JPH0828552B2 - 半導体レーザ - Google Patents
半導体レーザInfo
- Publication number
- JPH0828552B2 JPH0828552B2 JP63126109A JP12610988A JPH0828552B2 JP H0828552 B2 JPH0828552 B2 JP H0828552B2 JP 63126109 A JP63126109 A JP 63126109A JP 12610988 A JP12610988 A JP 12610988A JP H0828552 B2 JPH0828552 B2 JP H0828552B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffraction grating
- semiconductor laser
- layer
- well structure
- grown
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、特定の波長を反射，回折する回折格子を
備えた半導体レーザに関するものである。
備えた半導体レーザに関するものである。
第２図は従来の回折格子を備えた半導体レーザの構成
概要を示す断面図である。この図において、１はGaAsか
らなる基板、2bはAlGaAsからなる第１クラッド層、３は
AlGaAsからなる第２クラッド層、４はGaAsまたはAlGaAs
からなる活性層、５はAlGaAsからなる第３クラッド層、
６は第１電極、７は第２電極である。
概要を示す断面図である。この図において、１はGaAsか
らなる基板、2bはAlGaAsからなる第１クラッド層、３は
AlGaAsからなる第２クラッド層、４はGaAsまたはAlGaAs
からなる活性層、５はAlGaAsからなる第３クラッド層、
６は第１電極、７は第２電極である。
次に製作方法について説明する。
まず、基板１上に結晶成長された第１クラッド層2bに
所定のピッチの回折格子を作製する。次に、作製した回
折格子の上に結晶成長させて第２クラッド層3,活性層4,
第３クラッド層５を順次形成する。そして、最後に第１
電極6,第２電極７を形成すれば素子が完成する。
所定のピッチの回折格子を作製する。次に、作製した回
折格子の上に結晶成長させて第２クラッド層3,活性層4,
第３クラッド層５を順次形成する。そして、最後に第１
電極6,第２電極７を形成すれば素子が完成する。
この構造の半導体レーザも基本的な動作は通常のもの
と同様であり、第１電極６と第２電極７の間に電圧を印
加して、活性層４に電流を流せば活性層４内で発光・再
結合を生じるが、第１クラッド層2b上に回折格子を備え
ているため、この回折格子のピッチで決まる波長で発振
させることができる。
と同様であり、第１電極６と第２電極７の間に電圧を印
加して、活性層４に電流を流せば活性層４内で発光・再
結合を生じるが、第１クラッド層2b上に回折格子を備え
ているため、この回折格子のピッチで決まる波長で発振
させることができる。
上記のような従来の回折格子を備えた半導体レーザ
は、所望の屈折率を得るために第１クラッド層2bがAlGa
Asから構成されており、回折格子を作成する際に酸化す
ることが避けられない。そのため、第２クラッド層３が
成長不良を起こしたり、一見成長したように見えても電
気的導通が不良になったりすることが多かった。
は、所望の屈折率を得るために第１クラッド層2bがAlGa
Asから構成されており、回折格子を作成する際に酸化す
ることが避けられない。そのため、第２クラッド層３が
成長不良を起こしたり、一見成長したように見えても電
気的導通が不良になったりすることが多かった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされた
もので、酸化しにくく、その上に成長される結晶に成長
不良を生じさせることがないうえ、電気的特性も損なわ
ずにすむ回折格子を備えた半導体レーザを得ることを目
的とする。
もので、酸化しにくく、その上に成長される結晶に成長
不良を生じさせることがないうえ、電気的特性も損なわ
ずにすむ回折格子を備え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、回折格子の繰り返し
の半周期は酸化しにくい半導体層を含む多重量子井戸構
造を前記電磁波の進行方向と直交する方向に保有してお
り、残りの半周期は前記多重量子井戸構造の結晶を混合
させて得られる組成とは異なる組成を主体として構成さ
れるものである。
の半周期は酸化しにくい半導体層を含む多重量子井戸構
造を前記電磁波の進行方向と直交する方向に保有してお
り、残りの半周期は前記多重量子井戸構造の結晶を混合
させて得られる組成とは異なる組成を主体として構成さ
れるものである。
この発明においては、回折格子の表面の全部が酸化す
ることがなくなり、回折格子上に成長される結晶の成長
不良が生じにくくなる。
ることがなくなり、回折格子上に成長される結晶の成長
不良が生じにくくなる。
第１図はこの発明の半導体レーザの一実施例の構成概
要を示す断面図である。この図において、第２図と同一
符号は同一ものものを示し、2aは回折格子が作製される
半導体層としての第１クラッド層であり、交互に成長さ
せたAlGaAsとGaAsの薄膜からなる多重量子井戸構造とな
っている。そして、電磁波（レーザ光）の進行方向Ｗに
対して周期性を持った組成の半周期の部分Ａは、酸化し
にくい半導体層を含む多重量子井戸構造を電磁波の進行
方向Ｗと直交する方向に保有しており、残りの半周期の
部分Ｂは多重量子井戸構造の結晶GaAsとAlGaAsを混合さ
せて得られる組成とは異なる組成の、例えばAlGaAsを主
体として構成される。
要を示す断面図である。この図において、第２図と同一
符号は同一ものものを示し、2aは回折格子が作製される
半導体層としての第１クラッド層であり、交互に成長さ
せたAlGaAsとGaAsの薄膜からなる多重量子井戸構造とな
っている。そして、電磁波（レーザ光）の進行方向Ｗに
対して周期性を持った組成の半周期の部分Ａは、酸化し
にくい半導体層を含む多重量子井戸構造を電磁波の進行
方向Ｗと直交する方向に保有しており、残りの半周期の
部分Ｂは多重量子井戸構造の結晶GaAsとAlGaAsを混合さ
せて得られる組成とは異なる組成の、例えばAlGaAsを主
体として構成される。
次に製作方法について説明する。
まず、基板１上に100Å以下の膜厚でAlGaAsとGaAsを
交互に成長させて第１クラッド層2aを形成した後、この
第１クラッド層2aに所定のピッチの回折格子を作製す
る。次に、作製した回折格子の上に第２クラッド層３を
結晶成長させるが、第１クラッド層2aの全てがAlGaAsで
はなく、酸化しにくいGaAsが一層毎に積層されている。
したがって、第２クラッド層３は少なくともGaAs上では
正常に成長し、成長不良が生じにくくなり、電気的導通
も良好となる。そしてこの後、活性層4,第３クラッド層
５を順次成長させ、第１電極6,第２電極７を形成すれば
素子が完成する。
交互に成長させて第１クラッド層2aを形成した後、この
第１クラッド層2aに所定のピッチの回折格子を作製す
る。次に、作製した回折格子の上に第２クラッド層３を
結晶成長させるが、第１クラッド層2aの全てがAlGaAsで
はなく、酸化しにくいGaAsが一層毎に積層されている。
したがって、第２クラッド層３は少なくともGaAs上では
正常に成長し、成長不良が生じにくくなり、電気的導通
も良好となる。そしてこの後、活性層4,第３クラッド層
５を順次成長させ、第１電極6,第２電極７を形成すれば
素子が完成する。
なお、この発明では、第１クラッド層2aをGaAsとAlGa
Asとから構成しているが、これらは量子効果を起こす程
薄く交互に積層されているため、等価的にバンドギャッ
プがGaAsより広くなっており、活性層４の光を吸収する
ような損失は生じない。
Asとから構成しているが、これらは量子効果を起こす程
薄く交互に積層されているため、等価的にバンドギャッ
プがGaAsより広くなっており、活性層４の光を吸収する
ような損失は生じない。
また、上記実施例では回折格子を作製してから活性層
４を結晶成長させたが、活性層４を先に結晶成長させて
から回折格子を作製する構造としても上記実施例と同様
の効果を奏する。
４を結晶成長させたが、活性層４を先に結晶成長させて
から回折格子を作製する構造としても上記実施例と同様
の効果を奏する。
この発明は以上説明したとおり、回折格子が作製され
る半導体層を、酸化しにくい半導体層を含む多重量子井
戸構造としたので、回折格子上に成長される結晶は少な
くとも酸化しにくい半導体層上で正常に成長し、成長不
良が生じにくく、電気的特性も損われないという効果が
ある。さらに、回折格子の繰り返しの半周期は酸化しに
くい半導体層を含む多重量子井戸構造を前記電磁波の進
行方向と直交する方向に保有しており、残りの半周期は
前記多重量子井戸構造の結晶を混合させて得られる組成
とは異なる組成を主体として構成されているので、多重
量子井戸構造でない残りの半周期の部分は自由な組成を
選択でき、設計の自由度が大きい利点がある。
る半導体層を、酸化しにくい半導体層を含む多重量子井
戸構造としたので、回折格子上に成長される結晶は少な
くとも酸化しにくい半導体層上で正常に成長し、成長不
良が生じにくく、電気的特性も損われないという効果が
ある。さらに、回折格子の繰り返しの半周期は酸化しに
くい半導体層を含む多重量子井戸構造を前記電磁波の進
行方向と直交する方向に保有しており、残りの半周期は
前記多重量子井戸構造の結晶を混合させて得られる組成
とは異なる組成を主体として構成されているので、多重
量子井戸構造でない残りの半周期の部分は自由な組成を
選択でき、設計の自由度が大きい利点がある。
第１図はこの発明の半導体レーザの一実施例の構成概要
を示す断面図、第２図は従来の回折格子を有する半導体
レーザの構成概要を示す断面図である。 図において、１は基板、2a,2bは第１クラッド層、３は
第２クラッド層、４は活性層、５は第３クラッド層、６
は第１電極、７は第２電極である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。
を示す断面図、第２図は従来の回折格子を有する半導体
レーザの構成概要を示す断面図である。 図において、１は基板、2a,2bは第１クラッド層、３は
第２クラッド層、４は活性層、５は第３クラッド層、６
は第１電極、７は第２電極である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】電磁波の進行方向に対して周期性を持つ組
成の繰り返しとなっている回折格子を備えた半導体レー
ザにおいて、前記回折格子の繰り返しの半周期は酸化し
にくい半導体層を含む多重量子井戸構造を前記電磁波の
進行方向と直交する方向に保有しており、残りの半周期
は前記多重量子井戸構造の結晶を混合させて得られる組
成とは異なる組成を主体として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 |
|---|---|---|---|
| JP63126109A JPH0828552B2 (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 半導体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63126109A JPH0828552B2 (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 半導体レーザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01293688A JPH01293688A (ja) | 1989-11-27 |
| JPH0828552B2 true JPH0828552B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=14926846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63126109A Expired - Lifetime JPH0828552B2 (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 半導体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828552B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61168981A (ja) * | 1985-01-23 | 1986-07-30 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
| JPS63104495A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-09 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
-
1988
- 1988-05-23 JP JP63126109A patent/JPH0828552B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01293688A (ja) | 1989-11-27 |
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