JPH05267777A - 量子井戸レーザおよびその作製方法 - Google Patents
量子井戸レーザおよびその作製方法Info
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- JPH05267777A JPH05267777A JP6479692A JP6479692A JPH05267777A JP H05267777 A JPH05267777 A JP H05267777A JP 6479692 A JP6479692 A JP 6479692A JP 6479692 A JP6479692 A JP 6479692A JP H05267777 A JPH05267777 A JP H05267777A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】量子井戸層の設計が自由な歪量子井戸レーザと
その作製方法を提供する。 【構成】量子井戸に、基板の格子定数に合った格子定数
の第１の材料２と、該第１の材料２よりエネルギーギャ
ップが小さく、かつ基板の格子定数と異なる第２の材料
３との積層構造を備える。 【効果】本発明の量子井戸構造をレーザに用いれば高性
能のレーザを容易に得ることができ、また本発明の成長
方法を用いれば、成長界面の数をふやすことなく容易に
量子井戸構造を作製することができる。また将来の変調
器や各種光素子への応用が期待できる。
その作製方法を提供する。 【構成】量子井戸に、基板の格子定数に合った格子定数
の第１の材料２と、該第１の材料２よりエネルギーギャ
ップが小さく、かつ基板の格子定数と異なる第２の材料
３との積層構造を備える。 【効果】本発明の量子井戸構造をレーザに用いれば高性
能のレーザを容易に得ることができ、また本発明の成長
方法を用いれば、成長界面の数をふやすことなく容易に
量子井戸構造を作製することができる。また将来の変調
器や各種光素子への応用が期待できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、活性層となる量子井戸
に歪を与えたレーザおよびその作製方法に係り、特に高
性能化に好適な量子井戸構造技術に関する。
に歪を与えたレーザおよびその作製方法に係り、特に高
性能化に好適な量子井戸構造技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】オプトエレクトニクス用をはじめとして
各種システムの高度化、高機能化にともない、その主要
部品である半導体レーザには低閾値化、高性能化が要求
されている。その要求を満たす一例として活性層に量子
井戸を用い、この量子井戸に歪を与えた歪ＭＱＷレーザ
があげられる。例えばアプライドフィジクスレターズ
（Applied Phisics Letters）５９巻４号（１９９１
年）４０５頁にあるように、ＩｎＧａＡｓＰ半導体薄膜
からなる活性層に歪を与えて量子井戸を作製した量子井
戸レーザが開発されている。しかし従来はこの量子井戸
構造の設計には以下に述べるように膜厚上の制約があ
り、レーザの高性能化を困難にする問題があった。
各種システムの高度化、高機能化にともない、その主要
部品である半導体レーザには低閾値化、高性能化が要求
されている。その要求を満たす一例として活性層に量子
井戸を用い、この量子井戸に歪を与えた歪ＭＱＷレーザ
があげられる。例えばアプライドフィジクスレターズ
（Applied Phisics Letters）５９巻４号（１９９１
年）４０５頁にあるように、ＩｎＧａＡｓＰ半導体薄膜
からなる活性層に歪を与えて量子井戸を作製した量子井
戸レーザが開発されている。しかし従来はこの量子井戸
構造の設計には以下に述べるように膜厚上の制約があ
り、レーザの高性能化を困難にする問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】量子井戸レーザの量子
井戸層に歪を与えるには、従来、量子井戸層材料の格子
定数をＩｎＰ基板の格子定数と変化させることにより行
っているため、量子井戸層を厚くすると半導体結晶が割
れるなどし、おのずと量子井戸層の厚さに制限があっ
た。このように高性能を有する歪量子井戸レーザにおい
ては、いわゆる臨界膜厚が存在するため量子井戸構造の
設計には制限があり自由な設計が困難であった。また量
子井戸構造を成長しようとするとき、従来方法では量子
井戸を構成する第１の材料と第２の材料との間に成長の
停止があり、この成長停止により形成される界面は通常
膜質の低下を伴うものであった。本発明の目的は、量子
井戸層の設計が自由な歪量子井戸レーザとその作製方法
を提供することにある。
井戸層に歪を与えるには、従来、量子井戸層材料の格子
定数をＩｎＰ基板の格子定数と変化させることにより行
っているため、量子井戸層を厚くすると半導体結晶が割
れるなどし、おのずと量子井戸層の厚さに制限があっ
た。このように高性能を有する歪量子井戸レーザにおい
ては、いわゆる臨界膜厚が存在するため量子井戸構造の
設計には制限があり自由な設計が困難であった。また量
子井戸構造を成長しようとするとき、従来方法では量子
井戸を構成する第１の材料と第２の材料との間に成長の
停止があり、この成長停止により形成される界面は通常
膜質の低下を伴うものであった。本発明の目的は、量子
井戸層の設計が自由な歪量子井戸レーザとその作製方法
を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の量子井戸レーザでは、例えば図１に示すよ
うに、その量子井戸に、基板の格子定数に合った格子定
数の第１の材料２と、該第１の材料２よりエネルギーギ
ャップが小さく、かつ基板の格子定数と異なる第２の材
料３との積層構造を備えることとする。
め、本発明の量子井戸レーザでは、例えば図１に示すよ
うに、その量子井戸に、基板の格子定数に合った格子定
数の第１の材料２と、該第１の材料２よりエネルギーギ
ャップが小さく、かつ基板の格子定数と異なる第２の材
料３との積層構造を備えることとする。
【０００５】あるいは、上記目的を達成するための量子
井戸レーザの作製方法は、その量子井戸構造の作製方法
として、例えば図２または図３に示すように、該量子井
戸層中に該量子井戸を構成する第１の材料よりもエネル
ギーギャップの小さい第２の材料から成る層を成長させ
る際に、該量子井戸を成長させる時間中の一部の時間に
おいて、該量子井戸を構成する原子のうちの少なくとも
１種類の原子の供給を、第１の材料を成長させるときに
比べ、減少または停止させることとする。
井戸レーザの作製方法は、その量子井戸構造の作製方法
として、例えば図２または図３に示すように、該量子井
戸層中に該量子井戸を構成する第１の材料よりもエネル
ギーギャップの小さい第２の材料から成る層を成長させ
る際に、該量子井戸を成長させる時間中の一部の時間に
おいて、該量子井戸を構成する原子のうちの少なくとも
１種類の原子の供給を、第１の材料を成長させるときに
比べ、減少または停止させることとする。
【０００６】
【作用】本発明では、量子井戸の構成材料のうち歪を与
える第２の材料は、第１の材料よりエネルギーギャップ
が小さく、かつ基板とは格子定数の異なるものを用い、
これを第１の材料に積層して使用するが、第２の材料は
前記の臨界膜厚より充分薄い薄膜を用いることができる
し、しかもこの薄膜を、基板の格子定数にあった格子定
数の第１の材料と積層するので、従来問題であった臨界
膜厚の問題で制約を受けるようなことが全くなく、積層
により自由に量子井戸層の厚さを得ることが可能にな
る。
える第２の材料は、第１の材料よりエネルギーギャップ
が小さく、かつ基板とは格子定数の異なるものを用い、
これを第１の材料に積層して使用するが、第２の材料は
前記の臨界膜厚より充分薄い薄膜を用いることができる
し、しかもこの薄膜を、基板の格子定数にあった格子定
数の第１の材料と積層するので、従来問題であった臨界
膜厚の問題で制約を受けるようなことが全くなく、積層
により自由に量子井戸層の厚さを得ることが可能にな
る。
【０００７】ここで、第２の材料の作製法に関連し、若
干の原理説明を付記する。通常、例えばＩｎＧａＡｓＰ
は、エネルギーギャップと基板のＩｎＰへの格子定数の
一致とを決定すると、組成が決まり、それを作製するた
めの各原子の供給量が決定する。その状態から例えばＧ
ａを減らしたり無くなしたりすれば、必然的にエネルギ
ーギャップや格子定数とも変化することになる。本発明
で、量子井戸構造を形成させる方法として、第２の材料
を成長させる場合、第１の材料の成長の場合に比べて、
一部の組成原子の供給を停止または減少させることは、
第１の材料に対してこれと異なる所要組成になるように
第２の材料等の原子供給量を制御し、これにより、第１
の材料と、そのエネルギーギャップより小さい所要のエ
ネルギーギャップを有する第２の材料との積層構造を作
製するものである。本発明の方法によれば、所要のエネ
ルギーギャップを有する量子井戸構造を容易に作製する
ことが可能になる。さらに本発明の方法によれば、積層
の界面を連続的に形成できるので、従来の場合のような
界面における成長の停止や膜質の低下をもたらすことも
ない。
干の原理説明を付記する。通常、例えばＩｎＧａＡｓＰ
は、エネルギーギャップと基板のＩｎＰへの格子定数の
一致とを決定すると、組成が決まり、それを作製するた
めの各原子の供給量が決定する。その状態から例えばＧ
ａを減らしたり無くなしたりすれば、必然的にエネルギ
ーギャップや格子定数とも変化することになる。本発明
で、量子井戸構造を形成させる方法として、第２の材料
を成長させる場合、第１の材料の成長の場合に比べて、
一部の組成原子の供給を停止または減少させることは、
第１の材料に対してこれと異なる所要組成になるように
第２の材料等の原子供給量を制御し、これにより、第１
の材料と、そのエネルギーギャップより小さい所要のエ
ネルギーギャップを有する第２の材料との積層構造を作
製するものである。本発明の方法によれば、所要のエネ
ルギーギャップを有する量子井戸構造を容易に作製する
ことが可能になる。さらに本発明の方法によれば、積層
の界面を連続的に形成できるので、従来の場合のような
界面における成長の停止や膜質の低下をもたらすことも
ない。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の量子井戸レーザの実施例にお
ける活性層の量子井戸構造を示す図である。１は障壁
層、２は量子井戸の第１の材料からなる層、３は量子井
戸の第２の材料からなる層である。活性層を構成する量
子井戸構造には、その量子井戸層中に量子井戸を構成す
る材料よりもエネルギーギャップの小さい材料からなる
層を設けてある。たとえば、障壁層１にエネルギーギャ
ップ（Ｅｇ）１．２４エレクトロンボルト（ｅＶ）のＩ
ｎＧａＡｓＰを、量子井戸の第１の材料にＥｇ＝０．９
５ｅＶのＩｎＧａＡｓＰを、量子井戸の第２の材料にＥ
ｇ＝０．９５ｅＶ未満のＩｎＧａＡｓＰや０．７２ｅＶ
のＩｎＡｓＰを用いて構成することができる。歪量子井
戸においては、前記の中で簡単に述べたように、通常歪
量子井戸層の格子定数が基板の格子定数と異なるため、
厚くした場合結晶に欠陥が発生する（許容される最大の
膜厚を臨界膜厚という）が、本願発明においては量子井
戸の第２の材料からなる層は、臨界膜厚以下の充分薄い
層を用いることができ、これを基板の格子定数に合った
格子定数の第１の材料からなる層と積層することにより
量子井戸層を所望の厚さとすることが可能である。
ける活性層の量子井戸構造を示す図である。１は障壁
層、２は量子井戸の第１の材料からなる層、３は量子井
戸の第２の材料からなる層である。活性層を構成する量
子井戸構造には、その量子井戸層中に量子井戸を構成す
る材料よりもエネルギーギャップの小さい材料からなる
層を設けてある。たとえば、障壁層１にエネルギーギャ
ップ（Ｅｇ）１．２４エレクトロンボルト（ｅＶ）のＩ
ｎＧａＡｓＰを、量子井戸の第１の材料にＥｇ＝０．９
５ｅＶのＩｎＧａＡｓＰを、量子井戸の第２の材料にＥ
ｇ＝０．９５ｅＶ未満のＩｎＧａＡｓＰや０．７２ｅＶ
のＩｎＡｓＰを用いて構成することができる。歪量子井
戸においては、前記の中で簡単に述べたように、通常歪
量子井戸層の格子定数が基板の格子定数と異なるため、
厚くした場合結晶に欠陥が発生する（許容される最大の
膜厚を臨界膜厚という）が、本願発明においては量子井
戸の第２の材料からなる層は、臨界膜厚以下の充分薄い
層を用いることができ、これを基板の格子定数に合った
格子定数の第１の材料からなる層と積層することにより
量子井戸層を所望の厚さとすることが可能である。
【０００９】図２は本発明の量子井戸レーザの作製方法
における量子井戸構造の作製法の実施例である。例えば
ＩｎＧａＡｓＰ薄膜を量子井戸の第１の材料とし、Ｉｎ
ＡｓＰを第２の材料とする量子井戸の作製方法を示した
ものである。図中にはＩｎおよびＧａの供給のみ示して
ある。ＡｓおよびＰは量子井戸成長中一定量のまま、ま
たはＧａの供給、停止に連動して増減して供給すること
ができる。図中では第１の材料の部分２０にはＧａを所
定の量供給し、ＩｎＡｓＰの第２の材料の部分２１には
Ｇａの供給を停止している。しかしＩｎＧａＡｓＰ薄膜
を第２の材料とする場合に、Ｇａの供給量を第１の材料
の場合に比べて停止のかわりに１／２等に減少させるな
どにより、第２の材料の組成を所要のように変化させる
こともできる。
における量子井戸構造の作製法の実施例である。例えば
ＩｎＧａＡｓＰ薄膜を量子井戸の第１の材料とし、Ｉｎ
ＡｓＰを第２の材料とする量子井戸の作製方法を示した
ものである。図中にはＩｎおよびＧａの供給のみ示して
ある。ＡｓおよびＰは量子井戸成長中一定量のまま、ま
たはＧａの供給、停止に連動して増減して供給すること
ができる。図中では第１の材料の部分２０にはＧａを所
定の量供給し、ＩｎＡｓＰの第２の材料の部分２１には
Ｇａの供給を停止している。しかしＩｎＧａＡｓＰ薄膜
を第２の材料とする場合に、Ｇａの供給量を第１の材料
の場合に比べて停止のかわりに１／２等に減少させるな
どにより、第２の材料の組成を所要のように変化させる
こともできる。
【００１０】また、図３は本発明による量子井戸構造を
作製する方法の他の実施例である。図３に示すように、
III族原料のＩｎおよびＧａを一定に保ったまま、Ｖ族
原料のＡｓおよびＰの供給を一時的に減少させても同様
な効果が得られる。
作製する方法の他の実施例である。図３に示すように、
III族原料のＩｎおよびＧａを一定に保ったまま、Ｖ族
原料のＡｓおよびＰの供給を一時的に減少させても同様
な効果が得られる。
【００１１】次に以上の本発明の実施例を適用した具体
例について図４乃至図６を用いて説明する。これらの各
図において、（ａ）図では活性層の中での量子井戸の構
成例を障壁層１と量子井戸４の構成で示しており、
（ｂ）図では（ａ）図に示した各量子井戸４の構成例を
第１の材料２と第２の材料３との積層構成例として示し
ている。また（ｃ）図では第２の材料を第１の材料に積
層して形成するための、第２の材料等の組成制御を第１
の材料に対応させて示している。すなわち、図中、例え
ばＧａ供給量１の部分は第１の材料に対応する供給を示
し、その間の停止または減少させたＧａ供給部分は第２
の材料に対応する供給を示す。横軸の時間軸に対するそ
れぞれの原子の供給量により、それぞれの積層の成長の
制御を示している。
例について図４乃至図６を用いて説明する。これらの各
図において、（ａ）図では活性層の中での量子井戸の構
成例を障壁層１と量子井戸４の構成で示しており、
（ｂ）図では（ａ）図に示した各量子井戸４の構成例を
第１の材料２と第２の材料３との積層構成例として示し
ている。また（ｃ）図では第２の材料を第１の材料に積
層して形成するための、第２の材料等の組成制御を第１
の材料に対応させて示している。すなわち、図中、例え
ばＧａ供給量１の部分は第１の材料に対応する供給を示
し、その間の停止または減少させたＧａ供給部分は第２
の材料に対応する供給を示す。横軸の時間軸に対するそ
れぞれの原子の供給量により、それぞれの積層の成長の
制御を示している。
【００１２】 （具体例１）（図４） ケミカルビームエピタキシャル（ＣＢＥ）装置を用い
て、ｎ型ＩｎＰ基板の上にｎ型ＩｎＰ、ノンドープＩｎ
ＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）を成長し、ＩｎＧａ
ＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）の障壁層とＩｎＧａＡｓ
Ｐ（Ｅｇ＝０．９５ｅＶ）の第１の量子井戸材料とＩｎ
ＡｓＰ（Ｅｇ＝０．７２ｅＶ）の第２の量子井戸材料を
交互に成長した。この際、量子井戸は（ａ）図に示すよ
うに４層、各量子井戸中の第２の量子井戸材料の層は
（ｂ）図のように３層とした。さらに、ノンドープＩｎ
ＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）とｐ型ＩｎＰを成長
した。
て、ｎ型ＩｎＰ基板の上にｎ型ＩｎＰ、ノンドープＩｎ
ＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）を成長し、ＩｎＧａ
ＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）の障壁層とＩｎＧａＡｓ
Ｐ（Ｅｇ＝０．９５ｅＶ）の第１の量子井戸材料とＩｎ
ＡｓＰ（Ｅｇ＝０．７２ｅＶ）の第２の量子井戸材料を
交互に成長した。この際、量子井戸は（ａ）図に示すよ
うに４層、各量子井戸中の第２の量子井戸材料の層は
（ｂ）図のように３層とした。さらに、ノンドープＩｎ
ＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）とｐ型ＩｎＰを成長
した。
【００１３】このレーザ用基板を６０μｍ幅のブロード
コンタクトレーザとしたところ、閾値電流密度０．６ｋ
Ａ／ｃｍ2、波長１．３μｍで発振した。なお、量子井
戸成長時には図２に示す方法で、図４の（ｃ）図のよう
に、Ｇａの供給を２秒間停止６秒間供給した。またＡ
ｓ、Ｐ、Ｇａ、Ｉｎを供給するための各原料にはそれぞ
れアルシン、フォスフィン、トリエチルガリウム、トリ
メチルインジウムを用いた。
コンタクトレーザとしたところ、閾値電流密度０．６ｋ
Ａ／ｃｍ2、波長１．３μｍで発振した。なお、量子井
戸成長時には図２に示す方法で、図４の（ｃ）図のよう
に、Ｇａの供給を２秒間停止６秒間供給した。またＡ
ｓ、Ｐ、Ｇａ、Ｉｎを供給するための各原料にはそれぞ
れアルシン、フォスフィン、トリエチルガリウム、トリ
メチルインジウムを用いた。
【００１４】 （具体例２）（図５） メタルオーガニックケミカルベイパーデポジション（Ｍ
ＯＣＶＤ）装置を用いて、ｎ型ＩｎＰ基板の上にｎ型Ｉ
ｎＰ、ノンドープＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．１３ｅ
Ｖ）を成長し、ＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．１３ｅＶ）
の障壁層とＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝０．８９ｅＶ）の第
１の量子井戸材料とＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝０．７８ｅ
Ｖ）の第２の量子井戸材料を交互に成長した。この際、
量子井戸は（ａ）図のように６層、各量子井戸中の第２
の量子井戸材料の層は（ｂ）図のように２層とした。さ
らに、ノンドープＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．１３ｅ
Ｖ）とｐ型ＩｎＰを成長した。このレーザ用基板を６０
μｍ幅のブロードコンタクトレーザとしたところ、閾値
電流密度０．７ｋＡ／ｃｍ2、波長１．４μｍで発振し
た。なお、量子井戸成長時には図２に示す方法で、
（ｃ）図のようにＧａの供給を１秒間は他の４秒間の１
／２とし、各原料にはアルシン、フォスフィン、トリメ
チルガリウム、トリメチルインジウムを用いた。
ＯＣＶＤ）装置を用いて、ｎ型ＩｎＰ基板の上にｎ型Ｉ
ｎＰ、ノンドープＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．１３ｅ
Ｖ）を成長し、ＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．１３ｅＶ）
の障壁層とＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝０．８９ｅＶ）の第
１の量子井戸材料とＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝０．７８ｅ
Ｖ）の第２の量子井戸材料を交互に成長した。この際、
量子井戸は（ａ）図のように６層、各量子井戸中の第２
の量子井戸材料の層は（ｂ）図のように２層とした。さ
らに、ノンドープＩｎＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．１３ｅ
Ｖ）とｐ型ＩｎＰを成長した。このレーザ用基板を６０
μｍ幅のブロードコンタクトレーザとしたところ、閾値
電流密度０．７ｋＡ／ｃｍ2、波長１．４μｍで発振し
た。なお、量子井戸成長時には図２に示す方法で、
（ｃ）図のようにＧａの供給を１秒間は他の４秒間の１
／２とし、各原料にはアルシン、フォスフィン、トリメ
チルガリウム、トリメチルインジウムを用いた。
【００１５】 （具体例３）（図６） ケミカルビームエピタキシャル（ＣＢＥ）装置を用い
て、ｎ型ＩｎＰ基板の上にｎ型ＩｎＰ、ノンドープＩｎ
ＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）を成長し、ＩｎＧａ
ＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）の障壁層とＩｎＧａＡｓ
Ｐ（Ｅｇ＝０．９５ｅＶ）の第１の量子井戸材料とＩｎ
ＡｓＰ（Ｅｇ＝０．７２ｅＶ）の第２の量子井戸材料を
交互に成長した。この際、量子井戸は（ａ）図のように
６層、各量子井戸中の第２の量子井戸材料の層は（ｂ）
図のように２層とした。さらに、ノンドープＩｎＧａＡ
ｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）とｐ型ＩｎＰを成長した。
このレーザ用基板を６０μｍ幅のブロードコンタクトレ
ーザとしたところ、閾値電流密度０．６ｋＡ／ｃｍ2、
波長１．３μｍで発振した。なお、量子井戸成長時には
図３に示す方法で、（ｃ）図のようにＡｓとＰの比を所
要の比に保ったままその総量を３秒間１／３にして供給
した。図中、Ａｓ供給量の１とＰ供給量の１とは絶対値
的には異なり、その大きさは上記の所要の比を有する。
この場合の各原料にはアルシン、フォスフィン、トリエ
チルガルウム、トリメチルインジウムを用いた。
て、ｎ型ＩｎＰ基板の上にｎ型ＩｎＰ、ノンドープＩｎ
ＧａＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）を成長し、ＩｎＧａ
ＡｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）の障壁層とＩｎＧａＡｓ
Ｐ（Ｅｇ＝０．９５ｅＶ）の第１の量子井戸材料とＩｎ
ＡｓＰ（Ｅｇ＝０．７２ｅＶ）の第２の量子井戸材料を
交互に成長した。この際、量子井戸は（ａ）図のように
６層、各量子井戸中の第２の量子井戸材料の層は（ｂ）
図のように２層とした。さらに、ノンドープＩｎＧａＡ
ｓＰ（Ｅｇ＝１．２４ｅＶ）とｐ型ＩｎＰを成長した。
このレーザ用基板を６０μｍ幅のブロードコンタクトレ
ーザとしたところ、閾値電流密度０．６ｋＡ／ｃｍ2、
波長１．３μｍで発振した。なお、量子井戸成長時には
図３に示す方法で、（ｃ）図のようにＡｓとＰの比を所
要の比に保ったままその総量を３秒間１／３にして供給
した。図中、Ａｓ供給量の１とＰ供給量の１とは絶対値
的には異なり、その大きさは上記の所要の比を有する。
この場合の各原料にはアルシン、フォスフィン、トリエ
チルガルウム、トリメチルインジウムを用いた。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の量子井戸
構造をレーザに用いれば高性能のレーザを容易に得るこ
とができ、また本発明の成長方法を用いれば、積層の界
面を連続的に形成できるので成長界面の数をふやすこと
なく容易に量子井戸構造を作製することができる。本発
明による量子井戸構造はレーザ活性層に応用可能である
のみでなく、将来のキーデバイスとして期待されている
変調器をはじめとした各種光素子や光・電子集積回路
（ＯＥＩＣ）の形成に有用である。
構造をレーザに用いれば高性能のレーザを容易に得るこ
とができ、また本発明の成長方法を用いれば、積層の界
面を連続的に形成できるので成長界面の数をふやすこと
なく容易に量子井戸構造を作製することができる。本発
明による量子井戸構造はレーザ活性層に応用可能である
のみでなく、将来のキーデバイスとして期待されている
変調器をはじめとした各種光素子や光・電子集積回路
（ＯＥＩＣ）の形成に有用である。
【図１】本発明の量子井戸レーザの実施例における活性
層の量子井戸構造を示す図。
層の量子井戸構造を示す図。
【図２】本発明による量子井戸構造を作製する方法の実
施例図。
施例図。
【図３】本発明による量子井戸構造を作製する方法の他
の実施例図。
の実施例図。
【図４】本発明の具体例の量子井戸の構成例１を示す
図。
図。
【図５】本発明の具体例の量子井戸の構成例２を示す
図。
図。
【図６】本発明の具体例の量子井戸の構成例３を示す
図。
図。
１…障壁層 ２…量子井戸の第１の材料よりなる層 ３…量子井戸の第２の材料よりなる層 ４…量子井戸 ２０、３０…量子井戸の中での第１の材料の対応部分 ２１、３１…量子井戸の中での第２の材料の対応部分
Claims (2)
- 【請求項１】半導体基板上の活性層に量子井戸の構成を
備える量子井戸レーザにおいて、 上記量子井戸は、基板の格子定数に合った格子定数の第
１の材料と、該第１の材料よりエネルギーギャップが小
さく、かつ基板の格子定数と異なる格子定数を有する第
２の材料との積層構造を備えることを特徴とする量子井
戸レーザ。 - 【請求項２】活性層に量子井戸を有するレーザ構造を作
製する方法において、該量子井戸層中に該量子井戸を構
成する第１の材料よりもエネルギーギャップの小さい第
２の材料から成る層を成長させる際に、該量子井戸を成
長させる時間中の一部の時間において、該量子井戸を構
成する原子のうちの少なくとも１種類の原子の供給を、
第１の材料を成長させるときに比べ、減少または停止さ
せることを特徴とする量子井戸レーザの作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6479692A JPH05267777A (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 量子井戸レーザおよびその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6479692A JPH05267777A (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 量子井戸レーザおよびその作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05267777A true JPH05267777A (ja) | 1993-10-15 |
Family
ID=13268561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6479692A Pending JPH05267777A (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 量子井戸レーザおよびその作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05267777A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5621747A (en) * | 1993-03-12 | 1997-04-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Multi quantum well semiconductor laser and optical communication system using the same |
| US5671242A (en) * | 1994-09-02 | 1997-09-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Strained quantum well structure |
-
1992
- 1992-03-23 JP JP6479692A patent/JPH05267777A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5621747A (en) * | 1993-03-12 | 1997-04-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Multi quantum well semiconductor laser and optical communication system using the same |
| US5671242A (en) * | 1994-09-02 | 1997-09-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Strained quantum well structure |
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