JP2011071562A - 光半導体装置、レーザチップおよびレーザモジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光半導体装置(100)は、半導体基板(101)と、半導体基板上に設けられ半導体基板の幅よりも小さい幅を有する光半導体領域(102)と、光半導体領域上に設けられたヒータ(103)とを備え、光半導体領域は、クラッド領域(104)と、クラッド領域内に設けられかつクラッド領域の屈折率よりも大きい屈折率を有する光導波路層(105)と、光導波路層と半導体基板との間に設けられかつクラッド領域の熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する低熱伝導率層(106)とを含むことを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
3,105 光導波路層
5a 下部クラッド層
5b 上部クラッド層
9,103 ヒータ
20 メサ半導体領域
51,106 低熱伝導率層
100 分布反射器
102 光半導体領域
104 クラッド領域
200,302 半導体レーザチップ
300,300a レーザモジュール
301 温度制御装置
Claims (15)
- 半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられ、前記半導体基板の幅よりも小さい幅を有する光半導体領域と、
前記光半導体領域上に設けられたヒータとを備え、
前記光半導体領域は、クラッド領域と、前記クラッド領域内に設けられかつ前記クラッド領域の屈折率よりも大きい屈折率を有する光導波路層と、前記光導波路層と前記半導体基板との間に設けられかつ前記クラッド領域の熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する低熱伝導率層とを含むことを特徴とする光半導体装置。 - 前記低熱伝導率層の幅は、前記半導体領域の全幅に設けられていることを特徴とする請求項1記載の光半導体装置。
- 前記低熱伝導率層は、前記クラッド領域の熱伝導率の10分の1以下の熱伝導率を有する材料からなることを特徴とする請求項1または2記載の光半導体装置。
- 前記低熱伝導率層は、前記光導波路層の屈折率よりも小さい屈折率を有する材料からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の光半導体装置。
- 前記低熱伝導率層は、前記クラッド領域の屈折率の106%未満の屈折率を有する材料からなることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光半導体装置。
- 前記低熱伝導率層は、同族元素が2種類以上の材料を含む半導体混晶からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の光半導体装置。
- 前記クラッド領域は、InPからなり、
前記半導体混晶は、InGaAsP、InAlGaAsまたはInAlAsPからなることを特徴とする請求項6記載の光半導体装置。 - 前記InGaAsP半導体混晶は、前記InPに略格子整合する範囲で、Pに対するAs組成が15パーセント以上、55パーセント以下の範囲にあることを特徴とする請求項7記載の光半導体装置。
- 前記InAlGaAs半導体混晶は、前記InPに略格子整合する範囲で、InGaに対するAl組成が26パーセント以上の範囲にあることを特徴とする請求項7記載の光半導体装置。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の光半導体装置と、
前記半導体基板上に設けられ、前記光導波路層と光結合された利得部とを備えることを特徴とする半導体レーザチップ。 - 前記利得部は、前記光半導体領域の幅よりも大きい幅を有することを特徴とする請求項10記載の半導体レーザチップ。
- 前記光導波路層および前記利得部と光結合され、光を吸収または増幅する光強度調整部をさらに備えることを特徴とする請求項10または11記載の半導体レーザチップ。
- 請求項10〜12のいずれかに記載の半導体レーザチップと、
前記半導体レーザチップの少なくとも一部が載置され、前記半導体レーザチップの少なくとも一部の温度を制御する温度制御装置とを備えることを特徴とするレーザモジュール。 - 少なくとも前記利得部が前記温度制御装置上に載置されていることを特徴とする請求項13記載のレーザモジュール。
- 前記半導体レーザ全体が前記温度制御装置上に配置されていることを特徴とする請求項13記載のレーザモジュール。
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