JPS58157188A - 半導体レ−ザ - Google Patents

半導体レ−ザ

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JPS58157188A
JPS58157188A JP58030185A JP3018583A JPS58157188A JP S58157188 A JPS58157188 A JP S58157188A JP 58030185 A JP58030185 A JP 58030185A JP 3018583 A JP3018583 A JP 3018583A JP S58157188 A JPS58157188 A JP S58157188A
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radar
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ロバ−ト・チヤ−ルズ・グツドフエロウ
マルコム・エドワ−ド・ハ−デイング
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分動〉 本発明は能動レーデ層内へ光とキャリアを閉じ込めるた
めに複数のエビタ＋シャル層と１つの埋込レーデ層を包
含する形の半導体レーデに関する。
〈背景技術〉 このような半導体レーデは我々の特許 第１，５６４，９０８号に記述されているが、この形の
レーデに伴う問題は能動レーデストライプの側面周辺の
漏れ電流である。ストライプの輻を小さくすれば動作電
流は小さくなるが、漏れ電流は変化しないままである。
従って漏れ電流が細いストライプレーデの電流の大部分
を占めることもあり得る。
この漏れ電流を防止する１つの方法は能動層の各々の側
にｐ形材料とそれに続くｎ形材料から成る能動ストライ
プの充てん物を提供して逆バイアス接合をもたらすこと
により、大巾に電流の流れを防止することである。該接
合はその末端を能動ストライプに一致すべきであるが、
もし該接合がストライプと一致しないと電流は能動スト
ライプの上のｐ形層からア形光てん物を通じて漏れるか
またはｌ形光てん物からｎ形本体に直接の電流路ができ
る。従って単一の逆バイアス接合を用いることは該接合
の配置に非常な正確さを必要とする。
それ数本発明の目的はこれ程の正確さを必要としないよ
うな、能動層のｇＩｉｌｌＩｌｉＷｉ辺の漏れ電流を防
止：） する手段を提供することである。
〈発明の要約〉 本発明によれば、言及した形の半導体レーザはｎ形材料
理とｐ形材料理の間に位置する能動レーザ層を′包含し
、能動レーず層の側面とｎ形層およびｐ形層の各々の少
なくとも一部とが複数の薄い層でおおわれ、それらの複
数の薄い層は多数のｐ−ｍ接合を含むようにしたドーぜ
ングシーケンスで形成される。
このようにしてこの複数の薄い層は立形、真性、ｐ形、
ｎ形、真性、ｐ形、等々の順序でドープすることができ
る。
〈実施態様〉 以下、本発明の実施例を添付図面のみを参照しつつ例を
あげて記述する。
第１図はｎ形導電性を持つりん化インジウム基板１０と
ｐ形導電性を持つりん化インジウム層１２を包含する、
公知の形の厘込ヘテ四構造レーデを示す。
細長い形でｐ形導電性を持つひ化りん化ガリウムインジ
ウム（ｇａｌｌｉｕｍ　１ｍａｌｔｒｍ　ａｒｓｅｎｌ
ｄｓｐｈｏｓｐｈｉ４・）能動レーデストライプ１４が
基板１０と層１２の間に位置して、自身と基板１０との
関に逆バイアスＥｌ−３１接合を形成する。レーデスト
ライプ１４の關放端はりん化インジウム本体の別々の表
面に出る。レーデストライプ１４の側面に隣接するのは
ｐ形のりん化インジウムから成る層２０とそれに続くｎ
形のりん化インジウムから成る層２２を有する充てん物
であって、これが逆バイアス接合ＸＸＩをもたらしてレ
ーデストライプ１４の側面周辺の層１２から電流が漏れ
るのを大巾に防止する。
金属接触１６が層１２と２２上に本構造の全表面をおお
って形成され、さらに１つの金属接触１８が本構造のペ
ースに取り付けられる。
接合ＸＸＩは漏れ電流を最小にするためにレーデストラ
イプ１４の側面上で終るようにすベキテある。
しかしながら、第２図に示されるように線ＸＸＩが能動
ストライプ１４（普通は非常【薄＜０．２μｍのオーを
−である）のわずか上方で終ると、電流は矢印２４の進
路に沿って漏れることができる。
あるいはまた８３図に示されるようにＩＩ　ＸＸＩが能
物層１４の下方で終ると、矢印２６の進路に沿って直流
（短絡）路ができる。従って単一接合の方法では逆バイ
アス接合を非常に高度な正確さで制御する必要がある。
第４図は２つの充てん物理２０と２２を多数のｐ−ｎ接
合を内に含むようなドーピングシーケンスによる多数の
非常に薄い層２８で置き換えた半導体レーデを示す。こ
のドーピングシーケンスはｎ、１（真性）　、Ｐ　＊　
ｎ　ｅ　Ｌ　＋　Ｐ−等である。
まずＡ形層２０が被着されて基板１０と、レーザストラ
イプ１４およびｐ形層１２の側面とをおおう。それに続
く層３２が層３０を完全におおうように形成され、また
後続層は全て先行層を完全におおうように形成される。
ここでの利点は生じ得る全ての漏路が非常に薄い層（約
０．０５声ｍ　）に沿う伝導を含む故に第１図〜第３図
に示した上述の構造より大巾に高い抵抗を示すことであ
る。またほとんどの漏路が多数の直列の順バイアスおよ
び逆バイアスｐ−ｎ接合を通じる伝導を含む。このこと
は能動領域の側面における漏れ電流の大巾な減少をもた
らす。
第５図は多数のｐ−ｎ接合を設けるようにしたドーピン
グシーケンスによる多数の非常に薄い層３８を有する類
似の半導体レーザを示す。ドーピングシーケンスは交互
にｐとｎである。
第１の層４０は実質的に平らであって、レーデストライ
プ１４とＰ形層１２の側面をおおわない。
後続層は同様であって層３８の側面で終わり、基板１０
の隆起部、レーずス）ライプ１４、ｐ形層１２の側面に
隣接する。この場合能動ストライプ１４は層１０と層１
２の間に位置し、それらは相伴って台形の断面を有する
。また多数の別個の層を用−いることはメサ構造におけ
る良い電気絶縁を達成し、そこでの層１２の壁面上と基
板１０の隆起部での成長は層３８の「積み重ねＪ　（＊
ｔａｃ）ｃｉｎｇ）を許容するに十分な程遅い。このこ
とは（ＴＩＩ）ム面を持つ工！ｌＩＦ　におけるリエン
トラント（ｒｅ−ｅｎｔｒａｎｔ　ｍｅｇａｓ　）につ
いても同様である。
本方法を拡張して、充てん物理３８のシーケンスが禁止
帯の幅の大きい材料を含むことにより異なる輸送特性に
よるより高い降伏電圧とおそらくはより低い導電性を有
するヘテロ接合を含むようにすることもできる。
多数のアーｌ接合を持つ多数の非常に薄い層を用いる本
方法は高抵抗グループＩＩＩ−Ｖ牛導体層が要求される
場合にも用いることができる。
禁止帯の幅が小さい層を多重層充てん物２ａ内に含める
ことにより、能動領域の側面に屈折率の高い領域をもた
らすことができる。このことは能動ストライプ１４の端
で屈折率のステップを小さくすることに略画である。こ
のことはより輻の広いストライプにおける単一の横方向
モード動作を許し、またそれによりこのようなレーデに
おいて高い単一モード出力容量を提供する・
【図面の簡単な説明】
第１図は半導体レーデの公知の設計を示す概略図、第２
図および第３図は筒１図に示される半導体レーデの一部
分の断面図、第４図は本発明により作成された半導体レ
ーデの一例を示す概略図、第５図は本発明により作成さ
れた半導体レーデのもう１つの例を示す概略図である。 符号の説明 １０−ｎ形材料理、１２＝ｐ形材料層、１４・・・能動
レーデ層、１６．１８・・・金属接触１２８．３８−一
複微の薄い層、 ３０−・層２Ｂの第１の層、 ３２一層２８の層３０に続く層。 代理人　浅　村　　　皓 外４名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）　　複数のエピタキシャル層と１つの埋込能動レ
    ーデ層とを包含する半導体レーずであって、能動レーデ
    層（１４）がｐ形材料層（１０）とｐ形材料層（１２）
    との間に位置し、能動レーザ層（１４）の側面とｎ形層
    （１０）およびｐ形層の各々の少なくとも１部とが複数
    の薄い層（２８）、（３８）でおおわれ、それらの薄い
    層（２８）、（３８）が多数のｐ−ｎ接合を含むような
    ドーピングシーケンスであることを特徴とする半導体レ
    ーデ。 （２、特許請求の範囲第１項において、複数の薄い層（
    ２Ｂ）の第１の層（３０）がｎ形層（１０）と、レーデ
    ストライプ（１４）およびｐ形層（１２）の側面とをお
    おい、それに続く層（３２）が第１の層（３０）を完全
    におおうように形成され、そして後続層は先行層を完全
    におおうように形成されることを特徴とする半導体レー
    ず。 （３）　　特許請求の範囲第２項において、複数の薄い
    層（２８）が態形、真性、ｐ形、ｎ形、真性、等等の順
    序でドープされることを特徴とする半導体レーデ。 （４）特許請求の範囲第１項において能動層（１４）が
    ｌ形層（１０）とｐ形層（１２）の間に位置し、それら
    が相伴って台形型断面を有プ′ることを特徴とする半導
    体レーザ。 （５）特許請求の範囲第４項において複数の薄い層（３
    ８）が実質的に平ら（ｐｌａｎａｒ）であり、それによ
    って層（３８）の端がｎ形層（１０）、レーデストライ
    ブ（１４〕およびｐ形層（１２）の側面に隣接すること
    を特徴とする半導体レーデ。 （６）特許請求の範囲第４項または第５項において複数
    の薄い層（３Ｂ）がｐ形、ｎ形で交互にドープされるこ
    とを特徴とする半導体レーデ。 （７）特許請求の範囲第１項から第６項のいずれか１項
    において金属接触（１６）を複数の薄い層（２ｇ）、（
    ３８）とｐ形材料層（１２）の上に形成し、さらにＡ形
    材料層（１０）の上に金属接触を形成することを特徴と
    する半導体レーデ。 （８）特許請求の範囲第１項から第７項のうちいずれか
    １項において能動レーデストライプ（１４〕がひ化りん
    化ガリウムインジウ＾を含み、またｎ形材料理（１０）
    とｐ形材料理（１２）かりん化インジウムを含むことを
    特徴とする半導体レーデ。 （９）特許請求の範囲第１項から第８項のうちいずれか
    １項において複数の薄い層（２８）、（３８）かりん化
    インジウムを含むことを特徴とする半導体レーデ。
JP58030185A 1982-02-24 1983-02-24 半導体レ−ザ Pending JPS58157188A (ja)

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GB8205445 1982-02-24
GB8205445 1982-02-24

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JP58030185A Pending JPS58157188A (ja) 1982-02-24 1983-02-24 半導体レ−ザ

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US (1) US4542511A (ja)
EP (1) EP0087253B1 (ja)
JP (1) JPS58157188A (ja)
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