JP2967757B2 - Semiconductor laser device and method of manufacturing the same - Google Patents

Semiconductor laser device and method of manufacturing the same

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JP2967757B2
JP2967757B2 JP11028497A JP11028497A JP2967757B2 JP 2967757 B2 JP2967757 B2 JP 2967757B2 JP 11028497 A JP11028497 A JP 11028497A JP 11028497 A JP11028497 A JP 11028497A JP 2967757 B2 JP2967757 B2 JP 2967757B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ装置
に関し、特に、光通信、光計測用光源、ファイバアンプ
や固体レーザの励起用光源及び情報処理などに用いて好
適とされる高出力半導体レーザ装置及びその製造方法
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor laser device, and more particularly to a high-power semiconductor laser suitable for use in optical communication, optical measurement light sources, fiber amplifiers, solid-state laser excitation light sources, and information processing. The present invention relates to an apparatus and a method of manufacturing the same .

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体レーザ装置に関連した文献とし
て、例えば下記に記載のものが挙げられる。 (1)特開平4−136824号公報。 (2)伊賀健一著、「半導体レーザ」、オーム社、平成
6年10月25日発行、第242〜247頁。
2. Description of the Related Art Documents related to a semiconductor laser device include, for example, those described below. (1) JP-A-4-136824. (2) Kenichi Iga, Semiconductor Laser, Ohmsha, Oct. 25, 1994, pp. 242-247.

【0003】ファブリ・ペロー型の共振器を有する半導
体レーザ装置は、長共振器化し、注入電流密度を下げ、
発熱を抑え、さらに共振器の端面の反射率を非対称化し
た場合、高電流注入時に高い光出力が得られることか
ら、スペクトル形状よりも光出力が重要になる用途に用
いられている。
A semiconductor laser device having a Fabry-Perot type resonator has a long cavity, reduces the injection current density,
When the heat generation is suppressed and the reflectivity of the end face of the resonator is made asymmetric, a high optical output can be obtained when a high current is injected. Therefore, it is used for applications where the optical output is more important than the spectral shape.

【0004】その中で、InGaAsP/InP系材料
を用いたファブリ・ペロー共振器型半導体レーザ装置
は、コンバータの破断点検出に用いるOTDR(Opt
ical Time Domain Reflecto
meter)用に150mW以上の光出力の1.3/
1.55μm帯高出力レーザとして用いられ、また、
1.48μm帯高出力レーザは、光ファイバアンプの励
起用光源として、近年の光ファイバ通信の大容量化、長
距離化により、注目を集めている。
Among them, a Fabry-Perot cavity semiconductor laser device using an InGaAsP / InP-based material is known as an OTDR (Opt) used for detecting a break point of a converter.
ical Time Domain Reflect
1.3) of light output of 150 mW or more for
Used as 1.55 μm band high power laser,
2. Description of the Related Art High-power lasers in the 1.48 μm band have attracted attention as light sources for pumping optical fiber amplifiers due to recent increases in capacity and length of optical fiber communication.

【0005】従来、この種の高出力半導体レーザ装置
は、たとえば上記文献(2)(平成6年10月25日発
行、「半導体レーザ」、第242〜247頁)に記載さ
れているように、活性領域を有するメサストライプは、
1本の直線導波路の単一ストライプ構造のため半導体レ
ーザ装置を大型化することによって長共振器化し、共振
器端面の反射率を非対称化した形態をとっている。
Conventionally, this type of high-power semiconductor laser device is disclosed in, for example, the above-mentioned document (2) (published October 25, 1994, “Semiconductor Laser”, pp. 242 to 247). Mesa stripes with active areas
The semiconductor laser device has a long cavity by increasing the size of the semiconductor laser device due to the single stripe structure of one linear waveguide, and the reflectance of the cavity end face is asymmetric.

【0006】図7は、一般的な高出力半導体レーザ装置
の構成を説明するための斜視図である。図7に示すよう
に、導波路は、単一ストライプ構造で長共振器構造をと
り、一方の端面が低反射膜(AR膜:Anti−Ref
lection coating)21で、もう一方の
端面が高反射膜(HR膜:High Reflecti
on coating)22で形成され、両端面の反射
率は非対称化されている。
FIG. 7 is a perspective view for explaining the configuration of a general high-power semiconductor laser device. As shown in FIG. 7, the waveguide has a long-resonator structure with a single stripe structure, and one end face has a low reflection film (AR film: Anti-Ref).
In other words, the other end face is a high reflection film (HR film: High Reflectivity).
on coating) 22, and the reflectance at both end surfaces is asymmetric.

【0007】この半導体レーザ装置の一般的な製造方法
は、n型InP基板11上にInPからなるn型クラッ
ド層12、InGaAsPからなる活性層13、および
InPからなるp型クラッド層を、たとえば有機金属気
相成長法(MOVPE)により積層する。
A general method of manufacturing this semiconductor laser device is to form an n-type cladding layer 12 composed of InP, an active layer 13 composed of InGaAsP, and a p-type cladding layer composed of InP on an n-type InP substrate 11 by, for example, an organic method. The layers are stacked by metal vapor deposition (MOVPE).

【0008】そして、共振器方向に、平行な2本のメサ
溝23をウェットエッチングすることにより形成し、活
性層13の上下にクラッド層12、14を有する単一ス
トライプ構造を形成する。
Then, two parallel mesa grooves 23 are formed by wet etching in the resonator direction to form a single stripe structure having cladding layers 12 and 14 above and below the active layer 13.

【0009】さらに、幅の狭いストライプ上面には結晶
が成長しなというLPE成長(Liquid Phase Epitaxi
al growth)の特徴を利用し、ストライプ上面を除い
て、p型InPからなる電流ブロック層15、さらに、
n型InPからなる電流ブロック層16、およびp型I
nPからなる埋め込み層17、電極とのオーミックコン
タクトをとるためのp型InGaAsからなるオーミッ
クコンタクト層18を形成し、電流ブロック層を有する
埋め込み型半導体レーザ共振器が形成される。
Furthermore, LPE growth (Liquid Phase Epitaxi) in which no crystals grow on the upper surface of the narrow stripes
al growth), the current blocking layer 15 made of p-type InP except for the upper surface of the stripe,
current blocking layer 16 of n-type InP and p-type I
An embedded layer 17 made of nP and an ohmic contact layer 18 made of p-type InGaAs for making ohmic contact with an electrode are formed, and an embedded semiconductor laser resonator having a current blocking layer is formed.

【0010】その後、n型InP基板11上に金属電極
20を形成し、p型オーミックコンタクト層18上には
金属電極19を形成する。
Thereafter, a metal electrode 20 is formed on the n-type InP substrate 11, and a metal electrode 19 is formed on the p-type ohmic contact layer 18.

【0011】つづいて、劈開法によって形成された端面
の一方に、高反射膜22を形成する。
Subsequently, a high reflection film 22 is formed on one of the end faces formed by the cleavage method.

【0012】また、もう一方の端面にはたとえばSiO
2またはSiNからなる低反射膜21を形成し、以上に
より半導体レーザ装置500が構成される。
Further, for example, SiO 2 is provided on the other end face.
The low reflection film 21 made of 2 or SiN is formed, and the semiconductor laser device 500 is configured as described above.

【0013】次に動作原理について説明する。Next, the operation principle will be described.

【0014】電極19から注入されたキャリヤは、p型
オーミックコンタクト層18、p型埋め込み層17を通
してp型クラッド層12とn型クラッド層14の間の活
性層13に供給され、レーザビームの増幅を行う活性媒
質を形成する。この活性媒質内に発生したレーザビーム
光は、半導体レーザ装置500の導波路層を利得を得な
がら導波され、光は、やがて一方の共振器端面に達す
る。一方の共振器端面には高反射膜22が形成されてお
り、これにより光が反射、帰還され、再度、導波路を利
得を得ながら導波される。もう一方の端面には低反射膜
21が形成されており、光は毎往復ごとに、その一部
が、低反射膜21から増幅された高い光出力のレーザビ
ーム光として外部に放出される。
The carrier injected from the electrode 19 is supplied to the active layer 13 between the p-type clad layer 12 and the n-type clad layer 14 through the p-type ohmic contact layer 18 and the p-type buried layer 17 to amplify the laser beam. To form an active medium. The laser beam light generated in the active medium is guided while gaining the waveguide layer of the semiconductor laser device 500, and the light reaches one end face of the resonator. A high-reflection film 22 is formed on one end face of the resonator, whereby light is reflected and returned, and is guided again while gaining the waveguide. A low-reflection film 21 is formed on the other end surface, and a part of the light is emitted to the outside as a high-output laser beam light amplified from the low-reflection film 21 every round trip.

【0015】以上のように、光が半導体レーザ装置50
0の1本の直線導波路の単一ストライプ中を折り返す構
造とすると、半導体レーザ装置500の共振器長Lに対
し、利得を有する導波路層の長さはLとなる。
As described above, light is emitted from the semiconductor laser device 50.
If a single linear waveguide of 0 is folded back in a single stripe, the length of the waveguide layer having a gain is L with respect to the resonator length L of the semiconductor laser device 500.

【0016】このような構造のため、大きな光出力を得
るには、半導体レーザ装置の共振器長Lを長くして充分
な増幅利得を得るという手段が講じられる。そして、こ
の共振器長Lを長くするということは、注入電流密度を
下げ、電流注入に伴う発熱を抑制し、熱抵抗が下がるた
め、発熱した熱量を速やかに熱吸収体に逃すという利点
もある。
Due to such a structure, in order to obtain a large optical output, a measure is taken to increase the resonator length L of the semiconductor laser device to obtain a sufficient amplification gain. Increasing the resonator length L also has the advantage of lowering the injected current density, suppressing heat generation due to current injection, and lowering the thermal resistance, so that the generated heat can be quickly released to the heat absorber. .

【0017】このため、高出力が必要となる半導体レー
ザ装置は、900〜1200μm程度の長さになってお
り、通常の半導体レーザ装置の共振器長である200μ
m〜300μmの3倍以上の長さとなっている、という
のが現状である。
For this reason, a semiconductor laser device requiring high output has a length of about 900 to 1200 μm, which is 200 μm, which is a resonator length of a normal semiconductor laser device.
At present, the length is three times or more than m to 300 μm.

【0018】このような長共振器への対策として、半導
体レーザではないが、半導体増幅器における対策とし
て、例えば上記文献(1)として掲げた特開平4−13
6824号公報には、V分岐を用いる構成が提案されて
いる。
As a countermeasure against such a long cavity, it is not a semiconductor laser, but as a countermeasure in a semiconductor amplifier, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No.
No. 6824 proposes a configuration using a V-branch.

【0019】より詳細には、上記特開平4−13682
4号公報には、半導体基体内にこれの一方の端面から他
方の端面まで形成され、前記一方の端面からの光の供給
を受けてこの光を増幅させる機能を持つ第1の光導波路
と、前記半導体基体の他方端面に形成され、前記第1の
光導波路に供給された光を反射させる反射手段と、前記
半導体基体内にこれの一方端面から他方端面まで形成さ
れ、前記反射手段により反射された光の供給を受けてこ
の光を増幅させる機能を持つ第2の光導波路と、を具備
する半導体レーザ増幅器が提案されている。そして、前
記一方端面の反射率R1を、好ましくは、 R1≦10-4 とし、前記他方端面に形成された反射手段の反射率R2
を、 0.3≦R2≦1.0 とし、前記両端面の反射率の積R1×R2を、 R1×R2≦10-4 としている。
More specifically, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-open No.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4 (1999) -1995 discloses a first optical waveguide which is formed from one end face to the other end face in a semiconductor substrate and has a function of receiving supply of light from the one end face and amplifying the light, A reflecting means formed on the other end face of the semiconductor substrate for reflecting the light supplied to the first optical waveguide; and a reflecting means formed in the semiconductor base from one end face to the other end face thereof and reflected by the reflecting means. And a second optical waveguide having a function of receiving supplied light and amplifying this light. The reflectivity R1 of the one end face is preferably set to R1 ≦ 10 −4, and the reflectivity R2 of the reflection means formed on the other end face is set to R1 ≦ 10 −4.
Is set to 0.3 ≦ R2 ≦ 1.0, and the product R1 × R2 of the reflectance of the both end surfaces is set to R1 × R2 ≦ 10 −4 .

【0020】上記特開平4−136824号公報に提案
される半導体レーザ増幅器は、半導体レーザ増幅器内
に、一方端面から他方端面まで形成され、光を増幅させ
る機能を持つ第1、第2の光導波路を備え、さらに反射
手段により、第1の光導波路を導波してきた光を反射さ
せて、第2の光導波路を導波させ、これにより、光を増
幅させる機能を持つ光導波路層の長さを、共振器長の約
2倍とることができ、短い共振器で大きい増幅利得が得
られる、というものである。
The semiconductor laser amplifier proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-136824 is formed in a semiconductor laser amplifier from one end face to another end face, and has first and second optical waveguides having a function of amplifying light. The length of the optical waveguide layer having a function of amplifying the light by reflecting the light guided through the first optical waveguide by the reflection means and guiding the light through the second optical waveguide. Can be about twice as long as the resonator length, and a large amplification gain can be obtained with a short resonator.

【0021】図8は、上記特開平4−136824号公
報において実施例として記載されている半導体レーザ増
幅器をの構成を示す斜視図である。図8に示されるよう
に、n型InP基板11上には、光導波路層を構成する
活性層13、p型InPクラッド層14、p型InGa
AsPオーミックコンタクト層18が平面から見てV字
型に形成されている。
FIG. 8 is a perspective view showing a configuration of a semiconductor laser amplifier described as an embodiment in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-136824. As shown in FIG. 8, on an n-type InP substrate 11, an active layer 13, a p-type InP cladding layer 14, and a p-type InGa
The AsP ohmic contact layer 18 is formed in a V-shape when viewed from above.

【0022】活性層13、p型クラッド層14、p型オ
ーミックコンタクト層18の側部には、電流および光の
狭窄を行うためのp型InP埋め込み層15が形成され
ており、埋め込みヘテロ構造の半導体レーザ増幅器50
1が構成される。
On the side of the active layer 13, the p-type cladding layer 14, and the p-type ohmic contact layer 18, a p-type InP burying layer 15 for narrowing current and light is formed. Semiconductor laser amplifier 50
1 is configured.

【0023】レーザ増幅器501の表裏面には、それぞ
れ電極19、20が形成されている。これら電極19、
20からの電流注入により、光導波路層は光増幅利得を
発生する。
Electrodes 19 and 20 are formed on the front and back surfaces of the laser amplifier 501, respectively. These electrodes 19,
Due to the current injection from 20, the optical waveguide layer generates an optical amplification gain.

【0024】レーザ増幅器501の一方の端面には低反
射膜21が形成され、他方端面には高反射膜22が形成
されている。低反射膜21は、光導波路層端面での反射
率が10-4のオーダかそれ以下に調整され、また、高反
射膜22は、その反射率が0.3〜1.0の範囲に設定
されている。そして、これらの反射率の積が10-4のオ
ーダかそれ以下となるように調整することにより、レー
ザ発振を抑止し、レーザ増幅器501が進行波型のレー
ザ増幅器として動作するようになる。
A low reflection film 21 is formed on one end surface of the laser amplifier 501, and a high reflection film 22 is formed on the other end surface. The reflectivity of the low-reflection film 21 at the end face of the optical waveguide layer is adjusted to the order of 10 −4 or less, and the reflectivity of the high-reflection film 22 is set in the range of 0.3 to 1.0. Have been. By adjusting the product of these reflectances to be on the order of 10 −4 or less, laser oscillation is suppressed, and the laser amplifier 501 operates as a traveling-wave laser amplifier.

【0025】ところが、この提案の場合、R1×R2≦
10-4であるため、増幅利得は得られるが、レーザ発振
はし得ない、という問題があり、半導体レーザ装置とし
ては動作しない。
However, in the case of this proposal, R1 × R2 ≦
Since the gain is 10 -4 , amplification gain can be obtained, but laser oscillation cannot be performed. Therefore, the semiconductor laser device does not operate.

【0026】[0026]

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
レーザ発振が可能な従来の高出力半導体レーザ装置は、
共振器長が長い、というのが現状である。
As described above,
Conventional high-power semiconductor laser devices capable of laser oscillation
At present, the resonator length is long.

【0027】共振器長が、長いことの第1の問題点とし
て、半導体レーザ装置の組み立ての際に発生する熱によ
り半導体レーザ装置の大きさから熱応力が大きくなると
いう、ことがある。この問題点について以下に詳説す
る。
The first problem with the long cavity length is that the heat generated when assembling the semiconductor laser device increases thermal stress due to the size of the semiconductor laser device. This problem will be described in detail below.

【0028】一般に、半導体レーザ装置は、活性層領域
における発熱を拡散することを目的として、熱伝導率の
大きい熱吸収体(ヒートシンク)を、半導体レーザ共振
器に融着材(ソルダ)を用いて固定しているが、この
際、チップの材質とヒートシンクおよび融着材の材質間
における線熱膨張係数の差により、半導体レーザチップ
に応力が加わる。
In general, a semiconductor laser device uses a heat absorber (heat sink) having a high thermal conductivity and a fusion material (solder) for a semiconductor laser resonator for the purpose of diffusing heat generated in an active layer region. At this time, a stress is applied to the semiconductor laser chip due to a difference in linear thermal expansion coefficient between the material of the chip and the materials of the heat sink and the fusion bonding material.

【0029】この組み立て時に生ずる応力が半導体レー
ザ結晶に加わったまま通電すると、結晶表面の弱い部分
から転位が導入され、活性層に到達した後に、伸長す
る。これが原因で特性劣化が生じる、という問題があ
る。
When current is applied while the stress generated during the assembly is applied to the semiconductor laser crystal, dislocations are introduced from a weak portion of the crystal surface, and the dislocations extend after reaching the active layer. There is a problem that characteristic deterioration occurs due to this.

【0030】さらに、極端な場合、組み立て時の加熱、
冷却が原因で強い応力が発生し、半導体レーザ装置の破
損が生じることがある。特に、半導体レーザ結晶とヒー
トシンク材間における線熱膨張係数の差が顕著で、半導
体レーザ装置の方が大きい場合、この影響は顕著とな
る。
Further, in extreme cases, heating during assembly,
Cooling causes strong stress, which may cause damage to the semiconductor laser device. In particular, when the difference in linear thermal expansion coefficient between the semiconductor laser crystal and the heat sink material is significant and the semiconductor laser device is larger, this effect becomes significant.

【0031】第2の問題点は、その生産性の悪さであ
る。
The second problem is poor productivity.

【0032】その理由は、従来の技術で説明したよう
に、単一ストライプ構造の高出力半導体レーザ装置の場
合、半導体レーザ装置の共振器長を長くする必要がある
ために、半導体レーザチップが大きくなる。このため、
1ウェハ当たりのチップの収量が少なくなり、コストの
上昇につながる。
The reason is that, as described in the prior art, in the case of a high-power semiconductor laser device having a single stripe structure, it is necessary to increase the cavity length of the semiconductor laser device, so that the semiconductor laser chip becomes large. Become. For this reason,
The yield of chips per wafer is reduced, leading to an increase in cost.

【0033】したがって、本発明は、上記した問題点を
解消するためになされたものであって、その目的は、高
出力半導体レーザ装置において、共振器長を短くでき、
且つ、組み立ての際の加熱、冷却等による特性劣化およ
び破損を防ぐことができる半導体レーザ装置を提供する
ことにある。
Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to reduce the length of a resonator in a high-power semiconductor laser device.
Another object of the present invention is to provide a semiconductor laser device capable of preventing characteristic deterioration and damage due to heating, cooling, and the like during assembly.

【0034】本発明の他の目的は、半導体レーザ装置を
小型化し、1ウェハ当たりのチップの収量を増し、低コ
ストを図り、これにより生産性を向上する半導体レーザ
装置及びその製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a semiconductor laser device which can reduce the size of the semiconductor laser device, increase the yield of chips per wafer, reduce the cost, and thereby improve the productivity, and a method of manufacturing the same. It is in.

【0035】[0035]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の半導体レーザ装置は、電流注入によって発
振させる高出力半導体レーザ装置において、利得を有す
る導波路が、少なくとも、1つのY分岐導波路、2本の
曲線導波路および2本の直線導波路から構成され、前記
Y分岐導波路の分岐前の端面には第1の高反射膜を備
もう一方の端面には誘電体単層膜よりなる低反射膜
が形成された第1の領域と、誘電体多層膜よりなる第2
の高反射膜が形成された第2の領域とを備え前記第1
の領域には光出射をなす直線導波路が接しており、前記
第2の領域には光反射をなす直線導波路が接している、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a semiconductor laser device according to the present invention is a high power semiconductor laser device oscillated by current injection, wherein at least one Y-branch waveguide has a gain. waveguide, is composed of two curved waveguides and two straight waveguides, wherein
A first high reflection film is provided on the end surface of the Y-branch waveguide before branching.
The other end face has a low-reflection film consisting of a dielectric single-layer film.
And a second region formed of a dielectric multilayer film.
A second region on which a highly reflective film is formed .
Area is in contact with a linear waveguide that emits light,
The second region is in contact with a linear waveguide that makes light reflection,
It is characterized by the following.

【0036】本発明の製造方法は、利得を有する導波路
が、少なくとも、1つのY分岐導波路、2本の曲線導波
路および2本の直線導波路から構成され、劈開法で形成
された端面のうち前記Y分岐導波路の分岐前の端面には
第1の高反射膜を備えもう一方の端面は誘電体単層膜
よりなる低反射膜が形成された第1の領域と、前記低反
射膜の上に誘電体多層膜を形成してなる第2の高反射膜
が形成された第2の領域とを備え、前記第1の領域には
光出射をなす直線導波路が接しており、前記第2の領域
には光反射をなす直線導波路が接している半導体レーザ
装置の製造方法であって、前記光出射側端面に、誘電体
単層膜よりなる低反射膜を形成する工程と、前記第1の
領域にマスクをして、前記第2の領域に誘電体多層膜を
形成する工程と、を含むことを特徴とする。
According to the manufacturing method of the present invention, the waveguide having a gain is constituted by at least one Y-branch waveguide, two curved waveguides and two straight waveguides, and formed by a cleavage method.
Of the end faces obtained, the end face before branching of the Y branch waveguide is
A first highly reflective film, and the other end face is a dielectric single-layer film
A first region in which a low reflection film made of
Second high reflection film formed by forming a dielectric multilayer film on a projection film
And a second region in which is formed, wherein the first region has
A linear waveguide that emits light is in contact with the second region;
Is a semiconductor laser with a straight waveguide that reflects light
A method for manufacturing a device, comprising:
Forming a low-reflection film made of a single-layer film;
Masking the region, forming a dielectric multilayer film in the second region;
And forming .

【0037】本発明においては、前記Y分岐導波路の一
方の分岐に連なる直線導波路上に回折格子を備え、前記
光出射側の端面には誘電体多層膜よりなる低反射膜を備
えた構成としてもよい
In the present invention , one of the Y branch waveguides is used.
Having a diffraction grating on a straight waveguide connected to the other branch,
A low-reflection film consisting of a dielectric multilayer film is provided on the end surface on the light emission side.
The configuration may be changed .

【0038】[0038]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明の半導体レーザ装置は、その好まし
い実施の形態において、利得を有する導波路を、少なく
とも1つのY分岐導波路、曲線および直線導波路から構
成し、光出射端面は、低反射膜を備え、それ以外の端面
には、誘電体多層膜からなる反射機構、あるいは回折格
子によるブラッグ反射を利用するようにしたものであ
る。
Embodiments of the present invention will be described below. In a preferred embodiment of the semiconductor laser device according to the present invention, the waveguide having a gain includes at least one Y-branch waveguide, a curved line, and a straight waveguide, and the light emitting end face includes a low reflection film; For the other end faces, a reflection mechanism made of a dielectric multilayer film or Bragg reflection by a diffraction grating is used.

【0039】より詳細には、本発明の実施の形態におい
て、光出射側の端面において一方の分岐側には低反射膜
を備え、他方の分岐側に反射機構を備え、光出射側端面
と対向する他方端面に高反射膜を備えている。
More specifically, in the embodiment of the present invention, a low-reflection film is provided on one branch side at the end surface on the light emission side, and a reflection mechanism is provided on the other branch side so as to face the light emission side end surface. A high reflection film on the other end face.

【0040】本発明の実施の形態において、前記光出射
側の端面において、一方の分岐側には光出射用に低反射
膜を、他方の分岐側に高反射膜をそれぞれ備えたことを
特徴とする。
In the embodiment of the present invention, on the end face on the light emission side, a low reflection film for light emission is provided on one branch side, and a high reflection film is provided on the other branch side. I do.

【0041】本発明の実施の形態において、Y分岐導波
路の一方の分岐に回折格子を備え、光出射側の端面には
低反射膜のみを備える。
In the embodiment of the present invention, a diffraction grating is provided on one branch of the Y-branch waveguide, and only a low reflection film is provided on the end face on the light emission side.

【0042】上記のように構成されてなる本発明の半導
体レーザ装置は、その実施の形態において、光を増幅さ
せる機能をもつ利得を有する導波路の長さを、共振器長
の約2倍とることができ、短い共振器長で大きい増幅利
得が得られる。
In the semiconductor laser device of the present invention configured as described above, in the embodiment, the length of the waveguide having the gain having the function of amplifying light is about twice the length of the resonator. And a large amplification gain can be obtained with a short resonator length.

【0043】このため、半導体レーザ装置を小型化で
き、ヒートシンクへの組み立ての際の加熱、冷却による
各材料間の線熱膨張係数差が原因で発生する熱応力を小
さく抑えられ、半導体レーザ装置の特性劣化および破損
を抑制することができる。
Therefore, the semiconductor laser device can be miniaturized, and the thermal stress generated due to the difference in linear thermal expansion coefficient between the respective materials due to heating and cooling at the time of assembling into a heat sink can be reduced. Characteristic deterioration and breakage can be suppressed.

【0044】また、半導体レーザ装置を小型化すること
ができるため、生産性が向上する。
Further, since the size of the semiconductor laser device can be reduced, the productivity is improved.

【0045】[0045]

【実施例】上記した本発明の実施の形態について更に詳
細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照し
て以下に説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention;

【0046】[実施例1]本発明の第1の実施例につい
て説明する。図1は、本発明の第1の実施例の構成を示
す斜視図であり、図2は、図1における矢線で示すA面
で切断した平面を示す図である。図1及び図2におい
て、11はn型InP基板、12はn型InPクラッド
層、13は多重量子井戸構造からなる活性層、14はp
型InPクラッド層、15はp型InP電流ブロック
層、16はn型InP電流ブロック層、17はp型In
P埋め込み層、18はp型オーミックコンタクト層、1
9はp型オーミック電極、20はn型電極、21は低反
射膜(AR膜)、22は高反射膜(HR膜)、23はメ
サストライプ、24は利得を有する導波路をそれぞれ示
している。
Embodiment 1 A first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing a plane cut along a plane A indicated by an arrow in FIG. 1 and 2, 11 is an n-type InP substrate, 12 is an n-type InP cladding layer, 13 is an active layer having a multiple quantum well structure, and 14 is p-type.
Type InP cladding layer, 15 is a p-type InP current blocking layer, 16 is an n-type InP current blocking layer, 17 is a p-type InP
P buried layer, 18 is a p-type ohmic contact layer, 1
Reference numeral 9 denotes a p-type ohmic electrode, 20 denotes an n-type electrode, 21 denotes a low reflection film (AR film), 22 denotes a high reflection film (HR film), 23 denotes a mesa stripe, and 24 denotes a waveguide having a gain. .

【0047】図1及び図2を参照して、本発明の第1の
実施例の製造方法について以下に説明する。(001)
面方位のn型InP基板11上に、曲線導波路部と分岐
導波路部及びテーパー導波路部を形成するために、マス
クを用いて成長抑止部分に酸化膜でパターニングを施し
ておく。
Referring to FIGS. 1 and 2, the manufacturing method according to the first embodiment of the present invention will be described below. (001)
In order to form a curved waveguide portion, a branch waveguide portion, and a tapered waveguide portion on an n-type InP substrate 11 having a plane orientation, a growth inhibition portion is patterned with an oxide film using a mask.

【0048】次に、有機金属気層成長(MOVPE)法
を用い選択成長によりn型InPクラッド層12、多重
量子井戸(multiple quantum well;MQW)からな
る活性層13、およびp型InPクラッド層14を積層
することによって、図1、および図2に示すようなY分
岐導波路部を有するメサストライプ23を形成する。
Next, an n-type InP cladding layer 12, an active layer 13 composed of multiple quantum wells (MQW), and a p-type InP cladding layer 14 are selectively grown by metal organic vapor deposition (MOVPE). Are laminated to form a mesa stripe 23 having a Y-branch waveguide portion as shown in FIGS.

【0049】多重量子井戸構造は、格子整合時の組成波
長1.50μmのInGaAsPに0.45%の圧縮歪
を導入したものをウェル層とし、その厚さは3.85n
mとし、ウェル層数は5層とした。バリア層は、組成波
長1.20μmのInGaAsPで厚さは7nm、ガイ
ド層は、組成波長1.13μmのInGaAsPで厚さ
は330nmとした2段SCH構造(separate confin
ement heterostructure;分離型閉じ込め構造)とし
た。
In the multiple quantum well structure, InGaAsP having a composition wavelength of 1.50 μm at the time of lattice matching and having a compressive strain of 0.45% introduced therein is used as a well layer and has a thickness of 3.85 n.
m, and the number of well layers was 5. The barrier layer is made of InGaAsP having a composition wavelength of 1.20 μm and has a thickness of 7 nm, and the guide layer is made of InGaAsP having a composition wavelength of 1.13 μm and having a thickness of 330 nm.
ement heterostructure (separation type confinement structure).

【0050】図3は、図2の領域50を拡大して示した
平面図である。図3を参照すると、Y分岐導波路部は、
直線導波路部分34、曲線導波路部分33、分岐部分3
2およびテーパ導波路31から構成されており、その成
長阻止マスク幅Wは、選択成長の際に、活性層のウェル
の厚さに依存するゲインが等しくなるようにそれぞれの
部位で調節した。
FIG. 3 is an enlarged plan view showing the region 50 of FIG. Referring to FIG. 3, the Y-branch waveguide unit includes:
Straight waveguide section 34, curved waveguide section 33, branch section 3
2 and a tapered waveguide 31. The growth blocking mask width W was adjusted at each portion during selective growth so that gains depending on the thickness of the well of the active layer become equal.

【0051】また図3を参照して、本実施例では、Y分
岐の分岐角2θは2.5°とし、端面から分岐部までの
長さは30μmとし、テーパ導波路31で高反射膜側の
端面に達する形とした。また、Y分岐導波路と直線導波
路部分34との結合には、曲線導波路32を、Y分岐の
分岐側の出射面の間隔35が100μmになるように曲
率半径を設定した。
Referring to FIG. 3, in the present embodiment, the branch angle 2θ of the Y branch is 2.5 °, the length from the end face to the branch is 30 μm, and the tapered waveguide 31 has a high reflection film side. To reach the end face of. For the coupling between the Y-branch waveguide and the straight waveguide portion 34, the radius of curvature of the curved waveguide 32 was set such that the interval 35 between the exit surfaces on the branch side of the Y-branch was 100 μm.

【0052】半導体レーザ装置100の幅は300μ
m、共振器方向の長さは650μmとした。
The width of the semiconductor laser device 100 is 300 μm.
m, and the length in the resonator direction was 650 μm.

【0053】再び図1及び図2を参照して、製造工程を
説明すると、つづいて、電流ブロック構造を得るため
に、上記のストライプ上に、セルフアラインプロセスに
より酸化膜を形成し、p型InPブロック層15、n型
InP電流ブロック層16をメサストライプ23の上部
を除く部位に成長させて積層させる。
The manufacturing process will be described with reference to FIGS. 1 and 2 again. Next, in order to obtain a current block structure, an oxide film is formed on the above-mentioned stripe by a self-alignment process, and a p-type InP The block layer 15 and the n-type InP current block layer 16 are grown and laminated on a portion excluding the upper part of the mesa stripe 23.

【0054】さらに酸化膜除去後、全体を覆ってp型I
nP埋め込み層17、p型InGaAsPオーミックコ
ンタクト層18を積層させ、選択成長埋め込み構造を形
成する。
After removing the oxide film, the entire surface is covered with p-type I
An nP buried layer 17 and a p-type InGaAsP ohmic contact layer 18 are stacked to form a selectively grown buried structure.

【0055】その後、n型InP基板11上に金属電極
20を形成するp型オーミックコンタクト層18上に金
属電極19を形成する。
Thereafter, a metal electrode 19 is formed on the p-type ohmic contact layer 18 on which the metal electrode 20 is formed on the n-type InP substrate 11.

【0056】さらに、劈開法によって形成された端面
で、Y分岐導波路の分岐前の端面には高反射膜22を形
成する。この高反射膜22としては、SiO2/アモル
ファスSi/SiO2/アモルファスSi/SiO2の5
相構造を用いることにより、反射率は90%以上が得ら
れる。
Further, a high-reflection film 22 is formed on the end surface of the Y-branch waveguide before branching on the end surface formed by the cleavage method. The high reflection film 22 is made of SiO 2 / amorphous Si / SiO 2 / amorphous Si / SiO 2
By using the phase structure, a reflectance of 90% or more can be obtained.

【0057】また、もう一方の端面は、全体にSiN
(窒化シリコン)からなるλ/4膜をつけた後、図4に
示すようなマスクを用いて、端面の全体の片側のみに、
アモルファスSi/SiN/アモルファスSi/SiN
を多層することによって、端面の片側の反射率が4%以
下の低反射膜21のAR膜(図1の手前の端面の左側)
で、他側がSiN/アモルファスSi/SiN/アモル
ファスSi/SiNの5層構造となり反射率90%の高
反射膜22のHR膜が形成される(図1の手前の端面の
右側)。
The other end face is entirely made of SiN
After applying a λ / 4 film made of (silicon nitride), using a mask as shown in FIG.
Amorphous Si / SiN / Amorphous Si / SiN
To form an AR film of the low reflection film 21 having a reflectance of 4% or less on one side of the end face (left side of the end face in front of FIG. 1).
Then, the other side has a five-layer structure of SiN / amorphous Si / SiN / amorphous Si / SiN, and the HR film of the high reflection film 22 having a reflectivity of 90% is formed (right side of the front end face in FIG. 1).

【0058】次に図1を参照して、本実施例の動作につ
いて説明する。電極19から供給されたキャリヤはオー
ミックコンタクト層18、p型埋め込み層17、p型ク
ラッド層14を通して活性層13に注入され活性媒質を
形成する。この活性媒質内に発生したレーザビームは半
導体素子100の一方の端面に設けられた高反射膜22
により反射され、そのほとんどが活性媒質内に帰還さ
れ、Y分岐導波路部によって、他方端面の低反射膜側2
1および高反射膜側22にもどる。他方端面の高反射膜
22側へ入射した光はそのほとんどが再び活性媒質内に
戻り、再度増幅される。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. The carrier supplied from the electrode 19 is injected into the active layer 13 through the ohmic contact layer 18, the p-type buried layer 17, and the p-type cladding layer 14 to form an active medium. The laser beam generated in the active medium is applied to a high reflection film 22 provided on one end face of the semiconductor element 100.
, Most of which is fed back into the active medium, and the Y-branch waveguide section causes the other end face to have a low reflection film side 2.
1 and the high reflection film side 22. Most of the light that has entered the high reflection film 22 on the other end face returns to the active medium again and is amplified again.

【0059】以上のようにY分岐導波路、曲線導波路お
よび直線導波路からなる利得を有する導波路を光が往復
する間に増幅が繰り返される。この増幅された光の一部
が低反射膜21側より外部へ放出される。
As described above, the amplification is repeated while the light reciprocates in the waveguide having the gain constituted by the Y-branch waveguide, the curved waveguide, and the linear waveguide. Part of the amplified light is emitted to the outside from the low reflection film 21 side.

【0060】注目すべきことは、図8を参照して説明し
た従来技術のように、分岐された側の反射率をARのみ
とした場合、AR側の反射率Rfを小さくした場合に
は、レーザ発振に必要な利得が大きくなるため発振閾値
電流は大きくなり、発振には至らないが、本発明におい
ては、分岐後の一方の導波路端にHR膜を備えているの
で、ARの反射率Rfを0.1%以下にしても、HR側
の反射率Rrが高いため発振閾値の上昇は少なく、発振
することがわかる。
It should be noted that, as in the prior art described with reference to FIG. 8, when the reflectance on the branched side is only AR, when the reflectance Rf on the AR side is small, The oscillation threshold current increases because the gain required for laser oscillation increases, and oscillation does not occur. However, in the present invention, since the HR film is provided at one end of the waveguide after branching, the reflectance of AR is increased. Even when Rf is 0.1% or less, it can be seen that the oscillation threshold value is small and oscillation occurs because the reflectance HR on the HR side is high.

【0061】このような構造を有した本発明の第1の実
施例の半導体レーザ装置を実験的に評価したところ、室
温CW、大電流注入時において、直線導波路で共振器長
1200μmの素子と比較したところ、500mAで1
50mWとほぼ同出力であった。また、小型化したこと
で、組み立ての際のストレスが半減し、歩留りも約2倍
に向上した。
When the semiconductor laser device of the first embodiment of the present invention having such a structure was experimentally evaluated, it was found that, at room temperature CW and large current injection, an element having a resonator length of 1200 μm in a linear waveguide was used. In comparison, 1 at 500 mA
The output was almost the same as 50 mW. In addition, due to the miniaturization, the stress at the time of assembling has been reduced by half, and the yield has been improved about twice.

【0062】[実施例2]次に、本発明の第2の実施例
について図面を参照して説明する。図5は、第2の実施
例の半導体レーザ装置の斜視図である。図6は、図5に
おいて矢線で定まるA面で切断した面の上面図である。
図5及び図6において、図1及び図2と同一の要素には
同一の参照番号が付されている。
Embodiment 2 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a perspective view of the semiconductor laser device of the second embodiment. FIG. 6 is a top view of a plane cut along a plane A defined by an arrow in FIG.
5 and 6, the same elements as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.

【0063】図5に示すように、本発明の第2の実施例
においては、分岐後の利得を有する導波路の一方に回折
格子60を形成することにより、分岐後の反射端面がA
Rであっても、光が再び利得を有する導波路に帰還され
るため、分岐後の端面反射膜は、AR膜21のみで良い
というメリット(利点)がある。
As shown in FIG. 5, in the second embodiment of the present invention, by forming the diffraction grating 60 on one of the waveguides having the gain after branching, the reflection end face after branching becomes A
Even in the case of R, the light is fed back to the waveguide having the gain again, so that there is an advantage (advantage) that the end face reflection film after branching may be only the AR film 21.

【0064】また、回折格子60部分で波長が選択され
るために、単色性の良いスペクトルが得られるというメ
リットもある。
Further, since the wavelength is selected at the diffraction grating 60, there is an advantage that a spectrum having good monochromaticity can be obtained.

【0065】作製方法は、(001)面方位のn型In
P基板11上に、分岐した一方の部分のみ回折格子を形
成する。
The manufacturing method is as follows: (001) n-type In
On the P substrate 11, a diffraction grating is formed only on one of the branched portions.

【0066】次に、曲線導波路部と分岐導波路部及びテ
ーパー導波路部を形成するために、マスクを用いて成長
抑止部分に酸化膜でパターニングを施しておく。
Next, in order to form a curved waveguide portion, a branch waveguide portion, and a tapered waveguide portion, a growth suppressing portion is patterned with an oxide film using a mask.

【0067】次に有機金属気層成長(MOVPE)法を
用い選択成長によりn型InGaAsPガイド層25、
多重量子井戸(MQW)からなる活性層13、およびp
型InPクラッド層14を積層することによって一方に
回折格子を有するY分岐メサストライプを形成する。
Next, the n-type InGaAsP guide layer 25 is formed by selective growth using metal organic vapor deposition (MOVPE).
An active layer 13 comprising a multiple quantum well (MQW), and p
By laminating the type InP cladding layer 14, a Y-branch mesa stripe having a diffraction grating on one side is formed.

【0068】多重量子井戸構造は、MOVPE選択成長
により格子整合時の組成波長1.55μmのInGaA
sPに1.0%の圧縮歪を導入し、厚さを4.1nmと
したものをウェル層とし、ウェル層は4層とする。バリ
アは厚さ10.0nm、組成波長1.20μmのInG
aAsPとした。
The multiple quantum well structure is composed of InGaAs having a composition wavelength of 1.55 μm at the time of lattice matching by MOVPE selective growth.
A layer having a thickness of 4.1 nm with a compressive strain of 1.0% introduced into sP is used as a well layer, and the number of well layers is four. The barrier is InG having a thickness of 10.0 nm and a composition wavelength of 1.20 μm.
aAsP.

【0069】Y分岐導波路部の長さは第1の実施例と同
じとする。半導体レーザ装置の幅は300μm、共振器
方向の長さは450μmとした。
The length of the Y-branch waveguide section is the same as that of the first embodiment. The width of the semiconductor laser device was 300 μm, and the length in the cavity direction was 450 μm.

【0070】さらに電流ブロック構造、電極構造は第1
の実施例と同じ構造とする。共振器端面は、Y分岐導波
路の分岐前の端面には高反射膜22を形成する。この高
反射膜22としては、SiO2/アモルファスSi/S
iO2/アモルファスSiO2/SiO2の5層構造を用
いることにより、反射率は90%以上が得られる。ま
た、もう一方の端面は全体にSiNからなるλ/4膜を
つけて、4%以下の低反射膜21のAR膜を形成する。
Further, the current block structure and the electrode structure
The structure is the same as that of the embodiment. A high reflection film 22 is formed on the end face of the resonator before branching of the Y-branch waveguide. The high reflection film 22 is made of SiO 2 / amorphous Si / S
By using a five-layer structure of iO 2 / amorphous SiO 2 / SiO 2, the reflectance is obtained more than 90%. On the other end surface, a λ / 4 film made entirely of SiN is formed to form an AR film of the low reflection film 21 of 4% or less.

【0071】このような構造を有した本発明の第2の実
施例の半導体レーザ装置を実験的に評価したところ、室
温CWにおいて発振閾値20mA、スロープ効率0.2
5W/A、約270mAの駆動電流で、60mWの光出
力が得られた。また、60mA出力時のスペクトルはS
MSRが30dB以上ある単色性の良いスペクトルであ
った。また、1ウェハ当たりのチップの収量が約2倍に
アップした。
The semiconductor laser device according to the second embodiment of the present invention having such a structure was evaluated experimentally. As a result, at room temperature CW, the lasing threshold was 20 mA and the slope efficiency was 0.2.
An optical output of 60 mW was obtained at a drive current of 5 W / A and about 270 mA. The spectrum at the time of 60 mA output is S
The spectrum was good in monochromaticity with an MSR of 30 dB or more. In addition, the yield of chips per wafer has increased about twice.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば下
記記載の効果を奏する。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.

【0073】(1)本発明の第1の効果は、活性媒質の
長さが、半導体レーザ装置の長さよりも長くとれる、と
いうことである。
(1) The first effect of the present invention is that the length of the active medium can be longer than the length of the semiconductor laser device.

【0074】従来の半導体レーザ装置においては、増幅
に寄与する利得を有する導波路長は半導体レーザ装置の
共振器長と同じであったが、本発明によれば、半導体レ
ーザ装置の共振器長の約2倍の利得を有する導波路長が
得られ、半導体レーザ装置を小型化することができる。
In the conventional semiconductor laser device, the length of the waveguide having a gain contributing to amplification is the same as the length of the resonator of the semiconductor laser device. However, according to the present invention, the length of the resonator of the semiconductor laser device is reduced. A waveguide length having about twice the gain can be obtained, and the semiconductor laser device can be downsized.

【0075】これにより、本発明によれば、組み立ての
際、熱による応力を小さく抑えることができ、この応力
に起因する素子劣化、チップ破損を抑止することができ
るようになる。
As a result, according to the present invention, stress due to heat can be reduced during assembly, and element deterioration and chip breakage due to this stress can be suppressed.

【0076】その理由は、本発明においては、チップと
ヒートシンクとの接触面積が小さく抑えられるためであ
る。このため、本発明によれば、材料間に多少の線熱膨
張係数の違いがある場合でも熱ストレスを低減すること
ができる。
The reason is that, in the present invention, the contact area between the chip and the heat sink can be reduced. Therefore, according to the present invention, thermal stress can be reduced even when there is a slight difference in linear thermal expansion coefficient between materials.

【0077】(2)本発明の第2の効果は、生産性が向
上し、低コストの半導体レーザを提供することができ
る、ということである。
(2) A second effect of the present invention is that productivity can be improved and a low-cost semiconductor laser can be provided.

【0078】その理由は、本発明においては、チップサ
イズ(チップ面積)を縮減したことで1チップの体積が
減少し、1ウェハ当たりのチップ収量が増すためであ
る。
The reason is that, in the present invention, the chip size (chip area) is reduced, so that the volume of one chip is reduced and the chip yield per wafer is increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の半導体レーザ装置の構
成を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a semiconductor laser device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のA面で切断した面を上から見た図であ
る。
FIG. 2 is a top view of a plane cut along a plane A in FIG. 1;

【図3】図2の領域50を拡大した平面図である。FIG. 3 is an enlarged plan view of a region 50 of FIG. 2;

【図4】本発明の第1の実施例を説明するための図であ
り、一方の端面にAR膜、HR膜両方を実現するための
マスクを示す図である。
FIG. 4 is a view for explaining the first embodiment of the present invention, showing a mask for realizing both an AR film and an HR film on one end face.

【図5】本発明の第2の実施例の半導体レーザ装置の構
成を示す斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing a configuration of a semiconductor laser device according to a second embodiment of the present invention.

【図6】図5のA面で切断した面を上からみた図であ
る。
FIG. 6 is a top view of a plane cut along plane A in FIG. 5;

【図7】従来の半導体レーザ装置の構成の一例を示す斜
視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing an example of the configuration of a conventional semiconductor laser device.

【図8】従来の半導体レーザ装置の別の構成を示す斜視
図である。
FIG. 8 is a perspective view showing another configuration of a conventional semiconductor laser device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 n型InP基板 12 n型InPクラッド層 13 多重量子井戸構造からなる活性層 14 p型InPクラッド層 15 p型InP電流ブロック層 16 n型InP電流ブロック層 17 p型InP埋め込み層 18 p型オーミックコンタクト層 19 p型オーミック電極 20 n型電極 21 高反射膜(HR膜) 22 低反射膜(AR膜) 23 メサストライプ 24 利得を有する導波路 25 n型InGaAsPガイド層 31 テーパ導波路部分 32 分岐導波路部分 33 曲線導波路部分 34 直線導波路部分 35 直線導波路の間隔 Reference Signs List 11 n-type InP substrate 12 n-type InP cladding layer 13 active layer having a multiple quantum well structure 14 p-type InP cladding layer 15 p-type InP current blocking layer 16 n-type InP current blocking layer 17 p-type InP buried layer 18 p-type ohmic Contact layer 19 p-type ohmic electrode 20 n-type electrode 21 high reflection film (HR film) 22 low reflection film (AR film) 23 mesa stripe 24 waveguide having gain 25 n-type InGaAsP guide layer 31 tapered waveguide portion 32 branch conduction Waveguide part 33 Curved waveguide part 34 Straight waveguide part 35 Distance between straight waveguides

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】電流注入によって発振させる高出力半導体
レーザ装置において、 利得を有する導波路が、少なくとも、1つのY分岐導波
路、2本の曲線導波路および2本の直線導波路から構成
され、前記Y分岐導波路の分岐前の端面には第1の高反射膜を
備えもう一方の端面には誘電体単層膜よりなる低反射
膜が形成された第1の領域と、誘電体多層膜よりなる第
2の高反射膜が形成された第2の領域とを備え前記第1の領域には光出射をなす直線導波路が接してお
り、前記第2の領域には光反射をなす直線導波路が接し
ている、 ことを特徴とする半導体レーザ装置。
1. A high-power semiconductor laser device oscillating by current injection, wherein a waveguide having a gain is constituted by at least one Y-branch waveguide, two curved waveguides, and two linear waveguides, A first high reflection film is provided on the end surface of the Y-branch waveguide before branching.
Provided, made of a dielectric material monolayer film on the other end surface low reflection
A first region in which a film is formed, and a first region formed of a dielectric multilayer film.
A second region on which two highly reflective films are formed , wherein the first region is in contact with a linear waveguide for emitting light.
In addition, a straight waveguide that reflects light is in contact with the second region.
And it has a semiconductor laser device, characterized in that.
【請求項2】前記第2の高反射膜が、前記低反射膜の上
に誘電体多層膜を形成したものである、ことを特徴とす
る請求項1記載の半導体レーザ装置。
2. The method according to claim 1, wherein the second high reflection film is provided on the low reflection film.
2. The semiconductor laser device according to claim 1, wherein a dielectric multilayer film is formed on the semiconductor laser device.
【請求項3】利得を有する導波路が、少なくとも、1つ
のY分岐導波路、2本の曲線導波路および2本の直線導
波路から構成され、劈開法で形成された端面のうち前記
Y分岐導波路の分岐前の端面には第1の高反射膜を備
もう一方の端面には誘電体単層膜よりなる低反射膜
が形成された第1の領域と、前記低反射膜の上に誘電体
多層膜を形成してなる第2の高反射膜が形成された第2
の領域とを備え、前記第1の領域には光出射をなす直線
導波路が接しており、前記第2の領域には光反射をなす
直線導波路が接している半導体レーザ装置の製造方法で
あって前記光出射側端面に、誘電体単層膜よりなる低反射膜を
形成する工程と前記第1の領域にマスクをして、前記第2の領域に誘電
体多層膜を形成する工程とを含む ことを特徴とする半導体レーザ装置の製造方法
3. A waveguide having a gain, comprising at least one Y-branch waveguide, two curved waveguides, and two straight waveguides, wherein said end face is formed by a cleavage method.
A first high reflection film is provided on the end surface of the Y-branch waveguide before branching.
The other end face has a low-reflection film consisting of a dielectric single-layer film.
A first region in which is formed, and a dielectric on the low reflection film.
A second high reflection film formed by forming a multilayer film;
A straight line that emits light in the first region.
The waveguide is in contact with the second region, and the second region has light reflection.
In the manufacturing method of the semiconductor laser device where the straight waveguide is in contact
A low-reflection film made of a dielectric single-layer film is provided on the light-emitting-side end face.
Forming and masking the first region and forming a dielectric in the second region.
The method of manufacturing a semiconductor laser device which comprises forming a body multilayer film.
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