JPH01235397A - 半導体レーザ - Google Patents

半導体レーザ

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JPH01235397A
JPH01235397A JP63064221A JP6422188A JPH01235397A JP H01235397 A JPH01235397 A JP H01235397A JP 63064221 A JP63064221 A JP 63064221A JP 6422188 A JP6422188 A JP 6422188A JP H01235397 A JPH01235397 A JP H01235397A
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JP
Japan
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clad layer
ridge
diffusion region
difference
transverse mode
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JP63064221A
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Inventor
Yoichiro Ota
太田　洋一郎
Tetsuya Yagi
哲哉 八木
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、非点隔差の小さい半導体レーザに関するも
のである。
〔従来の技術〕
第２図は、例えば、Ｊ、Ａｐｐｌ、ＰｈＶＳ。
６０　（７）、２６３３　（１９８６）に示された従来
の半導体レーザを示す断面図である。
この図において、１はｎ　−Ｇ　ａ　Ａ　ｓからなる基
板、２はｎ−ＡｊｘＧａｔ−、Ａｓからなる下クラッド
層、３はｐまたはｎ−Ａｊ　ｙＧａｔ−ｙＡｓからなる
活性層、４はｐ　　Ａ　ｌ　ｘ　Ｇ　ａ　１−ｘＡ　ｓ
からなる上クラッド層、６はｎ　−Ｇ　ａ　Ａ　ｓから
なるブロック層、７はｐ　−Ｇ　ａ　Ａ　ｓからなるコ
ンタクト層、９は他記ｐ−Ａｔ　ｘＧ　ａｔ−ｘＡｓか
らなる上クラッド層４のリッジ部、１０，１１は各々ｎ
側およびｐ側電極である。。
次に動作について説明する□ ｎ側電没１０に負、ｐ側電極１１に正電圧を印加すると
、電流はりッジ部９に集中して流れる。
このとき活性層３のリッジ部９の底部に近い部分では、
下クラッド層２からは電子が、一方、上クラッド層４か
らは正孔が注入され、両者の再結合による発光が生じる
。そして、注入する電流を増やしていくと、やがて誘導
放出が始まりレーザ発振に至る。
（発明が解決しようとする課題〕 上記のような従来の半導体レーザでは、垂直横モードは
造りつけの屈折率差による屈折率導波機構で制御されて
いる。一方、水平横モードについては、実効的屈折率差
による、いわゆるリブ導波路で制御されており、屈折率
導波型ではあるが造りつけの屈折率差は無い。従って、
非点隔差は利得導波型レーザに比べれば小さいが、垂直
、水平両方向ともに造りつけの屈折率差をもつレーザに
比べれば大きいという問題点があった。
この発明は、かかる課題を解決するためになされたもの
で、非点隔差を小さくし、より微小スポ・ソトに像を絞
ることの可能な半導体し・−ザを得ることを目的とする
。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る半導体レーザは、少なくともりフジ部ま
たはストライプ状溝に沿って、クラッド層内に同じ導電
型で高不純物濃度の拡散領域を設けたものである。
〔作用〕
この発明においては、クラッド層内の高不純物濃度の拡
散領域と非拡散領域間に屈折率差が生じ、光はリッジ部
またはストライプ状溝に沿ってクラッド層内に閉じ込め
られる。
〔実施例〕
第１図はこの発明の半導体レーザの一実施例を示す断面
図である。
この図において、第２図と同一符号は同一のものを示し
、５はｐ−ＧａＡｓからなるバ・ソファ層、７ａはｐ−
ＧａＡｓからなるコンタクト層、８は前記上クラッド層
４内に形成されたｐ型ドーパント拡散領域である。
このｐ型ドーパント拡散領域８の形成方法としては、バ
ッファ層５およびコノタクト層７ａをドーパントとして
Ｚｎを用いてあらかじめ１０ＩｌｌｃｆｆＩ−３程度の
高濃度にドーピングしておき、一方の上クラ・ソド層４
をドーパントとじてＺｎを用いてあらかじめｌ　Ｑ　ｌ
’１％／ＩＩ　Ｃｍ−：を程度にドーピングしておくだ
けでよく、このようにしておけばブロック層６の成長時
にドーパントが拡散し、ｐ梨ドーパント拡散領域８が上
クラッド層４の上面に沿って形成される。ＧａＡｇ系の
ｐ型半導体においては、同じ組成であってもキャリア濃
度が辷１０１１１Ｃ，−３になると屈折率が小さくなる
（例えば、）１．ｃ、ｃａｓｅｙ、　　’Ｈｅｔｅｒｏ
Ｓｔｒｕｅｔｕｒｅ　　Ｌａ５ｅｒｓ”　２人ｃａｄｅ
ｍｉｅ　Ｐｒｅｓｓ　（１９７８）　、　９４４）こと
から、このｐ型ドーパンＩ・拡散領域８では周囲の上ク
ラッド層４よりも屈折率が小さくなり、この部分に造り
つけの屈折率差が存在することになる。
次に動作について説明する。
ｎ側電極１０に負、ｐ側電極１１に負の電圧を印加する
と、電流はりフジ部９に集中して流れる。
このとき活性層３のリッジ部９の底部に近い部分では、
下クラッド層２からは電子が、一方、上クラッド層４か
らは正孔が注入され、両者の再結合による発光が生じる
。そして、注入する電流を増やしていくと、やがて誘導
放出が始まりレーザ発振にいたるが、この発明の半導体
レーザでは、上クラッド層４までしみ出した光が、ｐ型
ドーパント拡散領域８による造りつけの屈折率差によっ
て閉じ込められる。つまり、従来のもののようにいわゆ
るリブ導波路で導波されているだけの場合に比べて、水
平横モードの制御は垂直横モードのそれに近くなり、従
って非点隔差が小さくなるまた、光の閉じ込めが強（な
るため、発光効率も良くなるという効果もある。
なお、上記実施例では、活性Ｊ８３の上のリッジ部９の
両側にプロ・ツク層６を有する半導体レーザへの適用に
ついて述べたが、活性層３の下のストライプ状溝の両側
にプロ・ツク層を有する半導体レーザにも同様に適用で
きる。
また、上記実施例では拡散領域を形成するためのｐ型の
ドーパントとじてＺｎを用いた場合について説明したが
、ドーパントはＺｎに限定されるものでなく、また、ｎ
型のドーパントを用いる構成にすることも可能である。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり、少なくともりフジ部ま
たはストライプ状溝に沿って、クラ・ソド層内に同じ導
電型で高不純物濃度の拡散領域を設けたので、クラッド
層内の横方向にも屈折率差を持たせることができ、水平
横モードの制姉が垂直横モードのそれに近づき、その結
果、非点隔差が小さく、かつ効率の良い半導体レーザが
得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の半導体し・−ザの一実施例を示す断
面図、第２図は従来の半導体レーザを示す断面図である
。 図において、１はｎ　−Ｇ　ａ　Ａ　ｓからなる基板、
２はｎ−Ａｌ　ｘＧａ、−、Ａｓからなる下クラ・ソド
層、３はｐまたはｎ−ＡＲｙＧａ、、Ａｓからなる活性
層、４はｐ−Ａ／ｘＧａ１−ｘＡｓからなる上クラッド
層、５はｐ−ＧａＡｓからなるバッファ層、６はｎ　−
Ｇ　ａ　Ａ　ｓからなるブロック層、７ａはｐ　−Ｇ　
ａ　Ａ　ｓからなるコンタクト層、８はｐ型ドーパント
拡散領域、９はリッジ部、１０はｎ側電極、１１はｐ側
電極である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄　　　（外２名）第１図 第２図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 活性層と、この活性層をはさむように設けられた、この
    活性層よりも広い禁制帯幅で導電形の互いに異なるクラ
    ッド層を有し、これらのクラッド層の一方がリッジ部を
    有する形状またはストライプ状溝を埋め込む形状に形成
    された半導体レーザにおいて、少なくとも前記リッジ部
    またはストライプ状溝に沿って、前記クラッド層内に同
    じ導電型で高不純物濃度の拡散領域を設けたことを特徴
    とする半導体レーザ。
JP63064221A 1988-03-16 1988-03-16 半導体レーザ Pending JPH01235397A (ja)

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DE3908305A DE3908305A1 (de) 1988-03-16 1989-03-14 Halbleiterlaser
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