JPH0153517B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0153517B2 JPH0153517B2 JP57144147A JP14414782A JPH0153517B2 JP H0153517 B2 JPH0153517 B2 JP H0153517B2 JP 57144147 A JP57144147 A JP 57144147A JP 14414782 A JP14414782 A JP 14414782A JP H0153517 B2 JPH0153517 B2 JP H0153517B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- layer
- metal film
- electrode
- current confinement
- 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
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 20
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 17
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 13
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 Au/Zn Chemical class 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18308—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] having a special structure for lateral current or light confinement
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
- H01S5/0421—Electrical excitation ; Circuits therefor characterised by the semiconducting contacting layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
- H01S5/0425—Electrodes, e.g. characterised by the structure
- H01S5/04256—Electrodes, e.g. characterised by the structure characterised by the configuration
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/0206—Substrates, e.g. growth, shape, material, removal or bonding
- H01S5/0207—Substrates having a special shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
- H01S5/0425—Electrodes, e.g. characterised by the structure
- H01S5/04252—Electrodes, e.g. characterised by the structure characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18305—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] with emission through the substrate, i.e. bottom emission
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/2205—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure comprising special burying or current confinement layers
- H01S5/2214—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure comprising special burying or current confinement layers based on oxides or nitrides
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野
本発明は、面発光半導体レーザに関し、特に反
射鏡面と電極とを分離することにより、反射鏡面
の反射特性を改善した面発光半導体に関する。
射鏡面と電極とを分離することにより、反射鏡面
の反射特性を改善した面発光半導体に関する。
(2) 従来技術と問題点
従来の半導体レーザの多くは、基板に平行な方
向に光を出射するものであり、エピタキシヤル結
晶を手作業でへき開することによりフアブリペロ
ー共振器面を形成していた。そのため、２次元レ
ーザアレイ等の集積化やモノリシツク方式による
光集積回路の製作が困難で生産性が低く、また動
的単一モード発振を得にくいという欠点があつ
た。
向に光を出射するものであり、エピタキシヤル結
晶を手作業でへき開することによりフアブリペロ
ー共振器面を形成していた。そのため、２次元レ
ーザアレイ等の集積化やモノリシツク方式による
光集積回路の製作が困難で生産性が低く、また動
的単一モード発振を得にくいという欠点があつ
た。
これに対して、最近開発された面発光レーザ
は、基板に垂直な方向に光を出射するものであ
り、エピタキシヤル結晶面と基板面、あるいは二
つのエピタキシヤル結晶面を共振器面とする短共
振器により構成されている。この面発光レーザ
は、上記した従来方式のレーザの欠点を解消する
ものであり、更に他の光素子との結合が容易であ
るなどの利点があり、将来の半導体レーザの一形
式として期待されている。
は、基板に垂直な方向に光を出射するものであ
り、エピタキシヤル結晶面と基板面、あるいは二
つのエピタキシヤル結晶面を共振器面とする短共
振器により構成されている。この面発光レーザ
は、上記した従来方式のレーザの欠点を解消する
ものであり、更に他の光素子との結合が容易であ
るなどの利点があり、将来の半導体レーザの一形
式として期待されている。
第１図は、１例として、本発明者により開発さ
れた面発光レーザの構成を示したものである（信
学会QQE研OQE81−141参照）。同図において、
１はｎ−InP基板、２はｎ−GaInAsP層、３はｎ
−InP層、４はGaInAsP活性層、５はｐ−InP層、
６はSiO2絶縁層、７はAu／Zn電極であり、７ａ
はフアブリペロー共振器の一方の鏡面を形成する
円形の接合領域、８はAu／Sn電極、９は他方の
鏡面を形成するAu被膜、１０は活性領域、１１
は光共振部、１２は出射光を表わしている。
れた面発光レーザの構成を示したものである（信
学会QQE研OQE81−141参照）。同図において、
１はｎ−InP基板、２はｎ−GaInAsP層、３はｎ
−InP層、４はGaInAsP活性層、５はｐ−InP層、
６はSiO2絶縁層、７はAu／Zn電極であり、７ａ
はフアブリペロー共振器の一方の鏡面を形成する
円形の接合領域、８はAu／Sn電極、９は他方の
鏡面を形成するAu被膜、１０は活性領域、１１
は光共振部、１２は出射光を表わしている。
動作において、Ｐ側電極７からＮ側電極８へ駆
動電流が流されるとき、電極７の接合部７ａによ
り電流が狭窄され、GaInAsP層４に、活性領域
１０が生成される。これにより接合領域７ａの鏡
面とAu被膜９の鏡面の間でレーザ発振が生じ、
矢印１２の方向へ光が出射される。
動電流が流されるとき、電極７の接合部７ａによ
り電流が狭窄され、GaInAsP層４に、活性領域
１０が生成される。これにより接合領域７ａの鏡
面とAu被膜９の鏡面の間でレーザ発振が生じ、
矢印１２の方向へ光が出射される。
このような構造から、本例のような面発光レー
ザは、前述したような多くの利点をもつことがで
きるが、反面、若干の問題点をも有している。そ
の一つは、電極７の接合部７ａがそのまま反射鏡
としても使用されるため、Au／Zn蒸着後の熱処
理（アニール処理）において鏡面の荒れが起るこ
とである。そのため反射率低下（たとえば、Ｒ〜
0.7）による発振しきい値電流密度の上昇（たと
えば、Jth〜32KA／cm2）や、スポツト（班点）
状発振が生じて、高性能面発光レーザを製作する
うえでの大きな障害となつていた。
ザは、前述したような多くの利点をもつことがで
きるが、反面、若干の問題点をも有している。そ
の一つは、電極７の接合部７ａがそのまま反射鏡
としても使用されるため、Au／Zn蒸着後の熱処
理（アニール処理）において鏡面の荒れが起るこ
とである。そのため反射率低下（たとえば、Ｒ〜
0.7）による発振しきい値電流密度の上昇（たと
えば、Jth〜32KA／cm2）や、スポツト（班点）
状発振が生じて、高性能面発光レーザを製作する
うえでの大きな障害となつていた。
なお、上記した熱処理により鏡面荒れが生じる
現象について簡単に説明すると、ｐ−InP層５に
Au／Zn電極７を蒸着する際、AuとZnとが質量
の違いから２層に分離してｐ−InP層５のエピタ
キシヤル結晶面上に付着する。このため、電極の
導電性が悪くなるので、これを改善するため、通
常、アニール処理（焼きなおし）と呼ばれる熱処
理が行なわれる。しかし、ｐ−InP層５のInは活
性が強く、他の金属、すなわちAu／Znと一緒に
加熱されると容易に合金化する性質があるため、
電極７の接合領域７ａとｐ−InP層５のエピタキ
シヤル面とは、アニール処理により融合し、鏡面
に凹凸等の荒れとなつて現われるものである。
現象について簡単に説明すると、ｐ−InP層５に
Au／Zn電極７を蒸着する際、AuとZnとが質量
の違いから２層に分離してｐ−InP層５のエピタ
キシヤル結晶面上に付着する。このため、電極の
導電性が悪くなるので、これを改善するため、通
常、アニール処理（焼きなおし）と呼ばれる熱処
理が行なわれる。しかし、ｐ−InP層５のInは活
性が強く、他の金属、すなわちAu／Znと一緒に
加熱されると容易に合金化する性質があるため、
電極７の接合領域７ａとｐ−InP層５のエピタキ
シヤル面とは、アニール処理により融合し、鏡面
に凹凸等の荒れとなつて現われるものである。
(3) 発明の目的および構成
本発明の目的は、従来の面発光レーザにおい
て、熱処理による電極鏡面の荒れを防止すること
にあり、そのため本発明は、半導体のエピタキシ
ヤル結晶面に接合する電極領域と共振器鏡面とし
て使用される電極領域とを分離し、その鏡面とし
て使用される電極領域は、絶縁層によりエピタキ
シヤル結晶面から隔離されている領域の一部を当
てるものであり、またこのとき、共振器鏡面位置
を特定するために、共振器鏡面とすべき位置に近
接して活性領域すなわち電流狭窄領域が生成され
るようエピタキシヤル結晶面に接合される電極領
域の位置を、反対側の電極領域に対して適切に設
定するものである。
て、熱処理による電極鏡面の荒れを防止すること
にあり、そのため本発明は、半導体のエピタキシ
ヤル結晶面に接合する電極領域と共振器鏡面とし
て使用される電極領域とを分離し、その鏡面とし
て使用される電極領域は、絶縁層によりエピタキ
シヤル結晶面から隔離されている領域の一部を当
てるものであり、またこのとき、共振器鏡面位置
を特定するために、共振器鏡面とすべき位置に近
接して活性領域すなわち電流狭窄領域が生成され
るようエピタキシヤル結晶面に接合される電極領
域の位置を、反対側の電極領域に対して適切に設
定するものである。
具体的な構成としては、活性層を含むエピタキ
シヤル半導体層と、該半導体層のエピタキシヤル
結晶面上に形成された窓部を有する絶縁層と、こ
の絶縁層上に付着された第１の金属被膜と、上記
半導体層の反対側に付着された第２の金属被膜と
をそなえ、 上記第１の金属被膜の一部の領域を、絶縁層中
の窓を通して半導体層のエピタキシヤル結晶面に
接合し、また上記第２の金属被膜の一部の領域
を、駆動電流が通電しやすい構造にすることによ
り、第１の金属被膜および第２の金属被膜内にそ
れぞれ電流狭窄電極領域を形成し、 さらに上記第１の金属被膜の電流狭窄電極領域
に隣接する所定の領域と、これに対向する第２の
金属被膜内の所定の領域とにフアブリペロー共振
器の一対の鏡面を形成するとともに、 第１の金属被膜および第２の金属被膜内の各電
流狭窄電極領域は、各電流狭窄電極領域間を流れ
る駆動電流が、上記活性層中をほぼ横方向に流れ
て、上記フアブリペロー共振器の一対の鏡面に近
接して活性領域を形成するように、対向位置から
ずらして配置する。
シヤル半導体層と、該半導体層のエピタキシヤル
結晶面上に形成された窓部を有する絶縁層と、こ
の絶縁層上に付着された第１の金属被膜と、上記
半導体層の反対側に付着された第２の金属被膜と
をそなえ、 上記第１の金属被膜の一部の領域を、絶縁層中
の窓を通して半導体層のエピタキシヤル結晶面に
接合し、また上記第２の金属被膜の一部の領域
を、駆動電流が通電しやすい構造にすることによ
り、第１の金属被膜および第２の金属被膜内にそ
れぞれ電流狭窄電極領域を形成し、 さらに上記第１の金属被膜の電流狭窄電極領域
に隣接する所定の領域と、これに対向する第２の
金属被膜内の所定の領域とにフアブリペロー共振
器の一対の鏡面を形成するとともに、 第１の金属被膜および第２の金属被膜内の各電
流狭窄電極領域は、各電流狭窄電極領域間を流れ
る駆動電流が、上記活性層中をほぼ横方向に流れ
て、上記フアブリペロー共振器の一対の鏡面に近
接して活性領域を形成するように、対向位置から
ずらして配置する。
(4) 発明の実施例
第２図は、本発明の１実施例であり第１図に示
した面発光レーザを改良したものの構造を示す。
した面発光レーザを改良したものの構造を示す。
第１図の面発光レーザにおけるAu／Zn電極７
の円形接合領域７ａは、第２図の実施例におい
て、リング状の接合領域７ｂで置き換えられ、そ
してその中央部の円板状鏡面領域７ｃは、絶縁層
６を介してｐ−InP層５に接している。このリン
グ状接合領域７ｂから電極８へ駆動電流が流され
たとき、狭窄電流によりGaInAsP層４に活性領
域１０が形成される。しかしフアブリペロー共振
器は、リング状接合領域７ｂの中央部の円板状鏡
面領域７ｃと、Au被膜９の鏡面との間に形成さ
れ、ここにレーザ発振１１が生じる。このレーザ
発振による光は、従来と同様に矢印１２で示す垂
直方向に出射される。
の円形接合領域７ａは、第２図の実施例におい
て、リング状の接合領域７ｂで置き換えられ、そ
してその中央部の円板状鏡面領域７ｃは、絶縁層
６を介してｐ−InP層５に接している。このリン
グ状接合領域７ｂから電極８へ駆動電流が流され
たとき、狭窄電流によりGaInAsP層４に活性領
域１０が形成される。しかしフアブリペロー共振
器は、リング状接合領域７ｂの中央部の円板状鏡
面領域７ｃと、Au被膜９の鏡面との間に形成さ
れ、ここにレーザ発振１１が生じる。このレーザ
発振による光は、従来と同様に矢印１２で示す垂
直方向に出射される。
Au／Znの円板状鏡面領域７ｃは、SiO2などの
絶縁層６によつてｐ−InP層５から隔離されてい
るため、アニール処理時、リング状接合領域にお
いて生じるAu／ZnとInとの融合は、鏡面７ｃで
はSiO2層により妨げられ、高反射率（Ｒ＝0.85〜
0.95）の良好な鏡面状態を保つことができる。
絶縁層６によつてｐ−InP層５から隔離されてい
るため、アニール処理時、リング状接合領域にお
いて生じるAu／ZnとInとの融合は、鏡面７ｃで
はSiO2層により妨げられ、高反射率（Ｒ＝0.85〜
0.95）の良好な鏡面状態を保つことができる。
そして、発振しきい値電流密度も３〜10KA／
cm2が得られ、スポツト状ではない一様な分布をも
つ発振を行なわせることができる。
cm2が得られ、スポツト状ではない一様な分布をも
つ発振を行なわせることができる。
リング状接合領域７ｂは、従来と同一の製造方
法を用いて形成できる。
法を用いて形成できる。
第３図は、その製造過程の概略的な説明図であ
る。同図において、ａはウエハ状態を示し、１３
はｎ−InP層、１４はGaInAsP層、１５はｐ−
InP層を表わす。ｂはｐ−InP層表面にSiO2の絶
縁層１６をスパツタした状態を示す。ｃはSiO2
層１６をリング状１７にエツチングした状態を示
す。ｄはエツチングしたSiO2層上に、Au／Zn１
８を金属蒸着した状態を示す。この後でアニール
処理が行なわれる。
る。同図において、ａはウエハ状態を示し、１３
はｎ−InP層、１４はGaInAsP層、１５はｐ−
InP層を表わす。ｂはｐ−InP層表面にSiO2の絶
縁層１６をスパツタした状態を示す。ｃはSiO2
層１６をリング状１７にエツチングした状態を示
す。ｄはエツチングしたSiO2層上に、Au／Zn１
８を金属蒸着した状態を示す。この後でアニール
処理が行なわれる。
第４図は、本発明の他の実施例を示す。この実
施例では、第２図の実施例の場合のリング状接合
領域とは異なり、第１図の従来例と同様なランド
状の接合領域が使用される。しかし、レーザ発振
が行なわれる活性領域は、接合領域から外れたそ
の近傍領域に設定される。この実施例におけるラ
ンド状接合領域は、第２図の実施例のリング状接
合領域の一部分のみを形成したものと考えること
ができる。
施例では、第２図の実施例の場合のリング状接合
領域とは異なり、第１図の従来例と同様なランド
状の接合領域が使用される。しかし、レーザ発振
が行なわれる活性領域は、接合領域から外れたそ
の近傍領域に設定される。この実施例におけるラ
ンド状接合領域は、第２図の実施例のリング状接
合領域の一部分のみを形成したものと考えること
ができる。
すなわち、SiO2層６中に形成された円形ある
いは方形等の適当な形状の電極接合領域７ｄと、
他方のAu／Sn電極８との間に流れる駆動電流Ｉ
は活性層４中をほぼ横方向に流れて、接合領域７
ｄの直上部より右のAu／Sn電極８側へずれた位
置に活性領域１０を形成するように構造上の設計
定数が定められる。すなわちAu／Sn電極８とｎ
−InP基板１との間の通電特性は良好であるが、
Au被膜９とｎ−InP層３との間の通電特性は悪い
ため、駆動電流Ｉは、接合領域７ｄからAu／Sn
電極８に向かつて流れ、そのため活性層４中を横
方向に流れるようにすることができる。この結
果、図示のような位置に活性領域１０が形成さ
れ、そして、この活性領域１０の中心にレーザ発
振１１が生成される。このため共振鏡面は、電極
接合領域７ｄに隣接した電極領域７ｅが使用され
る。この電極領域７ｅは、SiO2層６を介してエ
ピタキシヤル面に接する領域であるから、第２図
の実施例の場合と同様に、アニール処理により鏡
面特性が劣化されることがない。
いは方形等の適当な形状の電極接合領域７ｄと、
他方のAu／Sn電極８との間に流れる駆動電流Ｉ
は活性層４中をほぼ横方向に流れて、接合領域７
ｄの直上部より右のAu／Sn電極８側へずれた位
置に活性領域１０を形成するように構造上の設計
定数が定められる。すなわちAu／Sn電極８とｎ
−InP基板１との間の通電特性は良好であるが、
Au被膜９とｎ−InP層３との間の通電特性は悪い
ため、駆動電流Ｉは、接合領域７ｄからAu／Sn
電極８に向かつて流れ、そのため活性層４中を横
方向に流れるようにすることができる。この結
果、図示のような位置に活性領域１０が形成さ
れ、そして、この活性領域１０の中心にレーザ発
振１１が生成される。このため共振鏡面は、電極
接合領域７ｄに隣接した電極領域７ｅが使用され
る。この電極領域７ｅは、SiO2層６を介してエ
ピタキシヤル面に接する領域であるから、第２図
の実施例の場合と同様に、アニール処理により鏡
面特性が劣化されることがない。
なお、上述した実施例は、単一のレーザ発振領
域をもつものを示してあるが、上述した構造をチ
ツプ上に複数に配列して２次元アレイ化すること
も可能である。
域をもつものを示してあるが、上述した構造をチ
ツプ上に複数に配列して２次元アレイ化すること
も可能である。
(5) 発明の効果
以上述べたように、本発明によれば、製造過程
におけるアニール処理により劣化しない高反射率
の共振鏡面を得ることができ、発振しきい値電流
密度の上昇を抑制した高性能の面発光レーザを提
供することができる。
におけるアニール処理により劣化しない高反射率
の共振鏡面を得ることができ、発振しきい値電流
密度の上昇を抑制した高性能の面発光レーザを提
供することができる。
第１図は従来の面発光半導体レーザの１例の断
面図、第２図は本発明の１実施例による面発光半
導体レーザの断面図、第３図ａ乃至ｄは本実施例
による面発光半導体レーザの製造過程説明図、第
４図は本発明の他の実施例による面発光半導体レ
ーザの断面図である。 図中、１はｎ−InP基板、２はｎ−GaInAsP
層、３はｎ−InP層、４はGaInAsP活性層、５は
ｐ−InP層、６はSiO2層、７はAu／Zn電極、７
ｂはリング状接合領域、７ｃは共振鏡面、８は
Au／Sn電極、９はAu被膜を表わす。
面図、第２図は本発明の１実施例による面発光半
導体レーザの断面図、第３図ａ乃至ｄは本実施例
による面発光半導体レーザの製造過程説明図、第
４図は本発明の他の実施例による面発光半導体レ
ーザの断面図である。 図中、１はｎ−InP基板、２はｎ−GaInAsP
層、３はｎ−InP層、４はGaInAsP活性層、５は
ｐ−InP層、６はSiO2層、７はAu／Zn電極、７
ｂはリング状接合領域、７ｃは共振鏡面、８は
Au／Sn電極、９はAu被膜を表わす。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 活性層を含むエピタキシヤル半導体層と、該
半導体層のエピタキシヤル結晶面上に形成された
窓部を有する絶縁層と、この絶縁層上に付着され
た第１の金属被膜と、上記半導体層の反対側に付
着された第２の金属被膜とをそなえ、 上記第１の金属被膜の一部の領域を、絶縁層中
の窓を通して半導体層のエピタキシヤル結晶面に
接合し、また上記第２の金属被膜の一部の領域
を、駆動電流を通電しやすい構造にすることによ
り、第１の金属被膜および第２の金属被膜のそれ
ぞれに電流狭窄電極領域を形成し、 さらに上記第１の金属被膜の電流狭窄電極領域
に隣接する所定の領域と、これに対向する第２の
金属被膜内の所定の領域とにフアブリペロー共振
器の一対の鏡面を形成するとともに、 第１の金属被膜および第２の金属被膜内の各電
流狭窄電極領域は、各電流狭窄電極領域間を流れ
る駆動電流が、上記活性層中をほぼ横方向に流れ
て、上記フアブリペロー共振器の一対の鏡面に近
接して活性領域を形成するように、対向位置から
ずらして配置することを特徴とする面発光半導体
レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144147A JPS5934687A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 面発光半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144147A JPS5934687A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 面発光半導体レ−ザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5934687A JPS5934687A (ja) | 1984-02-25 |
| JPH0153517B2 true JPH0153517B2 (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=15355304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57144147A Granted JPS5934687A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 面発光半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5934687A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0513021Y2 (ja) * | 1986-02-20 | 1993-04-06 |
-
1982
- 1982-08-20 JP JP57144147A patent/JPS5934687A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5934687A (ja) | 1984-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2884603B2 (ja) | 半導体レーザ素子 | |
| JPH0556036B2 (ja) | ||
| JPH09129973A (ja) | 半導体レーザデバイスの製造方法 | |
| JPH07115247A (ja) | 半導体レーザ及びその製造方法 | |
| JP2799328B2 (ja) | 面発光型半導体レーザ | |
| US6349104B1 (en) | Stripe-geometry heterojunction laser diode device | |
| JPH0153517B2 (ja) | ||
| JPH10242560A (ja) | 面発光型半導体レーザ | |
| JPH06326420A (ja) | モノリシックレーザアレイ | |
| JPH05183239A (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JP2002057401A (ja) | 半導体レーザおよび半導体装置 | |
| US6665330B1 (en) | Semiconductor device having a semiconductor ring laser with a circularly formed ridge optical waveguide | |
| JP2516953B2 (ja) | 半導体レ―ザ装置の製造方法 | |
| JPH1117285A (ja) | 波長可変型面発光レーザ装置およびその製造方法 | |
| JP7411483B2 (ja) | 量子カスケードレーザ素子の製造方法 | |
| JPH03283480A (ja) | 面発光型半導体レーザ装置 | |
| JPS6140077A (ja) | ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ埋め込み型面発光レーザ発振装置の製造方法 | |
| JP2690951B2 (ja) | 半導体レーザ | |
| JP2815936B2 (ja) | ブロードエリアレーザ | |
| JPH06342958A (ja) | 面発光半導体レーザ | |
| JPS63273388A (ja) | 半導体レ−ザ | |
| JPS609187A (ja) | 半導体発光装置 | |
| JPH11274633A (ja) | 面発光型半導体レーザアレイ | |
| JPS6342867B2 (ja) | ||
| JPH06140718A (ja) | 端面発光型半導体レーザ素子の製造方法 |