JPH06505364A - 半導体レーザー - Google Patents

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】 半導体レーザ一 本発明は半導体レーザー、より特定的には、低い限界電流及び高い外部量子効率 をもつ改良型半導体レーザーに関する。

最もよく知られたレーザーには、一対の電気接点を伴う単一の半導体チップが含 まれている。これらの接点のうちの１つは、内部接合ダイオードの片側でｐ型材 料に接続しておりもう一方の接点は内部接合ダイオードのもう１つの側でｎ型材 料に接続している。レーザーは、ｎ型（又は陰極）接点との関係においてプラス である供給電圧にＰ型（又は陽ｉ）接点が接続されている状態で作動し、かくし て内部接合は順方向にバイアスされることになる。１１方向にバイアスされた接 合内にポンピング又は注入された電流はレーザーの活性層内のキャリヤ密度を増 大させ、かくして活性層内の光学的利得を増大させる。活性層は一般にキャリヤ を封じ込めるべく１本の狭いストライブに制限され、光学的フィールドは通常導 波管構造により活性ストライブの領域に拘束されている。レーザー内の光学的利 得がレーザー照射作用の開始を生成するのにちょうど充分なものである端子電流 は、限界電流と呼ばれる。端子電流がこの限界電流を超えて増大すると、レーザ ーから出力される光は、急激に増大する。

活性領域の長さに沿って多数の区分を伴う多区分半導体レーザーの報告は数多く 存在する。これらのレーザーの中には、へき開−結合空洞レーザー、多区分分散 形フィードバックレーザー、同調可能分散形ブラッグ反射形レーザー及びゲイン レバードレーザーなどが含まれる。これらのレーザーは一般に１つ以上のｐ型（ 又は陽極）接点をもつものの、同一のｎ型（又は陰極）接点を共有する。これら のレーザーを駆動する方法は特定の利用分野に応じて異なる。しかしながら、今 まで報告されてきた多区分レーザーにおし）てしよ、レーザー内の多数の区分は 、各区分について別々の駆動電流により電気的に駆動されている。これらのレー ザーの活性領域の長さに沿った別々の区分は並行して作動することから、多区分 デノマイスの合計限界電流は基本的にレーザー照射開始時における個々の区分の 電流の和である。

多くの利用分野のための半導体レーザーの２つの重要な必要条件は、それが（ａ ）低い限界電流及び（ｂ）高い外部量子効率（単イ立時間あたりの発出された光 子の合計数と単位時間あたりの外部接点を通ってデバイス内に注入された電子の 数の比率として定義づ番すされる）を有するということである。以前の半導体レ ーザー設計においては、限界電流及び量子効率は、デ／＜イス内に注入された各 々の電子が活性領域内でせいぜい１つのキャリヤ（すなわち正孔−電子対）を生 成するにすぎないという事実によって制限されてきた。各々のキャリヤが生成で きるのは、せいぜい１つの光子である。このような理由から、従来の全ての設計 において外部量子効率番よ１００％以下であった。

周波数成分が非常に高い周波数（Ｉ　ＧＨｚ以上）にある状態でレーザーを電気 的入力信号によって変調させる必要があるような治１用分野では、レーザーを電 気信号供給源に対しインピーダンス整合させることが往々にして必要である。こ の周波数範囲内の数多くの電気的信号源が、５０オームという特徴的インピーダ ンスを伴う出力を有する。かくして、レーザーに対する優れたインピーダンス整 合のためには、レーザーは５０オームの入力抵抗を有して％Ｍるべきである。

しかしながら従来の半導体レーザーは、１オ一ム未満の接合抵抗と１〜５オーム の直列接点抵抗から成る約１〜５オームの人力抵抗をもつ、このインピーダンス 整合問題に対する一般的解決法は、レーザーと直列式に４７オームの抵抗器を接 続することである。この解決法は、合理的なインピーダンス整合を提供するが、 ＲＦ信号電力の大部分が抵抗器内で熱として喪失されることから効率が悪い。

先行技術に基づく半導体レーザーについてのさらに詳細な説明に関しては、本書 に参考としてその内容全てが内含される以下の出版物を参照することができる。

１、１．Ｐ、Ｋａｗｉｎｏｗ及びＲ，Ｓ、Ｔｕｃｋｅｒ、’モード制御式半導体 レーザー」、導波オプトエレクトロニクス中、出版者：τ、Ｔａ５ｉｒ＋　Ｓｐ ｒｉｎｇｅｒベルリン、１９８８年。

２、　Ｊ、Ｅ、Ｂｏｗｅｒｓ及び−、Ａ、Ｐｏ１ｌａｃｋ共著、「電気通信用半 導体レーザー」、光フアイバー電気通信ＩＩ、出版者：　Ｓ、Ｅ、Ｍｔｌｌｅｒ 及び１．Ｐ、Ｋａｍｉｎｏｗ。

Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ、　サンディエゴ　１９８８年。

３、Ｇ、Ｐ、Ａｇｒａｗａｌ及びＮ、に、Ｄｕｔｔａ共著、「長波長半導体レー ザー」Ｖａｎ　Ｎｏ５ｔｒａｎｄ　１ｌｅｉｎｈｏｌｄ、ニューヨーク、１９８ ６年。

４、Ｗ、Ｔ、Ｔｓａｎｇ＋　Ｎ、Ａ　０１ｓｓｏｎ及びＲ，Ａ、Ｌｏｇａｎ共著 、「へき開−結合空洞半導体レーザーにおける高い同調率及び周波数エクスカー シヨンを伴う高速直接単−周波数変ｔｉ　Ｊ　Ａｌ）ｐｌ、Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ 、　、第４２巻、ｐ６５０〜６５２．１９８３年。

５、Ｍ、Ｋｕｚｎｅｔｓｏｖ、　ＬＪ　５ｔａｌｚ、　Ｔ、Ｌ、にｏｃｈ、　Ｕ 、Ｋｏｒｅｎ、　Ｂ、Ｔｅ１ｌ共著、「同調可能２セグメント分散形フィードバ ックレーザーＪ　、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ。

Ｌｅｔｔ、、第２５３８、ｐ６８６−６８７．１９８９年。

６、　Ｈ，５ｈｏｊ５　Ｙ、Ａｒａｋａｗａ及びＹ、Ｆｕｊｉｉ共著、「２電極 分散形フィードバックレーザーを用いた新しい双安定波長切換え装置Ｊ　、ｒＥ ＥＥＰｈｏｔｏｎ、Ｔｅｃｈｎｏｌ、Ｌｅｔｔ、、第２巻ｐ１０９〜１１０．１ ９９０年。

７、　Ｔ、Ｌ、Ｋｏｃｈ、　ｔｌ、Ｋｏｒｅｎ、　Ｒ，Ｐ、Ｇｎａｌｌ、　Ｃ， Ａ、Ｂｕｒｒｕｓ及びＢ、１．Ｍｉｌｌｅｒ共著、「連続同調可能な１．５ミク ロンの多重−量子−ウェルＧａ１ｎＡｓ／Ｇａ１ｎＡｓＰ分散形ブラッダレフレ クタレーザーＪ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎ、　Ｌｅｔｔ、。

第２４巻、ｐ１４３１〜ｐ１４３３．１９８８年。

１３、ｌ）、Ｇａｊｆｃ及びに、Ｙ　Ｌａｎ共著、「超高効率タンデム接点量子 ウェルレーザー内の強度雑音」レーザー及び電気光学会ａｉｉｉ事録、アナハイ ム、カリフォルニア、１９９０年５月２１日〜２５日、ｐ３６２−３６４　。

９　、　Ｒ，Ｓ、Ｔｕｃｋｅｒ　ｒ半導体レーザーの高速度ｔｊｌ」、Ｊ、Ｌｉ ｇｈｔｗａｖｅＴｅｃｈｎｏｌ、　、第ＬＴ−３ｊ！、ｐＨ８０〜１１９２．１ ９８４年。

１０、　Ｊ、５ｃｂｌａｆｅｒ及びＲ，Ｂ、Ｌａｕｅｒ共著、「オプトエレクト ロニクス部品のマイクロ波パッケージングＪ　、ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ、Ｍｉｃ ｒｏｗａｖｓ　ＴｈｅｏｒｙＴ　ｅ　ｃ　ｈ　ｓ第３８巻、ｐ５１８〜ｐ５２３ ゜１１、Ｙ、Ａｒａｋａｗａ及びＡ、Ｙａｒｉｖ共著、「量子ウェルレーザー− その利得、スペクトル動力学Ｊ　ＩＥＥＥ　Ｊ、Ｑｕａｎｔｕｍ　Ｅｌｅｃｔｒ ｏｎ、第２２巻、Ｐ１８８７〜１８９９．１９８６年。

１２、　Ｔ、５ａｉｔｏｈ及びＴ、Ｍｕｋａｉ共著、「半導体レーザー増幅器に おける近年の進歩Ｊ　Ｊ、Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌ、＋第６巻ｐ１ ６５６〜１６６４．１９８８年。

１３、　Ｍ、Ｇｕｓｔａｖｓｓｏｎ、　Ａ、Ｋａｒｌｓｓｏｎ、及びり、Ｔｈｙ ｌｅｕ、ｒ進行波半導体レーザー増幅器検出器Ｊ　、Ｊ、Ｌｉｇｂｔｗａｖｅ　 Ｔｅｃｈｎｏｌ、＋第８巻、Ｐ６１０〜ｐ６１７．１９９０年。

本発明の目的は、より低い限界電流及びより高い外部量子効率を有することによ り既知の半導体レーザーの制約条件を克服するか又は無くする改良型半導体レー ザーを提供することにある。

従って、本発明は 一半導体材料の本体、 一二の本体内に構成され、光学的に結合された活性領域を各々１つずつ有し、前 記本体の中で互いから電気的に分離されている複数のレーザー区分；及び、 一前記複数のレーザー区分を直列に電気接続する接続用構造、を含む半導体レー ザーを提供する。

もう１つの実施態様に従うと、本発明は、−半導体レーザーの本体、 一二の本体の中に構成され、間に第１のｐ−ｎ接合をもつ第１のｎ層と第１の２ 層を含み、この第１のｐ−ｎ接合のところ又はその近くには第１の活性領域が配 置されている、第１のレーザー区分；−前記本体の中に構成され、間に第２のｐ −ｎ接合をもつ第２のｎ層と第２の２層を含み、この第２のｐ−ｎ接合のところ 又はその近くに第２の活性領域が配置され、この第２の活性領域が前記第１の活 性領域に光学的に密に結合されている、第２のレーザー区分；−前記第２のｎ層 から前記第１のｎ層を電気的に分離するための前記本体内に配置された分離用構 造；及び−前記第１の２層を前記第２のｎ層に電気的に結合させるための手段 を含む半導体レーザーを提供する。

本発明をより容易に理解できるようにするため、ここで、以下の図を含む添付図 面を参照しながら特定の実施態様について説明する：図１は、本発明の一実施態 様に従った半導体レーザーの概略的側面断面図である。

図２は、図１に示されている実施態様に対する変形１！様の、図１と類似の図で ある。

図３ａは、本発明のもう１つの実施態様に従った半導体レーザーの概略的平面図 である。

図３ｂは、図３（ａ）のレーザーの概略的斜視図である：及び図４は、本発明の 第３の実施態様に従った半導体レーザーの横断面図である。

図１は、レーザーの基本的構造を示している０図は、ｎ＝３　（３区分）の場合 のレーザーの横断面を示す、３つの区分の陽極側のｐ型材料の間及びレーザーの 陰極側のｎ型材料の間で半絶縁性又は絶縁性材料の短かい区分により、３つの区 分１０．１１及び１２は互いから電気的に分離されている。断面１０及び１１の 陰極はそれぞれ区分１１及び１２の陽極に対し交叉接続されている。オーム接点 ９により陽極と陰極に対してさまざまな接続が行なわれている０図１では活性領 域又は層１４及びその結びつけられた光学導波管は、レーザーの長さ全体を通し て連続しているものとして示されている。このことは、区分間のボンピングを受 けていない領域内の光学的損失を最小限におさえるためレーザーの３つの区分の 間に短かい間隔どりを必要とする０代替的には、レーザーの活性領域１４は、同 調可能な分散形ブラッダレフレクタレーザー及びその他の内蔵型光子デバイスの 製造のために最近開発された技術を用いてデバイスの全長に沿って受動導波管１ ５（図２）に密に結合されうる。この密な結合は、１つの区分の活性領域から受 動導波管へそして戻つて次の隣接する区分の活性領域までの光学的出力の低損失 移送を提供する。このアプローチによると、活性領域１４の材料は、区分間の空 間内で受動導波管１５からエツチングしてしまうことができ、かくしてボンピン グを受けていない活性材料によってひき起こされる損失を無くすことになる。

図３（ａ）及び３（ｂ）は、レーザーがさらに詳しく示され、平面形状で作られ ており、しかも接合面が半導体結晶面１６ａに対して平行である本発明のもう１ つの実施態様を示している。このデバイスは、それぞれ各区分１０．１１．１２ の下でｎ型陰極領域１７．１８及び１９の間に電気的分離を提供するべく、半絶 縁性本体１６の中に製造される０本体は、半絶縁性基板１６ｃ上に形成されてい る。従来のオーム接点は、それぞれ各区分の陽極２０．２１及び２２でｐ型材料 に対して作られている。各区分の陰極のｎ型材料は、一部分活性領域１４の下に あり、活性領域の両側に拡がる０片側では、ｎ型材料はウェル２３ａ。

２３ｂ又は２３ｃの下側に延び、もう一方の側では、ｎ型領域は、半絶縁性領域 １６及び２層に対するオーム接点をもつ接点メタライゼーション２４の下に延び ている（これは、図３（ｂ）を見ればはっきりと分かる）、ウェル２３ａ、２３ ｂ、２３ｃは、ｎ型層１７．１８及び１９に対するアクセスを提供するべく活性 領域１４の交互の側に半絶縁性本体１６を通して下へとエツチングされ、ウェル の底面にはｎ型層に対して従来のオーム接点が作られる。領域１４は、上述のよ うに、１つの区分から次の区分まで光学的出力を密に結合させるため受動導波管 を含んでいてもよいし、或いは又隣接する区分の活性領域間に低損失光学結合を 提供するために活性領域間に短かい間隔どりを用いることも可能である。ｎ型層 １７．１８及び１９の各々を隣接する区分上の適切なｐ型層２０．２１及び２２ に連結するために、メタライゼーション２４が用いられる０区分１２内でｎ型層 １９に対して連結されたメタライゼーション２４は、レーザーのためのｎ接点ポ ンディングパッド５０に結びつき、区分１０内のｐ型材料に対するオーム接点を 伴うメタライゼーション層２４は、レーザーのためのｐ接点ポンディングパッド である０区分１０より上のメタライゼーション層２４は、パッド５０に類似した ポンディングパッドを形成する。端部ファセット２６及び２６ａはレーザーの反 対側端部に発生し、鎖線２７は、埋込ｎ型層の境界を表わしている。

単純化のため、図１〜３に概略的に示されているレーザーは、上述の出版物１〜 ３内で論述され光学スペクトルの制御については全く備えが無いファプリー・ペ ローのデバイスである。しかしながら、本発明のレーザーの設計原理は、分散形 フィードバックレーザー及び分散形プラッダレフレクタレーザーといったような 組込み型の波長制御構造を伴う半導体レーザーにも適用可能である。活性層又は 領域内の半導体材料は（設計上の動作波長に応じて）　ＧａＡｓ又はＩｎＧａＡ ｓＰといったバルク材料であっても、又は量子−ウェル材料であってもよい、量 子ウェルレーザーは、活性層内にバルク材料を用いるレーザーに比較して減少し た限界電流の電位を提供し、本発明によって提供されるレーザーは、この限界電 流をさらにｎという率で減少させることになる（ここでｎは分離されたレーザー 区分の数である）。

活性層内の半導体材料は通常、気相エピタキシー（ＶＰＥ）　、分子線エピタキ シー（ＭＢＥ　）又は有機金属気相エピタキシー（ＭＯＶＰ［！　）といった従 来のエピタキシャル成長技術を用いて成長させられる。ｎ型陰極領域１７．１８ 及び１９の間の電気的分離は、従来の処理技術を用いて行なわれる０例えば、ｎ 型陰極領域は、１つの連続した層の形で最初製造し、次に分離層内にｐ型材料又 はその他のドーパントをドーピング又は注入することによって分離されて今人材 料の半絶縁を行ないかくしてｎ型陰極領域を分離することができる。

図３（ａ）及び３（ｂ）に示されているレーザーは平面構造であり、この中で接 合面は半導体結晶面１６ａに対して平行である。１変形態ｍ（図示せず）として は、横方向の接合構造を使用することがある。横方向接合デバイスにおいては、 構造は図３に示されているものと類似しているものの、接合幾何形状は異なるも のである。

本発明の第３の実施態様は、図４に示されている。この場合、レーザーは、垂直 空洞表面発光デバイスであり、光は、接合面に対し垂直な方向にデバイス内を通 って伝播する。図４は、個々の接合の平面に対し直角を成すデバイスの横断面で ある。レーザーは、半導体材料の層の山積みを含み、そのうちのいくつかは量子 ウェル材料であってよい、ｐ型層８及びｎ型２９材料の層が、レーザーの各区分 について活性材料３０をはさみ込み（図４のレーザーは２つの区分を有する）、 オーム接点３１及び３２がそれぞれｐ接点及びｎ接点に対する接続を提供してい る。メタライゼーションを受けた領域３３が、２つの区分の間の直接接続及びオ ーム接点を提供する。発出された光は、３４という標識の付いた矢印で表わされ ている。

本発明の図４の実施態様に従ったレーザーの動作及び従来のレーザーに比べての その利点は、図１〜３に示されているようなｎ区分レーザーを、このｎ区分レー ザーと同じ材料同じ活性層から作られ同じ全体寸法を有するもののこのレーザー におけるｎ個の直列接続された区分の代わりに活性領域全体について１つしか電 気接点を有していない従来のレーザーと比較した場合、容易に理解できる。

まず最初に、従来のレーザーを考えてみよう。外部供給源から従来のレーザーの 活性領域内に注入された各々の電子は、活性領域内に１つの自由キャリヤを生成 する（単純化のため、漏れ電流は無視するが、これによって結論が変わることば ない）、一方当該レーザーにおいては、ｎ区分は全て直列に接続されていること から、本発明のｎ区分レーザー内へ外部供給源から注入された各々の電子は、ｎ 区分の各々の中に１つずつ電子を通過させる。かくして、各々の外部注入電子は 、活性領域のｎ区分の各々の中に１つずつ自由キャリヤを生成する。最終的な効 果は、ｎ区分レーザー内に注入された各電子が、活性領域全体の中に合計ｎ個の 自由キャリヤを生成するというものである（すなわち全ての区分をまとめて考え る）。その結果、本発明のレーザーの限界電流は、従来のレーザーの限界電流よ りｎの割合で少なくなり、当該レーザーの外部量子効率は従来のレーザーに比べ ｎ倍大きくなる。

従来のレーザーにおいては、外部量子効率は、空洞内の光学的損失及び漏れ電流 のため１００％未満である。これらの漏れ電流及び損失は同様に本発明の提供し ているレーザーにも存在する。しかし量子効率が当該レーザーにおいてｎ倍大き いことから、１００％を超える外部量子効率が可能である。

本発明のレーザーの特性を説明しそれを従来のレーザーと比較する上で、単純な モデルが一助となる。まず、単一の電気接点を伴う従来のレーザーの特性に対し 値を割当てることから始める。従来のレーザーは、限界電流１ｔｈ、外部量子効 率ｙ、その外部接点間の直列電気抵抗Ｒ及び限界での端子電圧■を有する。

上で説明したように、当該レーザーは１ｔｈ／ｎという限界電流とｎｙという外 部量子効率を有する。当該レーザーの各区分を横切る電圧が限界で従来のレーザ ーを横切る電圧と同しであると仮定しよう。

当該レーザーの個々の区分は直列に接続されていることから、このレーザーの限 界における端子を横切る合計電圧はｎＶｔｈである。限界においてレーザーに送 り込まれる電力は、限界において端子を横切る電圧と限界電流の積である。この 電力はｒｔｈｖｔｈであり、これは、限界において従来のレーザーに送り込まれ た電力と同じである。

当該レーザーの各区分は、従来のレーザーにおける単一区分よりもｎ分の１短か いことから、各区分の接触部域は従来のレーザーにおけるよりもｎ分の１小さい 。従って、各区分の抵抗はｎＲである。

これらの区分の各々は直列に接続されていることから、その外部端子におけるレ ーザーの合計抵抗はｎ”Ｒである。

従来のレーザーと比較しての当該レーザーの端子抵抗のこの増大は、規定の入力 抵抗を伴うレーザーを設計する機会を提供してくれる０例えば、５０オームの入 力抵抗を伴うレーザーは、Ｒ＝５．５オームでｎ＝３である構造を用いて設計す ることができる。

本発明は、以上において、レーザーの端子での駆動電流により左右される強度を もつコヒーレント光学信号を生成する好ましい実施態様のレーザーに関して記述 されてきた。レーザーがファプリー・ペロー型のものである場合（すなわち、活 性領域に対し結合された周波数制御格子を全く含んでいない場合）、レーザーは 、反射防止コーティングの付加又は角付きファセットといったその他の手段によ って光学増幅器に変換することができる０反射防止コーティングは、［Ｍ３　（ ａ）に破線２６ｂ及び２６ｃにより、レーザーの２つのファセットまで示されて いる０反射防止コーティング２６ｂ及び２６ｃは、レーザー照射作用をケンチン グし、１つのファセットで結合された光はレーザーの活性領域によって増幅され る。半導体光学増幅器（時として半導体レーザー増幅器と呼ばれる）の作用につ いては、文献中に充分に記録されている（例えば、前述の出版物１及び１２を参 照）。

従来の光学増幅器に比べて本発明に従った現在好まれている模範的な実施１！様 のレーザー増幅器により提供される主な利点としては少なくとも２つが存在する 。

第１に、文献中に報告されている以前の半導体増幅器においては、能動デバイス は単一区分デバイス又は並行して電気的に区分が駆動される多区分デバイスであ った。これらの構造は「従来のＪ光学増幅器である。本発明によって提供される 光学増幅器は、同じ全体寸法及び半導体材料をもつ従来の光学増幅器と同じ光学 的利得を提供するが、従来の光学増幅器に比べｎ分の１の少ない駆動電流で作動 する。

第２に、半導体光学増幅器は、光学信号を同時に増幅しながら光学検出器として も作動しうるということがわかっている（前述の出版物１３を参照）、この検出 能力は、光学増幅器内のキャリヤ密度ひいては接合電圧が注入された光学信号の 強度の変化に伴って変化することから、発生するものである０本発明によって提 供された光学増幅器は同様に、入力信号を同時に増幅しながら検出器としても作 動する。しかしながら、このことは、従来の増幅器／検出器に比べて検出応答性 における著しい利点を提供する。これは、光学増幅器の各区分の接合電圧が、従 来の光学増幅器の接合電圧の変化とほぼ同じである接合電圧の変化を提供するか らである。当該光学増幅器のｎ区分は直列に接続されていることから、ｎ区分を 横断する電圧変化は合夏することになる。従って、本発明を内含する光学的増幅 器／検出器は、従来の増幅器／検出器のおよそｎ倍の検出応答性（ワット当りの ボルト単位）を提供することになる。

上述の説明から、本発明が既知の同様なデバイスに比べ著しい利点を提供する改 良型半導体レーザーを提供するものであることが明らかになるだろう、同様に、 より大きな量子効率及びより低い限界電流をもつレーザーを提供する一方で数多 くの異なる利用分野に備えて構成を変化させることができるということも明らか となるだろう。

本書がその完全明細書であるオーストラリア特許出願について提出された仮Ｆｒ Ａ細書の全内容はここにおいて本明細書中に移入され本明細書の開示の一部を形 成する。クレームは、本明細書の開示の一部を成すものである。

フロントページの続き （８１）指定回　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、　ＳＥ）、　ＣＡ、 ＪＰ、　ＫＲ，ＵＳ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．一半導体材料の本体 −この本体内に構成され、光学的に結合された活性領域を各々１つずつ有し、前 記本体の中で互いから電気的に分離されている複数のレーザー区分；及び −前記複数のレーザー区分を直列に電気接続する接続用構造を含む半導体レーザ ー。
2. ２．前記複数のレーザー区分にはｐ層とｎ層が１つずつ含まれており、 このｐ層を１つおきのｐ層から電気的に分離するため及びこのｎ層を１つおきの ｎ層から電気的に分離するため前記基板内に配置された電気的分離手段をさらに 含んでいる、請求の範囲第１項に記載の半導体レーザー。
3. ３．前記本体が外表面を構成し、前記接続用構造には前記複数のレーザー区分を 直列に電気接続するため前記材料外表面に配置されたメタライゼーション手段が 含まれている、請求の範囲第１項に記載の半導体レーザー。
4. ４．前記接続用構造には、前記複数のレーザー区分のうちの最初のものに接続さ れた電源端子が含まれ、この電源端子は使用中外部駆動電流源に結合され、この 電源端子を通して前記半導体レーザー内に注入された電子が前記複数の区分の各 々の中を通ってその各々の中で自由キャリヤを生成する、請求の範囲第１項に記 載の半導体レーザー。
5. ５．前記レーザーは平面形状で作られ、前記メタライゼーション手段は前記区分 の１つのｎ型陰極領域ともう１つの前記区分のｐ型陽極領域の間に延び、このメ タライゼーション手段は、前記本体内にエッチングされたウェルの中へと延びて このウェルの底面にある前記ｎ型陰極領域と接触し、かつ前記外表面まで延びて 前記ｐ型材料と接触し、前記ｎ型陰極領域が平面で前記活性領域の下及びいずれ かの側に延びている、請求の範囲第３項に記載の半導体レーザー。
6. ６．前記活性領域が各区分の前記陰極と陽極の間で前記複数のレーザー区分の中 を通って連続的に延びている、請求の範囲第５項に記載の半導体レーザー。
7. ７．−半導体材料の本体： −この本体の中に構成され、間に第１のｐ−ｎ接合をもつ第１のｎ層と第１のｐ 層を含み、この第１のｐ−ｎ接合のところ又はその近くには第１の活性領域が配 置されている、第１のレーザー区分；−前記本体の中に構成され、間に第２のｐ −ｎ接合をもつ第２のｎ層と第２のｐ層を含み、この第２のｐ−ｎ接合のところ 又はその近くに第２の活性領域が配置され、この第２の活性領域が前記第１の活 性領域に光学的に密に結合されている、第２のレーザー区分；−前記第２のｎ層 から前記第１のｎ層を電気的に分離するための前記本体内に配置された分離用構 造；及び−前記第１のｐ層を前記第２のｎ層に電気的に結合させるための手段 を含む半導体レーザー。
8. ８．前記分離用構造は同様に前記第２のｐ層から前記第１のｐ層を電気的に分離 している、請求の範囲第７項に記載の半導体レーザー。