JP3387976B2 - 半導体レーザ - Google Patents
半導体レーザInfo
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- JP3387976B2 JP3387976B2 JP17447493A JP17447493A JP3387976B2 JP 3387976 B2 JP3387976 B2 JP 3387976B2 JP 17447493 A JP17447493 A JP 17447493A JP 17447493 A JP17447493 A JP 17447493A JP 3387976 B2 JP3387976 B2 JP 3387976B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザに関す
る。さらに詳しくは、おもに共振器導波路の端面近傍を
電流非注入領域とし、レーザ出射端面部の劣化や損傷を
防止することができる長寿命の半導体レーザに関する。
る。さらに詳しくは、おもに共振器導波路の端面近傍を
電流非注入領域とし、レーザ出射端面部の劣化や損傷を
防止することができる長寿命の半導体レーザに関する。
【０００２】
【従来の技術】今日、光情報機器の光源として半導体レ
ーザが広く用いられている。このうち追記型や書換え型
の光ディスクなどに用いられる半導体レーザは、高出力
でかつ信頼性が高いことが望まれる。
ーザが広く用いられている。このうち追記型や書換え型
の光ディスクなどに用いられる半導体レーザは、高出力
でかつ信頼性が高いことが望まれる。
【０００３】ところで、半導体レーザの信頼性を低下さ
せる要因の１つとして、レーザ光出射端面の劣化や損傷
の問題がある。このような問題を解決するため、たとえ
ば特開平2-239679号公報には端面に電流非注入領域を形
成し、端面でのジュール熱による発熱を抑制する方法が
開示されている。
せる要因の１つとして、レーザ光出射端面の劣化や損傷
の問題がある。このような問題を解決するため、たとえ
ば特開平2-239679号公報には端面に電流非注入領域を形
成し、端面でのジュール熱による発熱を抑制する方法が
開示されている。
【０００４】レーザ光出射端面に電流非注入領域を形成
した従来の半導体レーザを図６に示す。この半導体レー
ザは、共振器導波路端面近傍を電流非注入領域としたセ
ルフアライン構造型半導体レーザである。なお、図６
（ａ）はその斜視図、図６（ｂ）は図６（ａ）の III−
III 線断面図、図６（ｃ）は図６（ａ）のIV−IV線断面
図である。
した従来の半導体レーザを図６に示す。この半導体レー
ザは、共振器導波路端面近傍を電流非注入領域としたセ
ルフアライン構造型半導体レーザである。なお、図６
（ａ）はその斜視図、図６（ｂ）は図６（ａ）の III−
III 線断面図、図６（ｃ）は図６（ａ）のIV−IV線断面
図である。
【０００５】図６（ａ）に示すように、この半導体レー
ザ21は、たとえばｎ−ＧａＡｓからなる半導体基板５の
上に、たとえばｎ−Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる下部ク
ラッド層６、Ａｌy Ｇａ1-y Ａｓからなる活性層７、ｐ
−Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる第１上部クラッド層８、
ｎ−ＧａＡｓからなる電流ブロック層９、ｎ−Ａｌ0.15
Ｇａ0.85Ａｓからなる蒸発防止層10を順次積層したのち
に、その上面からエッチングにより前記第１上部クラッ
ド層８に達するストライプ溝13を形成し、そののち以下
の各層すなわち、ｐ−Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる第２
上部クラッド層11、ｐ−ＧａＡｓからなるコンタクト層
12が順次形成されたものであり、最終的に上下両面、す
なわち、前記コンタクト層12の上面および半導体基板５
の下面にそれぞれ第２電極２、第１電極３が形成され、
チップ化されている。
ザ21は、たとえばｎ−ＧａＡｓからなる半導体基板５の
上に、たとえばｎ−Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる下部ク
ラッド層６、Ａｌy Ｇａ1-y Ａｓからなる活性層７、ｐ
−Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる第１上部クラッド層８、
ｎ−ＧａＡｓからなる電流ブロック層９、ｎ−Ａｌ0.15
Ｇａ0.85Ａｓからなる蒸発防止層10を順次積層したのち
に、その上面からエッチングにより前記第１上部クラッ
ド層８に達するストライプ溝13を形成し、そののち以下
の各層すなわち、ｐ−Ａｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる第２
上部クラッド層11、ｐ−ＧａＡｓからなるコンタクト層
12が順次形成されたものであり、最終的に上下両面、す
なわち、前記コンタクト層12の上面および半導体基板５
の下面にそれぞれ第２電極２、第１電極３が形成され、
チップ化されている。
【０００６】前記ストライプ溝13は、チップ中央部に形
成されており、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、その
周囲は電流ブロック層９と蒸発防止層10によって囲まれ
ている。この構造で、図６（ｂ）に示すように、レーザ
光出射端面部分に電流ブロック層９と蒸発防止層10が残
されているため電流は流れず、レーザ光出射端面は電流
非注入領域になっており、ジュール熱による発熱が抑え
られ、レーザ光出射端面の劣化や損傷を起りにくくして
いる。
成されており、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、その
周囲は電流ブロック層９と蒸発防止層10によって囲まれ
ている。この構造で、図６（ｂ）に示すように、レーザ
光出射端面部分に電流ブロック層９と蒸発防止層10が残
されているため電流は流れず、レーザ光出射端面は電流
非注入領域になっており、ジュール熱による発熱が抑え
られ、レーザ光出射端面の劣化や損傷を起りにくくして
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし前記従来の半導
体レーザでは、レーザ光出射端面部分に形成された電流
ブロック層はＧａＡｓからなる直接遷移型材料により形
成されているため、この部分で光吸収が起こり、良好な
電流−光出力特性がえられないという問題がある。
体レーザでは、レーザ光出射端面部分に形成された電流
ブロック層はＧａＡｓからなる直接遷移型材料により形
成されているため、この部分で光吸収が起こり、良好な
電流−光出力特性がえられないという問題がある。
【０００８】一方、本発明者らはこれらの問題を解決す
るために、第２電極形成面に段差を設けて第２電極を分
離し、分離された電極は電気的にオープンにしてその下
側の半導体層は電流が流れない電流非注入領域とするこ
とにより、半導体レーザのレーザ光出射端面部を電流非
注入領域にして発熱による端面部の劣化を防止する半導
体レーザを先に提案した（特願平5-2738号）。しかしな
がら、この構造にしたばあい、活性層がバルク活性層で
あると電流非注入領域に反転分布が形成されていないた
め、光吸収が起り、低パワー領域において電流−光出力
の特性に良好な直線性がえられないことを見出した。
るために、第２電極形成面に段差を設けて第２電極を分
離し、分離された電極は電気的にオープンにしてその下
側の半導体層は電流が流れない電流非注入領域とするこ
とにより、半導体レーザのレーザ光出射端面部を電流非
注入領域にして発熱による端面部の劣化を防止する半導
体レーザを先に提案した（特願平5-2738号）。しかしな
がら、この構造にしたばあい、活性層がバルク活性層で
あると電流非注入領域に反転分布が形成されていないた
め、光吸収が起り、低パワー領域において電流−光出力
の特性に良好な直線性がえられないことを見出した。
【０００９】本発明はかかる問題を解決するためになさ
れたものであり、低パワー領域においても良好な電流−
光出力特性がえられると共に、レーザ光出射端面の劣化
や損傷を防止した信頼性の高い半導体レーザを提供する
ことを目的としている。
れたものであり、低パワー領域においても良好な電流−
光出力特性がえられると共に、レーザ光出射端面の劣化
や損傷を防止した信頼性の高い半導体レーザを提供する
ことを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討を
重ねた結果、第２電極形成面に段差を設けて第２電極を
分離することによりレーザ光出射端面部分を電流非注入
領域にすると共に、活性層を量子井戸構造にすることに
より、電流非注入領域での光吸収を減少させることがで
き、低パワー領域においても良好な電流−光出力特性が
えられると共に、端面での発熱を抑えて長寿命化を図れ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。
重ねた結果、第２電極形成面に段差を設けて第２電極を
分離することによりレーザ光出射端面部分を電流非注入
領域にすると共に、活性層を量子井戸構造にすることに
より、電流非注入領域での光吸収を減少させることがで
き、低パワー領域においても良好な電流−光出力特性が
えられると共に、端面での発熱を抑えて長寿命化を図れ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】本発明の半導体レーザは、（ａ）第１電極
形成面に設けられた第１電極と、 （ｂ）第２電極形成面に設けられた第２電極と、 （ｃ）第１電極と第２電極とのあいだに設けられた複数
の半導体層とからなり、前記複数の半導体層は少なくと
も、 （イ）量子井戸活性層と、 （ロ）第１電極と前記活性層とのあいだに設けられ、屈
折率が前記活性層よりも小さく、かつ、禁制帯幅が広い
第１導電型の半導体からなる下部クラッド層と、 （ハ）第２電極と前記活性層とのあいだに設けられ、屈
折率が前記活性層よりも小さく、かつ、禁制帯幅が広い
第２導電型の半導体からなる上部クラッド層と、 （ニ）前記上部クラッド層と第２電極とのあいだに形成
され、屈折率が前記活性層よりも大きく、かつ、禁制帯
幅が狭い半導体からなるコンタクト層とを具備する半導
体レーザであって、前記複数の半導体層における前記第
２電極形成面の一部には、前記上部クラッド層が露出す
るように段差が設けられ、前記第２電極は、前記段差に
より前記コンタクト層上と前記上部クラッド層上とに分
離され、該上部クラッド層上に設けられる部分が該上部
クラッド層と非オーミックコンタクトになるように形成
されることにより、該上部クラッド層側に空乏層が形成
されうる構造になっている。
形成面に設けられた第１電極と、 （ｂ）第２電極形成面に設けられた第２電極と、 （ｃ）第１電極と第２電極とのあいだに設けられた複数
の半導体層とからなり、前記複数の半導体層は少なくと
も、 （イ）量子井戸活性層と、 （ロ）第１電極と前記活性層とのあいだに設けられ、屈
折率が前記活性層よりも小さく、かつ、禁制帯幅が広い
第１導電型の半導体からなる下部クラッド層と、 （ハ）第２電極と前記活性層とのあいだに設けられ、屈
折率が前記活性層よりも小さく、かつ、禁制帯幅が広い
第２導電型の半導体からなる上部クラッド層と、 （ニ）前記上部クラッド層と第２電極とのあいだに形成
され、屈折率が前記活性層よりも大きく、かつ、禁制帯
幅が狭い半導体からなるコンタクト層とを具備する半導
体レーザであって、前記複数の半導体層における前記第
２電極形成面の一部には、前記上部クラッド層が露出す
るように段差が設けられ、前記第２電極は、前記段差に
より前記コンタクト層上と前記上部クラッド層上とに分
離され、該上部クラッド層上に設けられる部分が該上部
クラッド層と非オーミックコンタクトになるように形成
されることにより、該上部クラッド層側に空乏層が形成
されうる構造になっている。
【００１２】また前記段差は、レーザー出射端面部に形
成されてなることがレーザ出力端面部の劣化や損傷を防
止するために好ましい。
成されてなることがレーザ出力端面部の劣化や損傷を防
止するために好ましい。
【００１３】
【作用】本発明の半導体レーザによれば、第２電極形成
面に段差が設けられているため、第２電極形成時第２電
極はその段差により高い部分と低い部分とで確実に分離
される。とくに、第２電極と上部クラッド層との接触が
非オーミックコンタクトに形成されていることにより、
半導体レーザを実装する際のハンダ材などにより、たと
え段差底部が第２電極と同電位になっても非オーミック
コンタクトに伴う電荷空乏層が形成されるので、完全に
電流非注入領域とすることができる。そのため、分離さ
れた第２電極の一部の下側には電流非注入領域が形成さ
れる。これにより、半導体レーザの特性を左右する活性
層近傍の構造、電流狭さく構造の変更を行うことなく、
局所的な発熱による半導体レーザ光の特性劣化を確実に
防止することができる。しかも、本発明では活性層に量
子井戸構造の活性層を用いているため、電流非注入領域
での光吸収損失がバルク活性層より圧倒的に少なく、低
パワー領域においても良好な直線性を有する電流−光出
力特性がえられる。
面に段差が設けられているため、第２電極形成時第２電
極はその段差により高い部分と低い部分とで確実に分離
される。とくに、第２電極と上部クラッド層との接触が
非オーミックコンタクトに形成されていることにより、
半導体レーザを実装する際のハンダ材などにより、たと
え段差底部が第２電極と同電位になっても非オーミック
コンタクトに伴う電荷空乏層が形成されるので、完全に
電流非注入領域とすることができる。そのため、分離さ
れた第２電極の一部の下側には電流非注入領域が形成さ
れる。これにより、半導体レーザの特性を左右する活性
層近傍の構造、電流狭さく構造の変更を行うことなく、
局所的な発熱による半導体レーザ光の特性劣化を確実に
防止することができる。しかも、本発明では活性層に量
子井戸構造の活性層を用いているため、電流非注入領域
での光吸収損失がバルク活性層より圧倒的に少なく、低
パワー領域においても良好な直線性を有する電流−光出
力特性がえられる。
【００１４】また、前記段差がレーザ光出射端面部に形
成させることにより、レーザ光出射端面部を電流非注入
領域とすることができ、とくに発熱し易いレーザ光出射
端面部の劣化を確実に防止することができる。
成させることにより、レーザ光出射端面部を電流非注入
領域とすることができ、とくに発熱し易いレーザ光出射
端面部の劣化を確実に防止することができる。
【００１５】
【実施例】つぎに図面を参照しながら本発明の半導体レ
ーザおよびその製法を詳細に説明する。
ーザおよびその製法を詳細に説明する。
【００１６】図１（ａ）は本発明の半導体レーザの一実
施例を示す斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩ−Ｉ線
断面図、図１（ｃ）は量子井戸活性層のＡｌの組成の変
化を示す図である。また、図２〜３は本発明の半導体レ
ーザの製法の一実施例の工程を示す図であり、図２は図
１のII−II線断面説明図、図３は図１のＩ−Ｉ線断面説
明図である。
施例を示す斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩ−Ｉ線
断面図、図１（ｃ）は量子井戸活性層のＡｌの組成の変
化を示す図である。また、図２〜３は本発明の半導体レ
ーザの製法の一実施例の工程を示す図であり、図２は図
１のII−II線断面説明図、図３は図１のＩ−Ｉ線断面説
明図である。
【００１７】図１（ａ）において、１が半導体レーザで
あり、第１電極３と、第２電極２とこれら第１電極３お
よび第２電極２のあいだに設けられた複数の半導体層と
から構成されている。
あり、第１電極３と、第２電極２とこれら第１電極３お
よび第２電極２のあいだに設けられた複数の半導体層と
から構成されている。
【００１８】半導体層は、第１導電型のたとえばＧａＡ
ｓからなる半導体基板５と、その上面に形成された第１
導電型のたとえばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（0.35≦ｘ≦0.7
）からなる下部クラッド層６と、その上面に形成され
たノンドープまたは第１導電型もしくは第２導電型の量
子井戸活性層７と、その上面に形成された第２導電型の
たとえばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる第１上部クラッド
層８と、その上面に形成された第１導電型のたとえばＧ
ａＡｓからなる電流ブロック層９と、その上面に形成さ
れたたとえば第１導電型のＡｌp Ｇａ1-p Ａｓ（ 0.1≦
ｐ≦0.7 ）からなる蒸発防止層10と、その上面に形成さ
れた第２導電型のたとえばＡｌx Ｇａ1-xＡｓからなる
第２上部クラッド層11と、その上面に形成された第２導
電型のたとえばＧａＡｓからなるコンタクト層12とから
構成されている。なお、前記電極２、３はコンタクト層
12および半導体基板５からなる電極形成面にそれぞれ設
けられている。後述する第２電極形成面に段差が設けら
れ、段差の下段側が第２上部クラッド層のばあいは、そ
の露出した第２上部クラッド層の部分が電極形成面の一
部をなす。
ｓからなる半導体基板５と、その上面に形成された第１
導電型のたとえばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（0.35≦ｘ≦0.7
）からなる下部クラッド層６と、その上面に形成され
たノンドープまたは第１導電型もしくは第２導電型の量
子井戸活性層７と、その上面に形成された第２導電型の
たとえばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる第１上部クラッド
層８と、その上面に形成された第１導電型のたとえばＧ
ａＡｓからなる電流ブロック層９と、その上面に形成さ
れたたとえば第１導電型のＡｌp Ｇａ1-p Ａｓ（ 0.1≦
ｐ≦0.7 ）からなる蒸発防止層10と、その上面に形成さ
れた第２導電型のたとえばＡｌx Ｇａ1-xＡｓからなる
第２上部クラッド層11と、その上面に形成された第２導
電型のたとえばＧａＡｓからなるコンタクト層12とから
構成されている。なお、前記電極２、３はコンタクト層
12および半導体基板５からなる電極形成面にそれぞれ設
けられている。後述する第２電極形成面に段差が設けら
れ、段差の下段側が第２上部クラッド層のばあいは、そ
の露出した第２上部クラッド層の部分が電極形成面の一
部をなす。
【００１９】電流ブロック層９と蒸発防止層10の中心部
には幅Ｗ1 が２〜６μｍ程度のストライプ溝13があり、
この部分に沿った導波路が形成される。
には幅Ｗ1 が２〜６μｍ程度のストライプ溝13があり、
この部分に沿った導波路が形成される。
【００２０】また量子井戸活性層７はたとえば図１
（ｃ）にＡｌの組成を示すように、Ａｌy Ｇａ1-y Ａｓ
（０≦ｙ≦0.15）層とＡｌz Ｇａ1-z Ａｓ（0.15≦ｚ≦
0.35）層とをそれぞれ50〜 150Åと30〜50Åずつ交互に
積層し、全体で２〜５層積層した量子井戸構造の活性層
を採用している。量子井戸活性層はバルク活性層よりも
光吸収損失が少なく、電流非注入領域において殆ど光吸
収は起らず、良好な直線性の電流−光出力特性がえられ
るため、とくに段差による電流非注入領域を形成する効
果が顕著である。
（ｃ）にＡｌの組成を示すように、Ａｌy Ｇａ1-y Ａｓ
（０≦ｙ≦0.15）層とＡｌz Ｇａ1-z Ａｓ（0.15≦ｚ≦
0.35）層とをそれぞれ50〜 150Åと30〜50Åずつ交互に
積層し、全体で２〜５層積層した量子井戸構造の活性層
を採用している。量子井戸活性層はバルク活性層よりも
光吸収損失が少なく、電流非注入領域において殆ど光吸
収は起らず、良好な直線性の電流−光出力特性がえられ
るため、とくに段差による電流非注入領域を形成する効
果が顕著である。
【００２１】前記第２電極２の電極形成面であるコンタ
クト層12には段差14が設けられており、第２電極２はこ
の段差によって電極２ａ、２ｂに分離されている。
クト層12には段差14が設けられており、第２電極２はこ
の段差によって電極２ａ、２ｂに分離されている。
【００２２】このように、本発明による半導体レーザ１
においては、第２電極２はたとえば中央部の電極２ａと
端部の電極２ｂとに完全に分離されているため、電圧を
中央部の電極２ａのみに印加すれば、電極２ｂの下部で
ある端部には電流は流れない。つまり、レーザ光出射端
面部付近は電流非注入領域となり、発熱によるレーザ出
射端面部の劣化や損傷を防止することができる。なおこ
の端部に設ける段差部の長さＬ1 は共振器の長さＬが 3
00〜 600μｍのとき、10〜30μｍ程度が好ましい。その
理由は以下の通りである。発熱を防止する点を考慮すれ
ばＬ1 が大きい程よい。しかし、Ｌ1 が大きくなれば、
電流密度が高くなり寿命が短くなる。したがって長寿命
化の点も考慮すればＬ1 は10〜30μｍ程度が好ましい。
においては、第２電極２はたとえば中央部の電極２ａと
端部の電極２ｂとに完全に分離されているため、電圧を
中央部の電極２ａのみに印加すれば、電極２ｂの下部で
ある端部には電流は流れない。つまり、レーザ光出射端
面部付近は電流非注入領域となり、発熱によるレーザ出
射端面部の劣化や損傷を防止することができる。なおこ
の端部に設ける段差部の長さＬ1 は共振器の長さＬが 3
00〜 600μｍのとき、10〜30μｍ程度が好ましい。その
理由は以下の通りである。発熱を防止する点を考慮すれ
ばＬ1 が大きい程よい。しかし、Ｌ1 が大きくなれば、
電流密度が高くなり寿命が短くなる。したがって長寿命
化の点も考慮すればＬ1 は10〜30μｍ程度が好ましい。
【００２３】なお、第１、第２導電型とは半導体の導電
型のｐ型またはｎ型をいい、第１導電型がｐ型のばあい
は第２導電型はｎ型になり、第１導電型がｎ型のばあい
は第２導電型はｐ型になる。
型のｐ型またはｎ型をいい、第１導電型がｐ型のばあい
は第２導電型はｎ型になり、第１導電型がｎ型のばあい
は第２導電型はｐ型になる。
【００２４】なお、前述の第２電極形成面に設けられる
段差が、前記コンタクト層の厚さより深いばあいは、段
差14の底面に形成された端部側第２電極２ｂの電極形成
面は第２上部クラッド層11になり、オーミック接触とな
らない。したがって、端部側第２電極２ｂの下部に電荷
空乏層が形成されるので、より確実に、レーザ光出射端
面部付近を電流非注入領域とすることができる。
段差が、前記コンタクト層の厚さより深いばあいは、段
差14の底面に形成された端部側第２電極２ｂの電極形成
面は第２上部クラッド層11になり、オーミック接触とな
らない。したがって、端部側第２電極２ｂの下部に電荷
空乏層が形成されるので、より確実に、レーザ光出射端
面部付近を電流非注入領域とすることができる。
【００２５】つぎに、図２〜３を参照しながら本発明の
半導体レーザの製法の一実施例を説明する。なお、本実
施例においては、とくに制御性および量産性に優れたＳ
ＡＭ（self-aligned-structure-by-MBE ）構造型半導体
レーザの製法を用いて説明する。
半導体レーザの製法の一実施例を説明する。なお、本実
施例においては、とくに制御性および量産性に優れたＳ
ＡＭ（self-aligned-structure-by-MBE ）構造型半導体
レーザの製法を用いて説明する。
【００２６】まずＭＢＥ装置内に第１導電型のたとえば
ＧａＡｓからなる半導体基板５を入れ、図２（ａ）に示
すように、半導体基板５上に、順次第１導電型のたとえ
ばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（0.35≦ｘ≦0.70）からなる下部
クラッド層６を 10000〜 20000Åの厚さに、ノンドープ
または第１導電型もしくは第２導電型のたとえばＡｌy
Ｇａ1-y Ａｓ（０≦ｙ≦0.15）およびＡｌz Ｇａ1-z Ａ
ｓ（0.15≦ｚ≦0.35）の積層構造からなる量子井戸活性
層７をそれぞれ50〜 150Åおよび30〜50Åの厚さに２〜
５層形成し、第２導電型のたとえばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ
からなる第１上部クラッド層８を2000〜4000Åの厚さ
に、第１導電型のたとえばＧａＡｓからなる電流ブロッ
ク層９を4000〜8000Åの厚さに、第１導電型のたとえば
Ａｌp Ｇａ1-p Ａｓ（ 0.1≦ｐ≦0.7 ）からなる蒸発防
止層10を 600〜 800Åの厚さに、ノンドープのたとえば
ＧａＡｓからなる表面保護層15を 300〜 500Åの厚さに
順次積層させることにより第１成長層16を形成する。蒸
発防止層10は表面保護層15をＭＢＥ装置内で蒸発させる
ときに、電流ブロック層９の蒸発を防止するもので、表
面保護層の蒸発を正確に制御すれば必ずしも必要ではな
い。
ＧａＡｓからなる半導体基板５を入れ、図２（ａ）に示
すように、半導体基板５上に、順次第１導電型のたとえ
ばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（0.35≦ｘ≦0.70）からなる下部
クラッド層６を 10000〜 20000Åの厚さに、ノンドープ
または第１導電型もしくは第２導電型のたとえばＡｌy
Ｇａ1-y Ａｓ（０≦ｙ≦0.15）およびＡｌz Ｇａ1-z Ａ
ｓ（0.15≦ｚ≦0.35）の積層構造からなる量子井戸活性
層７をそれぞれ50〜 150Åおよび30〜50Åの厚さに２〜
５層形成し、第２導電型のたとえばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ
からなる第１上部クラッド層８を2000〜4000Åの厚さ
に、第１導電型のたとえばＧａＡｓからなる電流ブロッ
ク層９を4000〜8000Åの厚さに、第１導電型のたとえば
Ａｌp Ｇａ1-p Ａｓ（ 0.1≦ｐ≦0.7 ）からなる蒸発防
止層10を 600〜 800Åの厚さに、ノンドープのたとえば
ＧａＡｓからなる表面保護層15を 300〜 500Åの厚さに
順次積層させることにより第１成長層16を形成する。蒸
発防止層10は表面保護層15をＭＢＥ装置内で蒸発させる
ときに、電流ブロック層９の蒸発を防止するもので、表
面保護層の蒸発を正確に制御すれば必ずしも必要ではな
い。
【００２７】なお、ＭＢＥ装置によるエピタキシャル成
長法は従来より知られている方法を適用することがで
き、たとえば蒸発源にそれぞれ収納させたＧａなどの原
料物質を分子線の形で蒸発させ、この各原料を質量分析
計（図示せず）でモニターすると共に、コンピュータ
（図示せず）により蒸発源の温度やシャッタを制御する
ことにより、所望の比率の化合物半導体をエピタキシャ
ル成長することができる。
長法は従来より知られている方法を適用することがで
き、たとえば蒸発源にそれぞれ収納させたＧａなどの原
料物質を分子線の形で蒸発させ、この各原料を質量分析
計（図示せず）でモニターすると共に、コンピュータ
（図示せず）により蒸発源の温度やシャッタを制御する
ことにより、所望の比率の化合物半導体をエピタキシャ
ル成長することができる。
【００２８】つぎに、図２（ｂ）に示すように、ストラ
イプ溝13を形成すべき部分以外の表面保護層15をホトレ
ジスト膜17で覆う。このホトレジスト膜17をマスクとし
て、電流ブロック層９が適宜（たとえば1000Å程度）に
残るように表面保護層15、蒸発防止層10および電流ブロ
ック層９をそれぞれ選択的にエッチングし、ストライプ
溝13を形成する。
イプ溝13を形成すべき部分以外の表面保護層15をホトレ
ジスト膜17で覆う。このホトレジスト膜17をマスクとし
て、電流ブロック層９が適宜（たとえば1000Å程度）に
残るように表面保護層15、蒸発防止層10および電流ブロ
ック層９をそれぞれ選択的にエッチングし、ストライプ
溝13を形成する。
【００２９】つぎに、図２（ｃ）に示すように、半導体
基板５を再度ＭＢＥ装置内に入れ、740〜 760℃程度に
昇温し、表面保護層15および前記エッチング工程で残余
した電流ブロック層９のＧａＡｓ層の上面にヒ素分子線
を当てることにより、ストライプ溝13の底の電流ブロッ
ク層９および表面保護層15を蒸発させる。このばあい、
温度の上昇にともない、ＧａＡｓは蒸発速度が速くなる
が、ＡｌＧａＡｓは蒸発速度が殆ど変化しないため、Ａ
ｌＧａＡｓからなる第１上部クラッド層８と蒸発防止層
10を蒸発させずにＧａＡｓ層のみを選択的に蒸発させる
ことができる。すなわち、第１上部クラッド層８上に影
響を与えることなく、また電流ブロック層９のうちスト
ライプ溝の周辺部分は残し電流ブロック層９のうちスト
ライプ溝13に残余している不要な部分のみをすべて除去
することができる。なお、同時に、前記エッチング工程
にて付着した不純物などを蒸発させると共に、表面保護
層15を蒸発させることができる。またこの工程によりス
トライプ溝13の底部の第１上部クラッド層８の表面が露
出されるが、ＭＢＥ装置内で行われているため、不純物
などが付着することはない。
基板５を再度ＭＢＥ装置内に入れ、740〜 760℃程度に
昇温し、表面保護層15および前記エッチング工程で残余
した電流ブロック層９のＧａＡｓ層の上面にヒ素分子線
を当てることにより、ストライプ溝13の底の電流ブロッ
ク層９および表面保護層15を蒸発させる。このばあい、
温度の上昇にともない、ＧａＡｓは蒸発速度が速くなる
が、ＡｌＧａＡｓは蒸発速度が殆ど変化しないため、Ａ
ｌＧａＡｓからなる第１上部クラッド層８と蒸発防止層
10を蒸発させずにＧａＡｓ層のみを選択的に蒸発させる
ことができる。すなわち、第１上部クラッド層８上に影
響を与えることなく、また電流ブロック層９のうちスト
ライプ溝の周辺部分は残し電流ブロック層９のうちスト
ライプ溝13に残余している不要な部分のみをすべて除去
することができる。なお、同時に、前記エッチング工程
にて付着した不純物などを蒸発させると共に、表面保護
層15を蒸発させることができる。またこの工程によりス
トライプ溝13の底部の第１上部クラッド層８の表面が露
出されるが、ＭＢＥ装置内で行われているため、不純物
などが付着することはない。
【００３０】つぎに、半導体基板５の温度を 580〜 600
℃程度に設定し、図２（ｄ）に示すように、前記蒸発防
止層10、ストライプ溝13などの上面に第２導電型のたと
えばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる第２上部クラッド層11
を6000〜 18000Åの厚さに、第２導電型のたとえばＧａ
Ａｓからなるコンタクト層12を 10000〜 30000Åの厚さ
に順次積層する。
℃程度に設定し、図２（ｄ）に示すように、前記蒸発防
止層10、ストライプ溝13などの上面に第２導電型のたと
えばＡｌx Ｇａ1-x Ａｓからなる第２上部クラッド層11
を6000〜 18000Åの厚さに、第２導電型のたとえばＧａ
Ａｓからなるコンタクト層12を 10000〜 30000Åの厚さ
に順次積層する。
【００３１】つぎに、図３（ｅ）に示すように、前記コ
ンタクト層12の両端以外の部分をホトレジスト膜18で覆
う。
ンタクト層12の両端以外の部分をホトレジスト膜18で覆
う。
【００３２】そして図３（ｆ）に示すように、コンタク
ト層12の両端部分を、長さＬ1 が10〜30μｍ程度になる
ように、ＧａＡｓからなるコンタクト層12はエッチング
するがＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（0.35≦ｘ≦0.70）からなる
第２上部クラッド層11はエッチングしないような、たと
えばＮＨ4 ＯＨとＨ2 Ｏ2 とＨ2 Ｏをそれぞれ10：100
：1000の割合で混合した混合液やＫＯＨ、Ｈ2 Ｏ2 お
よびＨ2 Ｏの混合液などの選択エッチング液を用いて選
択的にエッチングすることにより、段差14を形成する。
なお、選択エッチング液を使用しないで、Ｈ2 ＳＯ4 、
Ｈ2 Ｏ2 およびＨ2 Ｏの混合液などのエッチング液を使
用することにより、第２上部クラッド層11までエッチン
グされ、前述のように、端部の電極はオーミックコンタ
クトにならず電流非注入領域になる。
ト層12の両端部分を、長さＬ1 が10〜30μｍ程度になる
ように、ＧａＡｓからなるコンタクト層12はエッチング
するがＡｌx Ｇａ1-x Ａｓ（0.35≦ｘ≦0.70）からなる
第２上部クラッド層11はエッチングしないような、たと
えばＮＨ4 ＯＨとＨ2 Ｏ2 とＨ2 Ｏをそれぞれ10：100
：1000の割合で混合した混合液やＫＯＨ、Ｈ2 Ｏ2 お
よびＨ2 Ｏの混合液などの選択エッチング液を用いて選
択的にエッチングすることにより、段差14を形成する。
なお、選択エッチング液を使用しないで、Ｈ2 ＳＯ4 、
Ｈ2 Ｏ2 およびＨ2 Ｏの混合液などのエッチング液を使
用することにより、第２上部クラッド層11までエッチン
グされ、前述のように、端部の電極はオーミックコンタ
クトにならず電流非注入領域になる。
【００３３】この段差の形成法としては、マスキングに
よる選択エッチング法に限られるものではなく、たとえ
ば第２導電型ＧａＡｓからなるコンタクト層12を形成す
る前に段差の下段部を形成したい場所に酸化シリコンな
どを形成しておき、そののちコンタクト層12をエピタキ
シャル成長することにより酸化シリコン表面にはコンタ
クト層12が形成されず、そののち酸化シリコンを除去す
る方法などを採用することもできる。
よる選択エッチング法に限られるものではなく、たとえ
ば第２導電型ＧａＡｓからなるコンタクト層12を形成す
る前に段差の下段部を形成したい場所に酸化シリコンな
どを形成しておき、そののちコンタクト層12をエピタキ
シャル成長することにより酸化シリコン表面にはコンタ
クト層12が形成されず、そののち酸化シリコンを除去す
る方法などを採用することもできる。
【００３４】以上のように半導体層が形成された半導体
基板５の裏面をラッピングし、コンタクト層12の上面お
よび半導体基板５の下面それぞれに電極２、３を形成し
てチップ化することにより幅Ｗが３〜４μｍ、長さＬが
10〜30μｍ程度の半導体レーザチップが完成する（図１
参照）。その際、第２電極２は段差14により電極２ａ、
２ｂに分離される。
基板５の裏面をラッピングし、コンタクト層12の上面お
よび半導体基板５の下面それぞれに電極２、３を形成し
てチップ化することにより幅Ｗが３〜４μｍ、長さＬが
10〜30μｍ程度の半導体レーザチップが完成する（図１
参照）。その際、第２電極２は段差14により電極２ａ、
２ｂに分離される。
【００３５】前記説明ではＡｌＧａＡｓ系レーザについ
て説明したが、他の材料系レーザ、たとえばＩｎＧａＡ
ｌＰ系レーザ、ＩｎＧａＡｓＰ系レーザにおいても同じ
く本発明を適用することができる。また段差部の形成を
レーザ光出射端面に形成する例で説明したが、出射端面
に形成することにより、とくにジュール熱の発生し易い
出射端面の劣化や損傷を防止できる点で好ましいが、こ
れに限らず、局部的な発熱が問題となる部分であればど
の位置に設けるばあいにも効果がある。
て説明したが、他の材料系レーザ、たとえばＩｎＧａＡ
ｌＰ系レーザ、ＩｎＧａＡｓＰ系レーザにおいても同じ
く本発明を適用することができる。また段差部の形成を
レーザ光出射端面に形成する例で説明したが、出射端面
に形成することにより、とくにジュール熱の発生し易い
出射端面の劣化や損傷を防止できる点で好ましいが、こ
れに限らず、局部的な発熱が問題となる部分であればど
の位置に設けるばあいにも効果がある。
【００３６】また、ＳＡＭ構造型レーザに限らず、他の
構造の半導体レーザについても同様に本発明を適用する
ことができる。
構造の半導体レーザについても同様に本発明を適用する
ことができる。
【００３７】つぎに本発明の半導体レーザについて具体
例をあげてさらに詳細に説明する。
例をあげてさらに詳細に説明する。
【００３８】実施例１
ＭＢＥ装置によりｎ−ＧａＡｓ基板５にｎ−Ａｌ0.60Ｇ
ａ0.40Ａｓからなる下部クラッド層６を約 20000Åの厚
さに、ノンドープの厚さ約95ÅのＡｌ0.10Ｇａ0.90Ａｓ
層が４層とこの層の間に厚さ約40ÅのＡｌ0.30Ｇａ0.70
Ａｓ層が３層重ねられた積層体量子井戸活性層７を約 5
00Åの厚さに、ｐ−Ａｌ0.60Ｇａ0.40Ａｓからなる第１
上部クラッド層８を約3000Åの厚さに、ｎ−ＧａＡｓか
らなる電流ブロック層９を約5000Åの厚さに、ｎ−Ａｌ
0.15Ｇａ0.85Ａｓからなる蒸発防止層10を約 700Åの厚
さに、ノンドープのＧａＡｓからなる表面保護層15を約
400Åの厚さに、周知のＭＢＥ装置により順次積層し
た。
ａ0.40Ａｓからなる下部クラッド層６を約 20000Åの厚
さに、ノンドープの厚さ約95ÅのＡｌ0.10Ｇａ0.90Ａｓ
層が４層とこの層の間に厚さ約40ÅのＡｌ0.30Ｇａ0.70
Ａｓ層が３層重ねられた積層体量子井戸活性層７を約 5
00Åの厚さに、ｐ−Ａｌ0.60Ｇａ0.40Ａｓからなる第１
上部クラッド層８を約3000Åの厚さに、ｎ−ＧａＡｓか
らなる電流ブロック層９を約5000Åの厚さに、ｎ−Ａｌ
0.15Ｇａ0.85Ａｓからなる蒸発防止層10を約 700Åの厚
さに、ノンドープのＧａＡｓからなる表面保護層15を約
400Åの厚さに、周知のＭＢＥ装置により順次積層し
た。
【００３９】つぎに半導体層が形成された半導体基板５
をＭＢＥ装置から取り出し、表面保護層15の表面をホト
レジスト膜17で覆い、ストライプ溝部分をパターニング
して開口し、Ｈ2 ＳＯ4 、Ｈ2 Ｏ2 およびＨ2 Ｏの混合
液で幅約４μｍ程度のストライプ溝13を形成した。この
ばあい、ストライプ溝部分の電流ブロック層は1000Å程
度残し、エッチングを止めた。その理由は完全に電流ブ
ロック層をエッチング除去すると、第１上部クラッド層
までエッチングしすぎたり、露出した第１上部クラッド
層の表面が酸化などにより汚染されるため、保護層とし
てＧａＡｓ層を残しておき、ＭＢＥ装置内で選択的に蒸
発させることができるためである。
をＭＢＥ装置から取り出し、表面保護層15の表面をホト
レジスト膜17で覆い、ストライプ溝部分をパターニング
して開口し、Ｈ2 ＳＯ4 、Ｈ2 Ｏ2 およびＨ2 Ｏの混合
液で幅約４μｍ程度のストライプ溝13を形成した。この
ばあい、ストライプ溝部分の電流ブロック層は1000Å程
度残し、エッチングを止めた。その理由は完全に電流ブ
ロック層をエッチング除去すると、第１上部クラッド層
までエッチングしすぎたり、露出した第１上部クラッド
層の表面が酸化などにより汚染されるため、保護層とし
てＧａＡｓ層を残しておき、ＭＢＥ装置内で選択的に蒸
発させることができるためである。
【００４０】ついで、再び半導体基板５をＭＢＥ装置に
入れ、約740 ℃、20分程度の熱処理を行った結果、スト
ライプ溝13に残余していた電流ブロック層９のＧａＡｓ
層は蒸発し、第１上部クラッド層８が露出した。このと
き、表面保護層15および前記エッチング工程にて付着し
た不純物なども蒸発し除去された。また、露出した第１
上部クラッド層８および電流ブロック層９の表面は、こ
の露出させる工程をＭＢＥ装置内で行ったので酸化され
たり、汚染されることはなかった。
入れ、約740 ℃、20分程度の熱処理を行った結果、スト
ライプ溝13に残余していた電流ブロック層９のＧａＡｓ
層は蒸発し、第１上部クラッド層８が露出した。このと
き、表面保護層15および前記エッチング工程にて付着し
た不純物なども蒸発し除去された。また、露出した第１
上部クラッド層８および電流ブロック層９の表面は、こ
の露出させる工程をＭＢＥ装置内で行ったので酸化され
たり、汚染されることはなかった。
【００４１】つぎに半導体基板５の温度を600 ℃に設定
し、ｐ−Ａｌ0.60Ｇａ0.40Ａｓからなる第２上部クラッ
ド層11を約 17000Åの厚さに、ｐ−ＧａＡｓからなるコ
ンタクト層12を約 15000Åの厚さにＭＢＥ装置により順
次積層した。
し、ｐ−Ａｌ0.60Ｇａ0.40Ａｓからなる第２上部クラッ
ド層11を約 17000Åの厚さに、ｐ−ＧａＡｓからなるコ
ンタクト層12を約 15000Åの厚さにＭＢＥ装置により順
次積層した。
【００４２】つぎに、前記半導体層が形成された半導体
基板５をＭＢＥ装置から再び取り出し、コンタクト層12
の表面をホトレジスト膜18で覆い、両端部分をパターニ
ングして開口し、Ｈ2 ＳＯ4 、Ｈ2 Ｏ2 およびＨ2 Ｏか
らなるエッチング液でエッチングすることによりマスク
のない部分がエッチングされて長さＬ1 が約20μｍ、深
さＤが約 1.5μｍの段差14を形成した。このとき、第２
上部クラッド層11も僅かエッチングされる程度にエッチ
ングした（図３（ｆ）参照）。
基板５をＭＢＥ装置から再び取り出し、コンタクト層12
の表面をホトレジスト膜18で覆い、両端部分をパターニ
ングして開口し、Ｈ2 ＳＯ4 、Ｈ2 Ｏ2 およびＨ2 Ｏか
らなるエッチング液でエッチングすることによりマスク
のない部分がエッチングされて長さＬ1 が約20μｍ、深
さＤが約 1.5μｍの段差14を形成した。このとき、第２
上部クラッド層11も僅かエッチングされる程度にエッチ
ングした（図３（ｆ）参照）。
【００４３】ついで、ラッピングをし、第１電極３およ
び第２電極２を形成し、ダイシング、劈開により幅Ｗが
約 250μｍ、長さＬが約 350μｍの半導体レーザチップ
を完成した。このとき、第２電極２は段差14により、電
極２ａ、２ｂに完全に分離された。
び第２電極２を形成し、ダイシング、劈開により幅Ｗが
約 250μｍ、長さＬが約 350μｍの半導体レーザチップ
を完成した。このとき、第２電極２は段差14により、電
極２ａ、２ｂに完全に分離された。
【００４４】このようにして形成された半導体レーザの
電流−光出力特性およびＣＯＤ(catastrophic optical
damage) レベルをバルク活性層で端面部に段差を設け、
電流非注入領域を形成した半導体レーザ（段差部やチッ
プ寸法は本実施例と同じ）と対比して図４に示した。図
４においてＡが本実施例による半導体レーザの特性で、
Ｂがバルク活性層による半導体レーザの特性である。図
４から明らかなように、本発明の半導体レーザによれ
ば、低パワー領域においても電流−光出力特性が良好な
直線性を有しており、また、しきい値電流（光が出力し
始める電流値）やＣＯＤレベルも、バルク活性層の半導
体レーザ（Ｂ）よりはるかに優れていることがわかる。
電流−光出力特性およびＣＯＤ(catastrophic optical
damage) レベルをバルク活性層で端面部に段差を設け、
電流非注入領域を形成した半導体レーザ（段差部やチッ
プ寸法は本実施例と同じ）と対比して図４に示した。図
４においてＡが本実施例による半導体レーザの特性で、
Ｂがバルク活性層による半導体レーザの特性である。図
４から明らかなように、本発明の半導体レーザによれ
ば、低パワー領域においても電流−光出力特性が良好な
直線性を有しており、また、しきい値電流（光が出力し
始める電流値）やＣＯＤレベルも、バルク活性層の半導
体レーザ（Ｂ）よりはるかに優れていることがわかる。
【００４５】実施例２
製法は実施例１と同じで、段差部の長さＬ1 が０、20、
40μｍの３種類の半導レーザを製作し、29℃の温度条件
下で電流非注入領域の長さＬ1 に対するしきい値電流の
依存性を調べた。比較のため、寸法は同じで活性層をＤ
Ｈ活性層であるバルク活性層の半導体レーザを製作し、
本発明のレーザ光に対する低損失性を調べ、その結果を
図５に示した。図５から明らかなように、ＤＨ活性層で
あるバルク活性層の半導体レーザ（Ｂ）はＬ1 が40μｍ
のときしきい値電流が27％上昇しているのに対し、本実
施例（Ａ）によるものでは段差部Ｌ1 が長くなっても殆
どしきい値電流が増加せず、光吸収損失がきわめて小さ
いことを示している。
40μｍの３種類の半導レーザを製作し、29℃の温度条件
下で電流非注入領域の長さＬ1 に対するしきい値電流の
依存性を調べた。比較のため、寸法は同じで活性層をＤ
Ｈ活性層であるバルク活性層の半導体レーザを製作し、
本発明のレーザ光に対する低損失性を調べ、その結果を
図５に示した。図５から明らかなように、ＤＨ活性層で
あるバルク活性層の半導体レーザ（Ｂ）はＬ1 が40μｍ
のときしきい値電流が27％上昇しているのに対し、本実
施例（Ａ）によるものでは段差部Ｌ1 が長くなっても殆
どしきい値電流が増加せず、光吸収損失がきわめて小さ
いことを示している。
【００４６】さらにＬ1 ＝20μｍの電流非注入領域を形
成したばあいの本実施例による半導体レーザとバルク活
性層の半導体レーザの各々について60℃、35mWの条件で
ＡＰＣ(Auto Power Control)駆動による通電試験を行っ
た結果、本実施例によるものはバルク活性層の半導体レ
ーザに比べて約３倍寿命が長かった。
成したばあいの本実施例による半導体レーザとバルク活
性層の半導体レーザの各々について60℃、35mWの条件で
ＡＰＣ(Auto Power Control)駆動による通電試験を行っ
た結果、本実施例によるものはバルク活性層の半導体レ
ーザに比べて約３倍寿命が長かった。
【００４７】
【発明の効果】本発明の半導体レーザによれば、片方の
電極形成面に局部的に段差が設けられており、電極の端
面側はこの段差によって確実に分離されるため、レーザ
光出射端面部付近などを電流非注入領域にすることがで
き、局所的な発熱を防止することができる。しかも活性
層は量子井戸構造であるため、電流非注入領域における
光吸収も少ない。したがって、半導体レーザの特性を左
右する活性層近傍の構造、電流狭さく構造の変更を行う
ことなく、局所的な発熱による特性劣化を防止すること
ができると共に、電流−光出力特性の直線性の良好な信
頼性の高い半導体レーザをうることができる。
電極形成面に局部的に段差が設けられており、電極の端
面側はこの段差によって確実に分離されるため、レーザ
光出射端面部付近などを電流非注入領域にすることがで
き、局所的な発熱を防止することができる。しかも活性
層は量子井戸構造であるため、電流非注入領域における
光吸収も少ない。したがって、半導体レーザの特性を左
右する活性層近傍の構造、電流狭さく構造の変更を行う
ことなく、局所的な発熱による特性劣化を防止すること
ができると共に、電流−光出力特性の直線性の良好な信
頼性の高い半導体レーザをうることができる。
【００４８】さらに、段差部をレーザ光出射端面部に形
成することにより、発熱によるレーザ光出射端面部の劣
化を防止することができ、良好な電流−光出力特性がえ
られると共に、寿命が長くなる。
成することにより、発熱によるレーザ光出射端面部の劣
化を防止することができ、良好な電流−光出力特性がえ
られると共に、寿命が長くなる。
【図１】本発明の半導体レーザの一実施例を示す図で、
（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面説明
図、（ｃ）は量子井戸活性層のＡｌの組成の変化を示す
図である。
（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面説明
図、（ｃ）は量子井戸活性層のＡｌの組成の変化を示す
図である。
【図２】図１の半導体レーザの製法の一実施例の前半の
工程を示す図で、図１（ａ）のII−II線断面説明図であ
る。
工程を示す図で、図１（ａ）のII−II線断面説明図であ
る。
【図３】図１の半導体レーザの製法の一実施例の後半の
工程を示す図で、図１（ａ）のＩ−Ｉ線断面説明図であ
る。
工程を示す図で、図１（ａ）のＩ−Ｉ線断面説明図であ
る。
【図４】電流−光出力特性およびＣＯＤレベルを示す図
である。
である。
【図５】しきい値電流と端面部電流非注入領域の長さと
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図６】従来の半導体レーザの一例を示す図で、（ａ）
は斜視図、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ（ａ）の III−II
I 線、IV−IV線の断面図である。
は斜視図、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ（ａ）の III−II
I 線、IV−IV線の断面図である。
２ 第２電極
２ｂ 端部側第２電極
３ 第１電極
５ 半導体基板
６ 下部クラッド層
７ 活性層
８ 第１上部クラッド層
９ 電流ブロック層
10 蒸発防止層
11 第２上部クラッド層
12 コンタクト層
14 段差
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01S 5/00 - 5/50
Claims (2)
- 【請求項１】 （ａ）第１電極形成面に設けられた第１
電極と、 （ｂ）第２電極形成面に設けられた第２電極と、 （ｃ）第１電極と第２電極とのあいだに設けられた複数
の半導体層とからなり、前記複数の半導体層は少なくと
も、 （イ）量子井戸活性層と、 （ロ）第１電極と前記活性層とのあいだに設けられ、屈
折率が前記活性層よりも小さく、かつ、禁制帯幅が広い
第１導電型の半導体からなる下部クラッド層と、 （ハ）第２電極と前記活性層とのあいだに設けられ、屈
折率が前記活性層よりも小さく、かつ、禁制帯幅が広い
第２導電型の半導体からなる上部クラッド層と、 （ニ）前記上部クラッド層と第２電極とのあいだに形成
され、屈折率が前記活性層よりも大きく、かつ、禁制帯
幅が狭い半導体からなるコンタクト層とを具備する半導
体レーザであって、 前記複数の半導体層における前記第２電極形成面の一部
には、前記上部クラッド層が露出するように段差が設け
られ、前記第２電極は、前記段差により前記コンタクト
層上と前記上部クラッド層上とに分離され、該上部クラ
ッド層上に設けられる部分が該上部クラッド層と非オー
ミックコンタクトになるように形成されることにより、
該上部クラッド層側に空乏層が形成されうる構造の半導
体レーザ。 - 【請求項２】 前記段差がレーザ光出射端面部に形成さ
れてなる請求項１記載の半導体レーザ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17447493A JP3387976B2 (ja) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | 半導体レーザ |
| US08/161,425 US5394421A (en) | 1993-01-11 | 1993-12-06 | Semiconductor laser device including a step electrode in a form of eaves |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17447493A JP3387976B2 (ja) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | 半導体レーザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0730194A JPH0730194A (ja) | 1995-01-31 |
| JP3387976B2 true JP3387976B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=15979119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17447493A Expired - Fee Related JP3387976B2 (ja) | 1993-01-11 | 1993-07-14 | 半導体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3387976B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004048079A (ja) * | 2000-05-17 | 2004-02-12 | Sony Corp | 半導体レーザ |
| JP2004048080A (ja) * | 2000-05-17 | 2004-02-12 | Sony Corp | 半導体レーザの製造方法 |
| EP2237382A4 (en) * | 2007-12-19 | 2011-01-26 | Rohm Co Ltd | SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE |
-
1993
- 1993-07-14 JP JP17447493A patent/JP3387976B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0730194A (ja) | 1995-01-31 |
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