JPH05327128A - 半導体発光装置 - Google Patents

半導体発光装置

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JPH05327128A
JPH05327128A JP4125974A JP12597492A JPH05327128A JP H05327128 A JPH05327128 A JP H05327128A JP 4125974 A JP4125974 A JP 4125974A JP 12597492 A JP12597492 A JP 12597492A JP H05327128 A JPH05327128 A JP H05327128A
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JP
Japan
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film
refractive index
emitting device
semiconductor light
light emitting
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4125974A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirohide Kurakake
博英 倉掛
Manabu Matsuda
松田  学
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

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  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、半導体発光装置に関し、光導波路
の構造に依存しないで安定して低い反射率が得られるこ
とができる半導体発光装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 光導波路構造を有し、該光導波路両端の端面
の少なくともどちらか一方に高屈折率膜と低屈折率膜か
らなる反射防止膜を有する半導体発光装置において、該
反射防止膜11が該端面上に形成されたセレン化亜鉛から
なる高屈折率膜9膜と、該高屈折率膜9上に形成された
少なくとも1層以上の屈折率が1.3 以上1.4 以下の低屈
折率膜10とからなるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体発光装置に係
り、詳しくは、半導体レーザや半導体レーザ付光変調器
等の光導波路構造を有する半導体発光装置に適用するこ
とができ、光導波路の構造に依存せずに低い反射率を得
ることができる半導体発光装置に関する。特に半導体光
増幅器への本装置の適用が必要とされる。
【0002】長距離光通信を行う場合、光伝送路として
用いるファイバーには伝送損失があるため、伝送路の途
中に損失を補うよう中継器を設ける必要がある。この中
継器に半導体光増幅器を用いると、光信号を電気信号に
変換し、それを光信号に再び変換するということなしに
簡便に伝送路の損失を補うことができる。このような半
導体光増幅器には、共振周波数を持たないように光導波
路両端の端面の反射を極力小さくする必要がある。
【0003】
【従来の技術】従来、光導波路構造を有する半導体発光
装置においては、光導波路両端の端面の反射率を小さく
するために、Si3 4 やSiO2 等の単層の反射防止
膜を端面に形成するという方法が知られている。しかし
ながら、単層の反射防止膜では、光導波路の構造に大き
く依存するために、安定に反射率を下げることができな
いという欠点を有する。このため、更に反射率を下げる
ために、従来では、光導波路を両端の端面に対して斜め
に配置する方法が知られている。
【0004】しかしながら、光導波路を端面に対して斜
めに配置する方法では、ファイバーとのカップリングの
調整が難しくなるうえ、ファーフィールドパターンが歪
み易いという欠点を有する。このため、従来では、反射
防止膜を多層にすると、反射率の光導波路構造依存性が
小さくなるため反射防止膜を屈折率の高いTiO2
(1層目)と屈折率の低いSiO2 膜(2層目)とから
なる2層で構成する方法が知られている。この反射防止
膜では、単層の場合よりも光導波路の構造に依存せず、
導波路を端面に対して垂直方向で構成することができる
ため、上記導波路を端面に対して斜めにしたような問題
を解消することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た屈折率の高いTiO2 膜と屈折率の低いSiO2 膜か
らなる反射防止膜を有する半導体発光装置では、更に低
反射率が要求されると、対応しきれなくなることがあっ
た。以下、具体的に説明する。SiO2 の屈折率は1.46
であり、反射防止膜として反射率が例えば10-4以下にし
ようとすると、1層目のTiO2 膜の屈折率としては2.
5 は必要である。しかしながら、InP系等のレーザ端
面上に一般的な蒸着法でTiO2 膜を形成しようとする
と、屈折率が2.3 でしか得ることができず、反射率が0.
1 %以上となってしまい、所望の低反射率を得られなく
なってしまう。そこで、従来では、イオンアシスト法等
の特殊な蒸着方法を用いてTiO2 膜を形成して高屈折
率(2.5)を得ようという方法が報告されているが、こ
の方法では、イオンアシスト法という特殊な方法を用い
ているため、イオンアシスト法を用いない通常の蒸着法
と比較して制御性に欠け、安定したTiO2 膜を得られ
難いという問題があった。
【0006】そこで本発明は、安定した高屈折率膜を容
易に得ることができ、それに対応した低屈折率膜を用い
ることで、安定した反射防止膜を持つ半導体発光装置を
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体発光
装置は上記目的達成のため、光導波路構造を有し、該光
導波路両端の端面の少なくともどちらか一方に高屈折率
膜と低屈折率膜からなる反射防止膜を有する半導体発光
装置において、該反射防止膜が該端面上に形成されたセ
レン化亜鉛からなる高屈折率膜と、該高屈折率膜上に形
成された少なくとも1層以上の屈折率が1.3 以上1.4 以
下の低屈折率膜からなるものである。
【0008】本発明において、前記低屈折率膜の屈折率
と下限を 1.3としたのは、 1.3より小さくなると、反射
率が 1%よりも上ってしまって好ましくないからであ
り、また、上限を 1.4としたのは、 1.4より大きくなる
と反射率が 1%よりも上ってしまって好ましくないか
らである。本発明においては、前記低屈折率膜は、フッ
化マグネシウム、フッ化アルミニウム、フッ化バリウ
ム、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、クリオライ
ト、チオライト、フッ化ナトリウム及びフッ化ストロン
チウムのうち、少なくとも一種である場合に好ましく適
用させることができる。この場合、1層で形成して所望
の反射率を得るという工程数を簡略化できる好ましい態
様の場合でもよいが、2層以上を適宜組み合わせ形成し
て所望の反射率を得る場合であってもよい。
【0009】
【作用】本発明では、後述する実施例の図1に示す如く
屈折率が2.44のZnSe膜9と屈折率が1.37のMgF2
膜10とから反射防止膜11を構成したため、反射率が0.1
%以下という低反射率の反射防止膜11を得ることができ
た。しかも、高屈折率膜にZnSe膜9を用いたため、
イオンアシスト法等の特殊な方法を用いないで通常の蒸
着法で形成することができる。このため、従来のような
イオンアシスト法等の特殊な方法で高屈折率膜(TiO
2 膜)を得る場合よりも安定した高屈折率のZnSe膜
9を容易に得ることができる。
【0010】
【実施例】図1は本発明の一実施例に則した半導体発光
装置の構造を示す図であり、図1(a)はその側面図、
図1(b)は図1(a)のA1−A2方向の断面図であ
る。図示例の半導体レーザはFBH(FLAT BUR
IED HETEROSTRUCTURE)レーザであ
る。図1において、1はn+ −InP等の基板であり、
2〜4は基板1上に順次形成されたn−InP等のクラ
ッド層、InGaAsP(λg=1.5 μm)等の活性
層、p−InP等のクラッド層であり、このクラッド層
2、活性層3及びクラッド層4からメサ構造が構成され
ている。次いで、5はこのメサ構造両端に埋め込まれた
電流ブロック層としてのInP等の埋め込み層であり、
6はクラッド層4及び埋め込み層5上に形成されたp−
InGaAsP等のコンタクト層であり、7はn型基板
1側に形成されたAuGe/Au等のn型電極であり、
8はp型コンタクト層6側に形成されたTi/Pt/A
u等のp型電極である。そして、9はレーザ出射端面の
片側に形成された高屈折率膜としての屈折率が2.44のZ
nSe膜であり、10はこのZnSe膜9上に形成された
低屈折率膜としての屈折率が1.37のMgF2 膜であり、
このZnSe膜9及びMgF2 膜10から反射防止膜11が
構成されている。
【0011】次に、その半導体発光装置の製造方法につ
いて説明する。まず、MOCVD法等によりn+ −In
P基板1上にn−InP、InGaAsP及びp−In
Pを順次堆積して膜厚0.5μmのn型クラッド層2、膜
厚0.1μmの活性層3及び膜厚0.5μmのp型クラッド層
4を形成した後、p型クラッド層4からn型クラッド層
2までをメサエッチングしてメサ構造を形成する。次い
で、MOCVD法等によりメサ構造両端にInPを堆積
して埋め込み層5を形成した後、MOCVD法等により
p型クラッド層4及び埋め込み層5上にp−InGaA
sPを堆積して膜厚0.2μmのp型コンタクト層6を形
成する。次いで、蒸着法等によりn型基板1側にAuG
e/Auからなるn型電極7を形成するとともに、p型
コンタクト層6側にTi/Pt/Auからなるp型電極
8を形成する。
【0012】そして、基板1温度を200 ℃とし、通常の
蒸着法によりレーザ出射端面の片方に堆積速度8Å/秒
でZnSe及び堆積速度20Å/秒でMgF2 を順次堆積
して膜厚1600ÅのZnSe膜9及び膜厚3000ÅのMgF
2 膜10を形成して反射防止膜11を形成することにより、
図1に示すようなZnSe膜9及びMgF2 膜10からな
る反射防止膜11を有する半導体発光装置を得ることがで
きる。
【0013】すなわち、本実施例では、屈折率が2.44の
ZnSe膜9と屈折率が1.37のMgF2 膜10とから反射
防止膜11を構成したため、反射率が0.1 %以下という低
反射率の反射防止膜11を得ることができた。しかも、高
屈折率膜にZnSe膜9を用いたため、イオンアシスト
法等の特殊な方法を用いないで通常の蒸着法で形成する
ことができる。このため、従来のようなイオンアシスト
法等の特殊な方法で高屈折率膜(TiO2 膜)を得る場
合よりも安定した高屈折率のZnSe膜9を容易に得る
ことができる。 なお、上記実施例では、出射端面の片
方に高屈折率膜のZnSe膜9と低屈折率膜のMgF2
膜10からなる反射防止膜11を形成する場合について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、出射
端面の両方にZnSe膜9とMgF2 膜10とからなる反
射防止膜11を形成する場合であってもよい。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、安定した高屈折率膜と
低屈折率膜を得ることが出来るため、光導波路の構造に
よらずに安定した低反射膜ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に則した半導体発光装置の構
造を示す上から見た図及び断面図である。
【符号の説明】
9 ZnSe膜 10 MgF2 膜 11 反射防止膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 13/00 8426−5K

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光導波路構造を有し、該光導波路両端の
    端面の少なくともどちらか一方に高屈折率膜と低屈折率
    膜からなる反射防止膜を有する半導体発光装置におい
    て、 該反射防止膜(11)が該端面上に形成されたセレン化亜
    鉛からなる高屈折率膜(9)と、該高屈折率膜上に形成
    された少なくとも1層以上の屈折率が1.3 以上1.4 以下
    の低屈折率膜(10)からなることを特徴とする半導体発
    光装置。
  2. 【請求項2】 前記低屈折率膜は、フッ化マグネシウ
    ム、フッ化アルミニウム、フッ化バリウム、フッ化カル
    シウム、フッ化リチウム、クリオライト、チオライト、
    フッ化ナトリウム及びフッ化ストロンチウムのうち、少
    なくとも一種であることを特徴とする請求項1記載の半
    導体発光装置。
JP4125974A 1992-05-19 1992-05-19 半導体発光装置 Withdrawn JPH05327128A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07297498A (ja) * 1994-03-01 1995-11-10 Seiko Epson Corp 半導体レーザおよびこれを用いた光センシング装置
JPH10303495A (ja) * 1997-04-30 1998-11-13 Fujitsu Ltd 半導体レーザ
KR100453962B1 (ko) * 2001-12-10 2004-10-20 엘지전자 주식회사 반도체 레이저 소자 및 그의 벽개면에 윈도우층을형성하는 방법
EP2357515A1 (en) * 2010-01-06 2011-08-17 LG Innotek Co., Ltd. Backlight unit and display device using the same
US8552443B2 (en) 2009-02-20 2013-10-08 Lg Innotek Co., Ltd. Light emitting device, light emitting device package and lighting system including the same

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Effective date: 19990803