JP3040262B2 - Semiconductor laser device - Google Patents

Semiconductor laser device

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JP3040262B2
JP3040262B2 JP4259305A JP25930592A JP3040262B2 JP 3040262 B2 JP3040262 B2 JP 3040262B2 JP 4259305 A JP4259305 A JP 4259305A JP 25930592 A JP25930592 A JP 25930592A JP 3040262 B2 JP3040262 B2 JP 3040262B2
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semiconductor laser
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修 今藤
浩樹 内藤
雅博 粂
国雄 伊藤
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松下電子工業株式会社
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Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は光情報処理の光源として
好適な、可視域に波長を有し、広い温度範囲において発
振波長が安定で低動作電流の分布帰還型または分布反射
型の半導体レ−ザ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distributed feedback type or distributed reflection type semiconductor laser having a wavelength in the visible region, a stable oscillation wavelength over a wide temperature range, and a low operating current, which is suitable as a light source for optical information processing. -The device.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下に従来の半導体レーザ装置について
説明する。図9は従来の分布帰還型の半導体レーザ装置
の要部斜視図である(昭和63年春季応用物理学会予稿
集28a−ZP−3 またはIEEE Journal of Quantum
Electron. vol.25 p.1489 (1989)参照)。p型のガリウ
ムヒ素(GaAs)基板21の上に電流チャンネルとな
る窓22aを有するn型のGaAs電流ブロック層22
が形成されており、その上にp型のガリウムアルミヒ素
(Ga0.5Al0.5As)クラッド層23、p型のGa
0.87Al0.13As活性層24、n型のGa0.5Al0.5
sバリア層25、回折格子26aを有するn型のGa
0.75Al0.25As光ガイド層26、n型のGa0.25Al
0.75Asクラッド層27、n型のGaAsコンタクト層
28が形成されている。
2. Description of the Related Art A conventional semiconductor laser device will be described below. FIG. 9 is a perspective view of a main part of a conventional distributed feedback type semiconductor laser device (Preliminary Collection 28a-ZP-3 of Spring 1988, or IEEE Journal of Quantum).
Electron. Vol.25 p.1489 (1989)). An n-type GaAs current blocking layer 22 having a window 22a serving as a current channel on a p-type gallium arsenide (GaAs) substrate 21
Is formed thereon, and a p-type gallium aluminum arsenide (Ga 0.5 Al 0.5 As) cladding layer 23 and a p-type Ga
0.87 Al 0.13 As active layer 24, n-type Ga 0.5 Al 0.5 A
n-type Ga having an s barrier layer 25 and a diffraction grating 26a
0.75 Al 0.25 As light guide layer 26, n-type Ga 0.25 Al
A 0.75 As clad layer 27 and an n-type GaAs contact layer 28 are formed.

【0003】図9の構造において、p型のGaAs基板
21から注入される電流は窓22a内に有効に閉じ込め
られ、窓22aの上部の活性層24でレーザ発振が生じ
る。このときGaAs電流ブロック層22のバンドギャ
ップはレーザ光の波長のエネルギーに比べて小さいため
レーザ光は窓22a以外の領域で電流ブロック層22に
吸収されるので、レーザ光も有効に窓22a内に閉じ込
められ、単一横モードのレーザ発振が得られる。このよ
うにしてレーザが光ガイド層26の上に存在する回折格
子26aにより分布帰還(以下DFBと略す)モードで
発振するため、広い温度範囲でモードホップのない波長
安定なレーザ光源が得られる。
In the structure shown in FIG. 9, a current injected from a p-type GaAs substrate 21 is effectively confined in a window 22a, and laser oscillation occurs in the active layer 24 above the window 22a. At this time, since the band gap of the GaAs current blocking layer 22 is smaller than the energy of the wavelength of the laser light, the laser light is absorbed by the current blocking layer 22 in a region other than the window 22a. It is confined and a single transverse mode laser oscillation is obtained. In this manner, the laser oscillates in a distributed feedback (hereinafter, abbreviated as DFB) mode by the diffraction grating 26a present on the light guide layer 26, so that a wavelength stable laser light source having no mode hop over a wide temperature range can be obtained.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、GaAs電流ブロック層によるレーザ光
の吸収によりしきい値および効率が制限され、その結果
動作電流値が高くなるという問題点を有していた。
However, the above conventional structure has a problem that the threshold and efficiency are limited by the absorption of laser light by the GaAs current blocking layer, and as a result, the operating current value becomes high. I was

【0005】すなわち動作電流値の増加は特に高出力時
において素子の発熱を引き起こし、利得分布を長波長化
させる。このとき半導体レーザは回折格子で決まる波長
のDFBモードでの発振からはずれ、ファブリペロ(以
下FPと略す)モードでの発振となるので、高出力時に
発振波長が不安定になるという問題があった。
That is, an increase in the operating current value causes heat generation of the element, especially at the time of high output, and makes the gain distribution longer. At this time, the semiconductor laser deviates from the oscillation in the DFB mode at the wavelength determined by the diffraction grating, and oscillates in the Fabry-Perot (hereinafter abbreviated as FP) mode. Therefore, there is a problem that the oscillation wavelength becomes unstable at high output.

【0006】本発明は上記の従来の問題点を解決するも
ので、低動作電流の半導体レーザ装置を提供することを
目的とする。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a semiconductor laser device having a low operating current.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の半導体レーザ装置は、Ga1-XAlXAs
性層の主面の少なくとも一方の側に一導電型のGa1-Y1
AlY1As第1光ガイド層と、前記第1光ガイド層上
回折格子を全面に有する一導電型のGa1-Y2AlY2
第2光ガイド層、前記第2光ガイド層上にストラ
イプ状の窓を有する逆導電型のGa1-ZAlZAs電流
ブロック層、前記ストライプ状の窓一導電型のGa
1-Y3AlY3Asのクラッドが形成さ、かつAlA
s混晶比を決めるX、Y1、Y3、およびZの間に、Z
>Y3>Y2>X≧0、Y1>Y2の関係を有するもの
である。また、本発明の半導体レーザ装置は、Ga 1-X
Al X Asの活性層の主面の少なくとも一方の側に一導
電型のGa 1-Y1 Al Y1 Asの第1光ガイド層と、前記第
1光ガイド層上に一導電型のGa 1-Y2 Al Y2 Asの第2
光ガイド層と、前記第2光ガイド層上にストライプ状の
窓を有する逆導電型のGa 1-Z Al Z Asの電流ブロック
層と、前記電流ブロック層上に回折格子を有するGaA
sAlの保護層および前記ストライプ状の窓に一導電型
のGa 1-Y3 Al Y3 Asのクラッド層とが形成され、かつ
AlAs混晶比を決めるX、Y1、Y3、およびZの間
に、Z>Y3>Y2>X≧0、Y1>Y2の関係を有す
るものである。また、本発明の半導体レーザ装置は、回
折格子を層上全面に有する一導電型のGaAlAsの第
3光ガイド層上に一導電型のGaAlAsの第1のクラ
ッド層と、同第1のクラッド層上にGa 1-X Al X Asの
活性層と、前記活性層上に逆導電型のGa 1-Y1 Al Y1
sの第1光ガイド層と、前記第1光ガイド層上に逆導電
型のGa 1-Y2 Al Y2 Asの第2光ガイド層と、前記第2
光ガイド層上にストライプ状の窓を有する一導電型のG
1-Z Al Z Asの電流ブロック層および前記ストライプ
状の窓に逆導電型のGa 1-Y3 Al Y3 Asの第2のクラッ
ド層とが形成され、かつAlAs混晶比を決めるX、Y
1、Y3、およびZの間に、Z>Y3>Y2>X≧0、
Y1>Y2の関係を有する半導体レーザ装置。また、本
発明の半導体レーザ装置は、Ga 1-X Al X Asの活性層
の上に一導電型のGa 1-Y1 Al Y1 Asの第1光ガイド層
と、前記第1光ガイド層上に端面近傍 の露出した面に回
折格子を有するGa 1-Y2 Al Y2 Asの第2光ガイド層
と、前記回折格子を有しない前記第2光ガイド層上にス
トライプ状の窓を有する逆導電型のGa 1-Z Al Z Asの
電流ブロック層および前記ストライプ状の窓には一導電
型のGa 1-Y3 Al Y3 Asのクラッド層とが形成され、か
つAlAs混晶比を決めるX、Y1、Y3、およびZの
間に、Z>Y3>Y2>X≧0、Y1>Y2の関係を有
するものである。また、本発明の半導体レーザ装置は、
請求項1〜3、または請求項7記載の半導体レーザ装置
において活性層が量子井戸構造としたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The semiconductor laser device of the present invention in order to achieve this goal, one conductivity on at least one side of the main surface of the active <br/> layer of Ga 1-X Al X As Type Ga 1-Y1
A first light guide layer of Al Y1 As , and on the first light guide layer
Of one conductivity type having a diffraction grating on the entire Ga 1-Y2 Al Y2 A
a second optical guide layer of the s, and the current blocking layer of Ga 1-Z Al Z As of the opposite conductivity type having a stripe-shaped window in said second optical guide layer, the first conductivity type in said stripe-shaped window Ga
1-Y3 and Al Y3 As cladding layer is formed, and AlA
s between X, Y1, Y3 and Z, which determine the mixed crystal ratio,
>Y3>Y2> X ≧ 0, and Y1> Y2. Further, the semiconductor laser device of the present invention has a Ga 1-X
Lead to at least one side of the main surface of the active layer of Al X As
A first light guide layer of Ga 1-Y1 Al Y1 As
Second layer of one-conductivity-type Ga 1-Y2 Al Y2 As on one light guide layer
A light guide layer, and a stripe-shaped light guide layer on the second light guide layer.
Ga of the opposite conductivity type having a window 1-Z Al Z As current blocking
Layer and GaAs having a diffraction grating on the current blocking layer
One conductivity type for the sAl protective layer and the striped window
And a cladding layer of Ga 1-Y3 Al Y3 As
Between X, Y1, Y3 and Z that determine AlAs mixed crystal ratio
Have the following relationship: Z>Y3>Y2> X ≧ 0, Y1> Y2
Things. Further, the semiconductor laser device of the present invention
One-conductivity type GaAlAs having a folded grating on the entire surface of the layer
A first class of one conductivity type GaAlAs is formed on the three light guide layers.
And a Ga 1 -x Al x As layer on the first cladding layer .
An active layer, and Ga 1 -Y 1 Al Y1 A of opposite conductivity type on the active layer;
s first light guide layer and a reverse conductive layer on said first light guide layer
A second light guide layer of Ga 1-Y2 Al Y2 As
One conductivity type G having a striped window on the light guide layer
a 1 -Z Al Z As current blocking layer and the stripe
Second window of Ga 1 -Y 3 Al Y3 As of opposite conductivity type
X and Y that determine the AlAs mixed crystal ratio
1, Y3 and Z, Z>Y3>Y2> X ≧ 0,
A semiconductor laser device having a relationship of Y1> Y2. Also book
The semiconductor laser device of the invention, the active layer of Ga 1-X Al X As
First light guide layer of one conductivity type Ga 1 -Y 1 Al Y1 As
To the exposed surface near the end surface on the first light guide layer.
Ga 1-Y2 Al Y2 As second optical guide layer having a folded grating
On the second light guide layer not having the diffraction grating.
Opposite conductivity type Ga having a stripe-shaped window of 1-Z Al Z As
One conductive layer for the current blocking layer and the striped window
And a cladding layer of Ga 1-Y3 Al Y3 As is formed.
X, Y1, Y3, and Z that determine the AlAs mixed crystal ratio
The relationship of Z>Y3>Y2> X ≧ 0 and Y1> Y2
Is what you do. Further, the semiconductor laser device of the present invention,
The semiconductor laser device according to claim 1 or claim 7.
Wherein the active layer has a quantum well structure.

【0008】[0008]

【作用】この構成により、Ga1-Y3AlY3As層よりも
混晶比の高いGa1-ZAlZAs電流ブロック層の存在に
よりレーザ光がストライプ内に閉じ込められる。このと
き電流ブロック層はレーザ光に対して透明であるのでレ
ーザ光の吸収は生じない。さらに、回折格子の存在によ
り広い温度領域および光出力の変動に対して波長が安定
する。
[Action] With this configuration, the laser beam due to the presence of Ga 1-Y3 Al Y3 high mixed crystal ratio than As layer Ga 1-Z Al Z As current blocking layer is confined to the stripe. At this time, since the current blocking layer is transparent to the laser light, no absorption of the laser light occurs. Further, the wavelength is stabilized with respect to a wide temperature range and a change in optical output due to the presence of the diffraction grating.

【0009】[0009]

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図1は本発明の第1の実施例におけ
る半導体レーザ装置の要部斜視図である。n型のGaA
s基板1の上に、n型のGaAsバッファ層2が形成さ
れており、その上にn型のGa0.5Al0.5Asクラッド
層3、Ga0.85Al0.15As活性層4、p型のGa0.5
Al0.5As第1光ガイド層5、共振器方向に回折格子
6aを有するp型のGa0.8Al0.2As第2光ガイド層
6が形成されている。回折格子の周期は、媒質内波長の
整数倍の周期となっている。さらに波長選択性を強くす
るために回折格子の中央部で周期を媒質内波長の1/4
だけシフトさせても構わない。回折格子6aの上には電
流狭窄のために電流チャンネルとなる窓7aを有するn
型のGa0.4Al0.6As電流ブロック層7が形成されて
おり、窓7aの上にはp型のGa0.5Al0.5Asクラッ
ド層9が形成されている。8はGa0.8Al0 .2As保護
層、10はp型のGaAsコンタクト層である。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a main part of a semiconductor laser device according to a first embodiment of the present invention. n-type GaAs
An n-type GaAs buffer layer 2 is formed on an s-substrate 1, and an n-type Ga 0.5 Al 0.5 As clad layer 3, a Ga 0.85 Al 0.15 As active layer 4, and a p-type Ga 0.5
An Al 0.5 As first light guide layer 5 and a p-type Ga 0.8 Al 0.2 As second light guide layer 6 having a diffraction grating 6 a in the resonator direction are formed. The period of the diffraction grating is a period that is an integral multiple of the wavelength in the medium. In order to further enhance the wavelength selectivity, the period at the center of the diffraction grating is set to 1 / of the wavelength in the medium.
You can just shift. On the diffraction grating 6a, there is provided a window 7a serving as a current channel for current confinement.
A Ga 0.4 Al 0.6 As current blocking layer 7 is formed, and a p-type Ga 0.5 Al 0.5 As cladding layer 9 is formed on the window 7 a. 8 Ga 0.8 Al 0 .2 As protective layer, 10 is a p-type GaAs contact layer.

【0010】ここで、安定な単一横モード発振を得るた
めに電流ブロック層7のAlAs混晶比をp型のGa
0.5Al0.5Asクラッド層9のAlAs混晶比より高く
設定する。もし電流ブロック層7のAlAs混晶比がク
ラッド層9と同程度の場合プラズマ効果によるストライ
プ内の屈折率の低下があり、アンチガイドの導波路とな
り、単一な横モード発振は得られない。また電流ブロッ
ク層7のAlAs混晶比がp型のGa0.5Al0.5Asク
ラッド層9より低い場合は完全に横モードが不安定にな
る。本実施例では、図1に示すように電流ブロック層7
のAlAs混晶比をp型のGa0.5Al0.5Asクラッド
層9のAlAs混晶比より0.1高く、0.6としてい
る。
Here, in order to obtain stable single transverse mode oscillation, the AlAs mixed crystal ratio of the current blocking layer 7 is changed to p-type Ga
It is set higher than the AlAs mixed crystal ratio of the 0.5 Al 0.5 As cladding layer 9. If the AlAs mixed crystal ratio of the current blocking layer 7 is almost the same as that of the cladding layer 9, the refractive index in the stripe is reduced due to the plasma effect, and it becomes an anti-guide waveguide, so that a single transverse mode oscillation cannot be obtained. When the AlAs mixed crystal ratio of the current blocking layer 7 is lower than that of the p-type Ga 0.5 Al 0.5 As clad layer 9, the transverse mode becomes completely unstable. In the present embodiment, as shown in FIG.
Is 0.1 higher than the AlAs mixed crystal ratio of the p-type Ga 0.5 Al 0.5 As clad layer 9 and 0.6.

【0011】この構造において、p型のGaAsコンタ
クト層10から注入される電流は窓7a内に閉じ込めら
れ、窓7aの下部のGa0.85Al0.15As活性層4で7
80nm帯のレーザ発振が生じる。ここで、p型のGa
0.5Al0.5As第1光ガイド層5のAlAs混晶比を活
性層4のAlAs混晶比より十分に高くしており、活性
層4へ有効にキャリアを閉じ込め、可視域の発振を可能
としている。なお780nm帯のレーザ発振を得るため
にはAlAs混晶比として0.45以上が必要であり、
本実施例では0.5とした。再成長はAlAs混晶比の
低いp型のGa 0.8Al0.2As第2光ガイド層6の上へ
の成長となるため、表面酸化の問題は全くない。また第
2光ガイド層6のAlAs混晶比としては、再成長が容
易な0.3以下で、レーザの発振波長に対して透明であ
ることが望ましく、本実施例では0.2としている。さ
らに、その膜厚は光分布にあまり影響を与えない0.0
5μm以下が望ましく、本実施例では0.03μmとし
ている。以上のように本実施例はキャリアを閉じ込める
層(第1光ガイド層5)と、再成長される層(第2光ガ
イド層6)を別々に形成することにより、可視域での発
振を可能としたものである。またn型のGa0.4Al0.6
As電流ブロック層7の禁制帯幅はGa0.85Al0.15
s活性層4の禁制帯幅よりも大きいので、電流ブロック
層7による光吸収がなく、導波路の損失の小さい低動作
電流の素子が得られる。
In this structure, the p-type GaAs contour
Current injected from the contact layer 10 is trapped in the window 7a.
And the lower Ga of the window 7a0.85Al0.157 in As active layer 4
Laser oscillation in the 80 nm band occurs. Here, p-type Ga
0.5Al0.5Utilizing the AlAs mixed crystal ratio of the As first light guide layer 5
Sufficiently higher than the AlAs mixed crystal ratio of the conductive layer 4,
Effective carrier confinement in layer 4 enables oscillation in the visible region
And In order to obtain 780nm laser oscillation
Requires an AlAs mixed crystal ratio of 0.45 or more,
In this embodiment, it is set to 0.5. The regrowth is based on the AlAs mixed crystal ratio.
Low p-type Ga 0.8Al0.2As on the second light guide layer 6
, So there is no problem of surface oxidation. Also the
Regarding the AlAs mixed crystal ratio of the two light guide layers 6, regrowth is inevitable.
0.3 or less, transparent to the laser oscillation wavelength.
It is desirable to set it to 0.2 in this embodiment. Sa
Furthermore, the film thickness does not significantly affect the light distribution.
5 μm or less is desirable, and in this embodiment, it is set to 0.03 μm.
ing. As described above, in this embodiment, the carrier is confined.
Layer (first light guide layer 5) and a layer to be regrown (second light guide layer 5).
The formation in the visible region can be achieved by separately forming the
It is possible to shake. In addition, n-type Ga0.4Al0.6
The band gap of the As current blocking layer 7 is Ga0.85Al0.15A
Since it is larger than the forbidden band width of the s active layer 4, the current block
Low operation with no light absorption by layer 7 and low waveguide loss
A current element is obtained.

【0012】本実施例の構造では、回折格子6aの存在
により媒質内の屈折率は周期的に変化しており、共振器
方向に平行に進行する光は周期的に反射される。また回
折格子6aは媒質内波長の整数倍の周期を有しており、
回折格子6aで反射された光は位相が一致しているので
波長選択性が強くなる。そのため、温度変化、光出力の
変動、高速変調等に対して単一縦モード発振を維持する
ことができる。
In the structure of this embodiment, the refractive index in the medium changes periodically due to the presence of the diffraction grating 6a, and light traveling parallel to the resonator direction is periodically reflected. The diffraction grating 6a has a period that is an integral multiple of the wavelength in the medium.
Since the light reflected by the diffraction grating 6a has the same phase, the wavelength selectivity is enhanced. Therefore, single longitudinal mode oscillation can be maintained against temperature changes, fluctuations in optical output, high-speed modulation, and the like.

【0013】図2(a)〜(c)は本発明の一実施例に
おける半導体レーザ装置の製造工程図である。まず図2
(a)に示すように、n型のGaAs基板1の上にMO
CVD法またはMBE成長法によりn型のGaAsバッ
ファ層2、n型のGa0.5Al0.5Asクラッド層3、G
0.85Al0.15As活性層4、p型のGa0.5Al0. 5
s第1光ガイド層5およびp型のGa0.8Al0.2As第
2光ガイド層6を成長する。次にHe−Cdレーザを光
源として用いた二光束干渉露光法で、レジスト膜に回折
格子をパターニングし、エッチングにより回折格子6a
を形成する。
FIGS. 2A to 2C are views showing the steps of manufacturing a semiconductor laser device according to an embodiment of the present invention. First, FIG.
As shown in FIG. 1A, an MO is placed on an n-type GaAs substrate 1.
N-type GaAs buffer layer 2, n-type Ga 0.5 Al 0.5 As clad layer 3, G
a 0.85 Al 0.15 As active layer 4, p-type Ga 0.5 Al 0. 5 A
The s first light guide layer 5 and the p-type Ga 0.8 Al 0.2 As second light guide layer 6 are grown. Next, a diffraction grating is patterned on the resist film by a two-beam interference exposure method using a He-Cd laser as a light source, and the diffraction grating 6a is etched.
To form

【0014】次に図2(b)に示すように、n型のGa
0.4Al0.6As電流ブロック層7およびGa0.8Al0.2
As保護層8を再びMOCVD法またはMBE成長法に
より成長し、ストライプ状の窓7aをフォトエッチング
により形成する。エッチングの方法としては、最初に酒
石酸または硫酸等のAlAs混晶比に対して選択性のあ
まりないエッチャントでGa0.4Al0.6As電流ブロッ
ク層7の途中までエッチングし、次にフッ酸系またはリ
ン酸系等のAlAs混晶比の高い層を選択的にエッチン
グできるエッチャントを用いて選択的にGa0.4Al0.6
As電流ブロック層7をエッチングする。なおp型のG
0.8Al0.2As第2光ガイド層6はエッチングストッ
プ層としても作用するため、エッチングによるばらつき
が小さく、高歩留が得られる。このときのストライプ幅
は2μmとした。なおストライプの形状は逆メサ形状よ
りも、順メサ形状とすることが好ましい。すなわち、逆
メサ形状とした場合には順メサ形状とした場合に比べて
結晶成長が困難となり、特性の低下に起因する歩留りの
低下を招く恐れがあるためである。実際に逆メサ形状の
場合、窓7aの側面の部分に成長したGaAlAsの結
晶性が損なわれ、作製された素子のしきい値電流は順メ
サ形状の素子に比べ約10mA高くなった。後述する素
子の特性は順メサ形状のものを示している。保護層8は
n型のGa0. 4Al0.6As電流ブロック層7の上部を表
面酸化から守るのに必要である。また保護層8のAlA
s混晶比としては、第2光ガイド層と同様、再成長が容
易な0.3以下でレーザ光に対して透明な混晶比である
ことが望ましい。
Next, as shown in FIG. 2B, n-type Ga
0.4 Al 0.6 As current blocking layer 7 and Ga 0.8 Al 0.2
The As protective layer 8 is grown again by the MOCVD method or the MBE growth method, and the striped window 7a is formed by photoetching. As an etching method, first, an etchant such as tartaric acid or sulfuric acid, which is not so selective with respect to the AlAs mixed crystal ratio, is etched halfway through the Ga 0.4 Al 0.6 As current blocking layer 7 and then hydrofluoric acid or phosphoric acid Ga 0.4 Al 0.6 using an etchant capable of selectively etching a layer having a high AlAs mixed crystal ratio such as a system.
The As current blocking layer 7 is etched. Note that p-type G
Since the a 0.8 Al 0.2 As second optical guide layer 6 also functions as an etching stop layer, variation due to etching is small, and a high yield can be obtained. At this time, the stripe width was 2 μm. Note that the stripe shape is preferably a forward mesa shape rather than an inverted mesa shape. That is, crystal growth is more difficult in the case of the inverted mesa shape than in the case of the forward mesa shape, and the yield may be reduced due to the deterioration of the characteristics. Actually, in the case of the inverted mesa shape, the crystallinity of GaAlAs grown on the side portion of the window 7a was impaired, and the threshold current of the manufactured device was increased by about 10 mA as compared with the forward mesa shape device. The characteristics of the element described later show a forward mesa shape. Protective layer 8 is required to protect the top of the n-type Ga 0. 4 Al 0.6 As current blocking layer 7 from the surface oxidation. AlA of the protective layer 8
As with the second optical guide layer, the s mixed crystal ratio is desirably 0.3 or less, which facilitates regrowth, and is a transparent mixed crystal ratio with respect to laser light.

【0015】次に図2(c)に示すように、MOCVD
法またはMBE成長法によりp型のGa0.5Al0.5As
クラッド層9およびp型のコンタクト層10を再成長に
より形成する。このとき電流の流れるストライプ内はA
lAs混晶比の低いp型のGa0.8Al0.2As第2光ガ
イド層6の上の成長となるため、容易に成長が行える。
ただし、p型のGa0.5Al0.5Asクラッド層9のドー
パントにZnを使用する場合には、再成長中のZnのス
トライプ領域への拡散による特性への影響があるため、
少なくとも再成長界面においてキャリア濃度を1018
-3以下にする必要がある。本実施例では7×1017
-3とした。Znの代わりにカーボンなどあまり拡散し
ないドーパントを用いる方法もある。最後に、n型のG
aAs基板1側およびp型のGaAsコンタクト層10
側にそれぞれ電極を形成する。
Next, as shown in FIG.
Ga 0.5 Al 0.5 As by p-type or MBE growth
The cladding layer 9 and the p-type contact layer 10 are formed by regrowth. At this time, A
Since the growth is performed on the p-type Ga 0.8 Al 0.2 As second optical guide layer 6 having a low lAs mixed crystal ratio, the growth can be easily performed.
However, when Zn is used as a dopant for the p-type Ga 0.5 Al 0.5 As clad layer 9, the diffusion of Zn during regrowth into the stripe region affects the characteristics.
The carrier concentration should be at least 10 18 c at the regrowth interface.
m -3 or less. In this embodiment, 7 × 10 17 c
m -3 . There is also a method of using a dopant that does not diffuse much, such as carbon, instead of Zn. Finally, n-type G
aAs substrate 1 side and p-type GaAs contact layer 10
An electrode is formed on each side.

【0016】図2(a)〜(c)において、活性層4お
よび保護層8の導電型は特に記載していないが、p型で
あってもn型であっても、またノンドープであっても構
わない。また電流ブロック層7の膜厚については、電流
ブロック層7の厚さが薄いと上部のp型のGaAsコン
タクト層10においてレーザ光が吸収されるので最低限
0.4μmは必要である。
In FIGS. 2A to 2C, the conductivity types of the active layer 4 and the protective layer 8 are not particularly described, but they may be p-type, n-type, or non-doped. No problem. The thickness of the current blocking layer 7 is required to be at least 0.4 μm because the laser beam is absorbed by the upper p-type GaAs contact layer 10 if the current blocking layer 7 is thin.

【0017】なお本実施例においては、回折格子がp型
のGa0.8Al0.2As第2光ガイド層6の上に形成した
ものを取り上げたが、Ga0.8Al0.2As保護層8の上
または活性層4の下に形成されていても構わない。
In this embodiment, the diffraction grating formed on the p-type Ga 0.8 Al 0.2 As second light guide layer 6 is described, but the diffraction grating is formed on the Ga 0.8 Al 0.2 As protective layer 8 or on the active layer. It may be formed below the layer 4.

【0018】図3は本発明の第2の実施例における半導
体レーザ装置の要部斜視図である。図3に示すように、
本実施例では回折格子8aがGa0.8Al0.2As保護層
8の上に形成されている。この構造における製造方法
は、1回目の成長によりGa0. 8Al0.2As保護層8ま
でを成長し、その上に回折格子8aを形成する。次に電
流ブロック層7および保護層8に電流チャンネルとなる
窓7aをエッチングにより形成した後、p型のGa0.5
Al0.5Asクラッド層9およびp型のGaAs層10
を成長する。
FIG. 3 is a perspective view of a main part of a semiconductor laser device according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG.
In this embodiment, the diffraction grating 8a is formed on the Ga 0.8 Al 0.2 As protective layer 8. Manufacturing method of this structure, grown up Ga 0. 8 Al 0.2 As protective layer 8 by first growing, forming a diffraction grating 8a thereon. Next, after a window 7a serving as a current channel is formed in the current blocking layer 7 and the protective layer 8 by etching, the p-type Ga 0.5
Al 0.5 As clad layer 9 and p-type GaAs layer 10
Grow.

【0019】図4は本発明の第3の実施例における半導
体レーザ装置の要部斜視図である。図4に示すように、
本実施例では活性層4の下に回折格子11aが形成され
ている。この構造における製造方法は、n型のGa0.8
Al0.2As第3光ガイド層11までを成長した後回折
格子11aを形成し、次にp型のGa0.8Al0.2As保
護層8までを成長した後電流チャンネルとなる窓7aを
形成し、最後にp型のGa0.5Al0.5Asクラッド層9
およびp型のGaAs層10を成長する。
FIG. 4 is a perspective view of a main part of a semiconductor laser device according to a third embodiment of the present invention. As shown in FIG.
In this embodiment, a diffraction grating 11a is formed below the active layer 4. The manufacturing method in this structure is an n-type Ga 0.8
After growing up to the Al 0.2 As third light guide layer 11, a diffraction grating 11a is formed. Next, after growing up to the p-type Ga 0.8 Al 0.2 As protective layer 8, a window 7a serving as a current channel is formed. A p-type Ga 0.5 Al 0.5 As clad layer 9
And a p-type GaAs layer 10 is grown.

【0020】なお少なくとも一方の端面近傍の第2光ガ
イド層の上に共振器方向に回折格子を形成した分布反射
型(以下DBRと略す)レーザにおいても、同様の効果
が得られる。図5は本発明の第4の実施例における半導
体レーザ装置の要部斜視図であり、DBRレーザとした
場合について示している。この構造における製造方法
は、Ga 0.8Al0.2As保護層8までを1回の結晶成長
で形成し、窓7aをエッチングした後、p型のGa0.5
Al0.5Asクラッド層9およびp型のGaAs層10
を成長し、最後に、端面部をp型のGa0.8Al0.2As
層6が露出するまでエッチングし、回折格子6aを形成
する。このときのエッチングにはストライプ部のエッチ
ングに用いた選択エッチングの手法を用いる。DBRレ
ーザでは、回折格子の周期によってはレーザ光を回折格
子に直角な方向に取り出すことも可能であり、低動作電
流の面発光レーザが実現できる。
The second light beam near at least one of the end faces
Distributed reflection with a diffraction grating formed on the id layer in the direction of the cavity
The same effect can be obtained with a type (hereinafter abbreviated as DBR) laser.
Is obtained. FIG. 5 shows a semiconductor device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a main part of a body laser device, which is a DBR laser.
The case is shown. Manufacturing method in this structure
Is Ga 0.8Al0.2Single crystal growth up to As protective layer 8
After etching the window 7a, p-type Ga0.5
Al0.5As clad layer 9 and p-type GaAs layer 10
And finally, the end face is p-type Ga0.8Al0.2As
Etching until layer 6 is exposed to form diffraction grating 6a
I do. At this time, etch the stripe part
The method of selective etching used for etching is used. DBR Les
The laser beam is diffracted depending on the period of the diffraction grating.
Can be taken out at right angles to the
A current surface emitting laser can be realized.

【0021】図6は本発明の一実施例における半導体レ
ーザ装置の電流−光出力特性を示す図である。従来例に
比べて電流ブロック層7における光吸収がないため低動
作電流化が実現でき、例えば共振器長250μm、15
%/75%コーティングを施した素子において100m
W以上の光出力が得られている。また横モードも高出力
まで安定な基本モードで発振している。
FIG. 6 is a diagram showing current-light output characteristics of a semiconductor laser device according to one embodiment of the present invention. Compared with the conventional example, there is no light absorption in the current block layer 7, so that a low operating current can be realized.
100m for devices with% / 75% coating
An optical output of W or more is obtained. The transverse mode also oscillates in a stable basic mode up to high output.

【0022】図7は本発明の一実施例における半導体レ
ーザ装置の発振波長の光出力依存性を示す図である。従
来50mW以上では素子の発熱によりファブリペロモー
ドの波長へモードホップし波長の変動を招いていたのに
対して、本発明の構造では100mWまで安定なDFB
モード発振が得られた。
FIG. 7 is a diagram showing the optical output dependency of the oscillation wavelength of the semiconductor laser device according to one embodiment of the present invention. Conventionally, at 50 mW or more, the heat generated by the element causes mode hop to the wavelength of the Fabry-Perot mode, causing a change in wavelength. On the other hand, the structure of the present invention has a stable DFB up to 100 mW.
Mode oscillation was obtained.

【0023】図8は本発明の一実施例における半導体レ
ーザ装置の発振波長の温度依存性を示す図である。本発
明の構造では50mWの高出力時において80℃までモ
ードホップのない安定なレーザ発振が得られ、従来例に
比べて、特に高温動作時に優れた特性が得られている。
FIG. 8 is a diagram showing the temperature dependence of the oscillation wavelength of the semiconductor laser device according to one embodiment of the present invention. In the structure of the present invention, a stable laser oscillation without a mode hop is obtained up to 80 ° C. at the time of high output of 50 mW, and excellent characteristics are obtained particularly at the time of high-temperature operation as compared with the conventional example.

【0024】なお活性層4を量子井戸構造とすることに
よりしきい値を低減できるので低動作電流化および高出
力化が可能となり、図6〜図8に示した諸特性をさらに
向上させることができる。量子井戸構造として780n
m帯の発振をする10nmの厚さのGa0.95Al0.05
sウェル層を4層と4nmの厚さのGa0.7Al0.3As
バリア層5層とからなるマルチカンタムウェル(MQ
W)構造を用いたとき、200mW以上の光出力が得ら
れた。なお他の量子井戸構造、すなわちシングルカンタ
ムウェル(SQW)構造、ダブルカンタムウェル(DQ
W)構造、トリプルカンタムウェル(TQW)構造、グ
リン(GRIN)構造またはそのセパレートコンファイ
ンメントヘテロストラクチャー(SCH)構造などでも
同様である。
Since the threshold value can be reduced by forming the active layer 4 in the quantum well structure, a low operating current and a high output can be achieved, and the various characteristics shown in FIGS. 6 to 8 can be further improved. it can. 780n as quantum well structure
Ga 0.95 Al 0.05 A with a thickness of 10 nm oscillating in the m band
Four s-well layers and 4 nm-thick Ga 0.7 Al 0.3 As
Multiquantum well consisting of five barrier layers (MQ
When the W) structure was used, an optical output of 200 mW or more was obtained. Note that other quantum well structures, that is, a single quantum well (SQW) structure and a double quantum well (DQ
The same applies to a W) structure, a triple quantum well (TQW) structure, a gulin (GRIN) structure, or a separate confinement heterostructure (SCH) structure.

【0025】なお上記全ての実施例においてn型のGa
As基板1およびn型の電流ブロック層7を用いた場合
について説明したが、p型のGaAs基板1にp型を用
い、p型の電流ブロック層を用いても構わない。すなわ
ち、電流ブロック層7のAlAs混晶比が高いからであ
り、AlAs混晶比の高いp型のGaAlAs層の場合
電子の拡散が抑えられるのでp型のブロック層の実現が
可能となるからである。
In all the above embodiments, n-type Ga
Although the case where the As substrate 1 and the n-type current blocking layer 7 are used has been described, the p-type GaAs substrate 1 may be p-type and the p-type current blocking layer may be used. That is, this is because the AlAs mixed crystal ratio of the current blocking layer 7 is high, and in the case of a p-type GaAlAs layer having a high AlAs mixed crystal ratio, diffusion of electrons is suppressed, so that a p-type block layer can be realized. is there.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上のように本発明は、活性層となるG
1-XAlXAs層の主面の少なくとも一方の側に一導電
型のGa1-Y1AlY1As第1光ガイド層および回折格子
を有するGa1-Y2AlY2As第2光ガイド層が形成され
ており、第2光ガイド層上にストライプ状の窓を有する
逆導電型のGa1-ZAlZAs電流ブロック層が形成され
ており、ストライプ状の窓には一導電型のGa1-Y3Al
Y3As層が形成されており、AlAs混晶比を決める
X、Y1、Y2、Y3およびZの間にZ>Y3>Y2>
X≧0、Y1>Y2の関係を成立させた構成により、温
度変化、光出力の変動等に対して発振波長が安定で低動
作電流の優れた半導体レ−ザ装置を容易に実現できるも
のである。
As described above, according to the present invention, the G
a first conductivity type Ga 1-Y1 Al Y1 As first light guide layer and a Ga 1-Y2 Al Y2 As second light guide layer having a diffraction grating on at least one side of the main surface of the a 1-x Al x As layer Is formed on the second light guide layer, and a Ga 1 -Z Al Z As current blocking layer of a reverse conductivity type having a striped window is formed on the second light guide layer. 1-Y3 Al
A Y3 As layer is formed and Z>Y3>Y2> between X, Y1, Y2, Y3 and Z that determine the AlAs mixed crystal ratio.
With a configuration satisfying the relationship of X ≧ 0 and Y1> Y2, it is possible to easily realize a semiconductor laser device having a stable oscillation wavelength and a low operating current with respect to a temperature change, a change in optical output and the like. is there.

【0027】また本発明の半導体レーザでは、電流ブロ
ック層のAlAs混晶比がクラッド層のAlAs混晶比
より高く設定されているため単一横モードで発振し、ま
たレーザ光の電流ブロック層による光吸収がないため低
動作電流値が得られる。さらに、回折格子を形成するこ
とにより波長安定なDFBモードで発振させることがで
きる。この低動作電流化によって、高出力時において素
子の発熱量を低減できるためファブリペロモードへのモ
ードホップを抑制し、高出力まで発振波長の安定な半導
体レーザを得ることができる。
Further, in the semiconductor laser of the present invention, since the AlAs mixed crystal ratio of the current blocking layer is set to be higher than the AlAs mixed crystal ratio of the cladding layer, the semiconductor laser oscillates in a single transverse mode, and the laser beam has a current blocking layer. Since there is no light absorption, a low operating current value can be obtained. Further, by forming a diffraction grating, it is possible to oscillate in a wavelength-stable DFB mode. By reducing the operating current, the amount of heat generated by the element at the time of high output can be reduced, so that a mode hop to the Fabry-Perot mode is suppressed, and a semiconductor laser having a stable oscillation wavelength up to high output can be obtained.

【0028】さらに、低動作電流化によって、レーザマ
ウント部の発熱量の低減できるため小型で軽量のヒート
シンクの使用が可能となり、従来は金属であったレーザ
パッケージの樹脂化が実現できピックアップの大幅な小
型化、低コスト化が図れる。
Further, since the amount of heat generated in the laser mount portion can be reduced by lowering the operating current, a small and lightweight heat sink can be used. The size and cost can be reduced.

【0029】以上のような効果を有する半導体レーザ装
置を光情報処理の分野に使用することにより、光情報処
理機器の小型化、高性能化において絶大なる効果を発揮
する。
By using the semiconductor laser device having the above-described effects in the field of optical information processing, a great effect is achieved in miniaturization and high performance of optical information processing equipment.

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

【図1】本発明の第1の実施例における半導体レーザ装
置の要部斜視図
FIG. 1 is a perspective view of a main part of a semiconductor laser device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】(a)〜(c)は本発明の一実施例における半
導体レーザ装置の製造工程図
FIGS. 2A to 2C are manufacturing process diagrams of a semiconductor laser device according to an embodiment of the present invention;

【図3】本発明の第2の実施例における半導体レーザ装
置の要部斜視図
FIG. 3 is a perspective view of a main part of a semiconductor laser device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施例における半導体レーザ装
置の要部斜視図
FIG. 4 is a perspective view of a main part of a semiconductor laser device according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施例における半導体レーザ装
置の要部斜視図
FIG. 5 is a perspective view of a main part of a semiconductor laser device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施例における半導体レーザ装置の
電流−光出力特性を示す図
FIG. 6 is a diagram showing current-light output characteristics of a semiconductor laser device according to one embodiment of the present invention.

【図7】本発明の一実施例における半導体レーザ装置の
発振波長の光出力依存性を示す図
FIG. 7 is a diagram showing the optical output dependence of the oscillation wavelength of the semiconductor laser device according to one embodiment of the present invention.

【図8】本発明の一実施例における半導体レーザ装置の
発振波長の温度依存性を示す図
FIG. 8 is a diagram showing the temperature dependence of the oscillation wavelength of the semiconductor laser device according to one embodiment of the present invention.

【図9】従来の半導体レーザ装置の要部斜視図FIG. 9 is a perspective view of a main part of a conventional semiconductor laser device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 Ga0.85Al0.15As活性層(Ga1-XAlXAs活
性層) 5 Ga0.5Al0.5As第1光ガイド層(Ga1-Y1Al
Y1As第1光ガイド層) 6 Ga0.8Al0.2As第2光ガイド層(Ga1-Y2Al
Y2As第2光ガイド層) 7 Ga0.4Al0.6As電流ブロック層(Ga1-ZAlZ
As電流ブロック層) 7a ストライプ状の窓 9 Ga0.5Al0.5Asクラッド層(Ga1-Y3AlY3
sクラッド層)
4 Ga 0.85 Al 0.15 As active layer (Ga 1-x Al x As active layer) 5 Ga 0.5 Al 0.5 As first optical guide layer (Ga 1-Y1 Al
Y1 As first light guide layer) 6 Ga 0.8 Al 0.2 As second light guide layer (Ga 1 -Y 2 Al)
Y2 As the second light guide layer) 7 Ga 0.4 Al 0.6 As current blocking layer (Ga 1-Z Al Z
As current blocking layer) 7a striped window 9 Ga 0.5 Al 0.5 As cladding layer (Ga 1-Y3 Al Y3 A
s cladding layer)

フロントページの続き (72)発明者 伊藤 国雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 子工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−136586(JP,A) 特開 平3−238886(JP,A) 特開 平4−165688(JP,A) 特開 昭60−66484(JP,A) 特開 平4−119681(JP,A) 特開 昭64−84685(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01S 5/00 - 5/50 Continuation of the front page (72) Inventor Kunio Ito 1006 Kazuma Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electronics Corporation (56) References JP-A-63-136586 (JP, A) JP-A-3-238886 (JP) JP-A-4-165688 (JP, A) JP-A-60-66484 (JP, A) JP-A-4-119681 (JP, A) JP-A-64-84685 (JP, A) (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01S 5/00-5/50

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 Ga1-XAlXAs活性層の主面の少な
くとも一方の側に一導電型のGa1-Y1AlY1As第1
光ガイド層と、前記第1光ガイド層上に回折格子を全面
有する一導電型のGa1-Y2AlY2As第2光ガイド
、前記第2光ガイド層上にストライプ状の窓を有す
る逆導電型のGa1-ZAlZAs電流ブロック層、前
記ストライプ状の窓一導電型のGa1-Y3AlY3As
クラッドが形成さ、かつAlAs混晶比を決める
X、Y1、Y2、Y3、およびZの間に、Z>Y3>Y
2>X≧0、Y1>Y2の関係を有する半導体レーザ装
置。
1. A Ga 1-X Al X As Ga 1-Y1 Al Y1 first As on at least one side of the main surface of the active layer of one conductivity type
And the light guide layer, a diffraction grating in the first optical guide layer over the entire surface
The second optical guide layer and the current blocking layer of the second optical guide of the opposite conductivity type having a striped window on layer Ga 1-Z Al Z As the Ga 1-Y2 Al Y2 As the one conductivity type having a If, Ga 1-Y3 Al Y3 As the one conductivity type in said stripe-shaped window
Cladding layer and is formed, and determines the AlAs mixed crystal ratio X, Y1, Y2, Y3, and Z during, Z>Y3> Y
A semiconductor laser device having a relationship of 2> X ≧ 0 and Y1> Y2.
【請求項2】 Ga1-XAlXAs活性層の主面の少な
くとも一方の側に一導電型のGa1-Y1AlY1As第1
光ガイド層と、前記第1光ガイド層上に一導電型のGa
1-Y2AlY2As第2光ガイド層、前記第2光ガイド
層上にストライプ状の窓を有する逆導電型のGa1-Z
ZAs電流ブロック層、前記電流ブロック層上
折格子を有するGaAsAlの保護および前記スト
ライプ状の窓に一導電型のGa1-Y3AlY3Asのクラッ
が形成され、かつAlAs混晶比を決めるX、Y
1、Y2、Y3、およびZの間に、Z>Y3>Y2>X
≧0、Y1>Y2の関係を有する半導体レーザ装置。
Wherein Ga 1-X Al X As Ga 1-Y1 Al Y1 first As on at least one side of the main surface of the active layer of one conductivity type
A light guide layer, and one conductivity type Ga on the first light guide layer;
Ga -Z A of the opposite conductivity type having a second light guide layer of 1-Y2 Al Y2 As and a stripe-shaped window on the second light guide layer
and l Z As current blocking layer, said current blocking layer
Ga 1-Y3 Al Y3 As cladding of the protective layer and one conductivity type in said stripe-shaped window of GaAsAl having diffraction grating
And de layer is formed, and determines the AlAs mixed crystal ratio X, Y
1, Y2, Y3, and Z, Z>Y3>Y2> X
A semiconductor laser device having a relationship of ≧ 0 and Y1> Y2.
【請求項3】 回折格子を層上全面に有する一導電型の
GaAlAsの第3光ガイド層上に一導電型のGaAl
Asの第1のクラッド層と、同第1のクラッド 上にG
1-XAlXAs活性層と、前記活性層上に逆導電型の
Ga1-Y1AlY1As第1光ガイド層と、前記第1光ガ
イド層上に逆導電型のGa1-Y2AlY2As第2光ガイ
ド層、前記第2光ガイド層上にストライプ状の窓を有
する一導電型のGa1-ZAlZAs電流ブロック層およ
前記ストライプ状の窓に逆導電型のGa1-Y3AlY3
sの第2のクラッドが形成され、かつAlAs混晶
比を決めるX、Y1、Y2、Y3、およびZの間に、Z
>Y3>Y2>X≧0、Y1>Y2の関係を有する半導
体レーザ装置。
3. A one-conductivity-type GaAlAs third optical guide layer made of one-conductivity-type GaAlAs having a diffraction grating on the entire surface of the layer.
A first cladding layer of As and a G on the first cladding layer ;
an active layer of a 1-X Al X As, a first optical guide layer of Ga 1-Y1 Al Y1 As of the opposite conductivity type on said active layer, said first light gas
The current of a second light guide layer of Ga 1 -Y 2 Al Y2 As of the opposite conductivity type on the guide layer and the Ga 1 -Z Al Z As of one conductivity type having a striped window on the second light guide layer Block layer and
And a Ga 1 -Y 3 Al Y3 A of opposite conductivity type is formed in the striped window.
s and the second cladding layer is formed of, and determine the AlAs mixed crystal ratio X, Y1, Y2, Y3, and Z during, Z
>Y3>Y2> X ≧ 0, and a semiconductor laser device having a relationship of Y1> Y2.
【請求項4】 活性層が量子井戸構造である請求項1記
載の半導体レーザ装置。
4. The method of claim 1 Symbol active layer is a quantum well structure
The semiconductor laser device of the mounting.
【請求項5】 活性層が量子井戸構造である請求項2記
載の半導体レーザ装置。
5. The method according to claim 2, wherein the active layer has a quantum well structure.
The semiconductor laser device of the mounting.
【請求項6】 活性層が量子井戸構造である請求項3記
載の半導体レーザ装置。
6. The method of claim 3 Symbol active layer is a quantum well structure
The semiconductor laser device of the mounting.
【請求項7】 Ga1-XAlXAs活性層の上に一導電
型のGa1-Y1AlY1As第1光ガイド層と、前記第1
光ガイド層上に端面近傍の露出した面に回折格子を有す
Ga1-Y2AlY2As第2光ガイド層と、前記回折格
を有しない前記第2光ガイド層上にストライプ状の窓
を有する逆導電型のGa1-ZAlZAs電流ブロック層
および前記ストライプ状の窓には一導電型のGa1-Y3
Y3Asのクラッドが形成され、かつAlAs混晶
比を決めるX、Y1、Y2、Y3、およびZの間に、Z
>Y3>Y2>X≧0、Y1>Y2の関係を有する半導
体レーザ装置。
7. Ga 1-X Al X and the first optical guiding layer on the active layer of Ga 1-Y1 Al Y1 As the one conductivity type of As, said first
Has a diffraction grating on the exposed surface near the end surface on the light guide layer
That a second optical guide layer of Ga 1-Y2 Al Y2 As, of Ga 1-Z Al Z As of the opposite conductivity type having a stripe-shaped window in the second optical guide layer does not have the diffraction grating Current block layer
And the stripe-shaped window has one conductivity type Ga 1 -Y 3 A
l Y3 As and the cladding layers are formed of, and X determine the AlAs mixed crystal ratio, Y1, Y2, Y3, and between the Z, Z
>Y3>Y2> X ≧ 0, and a semiconductor laser device having a relationship of Y1> Y2.
【請求項8】 活性層が量子井戸構造である請求項7記
載の半導体レーザ装置。
8. The structure according to claim 7, wherein the active layer has a quantum well structure.
The semiconductor laser device of the mounting.
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