JPS6191991A - 半導体レ−ザ - Google Patents

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。

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、肉に大光出力半２！１体レーザ
に関するものである。

（従来技術とその問題点） Ａ／ＧａＡｓ　／ＧａＡｓ等の結晶材料ヲＰＨいた町視
尤半導体レーザは小型であり低消費７打力で高効率の室
温連続発振２行う事ができるので、光方式のティジタル
・オーディオ・ディスク（ＤＡＤ）；日光源として最適
であり実用化され°りつある。この可視光半導体レーザ
は光ディスク等の光書きこみ用光Ｗとしての山留も高１
９、この要求をみたすため大光出力発振に耐えつる可視
死生感体レーザの研究開発が進められている。最近では
これらの可視光中Ｊト体レーザの需要の＠、運な高まり
に対応するため太１・１生産が行わｔするようになって
きた。

このＡ　／！　ｌｊ　ａ　ｌ〜ｓ／ＧａＡｓ町視光半纏
体レーザの製法としては、従来から層相成長法が用いら
れてきた。これに対して有機金属を用いた気相成長法（
ヘｌｅｔａｌｏｒｇａｎｉｃ　　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　　
Ｖａｐｏｕｒ　　Ｄｅｐｏｓ山ｏｎ　　。

略してｈｔｏｃｖｐ　）は６土産性と精密膜厚制御性と
を並ね備えていることから、今や元デバイス作製のため
のきわめて重要な技術の一つとなっている。

特にティグ：＞　ｙ、　（ｌ（、Ｄ、Ｄｕｐｕｉｓ　）
とダピカスＣＰ。

Ｄ　、　Ｌ）ａｐｋｕｓ　）とが雑誌「アプライド・フ
ィジックス°レターＪ　　（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓ
ｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒ　）　１９７７年３１巻隔７４６
６頁から４６８頁にへ４０ＣＶＤ法で成長した半導体レ
ーザが室温発振した事を発表して以来その実用性が着目
さｎ、ＭＯＣＶＤ　法を用いたＡ／ＧａＡｓ　／　Ｇａ
　Ａｓ可視光半導体レーザの研究が進めらｆるようＫな
った。中でも横モード制御した波長Ｊ＝０．７８μｍの
Ａ／ＧａＡｓ　／　ＧａＡｓロＶ視九半導体レーザ素子
としては１例えば中堀。

小野、梶村、中村により第４４回応用物理学会学術講演
会講演予稿集１９８３年１０９頁２６Ｐ−Ｐ−１６１ｃ
　ｒＭＯｃＶｌＪ法による横モード制御半導体レーザ」
と題して発表された論文に代表でれるように、活性層に
隣近してストライプ状領域の両側に吸収層を設は活性層
からの光のしみ出しをこの吸収層で吸収し損失領域とな
し、吸収層のないストライプ状領域との間に利ｆ（Ｊ−
損失のステップを設けて、横モート制御を行おうとする
ものが提案さ九試作きれている。

しかし、この構造でに光出力５〜７ｍＷまでしか基本横
モード発摂しない争、利得−損失のステップを設けるた
め吸収領域を内紙しているが、この吸収領域では光が損
失となるために閾値ｔａが高くなる事１発光ビームが非
対称である事等の欠点？持ち、ＤＡＤ用光源として実用
的でないばかりか大光出力発揚は不可能であった。

また、最近Ｍ　ＯＣＶ　Ｄ法を用いて製作した高性能な
波長λ＝０．８８μｍの人／ＧａＡｓ　／ＧａＡｓ半導
体レーザが、ウォ／グ（Ｃ，Ｓ、Ｈｏｎｇ）、　カセム
セット（Ｄ、Ｋａｓｅｍｓｅｔ　）　、キＡ　（Ｍ　、
　Ｅ　、　Ｋ　ｉｍ　）　＋ミラノ（Ｒ，ＡＪｉｉｌａ
ｎｏ　）　、によって雑誌［エレクトロルターズＪ　　
（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｌｅｔｔｅｒｓ　）　１９８３年
１９巻嵐１９，７５９頁から７６０頁に発表されている
。こ几（１活性ｊｖＩをクラッド層ではさんだ結晶を形
成し、こｎ１ｔメサ状にエッチ７グした後全体を絶縁性
クラッド層で埋込んだベリラドへテロ（Ｂｕｒｉｅｄ　
Ｈｅｔｅｒｏ　；略してＢＨ）構造をしており、低閾値
で高効率のレーザ発振を行っている。しかし、最大基本
横モード発掘光出力は８ｍＷで大光出力発揚は不可能で
あり、′また活性層水平横方向の広がり角は比較的大き
い結果を示しているが、それ以上に活性層垂直方向の広
がり角は太きいと推定場九発光ビームが非対称になる等
の欠点をもっていた。

また、このＢＨＩζ造のレーザにおいて大光出力発振を
きせる方法が通常の液相成長を用いて試作きれ提案でれ
ている。中でも護送、岡島、浅井。

成木が第２９回応用物君学関係連合講演会予稿集１６１
頁（１９８２年春季）に報告したレーザは、ＢＨｇｔ造
の両反射面近傍を活性層よりもバ／ドギャップの犬１い
クラッド層で埋込み大光出力発揚をでせようとするもの
である。この方法によｎば。

通常のＡ／ＧａＡｓ　／ＧａＡｓ半導体レーザにおいて
大光出力発振をさせる時に生じる反射面が破壊σ九る現
象（光学！Ｒ傷）の光出力レベルを上昇芒せる事ができ
る。しかし、この構造でに、レーザ光が反射面近傍のク
ラッドｌ（を伝播する際に垂直方向、水平横方向ともに
大きく広がるため、反射面で反射ｇｎ活性領域内に入す
４ｍ励起される光の鰍（カップリング効率）が低くなる
ので、閾値を流の上昇および外部微分り子効率の低下を
きたす欠点を有している。この護送等の報告によれば、
聞１１７４３流に通常のＢＨ半導体レーザの２倍以上に
なり、外部微分針子効率はわずか１１．８％　しか得ら
れていない。

（発明の目的） 不発明の目的は、これらの欠点を除去し、へＩＯＣＶＤ
法の特長を充分いかして、低閾値高効率のレーザ発売を
するのみならず安定な基本横モートによる火元出力発掘
が可能であり、等心円的な光源となり、比較的容易にか
つ多量に製作でき、再現性および信頼性の上ですぐｎた
半導体レーザを提供する事にある。

（発明の構成） 本発明の半導体レーザの構成は、凸状のストライプ領域
を有する半導体基板上に隣接して第１のクラッド層を備
え；この第１のクラッド層上の共振器の長て方向の側皮
射面近傍を除いた領域では、管内波長のむ倍以下の層厚
を有する活性層を、この活性層工りもバンドギャップの
広い材質がらなりこの活性層と同程度の浮石のＳ厚をも
つ第２および第３のクラッド層で挾みこんだダブルヘテ
ロ構造を、前記活性層工Ｑも屈折率が小さく前記各クラ
ッド層よりも屈折率の大きい材質からなる第１と第２と
のガイド層で挾みこんだ積層構造を備え；前記第１のク
ラッド層上のストライプ領域の側皮射面近傍では、前記
第１のガイド層の一部を廷長して備え；これら積ＩＶｇ
構造と第１のガイド層との上に沿って前記各ガイド層と
同程度の屈折率を有する第３のガイド層と前記第１のク
ラッド層と同程度の屈折率を有し電気的に結社性の第４
のクラッド層とを一様な層厚で備え；前記共振器の長て
方向中央部分にのみ宵、流注入領域を備え；前記共振器
の長て方向におけるＩＩ記ストライプ領域上の活性層の
位置が側皮射面近傍における前記第３のガイド層内に位
置する事を特徴とする。

（実施例） 以下図面を用い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斜視図、第２図。

第３図、第４図は第１図のＡ−Ａ’　　、Ｂ−Ｂ’　　
。

ｃ−ｃ’断面図、第５図、第６図はこＯ実施例の製造途
中の断面図および斜視図である。

この実施例の製造方法は、まず第５図に示すように、（
１００）面を平面とするｎ形Ｇ　ａ　Ａ　ｓ　基板１０
上に５ｉｎ２膜１１を設け、フォトレジスト法で（Ｏａ
ｌ）方向に幅２μｍのストライプ状にＳ　ｉＯｚ膜を残
してその外部に窓をあけ、　ｋ３ｒｚ　　とメチルアル
コールとの混合溶液を用いて深場１．θμｍエッナ７グ
する。その結果（ｏｘｉｌ方向において３　ｉ　０２　
験を残した領域が凸状の順メ４ｊ構造ｔした凸部領域１
２が形成嘔ｎる（第５図）。

次に、５ｉ（Ｊｚ膜１１を除去した後ｎ形Ａｊ；ｏ、５
ａＧａｏ６□Ａｓ第１クラッド層１３ｋ１．０１ｔｍ　
、　　ｎ形ＡＪ（１４５Ｇａｏ４３Ａｓ第１ガイドｆｆ
１ｌ　４ｔＯ，８ｐｒｎ　　。

ｎ形Ａ１０．５Ｇａｏ、５Ａｓ第２クラツドＪＦｔ　Ｉ
　Ｓ　ｋ　０．０５μｍ。

アンドープＡ１１ｏ、１ｓＧａｇ、６５Ａｓ活性層１６
　’ｋ　Ｏ，０５μｍ。

ｐ形Ａ１０．５Ｇａ　ｏ５Ａｓ第３クラッドＭ１７’ｉ
０．０５μｍ　、ｐ形Ａｉ　ｏ、ｚｓ　Ｇ　ａＯ，７５
Ａ　Ｓ第２ガイド層１８’に０．２μｍＭＯｃＶＤ法で
述α成長する。

この成長において従来から行われている液相成長法に各
成長層ごとに各組Ｉｌｌ！七制御したメルトを用意し、
基板を移動して、各層を成長していく方法であるため本
実施例のような多層偽造の成長はきわめて困難であるは
かりでなく、各組成および各層厚を制御する事は不可能
である。これに対してＭＯＣＶ　Ｄ法は有機金践を用い
た気相成長てあるので、混合ガスの組成を変化ぢせる事
により、任意の組成の層を任意の多層に容易に成長させ
る事ができ１本実施例の構造の成長を制御工〈行う事が
できる。更に、ＭＯＣＶＤ法では薄膜成長が可能であり
、かつ精密な膜厚制御性を兼ね備えているので前記の如
き層厚の薄い第２クラッド層１５゜活性層１６．第３ク
ラツド層１７ｔ−Ｍ厚の制御工〈成長する事ができる。

また、この成長においてＭＯＣＶＤ法では各組成の粒子
が結合しながら成長していくので成長の面方位依存性は
なく、どの方向にも一様な厚きで成長する。従って本実
施例の構造の凸状の領域では、凸状の形状に沿って一様
な層厚に第１クラッド崩１３．第１ガイドｌＦ＋　１４
　、第２クラッド層１５゜活性層１６．第３クラツド層
１７．第２ガイド層１８が順次形成場ｉする。

次に、成長表面をＳｉＯ２膜１９膜種９した後。

フォトレジスト法およびエッチフグ法に工り共碌器の長
て方向中央領域にあたる部分３００μｍ？除いた側皮射
面近傍に幅４０μｍ＃振器の共振器向に対して垂直にな
るようにストライプ状の窓をあけ、この内反射面近傍を
深さ０．４５μｍエツチングして第１ガイド層１４内で
止める（第６図）。

次に、５ｉＯｚ股１９を除去した後、ｐ形Ａｌ　Ｏ，２
５ＧａＯ，７５Ａ　５７ＪＳ　３ガイドｆｆ１２０ｔｏ
、６μｍ、　　絶縁性Ａｌｏ、３３Ｇａ　Ｏ，６２ＡＳ
　第４　クラッド／５２１ｋ１．０μｍ。

ｎ形ＧａＡｓキャップ層２２　ｋ　０．５　μｍｋｉＯ
ｃＶＤ法で連続成長する。この成長において内反射面近
傍のストライプ状凸部領域１２部分の′Ｆ、１ガイド層
１４上に成長し′ｆｃ第３ガイド層２０はその成長表面
の高感は第１クラッド層１３の成長表面から１３μｍに
位置するので、凸部領域１２の共振器の長て方向におい
て中央領域の活性層１６に隣接しかつ内部に含んだ形状
になる。

この成長において、Ｍ　ＯＣＶ　Ｄ法では各組成の粒子
が結合しながら成長していくので、１組成モル比の比較
的高い第１ガイド層１４．第２ガイド層１８の上にも容
易に成長する事ができる。更に、成長の面方位依存性は
なくどの面方向にも一様なＩＰ！厚で成長する。従って
本実施例の凸状の各領域では凸状の形状に沿って一様な
層厚に第３ガイド層２０．第４クラッドＪ？’＋２１．
キャップ層２２が成長する。ＭＯＣＶＬ）法は気相成長
法の一つであるので、第４クラッド層２１を成長する際
に微喰の酸素ガスを混合させる事により容易に絶縁性第
４クラッド層２１を形成する事ができる。なお第３ガイ
ドＩｎ　２０　ｋ成長する直前にＨ（１？等のガスで凸
状領域の表面ｆｒ　＠　１７−にガスエッチすると成長
素子の再現性、信頼性を一段と向上泗せる事ができる。

次に、成長表面をＳｉＯ２膜で破膜した後、フォトレジ
スト法および１ノチノグ法により４１目に、、、　ｉ：
’ｙ　Ｆ中央部分の凸状領域の成長表面上に幅３μｍの
窓をあけ亜鉛を拡散する（亜鉛拡散領域２３）。このと
き亜鉛拡散フロントは第３ガイド層２０に達する様に制
御する。その後５ｉＯｚ膜を除去し成長表面側にｐ形オ
ーミックコンタクト２４．Ｍ板側にｎ形オーミックコノ
タクト２５をそ几ぞ九つけて、本実施例の半導体レーザ
を得る事ができる（第１図、第２図、第３し１．第４図
）。

（発明の作用・原理） 本′ＸＪ！：施例の０１造１ｃおいて、全面電極から注
入でｆＬる電流はｎ形キャップ層２２に形成された亜鉛
拡散領域２３を通って流れ、絶縁性第４クラッド層２１
で阻止される。この第４クラッド層２１は。

共４＆ｉ５の長て方向中央領域でかつストライプ状凸部
領域の部分に、亜鉛拡散によってｐ形に変換？れたスト
ライプ状のキャリア注入領域を有するので、電流はこの
キャリア注入領域のみを通って第３ガイド層２０に流れ
こむ。共振器の長て方向中央領域のストライプ状凸部領
域の側面は、第３ガイド層２０１Ｃ隣接して絶縁性第４
クラツドＰ２１が存在するので、第３ガイド層２ｏに注
入さｆした雷、流の大部分に層厚の薄い第２ガイド層１
８．第３クラッド層１７を通って活性層１６内に流れこ
む。更に、本実施例の構造では共振器長て方向中央領域
のストライプ状凸部領域に位置した部分の活性層が活性
領域となり、この活性領域は垂直方向および水平横方向
ともにバンドギャップの広い第２クラッド層１５と第３
クラッド層１７とで挾まｆ’しておりＢ）ｌ構造を形成
している７従って、注入電流は活性領域からもれること
なく有効にレーザ発振に寄与するので低間値高効率のレ
ーザ発振をする事ができる。

本実施例の構造では、活性層１ｆｙ、が管内波長の２〜
３倍以下ときわめて薄いためにレーザ発皺時には元が活
性領域から垂直方向に広く広がる６特に、本実施例では
活性領域は層厚のきわめて薄い第２と第３クラッド層を
介してτ、１ガイド層１４と第２、第３ガイド層１８．
２０と１ＣＩ４近しているので、光は主に屈折率の比較
的大きいガイド層にひきこ甘れ垂直方向に広く広がる。

更に、本実施例では活性領域は、その乎Ｆ方向において
組成お工ひ層厚の等しい第２と第３クラツト層、および
第１と第２．第３ガイド層とで挾甘れでおり、上Ｆ対称
となっているので光の広がりが助長される。

こうして共指器の長て方向中央領域のストライプ状凸部
領域に位１ｇした活は領域で発光した光は活性領域から
第２．第３クラッド層更に第１と第２゜第３ガイド層と
広がって共倣器内を進行していく。

本実施例では、活性領域、第２と第３タラッド層１５．
１？、第２ガイド１わ１８は共振器の長て方向両度射面
近傍において第３ガイド層２０に隣接している、また共
振器の長て方向中央領域のストライプ状凸部領域の第１
ガイド層にその共仮器長て方向両反射面近傍において一
部は第３ガイド層２０に諮接し他部は第１ガイド層の１
１つながっている。従って、共振器の長て方向中央領域
にあるストライプ状凸部領域の活性領域で発光した元は
、もルる事なく両反射面近傍で隣接している第１ガイド
層１４と８Ｆ！３ガイド層２０との内部に進行していく
。共振器を形成するストライプ状凸部領域の両反射面近
傍の第１ガイド層１４と第３ガイド層２０とは、垂直方
向ではこれらのガイド層エリも屈折率の高い第１クラッ
ド層１３と第４クラツド／？？１２１とではきみこまｎ
て２す、水平横方向でも一部は第４クラッド層２１では
てみこ甘１′Ｌでおりストライプ状の光導波路を形成し
ている。

従って、光は広がる事もなくストライプ状の光導波路を
形成する第１ガイド層１４と第３ガイド層２０との内部
を集光して進行する。本実施例ではこれらガイド層のバ
ンドギャップはレーザ発去尤に対して１４６ｍｅＶ以上
広がっているのでガイド層を進行する光が吸収損失を受
ける事はない。

こうして両反射面近傍のストライプ状の光導波路をなす
ガイド層内？進行した光の一部は反射面で反射は几、再
び光導波路機能をもつガイド層内を損失をうける事なく
戻り活性領域内に入り再励起てれるので、低閾値高効率
でレーザ見損をする事ができる。

本発明の構造は、前述の護送らの報告した端面埋込み型
ＢＨレーザとは全く異なり、カッブリ７グ効率が飛跳的
に高くなっており、低閾値で高効率というＢＨ構造レー
ザのもつ基本的特性を有している。

本発明の構造では５側皮射面近傍がレーザ発掘光に対し
てバンドギャップの広いガイド層になっているので、光
学損１（ＣＯＤ）の生じる光出力レベルを著しく上昇さ
せる事ができる。すなわち、通常の半導体レーザではキ
ャリア注入による励起領域となる活性層端面が反射面と
して露出しており、そこでは表面再結合を生じ空乏層化
してバンドギャップが縮少している。大光出力発掘ｔテ
せると、この縮少したバンドギャップにより光の吸収を
生じ、そこで発熱して融点近くまで温匠が上昇し、つい
ＧＣは光学損傷を生じる。これに対し本実施例の構造で
は両反射面近傍は非励起領域になっているばかりでなく
、レーザ発振光はバッドギャップ差が１４６　ｍｅＶ以
上も広い層を透過して発振するので、反射面近傍での光
の吸収がなく光学損傷の生じる光出力レベルを１桁以上
上昇させる事ができ、大光出力発振が可能である一本実
施例では、共振器の長て方向中央領域にある凸状ストラ
イプ領域において、活性領域である活性層１６に水平横
方向において層厚のきわめて薄い８１！３クラッド層１
７を介して第２ガイド層１８に隣近しており、更に第２
ガイド層１８は第３ガイド層ｚｏｖｃｚ接している。従
って、活性層水平横方向に〈＜すつけられる屈折率差を
比較的不妊くするり（ができる。これに対し通常のＢＨ
レーザでは活性ＲＱ両端が活性層エリはるかに屈折率が
小ざいクラッド層で挾みこまれており、このため活性層
水平横方向に作りつけらｎる屈折率差はきわめて太きく
、この状態で基本横モード発振をてせるためには活性層
の幅１ｔｌ〜２μｍ程匿に限定する必要があった。こバ
に対して本発明の構造ではその屈折率差が比較的小路い
ので活性層幅を通常のＢＨレーザの２〜３倍にしても安
定な基本横モード発振を広範囲にわたる電流注入領域で
維持する事ができる。

本発明の構造では、活性層が管内波長の２〜３倍以下と
きわめて薄いためにレーザ発磁時には光は活性ｔ＊１ｚ
から垂直方向に広く広がる。この様に活性層からの光の
しみ出しを大キくシて活性層の閉込め係数（ｆｉｌｌｉ
ｎｇ　ｆａｃｔｏｒ　；　ｒ　）　’！ｒ小さくする事
は大光出力レーザ発擾の上で著しい効果を持つ。半導体
レーザの光出力ｐはスポットサイズに比例するので活性
層の層厚ｉｄ横モードのスポットサイズをＷ／／とする
と、 ｐ″′′アｘ ｗなり、光出力は閉込め係数Ｆに反比例して上昇する。

また閉込め係数ｒｆ小さくする事は同時に半導体レーザ
の活性層内の光の量が少なくなるので、活性層が光出力
によって破壊さｎるレベルも同時に上昇する。従って、
前記ウィンドウ効果による光学損傷レベルの上昇に相乗
てれ、本発明の構造では光出力を大幅に上昇させる事が
できる。

本発明の構造では、前述のように、活性層垂直方向への
光のしみ出しが大きく活性層内での光の閉込め係数（ｆ
ｉｌｌｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒ　）が小嘔いので、レーザ
発振をさせるＫは多址の注入キャリアが必要となる。こ
のような場合一般には活性層から活性層に隣接した層へ
キャリアが漏れ出やすくなりその結果閾値電流が上昇す
るおそれがある。これに対し本発明の構造では、活性層
は特にバンドギャップの広い第２と第３のクラッド層で
挾みこまれているので、注入キャリアは漏れ出る事なく
活性層内に閉込められて有効に再結合をする九め比較的
低閾値でレーザ発振を開始する。更に、活性層がバンド
ギャップの広いクラッド層で挾みこまれている本発明の
構造では、温度を上昇しても活性層から垂直方向に漏れ
出るキャリアの針を低減する事ができる。従って閾値Ｍ
Ｌ　ＲＩ　ｔｈ　（ｒ）ｃｃ　ｅｘｐ　（ΔＶＴｏ）（
ΔＴは温夏上昇の割合）で表わされる特性温ＫＴｏが大
巻〈なり、高温動作にも充分耐える事ができ素子の信頼
性を向上する事ができる。

本発明の構造の様に活性層からの光のしみ出しを大きく
する小は、活性層垂直方向の広がり角θ上を急激に減少
させる事ができる。特に、本実施例の如く活性層垂直方
向において活性ｍｔ挾みこんだ第２および第３クラッド
層、更にこれらクラッド層に隣接する第１ガイド層およ
び第２．第３ガイド層の組成と層厚とを等しくすれば、
光は活性ＷＩを中心として垂直方向に対称的に広がり広
がり効果が助長される。その結果本実施例を用いればθ
よ６１５度にする事ができる。こｎに対して、活性層水
平横方向では正の屈折率ガイディング機構が作りつけで
あるので、横モードのスポットサイズを調整して、活性
層水平横方向の広がり角θ９をθ、＝１２〜１５度にす
る事ができる。更に、両反射面近傍にめる光導波機構を
進行するうちに光はこの領域全体に広がるが反射面から
放射されるレーザ光はこの機構を形成しているガイド層
の幅と厚てとに限定されているので外部光学系とのカッ
プリングもやりやすくその効率を上昇石せる事ができる
。

（発明の効果） 本発明の構造は、前述のつｔング（Ｃ、Ｓ　、Ｈｏｎｇ
）らの発表したレーザとは全く異なり、基本横モードレ
ーザ発振を維持した状態で大光出力レーザ発振が可能で
あり発光ビームも等心円形に近い等のすぐれたレーザ発
根特性を有している。更に、全面型８！を用いる等製造
方法も比較的やさしく　、ＭＯＣＶＤ法特有の層厚の制
御性のすぐｎた利点をいかして再現性よく作る事ができ
る。

更に、本発明による半導体レーザは、励起領域が直接反
射面に露出している通常の半導体レーザに比べて、外部
との化学反応はおこりに〈〈反射面の光学反応による劣
化を阻止する事ができる。

なお、本実施例はＡ／ＧａＡｓ　／ＧａＡｓ　　ダブル
ヘテロ接合結晶材料について説明したが、他の結晶材料
例えばＩｎＧａＡｓＰ　／　ＩｎＰ　、　ＩｎＧａＰ　
／ＡｌＩｎＰ。

ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＧａＰ　、Ａ／ＧａＡｓＳｂ／Ｇ
ａＡｓＳｂ等数多くの結晶材料に適用が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の斜視図、第２図、第３図、第
４図は第１図のＡ−Ａ’　Ｂ−Ｂ’　Ｃ−Ｃ’断面図、
第５図はこの実施例の作製の過程においてｎ形ＧａＡｓ
基板上にストライプ状凸部領域を形成した時の断面囚、
第６図はこの実施例の作製の過程において両反射面近傍
をエツチングした時の斜視図である。図において ｌＯ・・・・・・ｎ形ＧａＡｓ基板、】１・・・・・・
５ｉＯｚ膜、１２・・・・・・凸部領域、１３・・・・
・・ｎ形ＡｌＯ，３８Ｇａ　Ｏ，６２ＡＳ第１クラッド
層、１４　・・・−ｎ形Ａｌ　ｇ、２５　Ｇａ　Ｏ，７
５Ａｓ第１ガイドＭ、　　１５　・・−・・・ｎ形ｋＡ
　Ｏ，ｓ　Ｇ　ａ　６，５　Ａ　Ｓ　第２クラツドｍ、
　　ｌ　６−・・・−アンドープＡ／！　ｏ、ｔｓ　Ｇ
ａ　ｏ、６５Ａｓ活性層、１７・・・・・・ｐ形Ａ　ｌ
Ｏ，５Ｇ　ａ　ｏ、５　Ａ　ｓ第３クラッドＭ、　　１
８−・・・・ｐ形人ｉｏ、ｚｓＧａＯ，７５Ａ８第２ガ
イド層、１９　・−・８１０ｚ膜、２０・・・・・・ｐ
形ＡＩ０．２５ＧａＯ，７５Ａｓ第３ガイド層、２１・
・・・・・絶縁性ｋｉ　Ｏ，３８Ｇａ　ｏ４２Ａｓ第４
クラッド層、２２・・・・・・ｎ形ＱａＡｓキャップ層
、２３・・・・・・亜鉛拡散領域、２４・・・・・・ｐ
形オーミックコンタクト、２５・・・・・・ｎ形オーミ
ックコノタクト、 である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 凸状のストライプ領域を有する半導体基板上に隣接して
   第１のクラッド層を備え；この第１のクラッド層上の共
   振器の長て方向の両反射面近傍を除いた領域では、管内
   波長の数倍以下の層厚を有する活性層を、この活性層よ
   りもバンドギャップの広い材質からなりこの活性層と同
   程度の厚さの層厚をもつ第２および第３のクラッド層で
   挾みこんだダブルヘテロ構造を、前記活性層よりも屈折
   率が小さく前記各クラッド層よりも屈折率の大きい材質
   からなる第１と第２とのガイド層で挾みこんた積層構造
   を備え；前記第１クラッド層上のストライプ領域の両反
   射面近傍では前記第１のガイド層の一部を延長して備え
   ；これら積層構造と第１のガイド層に沿って前記各ガイ
   ド層と同程度の屈折率を有する第３のガイド層と前記第
   １のクラッド層と同程度の屈折率を有し電気的に絶縁性
   の第４のクラッド層とを一様な層厚で備え；前記共振器
   の長て方向中央部分にのみ電流注入領域を備え；前記共
   振器の長て方向における前記凸状のストライプ領域の活
   性層の位置が前記両反射面近傍における前記第３のガイ
   ド層内に位置する事を特徴とする半導体レーザ。