JPH10335737A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH10335737A JPH10335737A JP14197397A JP14197397A JPH10335737A JP H10335737 A JPH10335737 A JP H10335737A JP 14197397 A JP14197397 A JP 14197397A JP 14197397 A JP14197397 A JP 14197397A JP H10335737 A JPH10335737 A JP H10335737A
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
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- 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
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
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- H01S5/18388—Lenses
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- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】半導体基板の種類や発光素子の構造によらず、
またレーザ光が減衰することなくレーザ出力のモニター
が可能な半導体レーザ装置を提供する。 【解決手段】Ｎ型半導体基板１の第１の表面には、下部
分布ブラッグ反射器２と、Ｎ型半導体クラッド層３と、
活性層４と、Ｐ型半導体クラッド層５と、上部分布ブラ
ッグ反射器６と、Ｐ型表面電極１０とが順に形成されて
いる。さらに、Ｎ型半導体基板１の第２の表面には、Ｎ
型半導体基板１と逆の極性を有する不純物のＰ型拡散領
域１１が形成され、このＰ型拡散領域１１上にはＰ型裏
面電極１２が、拡散領域外のＮ型半導体基板１の第２の
表面上にはＮ型裏面電極１３が形成されている。さら
に、上部分布ブラッグ反射器６側をレーザ光の出射面と
するとともに、Ｎ型半導体基板１と、このＮ型半導体基
板１の第２の表面に関して形成されたＰ型拡散領域１１
との界面を、レーザ光をモニターするための受光部とす
る。
またレーザ光が減衰することなくレーザ出力のモニター
が可能な半導体レーザ装置を提供する。 【解決手段】Ｎ型半導体基板１の第１の表面には、下部
分布ブラッグ反射器２と、Ｎ型半導体クラッド層３と、
活性層４と、Ｐ型半導体クラッド層５と、上部分布ブラ
ッグ反射器６と、Ｐ型表面電極１０とが順に形成されて
いる。さらに、Ｎ型半導体基板１の第２の表面には、Ｎ
型半導体基板１と逆の極性を有する不純物のＰ型拡散領
域１１が形成され、このＰ型拡散領域１１上にはＰ型裏
面電極１２が、拡散領域外のＮ型半導体基板１の第２の
表面上にはＮ型裏面電極１３が形成されている。さら
に、上部分布ブラッグ反射器６側をレーザ光の出射面と
するとともに、Ｎ型半導体基板１と、このＮ型半導体基
板１の第２の表面に関して形成されたＰ型拡散領域１１
との界面を、レーザ光をモニターするための受光部とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体レーザ装置に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザ装置、例えば、垂直共振器
型の面発光半導体レーザ装置の出力は周囲の環境の変化
によって変動するので、常に一定になるように制御する
ことが一般に行われている。その実現方法としては、レ
ーザ光を受光素子でモニターし、レーザ光の大きさに応
じてレーザ素子の駆動回路にフィードバックをかけて制
御する方法が一般的である。ここで、レーザ素子と受光
素子とを別個に作製して後で接着した場合には、光軸の
調整が必要となりかつ微細化が困難である。このような
理由により、垂直共振器型の面発光半導体レーザ装置に
おいても、レーザ素子と受光素子とを一体化した素子が
考えられている。
型の面発光半導体レーザ装置の出力は周囲の環境の変化
によって変動するので、常に一定になるように制御する
ことが一般に行われている。その実現方法としては、レ
ーザ光を受光素子でモニターし、レーザ光の大きさに応
じてレーザ素子の駆動回路にフィードバックをかけて制
御する方法が一般的である。ここで、レーザ素子と受光
素子とを別個に作製して後で接着した場合には、光軸の
調整が必要となりかつ微細化が困難である。このような
理由により、垂直共振器型の面発光半導体レーザ装置に
おいても、レーザ素子と受光素子とを一体化した素子が
考えられている。
【０００３】例えば特開昭62-143486 号公報は、面発光
型素子の光取り出し面の全面あるいは一部分に、活性層
より大きいエネルギーギャップを持つ半導体エピタキシ
ャル層を設け、そのエピタキシャル層内にＰＮ接合を設
けることで、モニター用受光素子を形成している。
型素子の光取り出し面の全面あるいは一部分に、活性層
より大きいエネルギーギャップを持つ半導体エピタキシ
ャル層を設け、そのエピタキシャル層内にＰＮ接合を設
けることで、モニター用受光素子を形成している。
【０００４】また、米国特許第5475701 号公報は、ｎ型
GaAs基板上に受光部層と、面発光レーザ層を順に積層し
た後、所定の部位までエッチングして各部の電極を形成
し、受光部を一体化した垂直共振器型の面発光半導体レ
ーザ装置を開示している。この場合、レーザ光は面発光
レーザの上部から出射され、レーザ出力のモニターは下
部の受光部で行っている。これにより、レーザ光を減衰
させることなく受光部でモニターすることができる。
GaAs基板上に受光部層と、面発光レーザ層を順に積層し
た後、所定の部位までエッチングして各部の電極を形成
し、受光部を一体化した垂直共振器型の面発光半導体レ
ーザ装置を開示している。この場合、レーザ光は面発光
レーザの上部から出射され、レーザ出力のモニターは下
部の受光部で行っている。これにより、レーザ光を減衰
させることなく受光部でモニターすることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特開昭62-14348号公報に示される従来技術では、発光
中心となる活性層がエピタキシャル成長されている基板
の第１の表面側とは逆の第２の表面上に、前記活性層よ
り大きいエネルギーギャップを持つ半導体エピタキシャ
ル層を形成しているので、最低２回はエピタキシャル成
長を行う必要がある。また、活性層側から出た光が受光
素子が形成されている半導体エピタキシャル層に到達す
るためには半導体基板自体も信号光に対して透明な種類
を選ばなければならない。また、信号光はモニタ用受光
素子を通過するので、発光中心波長付近における信号光
の光量は減衰しないものの、中心波長以外の光は減衰す
るので、光取り出し面から出力される全体の光量は、モ
ニタ用受光素子を設けない場合に比べて少なくなってし
まう。
た特開昭62-14348号公報に示される従来技術では、発光
中心となる活性層がエピタキシャル成長されている基板
の第１の表面側とは逆の第２の表面上に、前記活性層よ
り大きいエネルギーギャップを持つ半導体エピタキシャ
ル層を形成しているので、最低２回はエピタキシャル成
長を行う必要がある。また、活性層側から出た光が受光
素子が形成されている半導体エピタキシャル層に到達す
るためには半導体基板自体も信号光に対して透明な種類
を選ばなければならない。また、信号光はモニタ用受光
素子を通過するので、発光中心波長付近における信号光
の光量は減衰しないものの、中心波長以外の光は減衰す
るので、光取り出し面から出力される全体の光量は、モ
ニタ用受光素子を設けない場合に比べて少なくなってし
まう。
【０００６】また、上記した米国特許第547570号公報に
示される従来技術では、半導体基板を中心にしてレーザ
光の出射方向とは逆側に受光素子が設けられているが、
受光素子の電極をエピタキシャル成長層側から取り出す
構造になっているので、何段階にもエピタキシャル成長
層をエッチングする必要があり、また、発光素子の構造
もエアポスト構造に限られてしまう。
示される従来技術では、半導体基板を中心にしてレーザ
光の出射方向とは逆側に受光素子が設けられているが、
受光素子の電極をエピタキシャル成長層側から取り出す
構造になっているので、何段階にもエピタキシャル成長
層をエッチングする必要があり、また、発光素子の構造
もエアポスト構造に限られてしまう。
【０００７】本発明はこのような課題に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、半導体基板の
種類や発光素子の構造によらず、またレーザ光が減衰す
ることなくレーザ出力のモニターが可能な半導体レーザ
装置を提供することにある。
たものであり、その目的とするところは、半導体基板の
種類や発光素子の構造によらず、またレーザ光が減衰す
ることなくレーザ出力のモニターが可能な半導体レーザ
装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明に係る半導体レーザ装置は、半導体基
板と、この半導体基板の第１の表面上に形成された下部
半導体ミラー層と、この下部半導体ミラー層上に形成さ
れた下部半導体クラッド層と、この下部半導体クラッド
層上に形成された活性層と、この活性層上に形成された
上部半導体クラッド層と、この上部半導体クラッド層上
に形成された上部半導体ミラー層と、この上部半導体ミ
ラー層上に形成された第１の電極と、前記半導体基板の
第２の表面に関して形成され、前記半導体基板と逆の導
電型を有する不純物の拡散領域と、この拡散領域上に形
成された第２の電極と、前記半導体基板の拡散領域外に
おける前記第２の表面上に形成された第３の電極とを具
備し、前記上部半導体ミラー層側をレーザ光の出射面と
するとともに、前記半導体基板と、この半導体基板の第
２の表面に関して形成された拡散領域との界面を、レー
ザ光をモニターするための受光部とする。
めに、第１の発明に係る半導体レーザ装置は、半導体基
板と、この半導体基板の第１の表面上に形成された下部
半導体ミラー層と、この下部半導体ミラー層上に形成さ
れた下部半導体クラッド層と、この下部半導体クラッド
層上に形成された活性層と、この活性層上に形成された
上部半導体クラッド層と、この上部半導体クラッド層上
に形成された上部半導体ミラー層と、この上部半導体ミ
ラー層上に形成された第１の電極と、前記半導体基板の
第２の表面に関して形成され、前記半導体基板と逆の導
電型を有する不純物の拡散領域と、この拡散領域上に形
成された第２の電極と、前記半導体基板の拡散領域外に
おける前記第２の表面上に形成された第３の電極とを具
備し、前記上部半導体ミラー層側をレーザ光の出射面と
するとともに、前記半導体基板と、この半導体基板の第
２の表面に関して形成された拡散領域との界面を、レー
ザ光をモニターするための受光部とする。
【０００９】また、第２の発明に係る半導体レーザ装置
は、第１の発明に係る半導体レーザ装置において、前記
半導体基板の第２の表面に関して形成された凹部をさら
に具備し、前記拡散領域はこの凹部に沿って設けられて
いる。
は、第１の発明に係る半導体レーザ装置において、前記
半導体基板の第２の表面に関して形成された凹部をさら
に具備し、前記拡散領域はこの凹部に沿って設けられて
いる。
【００１０】また、第３の発明に係る半導体レーザ装置
は、半導体基板と、この半導体基板の第１の表面上に形
成され、前記半導体基板と同一の極性を有する半導体エ
ピタキシャル層と、この半導体エピタキシャル層上に形
成された下部半導体ミラー層と、この下部半導体ミラー
層上に形成された下部半導体クラッド層と、この下部半
導体クラッド層上に形成された活性層と、この活性層上
に形成された上部半導体クラッド層と、この上部半導体
クラッド層上に形成された上部半導体ミラー層と、この
上部半導体ミラー層上に形成された第１の電極と、前記
半導体基板の第２の表面に関して形成され、かつ、前記
半導体エピタキシャル層の一部に形成され、前記半導体
基板及び前記半導体エピタキシャル層と逆の導電型を有
する不純物の拡散領域と、この拡散領域上に形成された
第２の電極と、前記半導体基板の拡散領域外における前
記第２の表面上に形成された第３の電極とを具備し、前
記上部半導体ミラー層側をレーザ光の出射面とするとと
もに、前記半導体基板と、この半導体基板の第２の表面
に関して形成された拡散領域との界面を、レーザ光をモ
ニターするための受光部とする。
は、半導体基板と、この半導体基板の第１の表面上に形
成され、前記半導体基板と同一の極性を有する半導体エ
ピタキシャル層と、この半導体エピタキシャル層上に形
成された下部半導体ミラー層と、この下部半導体ミラー
層上に形成された下部半導体クラッド層と、この下部半
導体クラッド層上に形成された活性層と、この活性層上
に形成された上部半導体クラッド層と、この上部半導体
クラッド層上に形成された上部半導体ミラー層と、この
上部半導体ミラー層上に形成された第１の電極と、前記
半導体基板の第２の表面に関して形成され、かつ、前記
半導体エピタキシャル層の一部に形成され、前記半導体
基板及び前記半導体エピタキシャル層と逆の導電型を有
する不純物の拡散領域と、この拡散領域上に形成された
第２の電極と、前記半導体基板の拡散領域外における前
記第２の表面上に形成された第３の電極とを具備し、前
記上部半導体ミラー層側をレーザ光の出射面とするとと
もに、前記半導体基板と、この半導体基板の第２の表面
に関して形成された拡散領域との界面を、レーザ光をモ
ニターするための受光部とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１実施形態
に係る半導体レーザ装置の構成を示す図である。図１の
構成は以下のようにして製造される。まず、Ｎ型半導体
基板１上に、Ｎ型半導体多層膜からなる下部分布ブラッ
グ反射器２と、Ｎ型半導体クラッド層３と、活性層４
と、Ｐ型半導体クラッド層５と、Ｐ型半導体多層膜から
なる上部分布ブラッグ反射器６とを順に積層する。次
に、これらの一部の領域を残して上部分布ブラッグ反射
器６からＮ型半導体クラッド層３までを柱状にエッチン
グし、周辺を柱状部分より屈折率が低い半導体７で埋め
込み、柱状の部分を導波路８とする。次に、上部分布ブ
ラッグ反射器６上に開口部９を有するようにＰ型表面電
極１０を形成する。また、Ｎ型半導体基板1 の裏面にZn
などのＰ型不純物を拡散してＰ型拡散領域１１を形成す
る。Ｐ型拡散領域１１とｎ型半導体基板１との界面はＰ
Ｎ接合１４となる。次に、Ｐ型拡散領域１１上にＰ型裏
面電極１２を形成するとともに、Ｎ型半導体基板1 のＰ
型拡散領域１１外の表面にＮ型裏面電極１３を形成す
る。
施形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１実施形態
に係る半導体レーザ装置の構成を示す図である。図１の
構成は以下のようにして製造される。まず、Ｎ型半導体
基板１上に、Ｎ型半導体多層膜からなる下部分布ブラッ
グ反射器２と、Ｎ型半導体クラッド層３と、活性層４
と、Ｐ型半導体クラッド層５と、Ｐ型半導体多層膜から
なる上部分布ブラッグ反射器６とを順に積層する。次
に、これらの一部の領域を残して上部分布ブラッグ反射
器６からＮ型半導体クラッド層３までを柱状にエッチン
グし、周辺を柱状部分より屈折率が低い半導体７で埋め
込み、柱状の部分を導波路８とする。次に、上部分布ブ
ラッグ反射器６上に開口部９を有するようにＰ型表面電
極１０を形成する。また、Ｎ型半導体基板1 の裏面にZn
などのＰ型不純物を拡散してＰ型拡散領域１１を形成す
る。Ｐ型拡散領域１１とｎ型半導体基板１との界面はＰ
Ｎ接合１４となる。次に、Ｐ型拡散領域１１上にＰ型裏
面電極１２を形成するとともに、Ｎ型半導体基板1 のＰ
型拡散領域１１外の表面にＮ型裏面電極１３を形成す
る。
【００１２】以下に上記した構成を用いてレーザ光のモ
ニターを行う場合の作用を説明する。Ｎ型裏面電極１３
を基準電圧（０Ｖ）とし、Ｐ型表面電極１０に正電圧、
Ｐ型裏面電極１２に負電圧を印加すると、Ｐ型表面電極
１０からＮ型裏面電極１３に電流が流れてキャリアが注
入される。これにより、活性層４で発生した光が下部分
布ブラッグ反射器２と上部分布ブラッグ反射器６の間で
増幅され、これがレーザー光としてＰ型表面電極１０の
開口部９から出射される。
ニターを行う場合の作用を説明する。Ｎ型裏面電極１３
を基準電圧（０Ｖ）とし、Ｐ型表面電極１０に正電圧、
Ｐ型裏面電極１２に負電圧を印加すると、Ｐ型表面電極
１０からＮ型裏面電極１３に電流が流れてキャリアが注
入される。これにより、活性層４で発生した光が下部分
布ブラッグ反射器２と上部分布ブラッグ反射器６の間で
増幅され、これがレーザー光としてＰ型表面電極１０の
開口部９から出射される。
【００１３】同時に、増幅されたレーザ光は反対側のＮ
型半導体基板１の方向にも導波する。Ｎ型半導体基板１
がレーザ光を吸収するものであっても、レーザ光がＰ型
拡散領域１１まで到達し得る厚さであれば、導波したレ
ーザ光はＰ型拡散領域１１に到達する。ここでＰ型裏面
電極１２には負電圧を印加しているのでＰ型拡散領域１
１とＮ型半導体基板１のＰＮ接合１４付近には空乏層が
広がっており、レーザ光を受光すると、Ｐ型裏面電極１
２とＮ型裏面電極１３との間に受光量に応じた電流が発
生する。このときの電流量を測定することにより、レー
ザ光のモニタが可能になる。
型半導体基板１の方向にも導波する。Ｎ型半導体基板１
がレーザ光を吸収するものであっても、レーザ光がＰ型
拡散領域１１まで到達し得る厚さであれば、導波したレ
ーザ光はＰ型拡散領域１１に到達する。ここでＰ型裏面
電極１２には負電圧を印加しているのでＰ型拡散領域１
１とＮ型半導体基板１のＰＮ接合１４付近には空乏層が
広がっており、レーザ光を受光すると、Ｐ型裏面電極１
２とＮ型裏面電極１３との間に受光量に応じた電流が発
生する。このときの電流量を測定することにより、レー
ザ光のモニタが可能になる。
【００１４】なお、上記した第１実施形態の各構成に
は、各種の変形、変更が可能である。例えば導波路８は
上部分布ブラッグ反射器６からＮ型半導体クラッド層３
にまで通して柱状にするのではなく、活性層４のみや上
部分布ブラッグ反射器６のみなど、一部の層を柱状にし
て導波路としてもよい。
は、各種の変形、変更が可能である。例えば導波路８は
上部分布ブラッグ反射器６からＮ型半導体クラッド層３
にまで通して柱状にするのではなく、活性層４のみや上
部分布ブラッグ反射器６のみなど、一部の層を柱状にし
て導波路としてもよい。
【００１５】また、上部分布ブラッグ反射器６は半導体
多層膜でなく、誘電体多層膜あるいは金属膜でもよい。
また、エッチング後に埋め込む材料も半導体ではなくポ
リイミドなどでもよい。また、導波路８を埋め込んだ構
造ではなく、エッチングした導波路を空気中に露出した
エアポスト構造や、選択酸化などの手段で電流の流れる
部分を制限した面発光レーザでも良い。また、構成全体
において、Ｐ型とＮ型を逆転させてもよい。その場合印
加する電圧の極性も逆にする。さらに、拡散領域の形成
もＺｎの拡散でなく、インプラなどの方法によって形成
してもよい。
多層膜でなく、誘電体多層膜あるいは金属膜でもよい。
また、エッチング後に埋め込む材料も半導体ではなくポ
リイミドなどでもよい。また、導波路８を埋め込んだ構
造ではなく、エッチングした導波路を空気中に露出した
エアポスト構造や、選択酸化などの手段で電流の流れる
部分を制限した面発光レーザでも良い。また、構成全体
において、Ｐ型とＮ型を逆転させてもよい。その場合印
加する電圧の極性も逆にする。さらに、拡散領域の形成
もＺｎの拡散でなく、インプラなどの方法によって形成
してもよい。
【００１６】次に本発明の第２実施形態を説明する。図
２は本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置の構
成を示す図である。ここでは、図１の半導体レーザ装置
と同一の部分については、図１と同一符号を付し、詳細
な説明は省略する。
２は本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置の構
成を示す図である。ここでは、図１の半導体レーザ装置
と同一の部分については、図１と同一符号を付し、詳細
な説明は省略する。
【００１７】第２実施形態の半導体レーザ装置が、第１
実施形態と異なる点は以下の通りである。すなわち、Ｎ
型半導体基板1 の裏面から、Ｎ型半導体多層膜からなる
下部分布ブラッグ反射器２付近までエッチングを施し、
このエッチングにより形成された凹部１５に沿ってZnな
どのＰ型不純物を拡散してＰ型拡散領域１１を形成す
る。Ｐ型拡散領域１１とｎ型半導体基板１との界面はＰ
Ｎ接合１４になっている。Ｐ型拡散領域１１上にはＰ型
裏面電極１２が、Ｎ型半導体基板１にはＮ型裏面電極１
３が形成されている。
実施形態と異なる点は以下の通りである。すなわち、Ｎ
型半導体基板1 の裏面から、Ｎ型半導体多層膜からなる
下部分布ブラッグ反射器２付近までエッチングを施し、
このエッチングにより形成された凹部１５に沿ってZnな
どのＰ型不純物を拡散してＰ型拡散領域１１を形成す
る。Ｐ型拡散領域１１とｎ型半導体基板１との界面はＰ
Ｎ接合１４になっている。Ｐ型拡散領域１１上にはＰ型
裏面電極１２が、Ｎ型半導体基板１にはＮ型裏面電極１
３が形成されている。
【００１８】以下に上記した構成を用いてレーザ光のモ
ニターを行う場合の作用を説明する。Ｎ型裏面電極１３
を基準電圧（０Ｖ）とし、Ｐ型表面電極１０に正電圧、
Ｐ型裏面電極１２に負電圧を印加すると、Ｐ型表面電極
１０からＮ型電極１３に電流が流れてキャリアが注入さ
れる。これにより、活性層４で発生した光が下部分布ブ
ラッグ反射器２と上部分布ブラッグ反射器６の間で増幅
され、これがレーザー光としてＰ型表面電極１０の開口
部９から出射される。また、増幅したレーザ光は反対側
のＮ型半導体基板１の方向にも導波する。Ｎ型半導体基
板１の凹部１５にはＰ型拡散領域１１が存在するため、
Ｎ型半導体基板１がレーザ光を吸収するものであって
も、導波したレーザ光はＰ型拡散領域１１に到達する。
Ｐ型裏面電極１２に負電圧を印加しているのでＰ型拡散
領域１１とＮ型半導体基板１のＰＮ接合１４付近には空
乏層が広がっており、レーザ光を受光すると、Ｐ型裏面
電極１２とＮ型裏面電極１３との間に受光量に応じた電
流が発生する。このときの電流量を測定することによ
り、レーザ光のモニタが可能になる。
ニターを行う場合の作用を説明する。Ｎ型裏面電極１３
を基準電圧（０Ｖ）とし、Ｐ型表面電極１０に正電圧、
Ｐ型裏面電極１２に負電圧を印加すると、Ｐ型表面電極
１０からＮ型電極１３に電流が流れてキャリアが注入さ
れる。これにより、活性層４で発生した光が下部分布ブ
ラッグ反射器２と上部分布ブラッグ反射器６の間で増幅
され、これがレーザー光としてＰ型表面電極１０の開口
部９から出射される。また、増幅したレーザ光は反対側
のＮ型半導体基板１の方向にも導波する。Ｎ型半導体基
板１の凹部１５にはＰ型拡散領域１１が存在するため、
Ｎ型半導体基板１がレーザ光を吸収するものであって
も、導波したレーザ光はＰ型拡散領域１１に到達する。
Ｐ型裏面電極１２に負電圧を印加しているのでＰ型拡散
領域１１とＮ型半導体基板１のＰＮ接合１４付近には空
乏層が広がっており、レーザ光を受光すると、Ｐ型裏面
電極１２とＮ型裏面電極１３との間に受光量に応じた電
流が発生する。このときの電流量を測定することによ
り、レーザ光のモニタが可能になる。
【００１９】次に本発明の第３実施形態を説明する。図
３は本発明の第３実施形態に係る半導体レーザ装置の構
成を示す図である。ここでは、図１の半導体レーザ装置
と同一の部分については図１と同一符号を付し、詳細な
説明は省略する。
３は本発明の第３実施形態に係る半導体レーザ装置の構
成を示す図である。ここでは、図１の半導体レーザ装置
と同一の部分については図１と同一符号を付し、詳細な
説明は省略する。
【００２０】第３実施形態の半導体レーザ装置が、第１
実施形態と異なる点は以下の通りである。すなわち、Ｎ
型半導体基板１とＮ型半導体多層膜からなる下部分布ブ
ラッグ反射器２との間に、Ｎ型半導体基板１より不純物
濃度が低いＮ型半導体層（半導体エピタキシャル層）１
６が形成されている。さらにＮ型半導体基板１の裏面か
らZnなどのＰ型不純物を拡散してＰ型拡散領域１１が形
成されている。
実施形態と異なる点は以下の通りである。すなわち、Ｎ
型半導体基板１とＮ型半導体多層膜からなる下部分布ブ
ラッグ反射器２との間に、Ｎ型半導体基板１より不純物
濃度が低いＮ型半導体層（半導体エピタキシャル層）１
６が形成されている。さらにＮ型半導体基板１の裏面か
らZnなどのＰ型不純物を拡散してＰ型拡散領域１１が形
成されている。
【００２１】以下に上記した構成を用いてレーザ光のモ
ニターを行う場合の作用を説明する。第１実施形態と同
様に電圧を印加すると、レーザ光が発振し、Ｐ型拡散領
域１１とＮ型半導体層１６のＰＮ接合１４界面には空乏
層が広がる。このとき、Ｎ型半導体層１６は不純物濃度
が低いため、Ｎ型半導体基板１に拡散される空乏層の幅
は第１実施形態よりも広くなり、受光感度が高くなる。
なお、Ｎ型裏面電極１３は第１実施形態と同様に、不純
物濃度が大きいＮ型半導体基板１上に形成されているの
で、接触抵抗には問題がない。
ニターを行う場合の作用を説明する。第１実施形態と同
様に電圧を印加すると、レーザ光が発振し、Ｐ型拡散領
域１１とＮ型半導体層１６のＰＮ接合１４界面には空乏
層が広がる。このとき、Ｎ型半導体層１６は不純物濃度
が低いため、Ｎ型半導体基板１に拡散される空乏層の幅
は第１実施形態よりも広くなり、受光感度が高くなる。
なお、Ｎ型裏面電極１３は第１実施形態と同様に、不純
物濃度が大きいＮ型半導体基板１上に形成されているの
で、接触抵抗には問題がない。
【００２２】なお、第３実施形態の各構成には、各種の
変形、変更が可能である。例えばＮ型半導体層１６は、
不純物濃度が低いものでなくても、Ｎ型半導体基板より
レーザ光の受光感度が向上するような材料であればよ
い。
変形、変更が可能である。例えばＮ型半導体層１６は、
不純物濃度が低いものでなくても、Ｎ型半導体基板より
レーザ光の受光感度が向上するような材料であればよ
い。
【００２３】次に本発明の第４実施形態を説明する。図
４は本発明の第４実施形態に係る半導体レーザ装置の構
成を示す図である。ここでは、図３の半導体レーザ装置
と同一の部分については図３と同一符号を付し、詳細な
説明は省略する。
４は本発明の第４実施形態に係る半導体レーザ装置の構
成を示す図である。ここでは、図３の半導体レーザ装置
と同一の部分については図３と同一符号を付し、詳細な
説明は省略する。
【００２４】第４実施形態の半導体レーザ装置が、第３
実施形態と異なる点は以下の通りである。すなわち、Ｎ
型半導体基板１の裏面から、Ｎ型半導体層１６までエッ
チングを施し、このエッチングによって形成された凹部
１５に沿ってZnなどのＰ型不純物を拡散してＰ型拡散層
領域１１が形成されている。
実施形態と異なる点は以下の通りである。すなわち、Ｎ
型半導体基板１の裏面から、Ｎ型半導体層１６までエッ
チングを施し、このエッチングによって形成された凹部
１５に沿ってZnなどのＰ型不純物を拡散してＰ型拡散層
領域１１が形成されている。
【００２５】以下に上記した構成を用いてレーザ光のモ
ニターを行う場合の作用を説明する。第１実施形態と同
様に電圧を印加すると、レーザ光が発振し、Ｐ型拡散領
域１１とＮ型半導体層１６のＰＮ接合１４界面には空乏
層が広がる。このとき、Ｎ型半導体層１６は不純物濃度
が低いため、Ｎ型半導体基板１に拡散された空乏層の幅
は第１実施形態よりも広くなり、受光感度が高くなる。
なお、Ｎ型裏面電極１３は第１実施形態と同様に、不純
物濃度が大きいＮ型半導体基板上に形成されているの
で、接触抵抗には問題がない。
ニターを行う場合の作用を説明する。第１実施形態と同
様に電圧を印加すると、レーザ光が発振し、Ｐ型拡散領
域１１とＮ型半導体層１６のＰＮ接合１４界面には空乏
層が広がる。このとき、Ｎ型半導体層１６は不純物濃度
が低いため、Ｎ型半導体基板１に拡散された空乏層の幅
は第１実施形態よりも広くなり、受光感度が高くなる。
なお、Ｎ型裏面電極１３は第１実施形態と同様に、不純
物濃度が大きいＮ型半導体基板上に形成されているの
で、接触抵抗には問題がない。
【００２６】なお、上記した第４実施形態の形態の各構
成には、各種の変形、変更が可能である。例えばＮ型半
導体層１６は、不純物濃度が低いものでなくても、Ｎ型
半導体基板１よりレーザ光の受光感度が向上するような
材料であればよい。第４実施形態では、凹部１５はＮ型
半導体基板１を貫通しているが、Ｎ型半導体基板１が残
った状態でエッチングを停止し、Ｎ型半導体基板１およ
びＮ型半導体層１６に不純物を拡散しても良い。
成には、各種の変形、変更が可能である。例えばＮ型半
導体層１６は、不純物濃度が低いものでなくても、Ｎ型
半導体基板１よりレーザ光の受光感度が向上するような
材料であればよい。第４実施形態では、凹部１５はＮ型
半導体基板１を貫通しているが、Ｎ型半導体基板１が残
った状態でエッチングを停止し、Ｎ型半導体基板１およ
びＮ型半導体層１６に不純物を拡散しても良い。
【００２７】図５は、上記した第１、及び第２実施形態
で示した半導体レーザ装置にモノリシックにレンズを形
成してなる素子を示している。レンズ１７は開口部９の
上に設けられ、開口部９から出射されたレーザ光はレー
ザの曲率や屈折率によって整形される。本実施形態の半
導体レーザ装置は出射側が平坦なため、モノリシックに
レンズを形成しやすく、また、レンズの大きさや形状に
も自由度がある。
で示した半導体レーザ装置にモノリシックにレンズを形
成してなる素子を示している。レンズ１７は開口部９の
上に設けられ、開口部９から出射されたレーザ光はレー
ザの曲率や屈折率によって整形される。本実施形態の半
導体レーザ装置は出射側が平坦なため、モノリシックに
レンズを形成しやすく、また、レンズの大きさや形状に
も自由度がある。
【００２８】また、図６は、上記した第１、及び第２実
施形態で示した半導体レーザ装置にハイブリッドにレン
ズを形成してなる素子を示している。レンズを形成した
レンズ板１８は、レーザ光がレンズを透過するように、
図１〜４に示された半導体レーザ装置の上に接合され
る。したがって、開口部９から出射されたレーザ光はレ
ンズ板１８のレンズで整形される。また、レンズ板１８
には配線１９が配線されているので、Ｐ型表面電極１０
と配線１９とを電気的に接続すればレンズ板１８の接合
と同時に電気的な実装が行える。また接合するものは配
線のないレンズ板単体でも、電気的な配線専用の配線板
でもよい。またレンズ板でなく保護や封止を目的とする
部品や、スキャナなどに直接接合してよい。このように
出射側が平坦であるので、比較的自由に他の素子や部品
と接合ができる。
施形態で示した半導体レーザ装置にハイブリッドにレン
ズを形成してなる素子を示している。レンズを形成した
レンズ板１８は、レーザ光がレンズを透過するように、
図１〜４に示された半導体レーザ装置の上に接合され
る。したがって、開口部９から出射されたレーザ光はレ
ンズ板１８のレンズで整形される。また、レンズ板１８
には配線１９が配線されているので、Ｐ型表面電極１０
と配線１９とを電気的に接続すればレンズ板１８の接合
と同時に電気的な実装が行える。また接合するものは配
線のないレンズ板単体でも、電気的な配線専用の配線板
でもよい。またレンズ板でなく保護や封止を目的とする
部品や、スキャナなどに直接接合してよい。このように
出射側が平坦であるので、比較的自由に他の素子や部品
と接合ができる。
【００２９】なお、上記した具体的実施形態には以下の
ような構成の発明が含まれている。 （１） 半導体基板と、この半導体基板の第１の表面上
に形成された下部半導体ミラー層と、この下部半導体ミ
ラー層上に形成された下部半導体クラッド層と、この下
部半導体クラッド層上に形成された活性層と、この活性
層上に形成された上部半導体クラッド層と、この上部半
導体クラッド層上に形成された上部半導体ミラー層と、
この上部半導体ミラー層上に形成された第１の電極と、
前記半導体基板の第２の表面に関して形成され、前記半
導体基板と逆の導電型を有する不純物の拡散領域と、こ
の拡散領域上に形成された第２の電極と、前記半導体基
板の拡散領域外における前記第２の表面上に形成された
第３の電極と、を具備し、前記上部半導体ミラー層側を
レーザ光の出射面とするとともに、前記半導体基板と、
この半導体基板の第２の表面に関して形成された拡散領
域との界面を、レーザ光をモニターするための受光部と
したことを特徴とする半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の
形態は、上記した第１及び第２実施形態に対応する。構
成中の半導体基板はＮ型半導体基板１に対応する。下部
半導体ミラー層はＮ型半導体多層膜からなる下部分布ブ
ラッグ反射器２に、下部半導体クラッド層はＮ型半導体
クラッド層３に、活性層は活性層４に、上部半導体クラ
ッド層はＰ型半導体クラッド層５に、上部半導体ミラー
層はＰ型半導体多層膜からなる上部分布ブラッグ反射器
６に、導波路は導波路８に、開口部は開口部９に、第１
の電極はＰ型表面電極10に、拡散領域はＰ型拡散領域１
１に、第２の電極はＰ型裏面電極１２に、第３の電極は
Ｎ型裏面電極１３に対応する。 （作用、効果）第３の電極を基準電圧（０Ｖ）とし、第
１の電極に正電圧、第２の電極に負電圧を印加すると、
第１の電極から第３の電極に電流が流れてキャリアが注
入される。これにより、活性層で発生した光が下部半導
体ミラー層と上部半導体ミラー層の間で増幅され、レー
ザー光として第１の電極の開口部から出射される。ま
た、増幅されたレーザ光は半導体基板の第２の表面方向
にも導波する。第２の電極に負電圧を印加しているため
に拡散領域と半導体基板の接合界面には空乏層が広がっ
ており、レーザ光を受光すると、第２の電極と第３の電
極との間に受光量に応じた電流が発生する。このときの
電流量を測定することにより、レーザ光のモニタが可能
になる。また、受光部は基板側に設けられているので、
半導体レーザ自身の構造は特に制限されない。 （２） 前記半導体基板の第２の表面に関して形成され
た凹部をさらに具備し、前記拡散領域はこの凹部に沿っ
て設けられていることを特徴とする構成（１）に記載の
半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の
形態は、上記した第２実施形態に対応する。構成中の凹
部は凹部１５に対応する。 （作用、効果）半導体基板の凹部に沿って拡散領域が存
在することになる。このため、半導体基板のレーザ光吸
収率が高くても、半導体基板中を導波する距離が短いの
でレーザ光は拡散領域に到達し、レーザ光のモニタが可
能となる。 （３） 半導体基板と、この半導体基板の第１の表面上
に形成され、前記半導体基板と同一の極性を有する半導
体エピタキシャル層と、この半導体エピタキシャル層上
に形成された下部半導体ミラー層と、この下部半導体ミ
ラー層上に形成された下部半導体クラッド層と、この下
部半導体クラッド層上に形成された活性層と、この活性
層上に形成された上部半導体クラッド層と、この上部半
導体クラッド層上に形成された上部半導体ミラー層と、
この上部半導体ミラー層上に形成された第１の電極と、
前記半導体基板の第２の表面に関して形成され、かつ、
前記半導体エピタキシャル層の一部に形成され、前記半
導体基板及び前記半導体エピタキシャル層と逆の導電型
を有する不純物の拡散領域と、この拡散領域上に形成さ
れた第２の電極と、前記半導体基板の拡散領域外におけ
る前記第２の表面上に形成された第３の電極と、を具備
し、前記上部半導体ミラー層側をレーザ光の出射面とす
るとともに、前記半導体基板と、この半導体基板の第２
の表面に関して形成された拡散領域との界面を、レーザ
光をモニターするための受光部としたことを特徴とする
半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の
形態は、上記した第３実施形態に対応する。構成中の半
導体エピタキシャル層はＮ型半導体層１６に対応する。 （作用、効果）構成（１）と同様に電圧を印加するとレ
ーザ光が発振し、増幅されたレーザ光の一部は半導体基
板の第２の表面方向にも導波する。拡散領域と半導体エ
ピタキシャル層との接合界面には空乏層が広がり、レー
ザ光はこの接合界面で受光される。このため、半導体基
板がレーザ光を透過しない材料であっても、導波したレ
ーザ光はその手前の半導体エピタキシャル層内で受光さ
れるため、レーザ光のモニタが可能となる。 （４） 前記半導体レーザ装置のレーザ光の発振波長範
囲において、前記半導体エピタキシャル層内に形成され
た前記拡散領域と前記半導体エピタキシャル層の界面か
らなる受光部のスペクトル感度が、前記半導体基板に形
成された前記拡散領域の前記半導体基板との界面からな
る受光部のスペクトル感度よりも高いことを特徴とする
構成（３）に記載の半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）構成（３）と同様であ
る。 （作用、効果）構成（３）と同様に電圧を印加するとレ
ーザ光が発振されて、増幅されたレーザ光の一部は拡散
領域と半導体エピタキシャル層との接合界面の受光部で
受光される。レーザ光の発振波長範囲では、半導体エピ
タキシャル層内に形成された拡散領域と半導体エピタキ
シャル層の界面からなる受光部のスペクトル感度が、半
導体基板に形成された拡散領域と半導体基板との界面か
らなる受光部のスペクトル感度より高いため、受光感度
が高くなる。
ような構成の発明が含まれている。 （１） 半導体基板と、この半導体基板の第１の表面上
に形成された下部半導体ミラー層と、この下部半導体ミ
ラー層上に形成された下部半導体クラッド層と、この下
部半導体クラッド層上に形成された活性層と、この活性
層上に形成された上部半導体クラッド層と、この上部半
導体クラッド層上に形成された上部半導体ミラー層と、
この上部半導体ミラー層上に形成された第１の電極と、
前記半導体基板の第２の表面に関して形成され、前記半
導体基板と逆の導電型を有する不純物の拡散領域と、こ
の拡散領域上に形成された第２の電極と、前記半導体基
板の拡散領域外における前記第２の表面上に形成された
第３の電極と、を具備し、前記上部半導体ミラー層側を
レーザ光の出射面とするとともに、前記半導体基板と、
この半導体基板の第２の表面に関して形成された拡散領
域との界面を、レーザ光をモニターするための受光部と
したことを特徴とする半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の
形態は、上記した第１及び第２実施形態に対応する。構
成中の半導体基板はＮ型半導体基板１に対応する。下部
半導体ミラー層はＮ型半導体多層膜からなる下部分布ブ
ラッグ反射器２に、下部半導体クラッド層はＮ型半導体
クラッド層３に、活性層は活性層４に、上部半導体クラ
ッド層はＰ型半導体クラッド層５に、上部半導体ミラー
層はＰ型半導体多層膜からなる上部分布ブラッグ反射器
６に、導波路は導波路８に、開口部は開口部９に、第１
の電極はＰ型表面電極10に、拡散領域はＰ型拡散領域１
１に、第２の電極はＰ型裏面電極１２に、第３の電極は
Ｎ型裏面電極１３に対応する。 （作用、効果）第３の電極を基準電圧（０Ｖ）とし、第
１の電極に正電圧、第２の電極に負電圧を印加すると、
第１の電極から第３の電極に電流が流れてキャリアが注
入される。これにより、活性層で発生した光が下部半導
体ミラー層と上部半導体ミラー層の間で増幅され、レー
ザー光として第１の電極の開口部から出射される。ま
た、増幅されたレーザ光は半導体基板の第２の表面方向
にも導波する。第２の電極に負電圧を印加しているため
に拡散領域と半導体基板の接合界面には空乏層が広がっ
ており、レーザ光を受光すると、第２の電極と第３の電
極との間に受光量に応じた電流が発生する。このときの
電流量を測定することにより、レーザ光のモニタが可能
になる。また、受光部は基板側に設けられているので、
半導体レーザ自身の構造は特に制限されない。 （２） 前記半導体基板の第２の表面に関して形成され
た凹部をさらに具備し、前記拡散領域はこの凹部に沿っ
て設けられていることを特徴とする構成（１）に記載の
半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の
形態は、上記した第２実施形態に対応する。構成中の凹
部は凹部１５に対応する。 （作用、効果）半導体基板の凹部に沿って拡散領域が存
在することになる。このため、半導体基板のレーザ光吸
収率が高くても、半導体基板中を導波する距離が短いの
でレーザ光は拡散領域に到達し、レーザ光のモニタが可
能となる。 （３） 半導体基板と、この半導体基板の第１の表面上
に形成され、前記半導体基板と同一の極性を有する半導
体エピタキシャル層と、この半導体エピタキシャル層上
に形成された下部半導体ミラー層と、この下部半導体ミ
ラー層上に形成された下部半導体クラッド層と、この下
部半導体クラッド層上に形成された活性層と、この活性
層上に形成された上部半導体クラッド層と、この上部半
導体クラッド層上に形成された上部半導体ミラー層と、
この上部半導体ミラー層上に形成された第１の電極と、
前記半導体基板の第２の表面に関して形成され、かつ、
前記半導体エピタキシャル層の一部に形成され、前記半
導体基板及び前記半導体エピタキシャル層と逆の導電型
を有する不純物の拡散領域と、この拡散領域上に形成さ
れた第２の電極と、前記半導体基板の拡散領域外におけ
る前記第２の表面上に形成された第３の電極と、を具備
し、前記上部半導体ミラー層側をレーザ光の出射面とす
るとともに、前記半導体基板と、この半導体基板の第２
の表面に関して形成された拡散領域との界面を、レーザ
光をモニターするための受光部としたことを特徴とする
半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の
形態は、上記した第３実施形態に対応する。構成中の半
導体エピタキシャル層はＮ型半導体層１６に対応する。 （作用、効果）構成（１）と同様に電圧を印加するとレ
ーザ光が発振し、増幅されたレーザ光の一部は半導体基
板の第２の表面方向にも導波する。拡散領域と半導体エ
ピタキシャル層との接合界面には空乏層が広がり、レー
ザ光はこの接合界面で受光される。このため、半導体基
板がレーザ光を透過しない材料であっても、導波したレ
ーザ光はその手前の半導体エピタキシャル層内で受光さ
れるため、レーザ光のモニタが可能となる。 （４） 前記半導体レーザ装置のレーザ光の発振波長範
囲において、前記半導体エピタキシャル層内に形成され
た前記拡散領域と前記半導体エピタキシャル層の界面か
らなる受光部のスペクトル感度が、前記半導体基板に形
成された前記拡散領域の前記半導体基板との界面からな
る受光部のスペクトル感度よりも高いことを特徴とする
構成（３）に記載の半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）構成（３）と同様であ
る。 （作用、効果）構成（３）と同様に電圧を印加するとレ
ーザ光が発振されて、増幅されたレーザ光の一部は拡散
領域と半導体エピタキシャル層との接合界面の受光部で
受光される。レーザ光の発振波長範囲では、半導体エピ
タキシャル層内に形成された拡散領域と半導体エピタキ
シャル層の界面からなる受光部のスペクトル感度が、半
導体基板に形成された拡散領域と半導体基板との界面か
らなる受光部のスペクトル感度より高いため、受光感度
が高くなる。
【００３０】ここで言うスペクトル感度とは、受光部が
ある波長の光を吸収してキャリアを生成する量子効率の
ことである。スペクトル感度は半導体材料の吸収係数に
依存し、特定の波長でピークを持ち、それ以上に短波長
でも長波長でもスペクトル感度が低くなる。したがっ
て、レーザ光の発振波長範囲で高いスペクトル感度を持
つ半導体材料で受光部を形成することにより、受光感度
が高くなる。 （５） 前記半導体エピタキシャル層は、前記半導体基
板より不純物濃度が低いことを特徴とする構成（３）に
記載の半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）構成（３）と同様であ
る。 （作用、効果）構成（３）と同様に電圧を印加するとレ
ーザ光が発振し、拡散領域と半導体エピタキシャル層の
接合界面には空乏層が広がる。このとき、半導体エピタ
キシャル層は不純物濃度が低いため、半導体基板に拡散
した場合より空乏層の幅は広くなり、受光感度が高くな
る。また、不純物濃度が低い半導体材料に電極をつける
と接触抵抗が大きくなる問題があるが、第３の電極は不
純物濃度が高い半導体基板上に形成されているので、接
触抵抗にも特に問題がない。 （６） 前記半導体基板の第２の表面に凹部を前記半導
体エピタキシャル層に到達するように設け、この凹部に
沿って前記半導体基板の一部と前記半導体エピタキシャ
ル層の一部に連続した不純物の拡散領域を設け、前記拡
散領域と前記半導体エピタキシャル層の界面を受光部と
したことを特徴とする構成（３）に記載の半導体レーザ
装置。 （対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の
形態は、上記した第３実施形態に対応する。構成中の凹
部は凹部１5 に対応する。 （作用、効果）半導体基板の半導体レーザの第２の表面
側に凹部が存在することになる。この凹部があるため、
半導体基板が厚い場合でも半導体エピタキシャル層に拡
散領域が形成されてレーザ光を感度良くモニタできる。
ある波長の光を吸収してキャリアを生成する量子効率の
ことである。スペクトル感度は半導体材料の吸収係数に
依存し、特定の波長でピークを持ち、それ以上に短波長
でも長波長でもスペクトル感度が低くなる。したがっ
て、レーザ光の発振波長範囲で高いスペクトル感度を持
つ半導体材料で受光部を形成することにより、受光感度
が高くなる。 （５） 前記半導体エピタキシャル層は、前記半導体基
板より不純物濃度が低いことを特徴とする構成（３）に
記載の半導体レーザ装置。 （対応する発明の実施の形態）構成（３）と同様であ
る。 （作用、効果）構成（３）と同様に電圧を印加するとレ
ーザ光が発振し、拡散領域と半導体エピタキシャル層の
接合界面には空乏層が広がる。このとき、半導体エピタ
キシャル層は不純物濃度が低いため、半導体基板に拡散
した場合より空乏層の幅は広くなり、受光感度が高くな
る。また、不純物濃度が低い半導体材料に電極をつける
と接触抵抗が大きくなる問題があるが、第３の電極は不
純物濃度が高い半導体基板上に形成されているので、接
触抵抗にも特に問題がない。 （６） 前記半導体基板の第２の表面に凹部を前記半導
体エピタキシャル層に到達するように設け、この凹部に
沿って前記半導体基板の一部と前記半導体エピタキシャ
ル層の一部に連続した不純物の拡散領域を設け、前記拡
散領域と前記半導体エピタキシャル層の界面を受光部と
したことを特徴とする構成（３）に記載の半導体レーザ
装置。 （対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の
形態は、上記した第３実施形態に対応する。構成中の凹
部は凹部１5 に対応する。 （作用、効果）半導体基板の半導体レーザの第２の表面
側に凹部が存在することになる。この凹部があるため、
半導体基板が厚い場合でも半導体エピタキシャル層に拡
散領域が形成されてレーザ光を感度良くモニタできる。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、半導体基板の種類や発
光素子の構造によらず、またレーザ光が減衰することな
くレーザ出力のモニターが可能な半導体レーザ装置を提
供することができる。
光素子の構造によらず、またレーザ光が減衰することな
くレーザ出力のモニターが可能な半導体レーザ装置を提
供することができる。
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る半導体レーザ装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る半導体レーザ装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図５】第１及び第２実施形態で示した半導体レーザ装
置にモノリシックにレンズを形成してなる素子を示す図
である。
置にモノリシックにレンズを形成してなる素子を示す図
である。
【図６】第１及び第２実施形態で示した半導体レーザ装
置にハイブリッドにレンズを形成してなる素子を示す図
である。
置にハイブリッドにレンズを形成してなる素子を示す図
である。
１…半導体基板、 ２…下部分布ブラッグ反射器、 ３…Ｎ型半導体クラッド層、 ４…活性層、 ５…Ｐ型半導体クラッド層、 ６…上部分布ブラッグ反射器、 ７…半導体、 ８…導波路、 ９…開口部、 １０…Ｐ型表面電極、 １１…Ｐ型拡散領域、 １２…Ｐ型裏面電極、 １３…Ｎ型裏面電極、 １４…ＰＮ接合、 １５…凹部、 １６…Ｎ型半導体層、 １７…レンズ、 １８…レンズ板、 １９…配線。
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体基板と、 この半導体基板の第１の表面上に形成された下部半導体
ミラー層と、 この下部半導体ミラー層上に形成された下部半導体クラ
ッド層と、 この下部半導体クラッド層上に形成された活性層と、 この活性層上に形成された上部半導体クラッド層と、 この上部半導体クラッド層上に形成された上部半導体ミ
ラー層と、 この上部半導体ミラー層上に形成された第１の電極と、 前記半導体基板の第２の表面に関して形成され、前記半
導体基板と逆の導電型を有する不純物の拡散領域と、 この拡散領域上に形成された第２の電極と、 前記半導体基板の拡散領域外における前記第２の表面上
に形成された第３の電極と、を具備し、前記上部半導体
ミラー層側をレーザ光の出射面とするとともに、前記半
導体基板と、この半導体基板の第２の表面に関して形成
された拡散領域との界面を、レーザ光をモニターするた
めの受光部としたことを特徴とする半導体レーザ装置。 - 【請求項２】 前記半導体基板の第２の表面に関して形
成された凹部をさらに具備し、前記拡散領域はこの凹部
に沿って設けられていることを特徴とする請求項１記載
の半導体レーザ装置。 - 【請求項３】 半導体基板と、 この半導体基板の第１の表面上に形成され、前記半導体
基板と同一の極性を有する半導体エピタキシャル層と、 この半導体エピタキシャル層上に形成された下部半導体
ミラー層と、 この下部半導体ミラー層上に形成された下部半導体クラ
ッド層と、 この下部半導体クラッド層上に形成された活性層と、 この活性層上に形成された上部半導体クラッド層と、 この上部半導体クラッド層上に形成された上部半導体ミ
ラー層と、 この上部半導体ミラー層上に形成された第１の電極と、 前記半導体基板の第２の表面に関して形成され、かつ、
前記半導体エピタキシャル層の一部に形成され、前記半
導体基板及び前記半導体エピタキシャル層と逆の導電型
を有する不純物の拡散領域と、 この拡散領域上に形成された第２の電極と、 前記半導体基板の拡散領域外における前記第２の表面上
に形成された第３の電極と、を具備し、前記上部半導体
ミラー層側をレーザ光の出射面とするとともに、前記半
導体基板と、この半導体基板の第２の表面に関して形成
された拡散領域との界面を、レーザ光をモニターするた
めの受光部としたことを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14197397A JPH10335737A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14197397A JPH10335737A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10335737A true JPH10335737A (ja) | 1998-12-18 |
Family
ID=15304436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14197397A Withdrawn JPH10335737A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10335737A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1263098A2 (en) * | 2001-05-25 | 2002-12-04 | Seiko Epson Corporation | Surface emission laser and manufacturing method for surface emission laser, light reception element and manufacturing method for light reception element, and optical transceiver module |
| WO2006022162A1 (ja) * | 2004-08-25 | 2006-03-02 | Hamamatsu Photonics K.K. | 面発光レーザ光源の製造方法及び面発光レーザ光源 |
| US7294863B2 (en) | 2000-10-20 | 2007-11-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro-lens built-in vertical cavity surface emitting laser |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP14197397A patent/JPH10335737A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7294863B2 (en) | 2000-10-20 | 2007-11-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro-lens built-in vertical cavity surface emitting laser |
| EP1263098A2 (en) * | 2001-05-25 | 2002-12-04 | Seiko Epson Corporation | Surface emission laser and manufacturing method for surface emission laser, light reception element and manufacturing method for light reception element, and optical transceiver module |
| EP1263098A3 (en) * | 2001-05-25 | 2004-12-29 | Seiko Epson Corporation | Surface emission laser and manufacturing method for surface emission laser, light reception element and manufacturing method for light reception element, and optical transceiver module |
| US6999493B2 (en) | 2001-05-25 | 2006-02-14 | Seiko Epson Corporation | Surface emission laser and manufacturing method for surface emission laser, light reception element and manufacturing method for light reception element, and optical transceiver module |
| WO2006022162A1 (ja) * | 2004-08-25 | 2006-03-02 | Hamamatsu Photonics K.K. | 面発光レーザ光源の製造方法及び面発光レーザ光源 |
| JP2006066538A (ja) * | 2004-08-25 | 2006-03-09 | Hamamatsu Photonics Kk | 面発光レーザ光源の製造方法及び面発光レーザ光源 |
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