JPH0312981A - 半導体レーザ装置の製造方法 - Google Patents

半導体レーザ装置の製造方法

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JPH0312981A
JPH0312981A JP14669389A JP14669389A JPH0312981A JP H0312981 A JPH0312981 A JP H0312981A JP 14669389 A JP14669389 A JP 14669389A JP 14669389 A JP14669389 A JP 14669389A JP H0312981 A JPH0312981 A JP H0312981A
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JP
Japan
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layer
type
guide
semiconductor layer
semiconductor
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JP14669389A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Yuri
正昭 油利
Kazunari Ota
一成 太田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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) 本発明は、レーザ光を用いる情報機器、計測機、あるい
はレーザ加工機等の光源に使用する半導体レーザ装置の
製造方法に関する。
(従来の技術) 近年、追記型の光ディスクや、消去、書込が可能な光デ
ィスク、あるいは加工用の固体レーザを励起する光源等
として、高出力の半導体レーザ装置の需要が高まってお
り、それを満足させるため各種構造の半導体レーザ装置
が研究、開発されている。
一般に、半導体レーザ装置内部の光密度は結晶内部より
も端面近傍で高くなり、しかも端面ば表面準位を有して
光が吸収されやすいため、光出力を増加させてゆくと端
面破壊(以下、C0D(Catastrophjc 0
ptical Dama(He)という)を生じ、半導
体レーザ装置の高出力化を阻害している。
上記CODの防止には、窓構造(N A M (Non
Absorption Mjrror)構造)や、不純
物準位を利用する方法、あるいは、光スポツト径を拡大
する等の手段があるが、中でも端面部分の禁制帯幅を活
性領域のそれよりも大きくしたNAMi造の、活竹屑に
隣接する光導波路(L OC: Large 0ptj
calCavj ty)を有する窓構造の光導波路(以
下、NAMLOCと記す)は、半導体レーザ装置の高出
力化に極めて効果がある。
第2図は従来のNAM−LOG構造の半導体レーザ装置
の断面を、先導波路方向の断面図として示しており、2
1はn型G a A s基板で、これに同じくn型A(
、Ga、−、Asのクラッド層22゜A (1,′G 
at−y′A sの第1のガイド層23゜Al2XGa
、−XAsの活性Mg24 、 A Q、′G a、−
、′A、 sの第2のガイド層25.p型Aρ、Ga1
イA、sのクラット層26.AC,′Ga、、′Asの
第3のガイド層27.n型AQ、Ga、、Asのクラッ
ド層28.p型G a A sのキャップ層29,5j
NXの絶縁膜30を成長して、n型およびn型のオーミ
ック電極31および32をそれぞれ設けた構造である。
なお、各層のAQの組成はy > y ′> x≧Oを
満足するように設計されている。
このような半導体レーザ装置の形成は、まずn型GaA
s基板21上にn型Aid、Ga、−、Asのクラッド
層22.AC,′G a、−、′A Sの第1のガイl
−:’ *’)23 。
A 1lxG a、 −X A sの活性層24.AQ
y ′G ’41− y ’ A Sの第2のガイド層
25.p型AO,Ga、−,ΔSのクラッド層26.同
じくp型G a A、 sのキャップ層29を、I、P
E (Liqujd Phase ripjtaxy)
法、またはM OC’: VD (Mcta] Org
anic Chemjca] Vapor Depos
jl、1on)法により順次成長させた後、端面近傍の
数十pmの領域を化学エツチングによって、上表部から
AQXG a、 −x A sの活性層24まてをエツ
チングする。
つぎに端面近傍の」−記エソチングされた領域にn型A
 Q、′G a、−、′A sの第3のガイド層27お
よび、n型A、f!、Ga、−、Asのクラ7 t<層
28を成長させ、最後に上記の化学エツチングしなかっ
た部分のみに開口部を設けてSJNヶの絶縁膜30を形
成し、オーミック電極3]、32を形成する。
このように形成した半導体レーザ装置11′は、次のよ
うに動作する。
まず、順方向にバイアスするとS ]、 N xの絶縁
膜30の存在のために、電流は端面近傍(以下、NAM
領域という)以外の活性層領域(以下、活性領域− という)に集中し、活性層24で発光性再結合する。
そこで発生する光波はn型A O、G a□−、A s
のクラッド層22および、p型A n、 G a、 −
y A sのクラッド層26の間に閉じ込められるが、
これらの両クラッド層よりも屈折率が大きいAC,′G
 a、−、′A sのガイド)FI23および25の中
にも、かなり光波が分布するようになり、ガイ1りM2
3.25中の光は端面方向に伝搬し端面において一部は
透過し出力光となり、残りは反射して再び活性領域に到
達し活性層24での誘導放出を開始し、駆動電流を増加
すると遂にはレーザ発振する。
ここでガイ1く層23.25中の光子エネルギーは活性
層24の禁制帯幅よりも僅かに小さく、これはガイド層
23.25の禁制帯幅よりも小さい。
そのためガイド層での光の吸収は殆どなく、しかも活性
領域が光密度の高くなる端面付近から離間しているため
、活性層24での光の吸収も、端面まで活性層を有する
一般の半導体レーザ装置に比し格段に小さくなり、CO
Dを起こすレベルが一段と改善され高出力動作すること
が可能になる。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記構成の半導体レーザ装置の製造は結
晶成長工程を2回必要とし、そのため第2回目の結晶成
長の直前に基板は大気中に晒され、したがって界面準位
密度が高くなって、光吸収が大きくなること、及び、第
2回目の成長直前に行なう化学エツチングの深さは極め
て厳密に制御する必要があること等の因難な問題を有し
ている。
本発明は上述に鑑み、1回の結晶成長工程によってNA
M領域、および活性領域を形成する高出力の半導体レー
ザ装置の提供を目的とする。
(課題を解決するための手段) 本発明は上記の目的を、逆メサ型の凸形状部を」二面に
形成した一導電型の半導体基板上に、−それと同一導電
型で禁制帯幅が順次に小さくなる第1゜第2および第3
の半導体層を形成し、さらにその」二に禁制帯幅が第3
の半導体層よりも大きい第4の半導体層と、それよりも
禁制帯幅が大きい、基板と異なる他の導電型の第5の半
導体層、それよりも禁制帯幅が小さい第6の半導体層、
および第6の半導体層よりも禁制帯幅が大きい第7の半
導体mk順次形成させ、上記凸形状部の上面以外の領域
の第6の半導体層と、凸形状部−1−面における第2.
第3才9よび第4の半導体層とを連続させる工程を有す
る半導体レーザ装置の製造方法によって達成する。
(作 用) 本発明は、結晶成長の初期の段階では逆メサ面1−には
、MOCVD成長が殆ど起こらないことから、凸形状部
の1−面と、その上面以外の領域の結晶成長は不連続に
進行するが、凸形状部」−面以外の領域での結晶成長面
が、凸形状部の高さにほぼ達し、逆メサ面が消え始める
ようになると徐々に連続的な成長をし、凸形状部」二面
以外の領域における第3のガイド層と、凸形状部上面の
第2のガイド層および活性層とが連続して、1回の結晶
成長工程でNAM−LOC構造の半導体レーザ装置が形
成可能になる。
(実施例) 以下、本発明を図面を用いて実施例により説明する。
第1図は本発明の一実施例を、活性層に平行な断面を以
て示す半導体レーザ装置の断面図であり、本発明は図の
ようにn型G aA s基板1の(100)面上に、<
1.11>および、< 1.1 ]−>方向の逆メサ面
を有する高さ2 、0 pmの凸形状部を化学エツチン
グにより形成した後、n型A 00 、 q G a 
115A Sによるクラット層2を]、、Opm、AQ
、、、、Ga、RAsによる第1のガイド層3を0.]
2pm、 GaAs活性層4を60人、Af!o2Ga
oRA−sによる第2のガイ1−層5を0.127+m
、 p型A11o、sGa、、Asによるクラッド層6
を0.8μm 、 A Q、 2G a、 、s A 
sによる第3のガイド層7を0 、2 pm、n型A 
l’ o50 a 11 、 SΔSによるクラッド層
8を1.0μm、n型G a A sによるキャップ層
9を0.5μm、MOcVD法によって順次成長させた
後、凸形状部の上面にのみ開口部を設けて5jNX絶縁
膜]0を形成し、−1−面からZn拡散の後、それぞれ
p型、及びn型のオーミック電極11.12を形成する
以上の形成により凸形状部の上面以外の領域と、凸形状
部上での成長界面において、凸形状部上面以外の第3の
ガイド層7と凸形状部」二の第1.第2のガイド層;3
,5、および活性層4とが連続的につながり、凸形状部
−4二面以外の領域における第3のガイド層7をNAM
領域とする、N A、 M −LOC構造の高出力の半
導体レーザ装置が形成される。
(発明の効果) 以上、説明して明らかなように本発明は、1回の成長工
程でN A、 M −L○C構造の半導体レーザ装置が
形成可能になるから、用いて大きな効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の断面図、第2図は従来のN
 A M −L○C構造の半導体レーザ装置の断面図で
ある。 1 − n型G a A s基板、 2− (n型A、
Qo、s Gao、s A、sの)クラッド層、 3(
A 0o2G a(1、B A Sの)第1のガイド層
、4  GンiAs活性層、 5 ・−(Afto、2 GaonAsの)第2のガイ
l’層、 6 −  (p型A Oo、 5 G ao
 、 5 A Sの)クラッド層、 7 ・ (Δg。 、GaooAsの)第3のガイド層、 8 ・(n型 Ago、、、Gao5Asの)クラッl’層、 9(n
型G a A sの)キャップ層、 10SjNJ@縁
膜、 11   丁)型オーミック電極、12・ n型
オーミック電極。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 逆メサ型の凸形状部を上面に形成した一導電型の半導体
    基板上に、それと同一導電型で禁制帯幅が順次に小さく
    なる第1、第2および第3の半導体層を形成し、さらに
    その上に禁制帯幅が第3の半導体層よりも大きい第4の
    半導体層と、それよりも禁制帯幅が大きい、基板と異な
    る他の導電型の第5の半導体層、それよりも禁制帯幅が
    小さい第6の半導体層、および第6の半導体層よりも禁
    制帯幅が大きい第7の半導体層を順次形成させ、上記凸
    形状部の上面以外の領域の第6の半導体層と、凸形状部
    上面における第2、第3および第4の半導体層とを連続
    させる工程を有することを特徴とする半導体レーザ装置
    の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5182758A (en) * 1990-12-04 1993-01-26 Sharp Kabushiki Kaisha Periodic gain-type semiconductor laser device
US5218614A (en) * 1991-08-09 1993-06-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor laser device
JPH0685405A (ja) * 1992-01-24 1994-03-25 American Teleph & Telegr Co <Att> 埋込みヘテロ構造レーザ

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6196790A (ja) * 1984-10-17 1986-05-15 Nec Corp 半導体レ−ザ
JPS6334993A (ja) * 1986-07-29 1988-02-15 Nec Corp 半導体レ−ザ装置
JPS63177486A (ja) * 1987-01-16 1988-07-21 Nec Corp 半導体レ−ザ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6196790A (ja) * 1984-10-17 1986-05-15 Nec Corp 半導体レ−ザ
JPS6334993A (ja) * 1986-07-29 1988-02-15 Nec Corp 半導体レ−ザ装置
JPS63177486A (ja) * 1987-01-16 1988-07-21 Nec Corp 半導体レ−ザ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5182758A (en) * 1990-12-04 1993-01-26 Sharp Kabushiki Kaisha Periodic gain-type semiconductor laser device
US5218614A (en) * 1991-08-09 1993-06-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor laser device
JPH0685405A (ja) * 1992-01-24 1994-03-25 American Teleph & Telegr Co <Att> 埋込みヘテロ構造レーザ

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