JPH02102590A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH02102590A JPH02102590A JP25777488A JP25777488A JPH02102590A JP H02102590 A JPH02102590 A JP H02102590A JP 25777488 A JP25777488 A JP 25777488A JP 25777488 A JP25777488 A JP 25777488A JP H02102590 A JPH02102590 A JP H02102590A
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- semiconductor laser
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- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 2
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Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
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。
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〕
この発明は高出力半導体レーザ装置に関するものである
。
。
［従来の技術］
第３図は図書Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｌａ５
ｅｖｓ 、 ２０９頁。
ｅｖｓ 、 ２０９頁。
Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ社（１９７８年）に記載
された従来の半導体レーザ装置を示す断面図で、図にお
いて。
された従来の半導体レーザ装置を示す断面図で、図にお
いて。
（１）はＮ−ＧａＡｓ 基板、（２）はＮ−ＡｌｘＧ
ａｔ−ｘＡｓ下クラッド層、（３）はＡｌｙＧａｌ−ｙ
Ａｓ活性層、（４）はＰ−ＡｌｘＧａｓ−ｘＡｓ上クラ
ッド層、（５）はＰ−ＧａＡｓキャップ層、ｆ６）は誘
電体（例えば０ｗ１ｄｅ）層、＋７１． ＋８１は電極
、（９）はストライプ状溝である。
ａｔ−ｘＡｓ下クラッド層、（３）はＡｌｙＧａｌ−ｙ
Ａｓ活性層、（４）はＰ−ＡｌｘＧａｓ−ｘＡｓ上クラ
ッド層、（５）はＰ−ＧａＡｓキャップ層、ｆ６）は誘
電体（例えば０ｗ１ｄｅ）層、＋７１． ＋８１は電極
、（９）はストライプ状溝である。
第４図は技術報告書ＩＥＥＥ Ｊ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎ 、 ＱＥ−１５、７７５（１９７９年
）に示された従来の他の半導体レーザ装置を示す断面図
で１図において、（１ｔ ？；！ Ｎ−ＧａＡｓ基板、
イ２）はＮ−ＡｌｘＧａｘ−ｘＡｓ下クラッド層、１３
）はＡｌ ｙＧａ ｔ−ｙＡｓ活性層、（４）はＰ−Ａ
ｌｘＧａ ５−ｘＡｓ上クラッド層、（５）はＰ−Ｇａ
Ａｓキャップ層、ＯＩはＰ型ドーパント（ｚｎ）の拡散
領域、＋７１． ＋８１は電極である。
ｌｅｃｔｒｏｎ 、 ＱＥ−１５、７７５（１９７９年
）に示された従来の他の半導体レーザ装置を示す断面図
で１図において、（１ｔ ？；！ Ｎ−ＧａＡｓ基板、
イ２）はＮ−ＡｌｘＧａｘ−ｘＡｓ下クラッド層、１３
）はＡｌ ｙＧａ ｔ−ｙＡｓ活性層、（４）はＰ−Ａ
ｌｘＧａ ５−ｘＡｓ上クラッド層、（５）はＰ−Ｇａ
Ａｓキャップ層、ＯＩはＰ型ドーパント（ｚｎ）の拡散
領域、＋７１． ＋８１は電極である。
次に動作について説明する。レーザ光を発生する原理に
ついては、第３図、第４図の場合とも同じであり、かつ
−船釣なものなので説明は省略する。第３図における場
合は誘電体層Ｃ６１の一部にストライプ状溝（９）を形
成することにより、注入された電流が活性１ （３１の
特定部分に効率よ（集中させる効果を持っている。一方
、第４図に諸ける場合はＺｎ拡散領域ｑＣを設けること
により、活性層（３）の端面付近でのエネルギーギャッ
プは内部のそれより大きくなり、従って発生した光が共
振器端面で吸収されず、高い出力の可能な半導体レーザ
装置となる（窓型構造と呼ばれる）。
ついては、第３図、第４図の場合とも同じであり、かつ
−船釣なものなので説明は省略する。第３図における場
合は誘電体層Ｃ６１の一部にストライプ状溝（９）を形
成することにより、注入された電流が活性１ （３１の
特定部分に効率よ（集中させる効果を持っている。一方
、第４図に諸ける場合はＺｎ拡散領域ｑＣを設けること
により、活性層（３）の端面付近でのエネルギーギャッ
プは内部のそれより大きくなり、従って発生した光が共
振器端面で吸収されず、高い出力の可能な半導体レーザ
装置となる（窓型構造と呼ばれる）。
上述の効果はそれぞれ別個のプロセスを経て達成された
ものであり、両方の効果を併わせで持つためには製造プ
ロセスが複雑になるという問題点があった。
ものであり、両方の効果を併わせで持つためには製造プ
ロセスが複雑になるという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、電流集中効果を持つとともに窓型構造のレー
ザを単一のプロセスにて形成することを目的とするもの
である。
たもので、電流集中効果を持つとともに窓型構造のレー
ザを単一のプロセスにて形成することを目的とするもの
である。
この発明に係る半導体レーザ装置は共振器方向及びこの
方向に垂直な方向の双方ともに発生する光に対して透明
な誘電体で囲まれる様にしたものである。
方向に垂直な方向の双方ともに発生する光に対して透明
な誘電体で囲まれる様にしたものである。
この発明の半導体レーザ装置は共振器に対して垂直な方
向では活性層は、誘電体で挾まれているので、注入され
た電流は活性層の必要な部分に集中され、効率良くレー
ザ発振が行なわれる。
向では活性層は、誘電体で挾まれているので、注入され
た電流は活性層の必要な部分に集中され、効率良くレー
ザ発振が行なわれる。
次に共振器長方向では発生した光に対して透明な誘電体
で挾まれているため、発生した光が共振器端面で吸収さ
れることがなく、最大出力の大きいレーザ装置を得るこ
とができる。
で挾まれているため、発生した光が共振器端面で吸収さ
れることがなく、最大出力の大きいレーザ装置を得るこ
とができる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図（ａ） （ｂ） ｊｃおイテ、（１）はＮ−ＧａＡｓ
基板、（２）はＮ−ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓＡｓチクラッ
ド層３）はＡ １ ｙＧａ ｔ −ｙＡｓ活性層、ｆ４
１ ハＰ −Ａｌ ｘＧａ １−ｘＡｓ上クラッド層、
（５）はＰ−ＧａＡｓキャップ層、（６）は誘電体＠（
例えばＡｍｏｒｐｈｏｕｓ ＡＳ２Ｓ３ ）−ｆ’７１
、（８）は電極である。
図（ａ） （ｂ） ｊｃおイテ、（１）はＮ−ＧａＡｓ
基板、（２）はＮ−ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓＡｓチクラッ
ド層３）はＡ １ ｙＧａ ｔ −ｙＡｓ活性層、ｆ４
１ ハＰ −Ａｌ ｘＧａ １−ｘＡｓ上クラッド層、
（５）はＰ−ＧａＡｓキャップ層、（６）は誘電体＠（
例えばＡｍｏｒｐｈｏｕｓ ＡＳ２Ｓ３ ）−ｆ’７１
、（８）は電極である。
第１図（ａ）において、電極＋７１． （８１間に流れ
る電流は活性層（３）近傍において、誘電体層１６）の
無い部分に集中して流れ、活性層（３）内において、注
入された電子と正孔が再結合をして発光する。そして、
共振器端面で反射を繰り返した後、レーザ光となって外
部へ放出される。
る電流は活性層（３）近傍において、誘電体層１６）の
無い部分に集中して流れ、活性層（３）内において、注
入された電子と正孔が再結合をして発光する。そして、
共振器端面で反射を繰り返した後、レーザ光となって外
部へ放出される。
また、第１図（ｂ）において、誘電体層（６）のエネル
ギーギャップが活性層（３）のそれより大きいため、（
例えば、ＡＳ２Ｓ３蒸着膜の基礎吸収端は約２．４ｅｖ
であり、ＧａＡｓ ｃＤ １．４ ｅｖより大きい）、
活性層（３）より放出された光は、共振器端面で吸収さ
れない。
ギーギャップが活性層（３）のそれより大きいため、（
例えば、ＡＳ２Ｓ３蒸着膜の基礎吸収端は約２．４ｅｖ
であり、ＧａＡｓ ｃＤ １．４ ｅｖより大きい）、
活性層（３）より放出された光は、共振器端面で吸収さ
れない。
これはいわゆる窓型構造と呼ばれるものであり、出力の
大きいレーザ装置を得ることができる。
大きいレーザ装置を得ることができる。
次に、その製造方法について述べる。第２図（ａ）に示
す様に基板（１）の上に必要な各層をエピタキシャルに
成長した後、１つのチップの中央部付近に当る部分のみ
が残る様に写真製版、エツチングを行なった後（第２図
（ｂ））、エツチングによって除去した部分（第２図（
Ｃ））を上記誘電体（６）で埋込む（第２図（ｄ） ）
。この誘電体（６）としてはアモルファスＡ３２Ｓ３を
用いた場合、誘電体層（６）は真空蒸着法や融液の急冷
法によって作成することができる。
す様に基板（１）の上に必要な各層をエピタキシャルに
成長した後、１つのチップの中央部付近に当る部分のみ
が残る様に写真製版、エツチングを行なった後（第２図
（ｂ））、エツチングによって除去した部分（第２図（
Ｃ））を上記誘電体（６）で埋込む（第２図（ｄ） ）
。この誘電体（６）としてはアモルファスＡ３２Ｓ３を
用いた場合、誘電体層（６）は真空蒸着法や融液の急冷
法によって作成することができる。
以上のようにこの発明によれば、電流を狭窄するための
層及び窓型構造の窓にあたる部分に発生する光に対して
透明な誘電体を用い、かつ１つの工程で作成するように
したので、簡略化した製造工程で高い出力の可能な半導
体レーザ装置を得ることができる。
層及び窓型構造の窓にあたる部分に発生する光に対して
透明な誘電体を用い、かつ１つの工程で作成するように
したので、簡略化した製造工程で高い出力の可能な半導
体レーザ装置を得ることができる。
第１図（ａ）はこの発明の一実施例による半導体レーザ
装置を示す正面断面図−第１図（ｂ）は＠１図（ａ）の
側面断面図、第２図（ａ）〜（ｄ）はこの発明の一実施
例による半導体レーザ装置の各製造工程を示す断面図、
＠３図−第４図は従来の半導体レーザ装置のそれぞれ断
面図を示す。 図におイテ、（１）はＮ−ＧａＡｓ基板、（２）はＮ−
Ａｌ −ｘＧａ １−ｘＡｓＡｓチクラッド層３）はＡ
ｌ ｙＧａ ｔ−ｙＡｓ活性層、（４）はＰ−ＡｌｘＧ
ａ １−ｘＡｓ上クラッド層、（５）はＰ−ＧａＡｓキ
ャップ層、（６）は誘電体層、（７）、 １８＋は電極
を示す。 なあ、図中、同一符号は同−一又は相当部分を示す。
装置を示す正面断面図−第１図（ｂ）は＠１図（ａ）の
側面断面図、第２図（ａ）〜（ｄ）はこの発明の一実施
例による半導体レーザ装置の各製造工程を示す断面図、
＠３図−第４図は従来の半導体レーザ装置のそれぞれ断
面図を示す。 図におイテ、（１）はＮ−ＧａＡｓ基板、（２）はＮ−
Ａｌ −ｘＧａ １−ｘＡｓＡｓチクラッド層３）はＡ
ｌ ｙＧａ ｔ−ｙＡｓ活性層、（４）はＰ−ＡｌｘＧ
ａ １−ｘＡｓ上クラッド層、（５）はＰ−ＧａＡｓキ
ャップ層、（６）は誘電体層、（７）、 １８＋は電極
を示す。 なあ、図中、同一符号は同−一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 半導体レーザにおける共振器方向及びこの方向に垂直な
方向の両方向ともに、活性層よりエネルギーギャップの
大きな誘電体で前記活性層を挾みこむことにより、注入
された電流の狭窄を行なうとともに、発生したレーザ光
に対し共振器端面での吸収を無くし、最大出力の大きい
ことを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25777488A JPH02102590A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25777488A JPH02102590A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02102590A true JPH02102590A (ja) | 1990-04-16 |
Family
ID=17310916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25777488A Pending JPH02102590A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02102590A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5469457A (en) * | 1993-04-12 | 1995-11-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser with COD preventing disordered regions |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP25777488A patent/JPH02102590A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5469457A (en) * | 1993-04-12 | 1995-11-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser with COD preventing disordered regions |
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