JPS5911692A - 半導体レ−ザ - Google Patents
半導体レ−ザInfo
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- JPS5911692A JPS5911692A JP12161182A JP12161182A JPS5911692A JP S5911692 A JPS5911692 A JP S5911692A JP 12161182 A JP12161182 A JP 12161182A JP 12161182 A JP12161182 A JP 12161182A JP S5911692 A JPS5911692 A JP S5911692A
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- 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
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
-
- 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
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/0206—Substrates, e.g. growth, shape, material, removal or bonding
- H01S5/0208—Semi-insulating substrates
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
- H01S5/0421—Electrical excitation ; Circuits therefor characterised by the semiconducting contacting layers
- H01S5/0422—Electrical excitation ; Circuits therefor characterised by the semiconducting contacting layers with n- and p-contacts on the same side of the active layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
- H01S5/2275—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching
- H01S5/2277—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching double channel planar buried heterostructure [DCPBH] laser
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- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高性能で信頼性の高い埋め込み形半導体レーザ
に関する。
に関する。
高電流密度で動作する半導体レーザは、従来駆動電流が
１００ ｍＡから２００ｍＡと太きかったため、素子の
発熱を効率良くヒートシンクへ放散する必要があり、活
性領域の位置するアップ・サイド（ｕｐ−ｓｉｄｅ）を
ヒートシンクに近づけて、素子を融着し組立てる所謂ア
ップ・サイド・ダウン（ｕｐ−ｓｉｄｅ ｄｏｗｎ ）
方式を用いるのが主であった。しかしながらこの方式で
は、活性領域が、ヒートシンクとの融着部と数μｍ程度
しか離れておらず、融着金属と半導体との熱膨張係数の
違いによる融着歪、融着金属の半導体への侵入による活
性領域の結晶性劣化、また融着金属の一部が素子側面に
付着することによる短絡など素子の信頼性、歩留まりを
悪化する要素が多く含まれている。従ってアップ・サイ
ドを上方にして組立てる、所謂アップ・サイド・アップ
（ｕｐ−ｓｉｄｅ ｕｐ ）方式は望ましい。最近半導
体レーザの構造として幅２μｍ程度の活性層光導波路を
埋め込む形状の埋め込みへテロ構造半導体レーザが開発
され、低閾値であるこ力特性の微分量子効率が７０％前
後、最大ＣＬ／Ｊ動作温度が１２０°Ｃ程度という特性
を得た。室温で片側１０ｍＷの光出力を得る駆動電流は
５０ｍＡ程度であるため、発振閾値が１．ＯＯｍＡ程度
の従来構造に比べ消費電力は半分以下に減少し発熱量が
小さくなった。従って従来熱放散効率が悪く十分な素子
特性が得られなかったアップ・サイド・アップ方式で仁
の素子を組立てた場合でも最大ｃｗ動作温度が１００℃
程度という良好な結果が得られるようになりた。しかし
ながらアップ・サイド・アップ方式で組立てた素子を使
用すふ場合、素子のｐ側とｎ側が反転するため素子を取
り付けたパッケージの電極極性が変わる。従って駆動回
路の方もそれに見合った極性に変える、もしくはヒート
シンクを絶縁体にしてレーザ電極をヒートシンクから浮
かす等の工夫が必要であった。
１００ ｍＡから２００ｍＡと太きかったため、素子の
発熱を効率良くヒートシンクへ放散する必要があり、活
性領域の位置するアップ・サイド（ｕｐ−ｓｉｄｅ）を
ヒートシンクに近づけて、素子を融着し組立てる所謂ア
ップ・サイド・ダウン（ｕｐ−ｓｉｄｅ ｄｏｗｎ ）
方式を用いるのが主であった。しかしながらこの方式で
は、活性領域が、ヒートシンクとの融着部と数μｍ程度
しか離れておらず、融着金属と半導体との熱膨張係数の
違いによる融着歪、融着金属の半導体への侵入による活
性領域の結晶性劣化、また融着金属の一部が素子側面に
付着することによる短絡など素子の信頼性、歩留まりを
悪化する要素が多く含まれている。従ってアップ・サイ
ドを上方にして組立てる、所謂アップ・サイド・アップ
（ｕｐ−ｓｉｄｅ ｕｐ ）方式は望ましい。最近半導
体レーザの構造として幅２μｍ程度の活性層光導波路を
埋め込む形状の埋め込みへテロ構造半導体レーザが開発
され、低閾値であるこ力特性の微分量子効率が７０％前
後、最大ＣＬ／Ｊ動作温度が１２０°Ｃ程度という特性
を得た。室温で片側１０ｍＷの光出力を得る駆動電流は
５０ｍＡ程度であるため、発振閾値が１．ＯＯｍＡ程度
の従来構造に比べ消費電力は半分以下に減少し発熱量が
小さくなった。従って従来熱放散効率が悪く十分な素子
特性が得られなかったアップ・サイド・アップ方式で仁
の素子を組立てた場合でも最大ｃｗ動作温度が１００℃
程度という良好な結果が得られるようになりた。しかし
ながらアップ・サイド・アップ方式で組立てた素子を使
用すふ場合、素子のｐ側とｎ側が反転するため素子を取
り付けたパッケージの電極極性が変わる。従って駆動回
路の方もそれに見合った極性に変える、もしくはヒート
シンクを絶縁体にしてレーザ電極をヒートシンクから浮
かす等の工夫が必要であった。
本発明の目的はアップ・サイド・アップ方式で組立てて
も十分良好な素子特性を有しかつ従来のパッケージの電
極極性をそのまま利用することができる埋め込み形半導
体レーザを提供することにある。
も十分良好な素子特性を有しかつ従来のパッケージの電
極極性をそのまま利用することができる埋め込み形半導
体レーザを提供することにある。
本発明によれば半絶縁性の半導体基板上に、第１導電形
クラツド層、活性層、第２導電形クラツト層の少なくと
も３層が積層された多層膜半導体基板の表面に少なくと
も活性層を突き抜ける深さの互いに平行な２本の溝が形
成された多層膜半導体メサ基板の上に、第２導電形の電
流ブロック層と、２本の溝に狭まれて形成されたメサ領
域の上方部のみを除いて積層される第１導電形の電流閉
じ込め層と、更に全面を覆って積層される第２導電形の
埋め込み層の少々くとも３層が形成され、第１の電極が
第２導電形の埋め込み層の上部もしくは第２導電形の埋
め込み層の上にｍｓされた第２導電形の’Ｆｌｔ’０形
成層の上部に形成され、第２の電極がエツチングされて
バ出した第１導電形クラツド層の上部に形成されており
、メサ領域内の活性層が発光再結合を行うレーザ共振器
体であることを特徴とする半導体レーザが得られる。
クラツド層、活性層、第２導電形クラツト層の少なくと
も３層が積層された多層膜半導体基板の表面に少なくと
も活性層を突き抜ける深さの互いに平行な２本の溝が形
成された多層膜半導体メサ基板の上に、第２導電形の電
流ブロック層と、２本の溝に狭まれて形成されたメサ領
域の上方部のみを除いて積層される第１導電形の電流閉
じ込め層と、更に全面を覆って積層される第２導電形の
埋め込み層の少々くとも３層が形成され、第１の電極が
第２導電形の埋め込み層の上部もしくは第２導電形の埋
め込み層の上にｍｓされた第２導電形の’Ｆｌｔ’０形
成層の上部に形成され、第２の電極がエツチングされて
バ出した第１導電形クラツド層の上部に形成されており
、メサ領域内の活性層が発光再結合を行うレーザ共振器
体であることを特徴とする半導体レーザが得られる。
次に図面を用いて本発明を説明する。
第１図は本発明の第１の実施例を示す埋め込み形半導体
レーザの斜視図である。まずその製造工程を示すと、
（００１）面のＦｅドープ半絶縁性１ｎＰ基板１（抵
抗率ρ＝８Ｘ１０Ω・閏）の上にｎ形ＩｎＰクラッド層
２（Ｓｎドープ、 ＩＸ １０１８ｃｍ−３）を約１０
μｍの膜厚で成長後Ｉｎα１ＡＳＰ活性層３（アンドー
プ。
レーザの斜視図である。まずその製造工程を示すと、
（００１）面のＦｅドープ半絶縁性１ｎＰ基板１（抵
抗率ρ＝８Ｘ１０Ω・閏）の上にｎ形ＩｎＰクラッド層
２（Ｓｎドープ、 ＩＸ １０１８ｃｍ−３）を約１０
μｍの膜厚で成長後Ｉｎα１ＡＳＰ活性層３（アンドー
プ。
膜厚０２姐）、およびｐ形ＩｎＰクラッド層４ （Ｚｎ
ドープ、 ７Ｘ１０１７Ｃ１ｒＬ六膜厚１ ｐｍ ）を
通常のＬＰＥ法を用いて積層した多層膜ウェハを作製す
る。次に通常のフォトリングラフィの手法によ、？＜１
１０＞方向に平行な２本の溝３０ 、３１をＢｒ−メタ
ノールのエツチング液を用いて形成する。この場合に溝
の幅は５μｍ、２本の溝に狭まれたメサストライプ１ｏ
の上部幅は約２μｍになる様にする。埋め込みＬＰＥ成
長では最初ｐ形ＩｎＰ電流ブロック層５（Ｚｎドープ＋
２Ｘ１０１８ｃｍ３＋平坦部の膜厚０．５ ｔｔｍ
）、ｎ形ＩｎＰ電流閉じ込め層６（Ｔｅドープ、３×１
ｏ１８ｄ３゜平坦部の膜厚０５μｍ）をメサストライプ
１ｏの上には成長しないように成長溶液の過飽和度を調
節して積層する。次Ｋｐ形ＩｎＰ埋め込み層７（Ｚｎド
ープ、 ｌＸｌ０１８ｄ３）を平坦部の膜厚にして２μ
ｍ程度と厚く成長し全体を覆って積層する。最後Ｋｐ形
ＩｎＧａＡｓＰキャップ層（発光波長にして１２μｍの
組成、Ｚｎドープ、 ５Ｘ１０１８ｃｍ−３＋平坦部膜
厚ｏ５μｍ）を積層し埋め込み構造ウェハを作製し終え
る。次Ｋｎ側電極を設けるために表面から（１１０）方
向に平行にｎ形ＩｎＰクラッド層２まで５ｉ０２膜をマ
ヌクにしてＢｒ−メタノールのエツチング液ヲ用いてエ
ツチングし、電極数シ付は平坦部４０を形成する。この
ときエツチングで形成されるテラス側面部４１は（１，
１１）面近傍が選択的に露出するために表面から内側に
食い込む形状になる。ｐ側電極２０およびｎ側電極２１
は同一の蒸着過程で形成される。即ち第１図において上
方に蒸着源を設は蒸着するとテラス側面部４１の付近は
蒸着源からほぼ直線的に飛来する蒸着原子に対し影とな
るため電極材料は蒸着されずｐ側電極２０およびｎ側電
極２１が分離して形成される。電極は’ｌ’ｉ／Ｐｔ／
Ａｕの３層からなる。Ｔｉはｐ形ＩｎＧａＡｓＰキャッ
プ層８およびｎ形１．ｎＰクラッド層２に対しショット
キー接合となる材料であるが両方の層のキャリア濃度が
高いためトンネル効果により、微分抵抗が４Ω程度と良
好なオーミック特性を示した。次に骨間を容易にするた
め基板側を研磨し、全体を１００μｍ程度の厚さにした
のちＣｒ／Ａｕよりなる融着用金属２２を蒸着する。以
上が素子の基本的製造過程である。従来構造のパッケー
ジを用いダイヤモン゛ドやシリコン等のヒートシンクに
基板１側を下にして融着金属２２を用い融着する。基板
Ｉは１０７Ω−儂程度の高い抵抗率を有しており、ヒー
トシンクとｐ側電極２ｏおよびｎ側電極２１との導通が
殆んどない。従ってｐ側電極２ｏおよびｎ側電極２１を
Ｍ線などを用いたｐ側電極リード線５゜およびｎ側電極
リード＃５１によシバツク−ジノ従来の極性の電極部に
接続することができる。
ドープ、 ７Ｘ１０１７Ｃ１ｒＬ六膜厚１ ｐｍ ）を
通常のＬＰＥ法を用いて積層した多層膜ウェハを作製す
る。次に通常のフォトリングラフィの手法によ、？＜１
１０＞方向に平行な２本の溝３０ 、３１をＢｒ−メタ
ノールのエツチング液を用いて形成する。この場合に溝
の幅は５μｍ、２本の溝に狭まれたメサストライプ１ｏ
の上部幅は約２μｍになる様にする。埋め込みＬＰＥ成
長では最初ｐ形ＩｎＰ電流ブロック層５（Ｚｎドープ＋
２Ｘ１０１８ｃｍ３＋平坦部の膜厚０．５ ｔｔｍ
）、ｎ形ＩｎＰ電流閉じ込め層６（Ｔｅドープ、３×１
ｏ１８ｄ３゜平坦部の膜厚０５μｍ）をメサストライプ
１ｏの上には成長しないように成長溶液の過飽和度を調
節して積層する。次Ｋｐ形ＩｎＰ埋め込み層７（Ｚｎド
ープ、 ｌＸｌ０１８ｄ３）を平坦部の膜厚にして２μ
ｍ程度と厚く成長し全体を覆って積層する。最後Ｋｐ形
ＩｎＧａＡｓＰキャップ層（発光波長にして１２μｍの
組成、Ｚｎドープ、 ５Ｘ１０１８ｃｍ−３＋平坦部膜
厚ｏ５μｍ）を積層し埋め込み構造ウェハを作製し終え
る。次Ｋｎ側電極を設けるために表面から（１１０）方
向に平行にｎ形ＩｎＰクラッド層２まで５ｉ０２膜をマ
ヌクにしてＢｒ−メタノールのエツチング液ヲ用いてエ
ツチングし、電極数シ付は平坦部４０を形成する。この
ときエツチングで形成されるテラス側面部４１は（１，
１１）面近傍が選択的に露出するために表面から内側に
食い込む形状になる。ｐ側電極２０およびｎ側電極２１
は同一の蒸着過程で形成される。即ち第１図において上
方に蒸着源を設は蒸着するとテラス側面部４１の付近は
蒸着源からほぼ直線的に飛来する蒸着原子に対し影とな
るため電極材料は蒸着されずｐ側電極２０およびｎ側電
極２１が分離して形成される。電極は’ｌ’ｉ／Ｐｔ／
Ａｕの３層からなる。Ｔｉはｐ形ＩｎＧａＡｓＰキャッ
プ層８およびｎ形１．ｎＰクラッド層２に対しショット
キー接合となる材料であるが両方の層のキャリア濃度が
高いためトンネル効果により、微分抵抗が４Ω程度と良
好なオーミック特性を示した。次に骨間を容易にするた
め基板側を研磨し、全体を１００μｍ程度の厚さにした
のちＣｒ／Ａｕよりなる融着用金属２２を蒸着する。以
上が素子の基本的製造過程である。従来構造のパッケー
ジを用いダイヤモン゛ドやシリコン等のヒートシンクに
基板１側を下にして融着金属２２を用い融着する。基板
Ｉは１０７Ω−儂程度の高い抵抗率を有しており、ヒー
トシンクとｐ側電極２ｏおよびｎ側電極２１との導通が
殆んどない。従ってｐ側電極２ｏおよびｎ側電極２１を
Ｍ線などを用いたｐ側電極リード線５゜およびｎ側電極
リード＃５１によシバツク−ジノ従来の極性の電極部に
接続することができる。
次に素子特性を示す。ｐＨｌｌｔ極リード線５０を正、
ｎ側電極リード線５１を負とするバイアス電圧を印加す
るとメサストライプ１ｏの部分けｐｎ接合の順バイアス
であり、ホールはｐ側電極２゜からｐ形Ｉｒ１３ ａＡ
ｓ、Ｐキャン１層８．ｐ形ＪｎＰ埋め込み層７＋ｒ’
形ＩｎＰり２ラド層メサ部４ｍを通じＩｎＧａＡｓＰ活
性層光導波路３ｍに注入され、エレクトロンはｎｆＩＩ
Ｉ！極２１からｎ形ＩｎＰクラｙドＭ２を通じ同じ＜
ＩｎＧａＡｓ Ｐ活性層光導波路３ｍに注入され二重へ
テロ接合領域であるＩ ｎＧａＡｓＰ活性層光４活性層
用４波路３ ンの発光再結合が生じる。メサストライフ°１ｏの領域
外では多層膜の構造がｐｎｐｎ接合となっているため、
素子に通常印加する２層程度の電圧では全く電流が流れ
ない。従って電流はメサストライフ１６の領域に効率良
く閉じ込められる。その結果発振閾値電流は小さく１５
〜２０ ｍＡ程度の値を示した。注入電流−光出力特性
の微分量子効率は６０〜７０％、また経験的にｅｘｐ悄
７）で変化するとされる発振閾値電流の温度依存性を示
すパラメータＴＯは７０〜８０にであシ最高ｃｗ温度は
１００℃程度であった。
ｎ側電極リード線５１を負とするバイアス電圧を印加す
るとメサストライプ１ｏの部分けｐｎ接合の順バイアス
であり、ホールはｐ側電極２゜からｐ形Ｉｒ１３ ａＡ
ｓ、Ｐキャン１層８．ｐ形ＪｎＰ埋め込み層７＋ｒ’
形ＩｎＰり２ラド層メサ部４ｍを通じＩｎＧａＡｓＰ活
性層光導波路３ｍに注入され、エレクトロンはｎｆＩＩ
Ｉ！極２１からｎ形ＩｎＰクラｙドＭ２を通じ同じ＜
ＩｎＧａＡｓ Ｐ活性層光導波路３ｍに注入され二重へ
テロ接合領域であるＩ ｎＧａＡｓＰ活性層光４活性層
用４波路３ ンの発光再結合が生じる。メサストライフ°１ｏの領域
外では多層膜の構造がｐｎｐｎ接合となっているため、
素子に通常印加する２層程度の電圧では全く電流が流れ
ない。従って電流はメサストライフ１６の領域に効率良
く閉じ込められる。その結果発振閾値電流は小さく１５
〜２０ ｍＡ程度の値を示した。注入電流−光出力特性
の微分量子効率は６０〜７０％、また経験的にｅｘｐ悄
７）で変化するとされる発振閾値電流の温度依存性を示
すパラメータＴＯは７０〜８０にであシ最高ｃｗ温度は
１００℃程度であった。
アップ・サイド・アップ方式で組立てた素子と従来のア
ップ・サイド・ダウン方式で組立てた素子とは放熱効率
の差違により７０℃程度から注入電流−光出力特性の差
が見られてくる。しかじながらアップ・サイド・アップ
方式で組み立てた素子でも７０℃においてｌ Ｑ ｍＷ
以上の光出力が得られておシ、かつヒートシンクへの融
着部分がＩｎＧａＡｓＰ活性層光導波路３ｍから１００
μｍ程度とアップ・サイド・ダウン方式の２〜３μｍに
比べ数十倍も遠く離れているだめ融着歪、もしくは融着
金属が半導体結晶内に侵入することによる活性層の結晶
性を劣化させるといった悪影響を全く受けないため、７
０℃−５ ｍＷの定光出力動作という通常の使用動作条
件以上での信頼性評価試験においても駆動電流の上昇が
殆んど見られず、アップ・サイド・ダウン方式で組立て
た素子と同程度、もしくはそれ以上の高い信頼性を有す
ることが判った。
ップ・サイド・ダウン方式で組立てた素子とは放熱効率
の差違により７０℃程度から注入電流−光出力特性の差
が見られてくる。しかじながらアップ・サイド・アップ
方式で組み立てた素子でも７０℃においてｌ Ｑ ｍＷ
以上の光出力が得られておシ、かつヒートシンクへの融
着部分がＩｎＧａＡｓＰ活性層光導波路３ｍから１００
μｍ程度とアップ・サイド・ダウン方式の２〜３μｍに
比べ数十倍も遠く離れているだめ融着歪、もしくは融着
金属が半導体結晶内に侵入することによる活性層の結晶
性を劣化させるといった悪影響を全く受けないため、７
０℃−５ ｍＷの定光出力動作という通常の使用動作条
件以上での信頼性評価試験においても駆動電流の上昇が
殆んど見られず、アップ・サイド・ダウン方式で組立て
た素子と同程度、もしくはそれ以上の高い信頼性を有す
ることが判った。
第２図は本発明の第２の実施例を示す埋め込み形半導体
レーザの斜視図である。第１の実施例と異なる点はｐ形
電流ブロック層５が埋め込みＬＰＥ成長の最初の過程に
おいて基板表面全体に亘って約１μｍのほぼ均一な厚さ
で積層されていることである。この様にすることにより
ｎ形ＩｎＰ電流閉じ込め層６の１層のみをメサストライ
プ１ｏの上部で途切らして成長させれば良いので，第１
図に示した第１の実施例において、ｐ形ＩｎＰ電流ブロ
ック層５、ｎ形ＩｎＰ電流閉じ込め層６の２層をメサス
トライプ１０の上部で途切られて成長させる場合よシも
成長の再現性が向上し、素子歩留まシが向上した。
レーザの斜視図である。第１の実施例と異なる点はｐ形
電流ブロック層５が埋め込みＬＰＥ成長の最初の過程に
おいて基板表面全体に亘って約１μｍのほぼ均一な厚さ
で積層されていることである。この様にすることにより
ｎ形ＩｎＰ電流閉じ込め層６の１層のみをメサストライ
プ１ｏの上部で途切らして成長させれば良いので，第１
図に示した第１の実施例において、ｐ形ＩｎＰ電流ブロ
ック層５、ｎ形ＩｎＰ電流閉じ込め層６の２層をメサス
トライプ１０の上部で途切られて成長させる場合よシも
成長の再現性が向上し、素子歩留まシが向上した。
最稜に本発明が有する特徴を列挙すると、アップ・サイ
ド・アップ組み立て方式であるため活性層と融着部が遠
く融着部もしくは融着金属の半導体への侵入といった悪
影響を受けない、埋め込み形のレーザ構造であるためア
ップ・サイド・アップの組み立て方式でも７０℃という
高温で１０ｍＷ以上の光出力が得られ、通常の動作温度
ではアップ・サイド・ダウン方式と殆んど遜色のない特
性が得られる、半絶縁性基板を用いることによりｐ側電
極、ｎ側電極の両方をアップ・サイドから取シ出すこと
ができるプレーナ構造であるため、従来のパッケージの
電極極性をそのまま利用できるなど駆動回路との整合に
汎用性がある等である。
ド・アップ組み立て方式であるため活性層と融着部が遠
く融着部もしくは融着金属の半導体への侵入といった悪
影響を受けない、埋め込み形のレーザ構造であるためア
ップ・サイド・アップの組み立て方式でも７０℃という
高温で１０ｍＷ以上の光出力が得られ、通常の動作温度
ではアップ・サイド・ダウン方式と殆んど遜色のない特
性が得られる、半絶縁性基板を用いることによりｐ側電
極、ｎ側電極の両方をアップ・サイドから取シ出すこと
ができるプレーナ構造であるため、従来のパッケージの
電極極性をそのまま利用できるなど駆動回路との整合に
汎用性がある等である。
第１図は本発明の第１の実施例を示す埋め込み形半導体
レーザの斜視図、第２図は本発明の第２の実施例を示す
埋め込み形半導体レーザの斜視図である。 図中、１・・・・・・半絶縁性のＩｎＰ基板、２・・・
・・・ｎ形ＩｎＰクラッド層、３・・・・・・ＩｎＧａ
ＡｓＰ活性層、４・・・・・・ｐ形ＩｎＰクラッド層、
５・・・・・・ｐ形ＩｎＰ電流ブロック層、６°°゛°
・・ｎ形ＩｎＰ電流閉じ込め層、７・・・・・・ｐ形Ｉ
ｎＰ埋め込み層、８・・・・・・ｐ形Ｉｎ０ａＡｓＰキ
ャップ層、１０・川・・・・・メサストライプ、３ｍ・
・川・Ｉ ｎＧａＡ ｓ Ｐ活性層光導波路、４ｍ・・
・・・・ｐ形ＩｎＰクラッド層メサ部、３０および３１
・・・・・・平行な２本の溝、 ４０・・・・・・ｎ
側電極形成部、２０・・・・・・ｐ側電極、２１・・・
・・・ｎ側電極、２２・・・・・・融着金属、４１・・
・用テラス側面部、 ５０・・・・・・ｐ側電極リード
線、５１・・・・・・ｎ側電極リード線である。 ・−−７・
レーザの斜視図、第２図は本発明の第２の実施例を示す
埋め込み形半導体レーザの斜視図である。 図中、１・・・・・・半絶縁性のＩｎＰ基板、２・・・
・・・ｎ形ＩｎＰクラッド層、３・・・・・・ＩｎＧａ
ＡｓＰ活性層、４・・・・・・ｐ形ＩｎＰクラッド層、
５・・・・・・ｐ形ＩｎＰ電流ブロック層、６°°゛°
・・ｎ形ＩｎＰ電流閉じ込め層、７・・・・・・ｐ形Ｉ
ｎＰ埋め込み層、８・・・・・・ｐ形Ｉｎ０ａＡｓＰキ
ャップ層、１０・川・・・・・メサストライプ、３ｍ・
・川・Ｉ ｎＧａＡ ｓ Ｐ活性層光導波路、４ｍ・・
・・・・ｐ形ＩｎＰクラッド層メサ部、３０および３１
・・・・・・平行な２本の溝、 ４０・・・・・・ｎ
側電極形成部、２０・・・・・・ｐ側電極、２１・・・
・・・ｎ側電極、２２・・・・・・融着金属、４１・・
・用テラス側面部、 ５０・・・・・・ｐ側電極リード
線、５１・・・・・・ｎ側電極リード線である。 ・−−７・
Claims (2)
- （１）半絶縁性の半導体基板上に、第１導電形クラツド
層、活性層、第２導電形クラツド層の少なくとも３層が
積層された多層膜半導体基板の表面に少なくとも前記活
性層を突き抜ける深さの互いに平行な２本の溝が形成さ
れた多層膜半導体メサ基板の上に、第２導電形の電流ブ
ロック層と、前記２本の溝に狭まれて形成されたメサ領
域の上方部のみを除いて積層される第１導電形の電流閉
じ込め層と、更に全面を覆って積層される第２導電形の
埋め込み層の少なくとも３層が形成され、第１の電極が
前記第２導電形の埋め込み層の上部に形成され、第２の
電極がエツチングされて島田した前記第１導電形クラツ
ド層の上部に形成されており、前記メサ領域内の活性層
が発光再結合を行なうレーザ共振器体であることを特徴
とする半導体レーザ。 - （２）前記第１の電極が前記第２導電形の埋め込み層の
上に積層された第２導電形の電極形成層の上部に形成さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57121611A JP2680804B2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 半導体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57121611A JP2680804B2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 半導体レーザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5911692A true JPS5911692A (ja) | 1984-01-21 |
| JP2680804B2 JP2680804B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=14815534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57121611A Expired - Lifetime JP2680804B2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 半導体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2680804B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60224810A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-11-09 | Teijin Ltd | ポリエステルスパンライク糸の製造方法 |
| JP2000114589A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Kyocera Corp | 半導体発光装置 |
| JP2016146406A (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-12 | 古河電気工業株式会社 | 半導体発光素子および半導体発光素子アレイ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5255481A (en) * | 1975-10-31 | 1977-05-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of semiconductor laser |
| JPS54146585A (en) * | 1978-05-09 | 1979-11-15 | Sharp Corp | Semiconductor luminous element and its manufacture |
-
1982
- 1982-07-13 JP JP57121611A patent/JP2680804B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5255481A (en) * | 1975-10-31 | 1977-05-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of semiconductor laser |
| JPS54146585A (en) * | 1978-05-09 | 1979-11-15 | Sharp Corp | Semiconductor luminous element and its manufacture |
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| JP2000114589A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Kyocera Corp | 半導体発光装置 |
| JP2016146406A (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-12 | 古河電気工業株式会社 | 半導体発光素子および半導体発光素子アレイ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2680804B2 (ja) | 1997-11-19 |
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