JPS61258490A - 半導体レ−ザ− - Google Patents
半導体レ−ザ−Info
- Publication number
- JPS61258490A JPS61258490A JP10002885A JP10002885A JPS61258490A JP S61258490 A JPS61258490 A JP S61258490A JP 10002885 A JP10002885 A JP 10002885A JP 10002885 A JP10002885 A JP 10002885A JP S61258490 A JPS61258490 A JP S61258490A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- semiconductor laser
- ingaalp
- film
- single crystal
- 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
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/028—Coatings ; Treatment of the laser facets, e.g. etching, passivation layers or reflecting layers
- H01S5/0281—Coatings made of semiconductor materials
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】
［産業上の利用分野］
本発明は半導体レーザーの劣化を防ぎ、長時間の安定な
動作を得るための端面保護膜の材料に関する。
動作を得るための端面保護膜の材料に関する。
［概要］
本発明は、Ｉｎ（ＧａＡＩ）Ｐ又はＩｎＧａＡｓＰ系材
料からなる半導体レーザーの端面保護膜に単結晶のＺｎ
Ｓｅ膜を採用することにより、安定した半導体レーザー
の動作を得るようにしたものである。
料からなる半導体レーザーの端面保護膜に単結晶のＺｎ
Ｓｅ膜を採用することにより、安定した半導体レーザー
の動作を得るようにしたものである。
［従来の技術］
半導体レーザーは、近年、その研究開発初期の段階に比
較して、格段に寿命が伸びて来ている。
較して、格段に寿命が伸びて来ている。
半導体レーザーには、速い劣化と遅い劣化があり、速い
劣化は主に結晶中の格子欠陥が原因であるとされている
が、遅い劣化は襞間面での光損傷が原因であると考えら
れている。この光損傷は。
劣化は主に結晶中の格子欠陥が原因であるとされている
が、遅い劣化は襞間面での光損傷が原因であると考えら
れている。この光損傷は。
その襞間面から放射されるレーザー光によって襞間面が
雰囲気中の酸素ガスと光化学反応をおこすことにより発
生する。そこでとの剪開面での酸化を防ぐために襞間面
を酸化膜で覆うことが提案された。特公昭５８−５００
３７号には、Ａ ｌＧａＡｓ系半導体レーザー結晶板を
２００＠Ｃ以上に加熱して、Ａｌ２Ｏ３膜を襞間面に保
護膜として蒸着した発明が示されている。一方特開昭５
１−３９０８２号には、Ａ ｌＧａＡｓ系材料からなる
半導体レーザーの共振器端面を５１３Ｎ４．５１０２、
Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＳｅの各材料で被覆したところ、Ｚｎ
Ｓｅ単結晶膜が端面保護材として最も優れていたという
点が示されている。ここでＺｎＳｅｌｉはＭＢＥ法によ
り形成された単結晶であるが、その他の膜はプラズマＣ
ＶＤ 、スパッタリング、蒸着によって形成されるアモ
ルファス膜である。
雰囲気中の酸素ガスと光化学反応をおこすことにより発
生する。そこでとの剪開面での酸化を防ぐために襞間面
を酸化膜で覆うことが提案された。特公昭５８−５００
３７号には、Ａ ｌＧａＡｓ系半導体レーザー結晶板を
２００＠Ｃ以上に加熱して、Ａｌ２Ｏ３膜を襞間面に保
護膜として蒸着した発明が示されている。一方特開昭５
１−３９０８２号には、Ａ ｌＧａＡｓ系材料からなる
半導体レーザーの共振器端面を５１３Ｎ４．５１０２、
Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＳｅの各材料で被覆したところ、Ｚｎ
Ｓｅ単結晶膜が端面保護材として最も優れていたという
点が示されている。ここでＺｎＳｅｌｉはＭＢＥ法によ
り形成された単結晶であるが、その他の膜はプラズマＣ
ＶＤ 、スパッタリング、蒸着によって形成されるアモ
ルファス膜である。
［発明が解決しようとする問題点］
従来の保護膜に５ｉｏ２． Ａｌ２Ｏ３等のアモルファ
ス膜を用いた場合、ピンホールの発生が多く、そのため
水分、酸素等の吸着Φ透過が大きく、保護膜の密着性が
良くなく端面保護が充分に機能しないという欠点があっ
た。さらに、従来、ＩｎＧａＡＩＰ系及びＩｎＧａＡｓ
Ｐ系材料からなる半導体レーザーの端面保ｉＩ膜の機能
は充分とは言えなかった。そこで本発明者は、上記材料
系の半導体レーザーの端面保護膜に使用し得るいくつか
の材料を比較検討し、最適の材料を見出すに至ったもの
である。
ス膜を用いた場合、ピンホールの発生が多く、そのため
水分、酸素等の吸着Φ透過が大きく、保護膜の密着性が
良くなく端面保護が充分に機能しないという欠点があっ
た。さらに、従来、ＩｎＧａＡＩＰ系及びＩｎＧａＡｓ
Ｐ系材料からなる半導体レーザーの端面保ｉＩ膜の機能
は充分とは言えなかった。そこで本発明者は、上記材料
系の半導体レーザーの端面保護膜に使用し得るいくつか
の材料を比較検討し、最適の材料を見出すに至ったもの
である。
［問題点を解決するための手段］
本発明においては、 ＩｎＧａＡＩＰ、 ＩｎＧａＡｓ
Ｐからなる半導体レーザーの共振面に端面保護膜として
Ｚｎ５ｓ単結晶を成長させることにより、前記問題点を
解決している。このＺｎＳｅ単結晶膜はＭＯＣＶＤ法（
有機金属気相成長法） 、 ＭＢＥ法（分子ビームエピ
タキシャル法）、液相エピタキシャル法等、気相エピタ
キシャル法により形成される。
Ｐからなる半導体レーザーの共振面に端面保護膜として
Ｚｎ５ｓ単結晶を成長させることにより、前記問題点を
解決している。このＺｎＳｅ単結晶膜はＭＯＣＶＤ法（
有機金属気相成長法） 、 ＭＢＥ法（分子ビームエピ
タキシャル法）、液相エピタキシャル法等、気相エピタ
キシャル法により形成される。
［作 用］
ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡＩＰの格子定数とＺｎＳｅ膜
の格子定数は他の材料に比較して非常に良く近似してい
るので、端面保護膜としてＺｎＳｅ単結晶を半導体レー
ザーとなる前記金属間化合物結晶上に成長させた場合、
両者の界面の結晶性は良好に保たれる。その結果、ピン
ホール等の発生とか格子定数変化に基づく歪等が皆無と
なる。
の格子定数は他の材料に比較して非常に良く近似してい
るので、端面保護膜としてＺｎＳｅ単結晶を半導体レー
ザーとなる前記金属間化合物結晶上に成長させた場合、
両者の界面の結晶性は良好に保たれる。その結果、ピン
ホール等の発生とか格子定数変化に基づく歪等が皆無と
なる。
［実施例］
してｎ型”０．４９”０．３１”０．２Ｏ２層３、活性
層としてアンドープ”０．４９ＧａＯ，４Ｂ”０．０３
’層４、第２クラッド層としてＰ型”０．４１１”０．
３、Ａｌｏ、ｏＰ層５を、さらにキャップ層としてＰ型
ＧａＡｓ層５′をＭＯＣＶＤ法により順次形成した。こ
の上に醜化膜６を設け、ストライプ状となるように開孔
部を形成して、上部電極となる金属層７と下部電極とな
る金属層ｌを一面に設けた。その後ウェーハを襞間して
短冊状基板を作成し、基板の両側面に端面保護膜８とし
て単結晶のＺｎＳｅをＭＯＣＶＤ法により成長させた。
層としてアンドープ”０．４９ＧａＯ，４Ｂ”０．０３
’層４、第２クラッド層としてＰ型”０．４１１”０．
３、Ａｌｏ、ｏＰ層５を、さらにキャップ層としてＰ型
ＧａＡｓ層５′をＭＯＣＶＤ法により順次形成した。こ
の上に醜化膜６を設け、ストライプ状となるように開孔
部を形成して、上部電極となる金属層７と下部電極とな
る金属層ｌを一面に設けた。その後ウェーハを襞間して
短冊状基板を作成し、基板の両側面に端面保護膜８とし
て単結晶のＺｎＳｅをＭＯＣＶＤ法により成長させた。
この時のソースとしてはＤＭＺ （ジメチル亜鉛）、Ｄ
ＥＺ （ジメチル亜鉛）、Ｈ８り等を使用し、２５０
＠Ｃ〜３５０＠Ｃと言う低温で結晶成長を行なった０次
に、両側面に単結晶のＺｎＳｅを端面保護膜８として成
長させた短冊状基板を切断してチップにして、これをマ
ウント、パッケージソゲして半導体レー枦を得た。
ＥＺ （ジメチル亜鉛）、Ｈ８り等を使用し、２５０
＠Ｃ〜３５０＠Ｃと言う低温で結晶成長を行なった０次
に、両側面に単結晶のＺｎＳｅを端面保護膜８として成
長させた短冊状基板を切断してチップにして、これをマ
ウント、パッケージソゲして半導体レー枦を得た。
実施例（ｉｉ）
実施例（ｉ）におけるＩｎＧａＡＩＰ （７）代りにＩ
ｎＧａＡｓＰ結晶を用いた。
ｎＧａＡｓＰ結晶を用いた。
［発明の効果］
ＩｎＧａＡＩＰ、 ＩｎＧａＡｓＰからなる半導体レー
ザーの端面保護膜としてＺｎＳｅ単結晶を採用したので
、半導体レーザーと端面保護膜の界面の結晶性が良くな
り、しかも端面保護膜の被着性が良くなった。その結果
、水分・酸素の吸着透過、襞間面の損傷、腐食、酸化が
防止され、半導体レーザーの長寿命化が可能となった。
ザーの端面保護膜としてＺｎＳｅ単結晶を採用したので
、半導体レーザーと端面保護膜の界面の結晶性が良くな
り、しかも端面保護膜の被着性が良くなった。その結果
、水分・酸素の吸着透過、襞間面の損傷、腐食、酸化が
防止され、半導体レーザーの長寿命化が可能となった。
ＺｎＳｅ単結晶膜を、ＤＭＺとかＤＥＺを用いたＭＯ
ＣＶＤ法により形成する場合には、その形成温度を２５
０ ＠Ｃ〜３５Ｇ ” Ｃと低くすることができる。こ
のことは、端面保護膜形成が半導体レーザー作製プロセ
スの最終段階に行われ、はぼ完成した半導体レーザーに
高熱を加える必要がないという点で非常に有益である。
ＣＶＤ法により形成する場合には、その形成温度を２５
０ ＠Ｃ〜３５Ｇ ” Ｃと低くすることができる。こ
のことは、端面保護膜形成が半導体レーザー作製プロセ
スの最終段階に行われ、はぼ完成した半導体レーザーに
高熱を加える必要がないという点で非常に有益である。
さらにこの方法によると、一度に多数のチャージが可能
であり、スループットが大きく、量産性が向上する。
であり、スループットが大きく、量産性が向上する。
図面は半導体レーザーの断面図である。
１・・・電極
２・・・ｎ−ＧａＡｓ基板結晶
３・・’ ””０．４９ＧａＯ，３１”０．２０２４°
°゛ア′ドープ”０．４９”０．４８”０．０３２５
”” Ｐ−”０．４１３ＧａＯ，３１”０．２０’５°
”・Ｐ−ＧａＡｓ ６・・・酸化膜 ７・・・電極８・・・端面保
護膜
°゛ア′ドープ”０．４９”０．４８”０．０３２５
”” Ｐ−”０．４１３ＧａＯ，３１”０．２０’５°
”・Ｐ−ＧａＡｓ ６・・・酸化膜 ７・・・電極８・・・端面保
護膜
Claims (2)
- （１）ＩｎＧａＡｌＰ系又はＩｎＧａＡｓＰ系材料から
なる半導体レーザーの端面保護膜にＺｎＳｅ単結晶膜を
採用した半導体レーザー。 - （２）ＺｎＳｅ単結晶をＭＯＣＶＤ法により形成したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の半導体
レーザー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10002885A JPS61258490A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 半導体レ−ザ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10002885A JPS61258490A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 半導体レ−ザ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61258490A true JPS61258490A (ja) | 1986-11-15 |
Family
ID=14263079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10002885A Pending JPS61258490A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 半導体レ−ザ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61258490A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6292447A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-27 | Matsushita Electronics Corp | 半導体素子の保護膜形成方法 |
| JPH0513878A (ja) * | 1990-10-19 | 1993-01-22 | Sharp Corp | 半導体レーザ素子 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5939082A (ja) * | 1982-08-26 | 1984-03-03 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体レ−ザ |
-
1985
- 1985-05-11 JP JP10002885A patent/JPS61258490A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5939082A (ja) * | 1982-08-26 | 1984-03-03 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体レ−ザ |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6292447A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-27 | Matsushita Electronics Corp | 半導体素子の保護膜形成方法 |
| JPH0513878A (ja) * | 1990-10-19 | 1993-01-22 | Sharp Corp | 半導体レーザ素子 |
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