JPS63276287A - 半導体発光装置 - Google Patents

半導体発光装置

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JPS63276287A
JPS63276287A JP62110719A JP11071987A JPS63276287A JP S63276287 A JPS63276287 A JP S63276287A JP 62110719 A JP62110719 A JP 62110719A JP 11071987 A JP11071987 A JP 11071987A JP S63276287 A JPS63276287 A JP S63276287A
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semiconductor light
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Masaaki Kuno
正明 久野
Kazuhiro Tanaka
一弘 田中
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 第1の平面電極と、第1の平面電極に対向する第2の平
面電極と、第1および第2の平面電極の間に埋め込まれ
た活性層とを備え、第1および第2の平面電極により活
性層に電流を注入して利得を得る半導体発光装置であっ
て、第1の平面電極を活性層の幅に対応した最少面積の
ストライプ形状とすることによって、第1の平面電極に
寄生するキャパシタの値を減少させて高速動作を可能と
する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体発光装置に関し、特に、2つの平面電
極により活性層に電流を注入して利得を得る半導体発光
装置に関する。
〔従来の技術〕
第7図は従来の半導体発光装置の一例を示す斜視図であ
り、一般的な半導体レーザを示すものである。
N型1nP(インジウム・燐)基板104上にはN型1
nP層105が形成され、このInP層105上にはI
nPより成る活性層103 、P型!nPI1107お
よびP型1nGaAsPli10Bがそれぞれ形成され
ている。ここで、活性層103、InPJi107およ
びInGaAsP (インジウム・ガリウム・砒素・f
4)層108の両側には、P型1nPii106aおよ
びN型1nP層106bで構成された電流狭窄領域が設
けられていて、活性層103に電流を集中的に注入する
ようになされている。N型1nP層106bの上部には
Sing(二酸化シリコン)膜109が形成され、In
GaAsP層108およびSing膜10膜上09上P
側の平面電極101が全面に形成されている。また、基
板104の下部には、N側の平面電極102が全面に形
成されている。
そして、活性層103には、P側電極101からN側電
極102に流される活性電流が電流狭窄領域106aお
よび106bで狭窄されて集中的に注入され、これによ
り活性層103からレーザ光が放出されることになる。
この第7図に示す従来の半導体発光装置の一例は、P側
電極101がInGaAsPJiloBおよびstow
膜10膜上09上に形成されている。そのため、P側電
極101とS10.膜109を介したl n P Ji
 106bとの間に寄生的にキャパシタが形成されるこ
とになる。具体的に、この寄生キャパシタの値は数百p
Fに達し、そのため、半導体発光装置を高速に動作させ
ることができない。
ところで、近年、半導体発光装置は高速大容量光通信等
への使用が期待されており、そのため、高速動作が可能
な半導体レーザの研究開発が盛んに行われている。
そのような高速動作が可能な半導体発光装置として、従
来、第8図に示されるような半導体発光装置が提案され
ている。この第8図に示される半導体発光装置は、第7
図の半導体発光装置において、活性層103、InP層
107およびInG、aAsP層108の両側に設けら
れた電流狭窄領域を半絶縁性のInP領域106で構成
したものである。この第8図に示される半導体発光装置
は、InP領域106が半絶縁性であるため、P側電極
101とSiO□膜109およびInP領域106を介
した InPJiJ105との間に寄生的に形成される
キャパシタの値を十pF以下に抑えることができるもの
−である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述したように、従来の一般的な半導体発光装置は、P
側電極101がInGaAsP層10Bおよびstow
膜10膜上09上に形成されているため、P側電極10
1とS i O,膜109を介したInP層106bと
の間には、例えば、数百pF程度の値の寄生キャパシタ
が形成されることになる。そのため、半導体発光装置に
光変調等の高速動作を行わせることができず、高速大容
量光通信等に使用することが困難である。
また、第8図の半導体発光装置は、tnp領域106が
半絶縁性であるため、P側電極101とSiO□膜10
9およびI n P 領域106を介したInP層10
5との間に形成される寄生キャパシタの値を十pF以下
に抑えることができる。しかし、近年、高速大容量光通
信用の半導体発光装置としては、より高速動作が可能な
ものが要求されている。
本発明は、上述した従来形の半導体発光装置の有する問
題点に鑑み、第1の平面電極を活性層の幅に対応した最
少面積のストライプ形状とすることによって、第1の平
面電極に寄生するキャパシタの値を減少させて高速動作
を可能とした半導体発光装置の提供を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は本発明に係る半導体発光装置の原理を示す斜視
図である。
本発明によれば、第1の平面電極1と、該第1の平面電
極1に対向する第2の平面電極2と、前記第1および第
2の平面電極1.2の間に埋め込まれた活性層3とを備
え、前記第1および第2の平面電極1.2により前記活
性層3に電流を注入して利得を得る半導体発光装置であ
って、前記活性層3は、一方向に延伸するストライプ状
に形成されており、前記第1の平面電極1は、前記活性
層3の幅に対応して該活性層3の伸長方向に延伸するス
トライプ状となていることを特徴とする半導体発光装置
が提供される。
〔作 用〕
上述した構成を有する本発明の半導体発光装置によれば
、第1の平面電極1と第2の平面電極2の間に埋め込ま
れた活性層3には第1および第2の平面電極1.2によ
り電流が注入される。この活性層3は一方向に延伸する
ストライプ状に形成されており、第1の平面電極1は活
性層3の幅に対応して、その活性層3の伸長方向に延伸
するストライプ状となっている。このように、第1の平
面電極は活性層の幅に対応した最少面積のストライブ形
状となっているので、第1の平面電極に寄生するキャパ
シタの値は低減され、これにより、半導体発光装置を高
速で動作させることができる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明に係る半導体発光装置の一
実施例を説明する。
第2図は本発明の半導体発光装置の一実施例を示す斜視
図であり、第3図は第2図の半導体発光装置の一方の平
面電極を示す図である。
第2図に示されるように、 N型1nP基板4上にはN
型1nP層5が形成され、このInP層5上にはlnP
より成る活性層3、P型InPi7およびP型1 nG
aAs P層8がそれぞれ形成されている。ここで、活
性層3は一方向に延伸するストライプ状に形成されてお
り、また、活性層3、InP層7およびInGaAsP
層8の両側には、電流狭窄領域である半絶縁性のInP
領域6がそれぞれ設けられている。この1nP領域6の
上部にはSin、膜9が形成され、InGaAs2層8
上の活性層3の幅に対応する個所には、P側の平面電極
11が形成されている。また、基板4の下部には、N側
の平面電極2が全面に形成されている。
第2図および第3図から明らかなように、P側電極11
は活性層3に対応したストライプ形状のストライプ状電
極部11aおよびボンディングパット部11bを備えて
いる。ストライプ状電極部11 aはストライプ状の活
性層3に均等に電流を注入するために活性層の伸長方向
に延伸したストライプ状とされ、また、そのストライプ
状電極部11aの幅は活性層3の幅(例えば、2μm)
よりも広く(例えば、20μm)形成されているが、こ
のストライプ状電極部11aの幅は、活性層3に均等に
電流を注入することができる範囲の内で最少のもの、す
なわち、P側電極11に寄生するキャパシタの値を最少
とするものが好ましい。また、ボンディングパット部1
1bはP側電極11にワイヤボンディングを行うための
もので、現在のワイヤボンディング技術における位置合
わせ精度を考慮、すると、例えば、幅を200μm、奥
行きを100μm程度にする必要がある。このボンディ
ングパット部11bの面積に関しても、必要最少限とす
ることがP側電極11に寄生するキャパシタの値を低減
する上で好ましい。
第4図は第2図の半導体発光装置をヒートシンクに取付
けた状態を示す概略図である。
第4図に示されるように、第2図の半導体発光装置は、
平面形状のN側電極2がダイヤモンド等より成るヒート
シンク12上に!!置され、また、ボンディングパット
部11bがボンディングワイヤ15により取り出し電極
14と接続されるようになされている。また、ヒートシ
ンク12の表面には金属膜が形成されていて、この金属
膜によりN側電極2がステム電極13と電気的に接続す
るようになされている。
ここで、本実施例の半導体発光装置(活性層3の幅が約
2μm)の容量と、第8図に示す従来の半導体発光装置
の容量とを比較すると、本実施例の半導体発光装置の容
量がi、spFであるのに対して、第8図に示す従来の
半導体発光装置の容量は3.5pFであり、本実施例の
半導体発光装置はP側電極11に寄生するキャパシタの
値を大幅に低減できたことがわかる。
第5図は本発明の半導体発光装置の他の実施例を示す斜
視図であり、第6図は第5図の半導体発光装置をヒート
シンクに取付けた状態を示す概略図である。この第5図
の半導体発光装置は、P側電極21とスペーサ10以外
は愼2図の半導体発光装置と同様であり、それぞれ第2
図の参照符号と同じ符号を記しである。
第5図に示されるように、P側電極21は活性層3の幅
に対応したストライプ形状とされ、S i 01膜9の
四隅には各々P側電極21と同じ厚さのスペーサ10が
設けられている。ここで、P側電極21は幅が20〜3
0μm1厚さが4〜5μmで金メッキがなされており、
また、スペーサ10は20〜30μm角でP側電極21
と同じ厚さで金メッキされている。
この半導体発光装置は、第6図から明らかなように、P
側電極21およびスペーサ10がヒートシンク12上に
載置され、また、N側電極2がボンディングワイヤ15
により取り出し電極14と接続されるようになされてい
る。また、ヒートシンク12の表面には金属膜が形成さ
れ、この金属膜によりP側電極21がステム電極13と
電気的に接続される。これにより、P側電極21および
スペーサ10とヒートシンク12とが接触していない部
分には間隙が形成され、P側電極21に寄生するキャパ
シタの値を低減させることができる。さらに、P側電極
21をヒートシンク12上に載置すると、半導体発光装
置の動作時に最も熱を発生する活性層3をヒートシンク
12に近づけることができるため、放熱の効果が一層大
きくなり、活性層3の温度上昇による動作速度の低下等
の特性劣化を防止することができる。
ここで、スペーサ10は、P側電極21と共に半導体発
光装置をヒートシンク12上に確実に取付けるためのも
のである。
この第2実施例の半導体発光装置(活性層3の幅が約2
μm)の容量は、約1.OpFであり、活性層3に寄生
するキャパシタの値にほぼ等しくP側電極21に寄生す
るキャパシタの値は無視できる程小さいことがわかる。
〔発明の効果〕
以上、詳述したように、本発明に係る半導体発光装置は
、第1の平面電極を活性層の幅に対応した最少面積のス
トライプ形状とすることによって、第1の平面電極に寄
生するキャパシタの値を減少させて高速動作を可能とす
るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る半導体発光装置の原理を示す斜視
図、 第2図は本発明の半導体発光装置の一実施例を示す斜視
図、 第3図は第2図の半導体発光装置の一方の平面電極を示
す図、 第4図は第2図の半導体発光装置をヒートシンクに取付
けた状態を示す概略図、 第5図は本発明の半導体発光装置の他の実施例を示す斜
視図、 第6図は第5図の半導体発光装置をヒートシンクに取付
けた状態を示す概略図、 第7図は従来の半導体発光装置の一例を示す斜視図、 第8図は従来の半導体発光装置の他の例を示す斜視図で
ある。 (符号の説明) 1.11.21・・・第1の平面電極、2・・・第2の
平面電極、 3・・・活性層、 4・・・N型1nP基板、 5・・・N型1nP層、 6・・・半絶縁性1nP領域、 7・・・P型1nP層、 8−P型1nGaAsP層、 9・・・SiO□膜、 10・・・スペーサ、 12・・・ヒートシンク、 13・・・ステム電極、 14・・・取り出し電極、 15・・・ボンディングワイヤ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、第1の平面電極(1)と、該第1の平面電極(1)
    に対向する第2の平面電極(2)と、前記第1および第
    2の平面電極(1、2)の間に埋め込まれた活性層(3
    )とを備え、前記第1および第2の平面電極(1、2)
    により前記活性層(3)に電流を注入して利得を得る半
    導体発光装置であって、 前記活性層(3)は、一方向に延伸するストライプ状に
    形成されており、 前記第1の平面電極(1)は、前記活性層(3)の幅に
    対応して該活性層(3)の伸長方向に延伸するストライ
    プ状となていることを特徴とする半導体発光装置。 2、前記ストライプ状の第1の平面電極には、ボンディ
    ングパット部が設けられており、該ボンディングパット
    部にボンディングワイヤが接続され、前記第2の平面電
    極にヒートシンクが接続されるようになっている特許請
    求の範囲第1項に記載の装置。 3、前記第1の平面電極が形成された絶縁膜の隅部には
    各々該第1の平面電極と同じ厚さのスペーサが設けられ
    、前記第2の平面電極にボンディングワイヤが接続され
    、前記第1の平面電極および前記スペーサにヒートシン
    クが接続されるようになっている特許請求の範囲第1項
    に記載の装置。
JP62110719A 1987-05-08 1987-05-08 半導体発光装置 Pending JPS63276287A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0902978A1 (en) * 1996-06-05 1999-03-24 Sarnoff Corporation Light emitting semiconductor device
JPH11233877A (ja) * 1998-02-16 1999-08-27 Nec Corp アレイ型レーザダイオード
JP2009188273A (ja) * 2008-02-07 2009-08-20 Rohm Co Ltd ジャンクションダウン型の光半導体素子及び光半導体装置
US10014457B2 (en) 2015-12-25 2018-07-03 Nichia Corporation Light emitting device
US10293369B2 (en) 2016-12-27 2019-05-21 Nichia Corporation Light emitting device and light irradiation apparatus including the same
US10683987B2 (en) 2016-04-28 2020-06-16 Nichia Corporation Light emitting device, light irradiation device including the light emitting device, and light emitting unit

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0902978A1 (en) * 1996-06-05 1999-03-24 Sarnoff Corporation Light emitting semiconductor device
EP0902978A4 (en) * 1996-06-05 2000-02-23 Sarnoff Corp LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR ARRANGEMENT
US6417524B1 (en) 1996-06-05 2002-07-09 Princeton Lightwave Inc. Light emitting semiconductor device
JPH11233877A (ja) * 1998-02-16 1999-08-27 Nec Corp アレイ型レーザダイオード
US6353625B1 (en) 1998-02-16 2002-03-05 Nec Corporation Array type laser diode
JP2009188273A (ja) * 2008-02-07 2009-08-20 Rohm Co Ltd ジャンクションダウン型の光半導体素子及び光半導体装置
US8193552B2 (en) 2008-02-07 2012-06-05 Rohm Co., Ltd. Semiconductor light emitting device of junction-down type and semiconductor light emitting element of junction-down type
US10014457B2 (en) 2015-12-25 2018-07-03 Nichia Corporation Light emitting device
US10683987B2 (en) 2016-04-28 2020-06-16 Nichia Corporation Light emitting device, light irradiation device including the light emitting device, and light emitting unit
US10293369B2 (en) 2016-12-27 2019-05-21 Nichia Corporation Light emitting device and light irradiation apparatus including the same

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