JPH047886A - 半導体レーザ - Google Patents

半導体レーザ

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JPH047886A
JPH047886A JP10992590A JP10992590A JPH047886A JP H047886 A JPH047886 A JP H047886A JP 10992590 A JP10992590 A JP 10992590A JP 10992590 A JP10992590 A JP 10992590A JP H047886 A JPH047886 A JP H047886A
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健司 遠藤
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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) 本発明は寿命の長い半導体レーザに関する。
(従来の技術) 従来の半導体レーザには、pn接合の形成された活性層
が素子端面に露出した構造のものが多かった。第2図に
従来の半導体レーザの断面m造の一例を示す。n型Ga
As基板1上に、AuアGa、−、As活性層3を挾ん
でn型AN、Ga+−。
Asクラッド層2とp型AJs Ga+−z Asクラ
ッド層4とが設けられており、さらにn型GaAS電流
ブロック層6による電流狭窄構造を備えている。pn接
合は、Pクラッド層4とnクラッド層2で形成され、活
性層全域で活性層に一致している。素子端面はスクライ
ブ等の方法で形成され、pn接合の形成された活性層が
素子端面に露出した構造になっている。
(発明が解決しようとする課題) pn接合の形成された活性層が素子端面に露出した構造
の従来の半導体レーザでは、素子端面に発生した結晶欠
陥が原因となって故障する素子があった。
従来の半導体レーザでは、動作時に端面近傍の活性層に
も比較的高密度のキャリアが注入される。
端面近傍の活性層にはスクライブ等によって端面を形成
する際に多数の結晶欠陥が導入されており、これが注入
されたキャリアの再結合エネルギーによって成長する。
注入キャリア密度が高いほど成長が速まるから、結晶欠
陥かは通電時間の経過とともに発振領域に向かって成長
し、ついには発振領域に達して劣化を発生させる。
この劣化現象による故障は、結晶欠陥が発振領域に達す
るまでは発振特性に与える影響が非常に小さいから検知
が困難であるが、注入キャリア密度の高い発振領域内部
では結晶欠陥の成長速度が非常に速いので、通電時間が
ある時間経過した後に突発的に発生する。スクリーニン
グ通電等による素子選別も困難である。
(課題を解決するための手段) 本発明の半導体レーザは、活性層を挾んでこれよりも禁
制帯幅の広い第1導電型と第2F?電型のクラッド層を
設けた半導体多層構造と、この半導体多層構造のうちの
一部分の領域へ電流を狭窄して注入し該領域を発振領域
とする電流狭窄構造とを備え、 発振モードの分布が無視できる距離だけ前記発振領域か
ら離れた位置における前記第1導電型クラッド層の一部
が第2導電型に反転した領域に設けられることによって
、少なくとも共振器面を除いた素子端面ではpn接合を
前記第1導電型クラッド層中に位置させてあることを特
徴とする。
(作用) 本発明の半導体レーザでは、素子端面のpn接合は活性
層ではなくてクラッド層中に位置する。
クラッド層は活性層より禁制帯幅が広いから、動作時に
クラッド層中のpn接合に注入されるキャリア密度は従
来の半導体レーザに比較して著しく低減される。このた
め素子端面の結晶欠陥の成長速度を大幅に抑制でき、半
導体レーザの信頼性を大きく改善できる。
(実施例) 本発明の実施例を第1図に示す。n型GaAs基板1上
に、Aρy Ga+−7As活性層3を挾んでn型Aρ
xGa+−xAsクラッド層2とP型AρgGa+−z
Asクラッド層4とが設けられており、さらにn型Ga
As電流ブロック層6による電流狭窄構造を備えている
。P型GaAsキャップ層5上に低抵抗のオーミックコ
ンタクトが形成されている。7と8はそれぞれn側とp
rMの電極である。9は素子端面である。素子端面9の
近傍の活性層とクラッド層には不純物拡散によってP型
頭域10が形成されている。これによりpn接合が活性
層より禁制帯幅の大きなn型クラッド層2の中に位置す
るから、動作時にこのpn接合に注入されるキャリアは
従来構造の半導体レーザに比較して10’〜10’分の
1以下に低減される。
この不純物拡散p領域10は発振領域から離れて形成さ
れているから、たとえば自由キャリア吸収などによる損
失などの影響がなく、従来素子と同等の発振特性を得る
ことができる。
本発明が本実施例の層構造に制限されないのはもちろん
である。活性層に量子井戸#l造を用いた!r導体レー
ザ、活性層とクラッド層との間にガイド層を設けた半導
体レーザなと各種の活性層導波路構造の半導体レーザに
本発明は適用できる。
本発明は、AρGaInPやI nGaAs Pなどの
他の半導体材料よりなる半導体レーザに対しても適用で
き、これらの半導体レーザにおいても同様の効果を得る
ことができる。
(発明の効果) 本発明によれば従来のものより寿命の長い半導体レーザ
が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の半導体レーザの構造を示す断
面図、第2図は従来の半導体レーザの構造を示す断面図
である。 1 ・−n型GaAs基板、2−n型AρGaAsクラ
ッド層、3・・・AJGaAs活性層、4・・・p型A
j!GaAsクラッド層、5−p型GaAsキャップ層
、6・・・n型GaAsブロック層、7−n側′@極、 8・・・P側電極、 9・・・素子端面、 0・・・不純 物拡散p領域。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 活性層を挾んでこれよりも禁制帯幅の広い第1導電型と
    第2導電型のクラッド層を設けた半導体多層構造と、こ
    の半導体多層構造のうちの一部分の領域へ電流を狭窄し
    て注入し該領域を発振領域とする電流狭窄構造とを備え
    、 発振モードの分布が無視できる距離だけ前記発振領域か
    ら離れた位置における前記第1導電型クラッド層の一部
    が第2導電型に反転した領域に設けられることによって
    、少なくとも共振器面を除いた素子端面ではpn接合を
    前記第1導電型クラッド層中に位置させてあることを特
    徴とする半導体レーザ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009000570A (ja) * 2008-10-03 2009-01-08 Abilit Corp スロットマシン

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