JPH057056A - 半導体レーザ装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 波長可変幅が広く、かつ波長可変時にスペク
トル線幅の広がらない波長可変型の半導体レーザ装置を
提供することにある。 【構成】 波長可変型のＤＦＢ半導体レーザ装置におい
て、共振器方向に沿って活性領域の量子井戸構造（例え
ば井戸数）を変えて、同一共振器内にキャリア密度−利
得特性の異なる複数の活性領域２１，２２ａ，２２ｂを
設け、これらの活性領域２１，２２ａ，２２ｂに対応し
て複数の電極１８₁ ，１８₂ ，１８₃ を設けたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体レーザ装置に係わ
り、特に波長が変えられる半導体レーザ装置及びその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、長距離大容量のコヒーレント光通
信システムの研究開発が盛んとなっている。なかでも、
周波数多重を用いるコヒーレント光通信システムは、従
来に比べ飛躍的に情報伝送量を増やすことができるため
有望視されている。この周波数多重光通信システムで
は、受信側においてチャンネルを選択する際に用いる波
長の変えられる局部発振用の半導体レーザが必要であ
る。このとき、波長の可変幅が大きいほど多数のチャン
ネルを受信することができる。

【０００３】多電極分布ブラック反射型（ＤＢＲ）レー
ザは、ブラッグ波長を大きく変えられるため現在最も大
きな連続可変量が達成されている。しかしその反面、波
長チューニング時に線幅が１０〜２０ＭＨｚまで増大
し、狭い線幅を要求されるコヒーレント光伝送には適用
が困難であった。これは、波長可変領域のキャリア雑音
が原因とされている。

【０００４】これに対し多電極分布帰還型（ＤＦＢ）レ
ーザは、線幅が狭くコヒーレント光伝送に有望である。
従来、M.C.Wu et al.;CREO'90 P.667 に論じられている
ように、活性領域が均一な量子井戸構造からなり、２つ
の電極よりキャリアの注入がなされるものが提案されて
いる。

【０００５】この半導体レーザの波長可変原理は、次の
ように説明される。即ち、活性領域が量子井戸構造をと
るものにおいては、図２８に示すように、利得のキャリ
ア密度依存性が非線形であるので、電極を分離してキャ
リア注入量を制御することによって、各々の電極に対応
した領域の微分利得が異なる状態で発振に必要な利得を
得ることができる。従って、発振状態でレーザ全体とし
てのキャリア密度を変化させることが可能となり、屈折
率がキャリア密度に対して線形に変化するので発振波長
を変化させることができる。

【０００６】しかしながらこの場合は、微分利得の選択
領域が一つのキャリア密度−利得特性の曲線上で得られ
るものに制限されるため、発振波長の可変幅が６ｎｍ程
度と小さいという欠点を有していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の波長
可変半導体レーザにおいては、発振波長を変えた場合に
スペクトル線幅が広がる、または波長変幅が小さいとい
う問題点があった。

【０００８】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、波長可変幅が広く、か
つ波長可変時にスペクトル線幅の広がらない波長可変型
の半導体レーザ装置及びその製造方法を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、分布帰
還型の半導体レーザにおいて、活性領域のキャリア密度
−利得特性を共振器方向で変えることにより、大きな微
分利得差を得ることにある。

【００１０】即ち本発明（請求項１）は、分布帰還型の
半導体レーザからなり、同一共振器内に形成したキャリ
ア密度−利得特性の異なる複数の活性領域と、該複数の
活性領域に対応して設けられた複数の電極とを具備して
なることを特徴とする。

【００１１】より具体的には、活性領域に量子井戸構
造，量子細線構造或いは量子箱構造等の量子構造を用
い、その量子構造を構成する要素のうち少なくとも１つ
を変えることにより、異なる微分利得を持つ複数の活性
領域を形成し、この複数の活性領域に対応して複数の電
極を設けたものである。

【００１２】また本発明（請求項３）は、上記構造の半
導体レーザ装置を製造する方法において、半導体基板上
に共振器方向に回折格子を形成したのち、量子構造部内
に少なくとも１層のエッチングストッパー層を形成し、
次いで少なくとも一部がエッチングストッパー層に達す
るまでエッチングを行い、次いで微分利得の異なる複数
の活性領域に対応して複数の電極を形成するようにした
方法である。

【００１３】また本発明（請求項４）は、波長可変型の
半導体レーザ装置の製造方法において、半導体基板上に
共振器方向に回折格子を形成したのち、共振器方向に沿
って共振器方向と略直交する方向の幅が異なる選択成長
マスクを形成し、次いでマスクを用いてキャリア密度−
利得特性の異なる複数の活性層を選択成長によって形成
し、しかるのち活性領域に対応して複数の電極を形成す
るようにした方法である。

【００１４】また本発明（請求項５）は、波長可変型の
半導体レーザ装置の製造方法において、半導体基板上に
共振器方向に回折格子を形成したのち、共振器方向に沿
って共振器方向と略直交する方向の間隔が異なる一対の
選択成長マスクを形成し、次いでマスクを用いてキャリ
ア密度−利得特性の異なる複数の活性層を選択成長によ
って形成し、しかるのち活性領域に対応して複数の電極
を形成するようにした方法である。

【００１５】また本発明（請求項６）は、分布帰還型の
半導体レーザからなり、同一共振器内に形成された量子
井戸の密度の異なる複数の活性領域と、該複数の活性領
域に対応して設けられた複数の電極とを具備してなるこ
とを特徴とする。

【００１６】また本発明（請求項７）は、共振器方向に
複数の活性領域とそれに対応する複数の電極を有する分
布帰還型の半導体レーザ装置において、活性領域に接す
る半導体層のドーピング濃度が複数の活性領域で異なっ
ていることを特徴とする。

【００１７】また本発明（請求項８）は、分布帰還型の
半導体レーザからなり、同一共振器内に形成された光閉
じ込め係数の異なる複数の領域と、該複数の領域に対応
して設けられた複数の電極とを具備してなることを特徴
とする。

【００１８】

【作用】本発明（請求項１〜８）によれば、共振器方向
に量子構造が異なる複数の活性領域を形成することによ
り、図１の特性（１）（２）に示すように、それぞれの
活性領域が固有のキャリア濃度−利得特性を持つことに
なり、微分利得の差を従来より大きく持たせることがで
きる。そのため、発振しきいキャリア密度を大きく変え
ることができるので、その結果として波長可変幅を大き
くすることができる。

【００１９】また、本発明（請求項４，５）によれば、
同一共振器内で組成，膜厚，歪み量の少なくとも一つは
異なる量子井戸層からなる複数の活性領域を１回の結晶
成長で形成でき、それぞれの活性領域は固有のキャリア
密度に対する利得特性を有することになる。従って、発
振しきいキャリア密度を大きく変化できるので、その結
果として波長可変幅の大きな波長可変レーザを簡易に製
造することが可能となる。特に、量子井戸構造と結晶組
成、量子井戸構造と結晶歪程度、量子井戸構造とキャリ
ア濃度、さらには量子井戸構造と活性層幅を同時に変え
た活性領域を構成することによって前述の効果はいっそ
う有効となって現れる。

【００２０】また、本発明（請求項６）によれば、共振
器方向に形成された量子井戸の密度の異なる複数の領域
においてキャリア密度−利得特性が異なることを利用
し、発振に必要なキャリア密度のしきい値を変化させる
ことができる。ここで、変化の大きさは量子井戸の密度
の差によって決まるので従来よりも大きく変化させるこ
とができ、その結果として発振波長の可変幅を大きくす
ることが可能となる。量子井戸の密度を異ならせる手段
としては、単位厚さ当りの量子井戸薄膜の数，単位断面
当りの量子井戸細線の数，又は単位体積当りの量子井戸
箱の数を異ならせればよい。

【００２１】また、本発明（請求項７）によれば、活性
層にドーピングされる不純物密度を共振器方向に形成さ
れた複数の活性層毎に変えることにより、活性領域のキ
ャリア密度−利得特性を活性領域毎に変えることがで
き、これにより発振波長の可変幅を大きくすることが可
能となる。

【００２２】また、本発明（請求項８）によれば、共振
器方向に形成された光閉じ込め係数が異なる複数の領域
においては、共振器内を導波する光に対する利得の寄与
がそれぞれ異なる。このため、発振に必要なキャリア密
度のしきい値を変化させることができ、その変化の大き
さは光閉じ込め係数の差によって決まるので、従来より
も大きく変化させることができる。その結果として、発
振波長の可変幅を大きくすることが可能となる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００２４】図２は、本発明の第１の実施例に係わる波
長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図であり、
この実施例ではウエル数を変えている。図中１０はｎ型
ＩｎＰ基板であり、このＩｎＰ基板１０上に１次の回折
格子１１が形成され、この回折格子１１上にはＩｎＧａ
Ａｓ光導波層１２が形成されている。このＩｎＧａＡｓ
光導波層１２上には、共振器方向に２層，４層，２層の
ＩｎＧａＡｓウエル１３とＩｎＧａＡｓＰバリア層１４
からなる量子井戸構造部２０（２１，２２ａ，２２ｂ）
が形成されている。なお、この量子井戸構造部２０には
ＩｎＰエッチングストッパー層１５が形成されている。

【００２５】量子井戸構造部２０上全面にはＩｎＧａＡ
ｓＰ光導波層１２′が形成され、さらに光導波層１２′
上全面にｐ型ＩｎＰクラッド層１６及びＩｎＧａＡｓコ
ンタクト層１７が形成されている。そしてコンタクト層
１７上にｐ側電極１８₁ ，１８₂ ，１８₃ が、基板１０
の下面にｎ側電極１９が設けられている。

【００２６】次に、上記構成の半導体レーザの製造方法
について、図３の工程断面図を参照して説明する。まず
図３（ａ）に示すように、ｎ型ＩｎＰ基板１０上に２光
束干渉露光法により、周期２４０ｎｍの１次の回折格子
１１を形成する。

【００２７】次いで、図３（ｂ）に示すように、回折格
子１１の上部を平坦に埋め込むように１．３μｍ組成の
ＩｎＧａＡｓ光導波層１２（厚さ５０ｎｍ）を形成し、
その上にＩｎＧａＡｓウエル層１３₁ （厚さ８ｎｍ），
１．３μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰバリア層１４₁ （厚さ
１０ｎｍ），ＩｎＧａＡｓウエル層１３₂ （厚さ８ｎ
ｍ）、ＩｎＧａＡｓＰバリア層１４₂ （厚さ３ｎｍ），
ＩｎＰエッチングストッパー層１５（厚さ５ｎｍ），Ｉ
ｎＧａＡｓＰバリア層１４₃ （厚さ３ｎｍ），ＩｎＧａ
Ａｓウエル層１３₃ （厚さ８ｎｍ），ＩｎＧａＡｓＰバ
リア層１４₄ （厚さ１０ｎｍ），及びＩｎＧａＡｓウエ
ル層１３₄ （厚さ８ｎｍ）を、有機金属気相成長（ＭＯ
ＣＶＤ）法（成長条件：６１０℃、２００Torr、トータ
ル流量１０ l/min）により順次形成する。

【００２８】その後、共振器の両側部分に相当する領域
の量子井戸構造部２２ａ，２２ｂを部分的に硫酸：過酸
化水素水：水＝１：１：２０（室温）のエッチャントで
除去する。このとき、硫酸系エッチャントではＩｎＰ層
はエッチングされないので、共振器中央部分の量子井戸
構造部２１は４層のＩｎＧａＡｓウエル１３の量子井戸
構造となり、共振器両側部分の量子井戸構造部２２ａ，
２２ｂは２層のＩｎＧａＡｓウエル層１３の量子井戸構
造となる。

【００２９】次いで、図３（ｃ）に示すように、ＭＯＣ
ＶＤ法によって、１．３μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰ光導
波層１２′（厚さ３０ｎｍ）で活性領域全面を平坦に埋
め込み、さらにｐ型ＩｎＰクラッド層１６（厚さ１μ
ｍ），ＩｎＧａＡｓコンタクト層１７（厚さ０．５μ
ｍ）を順次成長させる。

【００３０】最後に、微分利得の異なる活性領域に対応
させて、ＩｎＧａＡｓコンタクト層１７上の共振器中央
部分と両側部分の３箇所にそれぞれ電極１７₁ ，１
７₂ ，１７₃ 、基板１０の下に電極１８を形成すること
により、前記図２に示す構造が得られる。

【００３１】こうして、作成した半導体レーザに合計１
００ｍＡの電流を注入し、電極１８₁ ，１８₃ に流す電
流を等しくして、電極１８₂ に流す電流を１０〜９０ｍ
Ａと変化させたところ、しきいキャリア密度は大きく変
化し、波長可変量として１０ｎｍという従来のＤＦＢレ
ーザと比べ優れた特性が得られた。一方、線幅は波長チ
ューニング時においても７５０ｋＨｚ以下と従来のＤＦ
Ｂレーザより優れた特性を示した。さらに、発振しきい
電流を小さくすることができたので、１００ｍＡの電流
に対する出力は１０ｍＷから２０ｍＷと倍増した。

【００３２】なお、ここではバリア層とエッチングスト
ッパー層にＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰの系を用いている
が、ＩｎＧａＡｌＰ／ＧａＡｓ，ＩｎＧａＡｓＳｂ／Ｇ
ａＳｂ或いはＡｌＧａＡｓＳｂ／ＧａＳｂ等の他の系を
適用することも可能である。

【００３３】図４は、本発明の第２の実施例に係わる波
長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図であり、
この実施例では歪量を変えている。なお、図２と同一部
分には同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。

【００３４】この実施例と先に説明した第１の実施例と
の相違点は、異なる微分利得を得る手段として、量子井
戸構造において結晶の格子整合の歪量を変化させたこと
にある。製造工程は第１の実施例とほぼ同様であるが、
活性層を形成する際、（Ｉｎ_x Ｇａ_1-x ）Ａｓにおける
ｘの値を変動させることにより、格子定数をＩｎＰより
大きくしたものをＩｎＰ基板上に成長させて、１％の圧
縮歪を加えた歪量子井戸構造を形成する。そして、共振
器中央部分に相当する領域を通常のリソグラフィー技術
により選択的にエッチング除去し、共振器両端側に歪量
子井戸構造部２４ａ，２４ｂの活性領域を形成し、さら
にエッチング除去した領域に４ｎｍ厚のＩｎＧａＡｓウ
エルに３％の圧縮歪を加えた歪量子井戸構造部２３を形
成する。

【００３５】この場合にも、各電極１８₁ ，１８₃ と１
８₂ に注入する電流の割合を第１の実施例と同様に変化
させたところ、波長可変量として１２ｎｍという優れた
特性が得られ、線幅の広がりも見られず５００ｋＨｚ以
下であった。

【００３６】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。例えば、位相制御領域をつけ加えるこ
とにより連続的に波長を変えることができる。また上記
実施例では異なる微分利得を得る方法として１つの手段
だけを用いる例を示したが、同時に複数の手段、例えば
ウエル数を変えるとともに歪量を変えるという手段によ
っても可能である。さらに、上記実施例では半導体基板
にｎ型を用いたが、ｐ型でもよく、その際は各層の導電
型を反転すればよい。また、例えば図２に示す実施例に
おいて量子井戸構造部２１の凸状側部における量子井戸
構造部と光導波層１２′の界面を階段状のテーパー構造
にして、活性層内での反射による損失を小さくすること
も可能である。さらに、本発明が量子井戸構造以外にも
量子細線構造，量子箱構造にも適用できることは明白で
ある。

【００３７】次に、本発明の第３及び第４の実施例につ
いて説明する。

【００３８】本実施例は、同一共振器内でキャリア密度
−利得特性の異なる複数の活性領域を形成するに当り、
選択結晶成長技術を用いて井戸層の膜厚，組成，歪量の
いずれかが異なる多重量子井戸構造を有する活性領域
を、１回の結晶成長で形成する半導体レーザの製造方法
である。具体的には、一対の選択成長マスクの間に結晶
成長した半導体薄膜の組成，膜厚，歪量はその選択マス
ク幅に依存することを利用し、共振器方向に複数の異な
る選択成長マスクを形成することでそのマスク間に成長
する半導体薄膜からなる活性領域は複数の異なる利得分
布を有するようになり、各利得の分布に対応してレーザ
の発振しきいキャリア密度を変えられるようにし、その
結果として波長可変幅を広く得られるようにしたもので
ある。

【００３９】本実施例では、選択結晶成長マスクを設け
た結晶成長において、対に形成されるマスクの間に形成
される半導体薄膜の組成，膜厚，歪量は、マスクの幅に
依存することを見出し、これを微分利得の異なる複数の
活性領域形成に適用したことが要点となる。図５に示す
ように、特にＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系では量子井戸構
造における井戸層として用いられるＩｎＧａＡｓの組
成，膜厚，歪量は、障壁層として用いられるＩｎＧａＡ
ｓＰに比べてマスク幅に大きく依存する。この事実を利
用し、障壁層は変化させずに井戸層のみを変化させるこ
とで、微分利得は大きく異なるが、各井戸層での光のカ
ップリングやキャリアの注入効率は同じである複数の量
子井戸構造を１回の結晶成長で形成することができる。
さらに、対となる選択マスク間の幅を一部変えることで
等価的に位相シフト構造を有することができる。

【００４０】この製造方法によれば、１回の結晶成長で
複数のキャリア密度−利得特性からなる活性領域を形成
できるばかりか、活性層の幅を結晶成長の前に正確に制
御でき、しかも活性層ストライプはストリエーションの
無い（１１１）Ｂ面で形成できる。さらに、複数のキャ
リア密度−利得特性からなる活性領域の境界は滑らかに
変化するので、それら境界での損失を低減することがで
きる。

【００４１】図６は、本発明の第３の実施例に係わる波
長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図である。
図中３０は（１００）面を有するｎ型ＩｎＰ基板であ
り、このｎ型ＩｎＰ基板３０上の［０１１］方向に回折
格子３１が形成され、この回折格子３１上には光ガイド
層及び量子井戸構造部からなる活性領域４０が形成され
ている。活性領域４０は１回の選択結晶成長によって複
数の領域が構成され、その境界領域は滑らかに変化して
いる。さらに、ｐ型ＩｎＰクラッド層３６、ＩｎＧａＡ
ｓコンタクト層３７及びオーミック電極３８は構造の異
なる各々の活性領域に対応して分割形成されている。な
お、３９はｎ型オーミック電極、４３は分離溝、４５は
誘電体無反射コート膜である。

【００４２】次に、上記構成の半導体レーザの製造方法
について、図７〜図１０を参照して以下に説明する。図
７は選択結晶成長マスクを説明するための上からみた平
面図であって、図６に対応させて示す。図８は光出射面
を示す断面図である。図９は多重量子井戸構造と、遷移
領域を説明するための図であって、図６の波線円ｈの拡
大図である。図１０は半導体レーザの製造工程の概略を
示すものである。図１０（ａ）〜（ｄ）は活性領域軸に
垂直な断面図であって、図６に示すｉ−ｊ断面及びｉ′
−ｊ′断面である。

【００４３】まず、図６で示すように、（１００）面を
有するｎ型ＩｎＰ基板３０の上に、１次の回折格子３１
を２光束干渉露光法によって周期２４０ｎｍとなるよう
形成する。回折格子３１は、レーザ共振器中央部で位相
がλ／４シフトするように形成されている。回折格子３
１の溝は、活性領域軸である［０１１］方向に直交する
ように選ぶ。

【００４４】次いで、図７に示すように（１００）Ｉｎ
Ｐ面に膜厚５０ｎｍのＳｉＯ₂ 膜を選択成長マスク４７
として用いるために化学的気相成長（ＣＶＤ）法で形成
した後、通常のリソグラフィ技術によって［０１１］方
向に２本の平行なＳｉＯ₂ ストライプ４７を形成する。
このとき、ストライプ長さは３００μｍ周期とし、Ｓｉ
Ｏ₂ マスク４７の幅は、図５で示す関係からｉ−ｊ断面
では１μｍ、ｉ′−ｊ′断面では４μｍとし、２本の平
行なＳｉＯ₂ マスク４７の間の幅は１μｍとしている。

【００４５】次いで、ＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長
法）でＩｎＧａＡｓＰ光ガイド層３２をＳｉＯ₂ 膜厚以
上である７０ｎｍの厚さまで成長し、ｉ−ｊ断面の膜厚
が４ｎｍであるＩｎＧａＡｓ井戸層３３が１０層となる
ようＩｎＧａＡｓＰ障壁層３４（厚さ１０ｎｍ）と交互
に結晶成長し、さらにＩｎＧａＡｓＰ光ガイド層３２′
を３０ｎｍ成長し、ＩｎＰキャップ層を１０ｎｍ成長す
る。ＳｉＯ₂ マスク４７の厚さ以上までＩｎＧａＡｓＰ
光ガイド層３２を結晶成長するのは、マスク厚以上では
選択成長の横面がＳｉＯ₂ マスク４７の端面の凹凸に関
係なく平坦な（１１１）Ｂ面が形成されるからである。
このことは１９９１年春季応用物理学会予稿集２８ｐ−
ＺＫ−３でも述べられている。

【００４６】このようにして成長した多重量子井戸構造
において、図５で示すようにｉ−ｊ断面のＩｎ_x Ｇａ
_1-x Ａｓ量子井戸のｘは０．６なのに対し、ｉ′−ｊ′
断面のＩｎ_x Ｇａ_1-x Ａｓ量子井戸のｘは０．７となる
が、ＩｎＧａＡｓＰ障壁層の組成は殆ど変わらない。従
って、ｘ＝０．６の場合のＩｎＧａＡｓの歪量は０．４
％に対し、ｘ＝０．７では１．２％であり、この結果こ
れらの微分利得は大きく異なるが、障壁層はほぼ同じで
あるので各々の活性領域での光のカップリングやキャリ
アの注入効率等は変わらない。

【００４７】次いで、図１０を参照して実施例レーザを
完成するまでの一連の工程を説明する。これまでの工程
を通してできあがった構成を図１０（ａ）に示した。図
１０（ａ）において３０はｎ型ＩｎＰ基板、４７は選択
成長マスク、４０は活性領域である。

【００４８】次いで、図１０（ｂ）に示すように、Ｓｉ
Ｏ₂ 選択成長マスク４７を通常のエッチングにより削除
し、ＭＯＣＶＤ法で第２回目の結晶成長を行う。この結
晶成長においては、ｐ−ＩｎＰクラッド層３６を２μｍ
成長し、続いてｐ−ＩｎＧａＡｓコンタクト層３７を
０．５μｍ成長する。

【００４９】次いで、図１０（ｃ）に示すように、コン
タクト層３７上にＡｕ／Ｚｎ／Ａｕのｐ電極３８を真空
蒸着する。さらに、第１回目のＭＯＣＶＤ法で成長した
各々の活性領域に対応してｐ−ＩｎＧａＡｓコンタクト
層３７及びｐ電極３８をエッチングにより削除して分離
し、各活性領域は電気的に高抵抗にする。この後で、裏
面を研磨しウエハの厚さを１００μｍとし、さらに裏面
にはＡｕＧｅを真空蒸着してｎ電極３９とする。その
後、ｐ−ＩｎＰクラッド層３６の一部を活性領域４０の
深さまでメサエッチングする。

【００５０】次いで、図１０（ｄ）に示すように、活性
領域と同時に成長した活性領域の両側４０′をサイドエ
ッチングする。最後に、へき開によって形成したレーザ
端面には無反射コート膜４５をｐ−ＣＶＤ（プラズマＣ
ＶＤ）法によって形成することによって、前記図６に示
す構造が得られる。

【００５１】以上のように作製した半導体レーザの両端
の電極に与える電流値を等しくした状態で中央の電極と
の割合を変化させながらレーザ発振させたところ、しき
いキャリア密度の大きな変化に起因にして、波長可変量
が従来のＤＦＢレーザに比べて１０倍以上の８〜１２ｎ
ｍという優れた特性が得られた。また、線幅は波長チュ
ーニング時においても０、８ＭＨｚ以下であり、従来の
通常のＤＦＢレーザ装置に比べて優れた特性を有してい
た。

【００５２】図１１は、本発明の第４の実施例に係わる
波長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図であ
る。この実施例では、第１回目の結晶成長の前には回折
格子を形成せず、結晶成長後に回折格子を形成してい
る。即ち、選択成長時においてまずはバッファ層として
ｎ−ＩｎＰをＳｉＯ₂ マスク４７の厚さ以上に成長する
ことで、選択成長における光ガイド層３２を含む活性領
域４０全体がマスクの凹凸の影響を取り除いている。そ
して、回折格子３１は選択成長後で、かつＳｉＯ₂ マス
ク除去前に形成している。

【００５３】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。例えば、図１２に示すように２本の平
行な選択成長ＳｉＯ₂ マスク４７の中心部４８のマスク
間隔を変えて活性領域を形成すれば等価的に位相シフト
レーザが得られる。

【００５４】また、結晶組成と共に活性領域のキャリア
濃度も選択結晶成長マスクの有無によって変化する。例
えば、不純物としてＺｎ、Ｓを添加した場合には顕著に
その効果が現れる。すなわち、常気圧の高い元素は狭い
マスクの間に付着する確率が低く、キャリア濃度が局所
的に低下する。逆に、Ｓｉを添加した場合には局所的に
高くなる。この作用と上述の活性領域の構造作用，組成
作用，歪作用等を適合させることによっても特性の向上
が認められる。

【００５５】次に、本発明の第５の実施例について説明
する。

【００５６】本実施例は、第３，第４の実施例と同様
に、同一共振器内でキャリア密度−利得特性の異なる複
数の活性領域を形成するに当り、選択結晶成長技術を用
いて井戸幅と障壁幅の異なる多重量子井戸構造と共に結
晶組成の異なる活性領域を同時に構成したものである。
具体的には、一対の選択成長マスクの間に結晶成長した
結晶の組成及び層厚がマスクの無い領域の組成及び層厚
と異なるようにして、局所的に微分利得の分布に対応し
てレーザの発振しきいキャリア密度を変えられるように
し、その結果として波長可変幅を広く得られるようにし
たものである。

【００５７】本実施例では、選択結晶成長マスクを設け
た結晶成長において、マスク近傍の結晶組成や結晶歪度
合いがマスクから離れた領域と微妙に違ってできること
を見出し、これを微分利得の異なる複数の活性領域形成
に適用したことが要点となっている。それは結晶成長過
程において、マスク上に輸送された反応ガスが未反応状
態で窓開けされた結晶基板上に拡散して結晶成長する際
に、マスク近傍では蒸気圧の低い元素が過剰のガス状態
となり、結晶組成が僅かに異なってくることに起因して
いる。結晶組成を可変できるということは結晶成長条件
を操作することによって量子井戸構造に結晶歪を持たせ
ることも可能となり、マスク近傍に結晶成長した活性領
域の量子井戸を歪量子井戸構造とすることができる。ま
た、全域に歪量子井戸を形成した場合でも、マスク近傍
とそれ以外の領域とで歪の程度を変えることが可能であ
る。

【００５８】結晶成長速度，結晶組成，結晶歪等の変化
はマスク間隔やマスクの被覆率に依存し、マスク間隔が
狭いほど、また被覆率が高いほど変化量が大きい。例え
ば、幅が１０μｍの一対のマスクを設けた場合にマスク
間隔が５０μｍ以上では結晶組成変化や歪による効果は
殆ど得られず、マスク間隔が１μｍ以下では蒸気圧の高
いＡｓやＰがマスク間に必要量供給されないために所望
の結晶成長が制御性良く行われない。また、マスクの被
覆率が多くなると成長速度が極端に高くなって多重量子
井戸構造の形成が困難となる。被覆率をマスク面積と間
隔領域面積との比で表した場合、被覆率は１〜５０の間
で有効な組成変化が認められた。

【００５９】なお、結晶成長速度，結晶組成，結晶歪等
の変化はこのようなマスクの形態だけで決まるばかりで
なく、結晶成長条件によって多くの変化や複雑な変化を
与える。例えば、マスクのない領域に結晶歪を有する結
晶成長条件として、マスクに挟まれた領域に結晶歪を与
えないようにすることも可能である。

【００６０】この製造方法によれば、選択結晶成長技
術，結晶面方位の選択、且つコンタクト層を横方向エッ
チングの阻止層とする技術によって、分割された各々の
活性領域は滑らかな遷移領域によって境界での反射が防
止でき、レーザ光のモードが乱れることはない。また、
複雑の活性領域に分割するための分割溝は深さ及び幅の
寸法制御性に優れ、共振器方向側壁面と溝低面とのなす
角が鈍角となるような傾斜面、若しくは湾曲面とした構
成とすることが可能となって、レーザ光のモードの乱れ
を防止したものである。

【００６１】図１３は本発明の第５の実施例に係わる波
長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図である。
なお、図６と同一部分には同一符号を付して、その詳し
い説明は省略する。基本的な構成は第３の実施例と同様
であり、ｎ型ＩｎＰ基板３０上に回折格子３１が形成さ
れ、この回折格子３１上には光ガイド層及び量子井戸構
造部からなる活性領域４０が形成されている。活性領域
４０は選択結晶成長によって２種類，３領域に分けて構
成され、その境界領域は徐々に厚さが変わる遷移領域と
なっている。さらに、ｐ型ＩｎＰクラッド層３６，Ｉｎ
ＧａＡｓコンタクト層３７，ｐ型オーミック電極３８，
ｎ型オーミック電極３９，活性領域分離溝４３，誘電体
無反射コート膜４５も第３の実施例と同様に形成されて
いる。

【００６２】次に、上記構成の半導体レーザの製造方法
について、図１４〜図１６を参照して以下に説明する。
図１４は選択結晶成長マスクを説明するための平面図で
あって、図１３に対応させて示す。図１５及び図１６は
半導体レーザの製造工程の概略を示すものである。図１
５（ａ）〜（ｆ）は活性領域軸に垂直な断面図であっ
て、図１３に示すｉ−ｊ断面である。図１６（ａ）〜
（ｆ）は図１５（ａ）〜図４（ｆ）に直交する断面図で
あって、図１３の波線円ｇ領域である。

【００６３】まず、図１３で示すように、ｎ型ＩｎＰ基
板３０の上に１次の回折格子３１を２光束干渉露光法に
よって周期２４０ｎｍとなるよう形成する。回折格子の
溝が活性領域軸に直交するように基板面方位を決まる。
この回折格子３１を形成した面が基板主面であり、基板
主面を（１００）結晶面とした場合、共振器軸方向は
（０-1-1）方向となる。

【００６４】次いで、図１４に示すように基板主面にア
モルファスＳｉ膜を５００ｎｍ，ＳｉＯ膜を２００ｎｍ
の厚さに積層してなる選択成長マスク５１を、化学的気
相成長（ＣＶＤ）方法で形成した後、パターン化技術に
よって一対のマスクに整形する。マスクは５００ｎｍ以
上の厚さにした場合には、後述する約６２０℃の結晶成
長温度に耐えられるように積層構造とすることが望まし
い。マスクの厚さは活性領域の必要厚さ及び耐熱性によ
って決まり、活性領域の厚さが１００ｎｍ以下では光ガ
イド効果が少なくなり、１２００ｎｍ以上では結晶成長
時にマスク割れが生じることとなる。図１４において
は、後述の活性領域形成時にマスクの影響を受ける領域
５２と、受けない領域５３を示した。また、５４は遷移
領域である。

【００６５】次いで、マスクを通して活性領域を形成す
る。前記図９に示すように、活性領域はバッファーＩｎ
Ｐ層とＩｎＰに格子整合したＩｎＧａＡｓＰ層からなる
光ガイド層３２及び多重量子井戸層で構成され、これら
を連続して形成する。多重量子井戸構造はＩｎＧａＡｓ
ウエル層３３（厚さ４〜１２ｎｍ），ＩｎＧａＡｓＰバ
リア層３４（厚さ５〜１２ｎｍ）を交互に３〜１０回繰
り返して形成する。この際、異常結晶成長は後述のパタ
ーン化工程において障害となるので避けなければならな
い。そのために、活性領域の厚さを選択成長マスク未満
の厚さに形成することが、マスク上への異常結晶成長を
防止する方策として有効である。また、多層マスク構成
にして上層を下層マスクより大きくすることも有効であ
る。

【００６６】結晶成長方法には有機金属を用いたＣＶＤ
法（ＭＯＣＶＤ法）を使用し、各層を順次形成した（成
長条件は６２０℃，１５０Torr、総ガス流量１０ l/mi
n）。活性領域はマスクの近傍で結晶成長速度が速く、
マスクからはなれるに従って遅くなることから、遷移領
域を経て連続的に活性領域の厚さが変化している。同時
に、結晶組成も連続的に変化している。結晶組成はＩｎ
_x Ｇａ_1-x Ａｓ_y Ｐ_1-y 井戸層のｘ値とｙ値がマスクの
有無によって局所的に０．０２程度変わる。

【００６７】なお、ＩｎＧａＡｓウエル層３３を形成す
る際に反応ガス供給量を変える、圧力を変える、成長温
度を変える等の結晶成長条件を操作することによって、
ＩｎＧａＡｓウエル層３３の組成が変わり、Ｉｎ_x Ｇａ
_1-x ＡｓのＩｎＡｓ組成ｘが０．６程度で０．３〜０．
６％の圧縮歪をマスクに挟まれた領域にだけ強く加えた
歪量子井戸構造を構成することもできる。

【００６８】次に、図１５及び図１６を参照して実施例
レーザを完成するまでの一連の工程を説明する。これま
での工程を通してできあがった構成を図１５（ａ）及び
図１６（ａ）に示した。図１５（ａ）及び図１６（ａ）
において３０はｎ型ＩｎＰ基板、５１は選択成長マス
ク、４０は活性領域である。

【００６９】次いで、図１５（ｂ）及び図１６（ｂ）に
示すように、活性領域４０をパターン化技術と臭化水素
混酸によるエッチングによってストライプ状に加工す
る。このストライプは、一対のマスクの間を通すように
０．８〜１．２μｍ幅に形成する。この際、活性層の厚
さが部分的に異なっていることを利用すれば、自己整合
的に活性層幅の異なるストライプを簡単に形成できる。
ここで、マスクに接して成長した結晶部は厚さ制御性及
び組成制御性がマスクから比較的離れた結晶部に比べて
極めて劣ることから、これを除去して特性劣化を防止す
ることが必要である。

【００７０】次いで、図１５（ｃ）及び図１６（ｃ）に
示すように、基板主面に活性層４０を囲むように２回目
の結晶成長によってｐ型ＩｎＰクラッド層３６（厚さ
１．５μｍ）、ＩｎＧａＡｓコンタクト層３７（厚さ
０．５μｍ）をＭＯＣＶＤ方法によって順次形成した
後、パターン化技術によってコンタクト層３７を４〜１
０μｍ幅に加工する。この際、コンタクト層３７の両側
にもダミーのコンタクト層ストライプ（図示せず）を形
成しておくと、後述の横方向エッチングを完全に阻止す
ることができる。

【００７１】次いで、以上のように作製した基板に対
し、図１５（ｄ）及び図１６（ｄ）に示すように、Ｓｉ
Ｏ絶縁膜５５を選択的に形成すると共にＡｕＺｎオーミ
ック電極５６をリフトオフ加工によって形成する。Ｓｉ
Ｏ絶縁膜５５は常圧ＣＶＤ方法によって厚さ７００ｎｍ
に形成した後パターン化した。ＡｕＺｎオーミック電極
５６は真空蒸着方法によって形成した。

【００７２】次いで、図１５（ｅ）及び図１６（ｅ）に
示すように、基板上にＴｉＰｔＡｕ電極５７を選択的に
形成し、これをマスクとしてＳｉＯ膜５５をパターニン
グする。ＴｉＰｔＡｕ電極５７の幅はコンタクト層３７
の幅より６μｍ程度広く形成する。この工程によって、
ｐ型ＩｎＰクラッド層３６及びＩｎＧａＡｓコンタクト
層３７が部分的に露出することとなる。

【００７３】次いで、図１５（ｆ）に示すように、Ｓｉ
Ｏ膜５５をエッチングマスクとして塩酸混液でｐ型Ｉｎ
Ｐクラッド層３６を選択的にエッチング除去して、共振
器軸に沿ったいわゆる素子分離を行う。この際、ｐ型Ｉ
ｎＰクラッド層３６の横方向侵食はＩｎＧａＡｓコンタ
クト層３７まで到達させてはならない。それは、後述の
分割溝を形成する工程でＩｎＧａＡｓコンタクト層３７
がエッチングされるのを防止するためである。なお、図
１６（ｅ）に示すように、露出しているＩｎＧａＡｓコ
ンタクト層３７はエッチングされないで、ＩｎＰクラッ
ド層３６のマスクとして働く。

【００７４】次いで、図１６（ｆ）に示すように、Ｓｉ
Ｏ膜５５をエッチングマスクとしてＩｎＧａＡｓコンタ
クト層３７を硫酸混液でエッチング除去し、このＩｎＧ
ａＡｓコンタクト層３７をマスクとして分割溝が任意の
深さになるように制御しながらｐ型ＩｎＰクラッド層３
６をエッチングすることによって、活性領域分割溝４３
を形成する。この際、エッチングによって形成した溝４
３の共振器方向側壁面４３ａと溝底面とのなす角度が鈍
角となる。これは、前述の結晶面方位指定によって達成
されたものである。また、ＩｎＧａＡｓコンタクト層３
７によってｐ型ＩｎＰクラッド層３６の横方向侵食が阻
止されることから、分割溝幅の寸法制御性は良い。

【００７５】なお、ｐ型ＩｎＰクラッド層３６をエッチ
ングすると同時に素子分離で形成されたメサはさらに横
方向にエッチングされるが、ＩｎＧａＡｓコンタクト層
３７でエッチングが阻止されてＩｎＧａＡｓコンタクト
層３７の幅に制御されたストライプメサが形成できる
（図１６（ｆ）参照）。

【００７６】このように構成したレーザウエハ基板の裏
面には、ＴｉＰｔＡｕ電極５７形成時に合わせて設けた
ＡｕＧｅオーミック電極３９が真空蒸着方法によって形
成されており、へき開によって形成したレーザ端面には
無反射コート膜４５をＣＶＤ方法によって形成して半導
体レーザを完成する。

【００７７】以上のように作製した半導体レーザの両端
の電極に与える電流値を等しくした状態で中央の電極と
の割合を変化させながらレーザ発振させたところ、しき
いキャリア密度の大きな変化に起因にして、波長可変量
が従来のＤＦＢレーザに比べて１０倍以上の８〜１２ｎ
ｍという優れた特性が得られた。また、スペクトル線幅
は波長チューニング時においても０、８ＭＨｚ以下であ
り、従来の通常の DFBレーザ装置に比べて優れた特性を
有していた。

【００７８】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。例えば、図１７に示すように、選択結
晶成長マスク５６，５７を２対設けて活性領域を成長形
成したのち、エッチングマスクを用いて活性領域をパタ
ーニングすれば、活性層厚み（量子井戸幅及び障壁幅）
と共に活性層幅５８を変えることが可能である。この場
合、上述の活性層厚み，結晶組成，結晶歪，等の作用に
加えて活性層幅の作用を同時に与えることができ、これ
らの相乗効果によってさらに特性の優れた半導体レーザ
装置を構成することができる。

【００７９】また、結晶組成と共に活性領域のキャリア
濃度も、選択結晶成長マスクの有無によって変化する。
例えば、不純物としてＺｎ，Ｓを添加した場合には顕著
にその効果が現れる。即ち、常気圧の高い元素は狭いマ
スクの間に付着する確率が低く、キャリア濃度が局所的
に低下する。逆に、Ｓｉを添加した場合には局所的に高
くなる。この作用と上述の活性領域の構造作用，組成作
用，歪作用等を適合させることによっても特性の向上が
認められる。

【００８０】次に、本発明の第６乃至第８の実施例につ
いて説明する。

【００８１】本実施例は、例えば量子井戸が量子井戸箱
であって単位体積あたりの該量子井戸箱の数が異なる複
数の領域を同一共振器内に形成し、これらの領域に対応
して複数の電極を設けることによって、量子井戸の密度
の異なる複数の領域に独立に電流を注入できるようにし
た半導体レーザである。

【００８２】本実施例によれば、共振器方向に形成され
た量子井戸の密度の異なる複数の領域においては、キャ
リア密度−利得特性がそれぞれ異なる。そのため、発振
に必要なキャリア密度のしきい値を変化させる事がで
き、その変化の大きさは量子井戸の密度の差によって決
まるので従来よりも大きく変化させることができる。そ
の結果として、発振波長の可変幅を大きくすることが可
能となる。

【００８３】図１８は、本発明の第６の実施例に係わる
波長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図であ
り、この実施例では単位厚さ当たりの量子井戸薄膜の数
を変えている。図中６０はｎ型ＩｎＰ基板であり、この
基板６０上に周期２４０ｎｍの１次の回折格子６１が形
成されている。回折格子６１上には１．３μｍ組成のＩ
ｎＧａＡｓＰ光導波層（厚さ５０ｎｍ）６２、及び共振
器方向に７層，15層，７層のＩｎＧａＡｓ量子井戸薄膜
（厚さ８ｎｍ）と１．３μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰバリ
ア層（厚さ１５０ｎｍ，７０ｎｍ，１５０ｎｍ）からな
る幅１μｍのストライプ状の量子井戸活性層６３ａ，６
３ｂ，６３ｃが形成されている。

【００８４】活性層６３ａ，６３ｂ，６３ｃを埋め込む
ようにｐ型ＩｎＰクラッド層（厚さ２μｍ）６６が形成
され、その上には活性層６３ａ，６３ｂ，６３ｃに対応
してｐ型ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層（厚さ０．５μ
ｍ）６７ａ，６７ｂ，６７ｃが形成されている。そし
て、コンタクト層６７ａ，６７ｂ，６７ｃ上にｐ側電極
６８ａ，６８ｂ，６８ｃが設けられ、基板６０の下面に
ｎ側電極６９が設けられている。

【００８５】このような半導体レーザに、電極６８ａ，
６８ｂ，６８ｃから合計が１００mAとなるように電流を
注入し、電極６８ａと電極６８ｃから注入する電流を等
しくして、電極６８ｂから注入する電流を１０ｍＡから
９０ｍＡまで変化させた。すると、発振に必要なキャリ
ア密度のしきい値は大きく変化し、その結果として発振
波長は１８ｎｍ変化した。この波長可変量は、従来のＤ
ＦＢレーザの波長可変量６ｎｍと比べ３倍の波長可変幅
という優れた特性である。また、波長可変時のスペクト
ル線幅は、７００ｋＨｚ以下と従来のＤＦＢレーザより
も優れた特性を示した。さらに、発振に必要な電流のし
きい値を小さくできたので、１００ｍＡの電流注入に対
する光出力は２０ｍＷとなり、従来の波長可変の半導体
レーザの１０ｍＷから倍増した。

【００８６】図１９は、本発明の第７の実施例に係わる
波長可変型ＤＦＢレーザの要部構成を示すもので、単位
断面当りの量子井戸細線の数を変えた量子井戸活性層の
斜視図である。この実施例と先に説明した第６の実施例
との相違点は、量子井戸薄膜活性層６３ａ，６３ｂ，６
３ｃの代わりに、図１９（ａ）に示すように量子井戸細
線活性層７１ａ，７１ｂ，７１ｃを用い、この量子井戸
細線の密度を共振器方向に粗密粗と変化させたことにあ
る。また、量子井戸細線の方向を変えて、図１９（ｂ）
に示すように量子井戸細線活性層７２ａ，７２ｂ，７２
ｃ、又は図１９（ｃ）に示すように量子井戸細線活性層
７３ａ，７３ｂ，７３ｃのようにしてもよい。

【００８７】第７の実施例における半導体レーザに、第
６の実施例と同様に注入電流を変化させたところ、波長
可変量として２０ｎｍという優れた特性が得られ、この
時のスペクトル線幅も５００ｋＨｚ以下であった。

【００８８】図２０は、本発明の第８の実施例に係わる
波長可変型ＤＦＢレーザの要部構成を示すもので、単位
体積当りの量子井戸箱の数を変えた量子井戸活性層の斜
視図である。この実施例と先に説明した第６の実施例と
の相違点は、量子井戸薄膜活性層６３ａ，６３ｂ，６３
ｃの代わりに、量子井戸箱活性層７４ａ，７４ｂ，７４
ｃを用い、この量子井戸箱の密度を共振器方向に粗密粗
と変化させたことにある。

【００８９】第８の実施例における半導体レーザに、第
６の実施例と同様に注入電流を変化させたところ、波長
可変量として３０ｎｍという優れた特性が得られ、この
時のスペクトル線幅も３００ｋＨｚ以下であった。

【００９０】次に、本発明の第９及び第１０の実施例に
ついて説明する。

【００９１】本実施例は、活性層に接する半導体層のド
ーピング状態を活性領域毎に変えたものであり、活性層
に接する半導体層から活性層への不純物拡散の結果とし
て、活性層のドーピング状態を活性領域毎に異ならせて
いる。

【００９２】具体的な製造方法としては、半導体基板上
に活性層を形成する工程と、この活性層に接して設けら
れた活性層よりも禁制帯幅の広い半導体層の所定領域に
他の部分と異なるドーピング領域を形成する工程と、回
折格子を形成する工程と、活性層への不純物拡散工程
と、所定領域とその他の領域とに対応して複数の電極を
形成する工程とを含むものである。

【００９３】また、半導体基板上に活性層を形成する工
程と、その上に活性層よりも禁制帯幅の広い半導体層を
形成する工程と、その活性層よりも禁制帯幅の広い半導
体層の所定領域をエッチングする工程と、回折格子を形
成する工程と、活性層への不純物拡散工程と、所定領域
とその他の領域とに対応して複数の電極を形成する工程
とを含むものである。

【００９４】ここで、各工程の順序は上記の順序に限定
されるものではない。また、活性層への不純物拡散工程
は独立した工程である必要はなく、例えばオーバーグロ
ース工程で同時に拡散が起こるような場合も含むものと
する。

【００９５】本実施例によれば、活性層にドーピングさ
れる不純物密度を、共振器方向に形成された複数の活性
領域毎に変えることができる。一般に、活性領域の微分
利得は伝導帯と価電子帯の非対称性のため、アクセプタ
・ドーピングにより大きくなり、ドナー・ドーピングに
より小さくなる。即ち本実施例によれば、容易に活性領
域の注入キャリア対利得特性を活性領域毎に変えること
ができるわけである。そして、複数の電極により、各活
性領域に注入される電流、つまり利得は独立に制御する
ことができる。

【００９６】図２１中に (1)，(2) に示すように、それ
ぞれの活性領域が固有の注入キャリア対利得特性を有し
ているので、発振に必要な利得を得るための各電極から
流す電流の割合を変えることにより、平均の発振しきい
キャリア密度を大きく変えることができる。発振波長は
回折格子の周期と等価屈折率の積に比例し、等価屈折率
はキャリア密度が高いほど小さくなるから、平均のキャ
リア密度の変化により大きく波長を変化させることがで
きる。

【００９７】図２２は、本発明の第９の実施例に係わる
波長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図であ
る。図中８０はｎ型ＩｎＰ基板であり、このＩｎＰ基板
８０上に一次のλ／４位相シフト回折格子８１が形成さ
れ、この回折格子８１上には、ＩｎＰに格子整合し波長
１．１５μｍ組成，厚さ７０ｎｍのＩｎＧａＡｓＰ光導
波層８２、ＩｎＰに格子整合し波長１．５５μｍ組成，
厚さ１００ｎｍのＩｎＧａＡｓＰ活性層８３が形成され
ている。

【００９８】活性層８３上の中央の所定領域９１₂ に
は、厚さ１０ｎｍのＩｎＰエッチングストップ層８４と
ＩｎＰに格子整合し波長１．３μｍ組成，厚さ５０ｎｍ
のＩｎＧａＡｓＰ拡散ストップ層８５が形成されてい
る。そして、拡散ストップ層８５の上及び活性層８３の
両端の領域９１₁ ，９１₃ には、ｐ型ＩｎＰクラッド層
８６，ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層８７が形成されて
いる。ｐ型ドーパントはＺｎであり、エッチングストッ
プ層８４のＺｎ濃度は１０¹⁷ｃｍ^-3以下、ｐ型クラッド
層８６のＺｎ濃度は１×１０¹⁸ｃｍ^-3である。コンタク
ト層８７の上には各領域に対応してｐ側電極８８₁ ，８
８₂ ，８８₃ が、基板８０の下面全面にはｎ側電極８９
が設けられている。

【００９９】また、各領域の間には、絶縁分離のために
半絶縁性ＩｎＰ層９２が形成されている。各領域９１の
長さはそれぞれ約４００μｍ、レーザの共振器長は１．
２ｍｍで、分離領域２２の長さは５μｍである。回折格
子８１の位相シフト９３は中央部に設けられている。ま
た、両端面には反射率１％以下の無反射コーティング膜
９５が形成されている。この半導体レーザは中央の電極
８８₂と両端の電極８８₁ ，８８₃ に独立に電流を流せ
るように、パッケージ（図では省略）に実装されてい
る。

【０１００】次に、上記構成の半導体レーザの製造方法
について、図２３を参照して説明する。まず、図２３
（ａ）に示すように、ｎ型ＩｎＰ基板８０の上に一次の
周期約２４０ｎｍの回折格子８１を形成する。このと
き、レーザの中央になる部分にλ／４位相シフト領域９
３を形成する。続いて、この回折格子８１を平坦に埋込
むように、ＩｎＰに格子整合し波長１．１５μｍ組成，
厚さ７０ｎｍのアンドープＩｎＧａＡｓＰ光導波層８２
を成長し、さらにＩｎＰに格子整合し波長 1.55μｍ組
成，厚さ１００ｎｍのアンドープＩｎＧａＡｓＰ活性層
８３、厚さ１０ｎｍのアンドープＩｎＰエッチングスト
ップ層８４、及びＩｎＰに格子整合し波長１．３μｍ組
成，厚さ５０ｎｍのアンドープＩｎＧａＡｓＰ拡散スト
ップ層８５を成長する。この例では、減圧有機金属気相
成長（ＬＰ−ＭＯＣＶＤ）法により成長を行ったが、他
の成長方法でもかまわない。

【０１０１】次いで、図２３（ｂ）に示すように、全面
にＣＶＤ法によりＳｉＯ₂ 膜９６を形成し、レーザの中
央部の長さ４００μｍの領域２１₂ の上に通常のＰＥＰ
によりレジストマスク９７を形成する。そして、両端に
なる領域９１₁ ，９１₃ の部分のＳｉＯ₂ 膜９６をフッ
化アンモニウム溶液で除去し、続いて拡散ストップ層８
５を、硫酸：過酸化水素：水＝１：１：２０（室温）の
エッチャントで除去する。このエッチャントはＩｎＰに
対するエッチレートが低いため、エッチングストップ層
８４の上でエッチングを停止させることができる。この
後、必要に応じてエッチングストップ層８４を除去す
る。

【０１０２】次いで、中央部９１₂ に残ったＳｉＯ₂ 膜
を除去した後、図２３（ｃ）に示すように、その上にＺ
ｎ濃度１×１０¹⁸ｃｍ^-3，厚さ１．５μｍのｐ型ＩｎＰ
クラッド層８６、Ｚｎ濃度５×１０¹⁸ｃｍ^-3，厚さ０．
７μｍのｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層８７をＬＰ−Ｍ
ＯＣＶＤに法より形成する。成長温度は６２０℃であ
る。このとき、クラッド層８６から下の層にＺｎの拡散
が起こる。しかし、ＺｎがＩｎＧａＡｓＰ層を拡散する
速度はＩｎＰ層を拡散する速度よりも遅いので、レーザ
中央部の領域９１₂ ではＺｎの拡散は拡散ストップ層８
５で阻止され、アンド−プＩｎＰエッチングストップ層
８４及び活性層８３のアクセプタ濃度は１０¹⁷ｃｍ^-3以
下に止まる。一方、拡散ストップ層８５のない両端部で
は、ｐ型クラッド層８６から活性層８３に５×１０¹⁷ｃ
ｍ^-3程度のＺｎアクセプタが拡散され、ドープされる。

【０１０３】この後、図には無いが、活性領域がストラ
イプ状になるように横方向の閉じ込め構造を形成する。
ここでは、活性領域の両側に活性層より深い溝を形成
し、その中をＭＯＣＶＤ法によりＦｅドープの半絶縁性
ＩｎＰで埋込んだ構造を用いたが、本発明は横方向閉じ
込め構造の種類に関係なく適用可能である。

【０１０４】次いで、図２３（ｄ）に示すように、Ｓｉ
Ｏ₂ 膜（図示せず）をマスクとして各領域の境界部長さ
５μｍの領域に分離溝を形成し、その内部にＭＯＣＶＤ
法によりＦｅドープの半絶縁性ＩｎＰ分離領域９２を選
択成長する。その後、各領域のコンタクト層８７上にｐ
側電極８８を、厚さ８０μｍに研磨した裏面全体にｎ側
電極８９をそれぞれ形成した後、長さ１．２ｍｍのチッ
プにへき開し、ＳｉＮ_x 無反射コート膜９５を両端面に
形成、モジュールにマウント、ボンディング、実装する
ことにより、前記図２２に示すような構造が得られる。

【０１０５】このようにして作製された半導体レーザ
は、中央部９１₂ の活性層のＺｎ濃度が両端部９１₁ ，
９１₃ の活性層のＺｎ濃度よりも低くなっている。この
結果、両端部９１₁ ，９１₃ と中央部９１₂ の注入キャ
リア対利得特性は、それぞれ前記図２１中の (1)，(2)
に示すようになる。今、最初の発振状態で動作点が図２
１でＡ１，Ａ２の点にあるものとする。ここで、出力パ
ワーが一定になるように合計電流を調整しながら、両端
部９１₁ ，９１₃の電流を増やし、中央部９１₂ の電流
を減らすものとする。両端部９１₁ ，９１₃ は中央部９
１₂ よりも微分利得が大きいので、両端部で増やした注
入キャリアと比べて中央部で減らした注入キャリアの方
が大きい。その結果、動作点はＢ１，Ｂ２に移動し、最
初の状態と同一の光出力を保ちながら、全体の実効的な
キャリア密度を最初の状態より小さくできることにな
る。

【０１０６】従って、全体の等価屈折率が大きくなり、
発振波長は最初の状態よりも長くなる。このとき、ブラ
ック波長そのものがモード配置といっしょに変化するの
で、モードジャンプや発振スペクトル線幅の広がり無し
に、１００オングストローム程度の広い波長範囲を可変
できる。

【０１０７】この例では、ＩｎＰエッチングストップ層
８４及びＩｎＧａＡｓＰ拡散ストップ層８５はアンドー
プとしたが、これらのうち少なくとも一方をｎドープに
し、中央部９１₂ の活性層をオーバーグロース時の拡散
でｎ型にすることも可能である。ｎ型活性層は微分利得
が低いので、さらに両端部９１₁ ，９１₃ との微分利得
の差を大きくできる。この場合、ＩｎＧａＡｓＰ層８５
は拡散ストップ層ではなく、固相拡散層として働く。さ
らに、ＩｎＰエッチングストップ層８４とＩｎＧａＡｓ
Ｐ層８５の少なくとも一方にｎ型ドーピングを行い、ク
ラッド層８６の成長開始時にドーピングを行わないこと
で、逆に中央部９１₂ のみを高ドープｎ型にし、両端部
９１₁ ，９１₃ の活性層をアンドープないし低ドープに
保つことも考えられる。また、中央部９１₂ と両端部９
１₁ ，９１₃ の関係を逆転させ、両端部のみ９１₁ ，９
１₃ にＩｎＧａＡｓＰ層８５を残すことも可能である。

【０１０８】ＩｎＰエッチングストップ層８４は必須な
ものではなく、拡散ストップ層８５と活性層８３が直接
接していてもよい。ＩｎＧａＡｓＰ拡散ストップ層８５
の両端部９１₁ ，９１₃ は完全に除去されている必要は
なく、例えばエッチングにより薄くするだけでも拡散ス
トップ層としての働きを抑制できる。いずれの場合にお
いても、隣接する領域９１のドーピング状態が変化し、
活性層８３の微分利得が変化する。

【０１０９】図２４は、本発明の第１０の実施例に係わ
る波長可変型ＤＦＢレーザの製造工程を示す図である。
なお、図２２と同一部分には同一符号を付して、その詳
しい説明は省略する。まず、図２４（ａ）に示すよう
に、ｎ型ＩｎＰ基板８０の上に薄いアンドープＩｎＰ層
１０１を成長し、ＳｉＯ₂ 膜１０２を形成後、レーザ中
央部９１₂ のＳｉＯ₂ 膜１０２を除去し、このＳｉＯ₂
膜１０２をマスクにして中央部９１₂ のＩｎＰ層１０１
の領域１０３にｎ型のドーパントであるＳｉをＰＨ₃ 雰
囲気化での気相拡散によりドーピングする。次いで、Ｓ
ｉＯ₂ 膜１０２を剥離し、表面を少しエッチングして平
坦かつダメージの小さな表面を出した後に、回折格子８
１を形成する。

【０１１０】そして、図２４（ｂ）に示すように、回折
格子８１を平坦に埋込む如くＩｎＰに格子整合し波長
１．１５μｍ組成，厚さ７０ｎｍのアンドープＩｎＧａ
ＡｓＰ光導波層８２を成長し、その上にＩｎＰに格子整
合し波長１．５５μｍ組成，厚さ１００ｎｍのアンドー
プＩｎＧａＡｓＰ活性層８３、ＩｎＰに格子整合し波長
１．３μｍ組成，厚さ３０ｎｍのアンドープＩｎＧａＡ
ｓＰ光導波層８２′、Ｚｎ濃度１×１０¹⁸ｃｍ^-3、厚さ
１．５μｍのｐ型ＩｎＰクラッド層８６、Ｚｎ濃度５×
１０¹⁸ｃｍ^-3，厚さ０．７μｍのｐ型ＩｎＧａＡｓコン
タクト層８７をＬＰ−ＭＯＣＶＤ法により形成する。成
長温度は６２０℃である。

【０１１１】このとき、ｐ型クラッド層８６からＺｎ
が、またｎ型ＩｎＰ領域１０３からＳｉが活性層８３に
拡散する。レーザ両端部９１₁ ，９１₃ ではＺｎの拡散
のみが起こりｐ型になるのに対して、中央部９１₂ では
ＺｎとＳｉの両者が補償し合い、アンドープないし低ド
ープ領域となる。その結果、相対的に両端部９１₁ ，９
１₃ の微分利得が大きくなり、第９の実施例と同様の効
果が生じる。電極その他の製造方法は第９の実施例の場
合と同じである。また、この例でも第９の実施例同様、
種々の変形応用が可能である。

【０１１２】上記の実施例では材料としてＩｎＧａＡｓ
Ｐ／ＩｎＰ系を例にとって説明したが、ＩｎＡｓ，Ｇａ
Ａｓ，ＡｌＡｓ，ＩｎＰ，ＧａＰ，ＡｌＰ，ＩｎＳｂ，
ＧａＳｂ，ＡｌＳｂ，ＧａＮ，ＣｄＴｅ，ＨｇＴｅ，Ｚ
ｎＳ，ＺｎＳｅ，ＺｎＴｅなどの化合物半導体、及びこ
れらの３元混晶、４元混晶など、様々な材料に応用でき
る。ドーパントも様々なものが考えられる。活性層とし
ては量子井戸構造，歪量子井戸構造，量子細線構造など
であってもよいし、光導波層もＧＲＩＮ構造であっても
よい。

【０１１３】また、上記の拡散制御層は光導波層の一
部、或いはクラッド層の一部として機能してもよい。回
折格子は活性層の下部でなく上部にあってもよい。これ
ら全ての例について、ｎ型とｐ型の関係を入れ替えても
よいことは明らかである。その他、領域の数や位置，各
領域の長さ，端面反射率，位相シフトの有無や方法や位
置など、種々変形して応用，実施することができる。

【０１１４】次に、本発明の第１１乃至第１３の実施例
について説明する。

【０１１５】この実施例は、例えばクラッド層の屈折率
を変えることで異なった光閉じ込め係数を持つ複数の領
域を同一共振器内に形成し、これらの領域に対応して複
数の電極を設けることによって光閉じ込め係数の異なる
複数の領域に独立に電流を注入できるようにした半導体
レーザである。

【０１１６】本実施例によれば、共振器方向に形成され
た光閉じ込め係数の異なる複数の領域において、共振器
内を導波する光に対する利得の寄与がそれぞれ異なる。
そのため、発振に必要なキャリア密度のしきい値を変化
させることができ、その変化の大きさは光閉じ込め係数
の差によって決まるので、従来よりも大きく変化させる
事ができる。その結果として、発振波長の可変幅を大き
くすることが可能となる。

【０１１７】図２５は、本発明の第１１の実施例に係わ
る波長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図であ
り、この実施例ではクラッド層の組成を変えている。な
お、図２と同一部分には同一符号を付して、その詳しい
説明は省略する。

【０１１８】ｎ型ＩｎＰ基板１０上に周期２４０ｎｍの
１次の回折格子１１が形成されている。回折格子１１上
には１．３μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰ光導波層（厚さ50
nm）１２が形成され、その上には１０層のＩｎＧａＡｓ
量子井戸層（厚さ８ｎｍ）１３と１．３μｍ組成のＩｎ
ＧａＡｓＰバリア層（厚さ１０ｎｍ）１４からなる幅１
μｍのストライプ状の量子井戸活性層２０が形成されて
いる。

【０１１９】この活性層２０を埋め込むように、共振器
方向に１．３μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰ，ＩｎＰ，１．
３μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰからなるｐ型クラッド層
（厚さ２μｍ）１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，及びｐ型Ｉｎ
ＧａＡｓＰコンタクト層（厚さ０．５μｍ）１７ａ，１
７ｂ，１７ｃが形成されている。そしてコンタクト層１
７ａ，１７ｂ，１７ｃ上にｐ側電極１８ａ，１８ｂ，１
８ｃが設けられ、基板１０の下面にｎ側電極１９が設け
られている。

【０１２０】この実施例では、光閉じ込め係数の異なる
複数の領域を得るために、クラッド層１６ａ，１６ｂ，
１６ｃをそれぞれ異なる組成の半導体層とし、活性層と
の屈折率差が異なるようにしている。

【０１２１】このような半導体レーザに、電極１８ａ，
１８ｂ，１８ｃから合計が１００mAとなるように電流を
注入し、電極１８ａと電極１８ｃから注入する電流を等
しくして、電極１８ｂから注入する電流を１０ｍＡから
９０ｍＡまで変化させた。すると、発振に必要なキャリ
ア密度のしきい値は大きく変化し、その結果として発振
波長は１２ｎｍ変化した。この波長可変量は、従来のＤ
ＦＢレーザの波長可変量６ｎｍと比べ２倍の波長可変幅
という優れた特性である。また、波長可変時のスペクト
ル線幅は、７００ｋＨｚ以下と従来のＤＦＢレーザより
も優れた特性を示した。さらに、発振に必要な電流のし
きい値を小さくできたので、１００ｍＡの電流注入に対
する光出力は２０ｍＷとなり、従来の波長可変の半導体
レーザの１０ｍＷから倍増した。

【０１２２】図２６は、本発明の第１２の実施例に係わ
る波長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示すもので、
（ａ）は共振器方向の断面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ａ
−Ａ′断面図である。なお、図２５と同一部分には同一
符号を付して、その詳しい説明は省略する。この実施例
と先に説明した第１１の実施例との相違点は、異なる光
閉じ込め係数を持つ複数の領域を得る手段として、活性
層の幅を変化させたことにある。

【０１２３】回折格子１１の形成された基板１０上に形
成された光導波層１２の上に、１０層のＩｎＧａＡｓ量
子井戸層（厚さ８ｎｍ）と１．３μｍ組成のＩｎＧａＡ
ｓＰバリア層（厚さ１０ｎｍ）からなる、共振器方向に
幅０．８μｍ、１．２μｍ、０．８μｍのストライプ状
の量子井戸活性層２４ａ，２４ｂ，２４ｃが形成されて
いる。活性層２４ａ，２４ｂ，２４ｃを埋め込むように
ｐ型ＩｎＰクラッド層（厚さ２μｍ）１６が形成され、
その上には活性層２４ａ，２４ｂ，２４ｃに対応してコ
ンタクト層１７ａ，１７ｂ，１７ｃが形成されている。
そして、電極１８ａ，１８ｂ，１８ｃと電極１９が先と
同様に設けられている。

【０１２４】この実施例における半導体レーザに、第１
１の実施例と同様に注入電流を変化させたところ、波長
可変量として１２ｎｍという優れた特性が得られ、この
時のスペクトル線幅も８００ｋＨｚ以下であった。

【０１２５】図２７は、本発明の第１３の実施例に係わ
る波長可変型ＤＦＢレーザの概略構造を示す断面図であ
る。なお、図２５と同一部分には同一符号を付して、そ
の詳しい説明は省略する。この実施例と先に説明した第
１１及び第１２の実施例との相違点は、異なる光閉じ込
め係数を持つ複数の領域を得る手段として、光導波層の
組成を変化させたことにある。

【０１２６】基板１０に形成された回折格子１１上に、
共振器方向にそれぞれ１．１μｍ組成，１．３μｍ組
成，１．１μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰ光導波層（厚さ５
０nm）１２ａ，１２ｂ，１２ｃが形成されている。そし
て、これらの上に活性層２０及びクラッド層１６が形成
され、さらに光導波層１２ａ，１２ｂ，１２ｃに対応し
てコンタクト層１７ａ，１７ｂ，１７ｃが形成されてい
る。そして、先の実施例と同様に、電極１８ａ，１８
ｂ，１８ｃと電極１９が設けられている。

【０１２７】この実施例における半導体レーザに、第１
１の実施例と同様に注入電流を変化させたところ、波長
可変量として１０ｎｍという優れた特性が得られ、この
時のスペクトル線幅も７００ｋＨｚ以下であった。

【０１２８】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、共
振器方向にキャリア密度−利得特性の異なる複数の活性
領域を設け、それぞれの活性領域に対し独立に電流を注
入する構成としているので、注入する電流の割合を変化
させるだけで、波長可変量が大きく、波長可変時の線幅
も非常に狭い半導体レーザ装置を実現することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の作用を説明するものでキャリア密度と
利得との関係を示す特性図、

【図２】第１の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレーザ
の概略構造を示す断面図、

【図３】第１の実施例レーザの製造工程を示す断面図、

【図４】第２の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレーザ
の概略構造を示す断面図、

【図５】第３及び第４の実施例におけるマスク幅と組成
との関係を示す特性図、

【図６】第３の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレーザ
の概略構造を示す断面図、

【図７】第３の実施例における選択結晶成長マスクを説
明するための平面図、

【図８】第３の実施例における光出射面部構造を示す断
面図、

【図９】第３の実施例における多重量子井戸構造部分を
拡大して示す断面図、

【図１０】第３の実施例レーザの製造工程を示す断面
図、

【図１１】第４の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレー
ザの概略構造を示す断面図、

【図１２】第４に実施例における選択結晶成長マスクの
一例を示す平面図、

【図１３】第５の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレー
ザの概略構造を示す断面図、

【図１４】第５の実施例における選択結晶成長マスクを
説明するための平面図、

【図１５】第５の実施例レーザの製造工程を示す断面
図、

【図１６】第５の実施例レーザの製造工程を示す断面
図、

【図１７】第５の実施例における選択成長マスクの他の
例を示す平面図、

【図１８】第６の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレー
ザの概略構造を示す断面図、

【図１９】第７の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレー
ザの要部構成を示す斜視図、

【図２０】第８の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレー
ザの要部構成を示す斜視図、

【図２１】第９及び第１０の実施例におけるキャリア密
度と利得との関係を示す特性図、

【図２２】第９の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレー
ザの概略構造を示す断面図、

【図２３】第９の実施例レーザの製造工程を示す断面
図、

【図２４】第１０の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレ
ーザの製造工程を示す断面図、

【図２５】第１１の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレ
ーザの概略構造を示す断面図、

【図２６】第１２の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレ
ーザの概略構造を示す断面図、

【図２７】第１３の実施例に係わる波長可変型ＤＦＢレ
ーザの概略構造を示す断面図、

【図２８】従来のＤＦＢレーザにおけるキャリア密度と
利得との関係を示す特性図。

【符号の説明】

１０…ｎ型ＩｎＰ基板、 １１…回折格子、 １２，１２′…ＩｎＧａＡｓＰ光導波層、 １３…ＩｎＧａＡｓウエル層、 １４…ＩｎＧａＡｓＰバリア層、 １５…ＩｎＰエッチングストッパー層、 １６…ｐ型ＩｎＰクラッド層、 １７…ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層、 １８（１８₁ ，１８₂ ，１８₃ ）…ｐ側電極、 １９…ｎ側電極、 ２０…量子井戸構造部、 ２１…ウエル数２の量子井戸構造部、 ２２ａ，２２ｂ…ウエル数４の量子井戸構造部、 ２３…３％圧縮歪量子井戸構造部、 ２４ａ，２４ｂ…１％圧縮歪量子井戸構造部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 信夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝総合研究所内 (72)発明者 定政 哲雄 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝総合研究所内 (72)発明者 櫛部 光弘 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝総合研究所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分布帰還型の半導体レーザからなり、同一
   共振器内に形成したキャリア密度−利得特性の異なる複
   数の活性領域と、該複数の活性領域に対応して設けられ
   た複数の電極とを具備してなることを特徴とする半導体
   レーザ装置。
2. 【請求項２】前記キャリア密度−利得特性の異なる活性
   領域として、ウエル数，ウエル厚，バリア厚，バリア高
   さ，バリア組成，ドーピング量及び歪み量のうちの少な
   くとも１つが異なる量子井戸構造，量子細線構造又は量
   子箱構造を用いたことを特徴とする請求項１記載の半導
   体レーザ装置。
3. 【請求項３】半導体基板上に共振器方向に回折格子を形
   成する工程と、活性領域を構成する量子井戸構造，量子
   細線構造又は量子箱構造の内部にエッチングストッパー
   層を形成する工程と、少なくとも一部が前記エッチング
   ストッパー層に達するまでエッチングを行う工程と、キ
   ャリア密度−特性の異なる活性領域に対応して複数の電
   極を形成する工程とを含むことを特徴とする半導体レー
   ザ装置の製造方法。
4. 【請求項４】半導体基板上に共振器方向に回折格子を形
   成する工程と、共振器方向に沿って共振器方向と略直交
   する方向の幅が異なる選択成長マスクを形成する工程
   と、前記マスクを用いてキャリア密度−利得特性の異な
   る複数の活性層を選択成長によって形成する工程と、前
   記活性領域に対応して複数の電極を形成する工程とを含
   むことを特徴とする半導体レーザ装置の製造方法。
5. 【請求項５】半導体基板上に共振器方向に回折格子を形
   成する工程と、共振器方向に沿って共振器方向と略直交
   する方向の間隔が異なる一対の選択成長マスクを形成す
   る工程と、前記マスクを用いてキャリア密度−利得特性
   の異なる複数の活性層を選択成長によって形成する工程
   と、前記活性領域に対応して複数の電極を形成する工程
   とを含むことを特徴とする半導体レーザ装置の製造方
   法。
6. 【請求項６】分布帰還型の半導体レーザからなり、同一
   共振器内に形成された量子井戸の密度の異なる複数の活
   性領域と、該複数の活性領域に対応して設けられた複数
   の電極とを具備してなることを特徴とする半導体レーザ
   装置。
7. 【請求項７】共振器方向に複数の活性領域とそれに対応
   する複数の電極を有する分布帰還型の半導体レーザ装置
   において、前記活性領域に接する半導体層のドーピング
   濃度が複数の活性領域で異なっていることを特徴とする
   半導体レーザ装置。
8. 【請求項８】分布帰還型の半導体レーザからなり、同一
   共振器内に形成された光閉じ込め係数の異なる複数の領
   域と、該複数の領域に対応して設けられた複数の電極と
   を具備してなることを特徴とする半導体レーザ装置。