JPH02235386A - 分布帰還型半導体レーザの製造方法 - Google Patents
分布帰還型半導体レーザの製造方法Info
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- JPH02235386A JPH02235386A JP5710789A JP5710789A JPH02235386A JP H02235386 A JPH02235386 A JP H02235386A JP 5710789 A JP5710789 A JP 5710789A JP 5710789 A JP5710789 A JP 5710789A JP H02235386 A JPH02235386 A JP H02235386A
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Landscapes
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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。
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〕
本発明は分布帰還型半導体レーザの製造方法に関する。
光ファイバ通信．の長距離大容量化に伴い、信号光が光
ファイバの波長分散の影響を受けることない長距離光フ
ァイバ伝送を可能にする光源として、素子内部に゜回折
格子を有し、この回折格子の周期で決まる波長で単一軸
モード発振する分布帰還型半導体レーザ（ＤＦＢ Ｌ
Ｄ）が開発された。このＤＦＢ ＬＤは、回折格子が
形成されたＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰから
なる半導体多層構造な液相エピタキシャル成長法（ＬＰ
Ｅ法）により結晶成長することで得られる。この場合、
最も層厚が薄い層は活性層で、約０． １μｍ（１００
０人）である。この様な、ＬＰＥ法で成長したＤＦＢ
ＬＤは、種々の改良が施され、今では光出力特性，温
度特性共に従来のファブリベロ型ＬＤと同等の性能が得
られるようになった．また、ＤＦＢ ＬＤを光源に用
いた波長１．３μｍ帯の伝送では、１、６Ｇｂ／Ｓ−４
０ｋｍといった従来のファブリベロ型ＬＤでは実現し得
なかった長距離大容量伝送システムも既に実用化されて
いる。
ファイバの波長分散の影響を受けることない長距離光フ
ァイバ伝送を可能にする光源として、素子内部に゜回折
格子を有し、この回折格子の周期で決まる波長で単一軸
モード発振する分布帰還型半導体レーザ（ＤＦＢ Ｌ
Ｄ）が開発された。このＤＦＢ ＬＤは、回折格子が
形成されたＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰから
なる半導体多層構造な液相エピタキシャル成長法（ＬＰ
Ｅ法）により結晶成長することで得られる。この場合、
最も層厚が薄い層は活性層で、約０． １μｍ（１００
０人）である。この様な、ＬＰＥ法で成長したＤＦＢ
ＬＤは、種々の改良が施され、今では光出力特性，温
度特性共に従来のファブリベロ型ＬＤと同等の性能が得
られるようになった．また、ＤＦＢ ＬＤを光源に用
いた波長１．３μｍ帯の伝送では、１、６Ｇｂ／Ｓ−４
０ｋｍといった従来のファブリベロ型ＬＤでは実現し得
なかった長距離大容量伝送システムも既に実用化されて
いる。
しかしながら、光通信の更なる長距離無中継化の要求は
今もって強いものがあり、６０１ａａ，１００一といっ
た無中継伝送を行おうとする際、上述した従来のＤＦＢ
ＬＤをもってしても伝送不可能な問題が発生した。
今もって強いものがあり、６０１ａａ，１００一といっ
た無中継伝送を行おうとする際、上述した従来のＤＦＢ
ＬＤをもってしても伝送不可能な問題が発生した。
長距離伝送を行う場合、光ファイバの伝送損失が最も低
い波長１．５５μｍ帯で伝送を行うのが望ましい。しか
しながらこの波長帯は、光ファイバの波長分散が大きな
波長帯であるため、従来のＤＦＢ ＬＤを持ってして
も、変調時に波長変動（波長チャーピング）が生じ、こ
れが、波長分散の影響を受けて、伝送可能距離が制限を
受けてしまうのである。そこで、この波長チャーピング
を小さく抑えるために新たなＤＦＢＬＤが提案され、研
究が進められている。即ち、層厚が３００人以下の単数
または複数の量子井戸層を活性層に持つ、量子井戸型Ｄ
ＦＢＬＤ（量子井戸が単層であるものをＳＱＷ−ＤＦＢ
ＬＤ、量子井戸が複数であるものをＭＱＷ−ＤＦＢ
ＬＤと云う）である。
い波長１．５５μｍ帯で伝送を行うのが望ましい。しか
しながらこの波長帯は、光ファイバの波長分散が大きな
波長帯であるため、従来のＤＦＢ ＬＤを持ってして
も、変調時に波長変動（波長チャーピング）が生じ、こ
れが、波長分散の影響を受けて、伝送可能距離が制限を
受けてしまうのである。そこで、この波長チャーピング
を小さく抑えるために新たなＤＦＢＬＤが提案され、研
究が進められている。即ち、層厚が３００人以下の単数
または複数の量子井戸層を活性層に持つ、量子井戸型Ｄ
ＦＢＬＤ（量子井戸が単層であるものをＳＱＷ−ＤＦＢ
ＬＤ、量子井戸が複数であるものをＭＱＷ−ＤＦＢ
ＬＤと云う）である。
ＭＱＷ−ＤＦＢ ＬＤ用の多層半導体の層構造を図３
に示す。回折格子５が形成されたｎ−ＩｎＰ１の上に波
長組成１． ３ ｐ ｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰガイド層
２（厚さ０．Ｌｕｍ），５層のＩｎＧａＡｓ量子井戸層
３Ａ（厚さ７０人）及び６層のＩｎＧａＡｓＰバリア層
３Ｂ（厚さ７０人，波長組成１．１５μｍ）からなる活
性層３，ｐ−ＩｎＰクラッド層４（厚さ１．５μｍ）が
順に形成されている。ＭＱＷ−ＬＤでは量子井戸層３Ａ
及びバリア層３Ｂを数１０人程度の膜厚に制御しなくて
はならないため、従来のＬＰＥ法では製作不可能である
。そこで図３に示した従来のＭＱＷ−ＤＦＢ ＬＤで
は、ガイド層２からクラッド層４までを、単原子層オー
ダで膜厚制御可能な有機金属気相成長を（ＭＯ−ＶＰＥ
法）を用いて形成している。（例えば、Ｍ．ＫＩＴＡＭ
ＵＲＡ他，エレクトロニクス，レターズ誌，第２４巻，
第１６号，１０４５頁，１９８８年など）上記報告では
、ＭＱＷ活性層３を用いることにより波長１．５５μｍ
帯のＤＦＢ ＬＤにおいて、実際に変調時の波長チャ
ービングがＭＱＷ構造を持たない従来のＤＦＢ ＬＤ
に比べ抑制される傾向であることを述べている。
に示す。回折格子５が形成されたｎ−ＩｎＰ１の上に波
長組成１． ３ ｐ ｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰガイド層
２（厚さ０．Ｌｕｍ），５層のＩｎＧａＡｓ量子井戸層
３Ａ（厚さ７０人）及び６層のＩｎＧａＡｓＰバリア層
３Ｂ（厚さ７０人，波長組成１．１５μｍ）からなる活
性層３，ｐ−ＩｎＰクラッド層４（厚さ１．５μｍ）が
順に形成されている。ＭＱＷ−ＬＤでは量子井戸層３Ａ
及びバリア層３Ｂを数１０人程度の膜厚に制御しなくて
はならないため、従来のＬＰＥ法では製作不可能である
。そこで図３に示した従来のＭＱＷ−ＤＦＢ ＬＤで
は、ガイド層２からクラッド層４までを、単原子層オー
ダで膜厚制御可能な有機金属気相成長を（ＭＯ−ＶＰＥ
法）を用いて形成している。（例えば、Ｍ．ＫＩＴＡＭ
ＵＲＡ他，エレクトロニクス，レターズ誌，第２４巻，
第１６号，１０４５頁，１９８８年など）上記報告では
、ＭＱＷ活性層３を用いることにより波長１．５５μｍ
帯のＤＦＢ ＬＤにおいて、実際に変調時の波長チャ
ービングがＭＱＷ構造を持たない従来のＤＦＢ ＬＤ
に比べ抑制される傾向であることを述べている。
しかしながら、ＭＯ−ＶＰＥ成長では、平坦な半導体基
板上に結晶成長させることは容易であるが、回折格子６
などを有する凹凸基板上への結晶成長では、時として異
状成長が生じ易いという問題がある．例えば、第４回イ
ンターナショナル・フンファレンス・オン・ＭＯ−ＶＰ
Ｅ （１ ９ ８ ８年，箱根）の会議において、Ｋ．
ＳＡＴＯＨ （講演Ｎｏ．Ｂ７−４）らが報告している
様に、回折格子６の溝が深いと、回折格子６の凹部から
ガイド員２に向けて転位が生じる。この転位の発生によ
り、活性層３において非発光再結合の確率が増太し、半
導体レーザとして発振不能となってしまう。転位の発生
を抑制するためには、回折格子６の溝を浅くすればよい
のであるが、この場合、回折格千６と光との結合係数が
小さくなるため、レーザの発振しきい値電流が高くなっ
てしまうなどの問題が生じる。
板上に結晶成長させることは容易であるが、回折格子６
などを有する凹凸基板上への結晶成長では、時として異
状成長が生じ易いという問題がある．例えば、第４回イ
ンターナショナル・フンファレンス・オン・ＭＯ−ＶＰ
Ｅ （１ ９ ８ ８年，箱根）の会議において、Ｋ．
ＳＡＴＯＨ （講演Ｎｏ．Ｂ７−４）らが報告している
様に、回折格子６の溝が深いと、回折格子６の凹部から
ガイド員２に向けて転位が生じる。この転位の発生によ
り、活性層３において非発光再結合の確率が増太し、半
導体レーザとして発振不能となってしまう。転位の発生
を抑制するためには、回折格子６の溝を浅くすればよい
のであるが、この場合、回折格千６と光との結合係数が
小さくなるため、レーザの発振しきい値電流が高くなっ
てしまうなどの問題が生じる。
本発明の分布帰還型半導体レーザの製造方法は、表面に
周期状の凹凸を有する半導体基板上に、前記半導体基板
よりも屈折率の大きな光ガイド層を液相エピタキシャル
法により形成する工程と、前記光ガイド層上に、この光
ガイド層よりもエネルギーギャップの小さな活性層と、
この活性層よりもエネルギーギャップの大きなクラッド
層を有機金属気相成長法により形成する工程とからなる
。
周期状の凹凸を有する半導体基板上に、前記半導体基板
よりも屈折率の大きな光ガイド層を液相エピタキシャル
法により形成する工程と、前記光ガイド層上に、この光
ガイド層よりもエネルギーギャップの小さな活性層と、
この活性層よりもエネルギーギャップの大きなクラッド
層を有機金属気相成長法により形成する工程とからなる
。
更に、活性層を有機金属気相成長法で形成する工程は、
クラ，ド層よりもエネルギーギャ，プが小さなバリア層
と、厚さが３００人以下で、エネルギーギャップが前記
バリア層よりも小さな量子井戸層を交互に繰り返し１回
又は複数回形成する工程からなる。
クラ，ド層よりもエネルギーギャ，プが小さなバリア層
と、厚さが３００人以下で、エネルギーギャップが前記
バリア層よりも小さな量子井戸層を交互に繰り返し１回
又は複数回形成する工程からなる。
以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する．
第１図は本発明の第１の実施例である分布帰還型半導体
レーザの製造方法の工程を示す図である。
レーザの製造方法の工程を示す図である。
（ａ）ではｎ−ＩｎＰ基板ｌの上に周期２４００人の回
折格子５をレーザニ光束干渉露光法により形成する．（
ｂ）ではその上にＬＰＥ法により、波長組成１．１５，
ｕｍのｎ 一Ｉ ｎ Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐガイド層２を
０．１μｍの厚さに形成する。この時回折格子５はガイ
ド層２により平坦に埋め込まれる．この時の結晶成長温
度は６１５℃である．（Ｃ）では厚さ０．０５μｍのｎ
−ＩｎＰバッファ層６，続いてＭＱＷ活性層３，厚さ１
． ５ μｍのｐ−ＩｎＰクラッド層４，厚さ０． ５
ｐ ｍのｐ − Ｉ ｎ Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐキヤ，
プ層７を順にＭＯ−ＶＰＥ法により形成する。ＭＱＷ活
性層３は５層のＩｎＧａＡｓ量子井戸層３Ａ（厚さ７０
人）と６層の波長組成１．１５μｍのＩｎＧａＡｓＰバ
リア層３Ｂ（厚さ７０λ）から構成される。ＭＯ−ＶＰ
Ｈの成長温度は６５０℃とし、常圧での成長を行った。
折格子５をレーザニ光束干渉露光法により形成する．（
ｂ）ではその上にＬＰＥ法により、波長組成１．１５，
ｕｍのｎ 一Ｉ ｎ Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐガイド層２を
０．１μｍの厚さに形成する。この時回折格子５はガイ
ド層２により平坦に埋め込まれる．この時の結晶成長温
度は６１５℃である．（Ｃ）では厚さ０．０５μｍのｎ
−ＩｎＰバッファ層６，続いてＭＱＷ活性層３，厚さ１
． ５ μｍのｐ−ＩｎＰクラッド層４，厚さ０． ５
ｐ ｍのｐ − Ｉ ｎ Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐキヤ，
プ層７を順にＭＯ−ＶＰＥ法により形成する。ＭＱＷ活
性層３は５層のＩｎＧａＡｓ量子井戸層３Ａ（厚さ７０
人）と６層の波長組成１．１５μｍのＩｎＧａＡｓＰバ
リア層３Ｂ（厚さ７０λ）から構成される。ＭＯ−ＶＰ
Ｈの成長温度は６５０℃とし、常圧での成長を行った。
ガスソースはトリ・メチル・インジウムとトリ・メチル
・ガリウム，７ルシン，フォスフィンである。（ｄ）で
は、多層半導体基板を回折格子５と直交するストライプ
状領域を除いて活性層３よりも深くエッチングすること
により幅３μｍのメサストライプ８を形成した後、ＭＯ
−ＶＰＥ法により鉄（Ｆｅ）をドープした高抵抗ＩｎＰ
層１１をメサストライプ８の側面及びｎ−ＩｎＰ基板１
表面を覆う様に形成する．その後、上下の半導体表面に
電極９及びｌＯを形成する。
・ガリウム，７ルシン，フォスフィンである。（ｄ）で
は、多層半導体基板を回折格子５と直交するストライプ
状領域を除いて活性層３よりも深くエッチングすること
により幅３μｍのメサストライプ８を形成した後、ＭＯ
−ＶＰＥ法により鉄（Ｆｅ）をドープした高抵抗ＩｎＰ
層１１をメサストライプ８の側面及びｎ−ＩｎＰ基板１
表面を覆う様に形成する．その後、上下の半導体表面に
電極９及びｌＯを形成する。
こうして得られたＭＱＷ−ＤＦＢ ＬＤでは、注入電
流は高抵抗ＩｎＰ層１ｌで効果的にブロックされると同
時に活性層３に注入され、波長１．５５μｍ付近でレー
ザ発振する。また回折格子５からガイド層２及び活性層
３に向けて転位が生じることもないため、約２０ｍＡの
低しきい値電流で発振した．ＭＱＷの効果により、５Ｇ
ｂ／Ｓという超高速変調時においても、波長チャーピン
グは約３人であり、ＭＱＷ構造を用いない従来のＤＦＢ
ＬＤのチャービング量（９人）と比べて、約１／３に低
減できた。
流は高抵抗ＩｎＰ層１ｌで効果的にブロックされると同
時に活性層３に注入され、波長１．５５μｍ付近でレー
ザ発振する。また回折格子５からガイド層２及び活性層
３に向けて転位が生じることもないため、約２０ｍＡの
低しきい値電流で発振した．ＭＱＷの効果により、５Ｇ
ｂ／Ｓという超高速変調時においても、波長チャーピン
グは約３人であり、ＭＱＷ構造を用いない従来のＤＦＢ
ＬＤのチャービング量（９人）と比べて、約１／３に低
減できた。
尚、本実施例では半導体基板ｌとしてｎ型導伝性のもの
を用いたが、半導体基板１はｐ型導伝性であ，ってもよ
い．この場合には、ガイド層２及びクラッド層４，キャ
ップ層７の導伝性も併せ実施例とは逆にする必要がある
。更に、高抵抗ＩｎＰ層はＭＯ−ＶＰＥ法でなくとも、
例えばノ１イドライドＶＰＥ法等で形成されてもよい。
を用いたが、半導体基板１はｐ型導伝性であ，ってもよ
い．この場合には、ガイド層２及びクラッド層４，キャ
ップ層７の導伝性も併せ実施例とは逆にする必要がある
。更に、高抵抗ＩｎＰ層はＭＯ−ＶＰＥ法でなくとも、
例えばノ１イドライドＶＰＥ法等で形成されてもよい。
第２図に本発明の第２の実施例の工程図を示す．（ａ）
〜（ｂ）では第１の実施例同様に、回折格子５が形成さ
れたｎ−ＩｎＰ基板ｌの上に波長組成１．１５μｍのｎ
−ＩｎＧａＡｓＰガイド層２（厚さ０．１，ｕｍ）をＬ
ＰＥ法で成長する．（Ｃ）ではｎ−ＩｎＰバッファ層６
（厚さ０．０ ５μｍ）， ＭＱＷ活性層３，ｐ−Ｉｎ
Ｐクラッド層４（厚さ０．８，ｕｍ）を順にＭＯ−ＶＰ
Ｅ法で成長する．ＭＱＷ活性層３の構成及びＭＯ−ＶＰ
Ｅ法の成長条件は第１の実施例と同様である．（ｄ）で
は多層半導体基板に回折格子５と直交する方向に、活性
層３よりも深い２本の平行な溝２１とそれによって挟ま
れるメサストライプ８を形成する。メサストライプ８の
幅は１．５μｍ１溝２１の幅は６μｍである。
〜（ｂ）では第１の実施例同様に、回折格子５が形成さ
れたｎ−ＩｎＰ基板ｌの上に波長組成１．１５μｍのｎ
−ＩｎＧａＡｓＰガイド層２（厚さ０．１，ｕｍ）をＬ
ＰＥ法で成長する．（Ｃ）ではｎ−ＩｎＰバッファ層６
（厚さ０．０ ５μｍ）， ＭＱＷ活性層３，ｐ−Ｉｎ
Ｐクラッド層４（厚さ０．８，ｕｍ）を順にＭＯ−ＶＰ
Ｅ法で成長する．ＭＱＷ活性層３の構成及びＭＯ−ＶＰ
Ｅ法の成長条件は第１の実施例と同様である．（ｄ）で
は多層半導体基板に回折格子５と直交する方向に、活性
層３よりも深い２本の平行な溝２１とそれによって挟ま
れるメサストライプ８を形成する。メサストライプ８の
幅は１．５μｍ１溝２１の幅は６μｍである。
その後、メサストライプ８の上部を除いて、ｐ一ＩｎＰ
ブ’ｃｙｙク層２２，ｎ−ＩｎＰブロック層２３を、更
に全面にｐ′−ＩｎＰ埋め込み層２４，ｐ−ＩｎＧａＡ
ｓＰキ−？ップ層７を溝２１の外側平坦部での層厚がそ
れぞれ０．５μｍ，１μｍ，１．５μｍ，０．８μｍと
なるようにＬＰＥ法で成長する。
ブ’ｃｙｙク層２２，ｎ−ＩｎＰブロック層２３を、更
に全面にｐ′−ＩｎＰ埋め込み層２４，ｐ−ＩｎＧａＡ
ｓＰキ−？ップ層７を溝２１の外側平坦部での層厚がそ
れぞれ０．５μｍ，１μｍ，１．５μｍ，０．８μｍと
なるようにＬＰＥ法で成長する。
最後に上下の表面に電極９，ｌＯを形成する。
こうしで得られたＤＦＢ ＬＤは、メサストライプ８
の両側のｐ−ｎ−ｐ−ｎ電流プロ，ク構造により電流を
効果的に挟窄し、メサストライプ８内の活性層３に集中
的に電流を注入することができ、波長１．．５ ５μｍ
付近でレーザ発振する．またガイド層２をＬＰＥ法で形
成しているため、回折格子５からガイド層２に向けて転
位が発生することもないため、約１５ｍＡの低しきい値
電流でレーザ発振した。更にＭＱＷの効果により、２．
４Ｇｂ／Ｓの高速変調時においても波長チャーピングは
約３人と小さな値を得た。
の両側のｐ−ｎ−ｐ−ｎ電流プロ，ク構造により電流を
効果的に挟窄し、メサストライプ８内の活性層３に集中
的に電流を注入することができ、波長１．．５ ５μｍ
付近でレーザ発振する．またガイド層２をＬＰＥ法で形
成しているため、回折格子５からガイド層２に向けて転
位が発生することもないため、約１５ｍＡの低しきい値
電流でレーザ発振した。更にＭＱＷの効果により、２．
４Ｇｂ／Ｓの高速変調時においても波長チャーピングは
約３人と小さな値を得た。
尚、本発明の実施例では述べなかったが、ＤＦＢ Ｌ
Ｄの光出力端面には、無反射コーティング膜を形成して
もよい。そうすることにより、単一軸モードで発振する
スペクトル特性がより安定化すると共に、外部微分効率
が増加するなどの利点がある。また本発明の実施例では
２種類のレーザ構造について示したが、本発明の適用範
囲はこれに限らず、他の埋め込みへテロ構造、あるいは
リッジ構造等でのレーザあってもよい。もちろん、用い
る半導体材料系においても、実施例で用いたＩｎＧａＡ
ｓＰ／ＩｎＰ系に限るものではない。
Ｄの光出力端面には、無反射コーティング膜を形成して
もよい。そうすることにより、単一軸モードで発振する
スペクトル特性がより安定化すると共に、外部微分効率
が増加するなどの利点がある。また本発明の実施例では
２種類のレーザ構造について示したが、本発明の適用範
囲はこれに限らず、他の埋め込みへテロ構造、あるいは
リッジ構造等でのレーザあってもよい。もちろん、用い
る半導体材料系においても、実施例で用いたＩｎＧａＡ
ｓＰ／ＩｎＰ系に限るものではない。
更に、実施例では活性層３にＭＱＷ構造を採用したが、
活性層３は厚さ０．１μｍ程度の単層活性層であっても
よく、この場合にはＭＱＷの効果によるチャーピング抑
制効果は得られないがＭＯ−ＶＰＥ成長の特徴である活
性層厚の均一性の向上により、従来の全ＬＰＥ成長のＤ
ＦＢ ＬＤに比べ外部微分効率が増加するなどの利点
がある。ＭＱＷ−ＤＦＢ ＬＤの量子井戸層３Ａの厚
さは、量子効果が確認されている３００人以下の範囲で
あればよい。
活性層３は厚さ０．１μｍ程度の単層活性層であっても
よく、この場合にはＭＱＷの効果によるチャーピング抑
制効果は得られないがＭＯ−ＶＰＥ成長の特徴である活
性層厚の均一性の向上により、従来の全ＬＰＥ成長のＤ
ＦＢ ＬＤに比べ外部微分効率が増加するなどの利点
がある。ＭＱＷ−ＤＦＢ ＬＤの量子井戸層３Ａの厚
さは、量子効果が確認されている３００人以下の範囲で
あればよい。
以上説明したように、本発明によればＤＦＢＬＤにおい
てガイド層２をＬＰＥ法で、活性層３をＭＯ−ＶＰＥ法
で成長することにより、深い回折格子５を残したまま転
位のない良好な結晶性を有するガイド層２を形成できる
と同時に、ＭＯ−ＶＰＥ法の層厚制御性，均一性の優れ
た点を利用して、ＭＱＷ構造活性層や、層厚均一性の良
好な活性層を形成することができる。
てガイド層２をＬＰＥ法で、活性層３をＭＯ−ＶＰＥ法
で成長することにより、深い回折格子５を残したまま転
位のない良好な結晶性を有するガイド層２を形成できる
と同時に、ＭＯ−ＶＰＥ法の層厚制御性，均一性の優れ
た点を利用して、ＭＱＷ構造活性層や、層厚均一性の良
好な活性層を形成することができる。
こうして得られたＭＱＷ−ＤＦＢ ＬＤでは、全ての
工程をＭＯ−ＶＰＥ法で結晶成長した素子に比べ、転位
の発生がないため、発振しきい値電流が低く、且つ信頼
性の面でも優れている。更に、全ての工程をＬＰＥ法で
結晶成長した従来のＤＦＢ ＬＤと比べても、活性層
厚の均一性の向上により、外部微分効率が高いなどの利
点がある。
工程をＭＯ−ＶＰＥ法で結晶成長した素子に比べ、転位
の発生がないため、発振しきい値電流が低く、且つ信頼
性の面でも優れている。更に、全ての工程をＬＰＥ法で
結晶成長した従来のＤＦＢ ＬＤと比べても、活性層
厚の均一性の向上により、外部微分効率が高いなどの利
点がある。
第１図，第２図は本発明の第１，第２の実施例である分
布帰還型半導体レーザの製造方法を説明する工程図であ
る。第３図は従来方法で形成した分布帰還型半導体レー
ザの半導体多層構造を説明する図である。 図において、ｌはｎ−ＩｎＰ基板、２はｎ一ＩｎＧａＡ
ｓＰガイド層、３は活性層、３Ａは■ｎ Ｇ ａ Ａ
ｓ量子井戸層、３ＢはＩｎＧａＡｓＰバリア層、４はｐ
−ＩｎＰクラ，ド層、５は回折格子、６はｎ−ＩｎＰバ
ッファ層、７はｐ−ＩｎＧａＡｓＰキャップ層、８はメ
サストライプ、９，１０は電極、１ｌは高抵抗ＩｎＰ層
、２１は溝、２２はｐ−ＩｎＰブロック層、２３はｎ−
ＩｎＰブロック層、２４はｐ−ＩｎＰ埋め込み層、３１
は転位である。 代理人 弁理士 内 原 晋 μ とａ冫 ＬＰＥ沃Ｊコろ人”羨 どｂ） つ６イ図 ＾グθ−ＶＰＥ５へ１てＪる》（′Ｊ七（ご） 〆Ｕ （ｄノ Ｚ刀イト゛ノろ ＬＰＥ５’ｆＪＵる緑 （ｂ′）
布帰還型半導体レーザの製造方法を説明する工程図であ
る。第３図は従来方法で形成した分布帰還型半導体レー
ザの半導体多層構造を説明する図である。 図において、ｌはｎ−ＩｎＰ基板、２はｎ一ＩｎＧａＡ
ｓＰガイド層、３は活性層、３Ａは■ｎ Ｇ ａ Ａ
ｓ量子井戸層、３ＢはＩｎＧａＡｓＰバリア層、４はｐ
−ＩｎＰクラ，ド層、５は回折格子、６はｎ−ＩｎＰバ
ッファ層、７はｐ−ＩｎＧａＡｓＰキャップ層、８はメ
サストライプ、９，１０は電極、１ｌは高抵抗ＩｎＰ層
、２１は溝、２２はｐ−ＩｎＰブロック層、２３はｎ−
ＩｎＰブロック層、２４はｐ−ＩｎＰ埋め込み層、３１
は転位である。 代理人 弁理士 内 原 晋 μ とａ冫 ＬＰＥ沃Ｊコろ人”羨 どｂ） つ６イ図 ＾グθ−ＶＰＥ５へ１てＪる》（′Ｊ七（ご） 〆Ｕ （ｄノ Ｚ刀イト゛ノろ ＬＰＥ５’ｆＪＵる緑 （ｂ′）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、表面に周期状の凹凸を有する半導体基板上に、前記
半導体基板よりも屈折率の大きな光ガイド層を液相エピ
タキシャル法により形成する工程と、前記光ガイド層の
上に、この光ガイド層よりもエネルギーギャップの小さ
な活性層と、この活性層よりもエネルギーギャップの大
きなクラッド層を有機金属気相成長法により形成する工
程とを少くとも含むことを特徴とする分布帰還型半導体
レーザの製造方法。 ２、活性層を有機金属気相成長法で形成する工程が、ク
ラッド層よりもエネルギーギャップが小さなバリア層と
、厚さが３００Å以下で、エネルギーギャップが前記バ
リア層よりも小さな量子井戸層を交互に繰り返し１回又
は複数回形成する工程からなることを特徴とする請求項
（１）記載の分布帰還型半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5710789A JPH02235386A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5710789A JPH02235386A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02235386A true JPH02235386A (ja) | 1990-09-18 |
Family
ID=13046294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5710789A Pending JPH02235386A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 分布帰還型半導体レーザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02235386A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0455015A2 (de) * | 1990-05-02 | 1991-11-06 | Alcatel SEL Aktiengesellschaft | Halbleiter-Laser |
| EA010232B1 (ru) * | 2004-12-10 | 2008-06-30 | Арузе Корп. | Игровой автомат и система проведения игр |
-
1989
- 1989-03-08 JP JP5710789A patent/JPH02235386A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0455015A2 (de) * | 1990-05-02 | 1991-11-06 | Alcatel SEL Aktiengesellschaft | Halbleiter-Laser |
| EA010232B1 (ru) * | 2004-12-10 | 2008-06-30 | Арузе Корп. | Игровой автомат и система проведения игр |
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