JPS62259490A - 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ - Google Patents
埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザInfo
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- JPS62259490A JPS62259490A JP10240286A JP10240286A JPS62259490A JP S62259490 A JPS62259490 A JP S62259490A JP 10240286 A JP10240286 A JP 10240286A JP 10240286 A JP10240286 A JP 10240286A JP S62259490 A JPS62259490 A JP S62259490A
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- Pending
Links
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- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 title abstract 2
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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
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
-
- 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
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
- H01S5/2275—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching
- H01S5/2277—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching double channel planar buried heterostructure [DCPBH] laser
Landscapes
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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ＩｎＧａＡｓＰ活性層の周囲をＩｎＰ層で埋め
込んだ埋め込みヘテロ構造半導体レーザ（て関する。
込んだ埋め込みヘテロ構造半導体レーザ（て関する。
埋め込みヘテロ構造半導体レーザ（以下ＢＨ−ＬＤと記
す）ｒｉ低い発振しきい値電流、安定化した発振横モー
ド、高温動作容易などの優れた特性を有しているため、
光フアイバ通信用光源として注目を集めている。
す）ｒｉ低い発振しきい値電流、安定化した発振横モー
ド、高温動作容易などの優れた特性を有しているため、
光フアイバ通信用光源として注目を集めている。
従来の技術としては、第２図に示すような（例えば特願
昭５６−１６６６６６号公報）半導体レーザが提案され
ている。
昭５６−１６６６６６号公報）半導体レーザが提案され
ている。
第２図に示した構造のＢＨ−ＬＤｄｚ本のほぼ平行な溝
３０．３１にはさまれて形成された、発光再結合する活
性層３ｍを含むメサストライプ１゜の周囲で確実に電流
ブロック層が形成できる。したがって温度特性に優れ、
種々のウェーハグロセス工程での損傷を受けることが少
なく製造歩留りの向上したＩｎＧａＡｓＰ活性層Ｐ Ｂ
１−１−ＬＤが得られる。
３０．３１にはさまれて形成された、発光再結合する活
性層３ｍを含むメサストライプ１゜の周囲で確実に電流
ブロック層が形成できる。したがって温度特性に優れ、
種々のウェーハグロセス工程での損傷を受けることが少
なく製造歩留りの向上したＩｎＧａＡｓＰ活性層Ｐ Ｂ
１−１−ＬＤが得られる。
しかしながら、上述した構造のＢ）（−Ｉ、Ｄでは発光
再結合する活性層を含むメサストライプ領域上以外にも
電極が全面にわたって付いている。
再結合する活性層を含むメサストライプ領域上以外にも
電極が全面にわたって付いている。
従って、直流成分の電流は完全にメサストライプ領域に
限定されて流れるが高速変調時の高周波成分はメサスト
ライプ領域外にも多く流れる。特に変調周波数が高くな
るにしたがい、このメサストライプ領域の外側を流れる
電流成分の影響は大きくなる。そのため、この構造のＢ
Ｈ−ＬＤは他のＢｔ−ｉ−Ｌ、Ｄに比較して高周波特性
７７【劣るという問題点を有している。
限定されて流れるが高速変調時の高周波成分はメサスト
ライプ領域外にも多く流れる。特に変調周波数が高くな
るにしたがい、このメサストライプ領域の外側を流れる
電流成分の影響は大きくなる。そのため、この構造のＢ
Ｈ−ＬＤは他のＢｔ−ｉ−Ｌ、Ｄに比較して高周波特性
７７【劣るという問題点を有している。
本発明の目的は、上記問題点を除去し、高周波特性の向
上した埋め込みヘテロ構造半導体レーザを提供すること
にある。
上した埋め込みヘテロ構造半導体レーザを提供すること
にある。
本発明の埋め込みヘテロ構造半導体レーザは、第１導電
型牛導体基板上に少なくとも活性層を含む半導体多層膜
を成長させた多層膜構造ウェーハに、活性層よりも深い
２本の平行な溝によりメサストライプを形成し、続いて
埋め込み成長してな・る埋め込みヘテロ構造半導体であ
って、前記発光再結合する活性層を含むメサストライプ
の上面のみを除いて第２導電型半導体１！流ブロック層
、第１導電型半導体ブロック層が順次積層され、更に第
２導電型半導体埋め込み層、第２導電型＃−導体電極層
が全面にわたって積層され、前記メサストライプの両側
にほぼ平行に前記半導体電極層の表面より、前記活性層
に達する深さの２本の溝を形成し、前記メサストライプ
の上面に相当する領域〔実施例〕 以下図面を用いて本発明の実施例を駒間する。
型牛導体基板上に少なくとも活性層を含む半導体多層膜
を成長させた多層膜構造ウェーハに、活性層よりも深い
２本の平行な溝によりメサストライプを形成し、続いて
埋め込み成長してな・る埋め込みヘテロ構造半導体であ
って、前記発光再結合する活性層を含むメサストライプ
の上面のみを除いて第２導電型半導体１！流ブロック層
、第１導電型半導体ブロック層が順次積層され、更に第
２導電型半導体埋め込み層、第２導電型＃−導体電極層
が全面にわたって積層され、前記メサストライプの両側
にほぼ平行に前記半導体電極層の表面より、前記活性層
に達する深さの２本の溝を形成し、前記メサストライプ
の上面に相当する領域〔実施例〕 以下図面を用いて本発明の実施例を駒間する。
第１図は本発明の一実施ｆ１１であるＩｎＧａＡｓＰ活
性層３ ＢＨ−ＬＤの縦断面図である。以下その製造方
法と共に説明する。
性層３ ＢＨ−ＬＤの縦断面図である。以下その製造方
法と共に説明する。
まず（１００）ｎ型ＩｎＰ基板１上にｎ型ＩｎＰバー１
ファ一層２ 、ＩｎＧａＡｓＰ活性層３．Ｐ型ＩｎＰク
ラッド層４を順次積層し多層膜構造半導体ウェーハを得
る。次にこの半導体ウェーハに、〈０１１〉方向に平行
にＩｎＧａＡｓＰ活性層３よりも深くエヅチングして幅
７μｍ、深さ２μｍの２本の平行な＠３０，３１を作り
、それにより発光再結合する活性層を含む幅１．５μｍ
のメサストライプｌＯを形成する。
ファ一層２ 、ＩｎＧａＡｓＰ活性層３．Ｐ型ＩｎＰク
ラッド層４を順次積層し多層膜構造半導体ウェーハを得
る。次にこの半導体ウェーハに、〈０１１〉方向に平行
にＩｎＧａＡｓＰ活性層３よりも深くエヅチングして幅
７μｍ、深さ２μｍの２本の平行な＠３０，３１を作り
、それにより発光再結合する活性層を含む幅１．５μｍ
のメサストライプｌＯを形成する。
その後、再度埋め込み成長によυ、Ｐ型ＩｎＰ電流ブロ
ック層５．ｎ型ＩｎＰ電流ブロックＮ６をメサ上面のみ
を除いて積層し、更にＰ型ＩｎＰ埋め込み層７．Ｐ型Ｉ
ｎＧａＡｓＰ［極層８を全面にわたって成長させる。
ック層５．ｎ型ＩｎＰ電流ブロックＮ６をメサ上面のみ
を除いて積層し、更にＰ型ＩｎＰ埋め込み層７．Ｐ型Ｉ
ｎＧａＡｓＰ［極層８を全面にわたって成長させる。
最後に、メサストライプ１０の両側に平行な幅１０μｍ
、深さ１０μｍの溝４０．４１を作り。
、深さ１０μｍの溝４０．４１を作り。
メサストライプ領域外面のみストライプ状に残して、プ
ロトン照射により溝４０．４１を含む電極層８表面を絶
縁化して、絶縁性半導体層２０を形成することにより本
発明が目的とするＢＨ−ＬＤウェーハが得られる。次に
、ｎ型電極２２及び２１を基板裏面全面と絶縁性半導体
層２０上に形成する。
ロトン照射により溝４０．４１を含む電極層８表面を絶
縁化して、絶縁性半導体層２０を形成することにより本
発明が目的とするＢＨ−ＬＤウェーハが得られる。次に
、ｎ型電極２２及び２１を基板裏面全面と絶縁性半導体
層２０上に形成する。
このようにして形成された本実施例においては、Ｐ型電
流注入領域８Ａを扁抵抗の絶縁性半導体層２ｏによシス
トライプ状にし更にメサストライプ領域の活性層３ｍの
両側に＄４０．４１を分身成したため注入１！流の内、
直流成分は従来と同様、完全にメサストライプ領域の活
性層３ｍのみに集中して流れるが、−刃高周波電流成分
は、溝４０゜４１の両側で完全に１０ツクされ、さらに
ストライプ状電極２１Ａによる効果で、メサストライプ
領域の活性層３ｍ以外に流れる僅は従来構造のＢＨ−Ｌ
Ｄと比較して、桁違いに少なくなる。
流注入領域８Ａを扁抵抗の絶縁性半導体層２ｏによシス
トライプ状にし更にメサストライプ領域の活性層３ｍの
両側に＄４０．４１を分身成したため注入１！流の内、
直流成分は従来と同様、完全にメサストライプ領域の活
性層３ｍのみに集中して流れるが、−刃高周波電流成分
は、溝４０゜４１の両側で完全に１０ツクされ、さらに
ストライプ状電極２１Ａによる効果で、メサストライプ
領域の活性層３ｍ以外に流れる僅は従来構造のＢＨ−Ｌ
Ｄと比較して、桁違いに少なくなる。
故に高周波変調特性は広い周波数帯域にわたって良好と
なり、特性歩留りが大幅に向上した。
なり、特性歩留りが大幅に向上した。
このようなりＨ−ＬＤにおいて１枚のウェーハ・ 内で
ｌＧｂ／ｓｅｃ以上の周波数で十分に応答する特性の素
子が８０チ以上の高歩留りで得られた。
ｌＧｂ／ｓｅｃ以上の周波数で十分に応答する特性の素
子が８０チ以上の高歩留りで得られた。
以上説明したように本発明は、メサストライプ領域の活
性層の両側に、活性層に達する深さの２本の平行な溝を
設け、更に表面層の表面をメサストライプの上面に位置
する領域のみをストライプ状に残して絶縁化してストラ
イプ状の電流注入領
性層の両側に、活性層に達する深さの２本の平行な溝を
設け、更に表面層の表面をメサストライプの上面に位置
する領域のみをストライプ状に残して絶縁化してストラ
イプ状の電流注入領
第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図は従来の
埋め込みヘテロ構造牛導体レーザの縦断面図である。 １・・・・・・ｎ型ＩｎＰ基板、２・・・・・・ｎ型Ｉ
ｎＰバッファ層、３・・・・・・ＩｎＧａＡｓＰ活性層
、３ｍ・・・・・・メサストライプ領域の活性層、４・
・・・・・Ｐ型ＩｎＰクラッド層、４ｍ・・・・・・Ｐ
型ＩｎＰクラッド層メサ部、５・・・・・・Ｐ型ＩｎＰ
ブロック層、６・・・・・・ｎ型ＩｎＰブロック層、７
・・・・・・Ｐ型ＩｎＰ埋め込み層、８・・・・・・Ｐ
型ＩｎＧａＡｓＰ電極層、８人・・・・・・ストライプ
状電流注入領域、ｌＯ・・・・・・メサストライプ、２
０・・・・・・絶縁性半導体層、２１・・・・・・Ｐ型
電極、２１Ａ・・・・・・ストライプ状電極、２２・・
・・・・ｎ型電極％ ３０゜３１・・・・・・溝、４０
．４１・・・・・・溝。 代理人 弁理士 内 原 社 ・日
−
埋め込みヘテロ構造牛導体レーザの縦断面図である。 １・・・・・・ｎ型ＩｎＰ基板、２・・・・・・ｎ型Ｉ
ｎＰバッファ層、３・・・・・・ＩｎＧａＡｓＰ活性層
、３ｍ・・・・・・メサストライプ領域の活性層、４・
・・・・・Ｐ型ＩｎＰクラッド層、４ｍ・・・・・・Ｐ
型ＩｎＰクラッド層メサ部、５・・・・・・Ｐ型ＩｎＰ
ブロック層、６・・・・・・ｎ型ＩｎＰブロック層、７
・・・・・・Ｐ型ＩｎＰ埋め込み層、８・・・・・・Ｐ
型ＩｎＧａＡｓＰ電極層、８人・・・・・・ストライプ
状電流注入領域、ｌＯ・・・・・・メサストライプ、２
０・・・・・・絶縁性半導体層、２１・・・・・・Ｐ型
電極、２１Ａ・・・・・・ストライプ状電極、２２・・
・・・・ｎ型電極％ ３０゜３１・・・・・・溝、４０
．４１・・・・・・溝。 代理人 弁理士 内 原 社 ・日
−
Claims (1)
- 半導体基体上に少なくとも活性層を含む半導体多層膜を
積層させた多層膜構造半導体ウェハに、前記活性層より
も深い２本の平行な溝によってはさまれたメサストライ
プを形成した後に埋め込み成長してなる埋め込みヘテロ
構造半導体レーザにおいて、前記メサストライプの両側
にほぼ平行に表面層より、前記活性層に達する深さの２
本の溝を形成し、前記表面層の表面を前記メサストライ
プの上面に位置する領域のみストライプ状に残して絶縁
化した事を特徴とする埋め込みヘテロ構造半導体レーザ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10240286A JPS62259490A (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10240286A JPS62259490A (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62259490A true JPS62259490A (ja) | 1987-11-11 |
Family
ID=14326450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10240286A Pending JPS62259490A (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | 埋め込みヘテロ構造半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62259490A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997009760A1 (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-13 | Sarnoff Corporation | Semiconductor distributed feedback laser diode |
| US5974068A (en) * | 1993-07-21 | 1999-10-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor laser and a method for producing the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60169184A (ja) * | 1984-02-13 | 1985-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ |
-
1986
- 1986-05-02 JP JP10240286A patent/JPS62259490A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60169184A (ja) * | 1984-02-13 | 1985-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5974068A (en) * | 1993-07-21 | 1999-10-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor laser and a method for producing the same |
| WO1997009760A1 (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-13 | Sarnoff Corporation | Semiconductor distributed feedback laser diode |
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