JP6962515B2 - 半導体レーザ素子の製造方法 - Google Patents
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最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一形態にかかる半導体レーザ素子は、基板上に形成される第1回折格子と、第1回折格子の光導波方向における少なくとも片端側に設けられ、第1回折格子の周期の1.05倍以上又は0.95倍以下の周期を有する第2回折格子と、第1回折格子の上に形成される活性層と、を備える。第1回折格子と第2回折格子とは、光導波方向に沿って1.0μm以下の間隔をあけて互いに離間している。
以下、添付図面を参照しながら本発明による半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。したがって、以下の実施形態の説明において他の実施形態と重複する記載は省略する。
図1は、本実施形態に係る半導体レーザ素子1の光導波方向に垂直な断面を示す図である。図2は、図1のII−II線に沿った断面図である。半導体レーザ素子1は、n型InP基板2、n型InPクラッド層3、活性層4、p型InPクラッド層5、p型InPブロック層6、n型InPブロック層7、p型InP層8、コンタクト層9、保護膜10、p型電極11、及び、n型電極12を備えている。
図20は、第2実施形態にかかる半導体レーザ素子20の断面図である。半導体レーザ素子20は、第1実施形態の半導体レーザ素子1の構成に加えて、変調領域21を更に備える。変調領域21は、第2回折格子15上に形成されており、光導波路22と、p型InPクラッド層5上に設けられたコンタクト層23と、コンタクト層23上に設けられたp型電極24とを有する。光導波路22は、量子井戸構造を有する半導体積層体である。なお、変調領域21内のn型InP基板2、p型InPクラッド層5及びn型電極12のそれぞれは、活性層4の上方又は下方に設けられたn型InP基板2、p型InPクラッド層5及びn型電極12の一部である。この半導体レーザ素子20では、p型電極24とn型電極12との間に変調電圧が印加されることにより、活性層4において発生したレーザ光が光導波路22を通過する際に変調される。なお、光導波路22は例えば以下の手法によって形成される。具体的には、最初に図8等に示される活性層4において、第2回折格子15上の該活性層4を選択的にエッチングする。そして、活性層4がエッチングされた領域に選択的に光導波路22となる積層体を形成する。光導波路22を形成した後の工程は、第1実施形態と同じである。本実施形態では変調領域21を形成するための導波路の製造方法を説明したが、変調領域21以外の用途の導波路の形成方法も、本実施形態と同様の方法で形成することができる。
図21は、第3実施形態にかかる半導体レーザ素子の製造工程のうち、ウェハ16の上に回折格子を形成する工程において、ウェハ16の主面に垂直な方向からウェハ16を見た図である。図22は、図21に示すウェハ16のうち、後に半導体素子になる部分の1つを拡大した図である。
Claims (1)
- 基板上に、高屈折率領域と低屈折率領域からなる複数のペアで構成された第1回折格子を、電子ビームを用いた露光法により形成する第1工程と、
前記第1工程の後、前記電子ビームの電子照射量を変更する第2工程と、
前記第2工程の後、前記基板上に、前記第1回折格子の光導波方向における少なくとも片端側に設けられ、前記第1回折格子の周期の1.05倍以上又は0.95倍以下の周期を有し、前記第1回折格子の前記高屈折率領域及び前記低屈折率領域と同じ順序で並ぶ高屈折率領域と低屈折率領域からなる複数のペアで構成された第2回折格子を、前記電子ビームを用いた前記露光法により形成する第3工程と、
を含む半導体レーザ素子の製造方法であって、
前記第3工程は、前記第2回折格子の端部に位置する前記ペアの外側の端と、該端部に対向する前記第1回折格子の端部に位置する前記ペアの外側の端とを、前記光導波方向に沿って0.5μm以上かつ1.0μm以下の間隔をあけて互いに離間させる、半導体レーザ素子の製造方法。
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