JPS60136286A - 半導体レ−ザ - Google Patents
半導体レ−ザInfo
- Publication number
- JPS60136286A JPS60136286A JP24372183A JP24372183A JPS60136286A JP S60136286 A JPS60136286 A JP S60136286A JP 24372183 A JP24372183 A JP 24372183A JP 24372183 A JP24372183 A JP 24372183A JP S60136286 A JPS60136286 A JP S60136286A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- gaas
- semiconductor laser
- growth
- type
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- H01S5/04—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
-
- 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
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明はＩ−Ｖ族化合物半導体で構成される半導体レー
ザに係り、特に素子抵抗の低減化と長寿命化を計った半
導体レーザに関する。
ザに係り、特に素子抵抗の低減化と長寿命化を計った半
導体レーザに関する。
光ディスク装置や光通信用光源として半導体し一ザの応
用が開けるにつれ、半導体レーザの量産化技術が必要と
なっている。従来、半導体レーザ用薄膜多層へテロ接合
結晶製作技術としては、スライディング・ボート方式に
よる液相エピタキシャル成長法（ＬＰＥ法）が用いられ
ているが、ＬＥＰ法ではウェハ面積の大型化に限度があ
る。このため最近、大面積で均−性及び制御性に優れた
有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）や分子線エビタキ
シー法（ＭＢＥ法）等の結晶成長技術が注目されている
。
用が開けるにつれ、半導体レーザの量産化技術が必要と
なっている。従来、半導体レーザ用薄膜多層へテロ接合
結晶製作技術としては、スライディング・ボート方式に
よる液相エピタキシャル成長法（ＬＰＥ法）が用いられ
ているが、ＬＥＰ法ではウェハ面積の大型化に限度があ
る。このため最近、大面積で均−性及び制御性に優れた
有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）や分子線エビタキ
シー法（ＭＢＥ法）等の結晶成長技術が注目されている
。
ＭＯＣＶＤ法の特徴を生かした作り付は利得ガイド型レ
ーザとしては第１図に示す如き半導体レーザがある。な
お図中的）はＮ−ＧａＡｓ基板、（１渇はＮ −ＧａＡ
ＡＡｓクラクド層、α３）はＧａＡＡ−Ａｓ活性層、０
ａはＰ ＧａＡｌＡ、ａクランド層、αωはＮ−ＧａＡ
ｓ電流阻止層、αωはＰ −ＧａＡｓ被覆層、α７）、
０→は金属電極を示している。このような構造のレーザ
しおいては、電極面に垂直な断面について見たとき、電
流阻止層が欠損したストライブ部分には単なるＰハ接合
カするのみであるのに対して、ストライブ部分両側には
Ｐ Ｎ’ Ｐ Ｎ接合が形成されている。このため順方
向電圧を印加したとき、ＰＮＰＮ接合の１つのＰＮ接合
には逆バイアスが印加されること（＝なり、ＰＮＰＮ接
合部を通して電流が流れることは殆んどなく、ストライ
ブ部分にのみ電流が流れること１；なる。
ーザとしては第１図に示す如き半導体レーザがある。な
お図中的）はＮ−ＧａＡｓ基板、（１渇はＮ −ＧａＡ
ＡＡｓクラクド層、α３）はＧａＡＡ−Ａｓ活性層、０
ａはＰ ＧａＡｌＡ、ａクランド層、αωはＮ−ＧａＡ
ｓ電流阻止層、αωはＰ −ＧａＡｓ被覆層、α７）、
０→は金属電極を示している。このような構造のレーザ
しおいては、電極面に垂直な断面について見たとき、電
流阻止層が欠損したストライブ部分には単なるＰハ接合
カするのみであるのに対して、ストライブ部分両側には
Ｐ Ｎ’ Ｐ Ｎ接合が形成されている。このため順方
向電圧を印加したとき、ＰＮＰＮ接合の１つのＰＮ接合
には逆バイアスが印加されること（＝なり、ＰＮＰＮ接
合部を通して電流が流れることは殆んどなく、ストライ
ブ部分にのみ電流が流れること１；なる。
尚、上記構造のレーザは基板１１から電流阻止層αＱま
での第１回目の結晶成長と、電流阻止層αつの一部をス
トライブ状にエツチングしたのちの被覆層鱈な形成する
第２回目の結晶成長と言う２段階の結晶成長プロセスに
より作成される。ここで第２回目の結晶成長の開始時点
（＝おけるクラッド層Ｉへの成長は、一旦表面が空気中
に晒されたＧａＡｌＡｓ面上への成長である。このため
従来のＬｌ’Ｂ法では成長が難しく 、 ＧａＡｌＡｓ
面上への成長が容易なＭＯＣＶＤ法によって始めて制御
性良く製作できるようになったものである。ところで、
半導体レーザは大電流密度で動作させる（電流密度：Ｊ
ｔｈ ＝ １〜１０ ＫＡ／ｃＪ ）ため高温動作及び
寿命を考慮した時、素子抵抗を低減化することが大切で
ある。そのため各層の抵抗率及びオーミック金属との接
触抵抗を下げなければならない。一般にａ’ａ 。
での第１回目の結晶成長と、電流阻止層αつの一部をス
トライブ状にエツチングしたのちの被覆層鱈な形成する
第２回目の結晶成長と言う２段階の結晶成長プロセスに
より作成される。ここで第２回目の結晶成長の開始時点
（＝おけるクラッド層Ｉへの成長は、一旦表面が空気中
に晒されたＧａＡｌＡｓ面上への成長である。このため
従来のＬｌ’Ｂ法では成長が難しく 、 ＧａＡｌＡｓ
面上への成長が容易なＭＯＣＶＤ法によって始めて制御
性良く製作できるようになったものである。ところで、
半導体レーザは大電流密度で動作させる（電流密度：Ｊ
ｔｈ ＝ １〜１０ ＫＡ／ｃＪ ）ため高温動作及び
寿命を考慮した時、素子抵抗を低減化することが大切で
ある。そのため各層の抵抗率及びオーミック金属との接
触抵抗を下げなければならない。一般にａ’ａ 。
ａ勅、α荀層はせいぜい０．１〜１．５μｍ程度である
ので全シリーズ抵抗に占める割合は小さいのでキャリア
濃度は５ Ｘ １０ ” 〜、１ ×ｌ Ｑ Ｓ ＠
ｃｒｎ−８としており、シリーズ抵抗を低減化するため
にはオーミック金属層ａη、 ＱＩｌＩＩと接触するＮ
ＧａＡｓ基板ａ〃及びｐ −ＧａＡｓ層ａｅのキャリ
ア濃度を高く゛する。しかしながらＮ−ＧａＡｓ基板（
１１）の不純物としてＴｅ及びＳｉを添加した場合、２
〜４Ｘ１０”／ｄの不純物濃度以上になると、Ｔｅ及び
８ｉが結晶中に析出し、結晶性が悪化するため、Ｎ−Ｇ
ａＡｓ基板αυの不純物濃度としては１〜３Ｘ１０”／
ｄの結晶を用いる。一方Ｐ ＧａＡｓ層叫の抵抗率をＮ
−ＧａＡｓ基板（１１）の抵抗率と同等にしようとす
ると、ｐ −ＧａＡｓ ＠ （１６１の不純物濃度は〜
１Ｘ １０１’／ ｄとすれば良い。しかしながらこの
場合法の点で問題があった。第２図を参照しながら説明
する。
ので全シリーズ抵抗に占める割合は小さいのでキャリア
濃度は５ Ｘ １０ ” 〜、１ ×ｌ Ｑ Ｓ ＠
ｃｒｎ−８としており、シリーズ抵抗を低減化するため
にはオーミック金属層ａη、 ＱＩｌＩＩと接触するＮ
ＧａＡｓ基板ａ〃及びｐ −ＧａＡｓ層ａｅのキャリ
ア濃度を高く゛する。しかしながらＮ−ＧａＡｓ基板（
１１）の不純物としてＴｅ及びＳｉを添加した場合、２
〜４Ｘ１０”／ｄの不純物濃度以上になると、Ｔｅ及び
８ｉが結晶中に析出し、結晶性が悪化するため、Ｎ−Ｇ
ａＡｓ基板αυの不純物濃度としては１〜３Ｘ１０”／
ｄの結晶を用いる。一方Ｐ ＧａＡｓ層叫の抵抗率をＮ
−ＧａＡｓ基板（１１）の抵抗率と同等にしようとす
ると、ｐ −ＧａＡｓ ＠ （１６１の不純物濃度は〜
１Ｘ １０１’／ ｄとすれば良い。しかしながらこの
場合法の点で問題があった。第２図を参照しながら説明
する。
（１） Ｐ −ＧａＡｓ層（ｌｅのキャリア濃度を〜１
×１０１９／ｃｄとした場合、Ｐ ＧａＡｓ層α６）を
結晶成長している間にＮ−ＧａＡｓ電流阻止層α■にＺ
ｎが拡散して該層Ｐ ＧａＡｓ層ａｅと接触するＮ−Ｇ
ａＡｓ電流阻止層α９の一部が反転しＰ型層Ｃ１９１と
なり、電流阻止層（ニならなくなり、発振閾値電流が増
大する。
×１０１９／ｃｄとした場合、Ｐ ＧａＡｓ層α６）を
結晶成長している間にＮ−ＧａＡｓ電流阻止層α■にＺ
ｎが拡散して該層Ｐ ＧａＡｓ層ａｅと接触するＮ−Ｇ
ａＡｓ電流阻止層α９の一部が反転しＰ型層Ｃ１９１と
なり、電流阻止層（ニならなくなり、発振閾値電流が増
大する。
（２） Ｐ −ＧａＡｓ層叫中のＺｎがＰ ＧａＡＡ！
Ａｓクラッド層（１４１中に異常拡散し、横モード制御
を不安定にし、電流−光出力特性を悪く所謂キングを生
じさせ、レーザ特性を悪化させた。
Ａｓクラッド層（１４１中に異常拡散し、横モード制御
を不安定にし、電流−光出力特性を悪く所謂キングを生
じさせ、レーザ特性を悪化させた。
上記の問題の（１）の対応策として、Ｎ −ＧａＡｓ電
流阻止層（１５）をＺｎの拡散深さく〉２μｍ）より充
分厚く例えば３μｍ以上にすればよいが、Ｎ ＧａＡｓ
電流防止層（１５）を厚く６μｍ以上にすると３μｍ位
必要とするストライプ溝を再現性、均一性良くエツチン
グすることは困難となり、交鎖Ｎ −ＧａＡｓ電流阻止
層αω上にＰ −ＧａＡｓ層（１６）を成長した場合ス
トライブ部分がいつまでも平担化されず、７字溝が残っ
てしまい、例えばステムにマウントした場合、マウント
歪みが７部分に集中するととも（二、７部からの熱放散
が悪くなるという問題が生ずる。
流阻止層（１５）をＺｎの拡散深さく〉２μｍ）より充
分厚く例えば３μｍ以上にすればよいが、Ｎ ＧａＡｓ
電流防止層（１５）を厚く６μｍ以上にすると３μｍ位
必要とするストライプ溝を再現性、均一性良くエツチン
グすることは困難となり、交鎖Ｎ −ＧａＡｓ電流阻止
層αω上にＰ −ＧａＡｓ層（１６）を成長した場合ス
トライブ部分がいつまでも平担化されず、７字溝が残っ
てしまい、例えばステムにマウントした場合、マウント
歪みが７部分に集中するととも（二、７部からの熱放散
が悪くなるという問題が生ずる。
また上記の問題（２）の対応策として、結晶成長温度を
下げて拡散深さを浅くする考えがあるが、低ｄ成長結晶
の結晶性は高温の結晶よりも劣っているため好ましくな
く、また成長速度を遅くなるため量産にも適さなくなる
。
下げて拡散深さを浅くする考えがあるが、低ｄ成長結晶
の結晶性は高温の結晶よりも劣っているため好ましくな
く、また成長速度を遅くなるため量産にも適さなくなる
。
本発明の目的は、内部ストライブ構造半導体し一部にお
いて素子抵抗を低減化した長寿命半導体レーザにおいて
素子抵抗を低減化した長寿命半導体レーザ装置を提供す
ることにある。
いて素子抵抗を低減化した長寿命半導体レーザにおいて
素子抵抗を低減化した長寿命半導体レーザ装置を提供す
ることにある。
本発明の骨子は、従来技術として示した第１図の構造の
Ｐ−ＧａＡｓ層住６）を２層構造とし、活性層側をＰ一
層、電極側をＰ＋層にし、Ｐ−オーミック電極との接触
抵抗を低減化するととも（＝、Ｎ−ＧａＡｓ電流阻止層
及びＰ −ＧａＡｌＡｓクラッド層へのＺｎの拡散を阻
止することを計った半導体レーザである。
Ｐ−ＧａＡｓ層住６）を２層構造とし、活性層側をＰ一
層、電極側をＰ＋層にし、Ｐ−オーミック電極との接触
抵抗を低減化するととも（＝、Ｎ−ＧａＡｓ電流阻止層
及びＰ −ＧａＡｌＡｓクラッド層へのＺｎの拡散を阻
止することを計った半導体レーザである。
本発明により、半導体レーザの微分抵抗（△Ｖ／△ｌ）
は従来の１００から２Ωに低減化出来たとともに、Ｎ
ＧａＡｓ電流阻止層及びＰ −ＧａＡ７Ａｓクラッド層
へのＺｎの拡散を阻止出来たことにより、構モードの制
御及び発振閾値電流の均一な半導体レーザな大量に生産
することができた。
は従来の１００から２Ωに低減化出来たとともに、Ｎ
ＧａＡｓ電流阻止層及びＰ −ＧａＡ７Ａｓクラッド層
へのＺｎの拡散を阻止出来たことにより、構モードの制
御及び発振閾値電流の均一な半導体レーザな大量に生産
することができた。
第３図は本発明の一実施例に係れる半導体レーザの概略
構造を示す断面図である。図中−は（Ｎ（−１ＧａＡｓ
基板（８１ｄｏｐｅ ２ Ｘ １０ ”ｃｒｎ−” ）
、（Ｌ７ＪはＮ ｏａｏ、５５Ａ７０，４５ Ａ ｓク
ランド層（Ｂｅ ｄｏｐｅ 、 １ Ｘｉ Ｏ’ｉロー
３）、Ｃ３）はＧａｇ０ｇＡＡ！。、１Ａｓ （Ｕｎ
ｄｏｐｅ 、 １ Ｘ １０”Ｃ１１−３）活性層、（
１４）はＰ −Ｇａｏ、５５Ａｌｏ、４５ＡＪ （Ｚｎ
ｄｏｐｅ 、 ２ Ｘ １０”ａｍ−” ）クラッド
層、ａ句はＮ−ＧａＡｓ （８ｅ ｄｏｐｅ 、 ５
Ｘ １０”ｃＥ”）電流阻止層、（３６ａ）はＰ −Ｇ
ａＡｓ （Ｚｎ ｄｏｐｅ 、 １ Ｘ１０１８儂＝Ｓ
）被覆層、（３６ｂ）はＰ −ＧａＡｓ （Ｚｎ ｄｏ
ｐｅｌ Ｘ １０１９ｃＩｒＬ−” ）被覆ＩＩ、（１
７）、 （ｌａハ金ｍ １ｉ極（オー ミック電極）層
をそれぞれ示している。上記構造のレーザは第４図（、
）〜（Ｃ）に示す工程によって実現される。まず、第４
図に示す如く、面方位（１００）のＮＧａＡａＧａＡｌ
Ａｓ上に厚さ１．５（μｍ）のＮ Ｇａ０．５５”０．
４５Ａｓクラッド層０、厚さ０．１（μｍ）のアンドー
プＧａ。、ｇ Ａｌｊ ６．１Ａ ｓ活性層（１′５、
厚さ１．５（μｍ）のＰ ＝ Ｇａ ｏ、ｓｓ Ａｚ。
構造を示す断面図である。図中−は（Ｎ（−１ＧａＡｓ
基板（８１ｄｏｐｅ ２ Ｘ １０ ”ｃｒｎ−” ）
、（Ｌ７ＪはＮ ｏａｏ、５５Ａ７０，４５ Ａ ｓク
ランド層（Ｂｅ ｄｏｐｅ 、 １ Ｘｉ Ｏ’ｉロー
３）、Ｃ３）はＧａｇ０ｇＡＡ！。、１Ａｓ （Ｕｎ
ｄｏｐｅ 、 １ Ｘ １０”Ｃ１１−３）活性層、（
１４）はＰ −Ｇａｏ、５５Ａｌｏ、４５ＡＪ （Ｚｎ
ｄｏｐｅ 、 ２ Ｘ １０”ａｍ−” ）クラッド
層、ａ句はＮ−ＧａＡｓ （８ｅ ｄｏｐｅ 、 ５
Ｘ １０”ｃＥ”）電流阻止層、（３６ａ）はＰ −Ｇ
ａＡｓ （Ｚｎ ｄｏｐｅ 、 １ Ｘ１０１８儂＝Ｓ
）被覆層、（３６ｂ）はＰ −ＧａＡｓ （Ｚｎ ｄｏ
ｐｅｌ Ｘ １０１９ｃＩｒＬ−” ）被覆ＩＩ、（１
７）、 （ｌａハ金ｍ １ｉ極（オー ミック電極）層
をそれぞれ示している。上記構造のレーザは第４図（、
）〜（Ｃ）に示す工程によって実現される。まず、第４
図に示す如く、面方位（１００）のＮＧａＡａＧａＡｌ
Ａｓ上に厚さ１．５（μｍ）のＮ Ｇａ０．５５”０．
４５Ａｓクラッド層０、厚さ０．１（μｍ）のアンドー
プＧａ。、ｇ Ａｌｊ ６．１Ａ ｓ活性層（１′５、
厚さ１．５（μｍ）のＰ ＝ Ｇａ ｏ、ｓｓ Ａｚ。
、４ Ｂ Ａｓクラッド層Ｉ、及び厚さｌ（μｍ）のＮ
−ＧａＡ、ｓ電流阻止層（１つを順次成長形成した。こ
の第１回目の結晶成長にはＭＯＣＶＤ法を用い、成長条
件は基板温度７５０ （’Ｃ） 、 Ｖ／Ｉ ＝ ２０
、キャリアガス（Ｈ２）の流量〜１０ （！ｊ／ｍ１
ｎ ） 、原料はトリメチルガリウム（ＴＭＧ” （Ｃ
Ｈ３）ＢＧａ ） ｒ ）リメチルアルミニウム（ＴＭ
Ａ ： （ＣＨｓ）、Ａｌ） 、アルシン（Ａｓｈｓ
）Ｐ−ドーパント＝ｉ；／エテル亜鉛（ＤＥＺ ： （
ＣｚＨａ）ｔＺｎ）、ｎ−ドーパント：セレン化水素（
Ｈ，Ｂｅ ）で成長速度は０．２５（μｍ／ｍ１ｎ）で
ある。なお第１回目の結晶成長では必ずしもＭＯＣＶＤ
法を用いる必要はないが、大面積で均一性の良い結晶成
長が可能なＭＯＣＶＤ法を用いることは量産化を考えた
場合ＬＰＢ法に比べて有利である。次に第４図（ｂｌに
示す如く電流阻止層（１５１上にフオトレジス） （４
９）を塗布し、該レジスト（４９１に幅３（μｍ）のス
トライプ状窓を形成し、これをマスクとして電流阻止層
（１５）を選択エツチングし、ストライプ状の溝部（４
０を形成した。次いでレジスト（旬を除去し、表面洗浄
処理を施したのち第２回目の結晶成長をＭＯＣＶＤ法で
行った。即ち、第４図ｆｃ）に示す如く全面に厚さ０．
５（μｍ）のＰ−ＧａＡｓ被覆層（３６ａ） （Ｚｎド
ープ１×ｌ Ｑ”ｃｍ−” ） 、及び厚さ４（μｍ）
のＰ” ＧａＡｓ被覆層（３６ｂ） （Ｚｎドープ１
ｘ １０１９ｃｒＩＬ−” ）を順次成長形成した。こ
れ以後は、通常の電極材は工程によりＰ ” −ＧａＡ
ｓ層（３６ｂ）上にＡｕ−Ｃｒ電極層α樟を基板αυ下
面にＡｕ−Ｇｅ電極（１７）を被覆して前記第３図に示
す構造を得た。かくして得られた試料を〜キ開により共
振器長２５０（μｍ）のファプリペロー型レーザに切り
出した素子の特性は、しきい値電流４０ （ｒｒａ）と
極めて低いものであった。又素子の微分抵抗Δ■／△■
は２Ωと低く、動作温度は１４０℃まで容易に得られた
。
−ＧａＡ、ｓ電流阻止層（１つを順次成長形成した。こ
の第１回目の結晶成長にはＭＯＣＶＤ法を用い、成長条
件は基板温度７５０ （’Ｃ） 、 Ｖ／Ｉ ＝ ２０
、キャリアガス（Ｈ２）の流量〜１０ （！ｊ／ｍ１
ｎ ） 、原料はトリメチルガリウム（ＴＭＧ” （Ｃ
Ｈ３）ＢＧａ ） ｒ ）リメチルアルミニウム（ＴＭ
Ａ ： （ＣＨｓ）、Ａｌ） 、アルシン（Ａｓｈｓ
）Ｐ−ドーパント＝ｉ；／エテル亜鉛（ＤＥＺ ： （
ＣｚＨａ）ｔＺｎ）、ｎ−ドーパント：セレン化水素（
Ｈ，Ｂｅ ）で成長速度は０．２５（μｍ／ｍ１ｎ）で
ある。なお第１回目の結晶成長では必ずしもＭＯＣＶＤ
法を用いる必要はないが、大面積で均一性の良い結晶成
長が可能なＭＯＣＶＤ法を用いることは量産化を考えた
場合ＬＰＢ法に比べて有利である。次に第４図（ｂｌに
示す如く電流阻止層（１５１上にフオトレジス） （４
９）を塗布し、該レジスト（４９１に幅３（μｍ）のス
トライプ状窓を形成し、これをマスクとして電流阻止層
（１５）を選択エツチングし、ストライプ状の溝部（４
０を形成した。次いでレジスト（旬を除去し、表面洗浄
処理を施したのち第２回目の結晶成長をＭＯＣＶＤ法で
行った。即ち、第４図ｆｃ）に示す如く全面に厚さ０．
５（μｍ）のＰ−ＧａＡｓ被覆層（３６ａ） （Ｚｎド
ープ１×ｌ Ｑ”ｃｍ−” ） 、及び厚さ４（μｍ）
のＰ” ＧａＡｓ被覆層（３６ｂ） （Ｚｎドープ１
ｘ １０１９ｃｒＩＬ−” ）を順次成長形成した。こ
れ以後は、通常の電極材は工程によりＰ ” −ＧａＡ
ｓ層（３６ｂ）上にＡｕ−Ｃｒ電極層α樟を基板αυ下
面にＡｕ−Ｇｅ電極（１７）を被覆して前記第３図に示
す構造を得た。かくして得られた試料を〜キ開により共
振器長２５０（μｍ）のファプリペロー型レーザに切り
出した素子の特性は、しきい値電流４０ （ｒｒａ）と
極めて低いものであった。又素子の微分抵抗Δ■／△■
は２Ωと低く、動作温度は１４０℃まで容易に得られた
。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものでない
。前記Ｎ型電流阻止層としてｌ’Ｊ−ＧａＡｓの代わり
にＮ −ＧａＡｌＡｓを用いてもよく、さらにＮ型層を
含む２層若しくは多層構造としてもよい。さらに活性層
を含むダブルへテロ接合構造は、対称３層構造に限らず
非対称や３層以上の多層構造にしてもよい。又、（３６
ａ） （３６ｂ）層はｌ” ＧａＡｓ 、Ｐ＋ＧａＡｓ
層としたが、この層はＧａ １− ｘＡｌｘＡａ層（０
≦Ｘ〈１）としても良いことは勿論のことである。さら
に構成材料として、ＧａＡｓ 、 ＧａＡｎＡｓに限る
ものではなく、ＩｎＧａＡｓＰ 、 ＩｎＰ等の化合物
半導体材料を用いてもよい。結晶成長法としてはＭＯＣ
ＶＤ法の代わりにＭＢＥ法を用いることも可能である。
。前記Ｎ型電流阻止層としてｌ’Ｊ−ＧａＡｓの代わり
にＮ −ＧａＡｌＡｓを用いてもよく、さらにＮ型層を
含む２層若しくは多層構造としてもよい。さらに活性層
を含むダブルへテロ接合構造は、対称３層構造に限らず
非対称や３層以上の多層構造にしてもよい。又、（３６
ａ） （３６ｂ）層はｌ” ＧａＡｓ 、Ｐ＋ＧａＡｓ
層としたが、この層はＧａ １− ｘＡｌｘＡａ層（０
≦Ｘ〈１）としても良いことは勿論のことである。さら
に構成材料として、ＧａＡｓ 、 ＧａＡｎＡｓに限る
ものではなく、ＩｎＧａＡｓＰ 、 ＩｎＰ等の化合物
半導体材料を用いてもよい。結晶成長法としてはＭＯＣ
ＶＤ法の代わりにＭＢＥ法を用いることも可能である。
その池水発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することができる。
施することができる。
第１図は従来の半導体レーザの概略構造を示す断面図、
第２図は従来の高キャリア濃度のＰ −ＧａＡｓ被覆層
を有する断面図、第３図は本発明の一実施例に係わる半
導体レーザの概略構造を示す断面図、第４図（ａ）〜（
ｃ）は上記実施例レーザの製造工程を示す断面図である
。 １１ ”・Ｎ−ＧａＡｓ基板。 １２ ・・・Ｎ Ｇａ ６，５．Ａｌ１６．４５Ａｓク
ランド層。 １３・・・アンドープＧａ６．ｇ Ａ１０，１Ａｓ活性
層。 １４ ・” Ｐ Ｇａｏ、５５Ａｌ。、４５Ａ８クラッ
ド層。 １５・・・Ｎ−ＧａＡｌ１電流阻止層。 ３６ａ −Ｐ−−ＧａＡｓ被着層、 ３６ｂ −Ｐ”−
ＧａＡｓ被覆層。 １７ 、 ｉｓ・・・金属電極層。 ２９・・・ｎ型ＧａＡｓ層のＰ型に反転した層。 ４０・・・ストライブ溝部、４９・・・フォトレジスト
。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ばか１名）第１図 第２図 ＠３図 第４図
第２図は従来の高キャリア濃度のＰ −ＧａＡｓ被覆層
を有する断面図、第３図は本発明の一実施例に係わる半
導体レーザの概略構造を示す断面図、第４図（ａ）〜（
ｃ）は上記実施例レーザの製造工程を示す断面図である
。 １１ ”・Ｎ−ＧａＡｓ基板。 １２ ・・・Ｎ Ｇａ ６，５．Ａｌ１６．４５Ａｓク
ランド層。 １３・・・アンドープＧａ６．ｇ Ａ１０，１Ａｓ活性
層。 １４ ・” Ｐ Ｇａｏ、５５Ａｌ。、４５Ａ８クラッ
ド層。 １５・・・Ｎ−ＧａＡｌ１電流阻止層。 ３６ａ −Ｐ−−ＧａＡｓ被着層、 ３６ｂ −Ｐ”−
ＧａＡｓ被覆層。 １７ 、 ｉｓ・・・金属電極層。 ２９・・・ｎ型ＧａＡｓ層のＰ型に反転した層。 ４０・・・ストライブ溝部、４９・・・フォトレジスト
。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ばか１名）第１図 第２図 ＠３図 第４図
Claims (5)
- （１） Ｎ型Ｉ−Ｖ族化合物半導体基板上に、それぞれ
Ｉ−■族化合物半導体からなるＮ型クラッド層、活性層
及びＰ型りランド層を順次積層し、前記Ｐ型クラッド層
上に該クラッド層迄量るストライプ状の溝部を有する電
流阻止層を設け、該溝部を含む電流阻止層上にＰ型被覆
層を設けた半導体レーザにおいて、前記中型被覆層内の
活性層剤をＰ一層とし、その上層側をＰ′″層とし且つ
そのＰ−１Ｐ＋層を同一組成結晶で構成したことを特徴
とする半導体レーザ。 - （２）Ｐ−及びＰ＋層はＧａＡｓ結晶であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の半導体レーザ。 - （３）Ｐ一層の不純物濃度は２×１０１ａ／ｃＩ！以下
で、Ｐ＋層の不純物濃度は５Ｘ１０”／ｃｒ１以上であ
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。 - （４）Ｐ−及びＰ＋層は結晶成長法によって形成された
ものであ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。 - （５）Ｐ一層の厚さをＰ＋層の厚さたり薄くしたことを
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 |
|---|---|---|---|
| JP24372183A JPS60136286A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24372183A JPS60136286A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60136286A true JPS60136286A (ja) | 1985-07-19 |
Family
ID=17107997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24372183A Pending JPS60136286A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60136286A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03213392A (ja) * | 1990-01-18 | 1991-09-18 | Sanyo Chem Ind Ltd | 分散剤、分散組成物および感熱紙 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5228281A (en) * | 1975-08-28 | 1977-03-03 | Fujitsu Ltd | Light emitting semiconductor device |
| JPS5710285A (en) * | 1980-06-20 | 1982-01-19 | Hitachi Ltd | Semiconductor laser |
-
1983
- 1983-12-26 JP JP24372183A patent/JPS60136286A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5228281A (en) * | 1975-08-28 | 1977-03-03 | Fujitsu Ltd | Light emitting semiconductor device |
| JPS5710285A (en) * | 1980-06-20 | 1982-01-19 | Hitachi Ltd | Semiconductor laser |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03213392A (ja) * | 1990-01-18 | 1991-09-18 | Sanyo Chem Ind Ltd | 分散剤、分散組成物および感熱紙 |
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