JP2746262B2 - 半導体レーザアレイの製造方法 - Google Patents
半導体レーザアレイの製造方法Info
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- JP2746262B2 JP2746262B2 JP8153964A JP15396496A JP2746262B2 JP 2746262 B2 JP2746262 B2 JP 2746262B2 JP 8153964 A JP8153964 A JP 8153964A JP 15396496 A JP15396496 A JP 15396496A JP 2746262 B2 JP2746262 B2 JP 2746262B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は波長多重光通信に必
要な光源である集積化多波長分布帰還型半導体レーザア
レイの製造方法に関するものである。
要な光源である集積化多波長分布帰還型半導体レーザア
レイの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、大容量光通信として、光多重通信
が盛んに研究開発されている。このような波長多重通信
用光源には、異なる発振波長の複数の半導体レーザが必
要となるが、光源の小型化，光軸の調整等の立場から同
一基板上に異なる発振波長のレーザを集積化した多波長
集積化レーザアレイの研究開発も盛んになっている。こ
のような多波長光源では多重密度を上げるためにも高速
変調時においても安定な単一軸モード発振を有する分布
帰還型半導体レーザ（以下ＤＦＢ−ＬＤ）で構成される
ことが好ましい。
が盛んに研究開発されている。このような波長多重通信
用光源には、異なる発振波長の複数の半導体レーザが必
要となるが、光源の小型化，光軸の調整等の立場から同
一基板上に異なる発振波長のレーザを集積化した多波長
集積化レーザアレイの研究開発も盛んになっている。こ
のような多波長光源では多重密度を上げるためにも高速
変調時においても安定な単一軸モード発振を有する分布
帰還型半導体レーザ（以下ＤＦＢ−ＬＤ）で構成される
ことが好ましい。
【０００３】ＤＦＢ−ＬＤアレイにおいて、各ＬＤの発
振波長を変化させる比較的容易な方法としては各ＬＤを
構成する回折格子のピッチΛを各ＬＤで変化させる方法
がある〔参考文献H.Okuda.et.al.シ゛ャハ゜ン シ゛ェイ アフ゜ライト゛
フィシ゛ックス(J pn.J.Appl.Phys.)23(1984)L904〕。
振波長を変化させる比較的容易な方法としては各ＬＤを
構成する回折格子のピッチΛを各ＬＤで変化させる方法
がある〔参考文献H.Okuda.et.al.シ゛ャハ゜ン シ゛ェイ アフ゜ライト゛
フィシ゛ックス(J pn.J.Appl.Phys.)23(1984)L904〕。
【０００４】図６Ａは同一基板上に複数のＬＤを集積し
たＬＤアレイの平面構造図である。ここでは代表的な２
つのＬＤ（１，２）のみ示してある。図６Ｂ，Ｃはそれ
ぞれのＬＤ１，２のキャピティ方向の断面ａ−ａ’，ｂ
−ｂ’のエピタキシャル構造図である。ここで１１はｎ
型ＩｎＰ基板、１２はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ光導波層（バ
ンドギャップ波長λg＝１．１μｍ）、１３はＩｎＧａ
ＡｓＰ活性層（λg＝１．３μｍ）、１４はｐ型ＩｎＰ
クラッド層である。ｎ型ＩｎＰ基板１１上にはそれぞれ
ピッチΛ1＝３９４０ÅおよびΛ2＝３８５０Åの回折格
子２０，２１が形成されている。
たＬＤアレイの平面構造図である。ここでは代表的な２
つのＬＤ（１，２）のみ示してある。図６Ｂ，Ｃはそれ
ぞれのＬＤ１，２のキャピティ方向の断面ａ−ａ’，ｂ
−ｂ’のエピタキシャル構造図である。ここで１１はｎ
型ＩｎＰ基板、１２はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ光導波層（バ
ンドギャップ波長λg＝１．１μｍ）、１３はＩｎＧａ
ＡｓＰ活性層（λg＝１．３μｍ）、１４はｐ型ＩｎＰ
クラッド層である。ｎ型ＩｎＰ基板１１上にはそれぞれ
ピッチΛ1＝３９４０ÅおよびΛ2＝３８５０Åの回折格
子２０，２１が形成されている。
【０００５】ＬＤの発振波長λはｎeffを実効屈折率，
Ｎを回折次数とすると、 λ＝２ｎeff・Λ／Ｎ ……………(1) で決定される。ここでＮ＝２，ｎeffを３．３０とする
と、ＬＤの発振波長はそれぞれλ1＝１．３０μｍ，λ2
＝１．２７μｍと２つのＬＤで３０ｎｍの発振波長差を
得ることができる。このように各ＬＤでの回折格子のピ
ッチを変化させることによりＤＦＢ−ＬＤの発振波長は
変化されることができる。
Ｎを回折次数とすると、 λ＝２ｎeff・Λ／Ｎ ……………(1) で決定される。ここでＮ＝２，ｎeffを３．３０とする
と、ＬＤの発振波長はそれぞれλ1＝１．３０μｍ，λ2
＝１．２７μｍと２つのＬＤで３０ｎｍの発振波長差を
得ることができる。このように各ＬＤでの回折格子のピ
ッチを変化させることによりＤＦＢ−ＬＤの発振波長は
変化されることができる。
【０００６】しかしながら、このＤＦＢ−ＬＤアレイの
各ＬＤ１，２の活性層１３のバンドギャップ波長λg，
すなわちゲインピークは１．３μｍと同一であるので、
発振波長とゲインピークのずれが問題となってくる。す
なわち図７Ａ，ＢにＬＤ１，ＬＤ２の発振スペクトルを
示すが、ＬＤ１においては発振波長はゲインピークに対
応しているのに対し、ＬＤ２においては回折格子ピッチ
で決まる発振波長はゲインピークに対して大きく短波長
側にシフトしていることがわかる。このようなずれは発
振しきい値電流の上昇，発光効率の低下および温度特性
の劣化を生じることになる。さらに両者のずれが大きく
なると、もはやＤＦＢモードで発振しなくなる。
各ＬＤ１，２の活性層１３のバンドギャップ波長λg，
すなわちゲインピークは１．３μｍと同一であるので、
発振波長とゲインピークのずれが問題となってくる。す
なわち図７Ａ，ＢにＬＤ１，ＬＤ２の発振スペクトルを
示すが、ＬＤ１においては発振波長はゲインピークに対
応しているのに対し、ＬＤ２においては回折格子ピッチ
で決まる発振波長はゲインピークに対して大きく短波長
側にシフトしていることがわかる。このようなずれは発
振しきい値電流の上昇，発光効率の低下および温度特性
の劣化を生じることになる。さらに両者のずれが大きく
なると、もはやＤＦＢモードで発振しなくなる。
【０００７】また作製上の問題として、同一基板上の異
なる領域にピッチの異なる回折格子を一般に用いられて
いる二光束干渉露光法で作製するには選択領域以外のマ
スキング工程および二光干渉露光工程を多段階でくり返
して作製しなければならないことがある。このような複
雑な工程は歩留りの低下のみならずデバイス特性の劣
化，ばらつきの原因となるものである。
なる領域にピッチの異なる回折格子を一般に用いられて
いる二光束干渉露光法で作製するには選択領域以外のマ
スキング工程および二光干渉露光工程を多段階でくり返
して作製しなければならないことがある。このような複
雑な工程は歩留りの低下のみならずデバイス特性の劣
化，ばらつきの原因となるものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上、従来例における
回折格子ピッチを変化させて発振波長差を得る方法での
ＤＦＢ−ＬＤアレイにおいては、回折格子ピッチによっ
て決まるＬＤの発振波長と活性層バンドギャップによっ
て決まるゲインピークのずれにより、アレイを構成する
ＬＤ特性の低下やばらつきが問題となる。
回折格子ピッチを変化させて発振波長差を得る方法での
ＤＦＢ−ＬＤアレイにおいては、回折格子ピッチによっ
て決まるＬＤの発振波長と活性層バンドギャップによっ
て決まるゲインピークのずれにより、アレイを構成する
ＬＤ特性の低下やばらつきが問題となる。
【０００９】さらに選択領域にピッチの異なる回折格子
を形成するためには非常に複雑な工程を必要とし、歩留
りの低下や特性の劣化を来たすことになる。
を形成するためには非常に複雑な工程を必要とし、歩留
りの低下や特性の劣化を来たすことになる。
【００１０】本発明は、各共振器の特性のばらつきが小
さく、安定な単一波長を有するレーザをより広い波長範
囲で集積した多波長半導体レーザアレイの製造方法を提
供することを目的とする。
さく、安定な単一波長を有するレーザをより広い波長範
囲で集積した多波長半導体レーザアレイの製造方法を提
供することを目的とする。
【００１１】本発明は、第１、第２の少なくとも２つの
分布帰還型レーザ共振器を備え、各共振器で相異なる単
一の発振波長のレーザ光を発する半導体レーザアレイで
あって、半導体基板上に同一ピッチの回折格子を形成す
る工程と、前記基板上にストライプ幅の異なる第１の共
振器領域および第２の共振器領域を形成する工程と、前
記第１、第２の共振器領域に、光導波層、井戸層と障壁
層の周期構造である量子井戸活性層とで構成され、前記
第１の共振器領域の前記光導波層、井戸層、障壁層の膜
厚は、前記第２の共振器領域の前記光導波層、井戸層、
障壁層の膜厚より薄くする膜を同時に形成する工程とを
備え、回折格子周期と共振器の実効屈折率で主に決定さ
れる分布帰還型レーザ共振器の発振波長と、井戸層の膜
厚で主に決定される利得ピーク波長は、前記第１の共振
器ではともに短波長側にあり、前記第２の共振器では長
波長側にあり、かつ、発振波長と利得ピーク波長の差
は、前記第１の共振器と前記第２の共振器でともに小さ
くなるように、前記光導波層、井戸層、障壁層の膜厚が
設定されている、半導体レーザアレイの製造方法とす
る。
分布帰還型レーザ共振器を備え、各共振器で相異なる単
一の発振波長のレーザ光を発する半導体レーザアレイで
あって、半導体基板上に同一ピッチの回折格子を形成す
る工程と、前記基板上にストライプ幅の異なる第１の共
振器領域および第２の共振器領域を形成する工程と、前
記第１、第２の共振器領域に、光導波層、井戸層と障壁
層の周期構造である量子井戸活性層とで構成され、前記
第１の共振器領域の前記光導波層、井戸層、障壁層の膜
厚は、前記第２の共振器領域の前記光導波層、井戸層、
障壁層の膜厚より薄くする膜を同時に形成する工程とを
備え、回折格子周期と共振器の実効屈折率で主に決定さ
れる分布帰還型レーザ共振器の発振波長と、井戸層の膜
厚で主に決定される利得ピーク波長は、前記第１の共振
器ではともに短波長側にあり、前記第２の共振器では長
波長側にあり、かつ、発振波長と利得ピーク波長の差
は、前記第１の共振器と前記第２の共振器でともに小さ
くなるように、前記光導波層、井戸層、障壁層の膜厚が
設定されている、半導体レーザアレイの製造方法とす
る。
【００１２】上述の手段により、アレイを構成する各分
布帰還型レーザキャピティにおける実効屈折率差により
発振波長差を得るとともに、量子サイズ効果によりゲイ
ンピークも発振波長シフトと同様のシフトを示し、発振
波長とゲインピークのずれによるレーザ特性劣化を抑え
た分布帰還型レーザアレイを非常に容易な手段で提供で
きるものである。
布帰還型レーザキャピティにおける実効屈折率差により
発振波長差を得るとともに、量子サイズ効果によりゲイ
ンピークも発振波長シフトと同様のシフトを示し、発振
波長とゲインピークのずれによるレーザ特性劣化を抑え
た分布帰還型レーザアレイを非常に容易な手段で提供で
きるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明による分布帰還型
（ＤＦＢ）ＬＤアレイをＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系材料
を用いた実施例について説明する。図１はこのアレイ構
造を示すもので、Ａ〜Ｃは従来例を示す図６の場合と同
様、２つのＬＤ（ＬＤ１，ＬＤ２）についての平面図Ａ
およびキャピティ方向の断面基本構造図Ｂ，Ｃである。
従来例と同じくｎ−ＩｎＰ基板１１上に回折格子１０
０，ＩｎＧａＡｓＰ光導波層１２，活性層３１，３２，
ｐ−ＩｎＰクラッド層で主に構成される。
（ＤＦＢ）ＬＤアレイをＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系材料
を用いた実施例について説明する。図１はこのアレイ構
造を示すもので、Ａ〜Ｃは従来例を示す図６の場合と同
様、２つのＬＤ（ＬＤ１，ＬＤ２）についての平面図Ａ
およびキャピティ方向の断面基本構造図Ｂ，Ｃである。
従来例と同じくｎ−ＩｎＰ基板１１上に回折格子１０
０，ＩｎＧａＡｓＰ光導波層１２，活性層３１，３２，
ｐ−ＩｎＰクラッド層で主に構成される。
【００１４】ここで従来例との違いは、従来例において
は回折格子２０，２１のピッチがΛ 1，Λ2と異なり活性
層１３の組成および層厚は同一であったのに対し、本実
施例においては活性層はそれぞれ層厚の異なる、ＩｎＧ
ａＡｓＰ井戸層（λg＝１．３μｍ）とＩｎＧａＡｓＰ
障壁層（λg＝１．０５μｍ）から成る多重量子井戸
（ＭＱＷ）構造活性層３１，３２である。ここでＭＱＷ
活性層３１は図１Ｄにその拡大図を示すように５０Åの
井戸層３３と５０Åの障壁層３４の５対から成り、ＭＱ
Ｗ活性層３２は図１Ｅにその拡大図を示すように１００
Åの井戸層３５と１００Åの障壁層３６の５対から成
る。回折格子のピッチはこの場合両者ともΛ 0＝４００
０Åで同じである。
は回折格子２０，２１のピッチがΛ 1，Λ2と異なり活性
層１３の組成および層厚は同一であったのに対し、本実
施例においては活性層はそれぞれ層厚の異なる、ＩｎＧ
ａＡｓＰ井戸層（λg＝１．３μｍ）とＩｎＧａＡｓＰ
障壁層（λg＝１．０５μｍ）から成る多重量子井戸
（ＭＱＷ）構造活性層３１，３２である。ここでＭＱＷ
活性層３１は図１Ｄにその拡大図を示すように５０Åの
井戸層３３と５０Åの障壁層３４の５対から成り、ＭＱ
Ｗ活性層３２は図１Ｅにその拡大図を示すように１００
Åの井戸層３５と１００Åの障壁層３６の５対から成
る。回折格子のピッチはこの場合両者ともΛ 0＝４００
０Åで同じである。
【００１５】ＤＦＢ−ＬＤにおける発振波長は従来例に
おける(1)式に従い、ＬＤの導波モードの実効屈折率に
依存する（図２Ａ）。図１において、ＬＤ１のｎeffは
３．１８であるのに対し、ＬＤ２においては３．２５で
ある。このｎeffの差により図２Ａに示すようにそれぞ
れの発振波長はそれぞれＬＤ１では１．２７μｍ，ＬＤ
２では１．３０μｍと３０ｎｍの差が得られている。
おける(1)式に従い、ＬＤの導波モードの実効屈折率に
依存する（図２Ａ）。図１において、ＬＤ１のｎeffは
３．１８であるのに対し、ＬＤ２においては３．２５で
ある。このｎeffの差により図２Ａに示すようにそれぞ
れの発振波長はそれぞれＬＤ１では１．２７μｍ，ＬＤ
２では１．３０μｍと３０ｎｍの差が得られている。
【００１６】一方、本発明の構造においてはＬＤ１，Ｌ
Ｄ２の活性層３１，３２はそれぞれ井戸層厚５０Åおよ
び１００ÅのＭＱＷ層であるので、両者のバンドギャッ
プエネルギーすなわちゲインピークは第２図Ｂに示すよ
うに量子サイズ効果により異なる。すなわちＬＤ１にお
いては１．２７μｍであるのに対しＬＤ２においては
１．３０μｍとなる。図３に本発明の２つのＬＤの発振
スペクトルを示す。ＡはＬＤ１、ＢはＬＤ２に対応す
る。ゲインピークは発振波長にほぼ一致しており、図５
に示した従来例のような両者のずれはほとんどない。こ
れは井戸層厚の変化に対して、ｎeff変化による発振波
長シフトと量子サイズ効果によるゲインピークシフトは
同一方向に生じるからである。
Ｄ２の活性層３１，３２はそれぞれ井戸層厚５０Åおよ
び１００ÅのＭＱＷ層であるので、両者のバンドギャッ
プエネルギーすなわちゲインピークは第２図Ｂに示すよ
うに量子サイズ効果により異なる。すなわちＬＤ１にお
いては１．２７μｍであるのに対しＬＤ２においては
１．３０μｍとなる。図３に本発明の２つのＬＤの発振
スペクトルを示す。ＡはＬＤ１、ＢはＬＤ２に対応す
る。ゲインピークは発振波長にほぼ一致しており、図５
に示した従来例のような両者のずれはほとんどない。こ
れは井戸層厚の変化に対して、ｎeff変化による発振波
長シフトと量子サイズ効果によるゲインピークシフトは
同一方向に生じるからである。
【００１７】このように本発明のＤＦＢ−ＬＤアレイで
は発振波長とゲインピークのずれが小さく、アレイ中の
各ＬＤの特性のばらつきは小さく、すべて良好な電流−
光出力特性，温度特性を示す。
は発振波長とゲインピークのずれが小さく、アレイ中の
各ＬＤの特性のばらつきは小さく、すべて良好な電流−
光出力特性，温度特性を示す。
【００１８】次に、本発明の構造のＤＦＢ−ＬＤアレイ
を作製プロセスについて説明する。まず図４Ａに示すよ
うにｎ型ＩｎＰ基板上に二光束干渉露光法によりピッチ
Λ0＝４０００Åの回折格子を形成する。次に図４Ｂに
示すようにこの基板上に、回折格子と垂直の方向に幅Ｓ
1，Ｓ2の異なる複数のメサストライプ３５，３６を通常
のフォトリソグラフィーで形成する。このメサ基板上に
液相エピタキシャル成長法で第３図Ｃに示すように、Ｉ
ｎＧａＡｓＰ光導波層１１，ＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性
層（３１，３２），ｐ−ＩｎＰ層１４を順次形成する。
液相成長法によると、メサストライプ上のエピタキシャ
ル層の厚さは平坦部より薄く、かつメサストライプの幅
に大きく依存する。
を作製プロセスについて説明する。まず図４Ａに示すよ
うにｎ型ＩｎＰ基板上に二光束干渉露光法によりピッチ
Λ0＝４０００Åの回折格子を形成する。次に図４Ｂに
示すようにこの基板上に、回折格子と垂直の方向に幅Ｓ
1，Ｓ2の異なる複数のメサストライプ３５，３６を通常
のフォトリソグラフィーで形成する。このメサ基板上に
液相エピタキシャル成長法で第３図Ｃに示すように、Ｉ
ｎＧａＡｓＰ光導波層１１，ＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ活性
層（３１，３２），ｐ−ＩｎＰ層１４を順次形成する。
液相成長法によると、メサストライプ上のエピタキシャ
ル層の厚さは平坦部より薄く、かつメサストライプの幅
に大きく依存する。
【００１９】図５にＭＱＷ活性層の井戸層ＬZおよび実
効屈折率のメサストライプ幅Ｓ依存性を示す。メサスト
ライプ幅の減少とともに井戸層厚および実効屈折率はと
もに減少する。Ｓ1を１０μｍ，Ｓ2を２０μｍとすると
図１Ｄ，Ｅに示すＭＱＷ層３１，３２における井戸層厚
３３，３５はそれぞれ５０Åおよび１００Åとなり、活
性層の実効屈折率ｎeffはそれぞれ３．１８，３．２５
と異なる。図２，図３に従い、この実効屈折率差による
発振波長シフトと、井戸層厚差によるゲインピークシフ
トは同様の挙動を示すので、発振波長とゲインピークの
ずれの小さい良好な特性の多波長ＤＦＢ−ＬＤアレイを
得ることができる。
効屈折率のメサストライプ幅Ｓ依存性を示す。メサスト
ライプ幅の減少とともに井戸層厚および実効屈折率はと
もに減少する。Ｓ1を１０μｍ，Ｓ2を２０μｍとすると
図１Ｄ，Ｅに示すＭＱＷ層３１，３２における井戸層厚
３３，３５はそれぞれ５０Åおよび１００Åとなり、活
性層の実効屈折率ｎeffはそれぞれ３．１８，３．２５
と異なる。図２，図３に従い、この実効屈折率差による
発振波長シフトと、井戸層厚差によるゲインピークシフ
トは同様の挙動を示すので、発振波長とゲインピークの
ずれの小さい良好な特性の多波長ＤＦＢ−ＬＤアレイを
得ることができる。
【００２０】このように本作製法においては一回の回折
格子形成プロセスと基本的に一回のエピタキシャル成長
という非常に簡単なプロセスにより、特性のばらつきの
小さい集積化波長ＤＦＢ−ＬＤアレイを得ることができ
る。
格子形成プロセスと基本的に一回のエピタキシャル成長
という非常に簡単なプロセスにより、特性のばらつきの
小さい集積化波長ＤＦＢ−ＬＤアレイを得ることができ
る。
【００２１】ところで本実施例においては簡単のため、
２波長集積素子を例にとって説明したが、３波長以上の
多波長ＬＤアレイの場合も全く同様である。またＤＦＢ
−ＬＤの構造は活性層の下に回折格子が存在する構造で
あったが、活性層上に回折格子を有するＤＦＢ−ＬＤ構
造においても全く同じである。またエピタキシャル成長
法としては液相法について説明したが、ＭＯＶＰＥ法や
ＭＢＥ法等の他の方法においても条件を選べば同様の効
果を得ることができる。さらに材料としてＩｎＧａＡｓ
Ｐ／ＩｎＰ系について説明したがＡｌＧａＡｓ／ＧａＡ
ｓ系等の他のIII−Ｖ族半導体についても同様に適用で
きるものである。
２波長集積素子を例にとって説明したが、３波長以上の
多波長ＬＤアレイの場合も全く同様である。またＤＦＢ
−ＬＤの構造は活性層の下に回折格子が存在する構造で
あったが、活性層上に回折格子を有するＤＦＢ−ＬＤ構
造においても全く同じである。またエピタキシャル成長
法としては液相法について説明したが、ＭＯＶＰＥ法や
ＭＢＥ法等の他の方法においても条件を選べば同様の効
果を得ることができる。さらに材料としてＩｎＧａＡｓ
Ｐ／ＩｎＰ系について説明したがＡｌＧａＡｓ／ＧａＡ
ｓ系等の他のIII−Ｖ族半導体についても同様に適用で
きるものである。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明は、１回の回折格子
作製と１回のエピタキシャル成長でアレイを構成する各
共振器構造を形成できるという、非常に簡単なプロセス
で多波長集積化レーザアレイを作製できるとともに、井
戸層厚で決定されるゲインピーク波長と光導波層、井戸
層、障壁層の総膜厚で決まる発振波長の差が各共振器で
一定であるため各共振器の特性のばらつきが小さく、安
定な単一波長を有するレーザをより広い波長範囲で集積
した多波長半導体レーザアレーを提供できるという格別
の効果を発揮したものである。
作製と１回のエピタキシャル成長でアレイを構成する各
共振器構造を形成できるという、非常に簡単なプロセス
で多波長集積化レーザアレイを作製できるとともに、井
戸層厚で決定されるゲインピーク波長と光導波層、井戸
層、障壁層の総膜厚で決まる発振波長の差が各共振器で
一定であるため各共振器の特性のばらつきが小さく、安
定な単一波長を有するレーザをより広い波長範囲で集積
した多波長半導体レーザアレーを提供できるという格別
の効果を発揮したものである。
【図１】本発明の一実施例のＤＦＢ−ＬＤアレイの構造
を示し、同図Ａはその平面図、同図Ｂ，Ｃはその光軸方
向ａ−ａ’，ｂ−ｂ’線での断面図、同図Ｄ，Ｅはそれ
ぞれ同図Ｂ，ＣにおけるＭＱＷ層の拡大断面図
を示し、同図Ａはその平面図、同図Ｂ，Ｃはその光軸方
向ａ−ａ’，ｂ−ｂ’線での断面図、同図Ｄ，Ｅはそれ
ぞれ同図Ｂ，ＣにおけるＭＱＷ層の拡大断面図
【図２】Ａは発振波長の実効屈折率依存性、Ｂはゲイン
ピークの井戸層厚依存性を示す図
ピークの井戸層厚依存性を示す図
【図３】Ａ，Ｂは本発明のアレイの代表的な２つのＬＤ
の発振スペクトルを示す図
の発振スペクトルを示す図
【図４】Ａ，Ｂ，Ｃは本発明によるＤＦＢ−ＬＤアレイ
の製造プロセスを示す斜視図，断面図
の製造プロセスを示す斜視図，断面図
【図５】実効屈折率および井戸層厚のメサストライプ幅
依存性を示す図
依存性を示す図
【図６】従来例のレーザにおける構造を示し、同図Ａは
その平面図、同図Ｂ，Ｃは同図Ａのａ−ａ’，ｂ−ｂ’
線断面図
その平面図、同図Ｂ，Ｃは同図Ａのａ−ａ’，ｂ−ｂ’
線断面図
【図７】Ａ，Ｂは第６図の発振スペクトルを示す図
１ ＬＤ１ ２ ＬＤ２ １１ ｎ型ＩｎＰ基板 １２ ＩｎＧａＡｓＰ光導波層 １４ ｐ型ＩｎＰクラッド層 ３１ ＭＱＷ活性層 ３２ ＭＱＷ活性層 ３３ 井戸層 ３５ 井戸層 １００ 回折格子
Claims (1)
- 【請求項１】第１、第２の少なくとも２つの分布帰還型
レーザ共振器を備え、各共振器で相異なる単一の発振波
長のレーザ光を発する半導体レーザアレイであって、 半導体基板上に同一ピッチの回折格子を形成する工程
と、 前記基板上にストライプ幅の異なる第1の共振器領域お
よび第２の共振器領域を形成する工程と、 前記第１、第２の共振器領域に、光導波層、井戸層と障
壁層の周期構造である量子井戸活性層とで構成され、前
記第１の共振器領域の前記光導波層、井戸層、障壁層の
膜厚は、前記第２の共振器領域の前記光導波層、井戸
層、障壁層の膜厚より薄くする膜を同時に形成する工程
とを備え、回折格子周期と共振器の実効屈折率で主に決定される分
布帰還型レーザ共振器の発振波長と、井戸層の膜厚で主
に決定される利得ピーク波長は、前記第１の共振器では
ともに短波長側にあり、前記第2の共振器では長波長側
にあり、 かつ、発振波長と利得ピーク波長の差は、前記第１の共
振器と前記第２の共振器でともに小さくなるように、前
記光導波層、井戸層、障壁層の膜厚が設定されている、
半導体レーザアレイの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8153964A JP2746262B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 半導体レーザアレイの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8153964A JP2746262B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 半導体レーザアレイの製造方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1075312A Division JPH0770781B2 (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 半導体レーザアレイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08321659A JPH08321659A (ja) | 1996-12-03 |
| JP2746262B2 true JP2746262B2 (ja) | 1998-05-06 |
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ID=15573924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP8153964A Expired - Fee Related JP2746262B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 半導体レーザアレイの製造方法 |
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| JP (1) | JP2746262B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS61191093A (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
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| JPS63181493A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザアレイ装置 |
-
1996
- 1996-06-14 JP JP8153964A patent/JP2746262B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH08321659A (ja) | 1996-12-03 |
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