択図】図1
Description
図2、図3は、半導体レーザチップ100の製造工程を説明する図である。まず、図2(a)に示すように、n型GaN基板101の第一主面上に、0.1〜10μm(例えば4μm)のn型GaN下部コンタクト層102、0.5〜3.0μm(例えば1.0μm)のn型Aly1Ga1-y1N(ただし0<y1<0.2)下部クラッド層103、0〜0.2μm(例えば0.1μm)のn型GaN下部ガイド層104、Inx1Ga1-x1Nの量子井戸層とInx2Ga1-x2N障壁層(ただしx1>x2)の交互積層構造からなる多重量子井戸層構造を有する活性層105、p型Aly3Ga1-y3N(ただし0.05<y3<0.5)からなる蒸発防止層106、0〜0.2μm(例えば0.01μm)のp型GaN上部ガイド層107、p型Aly4Ga1-y4N上部クラッド層108、およびp型GaN上部コンタクト層109を順に積層する。
続いて、ウェハをバー状に切り出し、コーティング膜(誘電体多層膜)を形成すべきミラー面を作製する。図4に示すように、リッジストライプ110にほぼ垂直に劈開し、ウェハを幅250〜1200μm(例えば300μm)の複数のバー150として、ミラー面を形成する。ウェハの厚みが薄くなっているため、劈開は容易に行うことができる。劈開を行うためには、スクライブ/ブレーク法やレーザスクライブによる活断等を用いることができる。
40 フォトダイオード
100 半導体レーザチップ
100a 出射面
100b 反射面
160 第1誘電体多層膜
170 第2誘電体多層膜
Claims (9)
- 対向する共振器端面である出射面及び反射面を有する半導体レーザチップと、前記反射面側から出射した光を検出するフォトダイオードとを備え、前記フォトダイオードは、その感度が波長が長くなるにつれて高くなる関係にある波長帯域で使用される半導体レーザ装置において、
前記出射面に第1誘電体多層膜が、前記反射面に第2誘電体多層膜がそれぞれ形成され、
第1誘電体多層膜の反射率ピーク波長をλf、第2誘電体多層膜の反射率ピーク波長をλrとすると、λf<λrであることを特徴とする半導体レーザ装置。 - 前記半導体レーザチップの発振波長をλ1とすると、λ1−20nm<λf<λ1<λr<λ1+20nmであることを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ装置。
- λr−λf=20nmであることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体レーザ装置。
- 前記出射面から出射した光の出力をPf、前記反射面から出射した光の出力をPrとすると、出力比Pr/Pfは波長が長くなるにつれて小さくなることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の半導体レーザ装置。
- 前記フォトダイオードの感度をαとすると、Pr/Pf×αは前記半導体レーザチップの発振波長λ1で極値をとることを特徴とする請求項4記載の半導体レーザ装置。
- 第1誘電体多層膜は第3膜と第4膜とを含み、
第3膜の屈折率をn3、第3膜の物理膜厚をd3、第4膜の屈折率をn4、第4膜の物理膜厚をd4、前記半導体レーザチップの発振波長をλ1とすると、n3<n4、d3=λ1/4n3、d4=λ1/4n4であり、第1誘電体多層膜の反射率が10〜50%であることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の半導体レーザ装置。 - 第3膜はSiO2、第4膜はAl2O3、Ta2O5、TiO2、ZrO2、Nb2O5又はSi3N4であることを請求項6記載の半導体レーザ装置。
- 第2誘電体多層膜は第7膜と第8膜とを含み、
第7膜の屈折率をn7、第7膜の物理膜厚をd7、第8膜の屈折率をn8、第8膜の物理膜厚をd8、前記半導体レーザチップの発振波長をλ1とすると、n7<n8、d7=λ1/4n7、d8=λ1/4n8であり、第2誘電体多層膜の反射率が80%以上であることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の半導体レーザ装置。 - 第7膜はSiO2、第8膜はAl2O3、Ta2O5、TiO2、ZrO2、Nb2O5又はSi3N4であることを請求項8記載の半導体レーザ装置。
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