JPH04105380A - 半導体レーザ装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、化合物半導体材料を用いた半導体レーザに係
わり、特に活性領域に　Ｉ　ｎＧａＡ　Ｉ　ＰやＩｎＧ
ａＡｓＰ等を量子井戸層とする量子井戸構造を用いた半
導体レーザ装置に関する。

（従来の技術） ＩｎＧａＡＩＰ系材料は、窒化物を除く■−ｖ族化合物
半導体混晶中で最大のバンドギャップを有し、０．５〜
０．６μｍ帯の発光素子材料として注目されている。特
に、ＧａＡｓを基板とし、これに格子整合するＩｎＧａ
ＡＩＰを活性層及びクラッド層とするダブルヘテロ構造
半導体レーザは、室温で発振可能な、０．６μｌ帯可視
光レーザとなり、赤外域の半導体レーザにない様々な応
用可能性を持っている。また、発振波長が短いため小さ
なビームスポットが得られ、光ディスクの高密度記録化
を可能とする光源となり得る。このために、３０ＩＩＷ
以上の光出力で安定に動作できるＪｎＧａＡＩＰ系半導
体レーザの実現が望まれている。

半導体レーザの先出力を制限する要因として、電流−光
出力特性におけるキンク（電流−光出力特性の直線性が
損われ、折れ曲がりが生じること）の発生があげられる
。キングが発生すると、横モードが変形しビーム特性の
悪化が生じるため、光ディスク等の光源として用いるこ
とが困難になる。従って、良好なビーム特性を保持しつ
つ、高い光出力を得るには、キングレベルの高い半導体
レーザが必要とされる。

キング発生のメカニズムとして、ホールバーニング効果
がその一つとして考えられる。これは、活性層中の横モ
ード、即ち光密度分布における光密度の高い部分におい
て、電子と正孔の再結合による誘導放出が強く行われ、
電子と正孔の濃度が低下し、活性層の電子、正孔の濃度
分布が変形するため、利得分布の変形を来たし、横モー
ドが変形するものである。このとき、電子・正孔の濃度
分布は、キャリアの拡散長が大きいほど変形を来たし難
いと考えられるか、Ｉ　ｎＧａＡ　Ｉ　Ｐ系材料の場合
、特に正孔の拡散長か小さく、これかキンクレベルの低
い主要な要因であると考えられる。

また、光出力を制限する要因として、いわゆる破壊的光
学損傷（ＣＯＤ　：　ＣａｔａｓｔｒｏｐｈｆｃＯｐｔ
ｉｃａｌ　Ｄａｔｘａｇｅ　）かある。これは、活性層
自身が発振したレーザ光を吸収し、これによって発生し
た電子−正孔対が非発光再結合する際に発熱、温度上昇
を来たし、エネルギーギャップの低下により光吸収がさ
らに強くなるといった正帰還が起きることにより、光密
度の高いレーザ端面近傍で結晶の融解が起こってレーザ
が破壊するというものである。ＣＯＤの発生は光密度に
依存し、活性層への光閉じ込め量の高い場合や横モード
幅の狭い場合はど、低光出力でＣＯＤ光密度に達して破
壊が起こる。

この他に、高出力で長期的に安定な動作を可能とするに
は、室温或いはそれ以上の温度における動作電流を低く
することが必須であり、しきい値電流が低く、微分量子
効率（若しくはスロープ効率）の高いレーザが実現され
なければならない。

これらの問題を解決する手段として、活性層に量子井戸
（Ｑ　Ｗ　：　ＱｕａｎｔｕＩＩＷｅｌ　Ｉ）構造を採
用する方法が有効と考えられている。ＱＷ構造は、電子
の波動関数の波長程度以下の厚さの量子井戸層を、これ
よりエネルギーギャップが大きく、量子井戸中の電子に
対し障壁となる障壁層で挟んだもので、１つ（Ｓ　ＱＷ
　：　Ｓｉｎｇｌｅ　Ｑｕａｎｔｕａ＋１ｉ１ａｌｌ）
　、又は２つ以上（ＭＱＷ二Ｍｕｌｔｉｌ）ＩｅＱｕａ
ｎｔｕｍ　Ｗｅｌｌ）の量子井戸層からなり、光閉じ込
めのための光ガイド層を伴う。積層方向の電子状態が量
子化され、状態密度がステップ状に増加するため、注入
電流に対する利得が大きくなり、低しきい値化が可能で
ある。これにより、量子井戸層に対する光閉じ込め量を
低減しても、しきい値、温度特性の優れた発振の可能性
がある。光閉じ込め量の低減は、ホールバーニングによ
るキンクの発生や光吸収によるＣＯＤの発生に対し、そ
のレベル向上に有効と考えられる。

しかしながら、量子井戸構造を活性層とする半導体レー
ザでは、電子状態の量子化によりエネルギーギャップは
等価的に増大し、発振波長の短波長化が起こる。短波長
化の度合いは、量子井戸層の厚さ、量子井戸層と障壁層
のヘテロバリアの大きさ等により変わる。具体的には、
量子井戸層を厚さ８０人程度でＧａＡｓ基板に格子整合
するＩｎｏ、５Ｇａｏ５Ｐｓ陣壁層をＩ　ｎｏ、５　　
（Ｇａｏ、Ａ　１ｏ、ｓ　）　ｏ。５Ｐとしたときの発
振波長は、同じＩｎＧａＰのバルク結晶を活性層とした
ダブルヘテロ構造レーザに対し約１５ｎｍ程度短波長化
していた。

このような短波長化は量子井戸構造に本質的な現象であ
り、ＧａＡｌＡｓ系など他の材料系でも見られている。

ところが、ＩｎＧａＡＩＰ系を用いた半導体レーザに適
用する場合、以下のような重大な問題を有している。即
ち、ＩｎＧａＡＩＰ系材料では、活性層の両側に位置し
注入キャリアを閉じ込める役割を持つクラソド層として
、十分大きなエネルギーギャップを有するものを使うこ
とが困難である。量子井戸構造の採用により短波長化、
即ちエネルギーギャップの等価的な増大が起こると、こ
れに対するクラット層とのエネルギーギャップ差が小さ
くなり、注入キャリアを有効に閉じ込めることかできな
くなる。これによるしきい値の上昇は、量子井戸構造採
用による低しきい値化の効果よりも大きく、ＩｎＧａＡ
ＩＰ系では量子井戸構造が必ずしもその効果を発揮でき
ていないのが現状である。

一方、従来その混晶組成によって格子定数が変化するＩ
　ｎＧａＡ　Ｉ　Ｐ糸材料を半導体レーザに用いる場合
、使用温度である室温から結晶を成長する温度の間で、
基板結晶との格子定数の違いを小さく抑えることか必要
と考えられてきた。これは、格子定数の違いか大きくな
ると、ミスフィツト転位を生じたり、ストレスの発生に
よる欠陥の伸長が促進されるため、注入電流密度や光密
度の高い半導体レーザでは、その特性の劣化を生しやす
いという懸念かあったためである。通常の半導体レーザ
ては、その格子定数の違い（格子不整合度）Δａ　／　
ａをΔａ　／　ａ震（ａ　　ａ　ｏ　）　／　ａ　。

としたとき、格子不整合度を約０２％程度以下にするこ
とか前提とされていた。但し、ａはＩｎＧａＡＩＰ層の
格子定数、ａｏは基板の格子定数である。

第５図（ａ）は従来の横モード制御構造Ｉ　ｎＧａＡ　
Ｉ　Ｐ半導体レーザの概略構造を示す断面図である。図
中１はｎ−ＧａＡｓ基板、２はｎ−ＧａＡｓバッファ層
、３は　ｎ−１ｎＧａＡＩＰクラッド層、４は量子井戸
構造活性層、５はｐ−ＩｎＧａＡＩＰクラッド層、６は
ｐ−１ｎＧａＰキャップ層、７はｐ−ＧａＡｓコンタク
ト層である。リッジ形状をしたｐ−１ｎＧａＡＩＰクラ
ッド層５、リッジ上にのみ形成されたｐＩｎＧａＰキャ
ップ層６、及びこれらを埋め込み、発光波長に対し光吸
収層として機能するｐ−ＧａＡｓコンタクト層７により
、電流狭搾及び横モードを制御する機構をなしている（
例えば、ＪＡＰＡＮＥＳＥＪＯＵｌ？ＮＡＬＯＰＡＰＰ
ＬＩＥＤＰＨＹＳＩＣ８゜Ｖｏｌ、２７．１ｌｌｏ、１
２．１９８ｇ、　ｐｐ、Ｌ２４１４−Ｌ２４１Ｂ）。

この装置における量子井戸構造活性層付近における具体
的構造、及び伝導帯端のエネルギーレベルの様子を第５
図（ｂ）に示す。４ａはＩｎＧａＰ量子井戸層（４層）
、４ｂはＩｎＧａＡＩＰ障壁層である。なお、伝導帯の
エネルギーレベルは、 Ｉ　ｎ　０９（Ｇ　ａ−＋−ｘ　Ａ　１　ｘ　）　０．
５　Ｐの表記におけるＡ１組成ｘ１特に直接遷移型エネ
ルギーギャップとなるｘ　＜　０．７の範囲では、エネ
ルギーギャップそのものと対応している。

第５図の構造において、各層の混晶組成を上記の格子不
整合度（±０．２％）の範囲に設定したときの、量子井
戸層４ａの厚さに対する発振波長、しきい値電流及びキ
ングレベルの関係を第６図に示す。薄膜化によりキング
レベルの増加は認められたが、発振波長の短波長化によ
り、しきい値はＤＨ溝構造比べ必ずしも低下していない
。従って、発振可能な最高温度が低下し、動作温度範囲
を考慮した実用的なしきい値電流でのキンクレベルは６
０ａ＋ｌｊ程度であり、これが使用可能な最大光出力を
制限していた。

（発明が解決しようとする課題） このように従来、ＩｎＧａＡＩＰからなる量子井戸構造
活性層を持つ半導体レーザにおいては、キンクレベルの
発生及び短波長化によるしきい値電流の増加が使用可能
な最大光出力を制限しているという問題があった。

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目
的とするところは、発振波長の短波長化によるしきい値
電流増加の問題なく、さらなるキングレベルの向上を実
現することができ、使用可能な最大先出力の向上をはか
り得る半導体レーザ装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の骨子は、量子井戸層の格子定数と基板の格子定
数との違いを大きく取ることにより、キンクレベルの向
上をはかることにある。

即ち本発明は、組成によって格子定数が異なる直接遷移
型の化合物半導体からなる量子井戸層と、この量子井戸
層を挟む障壁層とからなる量子井戸構造を活性領域とし
、この活性領域をクラッド層で挟んたダブルヘテロ構造
部を化合物半導体基板上に形成した半導体レーザ装置に
おいて、量子井戸層の格子定数が基板の格子定数に比べ
０，５％以上大きくなるようにしたものである。

また、本発明の望ましい実施態様としては、量子井戸層
として Ｉｎ１−ｙ　　（Ｇａ＋−ｘ　Ａｌｘ）Ｙ　Ｐ　（０≦
ｘく１゜０≦ｙ〈１）を用い、障壁層として １１１１−Ｔ　　（Ｇａ＋−ｓ　Ａ　Ｉｓ　）　Ｔ　Ｐ
　（ｘ＜　ｓ≦１゜０＜１≦１）を用いることを特徴と
する。さらに、基板としてＧａＡｓ、クラッド層として
ＧａＡｓに格子整合する Ｉ　ｎｏ　　５　（Ｇａ＋−ｕ　　Ａ　ｌｕ　）ｏ、ｓ
　　Ｐ（Ｏｕ＜１）障壁層としてＧａＡｓに格子整合す
る Ｉ　　ｎｏ　　ｓ　　（Ｇａ＋−ｓ　　Ａ　　Ｉｓ　　
）　　０５Ｐ　　（ｓ　　≦Ｕ）量子井戸層としてＧａ
Ａｓより格子定数の大きいＩ　ｎ　Ｉ−Ｙ　Ｇ　ａ　Ｙ
　Ｐ　（ｙ　＜　　０．５）を用いる。さらに、量子井
戸層の厚さを５０〜１００人に設定し、且つ量子井戸層
の格子定数を基板の格子定数に比べて０，６〜３％大き
くしたことを特徴とするものである。

（作用） 本発明によれば、量子井戸層の格子定数を基板の格子定
数に対して大きく異ならせることによって、量子井戸層
に加わる歪みにより、量子井戸層に用いたＩｎＧａＡＩ
Ｐのバンド構造、特に価電子帯の有効質量を量子井戸層
面内方向について小さくすることができる。これによっ
て、量子井戸層面内方向での正孔の拡散長を大きくする
ことができ、キンク発生の一因であるホールバーニング
効果を回避できる。また、量子井戸層の格子定数を基板
の格子定数に対して大きくすることによって、量子井戸
層のエネルギーギャップを小さくし、クラッド層とのエ
ネルギーギャップ差を大きく保つことことができる。こ
れにより、量子井戸構造による短波長化が引き起こす、
注入キャリア閉じ込め効果の低下、ひいてはしきい値電
流、動作可能温度の低下を防ぐことができ、高い光出力
までキンクのない安定な横モードでの発振が可能となる
。

（実施例） 以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。

第１図は本発明の一実施例に係わる半導体し〜ザ装置の
概略構成を示す断面図である。図中１１はｎ−ＧａＡｓ
基板であり、この基板１１の上にｎ−ＧａＡｓバッファ
層１２゜ ｎ−１ｎＧａＡＩＰクラッド層１３．量子井戸構造活性
層１４及びｐ−ＩｎＧａＡＩＰクラッド層１５が成長層
成５れている。クラッド層１５には、該クラッド層１５
の一部を途中までエツチングしてリッジが形成され、こ
のリッジの上にはｐ−１ｎＧａＰキャップ層１６が形成
されている。そして、キャップ層１６及びクラッド層１
５の上にはｐ−ＧａＡｓコンタクト層１７が形成されて
いる。

なお、量子井戸構造活性層１４は、第２図に示すように
量子井戸層１４ａと障壁層１４ｂを積層したものである
。また、量子井戸層１４ａの材料はＩ　ｎｌ−ｙ　　（
Ｇａ＋−ｘＡ　ｌｘ　）　ｙ　Ｐ（０≦ｘ＜ｌ、Ｑ≦ｙ
く１）で、障壁層１４ｂの材料はＩ　ｎ＋−Ｔ　　（Ｇ
ａ＋−ｓ　Ａ　Ｉｓ　）　Ｔ　Ｐ（ｘ＜ｓ；Ｓｌ、ｏ＜
ｔ≦ｌ）である。

上記の構造は従来装置と基本的に同様であるが、本実施
例では量子井戸層１４ａの組成を変えて、基板１１に対
する格子不整合度を大きくしたことを特徴としている。

本実施例レーザにおける活性層付近の各層の格子不整合
度及び伝導帯端エネルギーレベルを第２図に示す。量子
井戸層１４ａのエネルギーギャップは障壁層１４ｂの、
また障壁層１４ｂのエネルギーギャップはクラッド層１
３．１５のそれより小さくなるようにそれぞれ混晶組成
が設定されており、量子井戸構造が形成されている。ま
た、２つのクラッド層１３．１５の導電型は互いに異な
り、活性層１４へ電子及び正孔をそれぞれ注入する。

各層のＧａＡｓ基板１１に対する格子不整合度は２つの
クラッド層１３．１５及び障壁層１４ｂか基板１０に対
して略等しく、また量子井戸層１４ａは約１％大きく設
定されている。

このように設定された量子井戸構造活性層部を、第１図
に示した横モード制御構造 ＩｎＧａＡＩＰ半導体レーザに適用した例について以下
に示す。量子井戸層１４ａを厚さ８０人のＩ　ｎ　０．
６２Ｇ　ａ　０．３８Ｐ　（４層）、障壁層１４ｂをＩ
ｎｏ、ｓ　　（Ｇａｏ６Ａ　Ｉｏ、４　）　０．５　Ｐ
　（厚さ：量子井戸層の間のものは６０人、クラッド層
１３゜１５に隣接したものは５０［）λ）、クラッド層
１３をｎ　　Ｉ　ｎｏ５（Ｇａｏ、３　Ａ　１０．７　
）　ｏ、５　Ｐ。

クラッド層１５を ｐ　−Ｉ　ｎｏ、（Ｇａｏ、ｉ　Ａ　１０．７　）　０
．５　Ｐとした。クラッド層１３．１５の不純物ドーピ
ングはｐ型はＺｎを不純物としＩ　Ｘ　１０１８印−３
程度、ｎ型はＳｉを不純物とし５　Ｘ　１０１１０ｌ７
’程度の濃度とした。これは基本的には、従来の量子井
戸構造活性層を有する構造と同等であるか、量子井戸層
１４ａの組成を変えることによって格子不整合度を大き
くしている点か異なっている。

このレーザ素子の電流光出力特性を第３図に示す。図中
Ａは本実施例の量子井戸構造活性層を有する場合の電流
先出力特性を、Ｂは従来の量子井戸構造活性層の場合の
ものを示している。

従来構造では、量子井戸層の基板に対する格子不整合度
を０．２％以内としている。活性層の格子不整合度は、
フォトルミネッセンス波長、Ｘ線回折、透過電子顕微鏡
像などによって確認した。従来構造にくらべ、格子不整
合度を大きくしたことで発振波長は２０ｎｔｘ程度長波
長化し、６７５ｎＩｍ程度であり、ＧａＡｓに格子整合
したＩｎＧａＰバルクを活性層としたダブルヘテロ構造
レーザ（８７０ｎｉ　）とほぼ同等の発振波長であった
。従来構造が６０１ｗ程度でキングを生じたのに対し、
本実施例の構造ではキンクレベルはＬ２０ｎＷ以上にま
で向上した。また、本実施例の構造では、従来構造に比
へ発振しきい値電流が２０ｍＡ程度と約半分に低下し、
微分量子効率の向上も認められた。

第４図は、量子井戸構造活性層１４の格子不整合度Δａ
　／　ａに対するキングレベルＰＫ、閾値電流ＩＴＨ及
び発振波長λの依存性を示したものである。キングレベ
ル向上の効果は、格子不整合度が０．５％程度から現れ
はじめ、格子不整合度の増加と共に増加し、０．６％程
度で格子不整合度が０の場合の約２倍となった。しかし
、格子不整合度が２．２％を越えると、キンクレベルは
急激に低下した。これは、ミスフィツト転位が発生する
ことで素子特性が劣化し、発振が困難になるためであっ
た。

また、格子不整合度の増加と共に発振波長は長波長化し
、これに伴いオーバーフロー電流が減少し、発振しきい
値電流は低下した。そして、格子不整合度が０．５％を
越える点から、しきい値電流は急激な低下を示した。こ
れは、歪の効果による価電子帯構造の変化の影響が顕著
に現れたためと考えられる。また、しきい値電流もキン
クレベルと同じ理由により、格子不整合度が２．２％を
越えると急激に増加した。これらの効果による低しきい
値での発振は、動作可能な最高温度を高くすることに大
きな効果を示し、室温以上の温度において、安定な高出
力発振を得ることができた。

なお、第４図の特性は量子井戸層１４ａの厚さを８０人
としたときのものであるが、量子井戸層１４ａの厚さを
変えるとこの特性も変わる。

量子井戸層は製造上の問題もあり、あまり薄くすること
はできない。また、本実施例では量子井戸層の格子定数
を基板とずらしているので、量子井戸層を厚く形成する
ことは難しい。本発明者らの実験によれば、量子井戸層
の厚さを５０人とした場合、第４図と同様にキングレベ
ルの向上は格子不整合度の０．５％付近から現れ、キン
グレベルの急激な低下は３％付近であった。

また、量子井戸層の厚さを１００人とした場合、第４図
と同様にキングレベルの向上は格子不整合度の０．５％
付近から現れ、キングレベルの急激な低下は２％付近で
あった。このことから、量子井戸層の厚さを５０〜１０
０人とした場合、格子不整合度は０．６〜２％が最も望
ましい範囲であり、この範囲になるように量子井戸層の
組成比を定めればよい。

上述のように、量子井戸層の格子不整合度を変えるとそ
れに伴ってエネルギーギャップか変化し、ひいては発振
波長が変化する。しかし、ＩｎＧａＡＩＰ系材料では、
格子不整合度の他に、Ａ１組成やＸや結晶成長条件によ
り変化する原子の秩序配列性によっても制御することが
でき、結果的に同じ波長であればその素子特性はキンク
レベルと同様格子不整合度の大きなもので若干改善され
る傾向が現れた。これは、発振しきい値の低減、微分量
子効率の向上などに顕著に現れた。これらの効果は、キ
ングレベルの向上と同様、格子不整合による歪により、
バンド構造が変化し、量子井戸層面内方向の正孔の有効
質量が小さくなることに依存していると考えられる。こ
のような効果が０５％程度の格子不整合度から現れる原
因については、量子井戸層面内方向の正孔の有効質量の
小さなバンドのハンド端と大きなバンドのバンド端のエ
ネルギー差が、注入キャリア密度や動作温度に対して顕
著な違いを生じるのに、この程度の格子不整合度による
歪か必要になることによると考えられる。

このように本実施例によれば、ＧａＡｓ基板１１上に量
子井戸構造を有するダブルヘテロ構造部を形成した半導
体レーザにおいて、Ｉｎ＋−ｙＧａｙＰ量子井戸層１４
ａのＧａ組成ｙを基板１１に格子整合する　０．５より
も小さい０．３８にして、量子井戸層１４ａの格子定数
を基板１１の格子定数よりも１％大きくしている。

このため、量子井戸層１４Ｈのエネルギーギャップをｙ
−０，５のときよりも小さくし、クラッド層１３．１５
とのエネルギーギヤ・ノブ差を大きく保つことができる
。これにより、量子井戸構造による短波長化が引き起こ
す注入キャリア閉し込め効果の低下、ひいてはしきい値
電流。

動作可能温度の低下を防ぐことかでき、高い光出力まで
キングのない安定な横モードでの発振が可能となる。そ
して、第４図からも判るように、しきい値電流か２０】
Ａと十分に低く、でキンクレベルが１２０ａ＋νと十分
に高いレーザを実現することかできた。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。実施例では、横モード制御構造として第１図に示す
ような構造について述べたが、量子井戸層の格子不整合
によるキンクレベルの向上効果は量子井戸構造によって
決まるため、キンクレベルが上記のメカニズムに制限さ
れている場合は、他の横モード制御構造であっても同様
の効果が得られることはいうまでもない。また、量子井
戸構造部の材料としてはＩｎＧａＡＩＰに限らずＩ　ｎ
ＧａＡｓ　Ｐに適用することができ、さらに組成によっ
て格子定数が変化する直接遷移型の化合物半導体であれ
ば適用することか可能である。その他、本発明の要旨を
逸脱しない範囲で種々変形して実施することかできる。

［発明の効果コ 以上詳述したように本発明によれば、化合物半導体基板
上に形成され、ＩｎＧａＡＩＰ等からなる量子井戸構造
活性層を有する半導体レーザ装置において、量子井戸層
の格子定数と基板の格子定数の違いを大きくとることに
より、しきい値電流を増加させることなくキンクレベル
を高めることができ、高い光出力までキンクのない安定
な横モードでの発振が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わる半導体レーザの概略構
成を示す断面図、第２図は量子井戸構造活性層部の格子
不整合度を示す模式図、第３図は実施例レーザと従来レ
ーザの電流−光出力の関係を示す特性図、第４図は格子
不整合度とキングレベル及び発振しきい値電流の関係を
示す特性図、第５図は従来の半導体レーザを説明するた
めの模式図、第６図は従来半導体装置サのＱＷ厚さに対
するキンクレベル、しきい値電流１発振波長の関係を示
す特性図である。 １１−・−ｎ　−Ｇ　ａ　Ａ　ｓ基板、１２−　ｎ　−
Ｇ　ａ　Ａ　ｓ　ハラ７　ア層、１３−＝　Ｉ　ｎ　Ｇ
　ａ　Ａ　Ｉ　Ｐクラッド層、１４・・・量子井戸活性
層、 １４　ａ−Ｉ　ｎ　Ｇ　ａ　Ａ　Ｉ　Ｐ量子井戸層、１
４　ｂ−１ｎ　Ｇ　ａ　Ａ　Ｉ　Ｐ障壁層、１５−　ｐ
　−Ｉ　ｎ　Ｇ　ａ　Ａ　Ｉ　Ｐクラッド層、１６−−
−　ｐ　−Ｉ　ｎ　Ｇ　ａ　Ｐキャップ層、１７・・・
ｐ−ＧａＡｓコンタクト層。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦電流（ｍＡ）　
− 第３図 −（’／、） 第４図 第２図 （ｂ） 第５図 ＱＷ眉９厚マ　□ 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）組成によって格子定数が異なる直接遷移型の化合
   物半導体からなる量子井戸層と、この量子井戸層を挟む
   障壁層とからなる量子井戸構造を活性領域とし、この活
   性領域をクラッド層で挟んだダブルヘテロ構造部を化合
   物半導体基板上に形成した半導体レーザ装置において、 前記量子井戸層の格子定数を前記基板の格子定数に比べ
   ０．５％以上大きくしてなることを特徴とする半導体レ
   ーザ装置。
2. （２）前記量子井戸層の厚さを５０〜１００Åに設定し
   、且つ該量子井戸層の格子定数を前記基板の格子定数に
   比べて０．６〜２％大きくしたことを特徴とする請求項
   １記載の半導体レーザ装置。