JPH0482286A - 半導体レーザ - Google Patents
半導体レーザInfo
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- JPH0482286A JPH0482286A JP19475790A JP19475790A JPH0482286A JP H0482286 A JPH0482286 A JP H0482286A JP 19475790 A JP19475790 A JP 19475790A JP 19475790 A JP19475790 A JP 19475790A JP H0482286 A JPH0482286 A JP H0482286A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
- H01S5/3211—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities
- H01S5/3213—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities asymmetric clading layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01S5/3216—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities quantum well or superlattice cladding layers
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- 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〕
この発明は、化合物半導体により構成された半導体レー
ザに関するものである。
ザに関するものである。
［従来の技術］
第３同は例えばアイイーイーイー ジャーナルオブクオ
ンクムエレクトロニクス（ＩＥＥＥ Ｊｏｕｒｎａｌｏ
ｆ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）第２３
巻（１９８７年）Ｐ。
ンクムエレクトロニクス（ＩＥＥＥ Ｊｏｕｒｎａｌｏ
ｆ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）第２３
巻（１９８７年）Ｐ。
９３６〜Ｐ、 ９４２に記載された多重量子井戸（ＭＱ
Ｗ）半導体レーザにおけるエネルギーバンドを示すエネ
ルギーバンド図である。図において、４は電子注入層と
なるｎ型１ｎＰクラッド層（以下、ｎ型クラッド層とも
いう。）、５ａは正孔圧入層となるｐ型１ｎＰクラッド
層（以下、ｎ型クラッド層ともいう。）、３１は発光層
となるＩ ｎＧａＡｓウェル層Ｃ以下、ウェル層ともい
う。）、３２はＩｎＰバリア層（以下、バリア層ともい
う。）である。１６はウェル層３１に形成される電子の
ｎ＝１量子準位、１７はウェル層３１に形成される正孔
のｎ＝１量子準位である。ここで、ウェル層３１とバリ
ア層３２とは多重量子井戸構造の活性層となっている。
Ｗ）半導体レーザにおけるエネルギーバンドを示すエネ
ルギーバンド図である。図において、４は電子注入層と
なるｎ型１ｎＰクラッド層（以下、ｎ型クラッド層とも
いう。）、５ａは正孔圧入層となるｐ型１ｎＰクラッド
層（以下、ｎ型クラッド層ともいう。）、３１は発光層
となるＩ ｎＧａＡｓウェル層Ｃ以下、ウェル層ともい
う。）、３２はＩｎＰバリア層（以下、バリア層ともい
う。）である。１６はウェル層３１に形成される電子の
ｎ＝１量子準位、１７はウェル層３１に形成される正孔
のｎ＝１量子準位である。ここで、ウェル層３１とバリ
ア層３２とは多重量子井戸構造の活性層となっている。
次に動作について説明する。ｎ型りランド層４とｐ型り
ラッド層５ａとの間に順方向バイアス電圧を印加すると
、電子は、ｎ型クラッド層４を介して各ウェル層３１に
垂直方向（第３図中のＡ方向）に注入される。また、正
孔は、ｐ型りラッド層５ａを介して各ウェル層３１に垂
直方向（第３図中のＢ方向）に注入される。各ウェル層
３】への電子の注入は、バリア層３２を電子がトンネリ
ングすることにより行われる。また、各ウェル層３１へ
の正孔の注入は、バリア層３２を正孔がトンネリングす
ることにより行われる。各ウェル層３１のｎ＝１量子準
位１６．１７にある電子と正孔との再結合により、電子
のｎ＝１量子準位１６と正孔のｎ＝１量子準位１７との
工フルギー差に等しいエネルギーｈνを有する光子が発
生する。
ラッド層５ａとの間に順方向バイアス電圧を印加すると
、電子は、ｎ型クラッド層４を介して各ウェル層３１に
垂直方向（第３図中のＡ方向）に注入される。また、正
孔は、ｐ型りラッド層５ａを介して各ウェル層３１に垂
直方向（第３図中のＢ方向）に注入される。各ウェル層
３】への電子の注入は、バリア層３２を電子がトンネリ
ングすることにより行われる。また、各ウェル層３１へ
の正孔の注入は、バリア層３２を正孔がトンネリングす
ることにより行われる。各ウェル層３１のｎ＝１量子準
位１６．１７にある電子と正孔との再結合により、電子
のｎ＝１量子準位１６と正孔のｎ＝１量子準位１７との
工フルギー差に等しいエネルギーｈνを有する光子が発
生する。
発生した光子は、レーザ素子の出射端面に設置された１
対のミラーにより反射を繰り返して増幅され、レーザ発
振をするに至る。
対のミラーにより反射を繰り返して増幅され、レーザ発
振をするに至る。
ここで、ウェル層３１とバリア層３２とで構成される多
重量子井戸内における電子および正孔の輸送現象につい
て考察すると、正孔の有効質量は電子の有効質量に比べ
て大きいので、バリア層３２における正孔のトン２リン
グ率は、電子のそれに比べて小さい。よって、電子は各
ウェル層３１１ｍ均一に注入されるのに対して、正孔は
Ｐ型クラッド層５ａの近傍のウェル層３１にのみ注入さ
れることになる。
重量子井戸内における電子および正孔の輸送現象につい
て考察すると、正孔の有効質量は電子の有効質量に比べ
て大きいので、バリア層３２における正孔のトン２リン
グ率は、電子のそれに比べて小さい。よって、電子は各
ウェル層３１１ｍ均一に注入されるのに対して、正孔は
Ｐ型クラッド層５ａの近傍のウェル層３１にのみ注入さ
れることになる。
また、ＩｎＰ−ＩｎＧａＡｓ系の場合には、ウェル層３
１の伝導帯および価電子帯に形成されるポテンシャルバ
リアは、それぞれ０．３３ ｅ Ｖおよび０．２７ ｅ
Ｖとなる。これらの値および電子と正孔との有効質量
の違いを考慮すると、電子は正孔に比べてウェル層３１
からオーバフロージャスい。
１の伝導帯および価電子帯に形成されるポテンシャルバ
リアは、それぞれ０．３３ ｅ Ｖおよび０．２７ ｅ
Ｖとなる。これらの値および電子と正孔との有効質量
の違いを考慮すると、電子は正孔に比べてウェル層３１
からオーバフロージャスい。
［発明が解決しようとする課題〕
従来の半導体レーザは以上のように構成されているので
、正孔がｐ型りラット層５ａ近傍のウェル層３１にしか
注入されないことから、レーザ発振に寄与する実効的な
活性層の幅が減少することになって、発振しきい値電流
密度が増加するという課題があった。また、電子がウェ
ル層３１からオーバフローしやすいことから、電子の注
入効率が正孔の注入効率に比べて悪くなり、これによっ
ても発振しきい値電流密度が増加し、さらに、レーザの
温度特性が劣化するという課題があった。
、正孔がｐ型りラット層５ａ近傍のウェル層３１にしか
注入されないことから、レーザ発振に寄与する実効的な
活性層の幅が減少することになって、発振しきい値電流
密度が増加するという課題があった。また、電子がウェ
ル層３１からオーバフローしやすいことから、電子の注
入効率が正孔の注入効率に比べて悪くなり、これによっ
ても発振しきい値電流密度が増加し、さらに、レーザの
温度特性が劣化するという課題があった。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、発光層となる量子井戸領域への電子および正孔
の注入を効率よく行えるようにした半導体レーザを得る
ことを目的とする。
もので、発光層となる量子井戸領域への電子および正孔
の注入を効率よく行えるようにした半導体レーザを得る
ことを目的とする。
この発明に係る半導体レーザは、活性層を単一量子井戸
構造とし、ｎ型クラッド層およびＰ型りラッド層を多重
量子井戸構造として、ｎ型クラッド層およびｐ型りラン
ド層の電子のｎ＝１量子準位および正孔のｎ＝１量子準
位を活性層のそれよりも大きくしたものである。さらに
、ｎ型クラッド層の正孔に対するポテンシャルバリアを
Ｐ型りラッド層のそれよりも大きくするとともに、ｐ型
りランド層の電子に対するポテンシャルバリアをｎ型ク
ラ、ト層のそれよりも大きくしたものである。
構造とし、ｎ型クラッド層およびＰ型りラッド層を多重
量子井戸構造として、ｎ型クラッド層およびｐ型りラン
ド層の電子のｎ＝１量子準位および正孔のｎ＝１量子準
位を活性層のそれよりも大きくしたものである。さらに
、ｎ型クラッド層の正孔に対するポテンシャルバリアを
Ｐ型りラッド層のそれよりも大きくするとともに、ｐ型
りランド層の電子に対するポテンシャルバリアをｎ型ク
ラ、ト層のそれよりも大きくしたものである。
この発明におけるＭＱＷ構造のｎ型クラッド層は、活性
層に注入−された正孔が活性層を越えて流出する割合を
減少させ、ＭＱＷ構造のｎ型クラッド層は、活性層に注
入された電子が活性層を越えて流出する割合を減少させ
る。また、２つのＭＱＷ構造のクラッド層は、発振した
光に対して吸収のない閉じ込め層として作用する。
層に注入−された正孔が活性層を越えて流出する割合を
減少させ、ＭＱＷ構造のｎ型クラッド層は、活性層に注
入された電子が活性層を越えて流出する割合を減少させ
る。また、２つのＭＱＷ構造のクラッド層は、発振した
光に対して吸収のない閉じ込め層として作用する。
〔実施例］
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、■は電子注入層となるｎ型ＩｎＰ−１ｎＧ
ａＡｓ ＭＱＷ層（以下、ｎ型ＭＱＷ層という。）で
あり、ＩｎＧａＡｓウェル層１１とＩｎＰバリア層１２
とから成っている。２は正孔注入層となるｐ型Ａｆｆｉ
ＩｎＡｓ−ＩｎＧａＡｓ ＭＱＷ層（以下、ｐ型Ｍ
ＱＷ層という。）であり、ＩｎＧａＡｓウェル層１１と
Ａｆｆ Ｉ ｎＡｓバリア層２２とから成っている。３
は単一量子井戸（ＳＱＷ）構造のＩ ｎＧａＡｓ活性層
（以下、活性層という。）、４はｎ型ＩｎＰ基板６とｎ
型ＭＱＷ層１との間に形成されたｎ型ＴｎＰクラッド層
、５はＰ型ＭＱＷ層２上に形成されたｐ型Ａｎ Ｉ ｎ
Ａｓクラッド層、７は電子および正孔を注入するための
電極である。なお、各ＭＱＷ層１２の組成物であるＡＩ
Ｉ ｎＡｓおよびＩ ｎＧａＡＳは、上記各層の組成
物であるｌｎＰに格子整合する組成をもつものである。
図において、■は電子注入層となるｎ型ＩｎＰ−１ｎＧ
ａＡｓ ＭＱＷ層（以下、ｎ型ＭＱＷ層という。）で
あり、ＩｎＧａＡｓウェル層１１とＩｎＰバリア層１２
とから成っている。２は正孔注入層となるｐ型Ａｆｆｉ
ＩｎＡｓ−ＩｎＧａＡｓ ＭＱＷ層（以下、ｐ型Ｍ
ＱＷ層という。）であり、ＩｎＧａＡｓウェル層１１と
Ａｆｆ Ｉ ｎＡｓバリア層２２とから成っている。３
は単一量子井戸（ＳＱＷ）構造のＩ ｎＧａＡｓ活性層
（以下、活性層という。）、４はｎ型ＩｎＰ基板６とｎ
型ＭＱＷ層１との間に形成されたｎ型ＴｎＰクラッド層
、５はＰ型ＭＱＷ層２上に形成されたｐ型Ａｎ Ｉ ｎ
Ａｓクラッド層、７は電子および正孔を注入するための
電極である。なお、各ＭＱＷ層１２の組成物であるＡＩ
Ｉ ｎＡｓおよびＩ ｎＧａＡＳは、上記各層の組成
物であるｌｎＰに格子整合する組成をもつものである。
また、ｎ型ＭＱＷ層１において、ｎ型ドーパントはＩｎ
Ｐバリア層１２にドープされ、ＩｎＧａＡｓウェル層１
１はノンドープ膜である。また、ｐ型ＭＱＷ層２におい
て、ｎ型ドーパントはＡＩ！ＩｎＡｓバリア層２２にド
ープされ、Ｉ ｎＧａＡｓウェル層１１はノンドープ膜
である。
Ｐバリア層１２にドープされ、ＩｎＧａＡｓウェル層１
１はノンドープ膜である。また、ｐ型ＭＱＷ層２におい
て、ｎ型ドーパントはＡＩ！ＩｎＡｓバリア層２２にド
ープされ、Ｉ ｎＧａＡｓウェル層１１はノンドープ膜
である。
第２図は第１図に示したものの活性層３および各ＭＱＷ
層１．２のエネルギーバンドを示すエネルギーバンド図
である。第２図において、２６はｐ型ＭＱＷ層２に形成
される電子のｎ＝１量子本位（以下、電子のｎｐ＝１量
子準位という。）、２７は同じく正孔のｎ−１量子型位
（以下、正孔のｎｐ＝］量子準位という。）、３６は活
性層３に形成される電子のｎ＝１量子型位（以下、電子
のｎｌ−１量子型位という。）、３７は同しく正孔のｎ
＝１量子型位（以下、正孔のｎａ＝１量子車位という。
層１．２のエネルギーバンドを示すエネルギーバンド図
である。第２図において、２６はｐ型ＭＱＷ層２に形成
される電子のｎ＝１量子本位（以下、電子のｎｐ＝１量
子準位という。）、２７は同じく正孔のｎ−１量子型位
（以下、正孔のｎｐ＝］量子準位という。）、３６は活
性層３に形成される電子のｎ＝１量子型位（以下、電子
のｎｌ−１量子型位という。）、３７は同しく正孔のｎ
＝１量子型位（以下、正孔のｎａ＝１量子車位という。
）である。なお、ｎ型ｂｑ Ｑ Ｗ層］ムこ形成される
電子のｎ＝１量子型位（以下、電子の０７＝１７＝１量
子型う。）１６と正孔のｎ＝１量子型位く以下、正孔の
ｎ７−１量子型位という。）１７とは、ＭＱＷの材料が
同しであることがら、第３図に示した電子のｎ＝１量子
型位１６と正孔のｎ＝１量子型位１７に等しい。
電子のｎ＝１量子型位（以下、電子の０７＝１７＝１量
子型う。）１６と正孔のｎ＝１量子型位く以下、正孔の
ｎ７−１量子型位という。）１７とは、ＭＱＷの材料が
同しであることがら、第３図に示した電子のｎ＝１量子
型位１６と正孔のｎ＝１量子型位１７に等しい。
次に動作についで説明する。初めに、電子および正孔の
活性層３への注入の仕方について説明する。電子は、ｎ
型Ｍ Ｑ Ｗ層１の電子のｎ ｒｔ ＝ １量子型位１
６を介して、およびトン不リングにより活性層３に注入
される。このとき、Ｐ型ＭＱＷ層２のバリア層となって
いるＡｊ！１ｎＡｓの電子に対するポテンシャルバリア
（−約０．５ ｅ Ｖ ） カＩｎＰによるポテンシャ
ルバリア（＝’ｌＪ０．３ ｅ Ｖ）に比べて大きく、
また、ｐ型ＭＱＷ層２の電子のｎＰ＝１量子準位２６が
活性層３の電子のｎ、＝１１量子型３６よりも大きいこ
とから、活性層３に注入された電子は、ｐ型ＭＱＷ層２
に向かってオーバフローしにくくなる。従って電子の活
性層３への注入効率は向上する。
活性層３への注入の仕方について説明する。電子は、ｎ
型Ｍ Ｑ Ｗ層１の電子のｎ ｒｔ ＝ １量子型位１
６を介して、およびトン不リングにより活性層３に注入
される。このとき、Ｐ型ＭＱＷ層２のバリア層となって
いるＡｊ！１ｎＡｓの電子に対するポテンシャルバリア
（−約０．５ ｅ Ｖ ） カＩｎＰによるポテンシャ
ルバリア（＝’ｌＪ０．３ ｅ Ｖ）に比べて大きく、
また、ｐ型ＭＱＷ層２の電子のｎＰ＝１量子準位２６が
活性層３の電子のｎ、＝１１量子型３６よりも大きいこ
とから、活性層３に注入された電子は、ｐ型ＭＱＷ層２
に向かってオーバフローしにくくなる。従って電子の活
性層３への注入効率は向上する。
一方、正孔は、Ｐ型ＭＱＷ層２の正孔のｎｐ−工蓋子準
位２７を介して、およびトン不リングにより活性層３に
注入される。このとき、ｎ型ＭＱＷ層１のバリア層とな
っているＩｎＰの正孔に対するポテンシャルバリア（＝
約０．３ ｅ Ｖ ） カＡ ＥＩｎＡｓによるポテン
シャルバリア（＝約０．２ｅＶ）に比べて太き（、また
、ｎ型ＭＱＷ層１の正孔のｎアー１量子準位１７が活性
層３の正孔のｎａ＝１量子準位３７よりも大きいことか
ら、活性層３に注入された正孔は、ｎ型ＭＱＷ層１に向
かってオーバフローしにくくなる。従って、正孔の活性
層３への注入効率は向上する。
位２７を介して、およびトン不リングにより活性層３に
注入される。このとき、ｎ型ＭＱＷ層１のバリア層とな
っているＩｎＰの正孔に対するポテンシャルバリア（＝
約０．３ ｅ Ｖ ） カＡ ＥＩｎＡｓによるポテン
シャルバリア（＝約０．２ｅＶ）に比べて太き（、また
、ｎ型ＭＱＷ層１の正孔のｎアー１量子準位１７が活性
層３の正孔のｎａ＝１量子準位３７よりも大きいことか
ら、活性層３に注入された正孔は、ｎ型ＭＱＷ層１に向
かってオーバフローしにくくなる。従って、正孔の活性
層３への注入効率は向上する。
そして、活性層３において、電子と正孔との再結合によ
り発生した光は、ｎ型ＭＱＷ層１およびＰ型ＭＱＷ層２
が光間し込め層として作用するので、室温連続発振する
のに充分な利得が与えられる。また、活性層３の電子の
ｎ８−１量子型位３６と正孔のｎｍ−１量子型位３７と
の間のエネルギーは、ｎ型ＭＱＷ層１の電子のｎ。−１
量子型位１６と正孔のｎ。−１量子型位１７との間のエ
ネルギー、およびｐ型ＭＱＷ層２の電子のｎｐ−１量子
型位２６と正孔のｎ２＝１２＝１量子型との間の工フル
ギーに比べて小さいので、活性層３で発生した光がそれ
らクラッド層に吸収されることはない。
り発生した光は、ｎ型ＭＱＷ層１およびＰ型ＭＱＷ層２
が光間し込め層として作用するので、室温連続発振する
のに充分な利得が与えられる。また、活性層３の電子の
ｎ８−１量子型位３６と正孔のｎｍ−１量子型位３７と
の間のエネルギーは、ｎ型ＭＱＷ層１の電子のｎ。−１
量子型位１６と正孔のｎ。−１量子型位１７との間のエ
ネルギー、およびｐ型ＭＱＷ層２の電子のｎｐ−１量子
型位２６と正孔のｎ２＝１２＝１量子型との間の工フル
ギーに比べて小さいので、活性層３で発生した光がそれ
らクラッド層に吸収されることはない。
そして、活性層３はＳＱＷで構成されているので、ＭＱ
Ｗ構造のものとした場合に比べて、電子および正孔の状
態密度とエネルギーとの関係が理想的なステップ関数状
に近づく。従って、微分利得は大きくなる。そのために
、緩和振動周波数が大きくなり、変調速度の上限が向上
する。また、上述した状態密度の特性から、レーザ発振
の温度特性が向上することが期待できる。
Ｗ構造のものとした場合に比べて、電子および正孔の状
態密度とエネルギーとの関係が理想的なステップ関数状
に近づく。従って、微分利得は大きくなる。そのために
、緩和振動周波数が大きくなり、変調速度の上限が向上
する。また、上述した状態密度の特性から、レーザ発振
の温度特性が向上することが期待できる。
なお、上記実施例ではファブリペロ−型のレーザ構造に
ついて説明したが、回折格子を設けたＤＦＢ型またはＤ
ＢＲ型のレーザ構造であってもよく、上記実施例と同様
の効果を奏する。
ついて説明したが、回折格子を設けたＤＦＢ型またはＤ
ＢＲ型のレーザ構造であってもよく、上記実施例と同様
の効果を奏する。
〔発明の効果〕・
以上のようにこの発明によれば、半導体レーザを、活性
層をＳＱＷ構造で構成するとともにクラッド層をＭＱＷ
構造で構成じ、クラッド層の電子および正孔のｎ＝１量
子準位を活性層のｎ＝１量子準位よりも大きくするとと
もに、電子注入層となるＭＱＷ層の正孔に対するポテン
シャルバリアは正孔注入層となるＭ Ｑ Ｗ層のそれよ
りも大きく、また、正孔注入層となるＭＱＷ層の電子に
対するポテンシャルバリアは電子注入層となるＭＱＷ層
のそれよりも大きくなるように構成したので、活性層へ
の電子および正孔の注入効率が向上して発振しきい値電
流密度が低減でき、また、変調特性が改善されるととも
にレーザ発振時の温度特性が改善されるものが得られる
効果がある。
層をＳＱＷ構造で構成するとともにクラッド層をＭＱＷ
構造で構成じ、クラッド層の電子および正孔のｎ＝１量
子準位を活性層のｎ＝１量子準位よりも大きくするとと
もに、電子注入層となるＭＱＷ層の正孔に対するポテン
シャルバリアは正孔注入層となるＭ Ｑ Ｗ層のそれよ
りも大きく、また、正孔注入層となるＭＱＷ層の電子に
対するポテンシャルバリアは電子注入層となるＭＱＷ層
のそれよりも大きくなるように構成したので、活性層へ
の電子および正孔の注入効率が向上して発振しきい値電
流密度が低減でき、また、変調特性が改善されるととも
にレーザ発振時の温度特性が改善されるものが得られる
効果がある。
第１回はこの発明の一実施例による半導体レーザを示す
断面図、第２図は活性層およびＭＱＷ層のエネルギーバ
ンドを示すエネルギーバンド図、第３図は従来の半導体
レーザの活性層およびクラッド層の工矛ルギーハントヲ
示スエネルギーバンド図である。 １はｎ型ＭＱＷ層、２はＰ型ＭＱＷ層、３は１ｎＧａＡ
ｓ活性層、４はｎ型１ｎＰクラ７Ｆ層、５はｐ型Ａｆｆ
ｌｎＡｓクランド層、５ａはｐ型ＩｎＰクラッド層、６
はｎ型１ｎＰ基板、７は電極、１１．３１はＩｎＧａＡ
ｓウェル層、１２．３２はｌｎＰｎラバ９フ 位（電子のｎ＝１量子準位）、１７は正孔のｎ。 ＝１量量子率（正孔のｎ＝１量子準位）、２２はＡ Ｉ
２ Ｔ ｎ Ａ Ｓ バリア層、２６は電子の０２−１
量子率位、２７は正孔のＩ２−１量子率位、３Ｇは電子
の０１−１量子率位、３７は正孔のｒ＋，−１量子率位
。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 光技術研究開発株式会社 代表者 雄 城 雅 嘉 ：＋ｌ Ｎ ＣＬ Ｃ へ１−１ 鰺 硼
断面図、第２図は活性層およびＭＱＷ層のエネルギーバ
ンドを示すエネルギーバンド図、第３図は従来の半導体
レーザの活性層およびクラッド層の工矛ルギーハントヲ
示スエネルギーバンド図である。 １はｎ型ＭＱＷ層、２はＰ型ＭＱＷ層、３は１ｎＧａＡ
ｓ活性層、４はｎ型１ｎＰクラ７Ｆ層、５はｐ型Ａｆｆ
ｌｎＡｓクランド層、５ａはｐ型ＩｎＰクラッド層、６
はｎ型１ｎＰ基板、７は電極、１１．３１はＩｎＧａＡ
ｓウェル層、１２．３２はｌｎＰｎラバ９フ 位（電子のｎ＝１量子準位）、１７は正孔のｎ。 ＝１量量子率（正孔のｎ＝１量子準位）、２２はＡ Ｉ
２ Ｔ ｎ Ａ Ｓ バリア層、２６は電子の０２−１
量子率位、２７は正孔のＩ２−１量子率位、３Ｇは電子
の０１−１量子率位、３７は正孔のｒ＋，−１量子率位
。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 光技術研究開発株式会社 代表者 雄 城 雅 嘉 ：＋ｌ Ｎ ＣＬ Ｃ へ１−１ 鰺 硼
Claims (1)
- 活性層を上下からはさむように配置された電子注入層と
なるｎ型クラッド層および正孔注入層となるｐ型クラッ
ド層とを有する半導体レーザにおいて、前記活性層は単
一量子井戸構造で構成され、前記ｎ型クラッド層は、電
子と正孔のｎ＝１量子準位が前記活性層の電子と正孔の
ｎ＝１量子準位よりも大きく、また、正孔に対するポテ
ンシャルバリアが前記ｐ型クラッド層の正孔に対するポ
テンシャルバリアよりも大きい多重量子井戸構造で構成
され、かつ、前記ｐ型クラッド層は、電子と正孔のｎ＝
１量子準位が前記活性層の電子と正孔のｎ＝１量子準位
よりも大きく、また、電子に対するポテンシャルバリア
が前記ｎ型クラッド層の電子に対するポテンシャルバリ
アよりも大きい多重量子井戸構造で構成されていること
を特徴とする半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19475790A JPH0482286A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 半導体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19475790A JPH0482286A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 半導体レーザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0482286A true JPH0482286A (ja) | 1992-03-16 |
Family
ID=16329735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19475790A Pending JPH0482286A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 半導体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0482286A (ja) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60260181A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-23 | Fujitsu Ltd | 半導体発光装置 |
| JPS6229189A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-07 | Nec Corp | 半導体レ−ザ |
| JPS62205682A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-10 | Toshiba Corp | 半導体発光素子 |
| JPS6346788A (ja) * | 1986-08-14 | 1988-02-27 | Tokyo Inst Of Technol | 超格子構造体 |
| JPS63131591A (ja) * | 1986-11-21 | 1988-06-03 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
| JPS63252492A (ja) * | 1987-04-09 | 1988-10-19 | Hikari Gijutsu Kenkyu Kaihatsu Kk | 半導体発光素子 |
| JPS647587A (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-11 | Nec Corp | Semiconductor laser |
-
1990
- 1990-07-25 JP JP19475790A patent/JPH0482286A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60260181A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-23 | Fujitsu Ltd | 半導体発光装置 |
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| JPS62205682A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-10 | Toshiba Corp | 半導体発光素子 |
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| JPS63131591A (ja) * | 1986-11-21 | 1988-06-03 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
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| JPS647587A (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-11 | Nec Corp | Semiconductor laser |
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