JP4245638B2 - 窒化物系半導体レーザ素子 - Google Patents
窒化物系半導体レーザ素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4245638B2 JP4245638B2 JP2007066809A JP2007066809A JP4245638B2 JP 4245638 B2 JP4245638 B2 JP 4245638B2 JP 2007066809 A JP2007066809 A JP 2007066809A JP 2007066809 A JP2007066809 A JP 2007066809A JP 4245638 B2 JP4245638 B2 JP 4245638B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- type cladding
- cladding layer
- nitride
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
H.Amano他:Appl.Phys.Lett.48,353(1986)
この発明の1つの目的は、レーザ光の安定化を図るとともに、しきい値電流や動作電流が増大するのを抑制することが可能な窒化物系半導体レーザ素子を提供することである。
図1は、本発明の第1実施形態による窒化物系半導体レーザ素子の構造を示した断面図であり、図2は、図1に示した第1実施形態による窒化物系半導体レーザ素子の発光層の詳細断面図である。まず、図1および図2を参照して、第1実施形態による窒化物系半導体レーザ素子の構造について説明する。
図9は、本発明の第2実施形態による窒化物系半導体レーザ素子の発光層の詳細断面図である。図9を参照して、この第2実施形態では、上記第1実施形態の構成において、さらに、発光層4aのMQW活性層41の下面(基板側)に、n側光ガイド層44を設けた例について説明する。なお、その他の構成は、第1実施形態と同様である。
図10は、本発明の第3実施形態による窒化物系半導体レーザ素子の発光層の詳細断面図である。図10を参照して、この第3実施形態では、上記第1実施形態の構成において、さらに、発光層4bのMQW活性層41の下面(基板側)に、n型キャリアブロック層45を設けた例について説明する。なお、その他の構成は、第1実施形態と同様である。
図11は、本発明の第4実施形態による窒化物系半導体レーザ素子の断面図である。図11を参照して、この第4実施形態では、上記第1〜第3実施形態と異なり、n型GaN基板1上に、Geがドープされたn型クラッド層21を形成した例について説明する。なお、その他の構成は、第1実施形態と同様である。
図12は、本発明の第5実施形態による窒化物系半導体レーザ素子の断面図である。図12を参照して、この第5実施形態では、上記第1〜第4実施形態のリッジ部および電流ブロック層により電流狭窄を行う場合と異なり、イオン注入層31により電流狭窄を行う例について説明する。
図17は、本発明の第1参考形態による窒化物系半導体レーザ素子の断面図である。図17を参照して、この第1参考形態では、上記第1〜第5実施形態のn型GaN基板に代えて、アンドープのZrB2基板51を用いた例について説明する。なお、その他の構成は、第1実施形態と同様である。
2 アンドープGaN層(アンドープの窒化物系半導体からなる層)
3 n型クラッド層(アンドープのn型クラッド層)
5 p型クラッド層
21 n型クラッド層
41 MQW活性層(活性層)
42 p側光ガイド層(光ガイド層)
44 n側光ガイド層
51 ZrB2基板(硼化物系材料からなる基板)
Claims (8)
- 不純物がドープされたGaNからなる基板と、
前記基板上に形成されたn型クラッド層と、
前記n型クラッド層上に形成された窒化物系半導体からなる活性層と、
前記活性層上に形成されたp型クラッド層と、
前記活性層と、前記n型クラッド層および前記p型クラッド層との間のうち、前記活性層と前記p型クラッド層との間にのみ形成された光ガイド層とを備え、
前記p型クラッド層は、GaNの格子定数より小さな格子定数を有するAlGaNからなり、
前記光ガイド層は、GaNの格子定数より大きな格子定数を有するInGaNからなるとともに、
前記p型クラッド層と前記光ガイド層との間に、GaNよりも小さい格子定数を有するキャリアブロック層を有する、窒化物系半導体レーザ素子。 - 不純物がドープされたGaNからなる基板と、
前記基板上に形成されたn型クラッド層と、
前記n型クラッド層上に形成された窒化物系半導体からなる活性層と、
前記活性層上に形成されたp型クラッド層と、
前記活性層と、前記n型クラッド層および前記p型クラッド層との間のうち、前記活性層と前記p型クラッド層との間にのみ形成された光ガイド層と、
前記n型クラッド層と前記活性層との間に、前記n型クラッド層の屈折率より小さな屈折率を有するn型キャリアブロック層とを備え、
前記p型クラッド層と前記光ガイド層との間に、GaNよりも小さい格子定数を有するキャリアブロック層を有する、窒化物系半導体レーザ素子。 - 不純物がドープされたGaNからなる基板と、
前記基板上に形成されたn型クラッド層と、
前記n型クラッド層上に形成された窒化物系半導体からなる活性層と、
前記活性層上に形成されたp型クラッド層と、
前記活性層と、前記n型クラッド層および前記p型クラッド層との間のうち、前記活性層と前記p型クラッド層との間にのみ形成された光ガイド層と、
前記n型クラッド層と前記活性層との間に、前記n型クラッド層のバンドギャップおよび前記活性層のバンドギャップより大きなバンドギャップを有するn型キャリアブロック層とを備え、
前記p型クラッド層と前記光ガイド層との間に、GaNよりも小さい格子定数を有するキャリアブロック層を有する、窒化物系半導体レーザ素子。 - 不純物がドープされたGaNからなる基板と、
前記基板上に形成されたn型クラッド層と、
前記n型クラッド層上に形成された窒化物系半導体からなる活性層と、
前記活性層上に形成されたp型クラッド層と、
前記活性層と、前記n型クラッド層および前記p型クラッド層との間のうち、前記活性層と前記p型クラッド層との間にのみ形成された光ガイド層と、
前記p型クラッド層の電流通過部となる領域以外の領域上に形成されたイオン注入層とを備え、
前記p型クラッド層と前記光ガイド層との間に、GaNよりも小さい格子定数を有するキャリアブロック層を有する、窒化物系半導体レーザ素子。 - 不純物がドープされたGaNからなる基板と、
前記基板上に形成されたn型クラッド層と、
前記n型クラッド層上に形成された窒化物系半導体からなる活性層と、
前記活性層上に形成されたp型クラッド層と、 前記p型クラッド層と前記活性層との間に形成され、第1の厚みを有するp側光ガイド層と、
前記n型クラッド層と前記活性層との間に形成され、前記第1の厚みよりも小さい第2の厚みを有するn側光ガイド層とを備え、
前記p型クラッド層は、GaNの格子定数より小さな格子定数を有するAlGaNからなり、
前記p側光ガイド層は、GaNの格子定数より大きな格子定数を有するInGaNからなるとともに、
前記p型クラッド層と前記p側光ガイド層との間に、GaNよりも小さい格子定数を有するキャリアブロック層を有する、窒化物系半導体レーザ素子。 - S、Se、Te、P、AsおよびSbのいずれかの不純物がドープされたGaNからなる基板と、
前記基板上に形成されたn型クラッド層と、
前記n型クラッド層上に形成された窒化物系半導体からなる活性層と、
前記活性層上に形成されたp型クラッド層と、
前記p型クラッド層と前記活性層との間に形成され、第1の厚みを有するp側光ガイド層と、
前記n型クラッド層と前記活性層との間に形成され、前記第1の厚みよりも小さい第2の厚みを有するn側光ガイド層とを備え、
前記p型クラッド層と前記p側光ガイド層との間に、GaNよりも小さい格子定数を有するキャリアブロック層を有する、窒化物系半導体レーザ素子。 - S、Se、Te、P、AsおよびSbのいずれかの不純物がドープされたGaNからなる基板と、
前記基板上に形成されたn型クラッド層と、
前記n型クラッド層上に形成された窒化物系半導体からなる活性層と、
前記活性層上に形成されたp型クラッド層と、
前記活性層と、前記n型クラッド層および前記p型クラッド層との間のうち、前記活性層と前記p型クラッド層との間にのみ形成された光ガイド層とを備え、
前記p型クラッド層と前記光ガイド層との間に、GaNよりも小さい格子定数を有するキャリアブロック層を有する、窒化物系半導体レーザ素子。 - 前記基板の不純物準位により、前記活性層で発生した光を吸収させる、請求項1〜7に記載の窒化物系半導体レーザ素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007066809A JP4245638B2 (ja) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | 窒化物系半導体レーザ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007066809A JP4245638B2 (ja) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | 窒化物系半導体レーザ素子 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002275763A Division JP3973523B2 (ja) | 2002-09-20 | 2002-09-20 | 窒化物系半導体レーザ素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007150371A JP2007150371A (ja) | 2007-06-14 |
JP4245638B2 true JP4245638B2 (ja) | 2009-03-25 |
Family
ID=38211293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007066809A Expired - Fee Related JP4245638B2 (ja) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | 窒化物系半導体レーザ素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4245638B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4665394B2 (ja) * | 2003-12-09 | 2011-04-06 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体レーザ素子 |
JP2009277844A (ja) * | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Rohm Co Ltd | 窒化物半導体レーザ素子 |
JP2010212499A (ja) | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Sony Corp | 半導体レーザ素子 |
WO2019069604A1 (ja) * | 2017-10-06 | 2019-04-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 半導体発光素子 |
-
2007
- 2007-03-15 JP JP2007066809A patent/JP4245638B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007150371A (ja) | 2007-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5036617B2 (ja) | 窒化物系半導体発光素子 | |
JP6044671B2 (ja) | 窒化物半導体レーザダイオード | |
US6618413B2 (en) | Graded semiconductor layers for reducing threshold voltage for a nitride-based laser diode structure | |
US7508001B2 (en) | Semiconductor laser device and manufacturing method thereof | |
KR20030064629A (ko) | 반도체 발광 소자 및 그 제조 방법 | |
US20090052489A1 (en) | Nitride-based semiconductor laser device and method of manufacturing the same | |
JP2006173621A (ja) | 半導体レーザ | |
JP3973523B2 (ja) | 窒化物系半導体レーザ素子 | |
JP2011101039A (ja) | 窒化物半導体レーザ素子 | |
JP2006128661A (ja) | 窒化物系半導体レーザ | |
JP2000164987A (ja) | 半導体発光素子およびその製造方法 | |
JP4245638B2 (ja) | 窒化物系半導体レーザ素子 | |
JP4162560B2 (ja) | 窒化物系半導体発光素子 | |
JP2008028375A (ja) | 窒化物半導体レーザ素子 | |
JP4118065B2 (ja) | 窒化物系半導体レーザ素子 | |
JP4660333B2 (ja) | 窒化物系半導体レーザ素子 | |
KR100511530B1 (ko) | 질화물반도체소자 | |
JP2001203423A (ja) | 半導体発光装置 | |
JP2003298192A (ja) | 窒化物系半導体レーザ素子 | |
JP2006332713A (ja) | 窒化物系半導体レーザ素子 | |
JP5532082B2 (ja) | 窒化物半導体レーザ素子 | |
JP4853133B2 (ja) | 半導体レーザ素子 | |
JP3938207B2 (ja) | 半導体発光素子の製造方法 | |
JP4024259B2 (ja) | 窒化物系半導体発光素子 | |
JP2006041490A (ja) | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070412 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080311 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080508 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080805 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081003 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081209 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090106 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120116 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130116 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |