JPS601880A - 半導体レ−ザ - Google Patents
半導体レ−ザInfo
- Publication number
- JPS601880A JPS601880A JP10913983A JP10913983A JPS601880A JP S601880 A JPS601880 A JP S601880A JP 10913983 A JP10913983 A JP 10913983A JP 10913983 A JP10913983 A JP 10913983A JP S601880 A JPS601880 A JP S601880A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- substrate
- cladding layer
- type
- bent
- 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
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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
- H01S5/20—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
- H01S5/2232—Buried stripe structure with inner confining structure between the active layer and the lower electrode
- H01S5/2234—Buried stripe structure with inner confining structure between the active layer and the lower electrode having a structured substrate surface
- H01S5/2235—Buried stripe structure with inner confining structure between the active layer and the lower electrode having a structured substrate surface with a protrusion
-
- 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
- H01S5/2237—Buried stripe structure with a non-planar active layer
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】
（技術分野）
この発明は、低閾値電流で発振し、横モードが安定な半
導体レーザに関する。
導体レーザに関する。
（従来技術）
従来のインナーストライプ構造の半導体レーザを第１図
に示す。この第１図において、ｎ型基板７の下面に（−
）電極８を形成するとともに、その上面Ｋｎ型クラッド
層６、活性層５、Ｐ型クラッド層４、ｎ型キャップ層３
が順次形成されておシ、Ｐ型クラッド層４、ｎ型キャッ
プ層３忙Ｐ型拡散層９が形成されている。このＰ型拡散
層９にのみストライプ電極１がコンタクトするように、
ｎ型キャップ層３上に絶縁マスク２を形成し、この絶縁
マスク２上に（＋）電極としてのストライプ電極１を形
成している。
に示す。この第１図において、ｎ型基板７の下面に（−
）電極８を形成するとともに、その上面Ｋｎ型クラッド
層６、活性層５、Ｐ型クラッド層４、ｎ型キャップ層３
が順次形成されておシ、Ｐ型クラッド層４、ｎ型キャッ
プ層３忙Ｐ型拡散層９が形成されている。このＰ型拡散
層９にのみストライプ電極１がコンタクトするように、
ｎ型キャップ層３上に絶縁マスク２を形成し、この絶縁
マスク２上に（＋）電極としてのストライプ電極１を形
成している。
この第１図に示す半導体レーザにおい°Ｃ１注入電流は
ストライプ電極１と基板６のメサーヒ部の制限された部
分に流れ、接合面に平行方向の電流の閉じ込めが行われ
ている。
ストライプ電極１と基板６のメサーヒ部の制限された部
分に流れ、接合面に平行方向の電流の閉じ込めが行われ
ている。
しかし、光の閉じ込めに関しては全く行われてｈないた
めに、横モードが不安定である欠点があった。
めに、横モードが不安定である欠点があった。
（発明の目的）
この発明は、上記従来の欠点を除去するためになされた
もので、横モードの安定化を実曵できる半導体レーザを
提供することを目的とする。
もので、横モードの安定化を実曵できる半導体レーザを
提供することを目的とする。
（発明の構成）
この発明の半導体レーザは、基板上に形成したＶ溝を有
する部分にメサストライプ状にして残し、このメサスト
ライプ状に基板と同一導電型の第１のクラッド層を形成
し、この第１のクラッド層および基板上に基板と同一導
電型の第２のクラッド層を形成し、この第２のクラッド
層上において、接合面に平行な方向に屈折率の変化がで
きるように彎曲した活性層を形成し、この活性層上に基
板とは逆の導電型の第３のクラッド層を形成したもので
ある。
する部分にメサストライプ状にして残し、このメサスト
ライプ状に基板と同一導電型の第１のクラッド層を形成
し、この第１のクラッド層および基板上に基板と同一導
電型の第２のクラッド層を形成し、この第２のクラッド
層上において、接合面に平行な方向に屈折率の変化がで
きるように彎曲した活性層を形成し、この活性層上に基
板とは逆の導電型の第３のクラッド層を形成したもので
ある。
（実施例）
以下、この発明の半導体レーザの実施例について図面に
基づき説明する。第２図はその一実施例の構成を示す断
面図であり、第３図および第４図はそれぞれ第２図の半
導体レーザの製造工程の一部を示す図である。
基づき説明する。第２図はその一実施例の構成を示す断
面図であり、第３図および第４図はそれぞれ第２図の半
導体レーザの製造工程の一部を示す図である。
まず、第３図に示すように、■溝エツチングしたｎ−基
板１０上Ｋｎ−クラッド層１１を成長させる。次に第４
図のようにｎ−基板１０のＶ溝の部分をメサストライプ
状忙残し、他の部分をエツチングする。
板１０上Ｋｎ−クラッド層１１を成長させる。次に第４
図のようにｎ−基板１０のＶ溝の部分をメサストライプ
状忙残し、他の部分をエツチングする。
次に、第２図に示すように、ｎ−基板１０上にｎ−クラ
ッド層１７、活性層１６、Ｐ−クラッド層１５、ｎ−キ
ャップ層１４の順に結晶成長させるＯ この場合、ｎ−クラッド層１７の成長において、活性層
１６を彎曲させるように結晶成長させる。
ッド層１７、活性層１６、Ｐ−クラッド層１５、ｎ−キ
ャップ層１４の順に結晶成長させるＯ この場合、ｎ−クラッド層１７の成長において、活性層
１６を彎曲させるように結晶成長させる。
この活性層１６を彎曲させるためには、ロクラツド層を
できる限シ薄くする必要がある。
できる限シ薄くする必要がある。
しかし、この場合、光とじ込め効果が不足し、レーザ発
振の閾値電流が高くなる。これを避けるため圧メサ上部
にＶ溝を形成し、クラッド層をｎ−クラッド層１１とｎ
−クラッド層１７で構成することにより、光とじ込めが
充分おこなえる厚みを確保することができる。
振の閾値電流が高くなる。これを避けるため圧メサ上部
にＶ溝を形成し、クラッド層をｎ−クラッド層１１とｎ
−クラッド層１７で構成することにより、光とじ込めが
充分おこなえる厚みを確保することができる。
彎曲した活性層１６のため、接合面に平行な方向に屈折
率の変化ができ、光の閉じ込めができる。
率の変化ができ、光の閉じ込めができる。
また、メサ上部のａの部分はｎ−クラッド層１１゜１７
が薄く、ｂの部分はＶ溝の部分で厚いため、ａの部分で
接合面に垂直な方向の光の閉じ込めができないので、ｂ
の部分の■溝上の活性層１６でのみレーザ発振が行われ
る。
が薄く、ｂの部分はＶ溝の部分で厚いため、ａの部分で
接合面に垂直な方向の光の閉じ込めができないので、ｂ
の部分の■溝上の活性層１６でのみレーザ発振が行われ
る。
なお、第２図における１２は（＋）電極であり、Ｐ−ク
ラッド層１５、ｎ−キャップ層１４に形成したＰ−拡散
層１９にコンタクトするようにしており、この（＋）電
極１２とｎ−キャップ層１４間に絶縁マスク１３が介在
されている。また、１８はｎ−基板１０に形成した（−
）電極である。
ラッド層１５、ｎ−キャップ層１４に形成したＰ−拡散
層１９にコンタクトするようにしており、この（＋）電
極１２とｎ−キャップ層１４間に絶縁マスク１３が介在
されている。また、１８はｎ−基板１０に形成した（−
）電極である。
以上説明したように、第１の実施例では活性層１６が彎
曲し、接合面に平行な方向に屈折率変化があり、さらに
、メサ上部でＶ溝の部分以外はｎ−クラッド層が薄く、
光の閉じ込めができないことから、光は接合面に平行方
向にも閉じ込めることができる閾値電流が小さく、横モ
ードの安定したレーザ発振が得られる利点がある。
曲し、接合面に平行な方向に屈折率変化があり、さらに
、メサ上部でＶ溝の部分以外はｎ−クラッド層が薄く、
光の閉じ込めができないことから、光は接合面に平行方
向にも閉じ込めることができる閾値電流が小さく、横モ
ードの安定したレーザ発振が得られる利点がある。
第１の実施例は基板にｎ−基板を使用した素子構造を説
明したが、第５図に示すＰ−基板を用いた構造なとれば
、ｎ−基板を用いた場合と全く同様の効果が生じる。
明したが、第５図に示すＰ−基板を用いた構造なとれば
、ｎ−基板を用いた場合と全く同様の効果が生じる。
この第５図において、Ｐ−基板２５上にＰ−クラッド層
２４を第３図、第４図の場合と同様にして成長させ、ｖ
ｎの部分をメサストライプ状に残し、他の部分をエツチ
ングし、このＰ−基板２５およびＰ−クラッド層２４上
にＰ−クラッド層２７、活性層２３、ｎ−クラッド層２
２を順次形成し、このｎ−クラッド層２２の上記メサス
トライプに対応する部分に（−）電極２０をコンタクト
させ、（−）電極２０とｎ−クラッド層２２との間に絶
縁マスク２１を介在させている。２６はＰ−基板２５に
形成した（＋）電極である。
２４を第３図、第４図の場合と同様にして成長させ、ｖ
ｎの部分をメサストライプ状に残し、他の部分をエツチ
ングし、このＰ−基板２５およびＰ−クラッド層２４上
にＰ−クラッド層２７、活性層２３、ｎ−クラッド層２
２を順次形成し、このｎ−クラッド層２２の上記メサス
トライプに対応する部分に（−）電極２０をコンタクト
させ、（−）電極２０とｎ−クラッド層２２との間に絶
縁マスク２１を介在させている。２６はＰ−基板２５に
形成した（＋）電極である。
（発明の効果）
以上のように、この発明の半導体レーザによれば、活性
層が彎曲してしかも彎曲部分のクラッド層がＶ溝構造を
とっているので、接合面に平行な方向の光の閉じ込めが
効率的に行われる。これによシ、横モードが安定で低閾
値電流動作する半導体レーザに利用することができる。
層が彎曲してしかも彎曲部分のクラッド層がＶ溝構造を
とっているので、接合面に平行な方向の光の閉じ込めが
効率的に行われる。これによシ、横モードが安定で低閾
値電流動作する半導体レーザに利用することができる。
第１図は従来のインナーストライプ構造の半導体レーザ
の断面図、第２図はこの発明の半導体レーザの一実施例
の断面図、第３図および第４図はこの発明の半導体レー
ザの作製工程途中の断面図、第５図はこの発明の半導体
レーザの第２の実施例の断面図である。 １０・・・ｎ−基板、１１・・・ｎ−クラッド層、１２
゜２６・・・（＋）電極、１３．３１・・・絶縁マスク
、１４・・・ｎ−キャップ層、１５・・・Ｐ−クラッド
層、１６゜２３・・・活性層、１７・・・ｎ−クラッド
層、１８．２０・・・（−） ｉｌｌ極、１９・・・Ｐ
型拡散、２２・・・ｎ−クラッド層、２４．２７・・・
Ｐ−クラッド層、２５・・・Ｐ−基板。 第１図 第２図 第 ３ １２く＋ 第 ４ 図 １ 第５図 ４ 手続補正書 昭和５＄１１−月１．１日 特許庁長官若 杉 和 大股 １、事件の表示 昭和５８年 特 許願第１０９１３９ 号２、発明の名
称 半導体レーザ ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 （０２９）沖１′＠５気工業株式会社 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 日 （自発）な説
明の各欄 ２）同７頁８行ｒ ３１ Ｊを「２１」と訂正する。
の断面図、第２図はこの発明の半導体レーザの一実施例
の断面図、第３図および第４図はこの発明の半導体レー
ザの作製工程途中の断面図、第５図はこの発明の半導体
レーザの第２の実施例の断面図である。 １０・・・ｎ−基板、１１・・・ｎ−クラッド層、１２
゜２６・・・（＋）電極、１３．３１・・・絶縁マスク
、１４・・・ｎ−キャップ層、１５・・・Ｐ−クラッド
層、１６゜２３・・・活性層、１７・・・ｎ−クラッド
層、１８．２０・・・（−） ｉｌｌ極、１９・・・Ｐ
型拡散、２２・・・ｎ−クラッド層、２４．２７・・・
Ｐ−クラッド層、２５・・・Ｐ−基板。 第１図 第２図 第 ３ １２く＋ 第 ４ 図 １ 第５図 ４ 手続補正書 昭和５＄１１−月１．１日 特許庁長官若 杉 和 大股 １、事件の表示 昭和５８年 特 許願第１０９１３９ 号２、発明の名
称 半導体レーザ ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 （０２９）沖１′＠５気工業株式会社 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 日 （自発）な説
明の各欄 ２）同７頁８行ｒ ３１ Ｊを「２１」と訂正する。
Claims (1)
- ■溝を形成した部分をメサストライプ状忙形成した基板
と、上記メサストライプ状の部分の上面に形成され上記
基板と同一導電型の第１のクラッド層と、この第１のク
ラッド層および上記基板上に形成され上記基板と同一導
電型の第２のクラッド層と、この第２のクラッド層上に
彎曲して形成され接合面に平行な方向に光の屈折率を変
化して光の閉じ込めを行う活性層と、この活性層上に形
成され上記基板とは逆の導電型の第３のクラッド層とよ
ｐなる半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10913983A JPS601880A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10913983A JPS601880A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601880A true JPS601880A (ja) | 1985-01-08 |
Family
ID=14502581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10913983A Pending JPS601880A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601880A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4745611A (en) * | 1985-10-25 | 1988-05-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Buried twin ridge substrate laser |
-
1983
- 1983-06-20 JP JP10913983A patent/JPS601880A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4745611A (en) * | 1985-10-25 | 1988-05-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Buried twin ridge substrate laser |
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