JPH10505960A - Semiconductor laser device and optical disk device using the same - Google Patents

Semiconductor laser device and optical disk device using the same

Info

Publication number
JPH10505960A
JPH10505960A JP8529169A JP52916996A JPH10505960A JP H10505960 A JPH10505960 A JP H10505960A JP 8529169 A JP8529169 A JP 8529169A JP 52916996 A JP52916996 A JP 52916996A JP H10505960 A JPH10505960 A JP H10505960A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
semiconductor laser
laser device
self
saturable absorption
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.)
Granted
Application number
JP8529169A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2958122B2 (en
Inventor
秀人 足立
智 上山
勲 木戸口
雄 上野山
正也 萬濃
敏哉 福久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP8529169A priority Critical patent/JP2958122B2/en
Priority claimed from PCT/JP1996/000801 external-priority patent/WO1996030977A1/en
Publication of JPH10505960A publication Critical patent/JPH10505960A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2958122B2 publication Critical patent/JP2958122B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/123—Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/13—Optical detectors therefor
    • G11B7/131—Arrangement of detectors in a multiple array
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
    • 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
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
    • H01S5/223—Buried stripe structure
    • H01S5/2231—Buried stripe structure with inner confining structure only between the active layer and the upper electrode
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/22—Apparatus or processes for the manufacture of optical heads, e.g. assembly
    • 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
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/065—Mode locking; Mode suppression; Mode selection ; Self pulsating
    • H01S5/0658—Self-pulsating
    • 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
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/2004—Confining in the direction perpendicular to the layer structure
    • 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
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/2004—Confining in the direction perpendicular to the layer structure
    • H01S5/2009—Confining in the direction perpendicular to the layer structure by using electron barrier layers
    • H01S5/2013—MQW barrier reflection layers
    • 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
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/2004—Confining in the direction perpendicular to the layer structure
    • H01S5/2018—Optical confinement, e.g. absorbing-, reflecting- or waveguide-layers
    • H01S5/2022—Absorbing region or layer parallel to the active layer, e.g. to influence transverse modes
    • 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
    • H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/2054—Methods of obtaining the confinement
    • H01S5/2081—Methods of obtaining the confinement using special etching techniques
    • H01S5/209—Methods of obtaining the confinement using special etching techniques special etch stop layers
    • 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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/305—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure
    • H01S5/3054—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region characterised by the doping materials used in the laser structure p-doping
    • 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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
    • H01S5/3211—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities
    • H01S5/3216—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities quantum well or superlattice cladding layers
    • 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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
    • H01S5/3211—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities
    • H01S5/3218—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures characterised by special cladding layers, e.g. details on band-discontinuities specially strained cladding layers, other than for strain compensation
    • 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
    • H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
    • H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
    • H01S5/343—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser
    • H01S5/34326—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser with a well layer based on InGa(Al)P, e.g. red laser

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明の半導体レーザ装置は、ｎ型ＧａＡsからなる基板２０１と、活性層２０４と、活性層２０４を挟む一対のクラッド層と、を含む。装置は、更に、活性層２０４に隣接したスペーサ層２０５と、高ドープ可飽和吸収層２０６と、を含む。可飽和吸収層２０６に高ドープすることにより、キャリア寿命が短縮されて、安定した自励発振が得られる。その結果、広い温度範囲に渡って低い相対雑音強度を有する半導体レーザ装置が得られる。 (57) Abstract: A semiconductor laser device according to the present invention includes a substrate 201 made of n-type GaAs, an active layer 204, and a pair of cladding layers sandwiching the active layer 204. The device further includes a spacer layer 205 adjacent to the active layer 204, and a highly doped saturable absorbing layer 206. By highly doping the saturable absorption layer 206, the carrier lifetime is shortened, and stable self-sustained pulsation is obtained. As a result, a semiconductor laser device having a low relative noise intensity over a wide temperature range can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 半導体レーザ装置及びそれを用いた光ディスク装置技術分野 本発明は、光ディスクシステムの光源などとして用いられる低雑音自励発振型 半導体レーザ装置に関する。背景技術 近年、光通信、レーザプリンタ、光ディスクなどの分野で、半導体レーザ装置 （レーザダイオード）の需要が高まっている。この状況下で、ＧａＡｓ系及びＩ ｎＰ系半導体レーザ装置を特に中心として、種々の半導体レーザ装置の研究開発 が活発に進められてきた。光情報処理分野においては、７８０ｎｍ帯のＡｌＧａ Ａｓ系レーザダイオードを光源として用いて情報の記録・再生を行うシステムが 実用化されている。そのようなシステムは、コンパクトディスクの記録・再生シ ステムとして広く普及した。 しかし、最近、これらの光ディスクの記憶容量の増加が強く求められている。 これに伴い、より短波長のレーザ光を放射できる半導体レーザ装置を得ることが 強く求められてきている。 ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザ装置は、赤色領域の６３０〜６９０ｎｍの波長 でのレーザ発振を実現できる。本願明細書において、（ＡｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0 .5 Ｐ（０≦ｘ＜１）が、単純に「ＡｌＧａＩｎＰ」と省略されている。この半導 体レーザ装置は、現在、実用レベルにある種々の半導体レーザ装置の中で最も短 い波長のレーザ光を放射することができるので、従来から広く使用されていたＡ ｌＧａＡｓ系半導体レーザ装置に代わって、光情報記録用の次世代の大容量光源 として、非常に有望である。 半導体レーザ装置の評価にとっては、レーザ光の波長に加えて、強度雑音や温 度特性が重要な要素である。特に、半導体レーザ装置が光ディスクの再生用光源 として使用される場合、強度雑音の少ないことが極めて重要である。これは、強 度雑音が、光ディスクに記録されている信号が読取られる際にエラーを誘発する からである。半導体レーザ装置の強度雑音は、素子の温度変化によって引き起こ されるだけではなく、光ディスクの表面から半導体レーザ素子に部分的に反射さ れた光によっても生じる。従って、反射光が装置へ帰還されても強度雑音が少な い半導体レーザ装置が、光ディスクの再生用光源には不可欠となる。 従来、光ディスクの再生専用低出力光源としてＡｌＧａＡｓ系半導体レーザ装 置を用いる場合、雑音を低減するために素子内のリッジストライプの両側に意図 的に可飽和吸収体が形成される。このような構造の使用は、レーザ発振の縦モー ドをマルチ化する。レーザ発振が単一縦モードで実現しているときにレーザ光の 装置への帰還や装置温度の変化等が生じると、利得ピークの微少な変化が、レー ザ発振が既に実現している縦モードに近接する他の縦モードでのレーザ発振を開 始させる。これが、新しい縦モードとオリジナルの縦モードとの間のモード競合 を起こし、雑音を生じさせる。従って、マルチ縦モードの場合、各モードの強度 変化が平均化され、レーザ光の装置への帰還や装置温度の変化などによって各モ ードの強度が変化しない。これによって、安定な低雑音特性を得ることができる 。 特開昭６３−２０２０８３号公報は、安定な自励発振特性を得ることのできる 半導体レーザ装置を開示している。この公報では、活性層で生成された光を吸収 することのできる層を設けることによって、自励発振型半導体レーザを実現して いる。 また、特開平６−２６０７１６号公報は、活性層のバンドギャップと吸収層の バンドギャップとをほぼ等しくすることによって赤色半導体レーザ装置の特性を 改善したと開示している。図１は、特開平６−２６０７１６号公報に開示されて いる従来の自励発振型半導体レーザ装置の模式断面図である。以下、図１を参照 しながら、この半導体レーザ装置を説明する。 図１において、ｎ型ＧａＡｓからなる基板１６０１の上に、ｎ型ＧａＩｎＰか らなるバッファ層１６０２、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるクラッド層１６０３ａ 、歪量子井戸可飽和吸収層１６０５ａ、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるクラッド層 １６０３ｂ、ＧａＩｎＰからなる歪量子井戸活性層１６０４、ｎ型ＡｌＧａＩｎ Ｐからなるクラッド層１６０３ｃ、及び歪量子井戸可飽和吸収層１６０５ｂが、 順 次形成されている。歪量子井戸可飽和吸収層１６０５ｂの上には、クラッド層１ ６０６とｐ型ＧａＩｎＰからなるコンタクト層１６０７とが、それぞれリッジ状 に形成されている。クラッド層１６０６及びコンタクト層１６０７の両側は、ｎ 型ＧａＡｓ層からなる電流ブロック層１６０８によって埋め込まれている。さら に、コンタクト層１６０７及びブロック層１６０８の上には、ｐ型ＧａＡｓから なるキャップ層１６０９が形成されている。キャップ層１６０９の上にはｐ型電 極１６１０が形成され、基板１６０１の裏面にはｎ電極１６１１が形成されてい る。 図２は、歪量子井戸可飽和吸収層１６０５ａ及び１６０５ｂのエネルギーバン ドを示している。歪量子井戸可飽和吸収層１６０５ａ及び１６０５ｂでは、（Ａ ｌ0.7Ｇａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐからなるバリア層１７０１とＧａxＩｎ1-xＰ（膜厚 ：１００Å、歪：＋０．５〜１．０％）からなる井戸層１７０２とが、交互に積 層されている。本従来例では、３層の井戸層１７０２が積層されている。ここで 、歪量子井戸活性層１６０４のバンドギャップと歪量子井戸可飽和吸収層１６０ ５ａ及び１６０５ｂのバンドギャップがほぼ等しくなっている。この従来例では 、この構成の使用によって、満足な自励発振特性を得ようとしている。 ＡｌＧａＡｓ系半導体装置に比べて、ＡｌＧａＩｎＰ系半導体装置は、自励発 振を実現し難い。これは、両者間の利得特性の大きな相違に起因する。図３は、 それぞれＡｌＧａＡｓ系半導体装置及びＡｌＧａＩｎＰ系半導体装置の活性層に 主に用いられる材料であるＧａＩｎＰ及びＧａＡｓについて、利得のキャリア密 度依存性を示している。 自励発振を達成するためには、キャリア密度に対する利得の増加率（すなわち 、利得曲線の傾き）が大きいことが要求される。ところが、ＧａＩｎＰの利得曲 線の傾きはＧａＡｓの利得曲線の傾きよりも小さいため、ＧａＩｎＰでは、自励 発振を達成することが比較的に難しいことが判明した。 さらに、本願発明者らの実験結果より、以下のことが見い出された。赤色半導 体レーザ装置（ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザ）の場合、利得特性により、従来 例のように活性層のバンドギャップと可飽和吸収層のバンドギャップとを単に等 しくすることでは、安定した自励発振を得ることが困難である。 本発明は、上記の点を考慮して達成されたものであり、その目的は、特に半導 体レーザを構成する可飽和吸収層やスペーサ層のドーピングの程度や厚さを適切 に設定することによって、安定な自励発振特性を有する高信頼性の半導体レーザ を提供することである。発明の開示 本発明のある局面によれば、自励発振型半導体レーザ装置が提供され、該装置 は、活性層と、該活性層を挟むクラッド構造と、を含み、該クラッド構造は、１ ×１０18ｃｍ-3以上の濃度で不純物がドープされている可飽和吸収層を含んでお り、該可飽和吸収層は、該活性層から離れた位置に配置されている。 本発明のある実施例では、前記可飽和吸収層と前記活性層との間隔は２００Å 以上である。 本発明の他の実施例では、前記クラッド構造は、更に、前記活性層及び前記可 飽和吸収層のバンドギャップよりも大きいバンドギャップを持つスペーサ層を、 該活性層及び該可飽和吸収層の間に含む。 本発明の他の実施例では、前記スペーサ層は２００Å以上の厚さを有している 。 本発明の他の実施例では、前記スペーサ層のうち、前記活性層に隣接する少な くとも厚さ２００Åの領域の不純物濃度は０．７×１０18ｃｍ-3以下である。 本発明の他の実施例では、前記スペーサ層には０．７×１０18ｃｍ-3以下の濃 度で不純物がほぼ一様にドープされている。 本発明の他の実施例では、前記可飽和吸収層は、前記クラッド構造の該可飽和 吸収層に隣接する部分における不純物濃度よりも局所的に高い不純物濃度を有し ている。 本発明の他の実施例では、前記可飽和吸収層にドープされている不純物がｐ型 である。 本発明の他の実施例では、前記クラッド構造は、更に、前記スペーサ層のバン ドギャップよりも小さいバンドギャップを持つ光ガイド層を、前記活性層と前記 可飽和吸収層との間に含む。 本発明の他の実施例では、前記クラッド構造は、更に、光ガイド層を含んでお り、前記可飽和吸収層は、該光ガイド層に隣接して配置されている。 本発明の他の実施例では、前記クラッド構造は、更に、光ガイド層を含んでお り、前記可飽和吸収層は、該光ガイド層の中に配置されている。 本発明の他の実施例では、前記クラッド構造は、更に、光ガイド層を含んでお り、前記可飽和吸収層は、該光ガイド層の近傍に配置されている。 本発明の他の実施例では、ｎ型不純物とｐ型不純物とがドープされている電流 狭窄層を備える。 本発明の他の実施例では、前記活性層と前記可飽和吸収層との間の、該活性層 のバンドギャップよりも大きなバンドギャップを有する材料からなるスペーサ層 と、該スペーサ層のバンドギャップよりも小さなバンドギャップを有する材料か らなる、少なくとも２層の量子井戸層と、該量子井戸層の間に設けられ、該量子 井戸層のバンドギャップよりも大きなバンドギャップを有する材料からなる量子 障壁層と、を備える。 本発明の他の実施例では、前記クラッド層に隣接して、該クラッド層の導電性 とは異なる導電性を有する電流ブロック層が配置されており、該クラッド層へ電 流が注入されるときに通過する領域の幅が７μｍ以下である。 本発明の他の実施例では、前記可飽和吸収層に隣接した領域に、該可飽和吸収 層へのキャリアの拡散をブロックする構造が配置されている。 或いは、活性層と、該活性層を挟むクラッド構造と、を備え、該クラッド構造 は、１×１０18ｃｍ-3以上の濃度で不純物がドープされた可飽和吸収層と、該可 飽和吸収層の近傍に配置された光ガイド層と、を含んでおり、該可飽和吸収層は 、該活性層から離れた位置に配置されている、自励発振型半導体レーザ装置が提 供される。 本発明のある実施例では、前記活性層は量子井戸構造を有しており、前記可飽 和吸収層は量子井戸層から形成されている。 本発明の他の実施例では、前記クラッド構造は、ｐ型クラッド層とｎ型クラッ ド層とを含んでおり、前記可飽和吸収層はｐ型であり、該ｐ型クラッド層の中に 配置されている。 本発明の他の実施例では、前記クラッド構造は、更に、前記活性層及び前記可 飽和吸収層のバンドギャップよりも大きいバンドギャップを持つスペーサ層を、 該活性層及び該可飽和吸収層の間に含む。 本発明の他の実施例では、前記スペーサ層は２００Å以上の厚さを有する。 本発明の他の実施例では、前記スペーサ層の不純物濃度は１×１０18ｃｍ-3以 下である。 或いは、活性層と、該活性層を挟むクラッド構造と、を備え、該活性層の一部 は、可飽和吸収領域として機能し、該可飽和吸収領域には１×１０18ｃｍ-3以上 の濃度で不純物がドープされている、自励発振型半導体レーザ装置が提供される 。 本発明の他の実施例では、前記可飽和吸収領域の不純物はｐ型である。 本発明の他の実施例では、前記可飽和吸収領域が、前記活性層の電流注入領域 に隣接した位置に配置されている。 或いは、活性層と可飽和吸収層とを備え、該可飽和吸収層でのキャリアの寿命 が６ナノ秒以下である、自励発振型半導体レーザ装置が提供される。 本発明のある実施例では、前記可飽和吸収層にはｐ型不純物がドープされてい る。 本発明の他の実施例では、前記可飽和吸収層にはｐ型不純物とｎ型不純物とが ドープされている。 本発明の他の局面によれば、自励発振型半導体レーザ装置の製造方法が提供さ れ、該方法は、可飽和吸収層を含むクラッド構造を形成する工程と、該クラッド 構造を部分的に除去することによって、該可飽和吸収層の一部を露出させる工程 と、該可飽和吸収層の露出した部分を、エッチング作用を有するガスを用いて選 択的に除去する工程と、該ガスを原料として、キャリア拡散ブロック層を形成す る工程と、を包含する。 或いは、活性層と該活性層を挟むクラッド構造とを備える自励発振型半導体レ ーザ装置の製造方法が提供される。該クラッド構造は、１×１０18ｃｍ-3以上の 濃度でｐ型不純物がドープされている可飽和吸収層を含んでいる。該可飽和吸収 層は、該活性層から離れた位置に配置されており、レーザ発振動作の開始後に時 間の経過とともに特性が変動し、約１分経過後にほぼ一定の特性になる。該方法 は、該レーザ発振動作の開始直後に該装置の特性を変化させてほぼ一定の特性 を得る安定化工程を含む。 本発明のある実施形態では、前記特性は電流−光出力特性である。 本発明の他の実施形態では、前記安定化工程は、エージング処理によって閾値 電流を減少させる工程を含む。 本発明の他の実施形態では、前記安定化工程は、アニールによって閾値電流を 減少させる工程を含む。 本発明の他の実施形態では、前記安定化工程の間に、閾値電流が前記レーザ発 振動作の開始直後の値から２５ｍＡ以上低減される。 本発明の他の局面によれば、光ディスク装置が提供され、該装置は、半導体レ ーザ装置と、該半導体レーザ装置から放射されたレーザ光を記録媒体に集光する 集光光学系と、該記録媒体から反射されたレーザ光を検出する光検出器と、を備 える。該半導体レーザ装置は、活性層と該活性層を挟むクラッド構造とを備え、 該クラッド構造は、１×１０18ｃｍ-3以上の濃度で不純物がドープされている可 飽和吸収層を含み、該可飽和吸収層は該活性層から離れた位置に配置されている 。 本発明のある実施形態では、前記半導体レーザ装置は、情報を前記記録媒体に 記録するときには単一モードのレーザ発振を実現し、該記録媒体に記録されてい る情報を再生するときには自励発振モードで動作する。 本発明の他の実施形態では、前記半導体レーザ装置の近傍に前記光検出器が配 置されている。 本発明の他の実施形態では、前記光検出器は、シリコン基板に形成された複数 のフォトダイオードを有しており、前記半導体レーザ装置は、該シリコン基板の 上に配置されている。 本発明の他の実施形態では、前記シリコン基板は、その主面に形成された凹部 と、該シリコン基板の該凹部の一側面に形成されたマイクロミラーと、を有して いる。前記半導体レーザ装置は、該シリコン基板の該凹部の中に配置され、該半 導体レーザ装置から放射されたレーザ光が該マイクロミラーで反射された後に該 シリコン基板の該主面にほぼ垂直な方向に進むように、該マイクロミラーと該主 面との角度が設定されている。 本発明の他の実施形態では、前記マイクロミラーの表面には金属膜が形成され ている。 本発明の他の実施形態では、前記活性層及び前記クラッド構造は、ＡｌxＧａy Ｉｎ1-x-yＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ただし、ｘ及びｙは同時にゼロにはな らない）材料から形成されている。 本発明の他の実施形態では、前記スペーサ層の選択された領域上のみに前記可 飽和吸収層が配置されている。図面の簡単な説明 図１は、従来例における半導体レーザ装置の断面図である。 図２は、従来例における可飽和吸収層のＡｌ組成を示す図である。 図３は、ＧａＡｓとＧａＩｎＰとについて、利得のキャリア密度依存性（利得 特性）を示す図である。 図４は、可飽和吸収層におけるキャリア寿命時間のドーピングレベル依存性を 示すグラフである。 図５は、本発明の第１の実施例におけるＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザの断面 図である。 図６は、本発明の第１の実施例における活性層近傍のＡｌ組成を示す図である 。 図７は、本発明の第１の実施例における電流−光出力特性を示すグラフである 。 図８は、本発明の第１の実施例における光出力及びキャリア密度の時間変化を 示すグラフである。 図９は、本発明の第１の実施例における光出力とキャリア密度との実測時間を 示す波形図である。 図１０は、最大自励発振出力（Ｐmax）の可飽和吸収層ドーピングレベルに対 する依存性を示すグラフである。 図１１Ａ及び図１１Ｂは、本発明の第１の実施例におけるエネルギーバンド及 び電子密度分布を示す図である。 図１２は、本発明の第１の実施例におけるスペーサ層の厚さに対する可飽和吸 収層の電子密度を示すグラフである。 図１３は、本発明の第１の実施例におけるスペーサ層の厚さに対する光出力の 自励発振の存在を示す図である。 図１４Ａ及び図１４Ｂは、本発明の第１の実施例と従来例との間の雑音特性の 比較を示す図である。 図１５Ａ及び図１５Ｂは、本発明の第１の実施例において、スペーサ層が５× １０17ｃｍ-3及び２×１０18ｃｍ-3でドープされている場合の信頼性試験の結果 を示す。 図１６は、スペーサ層のドーピングレベルと可飽和吸収層のドーピングレベル との差異（△Ｐ）に対する最大自励発振出力（Ｐmax）の依存性を示すグラフで ある。 図１７から図２０は、可飽和吸収層及びその近傍における不純物濃度プロファ イルを示すグラフである。 図２１は、本発明の第２の実施例におけるＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザ装置 の第２の実施例の断面図である。 図２２は、本発明の第２の実施例における活性層近傍のＡｌ組成を示す図であ る。 図２３は、本発明の第３の実施例におけるＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザ装置 の断面図である。 図２４は、本発明の第４の実施例における活性層近傍の組成構造を示す図であ る。 図２５Ａから図２５Ｅは、本発明の第５の実施例における半導体レーザ装置の 製造工程を示す断面図である。 図２６は、本発明の第６の実施例におけるＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザ装置 の断面図である。 図２７は、本発明の第７の実施例におけるＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザ装置 の断面図である。 図２８は、本発明による光ディスク装置の実施例の構成を示す模式図である。 図２９は、本発明による光ディスク装置に使用されるレーザユニットの斜視図 である。 図３０は、本発明による光ディスク装置に他の実施例の構成を示す模式図であ る。 図３１は、本発明による光ディスク装置の実施例に用いられるホログラム素子 の働きを示す図である。 図３２は、本発明による光ディスク装置の実施例に用いられる光検出器の平面 図である。発明を実施するための最良の形態 本発明の半導体レーザ装置では、可飽和吸収層のドーピングレベルを調節する ことによって、可飽和吸収層におけるキャリアの寿命時間が６ナノ秒以下に低減 されている。その結果、キャリア密度の時間変化率に対する自然放出の寄与が増 大し、それによって、自励発振を容易に生じることができ、相対雑音を下げるこ とができる。 従来の半導体レーザ装置では、活性層近傍のドーピングレベルが１×１０18ｃ ｍ-3以下であり、可飽和吸収層のキャリア寿命が長く、自励発振が困難である。 本願発明者らの研究によると、この理由は以下のようである。キャリア寿命が大 きい場合には、キャリア密度の時間変化率に対する自然放出光の寄与が小さくな り、キャリア密度が振動し難くなる。以下に、この点をさらに詳細に説明する。 可飽和吸収層を備えた半導体レーザ装置におけるレート方程式は、以下のよう に表現される。 ここで、Ｓは総光子数、ｎは電子密度、Γは光閉じ込め係数、ｐは正孔密度、 βspは自然放出光係数、Ｖは体積、τはキャリア寿命時間、ｇは利得、及び、Ｉ は注入電流密度を表している。また、添字１及び２は、それぞれ、活性層及び可 飽和吸収層に対応している。 活性層に電流が注入される前は、各式（１）から（３）の各項はゼロである。 活性層に電流が注入され始めると、式の電流に関する項が大きくなり、dn1/dtは 正となる。これは、活性層における電子密度ｎ1が増加することを意味している 。 電子密度ｎ1の増加は、自然放出による光子数の増加と利得による光子数の増 加とを招く。そのため、dS/dtが増加して、総光子数Ｓの増加を招く。総光子数 Ｓの増加は、式（２）の第１項の絶対値を大きくして、dn1/dtは減少し、電子密 度ｎ1は低下する。 式（３）の第１項における利得ｇ2は、最初、負の値を持っている。そのため 、式（３）の右辺は正となり、可飽和吸収層における電子密度ｎ2は増加する。 可飽和吸収層がある量の光を吸収すると、利得ｇ2は正になる。利得ｇ2が正にな ると、dn2/dtが減少し始めて、負になる。 自励発振を実現するためには、総光子数Ｓと電子密度ｎ1及びｎ2とを大きく振 動させる必要がある。このような振動を引き起こすためには、光閉じ込め係数Γ が大きくされ得るか、或いは、各層の体積Ｖ1及びＶ2が小さくされ得る。しかし 、本発明者らの実験によれば、光閉じ込め係数Γが大きくされるか、或いは各層 の体積Ｖ1及びＶ2が小さくされても、自励発振は達成されなかった。 本発明者らは、通常は定数として扱われる可飽和吸収層における電子の寿命時 間τ2に着目した。本発明者らは、種々の解析や実験を通じて、可飽和吸収層に おける電子の寿命時間τ2が適切な値（６ナノ秒以下）を持てば自励発振が達成 されることを見いだした。また、本発明者らは、可飽和吸収層のドーピングレベ ルを適切な値（すなわち、１×１０18ｃｍ-3以上）に設定することによって、可 飽和吸収層における電子の寿命時間τ2を上記の適切な値に設定できることも見 いだした。 図４は、ｐ型不純物がドープされた可飽和吸収層のドーピングレベルに対する キャリアの寿命時間τ2の変化を示すグラフである。このグラフより、ドーピン グレベルに依存してキャリアの寿命時間τ2が大きく変化することがわかる。こ のグラフ中の曲線の形状は、ｐ型不純物の種類には依存しない。 前述したように、活性層の近傍における不純物ドーピングレベルは、１×１０18 ｃｍ-3未満になるように低い値に設定されている。この理由は、活性層への不 純物拡散によるレーザ装置の信頼性の低下を防ぐためである。しかし、１×１０18 ｃｍ-3未満の不純物ドーピングレベルでは寿命時間τ2が長すぎるため、自励 発振は達成され得ない。 前述のように、本発明者らの実験によれば、キャリアの寿命時間τ2は約６ナ ノ秒以下であることが望ましいことがわかった。図４のグラフにおいて、寿命時 間τ2が６ナノ秒以下の領域に、斜線が施されている。図４から明らかなように 、寿命時間τ2は、低ドーピングレベルで長くなる。１×１０18ｃｍ-3未満のド ーピングレベルでは、寿命時間τ2は６ナノ秒を越える。これに対して、ドーピ ンクルベルを１×１０18ｃｍ-3以上、例えば約２×１０18ｃｍ-3に高くすること によって、寿命時間τ2を約３ナノ秒にまで減少させることが可能となる。 前述の特開平６−２６０７１６号公報には、ドーピングに関する記述はない。 特開平６−２６０７１６号公報は、活性層の両側に設けられたクラッド層の中に 、単に活性層と同等のバンドギャップを有する可飽和吸収層を導入するだけで、 自励発振が生じると記載している。しかし、そのような可飽和吸収層のクラッド 層への導入だけでは自励発振型レーザ装置の実現は困難であることを、本発明者 らは見いだした。 先に述べたように、本発明者らの実験から、１×１０18ｃｍ-3〜１×１０18ｃ ｍ-3の範囲内の通常のドーピングレベルでは、光出力の自励発振が生じ難いこと がわかった。 通常のドーピングレベルで自励発振を生ずるためには、別のパラメータとして 可飽和吸収層の体積Ｖを十分に小さくし、且つキャリアの密度を相対的に増加さ せる方法が考えられる。しかし、可飽和吸収層の体積を小さくするには、層をよ り薄くする必要がある。可飽和吸収層の体積の減少にともなって、可飽和吸収層 への光の閉じ込めが減少する。そのために、光の吸収効率が低下し、所望の自励 発振特性を有する半導体レーザを得ることを困難にする。 このように、安定な自励発振を得るためには、可飽和吸収層のドーピングレベ ルを適切な値に設定することによって、可飽和吸収層におけるキャリアの寿命時 間τ2を適切な値（６ナノ秒以下）にすることが、極めて有効である。 可飽和吸収層のドーピングレベルを高くする場合に留意すべき事項がある。 一般に、（１００）面から［０１１］方向に主面を傾けた基板（オフ基板）を 用いることによって、例えば、ＡｌＧａＩｎＰにおけるｐ型不純物のドーピング レベルが高められ得ることが知られている。しかし、活性層の近くに高ドープ層 が位置されると半導体レーザ装置の信頼性が低下することが、本願発明者らの実 験でわかった。これは、ｐ型ドーパントであるＺｎの拡散による。従って、信頼 性に関する限りは、可飽和吸収層のドーピングレベルを高くすることは、必ずし も十分ではない。高ドープ可飽和吸収層による弊害は、相対的に低いドーピング レベル、例えば約５×１０17ｃｍ-3のスペーサ層を挿入することによって、解決 される。これは、実施例によって更に詳細に説明する。 本発明の半導体レーザ装置では、可飽和吸収層が量子井戸として使用される場 合に光閉じ込め係数の低下を補うために、可飽和吸収層に隣接する位置に、或い は可飽和吸収層の近傍に、光ガイド層を設け、それによって、可飽和吸収層によ る光吸収の効果を十分に生じさせる。その結果として、安定な自励発振特性を得 ることが可能となる。 以下には、本発明の半導体レーザ装置が、図面を参照しながら実施例によって 説明される。 （実施例１） 図５は、本発明による第１の実施例の半導体レーザ装置の第１の実施例の断面 構造を示す。 半導体レーザ装置は、ｎ型ＧａＡｓ基板２０１と、ＧａＡｓ基板２０１の上に 形成された半導体積層構造とを備えている。半導体積層構造は、ｎ型ＧａＡｓバ ッファ層２０２、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２０３、ＡｌＧａＩｎＰ及びＧ ａＩｎＰからなる多重量子井戸活性層２０４、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰスペーサ層２ ０５、ｐ型ＧａＩｎＰ高ドープ可飽和吸収層２０６、第１のｐ型ＡｌＧａＩｎＰ クラッド層２０７、ｐ型ＧａＩｎＰエッチング停止層２０８、及び第２のｐ型Ａ ｌＧａＩｎＰクラッド層２０９を含んでいる。 第２のｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２０９は、共振器長方向に延びるストラ イプ状の形状（幅：約２．０〜７．０μｍ）を有している。 第２のｐ型クラッド層２０９の上面には、コンタクト層２１０が形成されてい る。第２のｐ型クラッド層２０９及びコンタクト層２１０の両側には、ｎ型Ｇａ Ａｓ電流ブロック層２１１が形成されている。コンタクト層２１０と電流ブロッ ク層２１１の上には、ｐ型ＧａＡｓキャップ層２１２が形成されている。キャッ プ層２１２の上面にはｐ型電極２１３が形成され、基板２０１の裏面にはｎ型電 極２１４が形成されている。活性層２０４は、３層の井戸層と３層の障壁層とか らなる多重量子井戸構造を有している。 本願明細書では、半導体積層構造からバッファ層、活性層、コンタクト層、キ ャップ層、及び電流ブロック層を除いた半導体積層構造の残りの部分を、「クラ ッド構造」と呼ぶ。本実施例では、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２０３、高ド ープ可飽和吸収層２０６、ｐ型ＧａＩｎＰエッチング停止層２０８、第１のｐ型 ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２０７、及び第２のｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２ ０９が、クラッド構造を構成している。 レーザ発振を実現するためにｐ型電極２１３とｎ型電極２１４との間に電圧を 印加して、ｐ型電極２１３からｎ型電極２１４へ電流（駆動電流）を流すと、電 流は、コンタクト層２１０及び第２のｐ型クラッド層２０９を通って流れるよう に、電流ブロック層２１１によってブロックされる。このため、電流は、活性層 ２０４のうちで第２のｐ型クラッド層２０９の真下の領域（電流注入領域）を流 れ、電流ブロック層２１１の真下の領域は流れない。光は、活性層２０４の電流 注入領域内で発生し、電流注入領域の外側にある程度まで広がる。この光は、部 分的に可飽和吸収層２０６と相互作用して、自励発振を実現する。 本発明の積層構造を構成する各半導体層のドーピングレベル及び厚さは、以下 の通りである。 図６は、本実施例の活性層付近の（ＡｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐ（０≦ｘ＜１ ）のＡｌ組成ｘのプロファイルを示す。本実施例では、ｎ型クラッド層２０３、 スペーサ層２０５、第１のｐ型クラッド層２０７、及び第２のｐ型クラッド層２ ０９のＡｌ組成ｘは、０．７である。しかし、これらの層のＡｌ組成ｘは、０． ７に限定されるものではない。ｎ型クラッド層２０３、スペーサ層２０５、第１ のｐ型クラッド層２０７、及び第２のｐ型クラッド層２０９のＡｌ組成ｘは、相 互に異なり得る。また、各層の中で、Ａｌ組成ｘが段階的或いは連続的に変化し 得る。 図６に示されるように、本実施例の可飽和吸収層２０６は、クラッド構造のｐ 型部分において、活性層２０４から離れた位置に挿入されている。クラッド構造 において、活性層２０４と可飽和吸収層２０６との間に位置する部分は、本願明 細書ではスペーサ層２０５と呼ばれる。 本実施例のスペーサ層２０５の厚さは、９００Åである。スペーサ層２０５は 、可飽和吸収層２０６に高濃度にドープされた不純物が活性層２０４に拡散して 装 置の信頼性を劣化させることを抑制する。スペーサ層２０５の好ましい厚さ及び その不純物濃度は、後に説明する。 本実施例の可飽和吸収層２０６の厚さは、１５０Åである。１５０Å以上の厚 さの可飽和吸収層は量子井戸構造を形成していないので、可飽和吸収層中に量子 準位が形成されない。可飽和吸収層２０６が厚いと、言い換えると、可飽和吸収 層２０６の体積を有すると、その中のキャリア密度が小さくなる。そのため、キ ャリアの寿命時間が短くならず、自励発振が生じにくくなる。この点を考慮する と、可飽和吸収層の厚さは、好ましくは約１５０Å未満である。可飽和吸収層２ ０６の厚さをより薄く、例えば１５０Å以下にすることによって量子井戸構造が 形成される例は、後により詳細に説明する。 可飽和吸収層２０６のＡｌ組成ｘは、活性層２０４から放射された光を可飽和 吸収層２０６が十分に吸収できるように、選択される。 一般に、（ＡｌxＧａ1-x）0.5Ｉｎ0.5Ｐのバンドギャップは、Ａｌ組成ｘの増 加とともに大きくなる。従って、図６は、本実施例の活性層付近のバンドギャッ プのプロファイルも、示している。図６からわかるように、スペーサ層２０５の バンドギャップは、活性層２０４及び可飽和吸収層２０６のバンドギャップより も大きい。これが、活性層２０４からオーバフローした少数キャリアが可飽和吸 収層２０６に入ることを妨げる。 スペーサ層２０５のバンドギャップは、第１のｐ型クラッド層２０７などのバ ンドギャップと等しく設定される必要はない。活性層２０４からのキャリアのオ ーバフローに対するバリア効果を高めるために、スペーサ層２０５のバンドギャ ップは、第１のｐ型クラッド層２０７等のバンドギャップより大きく設定され得 る（スペーサ層２０５のＡｌ組成は０．７より大きく設定され得る）。また、活 性層２０４及び／或いは可飽和吸収層２０６の光閉じ込め係数を調整するために 、スペーサ層２０５のバンドギャップは、クラッド構造の他の部分のバンドギャ ップよりも小さく設定され得る（スペーサ層２０５のＡｌ組成は０．７より小さ く設定され得る）。 本実施例では、可飽和吸収層２０６の光閉じ込め係数は約４．５％である。可 飽和吸収層２０６の光閉じ込め率が３％であると、安定した自励発振特性が得ら れないことがわかった。 図７は、図２に示す半導体レーザ装置の電流−光出力特性を示す。閾値電流は 、約５０ｍＡである。自励発振型半導体レーザ装置の特性においては、通常の半 導体レーザ装置と異なって、閾値電流近傍で光出力の急激な立ち上がりが見られ る。これは、可飽和吸収層の存在のために、キャリア注入量がある閾値を越える までは光が外部へ放出されないためである。キャリア注入量が閾値を越えると、 レーザ発振が生じて、注入電流に比例して光出力が増加し始める。 図８は、図７のグラフにおける点Ｐ１に対応する電流が半導体レーザ装置を流 れる場合における、光出力の時間依存性を示している。図５に示されている振動 波形は、シミュレーションにより得られた。図８から、光出力の振動（自励発振 ）現象が継続的に生じていることが分かる。 図９は、実際に作製された自励発振型半導体レーザ装置を動作させることによ って得られた光出力の振動波形を示している。時間とともに光出力が大きく振動 して自励発振が生じていることが確認された。 図７を参照すると、注入電流を、図７の点Ｐ１に相当する値に達した後に更に 大きくすると、自励発振が停止し、通常のレーザ発振が生じる。自励発振が停止 する時の光出力を、最大自励発振出力（Ｐmax）と呼ぶことにする。 図１０は、最大自励発振出力（Ｐmax）の可飽和吸収層ドーピングレベルに対 する依存性を示している。図１０ら明らかなように、可飽和吸収層のドーピング レベルが１×１０18ｃｍ-3より低い（例えば０．８×１０18ｃｍ-3）場合には、 自励発振は生じない。これに対して、可飽和吸収層のドーピングレベルが１×１ ０18ｃｍ-3であるとき、最大自励発振出力（Ｐmax）は５．１ｍＷであり、可飽 和吸収層のドーピングレベルが１．５×１０18ｃｍ-3であるとき、最大自励発振 出力（Ｐmax）は８．２ｍＷであり、可飽和吸収層のドーピングレベルが２．０ ×１０18ｃｍ-3であるとき、最大自励発振出力（Ｐmax）は１４．３ｍＷである 。このように、ドーピングレベルが１×１０18ｃｍ-3以上になると、最大自励発 振出力（Ｐmax）は急激に増大する。 次に、図６を参照しながら、スペーサ層の役割を説明する。 活性層２０４と可飽和吸収層２０６との間に設けられたスペーサ層２０５の検 討結果を示す。スペーサ層２０５は薄いほど、可飽和吸収層２０６が活性層２０ ４に近づく。従って、可飽和吸収層２０６の光の閉じ込め係数が増加する。しか し、スペーサ層２０５が更に薄くされると、活性層２０４から可飽和吸収層２０ ６へ少数キャリア（電子）が注入される。 図１１Ａ及び図１１Ｂは、半導体レーザ装置の印加電圧が１．９Ｖの場合の、 エネルギーバンド（実線）及び電子密度のプロファイル（点線）を示す。図１１ Ａは、スペーサ層２０５の厚さが１００Åの場合を示し、図１１Ｂは、スペーサ 層２０５の厚さが５００Åの場合を示す。 可飽和吸収層２０６での電子密度は、スペーサ層２０５が５００Åの場合、ク ラッド構造の他の部分の電子密度に比べて僅かに増加している。しかし、スペー サ層２０５が１００Åの場合、可飽和吸収層２０６での電子密度は、活性層２０ ４の電子密度を超えている。これは、かなりの量の電子が可飽和吸収層２０６に 注入されていることを意味している。 キャリアの注入によって極めて高い電子密度を有すると、可飽和吸収層は利得 を持ち、もはやレーザ光を吸収しない。そのため、自励発振を生じさせることが 不可能となる。実験により、スペーサ層２０５の厚さは、１００Åより厚くする 必要があることがわかった。 図１２は、スペーサ層の厚さと可飽和吸収層での電子密度との関係を示すグラ フである。このグラフより、スペーサ層が厚くなると、可飽和吸収層における電 子密度を低減できることがわかる。自励発振を生じるためには、電子密度を３× １０18ｃｍ-3以下に抑える必要がある。図１２からわかるように、電子密度を３ ×１０18ｃｍ-3以下にするには、スペーサ層の厚さを２００Å以上にする必要が ある。図１３は、スペーサ層の厚さと自励発振現象の存在についての実験結果を 示す。安定した自励発振を達成するためには、図１２及び図１３から、スペーサ 層の厚さは約２００Å以上である必要があることがわかる。 図１４Ａ及び図１４Ｂは、半導体レーザ装置の相対強度雑音（ＲＩＮ）特性を 示す。図１４Ａは、可飽和吸収層を有さない半導体レーザ装置の特性を示し、図 １４Ｂは、本発明の半導体レーザ装置の特性を示している。 本発明の半導体レーザ装置は、広い温度範囲に渡って安定した低雑音特性を示 している。特に、−１４０ｄＢの値が得られているので、本発明の半導体レーザ 装置は実用的に適していることがわかる。 次に、スペーサ層の不純物濃度について説明する。 スペーサ層や可飽和吸収層に一様に不純物をドープすることによって可飽和吸 収層におけるキャリア寿命時間を小さくすると、その不純物が活性層に拡散し、 レーザ装置特性を劣化させ、装置の信頼性を悪くする。図１５Ａは、スペーサ層 のドーピングレベルが５×１０17ｃｍ-3の場合の信頼性試験の結果を示し、図１ ５Ｂは、スペーサ層のドーピングレベルが２×１０18ｃｍ-3の場合の信頼性試験 の結果を示す。図１５Ａ及び図１５Ｂからわかるように、スペーサ層が２×１０18 ｃｍ-3の濃度でドーパントでドープされると、ドーパントが活性層にまで拡散 する。そして、時間とともにレーザの駆動電流が急激に変化し、装置が実用に耐 えないものとなる。このように高いドーピングレベルの場合、レーザ装置の劣化 が非常に顕著であることがわかった。 以上に説明したとおり、活性層近傍の領域に不純物が高濃度にドープされてい ると、レーザ装置の特性が劣化する。従って、安定した自励発振を達成できる高 信頼性の半導体レーザ装置を得るためには、以下のことが必要である。本発明の ように、可飽和吸収層は不純物でに高濃度にドープされ、活性層に近接する部分 は、従来通りに比較的低濃度に不純物でドープされる。 以下、可飽和吸収層とその近傍の不純物濃度のプロファイルとを、より詳細に 説明する。 ここで、スペーサ層のドーピングレベルと可飽和吸収層のドーピングレベルと の差異を△Ｐとする。図１６は、Ｐmaxの△Ｐ依存性を示している。この図から 明らかなように、△Ｐは、好ましくは、０．３×１０18ｃｍ-3以上である。スペ ーサ層は、不純物で均一にドープされている必要はなく、スペーサ層は、不純物 が比較的に高濃度にドープされた部分と低濃度にドープされた部分とを含むよう に形成され得る。 図１７〜図２０は、可飽和吸収層及びその近傍における不純物濃度プロファイ ルを示している。 図１７を参照すると、スペーサ層２０５の一部と可飽和吸収層２０６とのドー ピングレベルが１．０×１０18ｃｍ-3であるのに、スペーサ層２０５のうちで活 性層２０４に隣接する部分のドーピングレベルは、１．０×１０18ｃｍ-3より低 い。この例では、スペーサ層２０５において活性層２０４に隣接する部分のドー ピングレベルと可飽和吸収層２０６のドーピングレベルとの差異が、０．３×１ ０18ｃｍ-3以上であるので、安定した自励発振が達成され得る。 図１８を参照すると、スペーサ層２０５は、大部分が、可飽和吸収層２０６の ドーピングレベルとほとんど同じドーピングレベルで不純物がドープされている が、スペーサ層２０５のうちで活性層２０４の近傍の部分は、活性層２０４とほ ぼ同じドーピングレベルに不純物がドープされている。この例では、スペーサ層 ２０５において活性層２０４に隣接する部分のドーピングレベルと可飽和吸収層 ２０６のドーピングレベルとの差異が、０．３×１０18ｃｍ-3以上であるので、 安定した自励発振が達成され得る。 図１９を参照すると、スペーサ層２０５は不純物で均一にドープされている。 この場合、スペーサ層２０５のドーピングレベルと可飽和吸収層２０６のドーピ ングレベルとの差異が０．３×１０18ｃｍ-3以上であるので、安定した自励発振 が達成され得る。 可飽和吸収層２０６が不純物で高濃度にドープされている場合、図２０に示さ れるように、その不純物の一部が、可飽和吸収層２０６に隣接する層に、可飽和 吸収層から拡散しても良い。 本実施例では、図６に示されるように、可飽和吸収層２０６は第１のｐ型クラ ッド層２０７の中に設けられているが、ｎ型クラッド層２０３の中に設けられて もよい。本実施例で説明したように、可飽和吸収層２０６が活性層２０４に極端 に近く位置されたり、或いは活性層２０４と可飽和吸収層２０６との間のスペー サ層２０５のドーピングレベルを高くし過ぎると、装置は、実用的アプリケーシ ョンでの信頼性を失う。ｎ型クラッド層２０３の中の適切な位置に可飽和吸収層 ２０６が設けられれば、可飽和吸収層２０６がｐ型クラッド層２０７に設けられ る場合と同様に、可飽和吸収層２０６でのキャリアの寿命時間を短くできて、安 定した自励発振を達成することができる。 （実施例２） 本発明による半導体レーザ装置の第２の実施例を説明する。この半導体レーザ 装置は、量子井戸構造を含む活性層を用いているので、第１の実施例よりも高い 光出力を得ることができる。 図２１に示されるように、半導体レーザは、ｎ型ＧａＡｓ基板１２０１と、Ｇ ａＡｓ基板１２０１の上に形成された半導体積層構造と、を備えている。半導体 積層構造は、ｎ型ＧａＡｓバッファ層１２０２、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層 １２０３、ＡｌＧａＩｎＰ及びＧａＩｎＰからなる多重量子井戸活性層１２０４ 、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰスペーサ層１２０５、ｐ型ＧａＩｎＰ高ドープ量子井戸可 飽和吸収層１２０６、光ガイド層１２０７、第１のｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド 層１２０８、ｐ型ＧａＩｎＰエッチング停止層１２０９、及び第２のｐ型ＡｌＧ ａＩｎＰクラッド層１２１０を含んでいる。 第２のｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層１２１０は、共振器長方向に延びるスト ライプ形状（幅：約２．０〜７．０μｍ）を有している。 第２のｐ型クラッド層１２１０の上面には、コンタクト層１２１１が形成され ている。第２のｐ型クラッド層１２１０及びコンタクト層１２１１の両側には、 ｎ型ＧａＡｓ電流ブロック層１２１２が形成されている。コンタクト層１２１１ と電流ブロック層１２１２との上には、ｐ型ＧａＡｓキャップ層１２１３が形成 されている。キャップ層１２１３の上面にはｐ型電極１２１４が形成され、基板 １２０１の裏面にはｎ型電極１２１５が形成されている。活性層１２０４は、３ 層の井戸層と３層の障壁層とからなる多重量子井戸構造を有している。 この半導体レーザ装置を構成する各半導体層の種類、厚さ、不純物濃度などは 、第１の実施例のそれらと同様である。本実施例の半導体レーザ装置の特徴は、 以下の通りである。 １）可飽和吸収層として、量子井戸可飽和吸収層１２０６（厚さ：３０Å〜１ ５０Å）が用いられている。 ２）活性層として、多重量子井戸活性層１２０４が用いられている。 ３）可飽和吸収層１２０６が、高濃度（１．０×１０18ｃｍ-3以上）にドープ されている。 ４）可飽和吸収層１２０６に隣接して、（Ａｌ0.5Ｇａ0.5）0.5Ｉｎ0.5Ｐから なる光ガイド層１２０７（厚さ：３００Å〜１５００Å）が設けられている。 以下に、図２２を参照しながら、本実施例の半導体レーザ装置をより詳細に説 明する。 図２２から明らかなように、本実施例では、光ガイド層１２０７が可飽和吸収 層１２０６の近傍に設けられている。光ガイド層１２０７は、可飽和吸収層１２ ０６より小さく且つスペーサ層１２０５や第１のｐ型クラッド層１２０８よりも 大きな屈折率を有している。 可飽和吸収層１２０６を量子井戸構造を持つように薄くした場合、その光の閉 じ込め係数が極端に減少する。また、高濃度にドープされている可飽和吸収層は 、あまり活性層１２０４に近づけて設けられない。その結果、このままでは、自 励発振は生じない。 本実施例では、クラッド構造の他の部分よりも屈折率の大きな（Ａｌ0.5Ｇａ0 .5 ）0.5Ｉｎ0.5Ｐからなる光ガイド層１２０７を可飽和吸収層１２０６の近傍に 配置することによって、可飽和吸収層１２０６の光閉じ込め係数は増加される。 光ガイド層１２０７が挿入されて可飽和吸収層１２０６の光閉じ込め係数が少な くとも約１．５％以上に設定されると、安定な自励発振を生じることが可能とな る。 可飽和吸収層１２０６を量子井戸にした場合、可飽和吸収層１２０６の厚さが 薄いために、光ガイド層１２０７なしでその光閉じ込め係数を自励発振を生じさ せるために必要な大きさに設定することはできない。その光閉じ込め係数を増加 させるために可飽和吸収層１２０６の層数を増加すると、可飽和吸収層１２０６ の体積が増加して、そのキャリア密度が小さくなり、その結果、自励発振は生じ なくなる。従って、可飽和吸収層１２０６の近傍に光ガイド層１２０７を設ける ことによって、自励発振が実現された。 光ガイド層１２０７のバンドギャップは、好ましくは、可飽和吸収層１２０６ のバンドギャップよりも大きく、スペーサ層１２０５のバンドギャップよりも小 さい。しかし、光ガイド層１２０７のバンドギャップが可飽和吸収層１２０６の バンドギャップに近すぎると、可飽和吸収層１２０６に光が閉じ込められ過ぎる 。 その結果、光吸収の飽和特性を示さなくなる。 多重量子井戸活性層１２０４は３つの量子井戸層を含み、各量子井戸層の厚さ は５０Åである。量子井戸可飽和吸収層１２０６の近傍の光ガイド層１２０７は 、厚さ１５００Å（組成ｘ＝０．５）の層から形成されている。光ガイド層１２ ０７の厚さは、２００Å以上で有効となることが分かっている。 量子井戸可飽和吸収層１２０６は、少数キャリアが量子井戸可飽和吸収層１２ ０６に注入されない限りは、多重量子井戸活性層１２０４にさらに近づけて設け られ得る。量子井戸可飽和吸収層１２０６が活性層１２０４に近づき過ぎて位置 されると、活性層１２０４からオーバフローした少数キャリアが可飽和吸収層１ ２０６に注入される。従って、可飽和吸収層１２０６は、少数キャリアが可飽和 吸収層１２０６に注入されることができるだけ妨げられるように、活性層１２０ ４の近傍に設けられることが好ましい。活性層１２０４から可飽和吸収層１２０ ６への少数キャリア注入を抑制するために、スペーサ層１２０５のバンドギャッ プは、好ましくは、クラッド構造の他の部分のバンドギャップよりも大きくされ る。実施例１で説明したスペーサ層１２０５の好ましい厚さや不純物濃度は、本 実施例でも当てはまる。 本実施例の半導体レーザ装置の最高光出力（Ｐmax）は、多重量子井戸活性層 １２０４に量子井戸構造を導入することによって、バルク活性層を用いた半導体 レーザ装置の最高光出力に比べて、約２０％増加した。また、しきい値電流が低 減して、半導体レーザ装置は、高温で動作が可能となる。 本実施例の半導体レーザ装置では、図９に示されるような自励発振現象が確認 され、−１３０ｄＢ／Ｈｚ以下の相対雑音強度（ＲＩＮ）も得られた。 以上に説明したように、本実施例の半導体レーザ装置の特性は、量子井戸活性 層、低濃度スペーサ層、高ドープ可飽和位吸収層、及び光ガイド層を含む新規な 構造を採用することによって、実現され得る。 （実施例３） 本発明の半導体レーザ装置の第３の実施例を、図２３を参照して説明する。 ｎ型ＧａＡｓ基板１４０１の上にバッファ層１４０２、ＡｌＧａＩｎＰからな るｎ型クラッド層１４０３、活性層１４０４、ＡｌＧａＩｎＰからなる第１のｐ 型クラッド層１４０５、ｐ型ＧａＩｎＰからなるエッチング停止層１４０６が、 この順に形成されている。エッチング停止層１４０６の上部には、ＡｌＧａＩｎ Ｐからなるリッジ状の第２のｐ型クラッド層１４０７とｐ型ＧａＩｎＰからなる コンタクト層１４０８とが形成される。リッジ状の第２のｐ型クラッド層１４０ ７及びコンタクト層１４０８の両側は、ｎ型ＧａＡｓ層からなる電流ブロック層 １４０９によって埋め込まれている。さらに、コンタクト層１４０８と電流ブロ ック層１４０９との上には、ｐ型ＧａＡｓからなるキャップ層１４１０が形成さ れている。キャップ層１４１０の上及び基板１４０１の裏面には、ｐ型電極１４ １１及びｎ型電極１４１２がそれぞれ形成されている。 さらに、ｐ型不純物の亜鉛（Ｚｎ）が、リッジストライプの外側（すなわち、 電流注入領域に隣接する領域）に拡散されている。それによって、活性層１４０ ４の電流注入領域の外側の領域に高ドープ可飽和吸収領域１４１３が形成される 。 本実施例の半導体レーザ装置は、活性層１４０４の一部が可飽和吸収領域とし て機能している点で、前述のものと異なる。活性層１４０４の電流注入領域で発 生した光の一部は、電流注入領域の両側に位置する可飽和吸収領域１４１３に広 がり、可飽和吸収領域１４１３に吸収されることによって自励発振現象が生じる 。 可飽和吸収領域１４１３のキャリアの寿命時間が短いほど、自励発振は生じや すい。具体的には、６ナノ秒以下の寿命時間にする必要があり、可飽和吸収領域 １４１３のキャリア濃度を１×１０18ｃｍ-3以上にすることが望ましい。 また、可飽和吸収領域１４１３に分布する光の量が全光量の１％以上であるこ とが必要なことが、実験の結果からわかっている。 図２３に示すような半導体レーザ装置では、自励発振現象が観測されて−１３ ０ｄＢ／Ｈｚ以下のＲＩＮが得られた。 本実施例では、拡散されたＺｎによって、高濃度にドープされた可飽和吸収領 域が形成される。しかし、イオン注入法のような他のドーピング方法を用いて、 活性層１４０４のうちの可飽和吸収領域として機能する領域に不純物を高濃度に ドープすることもできる。 （実施例４） 図２４を参照しながら、半導体レーザ装置の第４の実施例を説明する。図２４ は、ｎ型クラッド層１８０４から第１のｐ型クラッド層１８０６までの各層のエ ネルギーバンドを示す。このエネルギバンド図は、図１２のエネルギーバンドと 類似している。 本実施例では、活性層と可飽和吸収層との間の領域（スペーサ層）は、３つの 部分（１８００、１８０５ａ及び１８０５ｂ）から構成されている。第１スペー サ層１８０５ａは、厚さ６０Åの（Ａｌ0.7Ｇａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ層から形成さ れている。多重量子障壁（ＭＱＢ）層１８００は、厚さ１４ÅのＧａ0.5Ｉｎ0.5 Ｐ量子井戸層と厚さ１４Åの（Ａｌ0.7Ｇａ0.3）0.5Ｉｎ0.5Ｐ量子障壁層とから なる。第２スペーサ層１８０５ｂは、厚さ６０Åの（Ａｌ0.7Ｇａ0.3）0.5Ｉｎ0 .5 Ｐ層から形成されている。 多重量子障壁（ＭＱＢ）層１８００は、注入電子に対する仮想障壁を形成する ために設けられている。第１スペーサ層１８０５ａ、多重量子障壁（ＭＱＢ）層 １８００及び第２スペーサ層１８０５ｂの合計の厚さは、２６０Åである。第１ スペーサ層１８０５ａ及び第２スペーサ層１８０５ｂは、電子が多重量子障壁（ ＭＱＢ）層１８００をトンネル効果により流れることを防ぐために設けられてい る。 上記の構造によって、伝導帯における注入電子に対する障壁は１００ｍｅＶ増 加され、活性層１８０２から可飽和吸収層１８０１へ電子が流入することが抑制 される。多重量子障壁層１８００の存在のために、多重量子障壁層を持たない厚 さ２６０Åのスペーサ層と比べて、可飽和吸収層１８０１の光閉じ込め係数が１ ％増加する。 前述したように、可飽和吸収層１８０１と活性層１８０２との間に位置するス ペーサ層が薄いほど、言い換えると、可飽和吸収層１８０１と活性層１８０２と の間隔が狭いほど、可飽和吸収層１８０１内に分布する光の割合（光閉じ込め率 ）は増加する。しかし、この間隔が小さすぎると、活性層１８０２から注入され た電子によって、可飽和吸収層１８０１の電子密度が増加し、自励発振が不可能 となる。 上述のように、本実施例では、スペーサ層と可飽和吸収層との間に多重量子障 壁（ＭＱＢ）層が挿入されている。多重量子障壁は、活性層をオーバフローする 電子の波の干渉効果によって、活性層とスペーサ層との間にの実効的な障壁高さ を有する。従って、可飽和吸収層へ注入される電子が低減する。 多重量子障壁等の超格子を可飽和吸収層の近傍に配置することにより、可飽和 吸収層の光閉じ込め率が増加するという利点がある。従って、本実施例の構成に よれば、スペーサ層を薄くすることによって、可飽和吸収層の光閉じ込め率が増 加し、多重量子障壁により電子が可飽和吸収層へ注入されることが抑制される。 これにより、自励発振を容易に達成することが可能となる。 （実施例５） 活性層の電流注入領域を含む電流経路の外側に可飽和吸収層が存在すると、可 飽和吸収層に注入されたキャリアが、可飽和吸収層内を基板に平行な方向に拡散 する。これにより、可飽和吸収層におけるキャリアの寿命時間が長くなり、自励 発振が困難となる。従って、電流経路の外側に位置する可飽和吸収層の部分は、 選択的に取り除くことが望ましい。 以下、可飽和吸収層を一部を選択的に除去する方法について、可飽和吸収層が ＧａＩｎＰ混晶から形成され、クラッド層及びスペーサ層がＡｌＧａＩｎＰ混晶 から形成されている場合を例にとり、説明する。 可飽和吸収層のうちで電流経路の外側に位置する部分を取り除く方法の一例と して、ＳｉＯ2などからなるエッチングマスクを電流注入領域の上方に形成し、 マスクされていない領域のクラッド層及びそのクラッド層の下に設けられた可飽 和吸収層を、硫酸系溶液によるウェットエッチング或いは塩素系ガスによるドラ イエッチングにより除去する。しかし、可飽和吸収層と活性層との間隔は非常に 小さく、すなわち数百オングストロームのオーダである。そのため、可飽和吸収 層のエッチング工程における過剰エッチングが生じたり、或いはエッチング工程 後の水洗や大気中での搬送において活性層がダメージを受けたりして、装置特性 を著しく悪化させる。このような弊害を避けるために、有機金属気相成長法や有 機金属分子ビーム成長法などにおいて、アルシンのような可飽和吸収層を構成す る混晶に対してエッチング作用を持つガスを用いて、反応室内の装置の可飽和吸 収層がエッチングされ、その後にその反応室内で拡散ブロック層を成長させる。 本発明に適した可飽和吸収層１９０６のエッチング方法を、図２５Ａから図２ ５Ｅを参照しながら説明する。 図２５Ａを参照すると、ｎ型ＧａＡｓ基板１９０１の上に、Ｓｉドープｎ型Ｇ ａＡｓバッファ層１９０２、Ｓｉドープｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層１９０３ 、歪多重量子井戸活性層１９０４、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰスペーサ層１ ９０５、ｐ型ＧａＩｎＰ可飽和吸収層１９０６、及びＺｎドープｐ型ＡｌＧａＩ ｎＰクラッド層１９０７が、この順番で形成される。その後に、この積層構造の 電流注入領域の上に選択的に、ＳｉＯ2マスクが形成される。 次に、図２５Ｂに示されるように、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層１９０７の うちでＳｉＯ2マスクで覆われていない部分が、硫酸液により選択的にエッチン グされ、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層１９０７がストライプ状にパターニング される。 積層構造が上に形成された基板１９０１は、有機金属気相成長装置の反応管内 に入れられる。そして、この反応管に、アルシンが、圧力７６Ｔｏｒｒの水素雰 囲気中で１分間に１０００ｃｃの量で導入され、基板１９０１は６００℃まで加 熱される。図２５Ｃに示されるように、可飽和吸収層１９０６がエツチングされ る。この条件下でのＧａＩｎＰ可飽和吸収層１９０６のエッチングレートは、１ 時間あたり５μｍである。従って、５ｎｍの可飽和吸収層１９０６を除去するた めには、３．６秒間のエッチングが必要とされる。 次に、図２５Ｄに示されるように、反応管内にアルシン、トリエチルガリウム （ＴＭＧａ）、及びｎ型ドーパントとしてのシランガス（ＳｉＨ4）が導入され 、キャリア拡散ブロック層及び電流ブロック層として作用するｎ型ＧａＡｓ層１ ９０８が選択的にエピタキシャル成長される。 この方法により、活性層にダメージを与えず、可飽和吸収層の一部が選択的に 除去され、拡散ブロック層が形成される。 この後、図２３Ｅに示されるように、ｐ型ＧａＡｓ層とｐ側電極とがこの順番 で形成される。 以上のように、本実施例によれば、活性層へダメージを与えることなく、可飽 和吸収層の一部が選択的に除去され、且つｎ型ＧａＡｓコンタクト層が電流ブロ ック層として使用され得る。従って、小アスペクト比且つ抑制された電流の拡が りを有する半導体レーザ装置が実現される。 （実施例６） 半導体レーザ装置の活性層近傍に高濃度にドープされた可飽和吸収層が配置さ れると、半導体多層膜のエピタキシャル成長中に高濃度のドーパントは固相内拡 散し、活性層まで達する。これは、拡散し得る欠陥を生じさせ、レーザ装置の信 頼性に悪影響を及ぼす。前述のように本発明では、可飽和吸収層が高濃度に不純 物でドープされることが必要不可欠である。このため、可飽和吸収層からの不純 物の拡散による製造歩留まりの低下や素子特性の劣化を検討した。 ＧａＩｎＰ可飽和吸収層にｐ型ドーパントであるＺｎとｎ型ドーパントである Ｓｉとを同時に添加することによって、Ｚｎの拡散が抑制できて、所望のキャリ ア濃度プロファイルを乱すことなく半導体多層膜を再現性良く形成できることが 見出された（特願平４−１５６５２２号参照）。 この効果を利用する目的で、可飽和吸収層がｐ型及びｎ型ドーパントで同時に ドープされている以下の構造の半導体レーザ装置が作製された。本発明の第６の 実施例が、説明される。 図２６を参照しながら、本発明による半導体レーザ装置の第６の実施例を説明 する。 基板２００１は、（１００）面から[０１１]方向に９°傾斜した主面を持つｎ 型ＧａＡｓ基板である。この基板２００１の上に、Ｓｉドープｎ型ＧａＡｓから なるバッファ層２００２、Ｓｉドープｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるクラッド層２ ００３、歪多重量子井戸活性層２００４、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰからな るスペーサ層２００５、Ｚｎ及びＳｉドープｐ型ＧａＩｎＰからなる歪量子井戸 可飽和吸収層２００６、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなる光ガイド層２０ ０７、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなる第１のｐ型クラッド層２００８、 及びＺｎドープｐ型ＧａＩｎＰからなるエッチング停止層２００９が、この順に 形成される。 エッチング停止層２００９の上には、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなる リッジ状の第２のｐ型クラッド層２０１０とＺｎドープｐ型ＧａＩｎＰからなる コンタクト層２０１１とが形成される。リッジ状の第２のｐ型クラッド層２０１ ０及びコンタクト層２０１１の両側は、Ｓｉドープｎ型ＧａＡｓからなる電流ブ ロック層２０１２によって埋め込まれている。さらに、コンタクト層２０１１と 電流ブロック層２０１２との上には、Ｚｎドープｐ型ＧａＡｓからなるキャップ 層２０１３が形成されている。キャップ層２０１３及び基板２００１の裏側には 、ｐ型電極２０１４及びｎ型電極２０１５がそれぞれ形成されている。 本実施例の半導体レーザの組成図は、図１２に示したものと同じである。歪多 重量子井戸活性層２００４は、膜厚５ｎｍの３つの歪量子井戸を含む。歪量子井 戸可飽和吸収層２００６の光ガイド層２００７は、組成ｘが０．５且つ厚さが１ ５０ｎｍである。 本実施例は、歪量子井戸可飽和吸収層２００６にｐ型ドーパントとｎ型ドーパ ントとを同時に添加することにより、歪量子井戸可飽和吸収層２００６のキャリ ア濃度が所望のレベルに設定されている点で、前述の実施例と異なる。この場合 、歪量子井戸可飽和吸収層２００６のキャリア濃度が２×１０18ｃｍ-3となるよ うに、Ｚｎ及びＳｉの添加量が精密に調整されている。 本実施例の方法により作製された半導体レーザ装置は、２種類のドーパントが 同時にドープされていないもので得られるものと同様の自励発振現象が生じ、− １３０ｄＢ／Ｈｚ以下のＲＩＮが得られる。さらに、自励発振を実現する半導体 レーザ装置の製造歩留まりは、５％から５０％へ実質的に改善され、その推定寿 命は５０００時間から２００００時間へ改善される。これより、実用上問題のな い半導体レーザ装置が得られる。 本実施例では、可飽和吸収層へｐ型ドーパントとｎ型ドーパントとを同時に添 加することにより、高濃度にドープされたＺｎの拡散が抑制される。このため、 キャリア濃度プロファイルが製造工程中及び装置の動作中に所望の値から大きく 変化しない。従って、半導体レーザ装置の諸特性及び歩留まりが向上される。 本実施例では、ドーパントとしてＺｎ及びＳｉが用いられている。しかし、使 用されるべきドーパントは、これに限定されるない。ｐ型ドーパントとしてＭｇ などが使用され得て、ｎ型ドーパントとしてＳｅなどが使用され得る。 （実施例７） 実施例６では、可飽和吸収層からのドーパントの拡散を防止するために適した 構造が説明されている。本実施例では、さらに電流ブロック層からのドーパント の拡散を抑制できる構造を持つ半導体レーザ装置を説明する。 半導体レーザ装置の製造工程において半導体層が成長される場合、近傍に再成 長界面が存在すると、界面に存在する欠陥を介して不純物の拡散が促進される。 そのため、Ｚｎが、ＧａＩｎＰ可飽和吸収層の形成後に設けられる電流狭窄層の ような埋込構造形成時に、問題を生じさせると思われる。そこで、ＧａＡｓ電流 ブロック層にｎ型ドーパントであるＳｉとｐ型ドーパントであるＺｎとを同時に 添加することによって、ＧａＩｎＰ可飽和吸収層中からのＺｎの拡散が抑制され 、所望のキャリア濃度プロファイルを乱すことなく半導体多層膜を再現性良く形 成できることが見出された。この効果を利用する目的で、可飽和吸収層がｎ型及 びｐ型ドーパントで同時にドープされている以下の構造の半導体レーザが作製さ れた。 図２７を参照しながら、本発明による半導体レーザ装置の第７の実施例を説明 する。 基板２１０１は、（１００）面から[０１１]方向に９°傾斜した面を持つｎ型 ＧａＡｓ基板である。この基板２１０１の上に、Ｓｉドープｎ型ＧａＡｓからな るバッファ層２１０２、Ｓｉドープｎ型ＡｌＧａＩｎＰからなるクラッド層２１ ０３、歪多重量子井戸活性層２１０４、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなる スペーサ層２１０５、Ｚｎ及びＳｉドープｐ型ＧａＩｎＰからなる歪量子井戸可 飽和吸収層２１０６、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなる光ガイド層２１０ ７、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなる第１のｐ型クラッド層２１０８、及 びＺｎドープｐ型ＧａＩｎＰからなるエッチング停止層２１０９が、この順に形 成される。 エッチング停止層２１０９の上には、Ｚｎドープｐ型ＡｌＧａＩｎＰからなる リッジ状の第２のｐ型クラッド層２１１０とＺｎドープｐ型ＧａＩｎＰからなる コンタクト層２１１１とが形成される。リッジ状の第２のｐ型クラッド層２１１ ０及びコンタクト層２１１１の両側は、Ｓｉ及びＺｎドープｎ型ＧａＡｓからな る電流ブロック層２１１２によって埋め込まれている。 さらに、コンタクト層２１１１と電流ブロック層２１１２との上には、Ｚｎド ープｐ型ＧａＡｓからなるキャップ層２１１３が形成されている。キャップ層２ １１３の上及び基板２１０１の裏面には、ｐ型電極２１１４及びｎ型電極２１１ ５がそれぞれ形成されている。 本実施例の半導体レーザ装置の構造図は、図１２のものと同じである。歪多重 量子井戸活性層２１０４は、厚さ５ｎｍの３つの歪量子井戸を含む。歪量子井戸 可飽和吸収層２１０６の光ガイド層２１０７は、組成ｘが０．５で厚さが１５０ ｎｍである。 本実施例は、電流ブロック層２１１２にｎ型ドーパントとｐ型ドーパントとを 同時に添加により、そのキャリア濃度が所望のレベルに設定されている点で、前 述の実施例と異なる。この場合、電流ブロック層２１１２のキャリア濃度が３× １０18ｃｍ-3となるように、Ｓｉ及びＺｎの添加量が精密に制御される。 本実施例の方法により作製された半導体レーザ装置は、２種類のドーパントが 同時にドープされていないもので得られるものと同様の自励発振現象が生じ、− １３０ｄＢ／Ｈｚ以下のＲＩＮが得られる。さらに、自励発振を実現する半導体 レーザ装置の製造歩留まりは、５％から６０％へ実質的に改善され、その推定寿 命は５０００時間から４００００時間へ改善される。これより、実用上問題のな い半導体レーザ装置が得られる。 本実施例では、電流狭窄層へｐ型ドーパントとｎ型ドーパントとを同時に添加 することにより、歪量子井戸可飽和吸収層に高濃度にドープされたＺｎの拡散が 抑制される。このため、キャリア濃度プロファイルが変化せず、半導体レーザ装 置の諸特性及び歩留まりが効果的に向上される。 本実施例では、歪量子井戸可飽和吸収層と電流ブロック層とが、２種類の不純 物によって同時にドープされている。しかし、電流ブロック層のみが２種類の不 純物によってドープされる場合でも、同じ効果が期待される。 本実施例では、ドーパントとしてＺｎ及びＳｉが用いられている。しかし、使 用されるべきドーパントは、これに限定されない。ｐ型ドーパントとしてＭｇな どが使用され得て、ｎ型ドーパントとしてＳｅなどが使用され得る。 （実施例８） 以下、本発明によるチップ検査工程を説明する。 一般に、１枚の半導体ウェハから複数の半導体レーザ装置が形成される。具体 的には、半導体ウェハの上にｐ型電極及びｎ型電極が形成された後に、半導体ウ ェハ基板は、複数のバーを得るように劈開される。この後に、各バーの劈開面に 反射膜がコートされる。 チップ検査工程で、所定の範囲外の特性を持つと判定された半導体レーザ装置 は、不良品として排除される。例えば、バーの状態にある半導体レーザ装置は、 室温でパルス駆動させたとき、閾値電流が１００〜２００ｍＡの範囲内にないと 、不良品として排除される。 次に、チップ検査工程で排除されなかったバーからレーザチップを得る。これ らのレーザチップは、組立工程を行う目的でキャン内にシールされる。 次に、エージング工程が行われる。本発明者らは、ｐ型不純物のドープされた 可飽和吸収層を持つ半導体レーザ装置の場合、レーザ発振の開始時のレーザ装置 の特性が、１分以上経過後に変化することを発見した。また、レーザ発振の開始 に続く数分の経過後に、特性は安定化する傾向にあることも発見した。より具体 的には、レーザ発振の開始に続く約１０分の経過した後に、特性は、ほぼ一定の 状態を維持するようになる。例えば、所定の光出力を得る条件のもとで半導体レ ーザ装置が駆動される場合、レーザ発振の開始直後は約１００ｍＡの駆動電流で レーザ装置が動作しているにもかかわらず、１〜１０分の経過後には約７０ｍＡ の駆動電流でレーザ装置が動作するようになることが時々ある。 特性の上記の変化は、レーザ発振の開始後の比較的に短い期間内に生じるが、 その期間が経過した後は生じない。このため、このような特性変動は、「初期特 性変動」と呼ぶことにする。 半導体レーザ装置を光源として含む装置やシステムを使用する場合、半導体レ ーザ装置の動作電流は変動しない方が好ましい。このため、本発明による半導体 レーザ装置は、好ましくは、出荷する前に、閾値電流の様な特性を安定化する工 程（エージング工程）を受ける。このエージング工程の間に、チップ状態の半導 体レーザ装置は、１〜１２０分間室温で連続レーザ発振されるか、或いは１〜１ ２０分間、５０℃でパルス発振される。これらの工程は、チップの組立前に行わ れる必要がある。 エージング工程を行う代わりに、ウェハを複数のバーに分離する前に、ウェハ に対して３００〜８００℃で約１０〜６０分間アニールを行うことによって、レ ーザ装置の特性は安定化されることもわかった。組立前にウェハ状態でアニール を行うことによって、半導体レーザ装置の特性が安定化され得る。これで、組立 前に不良品が排除され得て、不良品の組立のような無駄がなくなる。また、半導 体レーザ装置が個別に取り扱われる必要が無く、従って、複数の半導体レーザ装 置が同時に処理され得る。特性安定化のためのアニールは、ウェハがレーザバー に分離された後に行い得る。 上記のエージング工程及びアニールは、可飽和吸収層にｐ型不純物（特にＺｎ ）が高濃度にドープされた場合に、好ましい効果をもたらす。 上記の何れの実施例においても、ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザ装置が説明さ れている。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明は 、ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）系、ＡｌxＧａyＩｎ1-x-yＮ（０≦ｘ≦１、 ０≦ｙ≦１）系、またはＭｇxＺｎ1-xＳyＳｅ1-y（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）系 にも適用可能である。何れの材料系が使用されても、可飽和吸収層が１×１０18 ｃｍ-3以上の濃度で不純物がドープされる限り、安定した自励発振が達成され得 る。 ＡｌxＧａ1-xＡｓ（０≦ｘ≦１）系半導体レーザ装置の場合、例えば、活性層 はＡｌ0.1Ｇａ0.9Ａｓから形成され、可飽和吸収層はＧａＡｓから形成され、ク ラッド層はＡｌＧａＡｓから形成される。 ＡｌxＧａyＩｎ1-x-yＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）系半導体レーザ装置の場 合、例えば、活性層はＩｎ0.5Ｇａ0.95Ｎから形成され、可飽和吸収層はＩｎ0.2 Ｇａ0.8Ｎから形成され、クラッド層はＡｌ0.1Ｇａ0.9Ｎから形成され る。 ＭｇxＺｎ1-xＳyＳｅ1-y（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）系半導体レーザ装置の場 合、例えば、活性層はＣｄ0.2Ｚｎ0.8Ｓｅから形成され、可飽和吸収層はＣｄ0. 3 Ｚｎ0.7Ｓｅから形成され、クラッド層はＭｇ0.1Ｚｎ0.9Ｓ0.1Ｓｅ0.9から形成 される。 （実施例９） 次に、図２８を参照しながら、本発明による光ディスク装置を説明する。 光ディスク装置は、本発明の半導体レーザ装置８０１と、半導体レーザ装置８ ０１から放射されたレーザ光（波長：６５０ｎｍ）を平行光にするコリメータレ ンズ８０３と、その平行光を３本のレーザ光（この図では１本のレーザ光のみが 示されている）に分離する回折格子８０４と、レーザ光の特定成分を透過／反射 するハーフプリズム８０５と、ハーフプリズム８０５からのレーザ光を光ディス ク８０７の上にフォーカスする集光レンズ８０６と、を含む。光ディスク８０７ の上では、例えば、直径約１μｍのレーザビームスポットが形成される。光ディ スク８０７としては、読み出し専用ディスクとともに書き換え可能なものも使用 され得る。 光ディスク８０７から反射されたレーザ光は、ハーフプリズム８０５で反射さ れた後、受光レンズ８０８及びシリンドリカルレンズ８０９を透過し、受光素子 ８１０に入射する。受光素子８１０は、複数に分割されたフォトダイオードを有 しており、光ディスク８０７から反射されたレーザ光に基づいて、情報再生信号 、トラッキング信号、及びフォーカスエラー信号を生成する。トラッキング信号 及びフォーカスエラー信号に基づいて駆動系８１１が光学系を駆動することによ って、光ディスク８０７の上のレーザ光スポットの位置を調整する。 光ディスク装置において、半導体レーザ装置８０１以外の構成要素は、公知の ものが使用され得る。前述のように、本実施例の半導体レーザ装置８０１は、高 濃度にドープされた可飽和吸収層を有している。このため、光ディスク８０７か ら反射されたレーザ光の一部がハーフプリズム８０５と回折格子８０４とを透過 して半導体レーザ装置８０１に戻ってきても、相対強度雑音は低いレベルに維持 される。 図２２に示す半導体レーザ装置では、光出力が約１０ｍＷのレベルまで自励発 振が生じる。しかし、このレベルを越えて光出力を大きくすると、発振状態は徐 々に、自励発振から単一モード発振に変化して行く。例えば、約１５ｍＷの光出 力では、自励発振は生じない。光ディスクに記録された情報を再生するときには 、半導体レーザ装置は、自励発振によって戻り光雑音を生じないべきである。し かし、光ディスク上に情報を記録するときには、自励発振が生じている必要はな い。例えば、約１５ｍＷの光出力で情報が記録され、約５ｍＷの出力で情報が再 生されれば、情報の低雑音再生とともに低雑音記録が行われ得る。 上述のように、本発明の光ディスク装置では、高周波重畳用回路部品を用いる ことなく、６３０〜６８０ｎｍの波長で低雑音再生が達成され得る。 これに対して、６３０〜６８０ｎｍの波長で動作する従来のＡｌＧａＩｎＰ系 半導体レーザ装置は、安定な自励発振を生じさせられない。そのため、従来のＡ ｌＧａＩｎＰ系半導体レーザ装置が光ディスク装置で用いられる場合、高周波を 駆動電流に重畳することによって、戻り光雑音を抑制する必要がある。これは、 大型の高周波重畳回路を必要として、光ディスク装置の小型化に不適当である。 （実施例１０） 次に、本発明による光ディスク装置の他の実施例を説明する。 光ディスク装置は、本発明の前述の半導体レーザ装置を含むレーザユニットを 使用する。レーザユニットは、フォトダイオードが形成されたシリコン基板と、 その上にマウントされた半導体レーザ装置と、を含んでいる。更に、半導体レー ザ装置から放射されたレーザ光を反射させるマイクロミラーが、シリコン基板に 形成されている。 図２９を参照しながら、このレーザユニットを説明する。図２９に示されるよ うに、シリコン基板（７ｍｍ×３．５ｍｍ）１の主面１ａの中央に凹部２が形成 されており、凹部２の底面に半導体レーザ装置３が配置されている。凹部２の一 側面は傾斜しており、マイクロミラー４として機能する。シリコン基板１の主面 １ａが（１００）面である場合、（１１１）面は、異方性エッチングによって露 出されてマイクロミラー４として利用される。（１１１）面は、（１００）面か ら５４°傾斜している。そのため、主面１ａが（１００）面から＜１１０＞方向 に９°だけ傾斜したオフ基板が用いられれは、主面１ａに対して４５°傾斜した （１１１）面が得られる。（１１１）面に対向する位置に設けられた（１１１） 面は、主面１ａに対して６３°傾斜する。この面にはマイクロミラー４が形成さ れず、後述する光出力モニター用フォトダイオード５が形成される。異方性エッ チングによって形成した（１１１）面は平滑なミラー面であるので、優れたマイ クロミラー４として機能する。しかし、マイクロミラー４の反射効率を高めるた めに、レーザ光を吸収し難い金属膜が、好ましくはシリコン基板１の傾斜面上に 蒸着される。 シリコン基板１の上には、半導体レーザ装置３の光出力をモニターするための フォトダイオード５に加えて、光信号検出用の５分割フォトダイオード６ａ及び ６ｂが形成されている。 図３０を参照しながら、本実施例の光ディスク装置を説明する。前述した構造 を持つレーザユニット１０の半導体レーザ装置（図３０には不図示）から放射さ れたレーザ光は、マイクロミラー（図３０には不図示）から反射されて、ホログ ラム素子１１の下面に形成されたグレーティングによって３本のビームに分離さ れる（図中では、簡単化のため１本のビームのみ示されている）。その後に、レ ーザ光は１／４波長板（１／４λ板）１２と対物レンズ１３とを透過し、光ディ スク１４の上にフォーカスされる。光ディスク１４から反射されたレーザ光は、 対物レンズ１３及び１／４λ板１２を透過した後、ホログラム素子１１の上面に 形成されたグレーティングによって回折される。この回折によって、図３１に示 されるように、−１次光と＋１次光とが形成される。例えば、−１次光は、図の 左側に位置する受光領域１５ａに照射され、＋１次光は、図の右側に位置する受 光領域１５ｂに照射される。ホログラム素子１１の上面に形成されたグレーティ ングのパターンは、−１次光の焦点距離が＋１次光の焦点距離とは異なるように 調整される。 図３２に示されるように、レーザ光が光ディスク上にフォーカスすると、レー ザユニット１０の受光領域１５ａに形成される反射レーザ光ビームのスポットの 形状は、受光領域１５ｂに形成される反射レーザ光ビームのスポットの形状と等 しくなる。レーザ光が光ディスク上でフォーカスしていないときには、レーザユ ニット１０の受光領域１５ａに形成される反射レーザ光ビームのスポットの形状 は、受光領域１５ｂに形成される反射レーザ光ビームのスポットの形状とは異な る。 左右の受光領域の上に形成される光ビームスポットの大きさは、フォーカスエ ラー信号（ＦＥＳ）として、以下のように検出される。 ＦＥＳ＝（Ｓ１＋Ｓ３＋Ｓ５）−（Ｓ２＋Ｓ４＋Ｓ６） ここで、Ｓ１〜Ｓ３は、受光領域１５ａを構成している５つのフォトダイオード の内の中央の３つのフォトダイオードから出力された信号の強度を意味し、Ｓ４ 〜Ｓ６は、受光領域１５ｂを構成している５つのフォトダイオードの内の中央の ３つのフォトダイオードから出力された信号の強度を意味している。フォーカス エラー信号（ＦＥＳ）がゼロのとき、レーザ光は光ディスクの上にフォーカスし ている。図３０に示されるアクチュエータ１５によって、フォーカスエラー信号 （ＦＥＳ）がゼロになるように対物レンズ１３が駆動される。 トラッキングエラー信号（ＴＥＳ）は、以下のように求められる。 ＴＥＳ＝（Ｔ１−Ｔ２）＋（Ｔ３−Ｔ４） Ｔ１及びＴ２は、受光領域１５ａを構成している５つのフォトダイオードの内の 両端の２つのフォトダイオードから出力された信号の強度を意味し、Ｔ３及びＴ ４は、受光領域１５ｂを構成している５つのフォトダイオードの内の両端の２つ のフォトダイオードから出力された信号の強度を意味している。 情報信号（ＲＥＳ）は、以下のように求められる。 ＲＥＳ＝（Ｓ１＋Ｓ３＋Ｓ５）＋（Ｓ２＋Ｓ４＋Ｓ６） 本実施例では、半導体レーザ装置がフォトダイオードと一体化されているレー ザユニットが使用されている。しかし、半導体レーザ装置は、フォトダイオード から分離され得る。 上記のように、半導体レーザ装置がフォトダイオードと一体化されたレーザユ ニットを用いることによって、光ディスク装置が小型化される。また、フォトダ イオード及びマイクロミラーがシリコン基板に予め形成されているので、光学的 なアライメントは、単にシリコン基板に半導体レーザ装置を位置合わせするだけ で達成される。このように、光学的なアライメントが容易であるので、組立精度 が向上して、且つ製造工程が簡単になる。産業上の利用可能性 以上のように、本発明によれば、可飽和吸収層のドーピングレベルを増加する ことにより、キャリアの寿命時間が制御されて、安定した自励発振特性が実現さ れた半導体レーザ装置が得られる。 また、本発明の半導体レーザ装置は、活性層に量子井戸を適用し、且つ光ガイ ド層を備えた量子井戸可飽和吸収層を用いることによって、より高出力の自励発 振特性を実現できる。 また、本発明の半導体レーザ装置は、高ドープされた可飽和吸収領域を活性層 の電流注入領域に隣接して設けることにより、容易に自励発振を生じさせる。 また、本発明によれば、スペーサ層内に多重量子障壁層を設けることにより、 可飽和吸収層への電子流入を抑制し、可飽和吸収層の光閉じ込め係数を増加して 、これにより、自励発振を容易に実現する。 また、本発明によれば、可飽和吸収層や電流狭窄層にｎ型ドーパントとｐ型ド ーパントとを同時にドープすることにより、ドーパントの拡散が抑制され、キャ リア濃度プロファイルが変化しない。従って、本発明は、半導体レーザ装置の諸 特性及び歩留まりの向上の点で、非常に有効である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION             Semiconductor laser device and optical disk device using the sameTechnical field   The present invention relates to a low-noise self-excited oscillation type used as a light source of an optical disc system, etc. The present invention relates to a semiconductor laser device.Background art   In recent years, semiconductor laser devices have been used in the fields of optical communications, laser printers, optical discs, etc. The demand for (laser diodes) is increasing. Under these circumstances, GaAs and I Research and development of various semiconductor laser devices, especially nP-based semiconductor laser devices Has been actively pursued. In the field of optical information processing, AlGa in the 780 nm band A system that records and reproduces information using an As-based laser diode as a light source Has been put to practical use. Such a system is a recording and playback system for compact discs. Widely used as a stem.   However, recently, an increase in the storage capacity of these optical disks has been strongly demanded. Along with this, it is necessary to obtain a semiconductor laser device capable of emitting shorter-wavelength laser light. There is a strong need.   The AlGaInP-based semiconductor laser device has a wavelength of 630 to 690 nm in a red region. Laser oscillation can be realized. In the present specification, (AlxGa1-x)0.5In0 .Five P (0 ≦ x <1) is simply abbreviated as “AlGaInP”. This semi Laser devices are currently the shortest of various semiconductor laser devices at the practical level. Can emit laser light of a different wavelength, so that A Next-generation large-capacity light source for optical information recording instead of lGaAs semiconductor laser device As very promising.   For evaluation of a semiconductor laser device, in addition to the wavelength of laser light, intensity noise and temperature Degree characteristics are an important factor. In particular, the semiconductor laser device is used as a light source for reproducing an optical disc. It is extremely important that the intensity noise be low when used as This is strong Noise induces errors when signals recorded on optical discs are read Because. Intensity noise in semiconductor laser devices is caused by temperature changes in the device. Is not only reflected, but also partially reflected from the surface of the optical disc to the semiconductor laser device. It is also caused by the light that is emitted. Therefore, even if the reflected light is returned to the device, the intensity noise is small. A semiconductor laser device is indispensable as a light source for reproducing an optical disk.   Conventionally, an AlGaAs-based semiconductor laser device has been When using a ridge stripe on the sides of the ridge stripe in the device to reduce noise As a result, a saturable absorber is formed. The use of such a structure is not Multiply the code. When laser oscillation is realized in a single longitudinal mode, When a feedback to the device or a change in the device temperature occurs, a slight change in the gain peak Laser oscillation in another longitudinal mode close to the longitudinal mode in which Start. This is the mode conflict between the new portrait mode and the original portrait mode. Cause noise. Therefore, in the case of the multi-vertical mode, the intensity of each mode The changes are averaged and the laser light is fed back to the device and the temperature of the device changes. The strength of the card does not change. Thereby, stable low noise characteristics can be obtained. .   Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-202083 discloses that a stable self-oscillation characteristic can be obtained. A semiconductor laser device is disclosed. In this publication, the light generated in the active layer is absorbed To provide a self-pulsating semiconductor laser I have.   JP-A-6-260716 discloses that the band gap of an active layer and the absorption By making the band gap almost equal, the characteristics of the red semiconductor laser device can be improved. It discloses that it has improved. FIG. 1 is disclosed in JP-A-6-260716. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional self-pulsation type semiconductor laser device. Hereinafter, refer to FIG. The semiconductor laser device will be described.   In FIG. 1, on a substrate 1601 made of n-type GaAs, n-type GaInP Buffer layer 1602 made of n-type AlGaInP and cladding layer 1603a made of n-type AlGaInP , Strained quantum well saturable absorption layer 1605a, cladding layer made of n-type AlGaInP 1603b, strained quantum well active layer 1604 made of GaInP, n-type AlGaIn The cladding layer 1603c made of P and the strained quantum well saturable absorption layer 1605b order The following is formed. On the strained quantum well saturable absorption layer 1605b, the cladding layer 1 606 and a contact layer 1607 made of p-type GaInP Is formed. On both sides of the cladding layer 1606 and the contact layer 1607, n It is buried by a current block layer 1608 made of a type GaAs layer. Further On the contact layer 1607 and the block layer 1608, p-type GaAs A cap layer 1609 is formed. On the cap layer 1609, a p-type A pole 1610 is formed, and an n-electrode 1611 is formed on the back surface of the substrate 1601. You.   FIG. 2 shows the energy bands of the strained quantum well saturable absorber layers 1605a and 1605b. Is shown. In the strained quantum well saturable absorption layers 1605a and 1605b, (A l0.7Ga0.3)0.5In0.5Barrier layer 1701 made of P and GaxIn1-xP (film thickness : 100 °, strain: +0.5 to 1.0%). Are layered. In this conventional example, three well layers 1702 are stacked. here , Band gap of strained quantum well active layer 1604 and strained quantum well saturable absorption layer 160 The band gaps of 5a and 1605b are almost equal. In this conventional example By using this configuration, an attempt is made to obtain satisfactory self-excited oscillation characteristics.   Compared to AlGaAs-based semiconductor devices, AlGaInP-based semiconductor devices are self-excited. It is difficult to realize vibration. This is due to a large difference in gain characteristics between the two. FIG. For the active layers of AlGaAs-based semiconductor devices and AlGaInP-based semiconductor devices, respectively. For the main materials GaInP and GaAs, the carrier density of the gain Degree dependency is shown.   To achieve self-sustained pulsation, the rate of increase of gain with respect to carrier density (ie, , The slope of the gain curve) is required to be large. However, the gain curve of GaInP Since the slope of the line is smaller than the slope of the gain curve of GaAs, It has been found that achieving oscillation is relatively difficult.   Further, the following has been found from the experimental results of the present inventors. Red semiconductive Body laser device (AlGaInP based semiconductor laser) As in the example, the band gap of the active layer and the band gap of the saturable absorption layer are simply equal. Otherwise, it is difficult to obtain stable self-sustained pulsation.   The present invention has been achieved in view of the above points, and its object is, in particular, a semiconductor. The doping degree and thickness of the saturable absorption layer and spacer layer that constitute the laser High reliability semiconductor laser with stable self-oscillation characteristics It is to provide.Disclosure of the invention   According to an aspect of the present invention, there is provided a self-pulsation type semiconductor laser device, Comprises an active layer and a cladding structure sandwiching the active layer, wherein the cladding structure comprises: × 1018cm-3Including a saturable absorber layer doped with impurities at the above concentrations The saturable absorbing layer is disposed at a position away from the active layer.   In one embodiment of the present invention, the distance between the saturable absorbing layer and the active layer is 200 °. That is all.   In another embodiment of the present invention, the cladding structure further comprises the active layer and the flexible layer. A spacer layer having a band gap larger than the band gap of the saturated absorption layer, Included between the active layer and the saturable absorber layer.   In another embodiment of the present invention, the spacer layer has a thickness of 200 ° or more. .   In another embodiment of the present invention, a small number of the spacer layers adjacent to the active layer are provided. At least the impurity concentration of the region having a thickness of 200 mm is 0.7 × 1018cm-3It is as follows.   In another embodiment of the invention, the spacer layer has 0.7 × 1018cm-3The following dark In each case, the impurities are almost uniformly doped.   In another embodiment of the present invention, the saturable absorbing layer is formed of the saturable layer of the cladding structure. Has a locally higher impurity concentration than the impurity concentration in the part adjacent to the absorption layer ing.   In another embodiment of the present invention, the impurity doped in the saturable absorption layer is p-type. It is.   In another embodiment of the invention, the cladding structure further comprises a bump in the spacer layer. A light guide layer having a band gap smaller than the Including between the saturable absorption layer.   In another embodiment of the invention, the cladding structure further comprises a light guide layer. The saturable absorption layer is disposed adjacent to the light guide layer.   In another embodiment of the invention, the cladding structure further comprises a light guide layer. The saturable absorption layer is disposed in the light guide layer.   In another embodiment of the invention, the cladding structure further comprises a light guide layer. The saturable absorbing layer is disposed near the light guide layer.   In another embodiment of the present invention, a current having an n-type impurity and a p-type impurity A stenosis layer is provided.   In another embodiment of the present invention, the active layer is provided between the active layer and the saturable absorbing layer. Layer made of a material having a band gap larger than the band gap of And a material having a band gap smaller than the band gap of the spacer layer And at least two quantum well layers provided between the quantum well layers. Quantum composed of a material with a bandgap larger than that of the well layer A barrier layer.   In another embodiment of the present invention, the conductive property of the cladding layer is adjacent to the cladding layer. A current blocking layer having a conductivity different from that of the The width of the area through which the flow is injected is 7 μm or less.   In another embodiment of the present invention, the saturable absorbing layer is provided in a region adjacent to the saturable absorbing layer. A structure is arranged to block the diffusion of carriers into the layer.   Alternatively, an active layer and a clad structure sandwiching the active layer are provided, and the clad structure is provided. Is 1 × 1018cm-3A saturable absorbing layer doped with impurities at the above concentrations; A light guide layer disposed in the vicinity of the saturable absorption layer. And a self-pulsation type semiconductor laser device arranged at a position distant from the active layer. Provided.   In one embodiment of the present invention, the active layer has a quantum well structure, and The sum absorption layer is formed from a quantum well layer.   In another embodiment of the invention, the cladding structure comprises a p-type cladding layer and an n-type cladding layer. And the saturable absorption layer is p-type, and the p-type cladding layer includes Are located.   In another embodiment of the present invention, the cladding structure further comprises the active layer and the flexible layer. A spacer layer having a band gap larger than the band gap of the saturated absorption layer, Included between the active layer and the saturable absorber layer.   In another embodiment of the present invention, the spacer layer has a thickness of 200 ° or more.   In another embodiment of the present invention, the impurity concentration of the spacer layer is 1 × 1018cm-3Less than Below.   Alternatively, an active layer and a clad structure sandwiching the active layer are provided, and a part of the active layer is provided. Functions as a saturable absorption region, and 1 × 1018cm-3that's all Self-sustained pulsation type semiconductor laser device provided with an impurity at a concentration of .   In another embodiment of the present invention, the impurities in the saturable absorption region are p-type.   In another embodiment of the present invention, the saturable absorption region is a current injection region of the active layer. It is arranged at a position adjacent to.   Alternatively, an active layer and a saturable absorbing layer are provided, and the carrier lifetime in the saturable absorbing layer is provided. Is less than or equal to 6 nanoseconds.   In one embodiment of the present invention, the saturable absorption layer is doped with a p-type impurity. You.   In another embodiment of the present invention, the saturable absorption layer contains a p-type impurity and an n-type impurity. Doped.   According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a self-pulsation type semiconductor laser device. Forming a clad structure including a saturable absorber layer, the method comprising: Exposing a portion of the saturable absorber layer by partially removing a structure And the exposed portion of the saturable absorption layer is selected using a gas having an etching action. Selectively removing and forming a carrier diffusion block layer using the gas as a raw material. And   Alternatively, a self-excited oscillation type semiconductor laser including an active layer and a clad structure sandwiching the active layer. A method for manufacturing a user device is provided. The cladding structure is 1 × 1018cm-3More than It includes a saturable absorber layer doped with a p-type impurity at a concentration. The saturable absorption The layer is located at a distance from the active layer, and may be located after the start of the lasing operation. The characteristics fluctuate with the passage of time, and become approximately constant after about 1 minute. The method Changes the characteristics of the device immediately after the start of the laser oscillation operation to obtain a substantially constant characteristic. And a stabilizing step for obtaining   In one embodiment of the present invention, the characteristic is a current-light output characteristic.   In another embodiment of the present invention, the stabilizing step includes the step of: Reducing the current.   In another embodiment of the present invention, the stabilizing step includes reducing a threshold current by annealing. Including the step of reducing.   In another embodiment of the invention, during said stabilizing step, a threshold current is applied to said laser. The value is reduced by 25 mA or more from the value immediately after the start of the vibration operation.   According to another aspect of the present invention, an optical disk device is provided, and the device includes a semiconductor laser. Laser device and a laser beam emitted from the semiconductor laser device are focused on a recording medium. A focusing optical system, and a photodetector for detecting a laser beam reflected from the recording medium. I can. The semiconductor laser device includes an active layer and a clad structure sandwiching the active layer, The cladding structure is 1 × 1018cm-3Impurities can be doped at the above concentrations A saturable absorbing layer, wherein the saturable absorbing layer is disposed at a position away from the active layer .   In one embodiment of the present invention, the semiconductor laser device stores information on the recording medium. At the time of recording, a single mode laser oscillation is realized and recorded on the recording medium. When reproducing information, the device operates in a self-excited oscillation mode.   In another embodiment of the present invention, the photodetector is arranged near the semiconductor laser device. Is placed.   In another embodiment of the present invention, the photodetector includes a plurality of photodetectors formed on a silicon substrate. The semiconductor laser device has a photodiode of the silicon substrate. Is placed on top.   In another embodiment of the present invention, the silicon substrate has a concave portion formed on a main surface thereof. And a micromirror formed on one side surface of the concave portion of the silicon substrate. I have. The semiconductor laser device is disposed in the recess of the silicon substrate, After the laser light emitted from the conductor laser device is reflected by the micromirror, The micromirror and the main mirror move in a direction substantially perpendicular to the main surface of the silicon substrate. The angle with the plane is set.   In another embodiment of the present invention, a metal film is formed on a surface of the micromirror. ing.   In another embodiment of the present invention, the active layer and the cladding structure are made of AlxGay In1-xyP (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, where x and y are not simultaneously zero) Not) material.   In another embodiment of the present invention, the spacer is only on selected regions of the spacer layer. A saturated absorption layer is provided.BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES   FIG. 1 is a sectional view of a conventional semiconductor laser device.   FIG. 2 is a diagram showing the Al composition of a saturable absorption layer in a conventional example.   FIG. 3 shows the carrier density dependency (gain) of GaAs and GaInP. FIG.   FIG. 4 shows the doping level dependence of the carrier lifetime in the saturable absorption layer. It is a graph shown.   FIG. 5 is a cross section of the AlGaInP-based semiconductor laser according to the first embodiment of the present invention. FIG.   FIG. 6 is a diagram showing the Al composition near the active layer in the first embodiment of the present invention. .   FIG. 7 is a graph showing current-light output characteristics in the first example of the present invention. .   FIG. 8 is a graph showing the change over time of the optical output and the carrier density in the first embodiment of the present invention. It is a graph shown.   FIG. 9 shows the measured time of the optical output and the carrier density in the first embodiment of the present invention. It is a waveform diagram shown.   FIG. 10 shows the maximum self-oscillation output (Pmax) Of the saturable absorber layer doping level 6 is a graph showing dependencies.   FIGS. 11A and 11B show the energy band and the energy band in the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing a distribution of electron density.   FIG. 12 shows the saturable absorption against the thickness of the spacer layer in the first embodiment of the present invention. It is a graph which shows the electron density of a condensing layer.   FIG. 13 is a graph showing the relationship between the light output and the thickness of the spacer layer in the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows the existence of self-excited oscillation.   14A and 14B show noise characteristics between the first embodiment of the present invention and the conventional example. It is a figure which shows a comparison.   FIG. 15A and FIG. 15B show that the spacer layer is 5 × in the first embodiment of the present invention. 1017cm-3And 2 × 1018cm-3Of reliability test when doped with Is shown.   FIG. 16 shows the doping levels of the spacer layer and the saturable absorbing layer. Self-oscillation output (Pmax) Dependency graph is there.   17 to 20 show the impurity concentration profiles in the saturable absorption layer and the vicinity thereof. 9 is a graph showing an example file.   FIG. 21 shows an AlGaInP-based semiconductor laser device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view of the second embodiment.   FIG. 22 is a diagram showing the Al composition near the active layer according to the second embodiment of the present invention. You.   FIG. 23 shows an AlGaInP-based semiconductor laser device according to a third embodiment of the present invention. FIG.   FIG. 24 is a diagram showing a composition structure near an active layer according to the fourth embodiment of the present invention. You.   FIGS. 25A to 25E show a semiconductor laser device according to a fifth embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows a manufacturing process.   FIG. 26 shows an AlGaInP-based semiconductor laser device according to a sixth embodiment of the present invention. FIG.   FIG. 27 shows an AlGaInP-based semiconductor laser device according to a seventh embodiment of the present invention. FIG.   FIG. 28 is a schematic diagram showing the configuration of an embodiment of the optical disk device according to the present invention.   FIG. 29 is a perspective view of a laser unit used in the optical disk device according to the present invention. It is.   FIG. 30 is a schematic diagram showing the configuration of another embodiment of the optical disc device according to the present invention. You.   FIG. 31 shows a hologram element used in the embodiment of the optical disk apparatus according to the present invention. FIG.   FIG. 32 is a plan view of a photodetector used in the embodiment of the optical disc apparatus according to the present invention. FIG.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION   In the semiconductor laser device of the present invention, the doping level of the saturable absorption layer is adjusted. As a result, the lifetime of carriers in the saturable absorber layer is reduced to 6 nanoseconds or less. Have been. As a result, the contribution of spontaneous emission to the time change rate of carrier density increases. Large, which can easily cause self-oscillation and reduce relative noise. Can be.   In the conventional semiconductor laser device, the doping level near the active layer is 1 × 1018c m-3That is, the carrier lifetime of the saturable absorption layer is long, and self-pulsation is difficult. According to the study of the present inventors, the reason is as follows. Long carrier life The spontaneous emission contributes little to the time change rate of the carrier density. This makes it difficult for the carrier density to vibrate. Hereinafter, this point will be described in more detail.   The rate equation for a semiconductor laser device having a saturable absorption layer is as follows: Is represented by   Here, S is the total number of photons, n is the electron density, Γ is the optical confinement coefficient, p is the hole density, βspIs the spontaneous emission coefficient, V is the volume, τ is the carrier lifetime, g is the gain, and I Represents injection current density. The subscripts 1 and 2 represent the active layer and the It corresponds to the saturated absorption layer.   Before the current is injected into the active layer, each term of each of the equations (1) to (3) is zero. When the current starts to be injected into the active layer, the current term in the equation increases, and dn1/ dt is Becomes positive. This is due to the electron density n in the active layer.1Means that .   Electron density n1Increase in the number of photons due to spontaneous emission and increase in the number of photons due to gain Invite you to join. Therefore, dS / dt increases, and the total number of photons S increases. Total photons The increase in S is obtained by increasing the absolute value of the first term of Expression (2),1/ dt decreases and electron density Degree n1Drops.   Gain g in the first term of equation (3)TwoHas a negative value initially. for that reason , The right side of equation (3) is positive and the electron density n in the saturable absorbing layerTwoIncreases. When the saturable absorbing layer absorbs a certain amount of light, the gain gTwoBecomes positive. Gain gTwoIs positive Then dnTwo/ dt begins to decrease and becomes negative.   In order to realize self-pulsation, the total number of photons S and the electron density n1And nTwoAnd shake Need to be moved. In order to cause such vibration, the light confinement coefficient Γ Can be increased, or the volume V of each layer1And VTwoCan be reduced. However According to experiments performed by the present inventors, the light confinement coefficient Γ is increased, Volume V1And VTwoEven if was reduced, self-sustained pulsation was not achieved.   The present inventors consider that the lifetime of electrons in the saturable absorbing layer, which is usually treated as a constant, Interval τTwoWe paid attention to. Through various analyzes and experiments, the present inventors have developed a saturable absorber layer. Lifetime τ of electronsTwoHas an appropriate value (less than 6 nanoseconds) to achieve self-oscillation I found something to be done. In addition, the present inventors have investigated the doping level of the saturable absorbing layer. To an appropriate value (ie, 1 × 1018cm-3Above) Electron lifetime τ in the saturated absorption layerTwoCan also be set to the appropriate value above. I went.   FIG. 4 shows the relationship between the doping level of the saturable absorber layer doped with a p-type impurity. Carrier lifetime τTwo6 is a graph showing a change in the graph. From this graph, Lifetime τ depending on the gray levelTwoIt can be seen that changes greatly. This Does not depend on the type of the p-type impurity.   As described above, the impurity doping level in the vicinity of the active layer is 1 × 1018 cm-3It is set to a low value to be less than. The reason for this is that This is to prevent a decrease in the reliability of the laser device due to the diffusion of the pure substance. However, 1 × 1018 cm-3Lifetime τ for impurity doping levels less thanTwoIs too long, so self-excited Oscillation cannot be achieved.   As described above, according to the experiments of the present inventors, the lifetime τ of the carrierTwoIs about 6 It has been found that it is desirable to be no more than nosec. In the graph of FIG. Interval τTwoAre shaded in the region of 6 nanoseconds or less. As is clear from FIG. , Life time τTwoAre longer at lower doping levels. 1 × 1018cm-3Less than At the topping level, the lifetime τTwoExceeds 6 nanoseconds. In contrast, Dopi 1 × 1018cm-3Above, for example, about 2 × 1018cm-3High The lifetime τTwoCan be reduced to about 3 nanoseconds.   The above-mentioned JP-A-6-260716 has no description about doping. JP-A-6-260716 discloses that a cladding layer provided on both sides of an active layer has By simply introducing a saturable absorbing layer having the same band gap as the active layer, It states that self-oscillation occurs. But the cladding of such a saturable absorber layer The present inventor has found that it is difficult to realize a self-sustained pulsation laser device only by introducing it into a layer. Were found.   As mentioned earlier, from our experiments, 1 × 1018cm-3~ 1 × 1018c m-3The self-oscillation of light output is unlikely to occur at normal doping levels within the range I understood.   To generate self-sustained pulsation at normal doping levels, another parameter The volume V of the saturable absorbing layer is made sufficiently small, and the density of the carrier is relatively increased. There is a way to make it work. However, to reduce the volume of the saturable absorber layer, Need to be thinner. As the volume of the saturable absorbing layer decreases, the saturable absorbing layer The light confinement to the light is reduced. As a result, the light absorption efficiency decreases, and the desired self-excitation This makes it difficult to obtain a semiconductor laser having oscillation characteristics.   Thus, in order to obtain stable self-sustained pulsation, the doping level of the saturable absorbing layer is By setting an appropriate value for the carrier, the lifetime of carriers in the saturable absorber Interval τTwoIt is extremely effective to set an appropriate value (6 nanoseconds or less).   There are matters to be considered when increasing the doping level of the saturable absorption layer.   In general, a substrate (off substrate) whose main surface is inclined from the (100) plane in the [011] direction is used. By using, for example, doping of p-type impurities in AlGaInP It is known that levels can be increased. However, a highly doped layer near the active layer The fact that the reliability of the semiconductor laser device is reduced when the I knew from the experiment. This is due to the diffusion of Zn which is a p-type dopant. Therefore, trust As far as performance is concerned, it is not necessary to increase the doping level of the saturable absorber layer. Is not enough. The disadvantages of highly doped saturable absorber layers are relatively low doping Level, eg about 5 × 1017cm-3Solved by inserting a spacer layer Is done. This will be described in more detail by way of an example.   In the semiconductor laser device of the present invention, when the saturable absorption layer is used as a quantum well, In order to compensate for the decrease in the optical confinement coefficient, a position adjacent to the saturable absorbing layer Provides a light guide layer near the saturable absorbing layer, thereby Light absorption effect is sufficiently generated. As a result, stable self-oscillation characteristics were obtained. It becomes possible.   Hereinafter, a semiconductor laser device of the present invention will be described with reference to the drawings. Explained.   (Example 1)   FIG. 5 is a sectional view of the first embodiment of the semiconductor laser device according to the first embodiment of the present invention. The structure is shown.   The semiconductor laser device includes an n-type GaAs substrate 201 and a And a formed semiconductor laminated structure. The semiconductor laminated structure is an n-type GaAs substrate. Buffer layer 202, n-type AlGaInP cladding layer 203, AlGaInP and G aInP multiple quantum well active layer 204, p-type AlGaInP spacer layer 2 05, p-type GaInP highly doped saturable absorption layer 206, first p-type AlGaInP Cladding layer 207, p-type GaInP etching stop layer 208, and second p-type A An 1GaInP cladding layer 209 is included.   The second p-type AlGaInP cladding layer 209 has a structure extending in the cavity length direction. It has an ip shape (width: about 2.0 to 7.0 μm).   On the upper surface of the second p-type cladding layer 209, a contact layer 210 is formed. You. On both sides of the second p-type cladding layer 209 and the contact layer 210, n-type Ga An As current blocking layer 211 is formed. Contact layer 210 and current block A p-type GaAs cap layer 212 is formed on the mask layer 211. Cap A p-type electrode 213 is formed on the upper surface of the A pole 214 is formed. The active layer 204 includes three well layers and three barrier layers. It has a multiple quantum well structure.   In this specification, the buffer layer, the active layer, the contact layer, The remaining part of the semiconductor multilayer structure excluding the cap layer and the current blocking layer This is referred to as a “head structure”. In this embodiment, the n-type AlGaInP cladding layer Saturable absorption layer 206, p-type GaInP etching stop layer 208, first p-type AlGaInP cladding layer 207 and second p-type AlGaInP cladding layer 2 09 constitutes the clad structure.   A voltage is applied between the p-type electrode 213 and the n-type electrode 214 to realize laser oscillation. When a current (drive current) flows from the p-type electrode 213 to the n-type electrode 214 by applying The flow is such that it flows through the contact layer 210 and the second p-type cladding layer 209. Then, it is blocked by the current blocking layer 211. Because of this, the current In the region 204, the current (current injection region) just below the second p-type cladding layer 209 flows. Therefore, the region just below the current blocking layer 211 does not flow. The light is the current of the active layer 204 It occurs in the injection region and spreads to some extent outside the current injection region. This light is It interacts with the saturable absorption layer 206 in a divided manner to realize self-pulsation.   The doping level and thickness of each semiconductor layer constituting the laminated structure of the present invention are as follows: It is as follows.   FIG. 6 shows (Al) near the active layer of this embodiment.xGa1-x)0.5In0.5P (0 ≦ x <1 2) shows a profile of the Al composition x. In the present embodiment, the n-type cladding layer 203, Spacer layer 205, first p-type cladding layer 207, and second p-type cladding layer 2 09 has an Al composition x of 0.7. However, the Al composition x of these layers is 0. It is not limited to seven. n-type cladding layer 203, spacer layer 205, first The Al composition x of the p-type cladding layer 207 and the second p-type cladding layer 209 is Can be different from each other. In each layer, the Al composition x changes stepwise or continuously. obtain.   As shown in FIG. 6, the saturable absorption layer 206 of this embodiment has a cladding structure of p. In the mold portion, it is inserted at a position away from the active layer 204. Cladding structure , The portion located between the active layer 204 and the saturable absorption layer 206 In the detailed text, it is called a spacer layer 205.   The thickness of the spacer layer 205 in this embodiment is 900 °. The spacer layer 205 The impurity doped at a high concentration in the saturable absorption layer 206 diffuses into the active layer 204, Dress Deterioration of the reliability of the device is suppressed. Preferred thickness of the spacer layer 205 and The impurity concentration will be described later.   The thickness of the saturable absorbing layer 206 in this embodiment is 150 °. 150 mm thick Since the saturable absorption layer does not form a quantum well structure, No level is formed. When the saturable absorption layer 206 is thick, in other words, the saturable absorption Having the volume of the layer 206 reduces the carrier density therein. Therefore, The life time of the carrier is not shortened, and self-excited oscillation is less likely to occur. Take this into account And the thickness of the saturable absorber layer is preferably less than about 150 °. Saturable absorption layer 2 06 is made thinner, for example, 150 ° or less, so that the quantum well structure becomes Examples of the formation will be described later in more detail.   The Al composition x of the saturable absorption layer 206 saturates light emitted from the active layer 204. It is selected so that the absorbing layer 206 can sufficiently absorb.   Generally, (AlxGa1-x)0.5In0.5The band gap of P increases with increasing Al composition x. It increases with the addition. Therefore, FIG. 6 shows the band gap near the active layer in this embodiment. The profile of the loop is also shown. As can be seen from FIG. The band gap is larger than the band gaps of the active layer 204 and the saturable absorption layer 206. Is also big. This causes saturable absorption of minority carriers overflowing from the active layer 204. It prevents entry into the reservoir 206.   The band gap of the spacer layer 205 is the same as that of the first p-type cladding layer 207. It does not need to be set equal to the output gap. O of carrier from active layer 204 In order to increase the barrier effect against overflow, the band gap of the spacer layer 205 is increased. The gap may be set to be larger than the band gap of the first p-type cladding layer 207 or the like. (The Al composition of the spacer layer 205 can be set to be larger than 0.7). Also, live To adjust the light confinement coefficient of the conductive layer 204 and / or the saturable absorption layer 206 The band gap of the spacer layer 205 is the same as the band gap of the other part of the clad structure. (The Al composition of the spacer layer 205 is smaller than 0.7). Can be set).   In this embodiment, the light confinement coefficient of the saturable absorption layer 206 is about 4.5%. Yes When the light confinement ratio of the saturated absorption layer 206 is 3%, stable self-pulsation characteristics are not obtained. I knew it wasn't.   FIG. 7 shows current-light output characteristics of the semiconductor laser device shown in FIG. The threshold current is , About 50 mA. The characteristics of the self-pulsation type semiconductor laser device Unlike the conductor laser device, a sharp rise in optical output is seen near the threshold current. You. This is because the amount of injected carriers exceeds a certain threshold value due to the presence of the saturable absorbing layer. This is because light is not emitted to the outside. When the carrier injection amount exceeds the threshold, Laser oscillation occurs, and the light output starts to increase in proportion to the injection current.   FIG. 8 shows that the current corresponding to the point P1 in the graph of FIG. In this case, the time dependency of the light output is shown. The vibration shown in FIG. Waveforms were obtained by simulation. From FIG. 8, the oscillation of the optical output (self-oscillation It can be seen that the phenomenon occurs continuously.   FIG. 9 shows the results of operating the actually manufactured self-pulsation type semiconductor laser device. 2 shows a vibration waveform of the light output obtained as described above. Light output greatly oscillates with time It was confirmed that self-sustained pulsation occurred.   Referring to FIG. 7, after the injection current reaches a value corresponding to the point P1 in FIG. When the value is increased, self-sustained pulsation stops and normal laser oscillation occurs. Self-excited oscillation stops The optical output at the time of output is the maximum self-oscillation output (Pmax).   FIG. 10 shows the maximum self-oscillation output (Pmax) Of the saturable absorber layer doping level Dependencies are shown. As is clear from FIG. 10, doping of the saturable absorption layer Level 1 × 1018cm-3Lower (eg 0.8 × 1018cm-3)in case of, No self-excited oscillation occurs. On the other hand, the doping level of the saturable absorbing layer is 1 × 1 018cm-3, The maximum self-oscillation output (Pmax) Is 5.1mW, Doping level of sum absorption layer is 1.5 × 1018cm-3Is the maximum self-oscillation Output (Pmax) Is 8.2 mW, and the doping level of the saturable absorbing layer is 2.0 mW. × 1018cm-3, The maximum self-oscillation output (Pmax) Is 14.3 mW . Thus, the doping level is 1 × 1018cm-3Above that, maximum self-excitation Vibration output (Pmax) Increases rapidly.   Next, the role of the spacer layer will be described with reference to FIG.   Detection of the spacer layer 205 provided between the active layer 204 and the saturable absorption layer 206 The results are discussed. As the spacer layer 205 is thinner, the saturable absorbing layer 206 Approach 4. Therefore, the light confinement coefficient of the saturable absorption layer 206 increases. Only Then, when the spacer layer 205 is further thinned, the saturable absorption layer 20 is removed from the active layer 204. 6, minority carriers (electrons) are injected.   11A and 11B show the case where the applied voltage of the semiconductor laser device is 1.9 V. The energy band (solid line) and the electron density profile (dotted line) are shown. FIG. FIG. 11A shows a case where the thickness of the spacer layer 205 is 100 °, and FIG. The case where the thickness of the layer 205 is 500 ° is shown.   The electron density in the saturable absorbing layer 206 is less than 500% when the spacer layer 205 is 500 °. The electron density is slightly increased as compared with the electron density in other parts of the lad structure. However, When the sub-layer 205 is 100 °, the electron density in the saturable absorption layer 206 is Exceed the electron density of 4. This means that a significant amount of electrons It means that it has been injected.   When the carrier injection has an extremely high electron density, the saturable absorber layer has a gain. And no longer absorbs laser light. Therefore, self-excited oscillation Impossible. According to experiments, the thickness of the spacer layer 205 is set to be larger than 100 °. I found it necessary.   FIG. 12 is a graph showing the relationship between the thickness of the spacer layer and the electron density in the saturable absorption layer. It is. From this graph, it can be seen that as the spacer layer becomes thicker, It can be seen that the child density can be reduced. In order to generate self-excited oscillation, the electron density must be 3 × 1018cm-3It is necessary to keep it below. As can be seen from FIG. × 1018cm-3In order to achieve the following, the thickness of the spacer layer must be 200 mm or more. is there. FIG. 13 shows the experimental results on the thickness of the spacer layer and the existence of the self-excited oscillation phenomenon. Show. In order to achieve stable self-sustained pulsation, as shown in FIGS. It can be seen that the thickness of the layer needs to be about 200 ° or more.   14A and 14B show the relative intensity noise (RIN) characteristics of the semiconductor laser device. Show. FIG. 14A shows the characteristics of a semiconductor laser device having no saturable absorption layer. 14B shows the characteristics of the semiconductor laser device of the present invention.   The semiconductor laser device of the present invention exhibits stable low noise characteristics over a wide temperature range. doing. Particularly, since the value of -140 dB is obtained, the semiconductor laser of the present invention is used. It turns out that the device is practically suitable.   Next, the impurity concentration of the spacer layer will be described.   By uniformly doping the spacer layer and the saturable absorption layer with impurities, the saturable absorption When the carrier lifetime in the condensed layer is reduced, the impurities diffuse into the active layer, It degrades the characteristics of the laser device and lowers the reliability of the device. FIG. 15A shows a spacer layer. Doping level is 5 × 1017cm-3FIG. 1 shows the results of the reliability test in the case of FIG. 5B indicates that the doping level of the spacer layer is 2 × 1018cm-3Reliability test in case of The result is shown. As can be seen from FIGS. 15A and 15B, the spacer layer is 2 × 1018 cm-3Dopant diffuses into active layer when doped with dopant I do. Then, the drive current of the laser changes rapidly with time, and the device is practically resistant. It will not be possible. With such a high doping level, the degradation of the laser device Was found to be very prominent.   As described above, the region near the active layer is heavily doped with impurities. Then, the characteristics of the laser device deteriorate. Therefore, high self-excited oscillation can be achieved. In order to obtain a reliable semiconductor laser device, the following is necessary. Of the present invention As shown, the saturable absorber layer is heavily doped with impurities, and Is conventionally doped with impurities to a relatively low concentration.   Hereinafter, the profile of the saturable absorption layer and the impurity concentration in the vicinity thereof will be described in more detail. explain.   Here, the doping level of the spacer layer and the saturable absorption layer Is defined as ΔP. FIG.maxShows the ΔP dependence of. From this figure As will be apparent, ΔP is preferably 0.3 × 1018cm-3That is all. Spec The spacer layer need not be uniformly doped with impurities, the spacer layer Include relatively heavily doped parts and lightly doped parts Can be formed.   17 to 20 show impurity concentration profiles in and around the saturable absorber layer. Is shown.   Referring to FIG. 17, the doping of a part of the spacer layer 205 with the saturable absorbing layer 206 is performed. Ping level is 1.0 × 1018cm-3Is active in the spacer layer 205. The doping level of the portion adjacent to the active layer 204 is 1.0 × 1018cm-3Lower No. In this example, a portion of the spacer layer 205 adjacent to the active The difference between the ping level and the doping level of the saturable absorption layer 206 is 0.3 × 1 018cm-3As described above, stable self-sustained pulsation can be achieved.   Referring to FIG. 18, the spacer layer 205 is mostly formed of the saturable absorption layer 206. The impurity is doped at the same doping level as the doping level However, the portion of the spacer layer 205 near the active layer 204 is almost the same as the active layer 204. The same doping level is doped with impurities. In this example, the spacer layer The doping level of the portion adjacent to the active layer 204 at 205 and the saturable absorbing layer The difference from the doping level of 206 is 0.3 × 1018cm-3Because it is above Stable self-excited oscillation can be achieved.   Referring to FIG. 19, the spacer layer 205 is uniformly doped with impurities. In this case, the doping level of the spacer layer 205 and the doping level of the saturable absorption layer 206 are different. 0.3 × 1018cm-3As mentioned above, stable self-oscillation Can be achieved.   When the saturable absorption layer 206 is heavily doped with impurities, as shown in FIG. Some of the impurities are added to the layer adjacent to the saturable absorption layer 206 so that It may diffuse from the absorption layer.   In the present embodiment, as shown in FIG. Provided in the n-type cladding layer 203. Is also good. As described in this embodiment, the saturable absorption layer 206 is Or a space between the active layer 204 and the saturable absorbing layer 206. If the doping level of the layer 205 is too high, the device may Loses credibility in the game. a saturable absorbing layer at an appropriate position in the n-type cladding layer 203; If provided, the saturable absorbing layer 206 is provided on the p-type cladding layer 207. As in the case of the saturable absorbing layer 206, the lifetime of carriers in the saturable absorbing layer 206 can be shortened, A fixed self-sustained pulsation can be achieved.   (Example 2)   A second embodiment of the semiconductor laser device according to the present invention will be described. This semiconductor laser Since the device uses an active layer including a quantum well structure, it is higher than in the first embodiment. Light output can be obtained.   As shown in FIG. 21, the semiconductor laser includes an n-type GaAs substrate 1201 and a G-type GaAs substrate 1201. a stacked semiconductor structure formed on the aAs substrate 1201. semiconductor The laminated structure is an n-type GaAs buffer layer 1202, an n-type AlGaInP cladding layer 1203, a multiple quantum well active layer 1204 made of AlGaInP and GaInP , P-type AlGaInP spacer layer 1205, p-type GaInP highly doped quantum well Saturated absorption layer 1206, light guide layer 1207, first p-type AlGaInP cladding Layer 1208, p-type GaInP etch stop layer 1209, and second p-type AlG aInP cladding layer 1210 is included.   The second p-type AlGaInP cladding layer 1210 has a strike extending in the resonator length direction. It has a lip shape (width: about 2.0 to 7.0 μm).   On the upper surface of the second p-type cladding layer 1210, a contact layer 1211 is formed. ing. On both sides of the second p-type cladding layer 1210 and the contact layer 1211, An n-type GaAs current block layer 1212 is formed. Contact layer 1211 A p-type GaAs cap layer 1213 is formed on the Have been. A p-type electrode 1214 is formed on the upper surface of the cap layer 1213, An n-type electrode 1215 is formed on the back surface of 1201. The active layer 1204 has 3 It has a multiple quantum well structure composed of three well layers and three barrier layers.   The type, thickness, impurity concentration, etc. of each semiconductor layer constituting this semiconductor laser device Are the same as those of the first embodiment. The features of the semiconductor laser device of this embodiment are as follows. It is as follows.   1) As a saturable absorption layer, a quantum well saturable absorption layer 1206 (thickness: 30 to 1) 50 °) is used.   2) The multiple quantum well active layer 1204 is used as the active layer.   3) The saturable absorbing layer 1206 has a high concentration (1.0 × 1018cm-3Above) Have been.   4) Adjacent to the saturable absorption layer 1206, (Al0.5Ga0.5)0.5In0.5From P A light guide layer 1207 (thickness: 300 ° to 1500 °) is provided.   Hereinafter, the semiconductor laser device of this embodiment will be described in more detail with reference to FIG. I will tell.   As is clear from FIG. 22, in the present embodiment, the light guide layer 1207 has saturable absorption. It is provided near the layer 1206. The light guide layer 1207 includes the saturable absorption layer 12. 06 and smaller than the spacer layer 1205 and the first p-type cladding layer 1208. It has a large refractive index.   When the saturable absorption layer 1206 is thinned to have a quantum well structure, the light is closed. The confinement factor decreases extremely. In addition, the highly doped saturable absorber layer , Are not provided so close to the active layer 1204. As a result, No excitation oscillation occurs.   In this embodiment, the refractive index (Al0.5Ga0 .Five )0.5In0.5The light guide layer 1207 made of P is located near the saturable absorption layer 1206. With the arrangement, the light confinement coefficient of the saturable absorption layer 1206 is increased. Since the light guide layer 1207 is inserted, the light confinement coefficient of the saturable absorption layer 1206 is small. At least about 1.5%, stable self-sustained pulsation can be generated. You.   When the saturable absorption layer 1206 is a quantum well, the thickness of the saturable absorption layer 1206 is Due to the thinness, the light confinement coefficient can be reduced without self-oscillation without the light guide layer 1207. It cannot be set to the size needed to make it fit. Increase its light confinement coefficient When the number of saturable absorbing layers 1206 is increased in order to Volume increases, and its carrier density decreases, resulting in self-oscillation. Disappears. Therefore, the light guide layer 1207 is provided near the saturable absorption layer 1206. Thereby, self-sustained pulsation was realized.   The band gap of the light guide layer 1207 is preferably the saturable absorption layer 1206. And smaller than the band gap of the spacer layer 1205. Please. However, the band gap of the light guide layer 1207 is smaller than that of the saturable absorption layer 1206. When the band gap is too close, light is confined too much in the saturable absorption layer 1206. . As a result, no light absorption saturation characteristic is exhibited.   The multiple quantum well active layer 1204 includes three quantum well layers, and the thickness of each quantum well layer Is 50 °. The light guide layer 1207 near the quantum well saturable absorption layer 1206 is , With a thickness of 1500 ° (composition x = 0.5). Light guide layer 12 A thickness of 07 has been found to be effective above 200 °.   The quantum well saturable absorption layer 1206 has a minority carrier in which the quantum well saturable absorption layer 12 Unless injected into the active layer 06, it is provided closer to the multiple quantum well active layer 1204. Can be The quantum well saturable absorption layer 1206 is located too close to the active layer 1204. Then, the minority carriers overflowing from the active layer 1204 become saturable absorption layers 1 Injected into 206. Therefore, the saturable absorption layer 1206 is such that minority carriers are saturable. The active layer 120 should be prevented from being injected into the absorption layer 1206 as much as possible. 4 is preferably provided in the vicinity. From the active layer 1204 to the saturable absorbing layer 120 In order to suppress the minority carrier injection into The gap is preferably larger than the band gap of the rest of the cladding structure You. The preferred thickness and impurity concentration of the spacer layer 1205 described in Embodiment 1 This is also true in the embodiments.   The maximum light output (P) of the semiconductor laser device of this embodimentmax) Is the multiple quantum well active layer Introducing a quantum well structure into the semiconductor device using a bulk active layer The output was increased by about 20% compared to the maximum light output of the laser device. Also, the threshold current is low. As a result, the semiconductor laser device can operate at a high temperature.   In the semiconductor laser device of this example, a self-excited oscillation phenomenon as shown in FIG. 9 was confirmed. As a result, a relative noise intensity (RIN) of -130 dB / Hz or less was obtained.   As described above, the characteristics of the semiconductor laser device of this embodiment are Novel layers, lightly doped spacer layers, highly doped saturable absorber layers, and light guide layers This can be achieved by employing a structure.   (Example 3)   Third Embodiment A third embodiment of the semiconductor laser device of the present invention will be described with reference to FIG.   A buffer layer 1402, made of AlGaInP, is formed on an n-type GaAs substrate 1401. N-type cladding layer 1403, active layer 1404, and first p-layer made of AlGaInP. Type cladding layer 1405 and an etching stop layer 1406 made of p-type GaInP, They are formed in this order. On top of the etch stop layer 1406, AlGaIn A ridge-shaped second p-type cladding layer 1407 made of P and p-type GaInP A contact layer 1408 is formed. Ridge-shaped second p-type cladding layer 140 7 and the contact layer 1408 are on both sides of a current blocking layer composed of an n-type GaAs layer. 1409. Further, the contact layer 1408 and the current A cap layer 1410 made of p-type GaAs is formed on the Have been. On the cap layer 1410 and on the back surface of the substrate 1401, the p-type electrode 14 11 and an n-type electrode 1412 are formed respectively.   Further, the p-type impurity zinc (Zn) is located outside the ridge stripe (ie, (A region adjacent to the current injection region). Thereby, the active layer 140 A highly doped saturable absorption region 1413 is formed in a region outside the current injection region of No. 4 .   In the semiconductor laser device of the present embodiment, a part of the active layer 1404 is a saturable absorption region. It differs from the previous one in that it works. Emitted in the current injection region of the active layer 1404 Some of the generated light spreads to the saturable absorption regions 1413 located on both sides of the current injection region. The self-oscillation phenomenon occurs due to absorption in the saturable absorption region 1413. .   The shorter the lifetime of carriers in the saturable absorption region 1413, the more self-sustained pulsation occurs. I'm sorry. Specifically, it is necessary to set the lifetime to 6 nanoseconds or less, and the saturable absorption region The carrier concentration of 1413 is 1 × 1018cm-3It is desirable to make the above.   Also, the amount of light distributed in the saturable absorption region 1413 should be 1% or more of the total light amount. It is known from the results of the experiment that the above is necessary.   In the semiconductor laser device as shown in FIG. An RIN of 0 dB / Hz or less was obtained.   In this embodiment, a highly doped saturable absorption region is diffused by Zn. An area is formed. However, using other doping methods such as ion implantation, High concentration of impurities in a region of the active layer 1404 that functions as a saturable absorption region It can also be doped.   (Example 4)   A fourth embodiment of the semiconductor laser device will be described with reference to FIG. FIG. Is the efficiency of each layer from the n-type cladding layer 1804 to the first p-type cladding layer 1806. Indicates an energy band. This energy band diagram corresponds to the energy band of FIG. Similar.   In the present embodiment, the region (spacer layer) between the active layer and the saturable absorption layer has three regions. (1800, 1805a and 1805b). 1st space The sublayer 1805a is made of (Al) having a thickness of 60 °.0.7Ga0.3)0.5In0.5Formed from P layer Have been. The multiple quantum barrier (MQB) layer 1800 comprises a 14 ° thick Ga0.5In0.5 P quantum well layer and 14Å thick (Al0.7Ga0.3)0.5In0.5From the P quantum barrier layer Become. The second spacer layer 1805b is made of (Al) having a thickness of 60 °.0.7Ga0.3)0.5In0 .Five It is formed from a P layer.   Multiple quantum barrier (MQB) layer 1800 forms a virtual barrier to injected electrons It is provided for. First spacer layer 1805a, multiple quantum barrier (MQB) layer The total thickness of 1800 and second spacer layer 1805b is 260 °. First The spacer layer 1805a and the second spacer layer 1805b allow the electrons to pass through the multiple quantum barrier ( MQB) is provided to prevent the layer 1800 from flowing through the tunnel effect. You.   The above structure increases the barrier to injected electrons in the conduction band by 100 meV. To prevent electrons from flowing from the active layer 1802 to the saturable absorbing layer 1801. Is done. Due to the presence of the multiple quantum barrier layer 1800, the thickness without the multiple quantum barrier layer The light confinement coefficient of the saturable absorption layer 1801 is 1 %To increase.   As described above, the switch located between the saturable absorption layer 1801 and the active layer 1802 As the pacer layer is thinner, in other words, the saturable absorbing layer 1801 and the active layer 1802 Is smaller, the ratio of light distributed in the saturable absorption layer 1801 (light confinement ratio) ) Will increase. However, if this interval is too small, the injection from active layer 1802 Electrons increase the electron density of the saturable absorption layer 1801, making self-excited oscillation impossible Becomes   As described above, in the present embodiment, the multiple quantum interference between the spacer layer and the saturable absorption layer. A wall (MQB) layer has been inserted. Multiple quantum barrier overflows active layer Effective barrier height between active layer and spacer layer due to electron wave interference effect Having. Therefore, the number of electrons injected into the saturable absorbing layer is reduced.   By placing a superlattice such as a multiple quantum barrier near the saturable absorption layer, There is an advantage that the light confinement rate of the absorption layer increases. Therefore, in the configuration of the present embodiment, According to this, the light confinement rate of the saturable absorption layer is increased by making the spacer layer thin. In addition, injection of electrons into the saturable absorption layer is suppressed by the multiple quantum barrier. As a result, self-excited oscillation can be easily achieved.   (Example 5)   If a saturable absorbing layer exists outside the current path including the current injection region of the active layer, Carriers injected into the saturable absorption layer diffuse in the saturable absorption layer in a direction parallel to the substrate I do. As a result, the lifetime of carriers in the saturable absorption layer is extended, Oscillation becomes difficult. Therefore, the portion of the saturable absorption layer located outside the current path is It is desirable to remove them selectively.   Hereinafter, a method for selectively removing a part of the saturable absorbing layer is described below. The cladding layer and the spacer layer are made of GaInP mixed crystal, and the AlGaInP mixed crystal The description will be made by taking an example of the case formed from.   An example of a method for removing a portion of the saturable absorbing layer located outside the current path and And SiOTwoAn etching mask made of, for example, is formed above the current injection region, The unmasked region of the cladding layer and the The wet absorption layer is wet-etched with a sulfuric acid solution or dried with a chlorine gas. It is removed by etching. However, the distance between the saturable absorbing layer and the active layer is very small. It is small, on the order of hundreds of angstroms. Therefore, saturable absorption Over-etching in the layer etching process or the etching process The active layer may be damaged during subsequent washing or transport in the atmosphere, Significantly worsens. In order to avoid such adverse effects, metalorganic vapor phase epitaxy Saturable absorber layer such as arsine Saturable absorption of equipment in the reaction chamber The collecting layer is etched, after which a diffusion blocking layer is grown in the reaction chamber.   FIG. 25A to FIG. 2 show a method of etching the saturable absorption layer 1906 suitable for the present invention. This will be described with reference to 5E.   Referring to FIG. 25A, on an n-type GaAs substrate 1901, a Si-doped n-type G aAs buffer layer 1902, Si-doped n-type AlGaInP cladding layer 1903 , Strained multiple quantum well active layer 1904, Zn-doped p-type AlGaInP spacer layer 1 905, p-type GaInP saturable absorption layer 1906, and Zn-doped p-type AlGaI An nP cladding layer 1907 is formed in this order. After that, this laminated structure Selectively over the current injection region,TwoA mask is formed.   Next, as shown in FIG. 25B, a p-type AlGaInP cladding layer 1907 is formed. SiO at homeTwoPortions not covered by the mask are selectively etched with sulfuric acid And p-type AlGaInP cladding layer 1907 is patterned in stripes Is done.   The substrate 1901 on which the laminated structure is formed is placed in a reaction tube of a metal organic chemical vapor deposition apparatus. Can be put in. Then, arsine was added to the reaction tube in a hydrogen atmosphere at a pressure of 76 Torr. It is introduced in an amount of 1000 cc per minute in an atmosphere, and the substrate 1901 is heated up to 600 ° C. Get heated. As shown in FIG. 25C, the saturable absorbing layer 1906 is etched. You. Under these conditions, the etching rate of the GaInP saturable absorption layer 1906 is 1 5 μm per hour. Therefore, the 5 nm saturable absorption layer 1906 was removed. For this purpose, etching for 3.6 seconds is required.   Next, as shown in FIG. 25D, arsine and triethylgallium were placed in the reaction tube. (TMGa) and silane gas (SiHFour) Was introduced N-type GaAs layer 1 acting as a carrier diffusion block layer and a current block layer 908 are selectively epitaxially grown.   By this method, a part of the saturable absorbing layer can be selectively removed without damaging the active layer. It is removed and a diffusion block layer is formed.   Thereafter, as shown in FIG. 23E, the p-type GaAs layer and the p-side electrode are arranged in this order. Is formed.   As described above, according to the present embodiment, it is possible to saturate without damaging the active layer. A part of the sum absorption layer is selectively removed, and the n-type GaAs contact layer is It can be used as a backing layer. Therefore, a small aspect ratio and a suppressed current spread A semiconductor laser device having a laser diode is realized.   (Example 6)   A heavily doped saturable absorber layer is placed near the active layer of a semiconductor laser device. High concentration dopant during the epitaxial growth of the semiconductor multilayer To reach the active layer. This creates a defect that can be diffused and the signal of the laser device Adversely affect reliability. As described above, in the present invention, the saturable absorbing layer It is indispensable to be doped with a substance. Therefore, impurities from the saturable absorption layer The reduction of the manufacturing yield and the deterioration of the device characteristics due to the diffusion of materials were examined.   Zn as a p-type dopant and n-type dopant in a GaInP saturable absorption layer By simultaneously adding Si and Zn, diffusion of Zn can be suppressed, and desired carrier can be obtained. A semiconductor multilayer film can be formed with good reproducibility without disturbing the concentration profile. (See Japanese Patent Application No. 4-156522).   In order to take advantage of this effect, the saturable absorber layer is simultaneously doped with p-type and n-type dopants. A doped semiconductor laser device having the following structure was manufactured. The sixth aspect of the present invention Embodiments will be described.   Sixth Embodiment A semiconductor laser device according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. I do.   The substrate 2001 has a main surface inclined by 9 ° in the [011] direction from the (100) plane. GaAs substrate. On this substrate 2001, Si-doped n-type GaAs Buffer layer 2002, clad layer 2 made of Si-doped n-type AlGaInP 003, a strained multiple quantum well active layer 2004, made of Zn-doped p-type AlGaInP. Quantum well composed of spacer layer 2005, p-type GaInP doped with Zn and Si Saturable absorption layer 2006, light guide layer 20 made of Zn-doped p-type AlGaInP 07, a first p-type cladding layer 2008 made of Zn-doped p-type AlGaInP, And an etching stop layer 2009 made of Zn-doped p-type GaInP, It is formed.   On the etching stop layer 2009, made of Zn-doped p-type AlGaInP Ridge-shaped second p-type cladding layer 2010 and Zn-doped p-type GaInP A contact layer 2011 is formed. Ridge-shaped second p-type cladding layer 201 0 and both sides of the contact layer 2011 are current blocks made of Si-doped n-type GaAs. It is embedded by the lock layer 2012. Further, the contact layer 2011 and On the current blocking layer 2012, a cap made of Zn-doped p-type GaAs is formed. A layer 2013 is formed. On the back side of the cap layer 2013 and the substrate 2001 , A p-type electrode 2014 and an n-type electrode 2015 are respectively formed.   The composition diagram of the semiconductor laser of this example is the same as that shown in FIG. Distorted The quantum well active layer 2004 includes three strained quantum wells having a thickness of 5 nm. Strain quantum well The light guide layer 2007 of the saturable absorber layer 2006 has a composition x of 0.5 and a thickness of 1 50 nm.   In this embodiment, a p-type dopant and an n-type dopant are added to the strained quantum well saturable absorption layer 2006. , The carrier of the strained quantum well saturable absorber layer 2006 is added. A is different from the above-described embodiment in that the density is set to a desired level. in this case , The carrier concentration of the strained quantum well saturable absorption layer 2006 is 2 × 1018cm-3Will be Thus, the addition amounts of Zn and Si are precisely adjusted.   The semiconductor laser device manufactured by the method of this embodiment has two types of dopants. At the same time, a self-oscillation phenomenon similar to that obtained with the undoped one occurs, An RIN of 130 dB / Hz or less is obtained. In addition, semiconductors that achieve self-oscillation The manufacturing yield of the laser device has been substantially improved from 5% to 50%, Life is improved from 5000 hours to 20,000 hours. From this, there is no practical problem Semiconductor laser device can be obtained.   In this embodiment, a p-type dopant and an n-type dopant are simultaneously added to the saturable absorption layer. This suppresses the diffusion of the highly doped Zn. For this reason, The carrier concentration profile increases from the desired value during the manufacturing process and during operation of the device. It does not change. Therefore, various characteristics and yield of the semiconductor laser device are improved.   In this embodiment, Zn and Si are used as dopants. However, The dopant to be used is not limited to this. Mg as p-type dopant May be used, and Se or the like may be used as the n-type dopant.   (Example 7)   Embodiment 6 is suitable for preventing the diffusion of the dopant from the saturable absorbing layer. The structure is described. In the present embodiment, the dopant from the current blocking layer A semiconductor laser device having a structure capable of suppressing the diffusion of GaN will be described.   When a semiconductor layer is grown in the manufacturing process of a semiconductor laser device, When a long interface exists, diffusion of impurities is promoted via defects existing at the interface. Therefore, Zn is used in the current confinement layer provided after the formation of the GaInP saturable absorption layer. It seems that a problem occurs when such a buried structure is formed. Therefore, the GaAs current Simultaneously, Si as an n-type dopant and Zn as a p-type dopant are simultaneously added to the block layer. The addition suppresses the diffusion of Zn from the GaInP saturable absorption layer. Semiconductor multi-layer film with good reproducibility without disturbing the desired carrier concentration profile Has been found to be possible. To take advantage of this effect, the saturable absorber layer is A semiconductor laser having the following structure, which is simultaneously doped with p-type dopant and Was.   Seventh Embodiment A semiconductor laser device according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. I do.   The substrate 2101 is an n-type having a plane inclined by 9 ° in the [011] direction from the (100) plane. It is a GaAs substrate. On this substrate 2101, Si-doped n-type GaAs Buffer layer 2102, clad layer 21 made of Si-doped n-type AlGaInP 03, strained multiple quantum well active layer 2104, made of Zn-doped p-type AlGaInP Spacer layer 2105, strained quantum well composed of p-type GaInP doped with Zn and Si Saturated absorption layer 2106, light guide layer 210 made of Zn-doped p-type AlGaInP 7. a first p-type cladding layer 2108 made of Zn-doped p-type AlGaInP; And an Zn-doped p-type GaInP etching stop layer 2109 is formed in this order. Is done.   On the etching stop layer 2109, a Zn-doped p-type AlGaInP is formed. Ridge-shaped second p-type cladding layer 2110 and Zn-doped p-type GaInP A contact layer 2111 is formed. Ridge-shaped second p-type cladding layer 211 0 and both sides of the contact layer 2111 are made of Si and Zn-doped n-type GaAs. Embedded in the current block layer 2112.   Further, a Zn layer is formed on the contact layer 2111 and the current block layer 2112. A cap layer 2113 made of n-type GaAs is formed. Cap layer 2 A p-type electrode 2114 and an n-type electrode 211 5 are formed.   The structure of the semiconductor laser device of this embodiment is the same as that of FIG. Distortion multiplexing The quantum well active layer 2104 includes three strained quantum wells having a thickness of 5 nm. Strained quantum well The light guide layer 2107 of the saturable absorption layer 2106 has a composition x of 0.5 and a thickness of 150. nm.   In this embodiment, an n-type dopant and a p-type dopant are added to the current block layer 2112. At the same time, the carrier concentration is set to a desired level by the addition. This is different from the embodiment described above. In this case, the carrier concentration of the current blocking layer 2112 is 3 × 1018cm-3Thus, the amounts of Si and Zn to be added are precisely controlled.   The semiconductor laser device manufactured by the method of this embodiment has two types of dopants. At the same time, a self-oscillation phenomenon similar to that obtained with the undoped one occurs, An RIN of 130 dB / Hz or less is obtained. In addition, semiconductors that achieve self-oscillation The production yield of laser devices has been substantially improved from 5% to 60%, Life is improved from 5000 hours to 40000 hours. From this, there is no practical problem Semiconductor laser device can be obtained.   In this embodiment, a p-type dopant and an n-type dopant are simultaneously added to the current confinement layer. The diffusion of highly doped Zn in the strained quantum well saturable absorber layer Is suppressed. Therefore, the carrier concentration profile does not change and the semiconductor laser device The various characteristics of the device and the yield are effectively improved.   In this embodiment, the strained quantum well saturable absorbing layer and the current blocking layer Doped at the same time. However, only the current block layer has two types of faults. The same effect is expected when doped with a pure substance.   In this embodiment, Zn and Si are used as dopants. However, The dopant to be used is not limited to this. Mg as p-type dopant Which can be used, and Se or the like can be used as the n-type dopant.   (Example 8)   Hereinafter, a chip inspection process according to the present invention will be described.   Generally, a plurality of semiconductor laser devices are formed from one semiconductor wafer. Concrete Specifically, after a p-type electrode and an n-type electrode are formed on a semiconductor wafer, the semiconductor wafer is formed. The wafer substrate is cleaved to obtain a plurality of bars. After this, on the cleavage plane of each bar A reflective film is coated.   Semiconductor laser device determined to have characteristics outside a predetermined range in a chip inspection process Are excluded as defective products. For example, a semiconductor laser device in a bar state When pulsed at room temperature, if the threshold current is not in the range of 100-200 mA , Is rejected as defective.   Next, a laser chip is obtained from the bar not removed in the chip inspection process. this These laser chips are sealed in a can for the purpose of performing the assembly process.   Next, an aging step is performed. We have found that p-type impurity doped In the case of a semiconductor laser device having a saturable absorption layer, the laser device at the start of laser oscillation Was found to change after more than one minute. In addition, start of laser oscillation It has also been found that after a few minutes following the properties, the properties tend to stabilize. More specific Typically, after approximately 10 minutes following the start of laser oscillation, the characteristics are almost constant. It will maintain its state. For example, a semiconductor laser under the condition to obtain a predetermined optical output When the laser device is driven, the driving current is about 100 mA immediately after the start of laser oscillation. Despite the operation of the laser device, about 70 mA after 1 to 10 minutes Sometimes, the laser device operates with the driving current of.   The above change in properties occurs within a relatively short period of time after the start of lasing, It does not occur after that period. For this reason, such characteristic fluctuations are caused by “initial characteristics. Sex variation ".   When using devices or systems that include semiconductor laser devices as light sources, It is preferable that the operating current of the user device does not fluctuate. Therefore, the semiconductor according to the present invention The laser device is preferably designed to stabilize properties such as threshold current before shipping. (Aging process). During this aging process, the semiconductor The body laser device is continuously oscillated at room temperature for 1 to 120 minutes, or Pulse oscillation is performed at 50 ° C. for 20 minutes. These steps are performed before chip assembly Need to be done.   Instead of performing an aging step, before separating the wafer into multiple bars, By annealing at 300 to 800 ° C. for about 10 to 60 minutes. It was also found that the characteristics of the user device were stabilized. Annealed in wafer state before assembly , The characteristics of the semiconductor laser device can be stabilized. Now, assembling Defective products can be eliminated before, eliminating waste such as reassembling defective products. Also semi-conductive The body laser devices do not need to be handled individually, and therefore, Can be processed simultaneously. Annealing to stabilize the characteristics is achieved by using a laser bar Can be performed after the separation.   The aging step and the annealing described above cause the saturable absorption layer to contain p-type impurities (particularly Zn). Has a favorable effect when is highly doped.   In any of the above embodiments, an AlGaInP-based semiconductor laser device is described. Have been. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention , AlxGa1-xAs (0 ≦ x ≦ 1), AlxGayIn1-xyN (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1) system or MgxZn1-xSySe1-y(0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1) Is also applicable. Regardless of which material system is used, the saturable absorption layer is 1 × 1018 cm-3As long as the impurity is doped at the above concentration, stable self-pulsation can be achieved. You.   AlxGa1-xIn the case of an As (0 ≦ x ≦ 1) semiconductor laser device, for example, an active layer Is Al0.1Ga0.9As, the saturable absorbing layer is made of GaAs, The lad layer is formed from AlGaAs.   AlxGayIn1-xyField of N (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1) semiconductor laser device In this case, for example, the active layer is In0.5Ga0.95N and the saturable absorber layer is In0.2 Ga0.8N and the cladding layer is Al0.1Ga0.9Formed from N You.   MgxZn1-xSySe1-y(0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1) based semiconductor laser device In this case, for example, the active layer is Cd0.2Zn0.8The saturable absorbing layer is made of Cd.0. Three Zn0.7It is made of Se, and the cladding layer is made of Mg.0.1Zn0.9S0.1Se0.9Formed from Is done.   (Example 9)   Next, an optical disc device according to the present invention will be described with reference to FIG.   The optical disk device includes a semiconductor laser device 801 of the present invention and a semiconductor laser device 8. Collimator that converts the laser light (wavelength: 650 nm) emitted from the light source 01 into parallel light Lens 803 and its parallel light are converted into three laser lights (in this figure, only one laser light is used). (Shown) and a transmission / reflection of a specific component of the laser light And a laser beam from the half prism 805 And a condenser lens 806 that focuses on the laser beam 807. Optical disk 807 Above, for example, a laser beam spot having a diameter of about 1 μm is formed. Light di As the disk 807, a rewritable disk is used together with a read-only disk. Can be done.   The laser light reflected from the optical disk 807 is reflected by the half prism 805. After passing through the light receiving lens 808 and the cylindrical lens 809, the light receiving element 810. The light receiving element 810 includes a plurality of divided photodiodes. And an information reproduction signal based on the laser light reflected from the optical disc 807. , A tracking signal, and a focus error signal. Tracking signal And the driving system 811 drives the optical system based on the focus error signal. Thus, the position of the laser light spot on the optical disk 807 is adjusted.   In the optical disc device, components other than the semiconductor laser device 801 are known components. One can be used. As described above, the semiconductor laser device 801 of this embodiment has a high It has a lightly doped saturable absorber layer. Therefore, the optical disk 807 Part of the laser light reflected from the light passes through the half prism 805 and the diffraction grating 804 And returns to the semiconductor laser device 801, the relative intensity noise is maintained at a low level. Is done.   In the semiconductor laser device shown in FIG. 22, the light output is self-excited to a level of about 10 mW. Shaking occurs. However, if the light output is increased beyond this level, the oscillation state will gradually decrease. In each case, the mode changes from self-excited oscillation to single mode oscillation. For example, light output of about 15mW With force, no self-oscillation occurs. When playing back information recorded on an optical disc The semiconductor laser device should not generate return optical noise due to self-pulsation. I However, when recording information on an optical disk, it is not necessary that self-sustained pulsation occurs. No. For example, information is recorded at an optical output of about 15 mW, and the information is reproduced at an output of about 5 mW. If generated, low-noise recording can be performed together with low-noise reproduction of information.   As described above, in the optical disk device of the present invention, a circuit component for high frequency superposition is used. Without noise, low-noise reproduction can be achieved at a wavelength of 630 to 680 nm.   On the other hand, the conventional AlGaInP system operating at a wavelength of 630 to 680 nm The semiconductor laser device cannot generate stable self-sustained pulsation. Therefore, the conventional A When an lGaInP-based semiconductor laser device is used in an optical disc device, It is necessary to suppress the return light noise by superimposing it on the drive current. this is, This requires a large-sized high-frequency superimposing circuit, which is unsuitable for downsizing an optical disk device.   (Example 10)   Next, another embodiment of the optical disk device according to the present invention will be described.   The optical disc device includes a laser unit including the above-described semiconductor laser device of the present invention. use. The laser unit has a silicon substrate on which a photodiode is formed, A semiconductor laser device mounted thereon. In addition, semiconductor lasers A micromirror that reflects the laser light emitted from the Is formed.   This laser unit will be described with reference to FIG. As shown in FIG. As described above, the concave portion 2 is formed at the center of the main surface 1a of the silicon substrate (7 mm × 3.5 mm) 1. The semiconductor laser device 3 is arranged on the bottom surface of the concave portion 2. One of recess 2 The side surface is inclined and functions as a micro mirror 4. Main surface of silicon substrate 1 When 1a is the (100) plane, the (111) plane is exposed by anisotropic etching. It is taken out and used as a micro mirror 4. Is the (111) plane the (100) plane? 54 °. Therefore, the main surface 1a is in the <110> direction from the (100) plane. The off-substrate inclined by 9 ° is used, and is inclined by 45 ° with respect to the main surface 1a. (111) plane is obtained. (111) provided at a position facing the (111) plane The surface is inclined by 63 ° with respect to main surface 1a. The micro mirror 4 is formed on this surface. Instead, a light output monitoring photodiode 5 described later is formed. Anisotropic edge Since the (111) plane formed by chilling is a smooth mirror surface, an excellent It functions as a black mirror 4. However, the reflection efficiency of the micromirror 4 is increased. For this reason, a metal film that does not easily absorb laser light is preferably formed on the inclined surface of the silicon substrate 1. Deposited.   On the silicon substrate 1, a light output of the semiconductor laser device 3 is monitored. In addition to the photodiode 5, a 5-division photodiode 6a for detecting an optical signal and 6b are formed.   With reference to FIG. 30, an optical disk device according to the present embodiment will be described. The structure described above Radiated from the semiconductor laser device (not shown in FIG. 30) of the laser unit 10 having The reflected laser light is reflected from a micromirror (not shown in FIG. 30) to form a hologram. The beam is separated into three beams by the grating formed on the lower surface of the ram element 11. (Only one beam is shown in the figure for simplicity). After that, The laser light passes through a quarter-wave plate (1 / 4λ plate) 12 and an objective lens 13, and The focus is on the disc 14. The laser light reflected from the optical disk 14 is After passing through the objective lens 13 and the ４λ plate 12, Diffracted by the formed grating. By this diffraction, as shown in FIG. As a result, -1st order light and + 1st order light are formed. For example, the -1 order light is The light is irradiated on the light receiving area 15a located on the left side, and the +1 order light is received on the light receiving area 15a located The light is irradiated on the light region 15b. The gray formed on the upper surface of the hologram element 11 Pattern is such that the focal length of the −1st order light is different from the focal length of the + 1st order light. Adjusted.   As shown in FIG. 32, when the laser beam is focused on the optical disc, Of the spot of the reflected laser light beam formed in the light receiving area 15a of the unit 10. The shape is the same as the shape of the spot of the reflected laser light beam formed in the light receiving area 15b. It becomes difficult. When the laser beam is not focused on the optical disk, the laser Shape of the spot of the reflected laser light beam formed in the light receiving area 15a of the knit 10 Is different from the shape of the spot of the reflected laser light beam formed in the light receiving region 15b. You.   The size of the light beam spot formed on the left and right light receiving areas The error signal (FES) is detected as follows.       FES = (S1 + S3 + S5)-(S2 + S4 + S6) Here, S1 to S3 are five photodiodes constituting the light receiving area 15a. Means the intensity of the signal output from the central three photodiodes of S6 is the center of the five photodiodes constituting the light receiving area 15b. It means the intensity of the signal output from the three photodiodes. focus When the error signal (FES) is zero, the laser beam focuses on the optical disk. ing. A focus error signal is generated by the actuator 15 shown in FIG. The objective lens 13 is driven so that (FES) becomes zero.   The tracking error signal (TES) is obtained as follows.       TES = (T1-T2) + (T3-T4) T1 and T2 are among the five photodiodes constituting the light receiving region 15a. T3 and T3 mean the signal intensities output from the two photodiodes at both ends. 4 is two of both ends of the five photodiodes constituting the light receiving area 15b Means the intensity of the signal output from the photodiode.   The information signal (RES) is obtained as follows.       RES = (S1 + S3 + S5) + (S2 + S4 + S6)   In this embodiment, a laser in which a semiconductor laser device is integrated with a photodiode is described. The unit is used. However, the semiconductor laser device is a photodiode Can be separated from   As described above, a laser unit in which a semiconductor laser device is integrated with a photodiode. By using the knit, the optical disk device is downsized. Also, photoda Since the ions and micromirrors are pre-formed on the silicon substrate, Simple alignment simply aligns the semiconductor laser device with the silicon substrate Is achieved in. In this way, optical alignment is easy, so assembly accuracy And the manufacturing process is simplified.Industrial applicability   As described above, according to the present invention, the doping level of the saturable absorbing layer is increased. As a result, the carrier lifetime is controlled and stable self-oscillation characteristics are realized. The obtained semiconductor laser device is obtained.   Further, in the semiconductor laser device of the present invention, a quantum well is applied to the active layer, and a light guide is provided. Higher output self-excitation by using a quantum well saturable absorber layer with Vibration characteristics can be realized.   Further, the semiconductor laser device of the present invention includes a highly doped saturable absorption region formed in an active layer. The self-sustained pulsation is easily generated by providing adjacent to the current injection region.   Further, according to the present invention, by providing the multiple quantum barrier layer in the spacer layer, Suppressing the electron flow into the saturable absorber layer and increasing the light confinement coefficient of the saturable absorber layer Thereby, self-excited oscillation is easily realized.   Further, according to the present invention, an n-type dopant and a p-type dopant are added to the saturable absorption layer and the current confinement layer. Doping simultaneously with the dopant suppresses the diffusion of the dopant, and Rear concentration profile does not change. Therefore, the present invention provides various types of semiconductor laser devices. It is very effective in improving characteristics and yield.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，Ｕ Ｓ (72)発明者 萬濃 正也 大阪府枚方市東中振２丁目１−９−703 (72)発明者 福久 敏哉 京都府京都市右京区梅津大縄場町６−７ 嵐山ロイアルハイツ８−406────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L U, MC, NL, PT, SE), CN, JP, KR, U S (72) Inventor Masaya Manno             Osaka Prefecture Hirakata City Higashinakashin 2-chome 1-9-703 (72) Inventor Toshiya Fukuhisa             6-7 Umezu Owanabacho, Ukyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto             Arashiyama Royal Heights 8-406

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １．活性層と、該活性層を挟むクラッド構造と、を備えた自励発振型半導体レ ーザ装置であって、 該クラッド構造は、１×１０18ｃｍ-3以上の濃度で不純物がドープされている 可飽和吸収層を含んており、 該可飽和吸収層は、該活性層から離れた位置に配置されている、自励発振型半 導体レーザ装置。 ２．前記可飽和吸収層と前記活性層との間隔は２００Å以上である、請求項１ に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ３．前記クラッド構造は、更に、前記活性層及び前記可飽和吸収層のバンドギ ャップよりも大きいバンドギャップを持つスペーサ層を、該活性層及び該可飽和 吸収層の間に含む、請求項１に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ４．前記スペーサ層は２００Å以上の厚さを有している、請求項３に記載の自 励発振型半導体レーザ装置。 ５．前記スペーサ層のうち、前記活性層に隣接する少なくとも厚さ２００Åの 領域の不純物濃度は０．７×１０18ｃｍ-3以下である、請求項４に記載の自励発 振型半導体レーザ装置。 ６．前記スペーサ層には０．７×１０18ｃｍ-3以下の濃度で不純物がほぼ一様 にドープされている、請求項５に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ７．前記可飽和吸収層は、前記クラッド構造の該可飽和吸収層に隣接する部分 における不純物濃度よりも局所的に高い不純物濃度を有している、請求項６に記 載の自励発振型半導体レーザ装置。 ８．前記可飽和吸収層にドープされている不純物がｐ型である、請求項１に記 載の自励発振型半導体レーザ装置。 ９．前記クラッド構造は、更に、前記スペーサ層のバンドギャップよりも小さ いバンドギャップを持つ光ガイド層を、前記活性層と前記可飽和吸収層との間に 含む、請求項１に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 １０．前記クラッド構造は、更に、光ガイド層を含んでおり、 前記可飽和吸収層は、該光ガイド層に隣接して配置されている、請求項１に記 載の自励発振型半導体レーザ装置。 １１．前記クラッド構造は、更に、光ガイド層を含んでおり、 前記可飽和吸収層は、該光ガイド層の中に配置されている、請求項１に記載の 自励発振型半導体レーザ装置。 １２．前記クラッド構造は、更に、光ガイド層を含んでおり、 前記可飽和吸収層は、該光ガイド層の近傍に配置されている、請求項１に記載 の自励発振型半導体レーザ装置。 １３．ｎ型不純物とｐ型不純物とがドープされている電流狭窄層を備える、請 求項１に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 １４．前記活性層と前記可飽和吸収層との間の、該活性層のバンドギャップよ りも大きなバンドギャップを有する材料からなるスペーサ層と、 該スペーサ層のバンドギャップよりも小さなバンドギャップを有する材料から なる、少なくとも２層の量子井戸層と、 該量子井戸層の間に設けられ、該量子井戸層のバンドギャップよりも大きなバ ンドギャップを有する材料からなる量子障壁層と、 を備える、請求項１に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 １５．前記クラッド層に隣接して、該クラッド層の導電性とは異なる導電性を 有する電流ブロック層が配置されており、該クラッド層へ電流が注入されるとき に通過する領域の幅が７μｍ以下である、請求項１に記載の自励発振型半導体レ ーザ装置。 １６．前記可飽和吸収層に隣接した領域に、該可飽和吸収層へのキャリアの拡 散をブロックする構造が配置されている、請求項１に記載の自励発振型半導体レ ーザ装置。 １７．活性層と、該活性層を挟むクラッド構造と、を備えた自励発振型半導体 レーザ装置であって、 該クラッド構造は、１×１０18ｃｍ-3以上の濃度で不純物がドープされた可飽 和吸収層と、該可飽和吸収層の近傍に配置された光ガイド層と、を含んでおり、 該可飽和吸収層は、該活性層から離れた位置に配置されている、自励発振型半 導体レーザ装置。 １８．前記活性層は量子井戸構造を有しており、前記可飽和吸収層は量子井戸 層から形成されている、請求項１７に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 １９．前記クラッド構造は、ｐ型クラッド層とｎ型クラッド層とを含んでおり 、 前記可飽和吸収層はｐ型であり、該ｐ型クラッド層の中に配置されている、請 求項１７に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ２０．前記クラッド構造は、更に、前記活性層及び前記可飽和吸収層のバンド ギャップよりも大きいバンドギャップを持つスペーサ層を、該活性層及び該可飽 和吸収層の間に含む、請求項１７に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ２１．前記スペーサ層は２００Å以上の厚さを有する、請求項２０に記載の自 励発振型半導体レーザ装置。 ２２．前記スペーサ層の不純物濃度は１×１０18ｃｍ-3以下である、請求項２ １に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ２３．活性層と、該活性層を挟むクラッド構造と、を備えた自励発振型半導体 レーザ装置であって、 該活性層の一部は、可飽和吸収領域として機能し、 該可飽和吸収領域には１×１０18ｃｍ-3以上の濃度で不純物がドープされてい る、自励発振型半導体レーザ装置。 ２４．前記可飽和吸収領域の不純物はｐ型である、請求項２３に記載の自励発 振型半導体レーザ装置。 ２５．前記可飽和吸収領域が、前記活性層の電流注入領域に隣接した位置に配 置されている、請求項２３に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ２６．活性層と可飽和吸収層とを備えた自励発振型半導体レーザ装置であって 、 該可飽和吸収層でのキャリアの寿命が６ナノ秒以下である、自励発振型半導体 レーザ装置。 ２７．前記可飽和吸収層にはｐ型不純物がドープされている、請求項２６に記 載の自励発振型半導体レーザ装置。 ２８．前記可飽和吸収層にはｐ型不純物とｎ型不純物とがドープされている、 請求項１に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ２９．可飽和吸収層を含むクラッド構造を形成する工程と、 該クラッド構造を部分的に除去することによって、該可飽和吸収層の一部を露 出させる工程と、 該可飽和吸収層の露出した部分を、エッチング作用を有するガスを用いて選択 的に除去する工程と、 該ガスを原料として、キャリア拡散ブロック層を形成する工程と、 を包含する自励発振型半導体レーザ装置の製造方法。 ３０．活性層と該活性層を挟むクラッド構造とを備え、該クラッド構造は１× １０18ｃｍ-3以上の濃度でｐ型不純物がドープされている可飽和吸収層を含んで おり、該可飽和吸収層は該活性層から離れた位置に配置されており、レーザ発振 動作の開始後に時間の経過とともに特性が変動し、約１分経過後にほぼ一定の特 性になる、自励発振型半導体レーザ装置の製造方法であって、 該方法は、該レーザ発振動作の開始直後に該装置の特性を変化させてほぼ一定 の特性を得る安定化工程を包含する、自励発振型半導体レーザ装置の製造方法。 ３１．前記特性は電流−光出力特性である、請求項３０に記載の自励発振型半 導体レーザ装置の製造方法。 ３２．前記安定化工程は、エージング処理によって閾値電流を減少させる工程 を含む、請求項３１に記載の自励発振型半導体レーザ装置の製造方法。 ３３．前記安定化工程は、アニールによって閾値電流を減少させる工程を含む 、請求項３１に記載の自励発振型半導体レーザ装置の製造方法。 ３４．前記安定化工程の間に、閾値電流が前記レーザ発振動作の開始直後の値 から２５ｍＡ以上低減される、請求項３１に記載の自励発振型半導体レーザ装置 の製造方法。 ３５．半導体レーザ装置と、該半導体レーザ装置から放射されたレーザ光を記 録媒体に集光する集光光学系と、該記録媒体から反射されたレーザ光を検出する 光検出器と、を備えた光ディスク装置であって、 該半導体レーザ装置は、活性層と該活性層を挟むクラッド構造とを備え、該ク ラッド構造は、１×１０18ｃｍ-3以上の濃度で不純物がドープされている可飽和 吸収層を含み、該可飽和吸収層は該活性層から離れた位置に配置されている自励 発振型半導体レーザである、光ディスク装置。 ３６．前記半導体レーザ装置は、情報を前記記録媒体に記録するときには単一 モードのレーザ発振を実現し、該記録媒体に記録されている情報を再生するとき には自励発振モードで動作する、請求項３５に記載の光ディスク装置。 ３７．前記半導体レーザ装置の近傍に前記光検出器が配置されている、請求項 ３５に記載の光ディスク装置。 ３８．前記光検出器は、シリコン基板に形成された複数のフォトダイオードを 有しており、前記半導体レーザ装置は該シリコン基板の上に配置されている、請 求項３７に記載の光ディスク装置。 ３９．前記シリコン基板は、その主面に形成された凹部と、該シリコン基板の 該凹部の一側面に形成されたマイクロミラーと、を有しており、 前記半導体レーザ装置は、該シリコン基板の該凹部の中に配置され、該半導体 レーザ装置から放射されたレーザ光が該マイクロミラーで反射された後に該シリ コン基板の該主面にほぼ垂直な方向に進むように、該マイクロミラーと該主面と の角度が設定されている、請求項３８に記載の光ディスク装置。 ４０．前記マイクロミラーの表面には金属膜が形成されている、請求項３９に 記載の光ディスク装置。 ４１．前記活性層及び前記クラッド構造は、ＡｌxＧａyＩｎ1-x-yＰ（０≦ｘ ≦１、０≦ｙ≦１、ただし、ｘ及びｙは同時にゼロにはならない）材料から形成 されている、請求項１に記載の自励発振型半導体レーザ装置。 ４２．前記スペーサ層の選択された領域上のみに前記可飽和吸収層が配置され ている、請求項３に記載の自励発振型半導体レーザ装置。[Claims] 1. A self-pulsation type semiconductor laser device comprising an active layer and a clad structure sandwiching the active layer, wherein the clad structure is doped with impurities at a concentration of 1 × 10 18 cm −3 or more. A self-pulsation type semiconductor laser device including a saturable absorption layer, wherein the saturable absorption layer is arranged at a position away from the active layer. 2. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 1, wherein a distance between the saturable absorption layer and the active layer is 200 ° or more. 3. The cladding structure according to claim 1, further comprising a spacer layer having a band gap larger than a band gap of the active layer and the saturable absorption layer between the active layer and the saturable absorption layer. Self-oscillation type semiconductor laser device. 4. 4. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 3, wherein said spacer layer has a thickness of 200 [deg.] Or more. 5. 5. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 4, wherein an impurity concentration of at least a region having a thickness of 200 ° adjacent to said active layer in said spacer layer is 0.7 × 10 18 cm −3 or less. 6. 6. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 5, wherein the spacer layer is substantially uniformly doped with an impurity at a concentration of 0.7 × 10 18 cm −3 or less. 7. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 6, wherein the saturable absorption layer has an impurity concentration locally higher than an impurity concentration in a portion of the cladding structure adjacent to the saturable absorption layer. . 8. 2. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 1, wherein the impurity doped in the saturable absorption layer is p-type. 9. 2. The self-pulsation type according to claim 1, wherein the cladding structure further includes a light guide layer having a band gap smaller than a band gap of the spacer layer between the active layer and the saturable absorption layer. Semiconductor laser device. 10. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 1, wherein the clad structure further includes a light guide layer, and the saturable absorption layer is disposed adjacent to the light guide layer. 11. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 1, wherein the clad structure further includes a light guide layer, and the saturable absorption layer is disposed in the light guide layer. 12. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 1, wherein the clad structure further includes a light guide layer, and the saturable absorption layer is disposed near the light guide layer. 13. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 1, further comprising a current confinement layer doped with an n-type impurity and a p-type impurity. 14． A spacer layer between the active layer and the saturable absorption layer, the spacer layer being made of a material having a band gap larger than that of the active layer; and a material having a band gap smaller than the band gap of the spacer layer. The quantum well layer according to claim 1, further comprising: at least two quantum well layers; and a quantum barrier layer provided between the quantum well layers and made of a material having a band gap larger than the band gap of the quantum well layers. Self-oscillation type semiconductor laser device. 15. A current blocking layer having a conductivity different from the conductivity of the cladding layer is disposed adjacent to the cladding layer, and a width of a region through which a current is injected when the current is injected into the cladding layer is 7 μm or less. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 1. 16. 2. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 1, wherein a structure that blocks diffusion of carriers into the saturable absorption layer is arranged in a region adjacent to the saturable absorption layer. 17． What is claimed is: 1. A self-pulsation type semiconductor laser device comprising: an active layer; and a cladding structure sandwiching the active layer, wherein the cladding structure is doped with impurities at a concentration of 1 × 10 18 cm −3 or more. A self-excited oscillation type semiconductor comprising: an absorption layer; and a light guide layer disposed near the saturable absorption layer, wherein the saturable absorption layer is disposed at a position away from the active layer. Laser device. 18. 18. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 17, wherein said active layer has a quantum well structure, and said saturable absorption layer is formed of a quantum well layer. 19. The cladding structure according to claim 17, wherein the cladding structure includes a p-type cladding layer and an n-type cladding layer, wherein the saturable absorbing layer is p-type and is disposed in the p-type cladding layer. Self-oscillation type semiconductor laser device. 20. 20. The cladding structure of claim 17, wherein the cladding structure further comprises a spacer layer having a bandgap larger than the bandgap of the active layer and the saturable absorbing layer, between the active layer and the saturable absorbing layer. Self-oscillation type semiconductor laser device. 21. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 20, wherein the spacer layer has a thickness of 200 ° or more. 22. 22. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 21, wherein the impurity concentration of the spacer layer is 1 × 10 18 cm −3 or less. 23. A self-pulsation type semiconductor laser device comprising an active layer and a clad structure sandwiching the active layer, wherein a part of the active layer functions as a saturable absorption region, and the saturable absorption region has A self-pulsation type semiconductor laser device doped with an impurity at a concentration of 1 × 10 18 cm −3 or more. 24. 24. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 23, wherein the impurity in the saturable absorption region is p-type. 25. 24. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 23, wherein the saturable absorption region is arranged at a position adjacent to a current injection region of the active layer. 26. A self-sustained pulsation type semiconductor laser device comprising an active layer and a saturable absorption layer, wherein the carrier lifetime in the saturable absorption layer is 6 nanoseconds or less. 27. 27. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 26, wherein the saturable absorption layer is doped with a p-type impurity. 28. The semiconductor laser device according to claim 1, wherein the saturable absorption layer is doped with a p-type impurity and an n-type impurity. 29. Forming a clad structure including a saturable absorption layer; partially exposing the saturable absorption layer by partially removing the clad structure; A method of selectively removing using a gas having an etching action; and forming a carrier diffusion block layer using the gas as a raw material. 30. An active layer and a cladding structure sandwiching the active layer, the cladding structure including a saturable absorbing layer doped with a p-type impurity at a concentration of 1 × 10 18 cm −3 or more; The layer is arranged at a position distant from the active layer, and its characteristics fluctuate with the elapse of time after the start of the laser oscillation operation, and become approximately constant after about 1 minute. A method of manufacturing a self-pulsation type semiconductor laser device, comprising a stabilizing step of changing characteristics of the device immediately after the start of the laser oscillation operation to obtain substantially constant characteristics. 31. 31. The method according to claim 30, wherein the characteristic is a current-light output characteristic. 32. The method for manufacturing a self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 31, wherein the stabilizing step includes a step of reducing a threshold current by an aging process. 33. The method for manufacturing a self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 31, wherein said stabilizing step includes a step of reducing a threshold current by annealing. 34. 32. The method for manufacturing a self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 31, wherein a threshold current is reduced by 25 mA or more from a value immediately after the start of the laser oscillation operation during the stabilizing step. 35. Optical disc device including a semiconductor laser device, a condensing optical system for condensing laser light emitted from the semiconductor laser device on a recording medium, and a photodetector for detecting laser light reflected from the recording medium The semiconductor laser device comprises an active layer and a clad structure sandwiching the active layer, wherein the clad structure is a saturable absorption layer doped with an impurity at a concentration of 1 × 10 18 cm −3 or more. An optical disk device, wherein the saturable absorption layer is a self-pulsation type semiconductor laser arranged at a position away from the active layer. 36. 36. The semiconductor laser device according to claim 35, wherein the semiconductor laser device realizes single-mode laser oscillation when recording information on the recording medium, and operates in a self-excited oscillation mode when reproducing information recorded on the recording medium. An optical disk device as described in the above. 37. The optical disk device according to claim 35, wherein the photodetector is arranged near the semiconductor laser device. 38. The optical disk device according to claim 37, wherein the photodetector has a plurality of photodiodes formed on a silicon substrate, and the semiconductor laser device is disposed on the silicon substrate. 39. The silicon substrate has a concave portion formed on a main surface thereof, and a micromirror formed on one side surface of the concave portion of the silicon substrate, wherein the semiconductor laser device has the concave portion of the silicon substrate. The micromirror and the main surface are arranged such that the laser light emitted from the semiconductor laser device is reflected by the micromirror and then travels in a direction substantially perpendicular to the main surface of the silicon substrate. 39. The optical disc device according to claim 38, wherein the angle is set. 40. 40. The optical disc device according to claim 39, wherein a metal film is formed on a surface of the micromirror. 41. The active layer and the cladding structure, Al x Ga y In 1- xy P (0 ≦ x ≦ 1,0 ≦ y ≦ 1, however, x and y are zero not simultaneously) is formed from a material, The semiconductor laser device according to claim 1. 42. 4. The self-pulsation type semiconductor laser device according to claim 3, wherein said saturable absorption layer is arranged only on a selected region of said spacer layer.
JP8529169A 1995-03-31 1996-03-27 Semiconductor laser device and optical disk device using the same Expired - Fee Related JP2958122B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8529169A JP2958122B2 (en) 1995-03-31 1996-03-27 Semiconductor laser device and optical disk device using the same

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7545195 1995-03-31
JP7-118154 1995-05-17
JP7-75451 1995-05-17
JP11815495 1995-05-17
JP7/118154 1995-05-17
JP7/75451 1995-05-17
PCT/JP1996/000801 WO1996030977A1 (en) 1995-03-31 1996-03-27 Semiconductor laser device and optical disk apparatus using the same
JP8529169A JP2958122B2 (en) 1995-03-31 1996-03-27 Semiconductor laser device and optical disk device using the same

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11123226A Division JPH11354895A (en) 1995-03-31 1999-04-28 Semiconductor laser device and optical disk device using the same
JP11123225A Division JP2000068610A (en) 1995-03-31 1999-04-28 Semiconductor laser and optical disc device using that

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10505960A true JPH10505960A (en) 1998-06-09
JP2958122B2 JP2958122B2 (en) 1999-10-06

Family

ID=27301825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8529169A Expired - Fee Related JP2958122B2 (en) 1995-03-31 1996-03-27 Semiconductor laser device and optical disk device using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2958122B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002231633A (en) * 2001-01-30 2002-08-16 Furukawa Electric Co Ltd:The Iii-v compound semiconductor crystal film and its manufacturing method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002231633A (en) * 2001-01-30 2002-08-16 Furukawa Electric Co Ltd:The Iii-v compound semiconductor crystal film and its manufacturing method
JP4592966B2 (en) * 2001-01-30 2010-12-08 古河電気工業株式会社 III-V compound semiconductor crystal film and method for forming the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2958122B2 (en) 1999-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6072817A (en) Semiconductor laser device and optical disk apparatus using the same
JP4671793B2 (en) Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
JP3456938B2 (en) Semiconductor laser device, optical disk device, and optical integrated device
JP2010118702A (en) Nitride semiconductor light-emitting device
JP2004349286A (en) Semiconductor laser element, semiconductor laser device, optical pickup device, and process for fabricating semiconductor laser device
US5956362A (en) Semiconductor light emitting device and method of etching
US6195374B1 (en) Semiconductor laser and optical disk device using the laser
US7809042B2 (en) Two-wavelength semiconductor laser device and its fabricating method
US6055255A (en) Semiconductor laser device and method for producing the same
JP4047358B2 (en) Self-excited semiconductor laser device
JP2000340894A (en) Semiconductor laser element, light-projecting and receiving unit, and optical pickup device
JP2000068610A (en) Semiconductor laser and optical disc device using that
JP3971581B2 (en) Semiconductor laser element array and manufacturing method thereof
JP2958122B2 (en) Semiconductor laser device and optical disk device using the same
JP4756784B2 (en) Nitride semiconductor laser device and manufacturing method thereof
JP2940462B2 (en) Semiconductor laser
KR101145965B1 (en) Semiconductor light emitting device and method for fabricating the same
JP2007013207A (en) Semiconductor light emitting element
JPH11354895A (en) Semiconductor laser device and optical disk device using the same
JP2007123837A (en) Semiconductor laser element and manufacturing method of same
JPH1027947A (en) Semiconductor laser
JP3154726B2 (en) Semiconductor laser and disk device
JP2004296635A (en) Semiconductor laser, its fabricating process, and optical disk drive
JP2967238B2 (en) Semiconductor laser and optical disk apparatus using the semiconductor laser
US20040165632A1 (en) Semiconductor laser device and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070723

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080723

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090723

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090723

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100723

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110723

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110723

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120723

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees