JPS6187385A - 埋め込み構造半導体レ−ザ - Google Patents
埋め込み構造半導体レ−ザInfo
- Publication number
- JPS6187385A JPS6187385A JP20915584A JP20915584A JPS6187385A JP S6187385 A JPS6187385 A JP S6187385A JP 20915584 A JP20915584 A JP 20915584A JP 20915584 A JP20915584 A JP 20915584A JP S6187385 A JPS6187385 A JP S6187385A
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- Japan
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- mesa
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- Pending
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は光通信ないしは情報処理産業装置等に利用され
る埋め込み構造半導体レーザに関する。
る埋め込み構造半導体レーザに関する。
（従来技術）
埋め込み半導体レーデは、低閾値、高効率等の優れた特
性を有するため研究開発が盛んに進められている。特に
、量子井戸活性層を用いた、量子井戸埋め込み構造半導
体レーザは今までにない超低閾値高効率が期待されてい
る。
性を有するため研究開発が盛んに進められている。特に
、量子井戸活性層を用いた、量子井戸埋め込み構造半導
体レーザは今までにない超低閾値高効率が期待されてい
る。
埋め込み構造の半導体レーザにおいてはジャパンジャー
ナルオブアプライドフィジックス（ＪＪＡＰ） Ｖｏｌ
、 １９ Ｌ５９１〜Ｌ５９４に示される様に２回の成
長を必要としている。従来、２回目の成長の埋め込み成
長においては通常ＬＰＥ法が用いられている。
ナルオブアプライドフィジックス（ＪＪＡＰ） Ｖｏｌ
、 １９ Ｌ５９１〜Ｌ５９４に示される様に２回の成
長を必要としている。従来、２回目の成長の埋め込み成
長においては通常ＬＰＥ法が用いられている。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、ＬＰＥ法においては、比較的高温（ＡＬＧ
ａＡ ｓ系では７５０〜８００℃）で成長を行なうため
、量子井戸活性層の埋め込み成長を行なう場合には構成
原子の相互拡散によって、量子井戸がくずれる現象がし
ばしば起こり、低閾値電流のものかなかなか得られなか
った。又、ＬＰＥ法では膜面内の均一性が悪いため良好
なものを歩留まシ良く製造することが出来ない欠点を有
していた。
ａＡ ｓ系では７５０〜８００℃）で成長を行なうため
、量子井戸活性層の埋め込み成長を行なう場合には構成
原子の相互拡散によって、量子井戸がくずれる現象がし
ばしば起こり、低閾値電流のものかなかなか得られなか
った。又、ＬＰＥ法では膜面内の均一性が悪いため良好
なものを歩留まシ良く製造することが出来ない欠点を有
していた。
一方、ＭＢＥ法、ＭＯ−ＣＶＤ法等では膜面内の均一性
が良く又比較的低温でも（ＡｔＧａＡｓ系では５００〜
７００℃）成長出来る。このため歩留まシの良さ及び量
子井戸レーザ等の埋め込み成長時の量子井戸形状の良好
な保存が期待される。しかしながらメサストライプの側
面においてはメサの影となって結晶材料が充分供給され
ないため良好な結晶が得られなかった。従って、これら
の方法で埋め込み成長した場合に低い閾値電流のものは
いまだ得られていないのが実情である。
が良く又比較的低温でも（ＡｔＧａＡｓ系では５００〜
７００℃）成長出来る。このため歩留まシの良さ及び量
子井戸レーザ等の埋め込み成長時の量子井戸形状の良好
な保存が期待される。しかしながらメサストライプの側
面においてはメサの影となって結晶材料が充分供給され
ないため良好な結晶が得られなかった。従って、これら
の方法で埋め込み成長した場合に低い閾値電流のものは
いまだ得られていないのが実情である。
本発明の目的は上述の欠点を除去し、量子井戸レーザの
埋め込み成長においても量子井戸のくずれが無く又、歩
留まシ良く製造出来る埋め込み構造半導体レーザを提供
することにある。 。
埋め込み成長においても量子井戸のくずれが無く又、歩
留まシ良く製造出来る埋め込み構造半導体レーザを提供
することにある。 。
（問題点を解決するための手段）
本発明の埋め込み半導体レーデは、第１クラッド層２と
、この第１クラッド層２の上に形成されたストライプ状
の活性層４と、この活性層の上に形成されたストライプ
状の第２ガイド層５と、この第２ガイド層５の上及び両
側と前記第１ガイド層３及び前記活性層４の両側と前記
第１クラッド層２の上にわたって形成された第２クラッ
ド層６とを備えたことを特徴とする埋め込み構造半導体
レーデ。
、この第１クラッド層２の上に形成されたストライプ状
の活性層４と、この活性層の上に形成されたストライプ
状の第２ガイド層５と、この第２ガイド層５の上及び両
側と前記第１ガイド層３及び前記活性層４の両側と前記
第１クラッド層２の上にわたって形成された第２クラッ
ド層６とを備えたことを特徴とする埋め込み構造半導体
レーデ。
（実施例）
次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例の埋め込み構造半導体レーザ
の断面図である。図中、１はｎ−ＧａＡ ａ基板、２は
ｎ型クラッド層（ｎ−ＡｔｘｎＧａ、−ＸｎＡｓ Ｘ
ｎ＝０．２〜０．８） ３は第１ガイド層（ＡＺｘ
Ｇ’ 、−ｘ Ａ ｓｇｌ ｇＩ Ｘ＆〈Ｘｇ、＜Ｉｎ厚さ０，０３〜０．２５μｍ典型的
には厚さ〜０．１μｍ）、４は活性層（ＡｔＸＧａ、−
ＸＡｓ ｒ Ｘ＆＜ａ ａ Ｘｇ、 （Ｘ、＜Ｘ、 ｌ厚さく ０．２ ｔｔｍ ｅ
典型的には厚さく０．１μｍ）５は第２ガイド層（Ａｔ
ＸＧａ、７ＸＡＩ！ｌ。
の断面図である。図中、１はｎ−ＧａＡ ａ基板、２は
ｎ型クラッド層（ｎ−ＡｔｘｎＧａ、−ＸｎＡｓ Ｘ
ｎ＝０．２〜０．８） ３は第１ガイド層（ＡＺｘ
Ｇ’ 、−ｘ Ａ ｓｇｌ ｇＩ Ｘ＆〈Ｘｇ、＜Ｉｎ厚さ０，０３〜０．２５μｍ典型的
には厚さ〜０．１μｍ）、４は活性層（ＡｔＸＧａ、−
ＸＡｓ ｒ Ｘ＆＜ａ ａ Ｘｇ、 （Ｘ、＜Ｘ、 ｌ厚さく ０．２ ｔｔｍ ｅ
典型的には厚さく０．１μｍ）５は第２ガイド層（Ａｔ
ＸＧａ、７ＸＡＩ！ｌ。
ｇ２ ° ｇ２
Ｘａ＜Ｘｇ２〈Ｘ、厚さ０．０３〜０．２５μｍ典型的
には厚さＸｐ＝ ０．２〜０．８ ）、７はキャップ層
（ｐ −ＧａＡＢ） 、８は８１０□膜、９はｐ電極
、１０はｎ電極である。第１ガイド層３、活性／ｉｆ！
４、第２ガイド層５は、ｎ型クラッド層２上にストラ
イプ状に形成されてメサストライプ（幅０．５〜３．５
μｍ高さく０．５μｍ典型的には０２μｍ）１１を形成
し、このメサストライフ’ｌｌがｐ型グラッド層６に埋
込まれているものである。
には厚さＸｐ＝ ０．２〜０．８ ）、７はキャップ層
（ｐ −ＧａＡＢ） 、８は８１０□膜、９はｐ電極
、１０はｎ電極である。第１ガイド層３、活性／ｉｆ！
４、第２ガイド層５は、ｎ型クラッド層２上にストラ
イプ状に形成されてメサストライプ（幅０．５〜３．５
μｍ高さく０．５μｍ典型的には０２μｍ）１１を形成
し、このメサストライフ’ｌｌがｐ型グラッド層６に埋
込まれているものである。
本丈施例のレーザではメサストライプ１１の高さか約０
．２μｍ程度と低いためメサ側面の面積か小さい。従っ
てＭＢＥ法やＭＯ−ＣＶＤ法を用いて埋め込み成長を行
なう場合にメサによる影となる領域が小さ〜・ため結晶
材料が欠乏するという問題は無くメサ側面においても良
好な結晶成長を行なうことができる。この様に埋め込み
成長がＭＢＥ法等を用いて良好に行なわれるため、本実
施例のレーザは低閾値電流で発振するものが歩留″！シ
艮く得られた。
．２μｍ程度と低いためメサ側面の面積か小さい。従っ
てＭＢＥ法やＭＯ−ＣＶＤ法を用いて埋め込み成長を行
なう場合にメサによる影となる領域が小さ〜・ため結晶
材料が欠乏するという問題は無くメサ側面においても良
好な結晶成長を行なうことができる。この様に埋め込み
成長がＭＢＥ法等を用いて良好に行なわれるため、本実
施例のレーザは低閾値電流で発振するものが歩留″！シ
艮く得られた。
さらに、ＭＢＥ法等では基板温度を低く成長、、どＣ＜
６５０℃）出来るため値子井戸活性ｒ―を埋め込んだ場
合にも量子井戸かくずれることが無い。従って本実施例
において活性層４を２００Ｘ以下の薄い量子井戸とした
量子井戸埋め込み構造半纏体レーデにおいては、超低閾
値′な流及び箭効率で発振できる。本実施例において、
各層の形成は２回の結晶成長により行なう。すなわち、
最初の結晶成長でｎ −ＧａＡｓ基板１上にｎ型クラッ
ド層２、第１ガイド層３、活性層４均４２ガイド層５を
順次成長する。次にホトエツチング法及び選択エツチン
グ法を用いてメサストライプ１１を形成する。次に２回
目の成長を行ないｐ型クラッド層６及びキャップ層７を
形成している。
６５０℃）出来るため値子井戸活性ｒ―を埋め込んだ場
合にも量子井戸かくずれることが無い。従って本実施例
において活性層４を２００Ｘ以下の薄い量子井戸とした
量子井戸埋め込み構造半纏体レーデにおいては、超低閾
値′な流及び箭効率で発振できる。本実施例において、
各層の形成は２回の結晶成長により行なう。すなわち、
最初の結晶成長でｎ −ＧａＡｓ基板１上にｎ型クラッ
ド層２、第１ガイド層３、活性層４均４２ガイド層５を
順次成長する。次にホトエツチング法及び選択エツチン
グ法を用いてメサストライプ１１を形成する。次に２回
目の成長を行ないｐ型クラッド層６及びキャップ層７を
形成している。
以上の実施例においては、ＳｉＯ□膜８を用いてメサス
トライプ１１の上にのみ電流を集中させていたがこれに
限らず他の方法を用いても良い。例えばキャップ層７を
ｎ−ＧａＡｓとし、Ｚｎ拡散を用いてメサストライ′ｆ
１１の上のキャップ層７のみをｐ型に反転して電流通路
を形成する方法もある。又、以上の実施例においては活
性層４を単層構漬としたが、これに限らず多重量子井戸
層の様な多Ｒｊｌ造を用いても良い。又、実施例におい
て、第１ガイド層３、第２ガイド層５は膜厚方向で組成
が変わらないとしたがこれに限らす膜厚方向でＡｔ組成
が変化したいわゆるダレイブイド インデックスウニイ
ブガイド構造（ＧＲＩＮ）を採用しても良い。又、Ａｔ
ＧａＡｓ混晶の代わシに超格子を用いても良い。以上の
実施例においては材料としてＡｔＧａＡｓ／ＧａＡｓ＋
系材料を用いたがこルに限らすＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ
系、ＩｎＧａＡｔＡｓ／ＩｎＰ系＋ ＩｎＡＡＧａＰ／
ＧａＡｓ系等の様な他の材料を用いても本発明を適用す
ることが出来る。
トライプ１１の上にのみ電流を集中させていたがこれに
限らず他の方法を用いても良い。例えばキャップ層７を
ｎ−ＧａＡｓとし、Ｚｎ拡散を用いてメサストライ′ｆ
１１の上のキャップ層７のみをｐ型に反転して電流通路
を形成する方法もある。又、以上の実施例においては活
性層４を単層構漬としたが、これに限らず多重量子井戸
層の様な多Ｒｊｌ造を用いても良い。又、実施例におい
て、第１ガイド層３、第２ガイド層５は膜厚方向で組成
が変わらないとしたがこれに限らす膜厚方向でＡｔ組成
が変化したいわゆるダレイブイド インデックスウニイ
ブガイド構造（ＧＲＩＮ）を採用しても良い。又、Ａｔ
ＧａＡｓ混晶の代わシに超格子を用いても良い。以上の
実施例においては材料としてＡｔＧａＡｓ／ＧａＡｓ＋
系材料を用いたがこルに限らすＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ
系、ＩｎＧａＡｔＡｓ／ＩｎＰ系＋ ＩｎＡＡＧａＰ／
ＧａＡｓ系等の様な他の材料を用いても本発明を適用す
ることが出来る。
（見明の効果）
以上のように本発明によれば、 ＭＢＥ法及び５ｉｏ−
ＣＶＤ法を用いて膜面内の均一性が艮く、低温で良好な
２回目の成長を行なうことが出来るため歩留】りよく低
閾値電流のレーデが得られ、荷に量子井戸活性層を埋め
込んだ場合には量子井戸のくずれが無いため超低閾値及
び島効率で発振する埋め込み構造半導体レーザな得るこ
とができる効果を有するものである。
ＣＶＤ法を用いて膜面内の均一性が艮く、低温で良好な
２回目の成長を行なうことが出来るため歩留】りよく低
閾値電流のレーデが得られ、荷に量子井戸活性層を埋め
込んだ場合には量子井戸のくずれが無いため超低閾値及
び島効率で発振する埋め込み構造半導体レーザな得るこ
とができる効果を有するものである。
ボ１図は本発明の一笑施例の埋め込み構造半導体レーデ
の断面図である。 図中、１はｎ−ＧａＡｓ基板、２はｎ型クラッド層、３
は第１ガイド層、４は活性層、５は第２ガイド層、６は
ｐ型クラッド層、７はキャップ層、８は５ＩＯ７枳、９
はｐ型’ｎ＆、１０はｎ Ｉｉ 電極、１１はメサスト
ライプである。 ４）舌柱層
の断面図である。 図中、１はｎ−ＧａＡｓ基板、２はｎ型クラッド層、３
は第１ガイド層、４は活性層、５は第２ガイド層、６は
ｐ型クラッド層、７はキャップ層、８は５ＩＯ７枳、９
はｐ型’ｎ＆、１０はｎ Ｉｉ 電極、１１はメサスト
ライプである。 ４）舌柱層
Claims (1)
- （１）第１クラッド層と、この第１クラッド層の上に形
成されたストライプ状の第１ガイド層と、この第１ガイ
ド層の上に形成されたストライプ状の活性層と、この活
性層の上に形成されたストライプ状の第２ガイド層と、
この第２ガイド層の上及びその両側と前記第１ガイド層
及び前記活性層の両側と、前記第１クラッド層の上にわ
たって形成された第２クラッド層とを備えたことを特徴
とする埋め込み構造半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20915584A JPS6187385A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 埋め込み構造半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20915584A JPS6187385A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 埋め込み構造半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6187385A true JPS6187385A (ja) | 1986-05-02 |
Family
ID=16568223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20915584A Pending JPS6187385A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 埋め込み構造半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6187385A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0273726A2 (en) * | 1986-12-26 | 1988-07-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | A semiconductor laser device |
| JPH02214184A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザの製造方法 |
| JPH04105383A (ja) * | 1990-08-24 | 1992-04-07 | Nec Corp | 半導体光集積素子の製造方法 |
| US6631638B2 (en) | 2001-01-30 | 2003-10-14 | Rosemount Aerospace Inc. | Fluid flow sensor |
| JP2006005167A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体光素子 |
-
1984
- 1984-10-05 JP JP20915584A patent/JPS6187385A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0273726A2 (en) * | 1986-12-26 | 1988-07-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | A semiconductor laser device |
| US4845724A (en) * | 1986-12-26 | 1989-07-04 | 501 Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser device having optical guilding layers of unequal resistance |
| JPH02214184A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザの製造方法 |
| JPH04105383A (ja) * | 1990-08-24 | 1992-04-07 | Nec Corp | 半導体光集積素子の製造方法 |
| US6631638B2 (en) | 2001-01-30 | 2003-10-14 | Rosemount Aerospace Inc. | Fluid flow sensor |
| JP2006005167A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体光素子 |
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