JPH0384985A - 波長可変半導体レーザ - Google Patents
波長可変半導体レーザInfo
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- JPH0384985A JPH0384985A JP22343389A JP22343389A JPH0384985A JP H0384985 A JPH0384985 A JP H0384985A JP 22343389 A JP22343389 A JP 22343389A JP 22343389 A JP22343389 A JP 22343389A JP H0384985 A JPH0384985 A JP H0384985A
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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〕
本発明は電流によって波長を制御できる波長可変半導体
レーザ（以下、波長可変レーザ）に関し、特に高速波長
切換が可能な波長可変レーザに関する。
レーザ（以下、波長可変レーザ）に関し、特に高速波長
切換が可能な波長可変レーザに関する。
波長可変レーザは、コヒーレント光通信システムや波長
分割光交換システムにおけるキーデバイスの一つである
。波長可変レーザのうちで、キャリア注入を利用して波
長を変化させる波長可変分布ブラッグ反射型半導体レー
ザ（以下、波長可変ＤＢＲレーザ）は、波長可変範囲が
最も広い。この波長可変ＤＢＲレーザの従来例としては
、打出らによって報告されたものなどがある（Ｓ、Ｍｕ
ｒａｔａ ｅｔ ａｌ ＥＩｅｃｔｒｏｎ、Ｌｅｅｔ、
２ＬＡ（１９８８）５７７）。この波長可変ＤＢＲレー
ザは、活性領域２位相制御領域２分布ブラッグ反射（以
下ＤＢＲ）領域の３領域から成る。位相制御領域とＤＢ
Ｒ領域にある、レーザ光に対して透明な光ガイド層へｐ
ｎ接合を通してキャリアを注入することにより、これら
の領域の等偏屈折率を変化させ、波長を変化させる。
分割光交換システムにおけるキーデバイスの一つである
。波長可変レーザのうちで、キャリア注入を利用して波
長を変化させる波長可変分布ブラッグ反射型半導体レー
ザ（以下、波長可変ＤＢＲレーザ）は、波長可変範囲が
最も広い。この波長可変ＤＢＲレーザの従来例としては
、打出らによって報告されたものなどがある（Ｓ、Ｍｕ
ｒａｔａ ｅｔ ａｌ ＥＩｅｃｔｒｏｎ、Ｌｅｅｔ、
２ＬＡ（１９８８）５７７）。この波長可変ＤＢＲレー
ザは、活性領域２位相制御領域２分布ブラッグ反射（以
下ＤＢＲ）領域の３領域から成る。位相制御領域とＤＢ
Ｒ領域にある、レーザ光に対して透明な光ガイド層へｐ
ｎ接合を通してキャリアを注入することにより、これら
の領域の等偏屈折率を変化させ、波長を変化させる。
１．５５μｍ付近の波長で最大４．４ｎｍの連続波長可
変動作が実現している。
変動作が実現している。
上述した従来の波長可変ＤＢＲレーザは波長切換時間が
数ｎｓ以上かかり、応答が遅いという欠点がある。これ
は、応答時間が光ガイド層へ注入されたキャリアの寿命
時間で制限されているためである。
数ｎｓ以上かかり、応答が遅いという欠点がある。これ
は、応答時間が光ガイド層へ注入されたキャリアの寿命
時間で制限されているためである。
本発明の目的は、上述の従来の波長可変ＤＢＲレーザの
欠点を改善し、高速で波長切換が可能な波長可変ＤＢＲ
レーザを提供することにある。
欠点を改善し、高速で波長切換が可能な波長可変ＤＢＲ
レーザを提供することにある。
本発明の波長可変レーザは、活性領域と波長制御領域と
を少くとも有し、波長制御領域がキャリア注入可能な光
ガイド層を含み、この光ガイド層が高濃度のｐ型不純物
を含むことを特徴とする構成になっている。
を少くとも有し、波長制御領域がキャリア注入可能な光
ガイド層を含み、この光ガイド層が高濃度のｐ型不純物
を含むことを特徴とする構成になっている。
次に本発明について図面を参照して説明する。
以下では、まず第１図と第２図を用いて、本発明の動作
原理と第１の実施例について説明し、次に、第３図から
第６図を用いて、本発明のポイントとなる高濃度ｐ型不
純物がドープされた光ガイド層を含む波長制御領域の構
造と製造方法についての第２から第５の実施例を説明す
る。
原理と第１の実施例について説明し、次に、第３図から
第６図を用いて、本発明のポイントとなる高濃度ｐ型不
純物がドープされた光ガイド層を含む波長制御領域の構
造と製造方法についての第２から第５の実施例を説明す
る。
なお、以下の実施例では、発振波長が１．５５μｍ付近
のＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系の波長可変ＤＢＲレーザに
ついて述べている。したがって活性層の組成はフォトル
ミネッセンス波長にして１．５３μｍ付近のＩｎＧａＡ
ｓＰ、光ガイド層の組成は、１、３〜１．４ ｐ ｍ付
近のＩｎＧａＡｓＰである。
のＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系の波長可変ＤＢＲレーザに
ついて述べている。したがって活性層の組成はフォトル
ミネッセンス波長にして１．５３μｍ付近のＩｎＧａＡ
ｓＰ、光ガイド層の組成は、１、３〜１．４ ｐ ｍ付
近のＩｎＧａＡｓＰである。
第１図は本発明により実現される波長可変レーザの第１
の実施例を示す斜視図（第１図（ａ））と斜視図のＡ−
Ａ’線における断面図（第１図（ｂ））である。各部分
を説明する前に、本発明の動作原理を述べておく。本発
明のポイントは波長制御領域４００（位相制御領域２０
０とＤＢＲ領域３００を合せてこう呼ぶことにする）に
ある光ガイド層３０に高濃度（Ｉ Ｘ １０ ”ａｍ−
”以上）のｐ型不純物が含まれていることである。公知
のように、半導体に高濃度の不純物をドープすると、非
発光再結合成分が増大して注入されたキャリアの寿命時
間が減少する。したがって本発明のようにキャリア注入
による屈折率変化を利用した波長可変ＤＢＲレーザにお
いて、波長切換速度を上げるためにはキャリア注入層（
ここでは波長制御領域４００にある光ガイド層３０）に
高濃度の不純物をドープすればよい、従来の波長可変Ｄ
ＢＲレーザのキャリア注入層は、ノンドープか、または
低濃度のｎ型不純物をドープしたものがほとんどある。
の実施例を示す斜視図（第１図（ａ））と斜視図のＡ−
Ａ’線における断面図（第１図（ｂ））である。各部分
を説明する前に、本発明の動作原理を述べておく。本発
明のポイントは波長制御領域４００（位相制御領域２０
０とＤＢＲ領域３００を合せてこう呼ぶことにする）に
ある光ガイド層３０に高濃度（Ｉ Ｘ １０ ”ａｍ−
”以上）のｐ型不純物が含まれていることである。公知
のように、半導体に高濃度の不純物をドープすると、非
発光再結合成分が増大して注入されたキャリアの寿命時
間が減少する。したがって本発明のようにキャリア注入
による屈折率変化を利用した波長可変ＤＢＲレーザにお
いて、波長切換速度を上げるためにはキャリア注入層（
ここでは波長制御領域４００にある光ガイド層３０）に
高濃度の不純物をドープすればよい、従来の波長可変Ｄ
ＢＲレーザのキャリア注入層は、ノンドープか、または
低濃度のｎ型不純物をドープしたものがほとんどある。
高濃度の不純物をドープするといっても、この場合は、
ｐ型不純物でなければならない。それは次の理由による
。すなわち、キャリア注入による屈折率変化は、電子注
入による方がホール注入によるよりも約２桁大きい。こ
の差は電子とホールの有効質量の差による。ｐｎ接合を
通してｐ型のキャリア注入層に電子が注入されれば、そ
の屈折率の変化は大きいが、ｎ型のキャリア注入層の場
合は、はじめから電子が存在するために、屈折率の変化
は小さい。このため、波長可変ＤＢＲレーザで従来と同
じ大きな波長変化に加えて、高速の波長切換を実現する
ためには、キャリア注入層ヘドーブする不純物はｐ型で
ある必要がある。ただし、ｐ型不純物をドープするには
製造工程にいくつかの方法が考えられる。この製造方法
の違いによって、レーザ構造も若干具なる。特にこの点
について、以下の各実施例で詳しく説明する。
ｐ型不純物でなければならない。それは次の理由による
。すなわち、キャリア注入による屈折率変化は、電子注
入による方がホール注入によるよりも約２桁大きい。こ
の差は電子とホールの有効質量の差による。ｐｎ接合を
通してｐ型のキャリア注入層に電子が注入されれば、そ
の屈折率の変化は大きいが、ｎ型のキャリア注入層の場
合は、はじめから電子が存在するために、屈折率の変化
は小さい。このため、波長可変ＤＢＲレーザで従来と同
じ大きな波長変化に加えて、高速の波長切換を実現する
ためには、キャリア注入層ヘドーブする不純物はｐ型で
ある必要がある。ただし、ｐ型不純物をドープするには
製造工程にいくつかの方法が考えられる。この製造方法
の違いによって、レーザ構造も若干具なる。特にこの点
について、以下の各実施例で詳しく説明する。
まず、第１図にもとづいて、本発明の第１の実施例の構
造を説明する。この波長可変ＤＢＲレーザは、活性領域
１００１位相制御領域２００．ＤＢＲ領域３００の３つ
の領域から成る。位相制御領域２００とＤＢＲ領域３０
０は同じ層構造をしている。この２つの領域を合せた波
長制御領域４００にある光ガイド層３０にキャリアを注
入することによって活長な制御する。第２図は第１実施
例の製造工程のうちで、高濃度ｐ型不純物を光ガイド層
３０にドープする工程を含む部分を示している。
造を説明する。この波長可変ＤＢＲレーザは、活性領域
１００１位相制御領域２００．ＤＢＲ領域３００の３つ
の領域から成る。位相制御領域２００とＤＢＲ領域３０
０は同じ層構造をしている。この２つの領域を合せた波
長制御領域４００にある光ガイド層３０にキャリアを注
入することによって活長な制御する。第２図は第１実施
例の製造工程のうちで、高濃度ｐ型不純物を光ガイド層
３０にドープする工程を含む部分を示している。
以下、第２図に示した製造手順を追って構造を詳細に説
明する。まずｎ型ＩｎＰ基板１０の一部に回折格子１５
を形成する。次に１回目の液相エピタキシャル成長法（
以下、ＬＰＥ法）によってｎ型ＩｎＧａＡｓＰ光ガイド
層３０（厚さ０．３μｍ ） ＃ ｎ 型Ｉ ｎ Ｐエ
ツチングストップ層４０（厚さ０．０５．ｕｍ）、Ｉｎ
ＧａＡｓＰ活性層５０（厚さ０．１μｍ）、ｐ型ＩｎＰ
クラッド層６０（厚さ０．１μｍ）を成長する（第２図
（ａ））。この段階では光ガイド層は低濃度のｎ型であ
る。次に選択エツチングによって波長制御領域４００の
ｐ型クラッド層６０と活性層５０を除去する（第２図（
ｂ））。次に２回目のＬＰＥ法によってＺｎを約ＩＸ
１０ ”ａｍ−”ドープしたｐ型ＩｎＰクラッド層６１
（厚さ１μｍ）とｐ型ＩｎＧａＡｓＰキャップ層７０（
厚さ０，５μｍ）を全面に成長する。この成長中にｐ型
ＩｎＰクラッド層６１のＺｎが固相拡散して、波長制御
領域４００の光ガイド層３０にまで入り、光ガイド層３
０が高濃度ｐ型（約５×１０ ”ａｎ−’）となる（第
２図（Ｃ））。一方、活性領域１００では、クラッド層
６０があるために、Ｚｎは活性層５０までは達しない。
明する。まずｎ型ＩｎＰ基板１０の一部に回折格子１５
を形成する。次に１回目の液相エピタキシャル成長法（
以下、ＬＰＥ法）によってｎ型ＩｎＧａＡｓＰ光ガイド
層３０（厚さ０．３μｍ ） ＃ ｎ 型Ｉ ｎ Ｐエ
ツチングストップ層４０（厚さ０．０５．ｕｍ）、Ｉｎ
ＧａＡｓＰ活性層５０（厚さ０．１μｍ）、ｐ型ＩｎＰ
クラッド層６０（厚さ０．１μｍ）を成長する（第２図
（ａ））。この段階では光ガイド層は低濃度のｎ型であ
る。次に選択エツチングによって波長制御領域４００の
ｐ型クラッド層６０と活性層５０を除去する（第２図（
ｂ））。次に２回目のＬＰＥ法によってＺｎを約ＩＸ
１０ ”ａｍ−”ドープしたｐ型ＩｎＰクラッド層６１
（厚さ１μｍ）とｐ型ＩｎＧａＡｓＰキャップ層７０（
厚さ０，５μｍ）を全面に成長する。この成長中にｐ型
ＩｎＰクラッド層６１のＺｎが固相拡散して、波長制御
領域４００の光ガイド層３０にまで入り、光ガイド層３
０が高濃度ｐ型（約５×１０ ”ａｎ−’）となる（第
２図（Ｃ））。一方、活性領域１００では、クラッド層
６０があるために、Ｚｎは活性層５０までは達しない。
このため、活性層５００発光効率が下ることはない。第
１図（ｂ）及び第２図（ｃ）では高濃度ｐ型部分６００
を斜線で示した０次によく知られた手順を用いて、横モ
ード制御のための埋め込み構造を形成する。ここでは埋
め込み構造としてハイドライド気相戒法による高抵抗Ｉ
ｎＰ層を埋め込み層８０として用いた。
１図（ｂ）及び第２図（ｃ）では高濃度ｐ型部分６００
を斜線で示した０次によく知られた手順を用いて、横モ
ード制御のための埋め込み構造を形成する。ここでは埋
め込み構造としてハイドライド気相戒法による高抵抗Ｉ
ｎＰ層を埋め込み層８０として用いた。
次に、両面に電極９０を形成した後、３つの領域の間に
分離溝５００を設ける。最後にへき開によって素子を切
り出す。活性領域１００の長さは２００μｍ２位相制御
領域２００の長さは１００、ｕｍ、ＤＢＲ領域３００の
長さは４００．ｕｍである。こうして製作した波長可変
ＤＢＲレーザの波長制御領域４００にある光ガイド層３
０に注入されたキャリア寿命は、０．５ｎｓ以下であっ
た。
分離溝５００を設ける。最後にへき開によって素子を切
り出す。活性領域１００の長さは２００μｍ２位相制御
領域２００の長さは１００、ｕｍ、ＤＢＲ領域３００の
長さは４００．ｕｍである。こうして製作した波長可変
ＤＢＲレーザの波長制御領域４００にある光ガイド層３
０に注入されたキャリア寿命は、０．５ｎｓ以下であっ
た。
次に、他の実施例について説明する。以下に説明する第
２から第５の実施例では、高濃度ｐ型光ガイド層の製造
工程と構造を中心に述べ、他の部分については第１の実
施例とほとんど同じであるため説明を省略する。
２から第５の実施例では、高濃度ｐ型光ガイド層の製造
工程と構造を中心に述べ、他の部分については第１の実
施例とほとんど同じであるため説明を省略する。
第３図は第２の実施例の製造工程を示す。第２の実施例
の特徴は、高濃度ｐ型光ガイド層３０をＺｎの気相から
の拡散またはイオン注入によって形成することである。
の特徴は、高濃度ｐ型光ガイド層３０をＺｎの気相から
の拡散またはイオン注入によって形成することである。
以下製造工程を順に説明する。まずｎ型ＩｎＰ基板１０
の上に、ｎ型ＩｎＧ−ａＡｓＰ光ガイド層３０．ｎ型Ｉ
ｎＰエツチングストップ層４０．ＩｎＧａＡｓＰ活性層
５０．ｐ型ＩｎＰクラ、ド層６０をＬＰＥ法で成長する
。次に波長制御領域４００に光ガイド層３０までとどく
ようなＺｎの気相拡散またはイオン注入を行う。
の上に、ｎ型ＩｎＧ−ａＡｓＰ光ガイド層３０．ｎ型Ｉ
ｎＰエツチングストップ層４０．ＩｎＧａＡｓＰ活性層
５０．ｐ型ＩｎＰクラ、ド層６０をＬＰＥ法で成長する
。次に波長制御領域４００に光ガイド層３０までとどく
ようなＺｎの気相拡散またはイオン注入を行う。
これによって、光ガイド層３０は高濃度ｐ型（５Ｘ Ｉ
Ｏ”ａｎ−’以上）になる（第３図（ａ））、次に第
１の実施例と同じように、活性層５０までを選択的に除
去する（第３図（ｂ））。Ｚｎの拡散またはイオン注入
で荒れた高濃度ｐ型部分６０２部の表面はこのとき除去
される。次に２回目のＬＰＥ法により、全体にｐ型Ｉｎ
Ｐクラッド層６１．ｐ型ＩｎＧ ａ Ａ ｓ Ｐキャッ
プ層７０を成長する（第３図（Ｃ））。この後は第１の
実施例と同じく埋め込み成長などの工程を行う。なおこ
こでは、選択エツチングを行う前に、拡散またはイオン
注入を行ったが、活性層５０まで選択エツチングをした
後（つまり第３図（ｂ）の状態）、または、クラッド層
６０だけを選択エツチングした後で、拡散またはイオン
注入を行うことも可能である。
Ｏ”ａｎ−’以上）になる（第３図（ａ））、次に第
１の実施例と同じように、活性層５０までを選択的に除
去する（第３図（ｂ））。Ｚｎの拡散またはイオン注入
で荒れた高濃度ｐ型部分６０２部の表面はこのとき除去
される。次に２回目のＬＰＥ法により、全体にｐ型Ｉｎ
Ｐクラッド層６１．ｐ型ＩｎＧ ａ Ａ ｓ Ｐキャッ
プ層７０を成長する（第３図（Ｃ））。この後は第１の
実施例と同じく埋め込み成長などの工程を行う。なおこ
こでは、選択エツチングを行う前に、拡散またはイオン
注入を行ったが、活性層５０まで選択エツチングをした
後（つまり第３図（ｂ）の状態）、または、クラッド層
６０だけを選択エツチングした後で、拡散またはイオン
注入を行うことも可能である。
第４図は、第３の実施例の製造工程を示す。第３の実施
例の特徴は、高濃度ｐ型光ガイド層３０を選択成長によ
って形成することである。以下、製造工程を説明する。
例の特徴は、高濃度ｐ型光ガイド層３０を選択成長によ
って形成することである。以下、製造工程を説明する。
まずｎ型ＩｎＰ基板１０の上にｎ型ＩｎＰバッファ層２
０．ＩｎＧａＡｓＰ活性層５０．ｐ型ＩｎＰクラッド層
６０．ｐ型ＩｎＧａＡｓＰキャップ層７０をＬＰＥ法に
よって成長する（第４図（ａ））。次に選択エツチング
によって波長制御領域４００の活性層５０までを除去し
、バッファ層２０の一部に回折格子を形成する（第４図
（ｂ））。次に活性領域ｉｏｏをＳｉｇｈでマスクして
、波長制御領域４００に高濃度（Ｚｎ：５ｘ ｌ Ｑ
”ｃｍ−”） ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ光ガイド層３０゜ｐ
型ＩｎＰクラッド層６１．１）型ＩｎＧａＡｓＰキャッ
プ層７１をハイドライド気相成長法によって成長する（
第４図（Ｃ））。この後は第１の実施例と同じである。
０．ＩｎＧａＡｓＰ活性層５０．ｐ型ＩｎＰクラッド層
６０．ｐ型ＩｎＧａＡｓＰキャップ層７０をＬＰＥ法に
よって成長する（第４図（ａ））。次に選択エツチング
によって波長制御領域４００の活性層５０までを除去し
、バッファ層２０の一部に回折格子を形成する（第４図
（ｂ））。次に活性領域ｉｏｏをＳｉｇｈでマスクして
、波長制御領域４００に高濃度（Ｚｎ：５ｘ ｌ Ｑ
”ｃｍ−”） ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ光ガイド層３０゜ｐ
型ＩｎＰクラッド層６１．１）型ＩｎＧａＡｓＰキャッ
プ層７１をハイドライド気相成長法によって成長する（
第４図（Ｃ））。この後は第１の実施例と同じである。
この方法は第１．第２の実施例と違って結晶成長によっ
て高濃度ｐ型光ガイド層３０を形成しているためドーピ
ングの制御性がよい。
て高濃度ｐ型光ガイド層３０を形成しているためドーピ
ングの制御性がよい。
第５図は、第４の実施例の製造工程を示す。第４の実施
例の特徴は、高濃度ｐ型光ガイド層３０を選択成長を用
いない全面への結晶成長によって形成していることであ
る。この光ガイド層３０の成長方法は、すでにＢ Ｉ
Ｇ （Ｂｕｎｄｌｅ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ−Ｇｕｉｄ
ｅ）構造として知られているものであるが、ここではこ
の構造を高濃度ｐ型光ガイド層３０の形成に適用した。
例の特徴は、高濃度ｐ型光ガイド層３０を選択成長を用
いない全面への結晶成長によって形成していることであ
る。この光ガイド層３０の成長方法は、すでにＢ Ｉ
Ｇ （Ｂｕｎｄｌｅ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ−Ｇｕｉｄ
ｅ）構造として知られているものであるが、ここではこ
の構造を高濃度ｐ型光ガイド層３０の形成に適用した。
以下に製造工程を説明する。
まずＬＰＥ法を用いて、ｎ型ＩｎＰ基板ｌＯの上にｎ型
ＩｎＰバッファ層２０．ＩｎＧａＡｓＰ活性層５０．ｐ
型ＩｎＰクラッド層６０を順次成長する（第５図（ａ）
）。次に波長制御領域４００を活性層５０まで選択的に
除去する。次にバッファ層２０の一部に回折格子を形成
する（第５図（ｂ））。
ＩｎＰバッファ層２０．ＩｎＧａＡｓＰ活性層５０．ｐ
型ＩｎＰクラッド層６０を順次成長する（第５図（ａ）
）。次に波長制御領域４００を活性層５０まで選択的に
除去する。次にバッファ層２０の一部に回折格子を形成
する（第５図（ｂ））。
次に２回目のＬＰＥ法を用いて、全面に高濃度（Ｚｎ
： ５Ｘ １０”ａｍ−’） ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ光ガ
イド層３０．ｐ型ＩｎＰクラッド層６１．ｐ型ＩｎＧａ
ＡｓＰキャップ層７０を順次成長する（第５図（Ｃ））
。この後の工程は第１の実施例と同じである。この方法
も結晶成長によって高濃度ｐ型光ガイド層３０を形成し
ているため、ドーピングの制御性がよい。
： ５Ｘ １０”ａｍ−’） ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ光ガ
イド層３０．ｐ型ＩｎＰクラッド層６１．ｐ型ＩｎＧａ
ＡｓＰキャップ層７０を順次成長する（第５図（Ｃ））
。この後の工程は第１の実施例と同じである。この方法
も結晶成長によって高濃度ｐ型光ガイド層３０を形成し
ているため、ドーピングの制御性がよい。
第６図は、第５の実施例の製造工程を示す。第５の実施
例の特徴は、基板にｐ型ＩｎＰ基板１１を用いている点
である。このため従来例とほぼ同様の工程で高濃度ｐ型
光ガイド層３０を形成することができる。以下に製造工
程を説明する。まずＬＰＥ法を用いて、回折格子が形成
されているｐ型ＩｎＰ基板１１の上に高濃度ｐ型（Ｚｎ
：ｌｘｌ ０ ”ｃｍ−’） Ｉ ｎＧａＡｓ Ｐ光ガ
イド層３０．ｐ型工ｎＰエツチングストップ層４１．Ｉ
ｎＧａＡｓＰ活性層５０．ｎ型ＩｎＰクラッド層６２を
順次成長する（第６図（ａ））。次に波長制御領域４０
０の活性層５０までを選択的に除去する（第６図（ｂ）
）。次に２回目のＬＰＥ法を用いて全面にｎ型ＩｎＰク
ラッド層６３．ｎ型ＩｎＧａＡｓＰキャップ層７２を成
長する（第６図（Ｃ））。この後の工程は第１の実施例
と同じである。
例の特徴は、基板にｐ型ＩｎＰ基板１１を用いている点
である。このため従来例とほぼ同様の工程で高濃度ｐ型
光ガイド層３０を形成することができる。以下に製造工
程を説明する。まずＬＰＥ法を用いて、回折格子が形成
されているｐ型ＩｎＰ基板１１の上に高濃度ｐ型（Ｚｎ
：ｌｘｌ ０ ”ｃｍ−’） Ｉ ｎＧａＡｓ Ｐ光ガ
イド層３０．ｐ型工ｎＰエツチングストップ層４１．Ｉ
ｎＧａＡｓＰ活性層５０．ｎ型ＩｎＰクラッド層６２を
順次成長する（第６図（ａ））。次に波長制御領域４０
０の活性層５０までを選択的に除去する（第６図（ｂ）
）。次に２回目のＬＰＥ法を用いて全面にｎ型ＩｎＰク
ラッド層６３．ｎ型ＩｎＧａＡｓＰキャップ層７２を成
長する（第６図（Ｃ））。この後の工程は第１の実施例
と同じである。
以上、５つの実施例の構造と製造工程を説明してきた。
詳しくは述べなかったが、それぞれ利点および欠点があ
る。しかし、得られた波長可変ＤＢＲレーザの変調特性
としては、どの実施例もほぼ同様である。波長切り換え
時間としてＩｎｓ以下が実現できる。
る。しかし、得られた波長可変ＤＢＲレーザの変調特性
としては、どの実施例もほぼ同様である。波長切り換え
時間としてＩｎｓ以下が実現できる。
なお、上述の実施例においては、結晶成長の方法はＬＰ
Ｅ法またはハイドライド気相成長法を用いたが、有機金
属気相成長法などを用いてもよい。
Ｅ法またはハイドライド気相成長法を用いたが、有機金
属気相成長法などを用いてもよい。
また第３から第５の実施例ではｐ型不純物としてＺｎの
かわりにＣｄなどを用いることもできる。
かわりにＣｄなどを用いることもできる。
横モード制御構造としては、リッジ型など他の半導体レ
ーザに適用されている構造でもよい。
ーザに適用されている構造でもよい。
以上説明したように本発明は、波長可変ＤＢＲレーザの
波長制御領域にある光ガイド層に高濃度ｐ型不純物をド
ープすることにより、高速の波長切り換えを実現できる
効果がある。
波長制御領域にある光ガイド層に高濃度ｐ型不純物をド
ープすることにより、高速の波長切り換えを実現できる
効果がある。
第１図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の第１の実施例を示
す斜視図とＡ−Ａ’線断面図。第２図は第１の実施例の
製造工程を説明する図、第３図から第６図は第２の実施
例〜第５の実施例の製造工程を説明する図である。図に
おいて、１００は活性領域、２００は位相制御領域、３
００はＤＢＲ領域、４００は波長制御領域、５００は分
離溝、６００は高濃度ｐ型部分（図では斜線で表わした
）、１０゜１１は基板、２０はバッファ層、３０は光ガ
イド層、４０．４１はエッチストップ層、５０は活性層
、６０，６１，６２．６３はクラッド層、７０゜７１．
７２はキャップ層、８０は埋め込み層、９０は電極、１
５は回折格子である。
す斜視図とＡ−Ａ’線断面図。第２図は第１の実施例の
製造工程を説明する図、第３図から第６図は第２の実施
例〜第５の実施例の製造工程を説明する図である。図に
おいて、１００は活性領域、２００は位相制御領域、３
００はＤＢＲ領域、４００は波長制御領域、５００は分
離溝、６００は高濃度ｐ型部分（図では斜線で表わした
）、１０゜１１は基板、２０はバッファ層、３０は光ガ
イド層、４０．４１はエッチストップ層、５０は活性層
、６０，６１，６２．６３はクラッド層、７０゜７１．
７２はキャップ層、８０は埋め込み層、９０は電極、１
５は回折格子である。
Claims (1)
- 活性領域と波長制御領域とを少くとも有し、前記波長制
御領域は、キャリア注入可能な光ガイド層を含む波長可
変半導体レーザにおいて、前記光ガイド層が高濃度のｐ
型不純物を含むことを特徴とする波長可変半導体レーザ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22343389A JPH0384985A (ja) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | 波長可変半導体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22343389A JPH0384985A (ja) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | 波長可変半導体レーザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0384985A true JPH0384985A (ja) | 1991-04-10 |
Family
ID=16798069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22343389A Pending JPH0384985A (ja) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | 波長可変半導体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0384985A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH065975A (ja) * | 1992-06-22 | 1994-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レーザ |
| JP2016513889A (ja) * | 2013-03-15 | 2016-05-16 | プレビウム リサーチ インコーポレイテッド | 広帯域可変掃引光源 |
-
1989
- 1989-08-29 JP JP22343389A patent/JPH0384985A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH065975A (ja) * | 1992-06-22 | 1994-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レーザ |
| JP2016513889A (ja) * | 2013-03-15 | 2016-05-16 | プレビウム リサーチ インコーポレイテッド | 広帯域可変掃引光源 |
| US10263394B2 (en) | 2013-03-15 | 2019-04-16 | Praevium Research, Inc. | Widely tunable swept source |
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