JPH08330666A - 半導体レーザ素子 - Google Patents
半導体レーザ素子Info
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- JPH08330666A JPH08330666A JP13543495A JP13543495A JPH08330666A JP H08330666 A JPH08330666 A JP H08330666A JP 13543495 A JP13543495 A JP 13543495A JP 13543495 A JP13543495 A JP 13543495A JP H08330666 A JPH08330666 A JP H08330666A
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- Japan
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- carrier block
- type
- type carrier
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 活性層へのキャリア閉じ込めを確実に行っ
て、発振効率の向上および発振閾値の低減化が可能な半
導体レーザ素子を提供する。 【構成】、ｎ−ＧａＡｓから成る半導体基板２０の上
に、順次、ｎ−Ａｌ0.03Ｇａ0.97Ａｓから成る第２ｎ型
クラッド層１１、ｎ−ＧａＡｓから成る第１ｎ型クラッ
ド層１２、ｎ−Ｉｎ0.49Ｇａ0.51Ｐから成るｎ型キャリ
アブロック層１３（厚み０．００７５μｍ）、Ｉｎ0.20
Ｇａ0.80Ａｓ／ＧａＡｓから成る二重量子井戸構造を持
つ活性層１４、ｐ−Ａｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓから成るｐ型
キャリアブロック層１５（厚み０．０２μｍ）、ｐ−Ｇ
ａＡｓから成る第１ｐ型クラッド層１６、ｐ−Ａｌ0.03
Ｇａ0.97Ａｓから成る第２ｐ型クラッド層１７、ｐ−Ｇ
ａＡｓから成るｐ型コンタクト層１９が形成される。ｐ
型コンタクト層１９には、ｎ−ＧａＡｓから成る電流狭
窄層１８が埋込まれている。
て、発振効率の向上および発振閾値の低減化が可能な半
導体レーザ素子を提供する。 【構成】、ｎ−ＧａＡｓから成る半導体基板２０の上
に、順次、ｎ−Ａｌ0.03Ｇａ0.97Ａｓから成る第２ｎ型
クラッド層１１、ｎ−ＧａＡｓから成る第１ｎ型クラッ
ド層１２、ｎ−Ｉｎ0.49Ｇａ0.51Ｐから成るｎ型キャリ
アブロック層１３（厚み０．００７５μｍ）、Ｉｎ0.20
Ｇａ0.80Ａｓ／ＧａＡｓから成る二重量子井戸構造を持
つ活性層１４、ｐ−Ａｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓから成るｐ型
キャリアブロック層１５（厚み０．０２μｍ）、ｐ−Ｇ
ａＡｓから成る第１ｐ型クラッド層１６、ｐ−Ａｌ0.03
Ｇａ0.97Ａｓから成る第２ｐ型クラッド層１７、ｐ−Ｇ
ａＡｓから成るｐ型コンタクト層１９が形成される。ｐ
型コンタクト層１９には、ｎ−ＧａＡｓから成る電流狭
窄層１８が埋込まれている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、通信、光ディスク等の
光記録、レーザプリンタ、レーザ医療、レーザ加工等で
好適に用いられ、高効率で高出力の動作が可能な半導体
レーザ素子に関する。
光記録、レーザプリンタ、レーザ医療、レーザ加工等で
好適に用いられ、高効率で高出力の動作が可能な半導体
レーザ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザの高出力化を目指して、活
性層の両側に禁制帯幅が大きいキャリアブロック層を設
けることによって、キャリアブロック層の外側に形成さ
れるクラッド層の禁制帯幅の選択自由度を大きくした半
導体レーザが提案されている。このような構造におい
て、キャリアブロック層はキャリアを活性層内へ効率的
に閉じ込める機能を有するとともに、このキャリアブロ
ック層は薄く形成されているため、活性層で発生した光
がキャリアブロック層を通過して外側のクラッド層へ容
易に漏れ出すことができる。そのため半導体レーザの光
出射端面において、レーザ光の局所集中によって起こる
瞬時光学損傷を防止し、端面破壊レベルを高くすること
ができる。
性層の両側に禁制帯幅が大きいキャリアブロック層を設
けることによって、キャリアブロック層の外側に形成さ
れるクラッド層の禁制帯幅の選択自由度を大きくした半
導体レーザが提案されている。このような構造におい
て、キャリアブロック層はキャリアを活性層内へ効率的
に閉じ込める機能を有するとともに、このキャリアブロ
ック層は薄く形成されているため、活性層で発生した光
がキャリアブロック層を通過して外側のクラッド層へ容
易に漏れ出すことができる。そのため半導体レーザの光
出射端面において、レーザ光の局所集中によって起こる
瞬時光学損傷を防止し、端面破壊レベルを高くすること
ができる。
【０００３】図７（ａ）は従来の半導体レーザ素子の一
例を示す断面図であり、図７（ｂ）は各層に対応した禁
制帯幅の分布図、図７（ｃ）は各層に対応した屈折率の
分布図である。図７に示す構造は、完全分離閉込めヘテ
ロ構造（PSCH: PerfectSeparate Confinement Heterost
ructure）と称されており（国際公開ＷＯ９３／１６５
１３）、周知の分離閉込めヘテロ構造（SCH）と比べて
活性層を挟む２つのキャリアブロック層のポテンシャル
障壁がクラッド層から高く突出するように形成されてい
る。
例を示す断面図であり、図７（ｂ）は各層に対応した禁
制帯幅の分布図、図７（ｃ）は各層に対応した屈折率の
分布図である。図７に示す構造は、完全分離閉込めヘテ
ロ構造（PSCH: PerfectSeparate Confinement Heterost
ructure）と称されており（国際公開ＷＯ９３／１６５
１３）、周知の分離閉込めヘテロ構造（SCH）と比べて
活性層を挟む２つのキャリアブロック層のポテンシャル
障壁がクラッド層から高く突出するように形成されてい
る。
【０００４】図７（ａ）において、ｎ−ＧａＡｓから成
る半導体基板（不図示）の上に、順次、ｎ−ＡｌＧａＡ
ｓから成る第２ｎ型クラッド層１、ｎ−ＡｌＧａＡｓか
ら成る第１ｎ型クラッド層２、ｎ−ＡｌＧａＡｓから成
るｎ型キャリアブロック層３、ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ
から成る量子井戸構造の活性層４、ｐ−ＡｌＧａＡｓか
ら成るｐ型キャリアブロック層５、ｐ−ＡｌＧａＡｓか
ら成る第１ｐ型クラッド層６、ｐ−ＡｌＧａＡｓから成
る第２ｐ型クラッド層７がそれぞれ形成されている。
る半導体基板（不図示）の上に、順次、ｎ−ＡｌＧａＡ
ｓから成る第２ｎ型クラッド層１、ｎ−ＡｌＧａＡｓか
ら成る第１ｎ型クラッド層２、ｎ−ＡｌＧａＡｓから成
るｎ型キャリアブロック層３、ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ
から成る量子井戸構造の活性層４、ｐ−ＡｌＧａＡｓか
ら成るｐ型キャリアブロック層５、ｐ−ＡｌＧａＡｓか
ら成る第１ｐ型クラッド層６、ｐ−ＡｌＧａＡｓから成
る第２ｐ型クラッド層７がそれぞれ形成されている。
【０００５】図７（ｂ）に示すように、各キャリアブロ
ック層３、５の禁制帯幅は、活性層４および各クラッド
層１、２、６、７の何れよりも大きくなるように形成さ
れているため、注入されたキャリアが効率よく活性層４
に閉込められる。そのため、レーザ発振に寄与するキャ
リア数が増加して、発振効率が格段に向上する。
ック層３、５の禁制帯幅は、活性層４および各クラッド
層１、２、６、７の何れよりも大きくなるように形成さ
れているため、注入されたキャリアが効率よく活性層４
に閉込められる。そのため、レーザ発振に寄与するキャ
リア数が増加して、発振効率が格段に向上する。
【０００６】また図７（ｃ）に示すように、第１ｎ型ク
ラッド層２から第１ｐ型クラッド層６までの各層が高屈
折率で、第２ｎ型クラッド層１および第２ｐ型クラッド
層７が低屈折率となるスラブ導波路構造が形成されてい
るため、活性層４で発生した光は高屈折率の内部に広が
って伝搬する。そのため光出力端面での光ピーク強度が
減少して光学損傷が発生し難くなり、高出力動作が可能
になる。
ラッド層２から第１ｐ型クラッド層６までの各層が高屈
折率で、第２ｎ型クラッド層１および第２ｐ型クラッド
層７が低屈折率となるスラブ導波路構造が形成されてい
るため、活性層４で発生した光は高屈折率の内部に広が
って伝搬する。そのため光出力端面での光ピーク強度が
減少して光学損傷が発生し難くなり、高出力動作が可能
になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図７に示す従来の半導
体レーザ素子において、完全分離閉込めヘテロ構造のキ
ャリアブロック層３、５の禁制帯幅の大きさにのみ留意
しており、２つのキャリアブロック層３、５を同じ材料
で形成している。そのためｎ型キャリアブロック層３を
ホールブロックとして、ｐ型キャリアブロック層３を電
子ブロックとしてそれぞれ機能させるには、キャリアブ
ロック層３、５への高ドーピングによってエネルギーバ
ンドを高く持ち上げる必要がある。
体レーザ素子において、完全分離閉込めヘテロ構造のキ
ャリアブロック層３、５の禁制帯幅の大きさにのみ留意
しており、２つのキャリアブロック層３、５を同じ材料
で形成している。そのためｎ型キャリアブロック層３を
ホールブロックとして、ｐ型キャリアブロック層３を電
子ブロックとしてそれぞれ機能させるには、キャリアブ
ロック層３、５への高ドーピングによってエネルギーバ
ンドを高く持ち上げる必要がある。
【０００８】しかしながら、薄いキャリアブロック層
３、５のエネルギーバンドを高ドーピングによって持ち
上げると、層が薄いために空乏化してしまい、充分な高
さのポテンシャル障壁が得られなくなる。したがって、
こうした事態を解決するため、キャリアブロック層３、
５を空乏化しない程度に厚く形成する必要がある。
３、５のエネルギーバンドを高ドーピングによって持ち
上げると、層が薄いために空乏化してしまい、充分な高
さのポテンシャル障壁が得られなくなる。したがって、
こうした事態を解決するため、キャリアブロック層３、
５を空乏化しない程度に厚く形成する必要がある。
【０００９】しかし、キャリアブロック層３、５が厚く
なると、活性層付近での導波モードにくぼみを生じさ
せ、半導体レーザの閾値が増大することになる。また、
高ドープのキャリアブロック層３、５が厚くなると、フ
リーキャリア吸収が増加して内部損失の増大をもたら
し、レーザ発振効率が低下することになる。
なると、活性層付近での導波モードにくぼみを生じさ
せ、半導体レーザの閾値が増大することになる。また、
高ドープのキャリアブロック層３、５が厚くなると、フ
リーキャリア吸収が増加して内部損失の増大をもたら
し、レーザ発振効率が低下することになる。
【００１０】本発明の目的は、活性層へのキャリア閉じ
込めを確実に行って、発振効率の向上および発振閾値の
低減化が可能な半導体レーザ素子を提供することであ
る。
込めを確実に行って、発振効率の向上および発振閾値の
低減化が可能な半導体レーザ素子を提供することであ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、活性層の両側
にクラッド層を設け、前記活性層に近接して前記活性層
および前記クラッド層の禁制帯幅以上の禁制帯幅を有す
るｐ型およびｎ型キャリアブロック層がそれぞれ設けら
れ、前記ｎ型キャリアブロック層はＩｎXＧａ1-XＰ（０
≦Ｘ≦１）で形成され、隣接するクラッド層はＡｌYＧ
ａ1-YＡｓ（０≦Ｙ≦１）で形成され、かつ両層の格子
整合がとれるようにＩｎ組成Ｘが選択されており、さら
にｎ型キャリアブロック層と隣接するクラッド層との価
電子帯オフセット比が０．５以上であることを特徴とす
る半導体レーザ素子である。 また本発明は、活性層の両側にクラッド層を設け、前記
活性層に近接して前記活性層および前記クラッド層の禁
制帯幅以上の禁制帯幅を有するｐ型およびｎ型キャリア
ブロック層がそれぞれ設けられ、前記ｎ型キャリアブロ
ック層はＡｌX1Ｇａ1-X1Ａｓで形成され、隣接するクラ
ッド層はＡｌX2Ｇａ1-X2Ａｓ（０≦Ｘ２≦０．４５かつ
Ｘ２＜Ｘ１）で形成され、さらにｎ型キャリアブロック
層と隣接するクラッド層との価電子帯オフセット比が
０．５以上であることを特徴とする半導体レーザ素子で
ある。 また本発明は、ｐ型キャリアブロック層とこれに隣接す
るクラッド層との伝導帯オフセット比が０．５以上であ
ることを特徴とする。 また本発明は、前記ｎ型キャリアブロック層中のキャリ
ア数が隣接する前記クラッド層中のキャリア数よりも小
さいことを特徴とする。 また本発明は、前記ｐ型キャリアブロック層中のキャリ
ア数が隣接する前記クラッド層中のキャリア数よりも小
さいことを特徴とする。
にクラッド層を設け、前記活性層に近接して前記活性層
および前記クラッド層の禁制帯幅以上の禁制帯幅を有す
るｐ型およびｎ型キャリアブロック層がそれぞれ設けら
れ、前記ｎ型キャリアブロック層はＩｎXＧａ1-XＰ（０
≦Ｘ≦１）で形成され、隣接するクラッド層はＡｌYＧ
ａ1-YＡｓ（０≦Ｙ≦１）で形成され、かつ両層の格子
整合がとれるようにＩｎ組成Ｘが選択されており、さら
にｎ型キャリアブロック層と隣接するクラッド層との価
電子帯オフセット比が０．５以上であることを特徴とす
る半導体レーザ素子である。 また本発明は、活性層の両側にクラッド層を設け、前記
活性層に近接して前記活性層および前記クラッド層の禁
制帯幅以上の禁制帯幅を有するｐ型およびｎ型キャリア
ブロック層がそれぞれ設けられ、前記ｎ型キャリアブロ
ック層はＡｌX1Ｇａ1-X1Ａｓで形成され、隣接するクラ
ッド層はＡｌX2Ｇａ1-X2Ａｓ（０≦Ｘ２≦０．４５かつ
Ｘ２＜Ｘ１）で形成され、さらにｎ型キャリアブロック
層と隣接するクラッド層との価電子帯オフセット比が
０．５以上であることを特徴とする半導体レーザ素子で
ある。 また本発明は、ｐ型キャリアブロック層とこれに隣接す
るクラッド層との伝導帯オフセット比が０．５以上であ
ることを特徴とする。 また本発明は、前記ｎ型キャリアブロック層中のキャリ
ア数が隣接する前記クラッド層中のキャリア数よりも小
さいことを特徴とする。 また本発明は、前記ｐ型キャリアブロック層中のキャリ
ア数が隣接する前記クラッド層中のキャリア数よりも小
さいことを特徴とする。
【００１２】
【作用】本発明に従えば、ｎ型キャリアブロック層をＩ
ｎＸＧａ1-XＰ（０≦Ｘ≦１）で形成し、隣接するクラ
ッド層をＡｌYＧａ1-YＡｓ（０≦Ｙ≦１）で形成するこ
とによって、両層の禁制帯幅の差を大きく確保できる。
また、Ｉｎ組成Ｘは両層の格子整合がとれるように、た
とえばＸ＝０．４９近傍に選択することによって、良好
なヘテロ接合が実現する。さらに、ｎ型キャリアブロッ
ク層と隣接するクラッド層との価電子帯オフセット比を
０．５以上に形成することによって、キャリアブロック
層の厚みが薄くても、ホールに対して充分な高さのポテ
ンシャル障壁を実現することができる。さらにｎ型キャ
リアブロック層へのドーピング濃度は、隣接するクラッ
ド層中のフリーキャリア数よりも充分に低いキャリア数
となるよう低濃度とするため、フリーキャリア吸収が低
く抑えられ内部損失は低く抑えられ高効率化が可能とな
る。
ｎＸＧａ1-XＰ（０≦Ｘ≦１）で形成し、隣接するクラ
ッド層をＡｌYＧａ1-YＡｓ（０≦Ｙ≦１）で形成するこ
とによって、両層の禁制帯幅の差を大きく確保できる。
また、Ｉｎ組成Ｘは両層の格子整合がとれるように、た
とえばＸ＝０．４９近傍に選択することによって、良好
なヘテロ接合が実現する。さらに、ｎ型キャリアブロッ
ク層と隣接するクラッド層との価電子帯オフセット比を
０．５以上に形成することによって、キャリアブロック
層の厚みが薄くても、ホールに対して充分な高さのポテ
ンシャル障壁を実現することができる。さらにｎ型キャ
リアブロック層へのドーピング濃度は、隣接するクラッ
ド層中のフリーキャリア数よりも充分に低いキャリア数
となるよう低濃度とするため、フリーキャリア吸収が低
く抑えられ内部損失は低く抑えられ高効率化が可能とな
る。
【００１３】さらに、ｐ型キャリアブロック層と隣接ク
ラッド層との伝導帯オフセット比を０．５以上に形成す
ることによって、キャリアブロック層の厚みが薄くて
も、電子に対して充分な高さのポテンシャル障壁を実現
できる。さらに、ｐ型キャリアブロック層へのドーピン
グ濃度は、隣接するクラッド層中のフリーキャリア数よ
りも充分に低いキャリア数となるように低濃度とするた
め、フリーキャリア吸収が低く抑えられ高効率化が可能
となる。
ラッド層との伝導帯オフセット比を０．５以上に形成す
ることによって、キャリアブロック層の厚みが薄くて
も、電子に対して充分な高さのポテンシャル障壁を実現
できる。さらに、ｐ型キャリアブロック層へのドーピン
グ濃度は、隣接するクラッド層中のフリーキャリア数よ
りも充分に低いキャリア数となるように低濃度とするた
め、フリーキャリア吸収が低く抑えられ高効率化が可能
となる。
【００１４】以下、詳細に説明する。図１は、２種類の
半導体を接合した状態のエネルギーバンド図である。半
導体２の両側を半導体１で挟んだ構造では、ヘテロ接合
界面で両方の半導体の禁制帯幅の差や電子親和力の違い
によって、ポテンシャル障壁が形成される。伝導帯およ
び価電子帯でのポテンシャル障壁の高さΔＥｃ、ΔＥｖ
は、それぞれ２種類の半導体の組合せに固有の値をと
る。このとき半導体１の禁制帯幅をＥｇ１、半導体２の
禁制帯幅をＥｇ２とおくと、伝導帯オフセット比Ｑｃお
よび価電子帯オフセット比Ｑｖは、次式で定義される。
半導体を接合した状態のエネルギーバンド図である。半
導体２の両側を半導体１で挟んだ構造では、ヘテロ接合
界面で両方の半導体の禁制帯幅の差や電子親和力の違い
によって、ポテンシャル障壁が形成される。伝導帯およ
び価電子帯でのポテンシャル障壁の高さΔＥｃ、ΔＥｖ
は、それぞれ２種類の半導体の組合せに固有の値をと
る。このとき半導体１の禁制帯幅をＥｇ１、半導体２の
禁制帯幅をＥｇ２とおくと、伝導帯オフセット比Ｑｃお
よび価電子帯オフセット比Ｑｖは、次式で定義される。
【００１５】 ΔＥｇ ＝ Ｅｇ２ − Ｅｇ１ …（１） Ｑｃ ＝ ΔＥｃ ／ ΔＥｇ …（２） Ｑｖ ＝ ΔＥｖ ／ ΔＥｇ …（３） 図２は、本発明の原理を示すエネルギーバンド図であ
る。この半導体レーザでは、活性層の両側にクラッド層
が設けられ、活性層に近接してｐ型およびｎ型キャリア
ブロック層が設けられている。これらのｐ型およびｎ型
キャリアブロック層は活性層およびクラッド層の禁制帯
幅以上の禁制帯幅を有し、さらに隣接クラッド層との伝
導帯オフセット比および価電子帯オフセット比をそれぞ
れ０．５以上に形成している。これによって、ｐ型キャ
リアブロック層は伝導帯から上方へ突出し、しかもｎ型
キャリアブロック層は価電子帯から下方に突出したバン
ド構造が実現する。
る。この半導体レーザでは、活性層の両側にクラッド層
が設けられ、活性層に近接してｐ型およびｎ型キャリア
ブロック層が設けられている。これらのｐ型およびｎ型
キャリアブロック層は活性層およびクラッド層の禁制帯
幅以上の禁制帯幅を有し、さらに隣接クラッド層との伝
導帯オフセット比および価電子帯オフセット比をそれぞ
れ０．５以上に形成している。これによって、ｐ型キャ
リアブロック層は伝導帯から上方へ突出し、しかもｎ型
キャリアブロック層は価電子帯から下方に突出したバン
ド構造が実現する。
【００１６】そのため、電子が伝導帯上を図中右方から
左方へ移動してきた場合、ｐ型キャリアブロック層のポ
テンシャル障壁によって遮られる。一方、ホールが価電
子帯上を図中左方から右方へ移動してきた場合、ｎ型キ
ャリアブロック層のポテンシャル障壁によって遮られ
る。こうして電子およびホールを活性層に効率的に閉じ
込めることができる。
左方へ移動してきた場合、ｐ型キャリアブロック層のポ
テンシャル障壁によって遮られる。一方、ホールが価電
子帯上を図中左方から右方へ移動してきた場合、ｎ型キ
ャリアブロック層のポテンシャル障壁によって遮られ
る。こうして電子およびホールを活性層に効率的に閉じ
込めることができる。
【００１７】こうして半導体の組合せによるオフセット
比の違いを利用すると、ｐ型およびｎ型キャリアブロッ
ク層が薄くても、電子およびホールに対するポテンシャ
ル障壁を充分高く形成できるため、導波モードへの影響
も少なく、しかも発振閾値を低減化できる。さらに、ｐ
型およびｎ型キャリアブロック層のドーピング濃度も低
くて済むため、量子井戸層近傍すなわち光強度が強い領
域でのフリーキャリア数を低減することができ、フリー
キャリア吸収が減少しレーザ発振効率が向上する。
比の違いを利用すると、ｐ型およびｎ型キャリアブロッ
ク層が薄くても、電子およびホールに対するポテンシャ
ル障壁を充分高く形成できるため、導波モードへの影響
も少なく、しかも発振閾値を低減化できる。さらに、ｐ
型およびｎ型キャリアブロック層のドーピング濃度も低
くて済むため、量子井戸層近傍すなわち光強度が強い領
域でのフリーキャリア数を低減することができ、フリー
キャリア吸収が減少しレーザ発振効率が向上する。
【００１８】また本発明に従えば、ｎ型キャリアブロッ
ク層をＡｌX1Ｇａ1-X1Ａｓで形成し、隣接するクラッド
層をＡｌX2Ｇａ1-X2Ａｓ（０≦Ｘ２≦０．４５かつＸ１
＞Ｘ２）で形成することによって、両層の禁制帯幅の差
を大きく確保できる。しかもｎ型キャリアブロック層と
隣接するクラッド層との価電子帯オフセット比を０．５
以上に形成することによって、キャリアブロック層の厚
みが薄くても、ホールに対して充分な高さのポテンシャ
ル障壁を実現することができる。さらに、ｎ型キャリア
ブロック層へのドーピング濃度は、隣接するクラッド層
中のフリーキャリア数よりも充分に低いキャリア数とな
るよう低濃度とするため、量子井戸層近傍すなわち光強
度が強い領域でのフリーキャリア数を低減することがで
き、フリーキャリア吸収が減少してレーザ発振効率が向
上する。
ク層をＡｌX1Ｇａ1-X1Ａｓで形成し、隣接するクラッド
層をＡｌX2Ｇａ1-X2Ａｓ（０≦Ｘ２≦０．４５かつＸ１
＞Ｘ２）で形成することによって、両層の禁制帯幅の差
を大きく確保できる。しかもｎ型キャリアブロック層と
隣接するクラッド層との価電子帯オフセット比を０．５
以上に形成することによって、キャリアブロック層の厚
みが薄くても、ホールに対して充分な高さのポテンシャ
ル障壁を実現することができる。さらに、ｎ型キャリア
ブロック層へのドーピング濃度は、隣接するクラッド層
中のフリーキャリア数よりも充分に低いキャリア数とな
るよう低濃度とするため、量子井戸層近傍すなわち光強
度が強い領域でのフリーキャリア数を低減することがで
き、フリーキャリア吸収が減少してレーザ発振効率が向
上する。
【００１９】図３は、ＡｌＧａＡｓでのＡｌ組成に対す
る伝導帯のエネルギーレベル変化を示すグラフである。
ＡｌＧａＡｓの伝導帯では、Ｘ＝０．４５でΓバンドと
Ｘバンドが交差し、Ａｌ組成に対してΓバンドは正の傾
き、Ｘバンドは負の傾きを持っている。これを利用し
て、クラッド層のＡｌ組成比はΓバンドとなるよう選択
したとき、キャリアブロック層のＡｌ組成比は価電子帯
バンドオフセット比が０．５以上となるように選択する
ことが可能となる。
る伝導帯のエネルギーレベル変化を示すグラフである。
ＡｌＧａＡｓの伝導帯では、Ｘ＝０．４５でΓバンドと
Ｘバンドが交差し、Ａｌ組成に対してΓバンドは正の傾
き、Ｘバンドは負の傾きを持っている。これを利用し
て、クラッド層のＡｌ組成比はΓバンドとなるよう選択
したとき、キャリアブロック層のＡｌ組成比は価電子帯
バンドオフセット比が０．５以上となるように選択する
ことが可能となる。
【００２０】図８はクラッド層のＡｌ組成比を０．３と
したとき、価電子帯オフセット比のキャリアブロック層
Ａｌ組成比依存性を示している。この場合にはキャリア
ブロック層のＡｌ組成比をおよそ０．５以上とすること
で価電子帯オフセット比を０．５以上とすることができ
る。このようにｎ型キャリアブロック層と隣接するクラ
ッド層の価電子帯オフセット比が０．５以上の場合には
前述したとおり、キャリアブロック層が薄くても、ホー
ルに対するポテンシャル障壁を充分高く形成できるた
め、導波モードへの影響も少なく、しかも発振閾値を低
減化できる。
したとき、価電子帯オフセット比のキャリアブロック層
Ａｌ組成比依存性を示している。この場合にはキャリア
ブロック層のＡｌ組成比をおよそ０．５以上とすること
で価電子帯オフセット比を０．５以上とすることができ
る。このようにｎ型キャリアブロック層と隣接するクラ
ッド層の価電子帯オフセット比が０．５以上の場合には
前述したとおり、キャリアブロック層が薄くても、ホー
ルに対するポテンシャル障壁を充分高く形成できるた
め、導波モードへの影響も少なく、しかも発振閾値を低
減化できる。
【００２１】さらに、ｐ型キャリアブロック層と隣接ク
ラッド層との伝導帯オフセット比を０．５以上に形成す
ることによって、キャリアブロック層の厚みが薄くて
も、電子に対して充分な高さのポテンシャル障壁を実現
できる。こうして、ｐ型およびｎ型キャリアブロック層
が薄くても、電子およびホールに対するポテンシャル障
壁を充分高く形成できるため、導波モードへの影響も少
なく、しかも発振閾値を低減化できる。さらに、ｎ型お
よびｐ型キャリアブロック層へのドーピング濃度も低く
て済むため、量子井戸層近傍すなわち光強度が強い領域
でのフリーキャリア数を低減することができ、フリーキ
ャリア吸収が減少しレーザ発振効率が向上する。
ラッド層との伝導帯オフセット比を０．５以上に形成す
ることによって、キャリアブロック層の厚みが薄くて
も、電子に対して充分な高さのポテンシャル障壁を実現
できる。こうして、ｐ型およびｎ型キャリアブロック層
が薄くても、電子およびホールに対するポテンシャル障
壁を充分高く形成できるため、導波モードへの影響も少
なく、しかも発振閾値を低減化できる。さらに、ｎ型お
よびｐ型キャリアブロック層へのドーピング濃度も低く
て済むため、量子井戸層近傍すなわち光強度が強い領域
でのフリーキャリア数を低減することができ、フリーキ
ャリア吸収が減少しレーザ発振効率が向上する。
【００２２】また、ｎ型キャリアブロック層またはｐ型
キャリアブロック層中のキャリア数が、隣接するクラッ
ド層中のキャリア数よりも小さくすることによって、上
述したように、量子井戸層近傍でのフリーキャリア吸収
が低減化され、レーザ発振効率が向上する。
キャリアブロック層中のキャリア数が、隣接するクラッ
ド層中のキャリア数よりも小さくすることによって、上
述したように、量子井戸層近傍でのフリーキャリア吸収
が低減化され、レーザ発振効率が向上する。
【００２３】
（実施例１）図４は、本発明の第１実施例を示す断面図
である。この半導体レーザ素子において、ｎ−ＧａＡｓ
から成る半導体基板２０の上に、順次、ｎ−Ａｌ0.03Ｇ
ａ0.97Ａｓから成る第２ｎ型クラッド層１１（厚み２．
０μｍ）、ｎ−ＧａＡｓから成る第１ｎ型クラッド層１
２（厚み０．５４μｍ）、ｎ−Ｉｎ0.49Ｇａ0.51Ｐから
成るｎ型キャリアブロック層１３（厚み０．００７５μ
ｍ）、Ｉｎ0.20Ｇａ0.80Ａｓ／ＧａＡｓから成る二重量
子井戸構造（ＤＱＷ）を持つ活性層１４、ｐ−Ａｌ0.30
Ｇａ0.70Ａｓから成るｐ型キャリアブロック層１５（厚
み０．０２μｍ）、ｐ−ＧａＡｓから成る第１ｐ型クラ
ッド層１６（厚み０．５４μｍ）、ｐ−Ａｌ0.03Ｇａ
0.97Ａｓから成る第２ｐ型クラッド層１７（厚み２．０
μｍ）、ｐ−ＧａＡｓから成るｐ型コンタクト層１９
（厚み２μｍ）が、ＭＯＣＶＤ（有機金属気相成長法）
等を用いてそれぞれ形成されている。なお、ｐ型コンタ
クト層１９には、ｎ−ＧａＡｓから成る電流狭窄層１８
（厚み０．３μｍ）が中央のストライプ部を両側から挟
むように埋込まれている。
である。この半導体レーザ素子において、ｎ−ＧａＡｓ
から成る半導体基板２０の上に、順次、ｎ−Ａｌ0.03Ｇ
ａ0.97Ａｓから成る第２ｎ型クラッド層１１（厚み２．
０μｍ）、ｎ−ＧａＡｓから成る第１ｎ型クラッド層１
２（厚み０．５４μｍ）、ｎ−Ｉｎ0.49Ｇａ0.51Ｐから
成るｎ型キャリアブロック層１３（厚み０．００７５μ
ｍ）、Ｉｎ0.20Ｇａ0.80Ａｓ／ＧａＡｓから成る二重量
子井戸構造（ＤＱＷ）を持つ活性層１４、ｐ−Ａｌ0.30
Ｇａ0.70Ａｓから成るｐ型キャリアブロック層１５（厚
み０．０２μｍ）、ｐ−ＧａＡｓから成る第１ｐ型クラ
ッド層１６（厚み０．５４μｍ）、ｐ−Ａｌ0.03Ｇａ
0.97Ａｓから成る第２ｐ型クラッド層１７（厚み２．０
μｍ）、ｐ−ＧａＡｓから成るｐ型コンタクト層１９
（厚み２μｍ）が、ＭＯＣＶＤ（有機金属気相成長法）
等を用いてそれぞれ形成されている。なお、ｐ型コンタ
クト層１９には、ｎ−ＧａＡｓから成る電流狭窄層１８
（厚み０．３μｍ）が中央のストライプ部を両側から挟
むように埋込まれている。
【００２４】ｐ型コンタクト層１９の上面および半導体
基板２０の下面には、オーミック電極２１、２２がそれ
ぞれ形成されている。光の共振方向は図４紙面垂直方向
であり、半導体レーザ素子の共振器端面は図４紙面に平
行に形成されている。
基板２０の下面には、オーミック電極２１、２２がそれ
ぞれ形成されている。光の共振方向は図４紙面垂直方向
であり、半導体レーザ素子の共振器端面は図４紙面に平
行に形成されている。
【００２５】注目すべき点は、ｎ型キャリアブロック層
１３をＩｎ0.49Ｇａ0.51Ｐで形成することによって、隣
接する第１ｎ型クラッド層１２との価電子帯オフセット
比を０．５以上に設定している点である。さらに、ｐ型
キャリアブロック層１５をＡｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓで形成
することによって、隣接する第１ｐ型クラッド層１６と
の伝導帯オフセット比を０．５以上に設定している。
１３をＩｎ0.49Ｇａ0.51Ｐで形成することによって、隣
接する第１ｎ型クラッド層１２との価電子帯オフセット
比を０．５以上に設定している点である。さらに、ｐ型
キャリアブロック層１５をＡｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓで形成
することによって、隣接する第１ｐ型クラッド層１６と
の伝導帯オフセット比を０．５以上に設定している。
【００２６】第２ｎ型クラッド層１１を構成するＧａＡ
ｓとＩｎ0.49Ｇａ0.51Ｐとの価電子帯オフセット比は
０．８７である（Appl.Phys.Lett.58(7)pp744-など）。
また、Ｉｎ組成をＸ＝０．４９近傍に選択することによ
って、両層の格子整合を満足して良好なヘテロ接合が実
現する。また、ＧａＡｓとＡｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓとの伝
導帯オフセット比は０．６２である（J.Appl.Phys.,57,
pp.5340-など）。
ｓとＩｎ0.49Ｇａ0.51Ｐとの価電子帯オフセット比は
０．８７である（Appl.Phys.Lett.58(7)pp744-など）。
また、Ｉｎ組成をＸ＝０．４９近傍に選択することによ
って、両層の格子整合を満足して良好なヘテロ接合が実
現する。また、ＧａＡｓとＡｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓとの伝
導帯オフセット比は０．６２である（J.Appl.Phys.,57,
pp.5340-など）。
【００２７】このため高ドーピングによるバンド持上げ
を行わなくても、ｎ型キャリアブロック層１３は価電子
帯側に、ｐ型キャリアブロック層１５は伝導帯側にそれ
ぞれ充分な高さのポテンシャル障壁を形成することがで
きる。したがって、各キャリアブロック層を薄く形成で
きるため、活性層付近での導波モードのへこみが解消さ
れ、しかも発振閾値の低減化が図られる。また、ドナー
濃度と厚みの積から得られるキャリア数は、ｎ型キャリ
アブロック層の方が第１ｎ型クラッド層よりも小さくな
っている。
を行わなくても、ｎ型キャリアブロック層１３は価電子
帯側に、ｐ型キャリアブロック層１５は伝導帯側にそれ
ぞれ充分な高さのポテンシャル障壁を形成することがで
きる。したがって、各キャリアブロック層を薄く形成で
きるため、活性層付近での導波モードのへこみが解消さ
れ、しかも発振閾値の低減化が図られる。また、ドナー
濃度と厚みの積から得られるキャリア数は、ｎ型キャリ
アブロック層の方が第１ｎ型クラッド層よりも小さくな
っている。
【００２８】図５は実施例１および比較例１の比較結果
を示し、図５（ａ）は半導体レーザ素子の導波モードの
光強度分布図、図５（ｂ）は半導体レーザ素子の電流−
光出力特性図である。なお、両者の半導体レーザ素子と
も、キャビティ長が１５００μｍ、電流注入ストライプ
幅が５０μｍ、光学コーティング無しで共通している。
下記の（表１）は比較に用いた実施例１および比較例１
の構成を示す。
を示し、図５（ａ）は半導体レーザ素子の導波モードの
光強度分布図、図５（ｂ）は半導体レーザ素子の電流−
光出力特性図である。なお、両者の半導体レーザ素子と
も、キャビティ長が１５００μｍ、電流注入ストライプ
幅が５０μｍ、光学コーティング無しで共通している。
下記の（表１）は比較に用いた実施例１および比較例１
の構成を示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】図５（ａ）を見ると、実施例１および比較
例１ともにガウス型に近い導波モードを示しているが、
実施例１の方がｎ型キャリアブロック層が薄いために頂
上付近でのへこみが解消されており、より理想に近い導
波モードが得られている。
例１ともにガウス型に近い導波モードを示しているが、
実施例１の方がｎ型キャリアブロック層が薄いために頂
上付近でのへこみが解消されており、より理想に近い導
波モードが得られている。
【００３１】図５（ｂ）を見ると、実施例１および比較
例１ともに微分効率に変化は無いものの、発振閾値を比
較すると実施例１の方が約２５％低減化しており、発振
効率の向上および大出力化が図られている。
例１ともに微分効率に変化は無いものの、発振閾値を比
較すると実施例１の方が約２５％低減化しており、発振
効率の向上および大出力化が図られている。
【００３２】（実施例２）本発明の第２実施例は図４と
同じ構造を有する。ｎ−ＧａＡｓから成る半導体基板２
０の上に、順次、ｎ−Ａｌ0.37Ｇａ0.63Ａｓから成る第
２ｎ型クラッド層１１（厚み１．０μｍ）、ｎ−Ａｌ
0.30Ｇａ0.70Ａｓから成る第１ｎ型クラッド層１２（厚
み０．７４μｍ）、ｎ−Ａｌ0.70Ｇａ0.30Ａｓから成る
ｎ型キャリアブロック層１３（厚み０．００７５μ
ｍ）、ＧａＡｓ／Ａｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓから成る二重量
子井戸構造（ＤＱＷ）を持つ活性層１４、ｐ−Ａｌ0.45
Ｇａ0.55Ａｓから成るｐ型キャリアブロック層１５（厚
み０．０２μｍ）、ｐ−Ａｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓから成る
第１ｐ型クラッド層１６（厚み０．７４μｍ）、ｐ−Ａ
ｌ0.37Ｇａ0.63Ａｓから成る第２ｐ型クラッド層１７
（厚み１．０μｍ）、ｐ−ＧａＡｓから成るｐ型コンタ
クト層１９（厚み２μｍ）が、ＭＯＣＶＤ（有機金属気
相成長法）等を用いてそれぞれ形成されている。なお、
ｐ型コンタクト層１９には、ｎ−ＧａＡｓから成る電流
狭窄層１８（厚み０．３μｍ）が中央のストライプ部を
両側から挟むように埋込まれている。
同じ構造を有する。ｎ−ＧａＡｓから成る半導体基板２
０の上に、順次、ｎ−Ａｌ0.37Ｇａ0.63Ａｓから成る第
２ｎ型クラッド層１１（厚み１．０μｍ）、ｎ−Ａｌ
0.30Ｇａ0.70Ａｓから成る第１ｎ型クラッド層１２（厚
み０．７４μｍ）、ｎ−Ａｌ0.70Ｇａ0.30Ａｓから成る
ｎ型キャリアブロック層１３（厚み０．００７５μ
ｍ）、ＧａＡｓ／Ａｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓから成る二重量
子井戸構造（ＤＱＷ）を持つ活性層１４、ｐ−Ａｌ0.45
Ｇａ0.55Ａｓから成るｐ型キャリアブロック層１５（厚
み０．０２μｍ）、ｐ−Ａｌ0.30Ｇａ0.70Ａｓから成る
第１ｐ型クラッド層１６（厚み０．７４μｍ）、ｐ−Ａ
ｌ0.37Ｇａ0.63Ａｓから成る第２ｐ型クラッド層１７
（厚み１．０μｍ）、ｐ−ＧａＡｓから成るｐ型コンタ
クト層１９（厚み２μｍ）が、ＭＯＣＶＤ（有機金属気
相成長法）等を用いてそれぞれ形成されている。なお、
ｐ型コンタクト層１９には、ｎ−ＧａＡｓから成る電流
狭窄層１８（厚み０．３μｍ）が中央のストライプ部を
両側から挟むように埋込まれている。
【００３３】ｐ型コンタクト層１９の上面および半導体
基板２０の下面には、オーミック電極２１、２２がそれ
ぞれ形成されている。光の共振方向は図４紙面垂直方向
であり、半導体レーザ素子の共振器端面は図４紙面に平
行に形成されている。
基板２０の下面には、オーミック電極２１、２２がそれ
ぞれ形成されている。光の共振方向は図４紙面垂直方向
であり、半導体レーザ素子の共振器端面は図４紙面に平
行に形成されている。
【００３４】注目すべき点は、ｎ型キャリアブロック層
１３をＡｌ0.70Ｇａ0.30Ａｓで形成し、かつｐ型キャリ
アブロック層１５をＡｌ0.45Ｇａ0.55Ａｓで形成してい
る点である。Ａｌ0.30Ｇａ0.70ＡｓとＡｌ0.70Ｇａ0.30
Ａｓとの組合せによる価電子帯オフセット比は０．７３
であり、Ａｌ0.30Ｇａ0.70ＡｓとＡｌ0.45Ｇａ0.55Ａｓ
との組合せによる伝導帯オフセット比は０．６２であ
る。
１３をＡｌ0.70Ｇａ0.30Ａｓで形成し、かつｐ型キャリ
アブロック層１５をＡｌ0.45Ｇａ0.55Ａｓで形成してい
る点である。Ａｌ0.30Ｇａ0.70ＡｓとＡｌ0.70Ｇａ0.30
Ａｓとの組合せによる価電子帯オフセット比は０．７３
であり、Ａｌ0.30Ｇａ0.70ＡｓとＡｌ0.45Ｇａ0.55Ａｓ
との組合せによる伝導帯オフセット比は０．６２であ
る。
【００３５】このため高ドーピングによるバンド持上げ
を行わなくても、ｎ型キャリアブロック層１３は価電子
帯側に、ｐ型キャリアブロック層１５は伝導帯側にそれ
ぞれ充分な高さのポテンシャル障壁を形成することがで
きる。したがって、各キャリアブロック層を薄く形成で
きるため、活性層付近での導波モードのへこみが解消さ
れ、しかも発振閾値の低減化が図られる。
を行わなくても、ｎ型キャリアブロック層１３は価電子
帯側に、ｐ型キャリアブロック層１５は伝導帯側にそれ
ぞれ充分な高さのポテンシャル障壁を形成することがで
きる。したがって、各キャリアブロック層を薄く形成で
きるため、活性層付近での導波モードのへこみが解消さ
れ、しかも発振閾値の低減化が図られる。
【００３６】図６は実施例２および比較例２の比較結果
を示し、図６（ａ）は半導体レーザ素子の導波モードの
光強度分布図、図６（ｂ）は半導体レーザ素子の電流−
光出力特性図である。なお、両者の半導体レーザ素子と
も、キャビティ長が９００μｍ、電流注入ストライプ幅
が５０μｍ、光学コーティング無しで共通している。下
記の（表２）は比較に用いた実施例２および比較例２の
構成を示す。
を示し、図６（ａ）は半導体レーザ素子の導波モードの
光強度分布図、図６（ｂ）は半導体レーザ素子の電流−
光出力特性図である。なお、両者の半導体レーザ素子と
も、キャビティ長が９００μｍ、電流注入ストライプ幅
が５０μｍ、光学コーティング無しで共通している。下
記の（表２）は比較に用いた実施例２および比較例２の
構成を示す。
【００３７】
【表２】
【００３８】図６（ａ）を見ると、実施例２および比較
例２ともにガウス型に近い導波モードを示しているが、
実施例２の方がｎ型キャリアブロック層が薄いために頂
上付近でのへこみが解消されており、より理想に近い導
波モードが得られている。
例２ともにガウス型に近い導波モードを示しているが、
実施例２の方がｎ型キャリアブロック層が薄いために頂
上付近でのへこみが解消されており、より理想に近い導
波モードが得られている。
【００３９】図６（ｂ）を見ると、実施例２および比較
例２ともに微分効率に変化は無いものの、発振閾値を比
較すると実施例２の方が約１５％低減化しており、発振
効率の向上および大出力化が図られている。
例２ともに微分効率に変化は無いものの、発振閾値を比
較すると実施例２の方が約１５％低減化しており、発振
効率の向上および大出力化が図られている。
【００４０】なおドーパントとして、ｎ型はＳ，Ｓｉ，
Ｓｅが、ｐ型はＺｎ，Ｍｇ，Ｂｅ，Ｃが挙げられる。
Ｓｅが、ｐ型はＺｎ，Ｍｇ，Ｂｅ，Ｃが挙げられる。
【００４１】
【発明の効果】以上詳説したように本発明によれば、半
導体の組合せによる伝導帯オフセット比および価電子帯
オフセット比の違いを利用することによって、キャリア
ブロック層が薄くても、キャリアに対するポテンシャル
障壁を充分高く形成できる。そのため、キャリアブロッ
ク層が導波モードへ及ぼす影響も少なくなり、しかも発
振閾値を低減化できる。さらに、ｐ型およびｎ型キャリ
アブロック層のドーピング濃度も低くて済むため、フリ
ーキャリア吸収が少なくなり発振効率が向上する。
導体の組合せによる伝導帯オフセット比および価電子帯
オフセット比の違いを利用することによって、キャリア
ブロック層が薄くても、キャリアに対するポテンシャル
障壁を充分高く形成できる。そのため、キャリアブロッ
ク層が導波モードへ及ぼす影響も少なくなり、しかも発
振閾値を低減化できる。さらに、ｐ型およびｎ型キャリ
アブロック層のドーピング濃度も低くて済むため、フリ
ーキャリア吸収が少なくなり発振効率が向上する。
【図１】２種類の半導体を接合した状態のエネルギーバ
ンド図である。
ンド図である。
【図２】本発明の原理を示すエネルギーバンド図であ
る。
る。
【図３】ＡｌＧａＡｓでのＡｌ組成に対する伝導帯のエ
ネルギーレベル変化を示すグラフである。
ネルギーレベル変化を示すグラフである。
【図４】本発明の第１実施例および第２実施例を示す断
面図である。
面図である。
【図５】実施例１および比較例１の比較結果を示し、図
５（ａ）は半導体レーザ素子の導波モードの光強度分布
図、図５（ｂ）は半導体レーザ素子の電流−光出力特性
図である。
５（ａ）は半導体レーザ素子の導波モードの光強度分布
図、図５（ｂ）は半導体レーザ素子の電流−光出力特性
図である。
【図６】実施例２および比較例２の比較結果を示し、図
６（ａ）は半導体レーザ素子の導波モードの光強度分布
図、図６（ｂ）は半導体レーザ素子の電流−光出力特性
図である。
６（ａ）は半導体レーザ素子の導波モードの光強度分布
図、図６（ｂ）は半導体レーザ素子の電流−光出力特性
図である。
【図７】図７（ａ）は従来の半導体レーザ素子の一例を
示す断面図であり、図７（ｂ）は各層に対応した禁制帯
幅の分布図、図７（ｃ）は各層に対応した屈折率の分布
図である。
示す断面図であり、図７（ｂ）は各層に対応した禁制帯
幅の分布図、図７（ｃ）は各層に対応した屈折率の分布
図である。
【図８】Ａｌ0.3Ｇａ0.7ＡｓとＡｌXＧａ1-XＡｓ（０．
３≦Ｘ≦１）を接合した場合の価電子帯バンドオフセッ
ト比ＱｖのＡｌ組成比依存性を示すグラフである。
３≦Ｘ≦１）を接合した場合の価電子帯バンドオフセッ
ト比ＱｖのＡｌ組成比依存性を示すグラフである。
１１ 第２ｎ型クラッド層 １２ 第１ｎ型クラッド層 １３ ｎ型キャリアブロック層 １４ 活性層 １５ ｐ型キャリアブロック層 １６ 第１ｐ型クラッド層 １７ 第２ｐ型クラッド層 １８ 電流狭窄層 １９ ｐ型コンタクト層 ２０ 半導体基板 ２１、２２ オーミック電極
Claims (5)
- 【請求項１】 活性層の両側にクラッド層を設け、前記
活性層に近接して前記活性層および前記クラッド層の禁
制帯幅以上の禁制帯幅を有するｐ型およびｎ型キャリア
ブロック層がそれぞれ設けられ、 前記ｎ型キャリアブロック層はＩｎXＧａ1-XＰ（０≦Ｘ
≦１）で形成され、隣接するクラッド層はＡｌYＧａ1-Y
Ａｓ（０≦Ｙ≦１）で形成され、かつ両層の格子整合が
とれるようにＩｎ組成Ｘが選択されており、さらにｎ型
キャリアブロック層と隣接するクラッド層との価電子帯
オフセット比が０．５以上であることを特徴とする半導
体レーザ素子。 - 【請求項２】 活性層の両側にクラッド層を設け、前記
活性層に近接して前記活性層および前記クラッド層の禁
制帯幅以上の禁制帯幅を有するｐ型およびｎ型キャリア
ブロック層がそれぞれ設けられ、 前記ｎ型キャリアブロック層はＡｌX1Ｇａ1-X1Ａｓで形
成され、隣接するクラッド層はＡｌX2Ｇａ1-X2Ａｓ（０
≦Ｘ２≦０．４５かつＸ２＜Ｘ１）で形成され、さらに
ｎ型キャリアブロック層と隣接するクラッド層との価電
子帯オフセット比が０．５以上であることを特徴とする
半導体レーザ素子。 - 【請求項３】 ｐ型キャリアブロック層とこれに隣接す
るクラッド層との伝導帯オフセット比が０．５以上であ
ることを特徴とする請求項１または２記載の半導体レー
ザ素子。 - 【請求項４】 前記ｎ型キャリアブロック層中のキャリ
ア数が隣接する前記クラッド層中のキャリア数よりも小
さいことを特徴とする請求項１または２記載の半導体レ
ーザ素子。 - 【請求項５】 前記ｐ型キャリアブロック層中のキャリ
ア数が隣接する前記クラッド層中のキャリア数よりも小
さいことを特徴とする請求項３記載の半導体レーザ素
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13543495A JPH08330666A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 半導体レーザ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13543495A JPH08330666A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 半導体レーザ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08330666A true JPH08330666A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15151639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13543495A Pending JPH08330666A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 半導体レーザ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08330666A (ja) |
-
1995
- 1995-06-01 JP JP13543495A patent/JPH08330666A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040803 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20041004 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050301 |