JPS63318194A - 半導体レ−ザ装置 - Google Patents
半導体レ−ザ装置Info
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- JPS63318194A JPS63318194A JP15411887A JP15411887A JPS63318194A JP S63318194 A JPS63318194 A JP S63318194A JP 15411887 A JP15411887 A JP 15411887A JP 15411887 A JP15411887 A JP 15411887A JP S63318194 A JPS63318194 A JP S63318194A
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- semiconductor
- laser device
- semiconductor laser
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Links
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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〕
この発明は半導体レーザ装置に関し、特に、高信頓性で
高出力動作と高い発光効率の実現を可能とするＨＡＭ（
ＮｏｎａｂｓｏｒｂｉｎＰ Ｍｉｒｒｏｒ）構造に関す
るものである。
高出力動作と高い発光効率の実現を可能とするＨＡＭ（
ＮｏｎａｂｓｏｒｂｉｎＰ Ｍｉｒｒｏｒ）構造に関す
るものである。
第４図は、例えば’ ５ｉｎｊＦｌｅ −ｌｏｎＰｉｔ
ｕｄｉｎａｌ−ｍｏｄｅ ｍｅｔａｌｏｒＰａｎｉｃ
ｃｈｅｍｉｃａｌ−ｖａｐｏｒ −ｄｅｐｏｓｉ−ｔｉ
ｏｎ ５ｅｌｆ −ａｌｉｇｎｅｄ ＧａＡ４Ａ
ｓ −ＧａＡｓ ｄｏｕｂｌｅ−ｈｅｔｅｒｏｓｔ
ｒｕａｔｕｒｅ ｔａａｅｒｅ ” Ｊ、Ｊ、 Ｃｊｏ
ｌｅｍａｎ ａｎｄＰ、Ｄ、Ｄａｐｋｕｓ、Ａｐｐｉ
Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、３７ ＋３１．Ｉ Ａｕｇｕｓ
ｔ１９８０、 ｐ、 ２６２〜２６３．に示された従来
の自己整合型半導体レーザ装置の一実施例を示す斜視図
であり、図Ｖζおいて、１１１は約ｌＯＯμｍ厚のｚｌ
ｆ簀Ｇａ Ａｓ基板、（２）は約２ μｍ厚のｎ型Ａ
／ＧａＡｓ０下クラッド層、１３＋ ｉｊ約０ｉ）８μ
ｍ厚のＡｔ ＧａＡｓ ｆｉｌ性層、１４）ケ約０．５
μｍ厚のｐ型ＡＩ Ｇａ Ａｓの上クラッド層で、活性
層（３１の禁制帯幅に下・上クラッド層（２）、（４）
のものより小いさい。１５）は約１μｍ厚のｎ型ＧａＡ
ｓ の電流ブロック層で、その一部はエツチングによ
り除去され、ストライプ状の辱が形成される。＋６１ｉ
約１−５μｍ厚のｐ型Ａ／ＧａＡｓの埋込層で、電流ブ
ロック層１５）のストライプ状の溝部？埋め込んで形成
される。＋７１ｒｊ：約１μｍ厚のｐ Ｖ ＧａＡｓの
コンタクト層である。
ｕｄｉｎａｌ−ｍｏｄｅ ｍｅｔａｌｏｒＰａｎｉｃ
ｃｈｅｍｉｃａｌ−ｖａｐｏｒ −ｄｅｐｏｓｉ−ｔｉ
ｏｎ ５ｅｌｆ −ａｌｉｇｎｅｄ ＧａＡ４Ａ
ｓ −ＧａＡｓ ｄｏｕｂｌｅ−ｈｅｔｅｒｏｓｔ
ｒｕａｔｕｒｅ ｔａａｅｒｅ ” Ｊ、Ｊ、 Ｃｊｏ
ｌｅｍａｎ ａｎｄＰ、Ｄ、Ｄａｐｋｕｓ、Ａｐｐｉ
Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、３７ ＋３１．Ｉ Ａｕｇｕｓ
ｔ１９８０、 ｐ、 ２６２〜２６３．に示された従来
の自己整合型半導体レーザ装置の一実施例を示す斜視図
であり、図Ｖζおいて、１１１は約ｌＯＯμｍ厚のｚｌ
ｆ簀Ｇａ Ａｓ基板、（２）は約２ μｍ厚のｎ型Ａ
／ＧａＡｓ０下クラッド層、１３＋ ｉｊ約０ｉ）８μ
ｍ厚のＡｔ ＧａＡｓ ｆｉｌ性層、１４）ケ約０．５
μｍ厚のｐ型ＡＩ Ｇａ Ａｓの上クラッド層で、活性
層（３１の禁制帯幅に下・上クラッド層（２）、（４）
のものより小いさい。１５）は約１μｍ厚のｎ型ＧａＡ
ｓ の電流ブロック層で、その一部はエツチングによ
り除去され、ストライプ状の辱が形成される。＋６１ｉ
約１−５μｍ厚のｐ型Ａ／ＧａＡｓの埋込層で、電流ブ
ロック層１５）のストライプ状の溝部？埋め込んで形成
される。＋７１ｒｊ：約１μｍ厚のｐ Ｖ ＧａＡｓの
コンタクト層である。
なお、１！！ｒ層１２１〜＋７１ ｉ イずれもＭＯｃ
ＶＤ （ＭａｔａｌＯｒｇａｎｉｃ Ｏｈｅｍｉｃａ／
Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法やＭＢＥ（Ｍ
ｏ／ｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ ＪＩ：ｐｉｔａｘｉａｒ
）法などの気相成長法或ｖｓ ｆｉｌ ＬＰＫ（Ｌｉｑ
ｕｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｉａｌ）法などのｉ
柑成長法のいずれかの方法により形成される。
ＶＤ （ＭａｔａｌＯｒｇａｎｉｃ Ｏｈｅｍｉｃａ／
Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法やＭＢＥ（Ｍ
ｏ／ｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ ＪＩ：ｐｉｔａｘｉａｒ
）法などの気相成長法或ｖｓ ｆｉｌ ＬＰＫ（Ｌｉｑ
ｕｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｉａｌ）法などのｉ
柑成長法のいずれかの方法により形成される。
従来の自己整合型半導体レーザ装置は上記のように構成
され、ｎ型ＧａＡｓ基板…とコンタク層（７１間にｐｎ
接合の順方向バイアス電圧が印加されると、電流は電流
ブロック層＋Ｉ５１のストライブ状溝部から活性層１３
１へ集中して流れ、上９下のクラッド層（４１，１２１
から、正孔と′電子が注入される。
され、ｎ型ＧａＡｓ基板…とコンタク層（７１間にｐｎ
接合の順方向バイアス電圧が印加されると、電流は電流
ブロック層＋Ｉ５１のストライブ状溝部から活性層１３
１へ集中して流れ、上９下のクラッド層（４１，１２１
から、正孔と′電子が注入される。
然して、注入されたこれらのキャリアはへテロ接合界面
におけるバリアにより活性層＋３１内に閉じ込められて
、再結合し発光する。
におけるバリアにより活性層＋３１内に閉じ込められて
、再結合し発光する。
さらに、電流ブロック層１６）の尤の吸収及び電流狭窄
により活性層１３１内の水平方向に屈折率差が生じ、横
方向の尤の広がりが制限されて、横モードが安定となる
。
により活性層１３１内の水平方向に屈折率差が生じ、横
方向の尤の広がりが制限されて、横モードが安定となる
。
このような導波路により導波される光は、ストライプ状
の溝の奥行方向に垂直な、対向する骨間端面によって構
成されるファブリ・ペロー（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ
） ％共振器によりレーザ発振に至るＯ 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のような従来の自己整合型半導体レーザ装置では１
表面単位に起因して骨間端面がレーザ光の吸収領域とな
って−る。このため、最大光出力は骨間端面でのＣＯＤ
（ＣａｔａｓｔｒｏｐｈｉｃＯｐｔｉｃａ／ Ｄａｍ
ａｇｅ、光学損ｆ！ＩＩ）によって規定されるが、レー
ザ光の吸収に伴う骨間端面の発熱による損傷が高出力動
作の妨げとなって、実使用レベルでせいぜい５ｍｗ程度
のレーザ出力しか得られなかった＠ このような従来の装置の問題点を解消するために、例え
ば特許出願公開昭６Ｏ−４１２７９（半導体レーザ素子
、日立）において、第５図の斜視図に示すような、活性
層がレーザ光射出面近傍でｔａ１曲して成ることを特徴
とするものが示されている。図において…〜１４１，１
７１は上記第４図におけるものと同−又は相当のもので
ある。
の溝の奥行方向に垂直な、対向する骨間端面によって構
成されるファブリ・ペロー（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ
） ％共振器によりレーザ発振に至るＯ 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のような従来の自己整合型半導体レーザ装置では１
表面単位に起因して骨間端面がレーザ光の吸収領域とな
って−る。このため、最大光出力は骨間端面でのＣＯＤ
（ＣａｔａｓｔｒｏｐｈｉｃＯｐｔｉｃａ／ Ｄａｍ
ａｇｅ、光学損ｆ！ＩＩ）によって規定されるが、レー
ザ光の吸収に伴う骨間端面の発熱による損傷が高出力動
作の妨げとなって、実使用レベルでせいぜい５ｍｗ程度
のレーザ出力しか得られなかった＠ このような従来の装置の問題点を解消するために、例え
ば特許出願公開昭６Ｏ−４１２７９（半導体レーザ素子
、日立）において、第５図の斜視図に示すような、活性
層がレーザ光射出面近傍でｔａ１曲して成ることを特徴
とするものが示されている。図において…〜１４１，１
７１は上記第４図におけるものと同−又は相当のもので
ある。
＋４１１ ｒｉＧａＡｓ ｉ ｆｆｚ…に設けられたｇ
、１１０１ｉｊ活性層１３１の屈曲部、ｔｔｉ＋は曲鉛
拡散ｔｉ１４域、Ｕりは電極である。
、１１０１ｉｊ活性層１３１の屈曲部、ｔｔｉ＋は曲鉛
拡散ｔｉ１４域、Ｕりは電極である。
なお、半纏体各層）２１〜＋４１．＋７）はＬＰＦｊ
法で形成される。
法で形成される。
然してこの嚇合には、「活性層１３１内央の主要部で発
生したレーザ光は、その反射面において活性層１３）よ
りは射出せず、活性層＋３１と隣接する禁制帯幅の広い
クラッド層（４１より射出するため、該反射面でのレー
ザ光の吸収及びそれに伴う温度上昇がないので素子劣化
が著しく減少し、高信頼性かつ高出力のレーザ素子が実
現できる」ことが示されている。然るにこの場合には、
上記のように活性層１３１がＬＰＫ法で形成されるので
、その屈曲部も結晶成長が行なわれ、一連の同質層とな
っている。このため、活性層１３）向火の主要部で発生
したレーザ光は、その大部分に直進して上クラッド層＋
４１より射出するが、一部は屈曲部（９）を経て活性層
１３１の（０１１）而近傍部へ４波され、この分が光損
失となり発光効率が低下することが考えられる。
生したレーザ光は、その反射面において活性層１３）よ
りは射出せず、活性層＋３１と隣接する禁制帯幅の広い
クラッド層（４１より射出するため、該反射面でのレー
ザ光の吸収及びそれに伴う温度上昇がないので素子劣化
が著しく減少し、高信頼性かつ高出力のレーザ素子が実
現できる」ことが示されている。然るにこの場合には、
上記のように活性層１３１がＬＰＫ法で形成されるので
、その屈曲部も結晶成長が行なわれ、一連の同質層とな
っている。このため、活性層１３）向火の主要部で発生
したレーザ光は、その大部分に直進して上クラッド層＋
４１より射出するが、一部は屈曲部（９）を経て活性層
１３１の（０１１）而近傍部へ４波され、この分が光損
失となり発光効率が低下することが考えられる。
この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、レーザ光の射出端近傍ＭｔＭＯＯＶＤ法の
特性を利用して形成するＨＡＭ構造とすることにより、
高信頼性で昼出力動作と高い発光効率を実現できる半導
体レーザ装置を得ることを目的とする。
れたもので、レーザ光の射出端近傍ＭｔＭＯＯＶＤ法の
特性を利用して形成するＨＡＭ構造とすることにより、
高信頼性で昼出力動作と高い発光効率を実現できる半導
体レーザ装置を得ることを目的とする。
この発明に係る半導体レーザ装置は、半導体井板上に少
なく共第１のクラッド層、活性層及び夷２のクラッド層
を形成するものにおいて、該半導体基板ｒｌｏｏ）部近
傍に、その＜１１０〉方向に平行なストライプ状のｒｉ
ｌｌ） Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝を形成し、該溝
を含む向上にＭＯＣＶＤ法により結晶成長温度６５０乃
至８５０℃のもとで該活性層を形成することにより、結
晶成長しないｒｌｌｌ） Ｂ面上の屈曲部で該活性層内
央の主要部と（Ｏｌｌ ）面近ｉ品とを分離したもので
ある。
なく共第１のクラッド層、活性層及び夷２のクラッド層
を形成するものにおいて、該半導体基板ｒｌｏｏ）部近
傍に、その＜１１０〉方向に平行なストライプ状のｒｉ
ｌｌ） Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝を形成し、該溝
を含む向上にＭＯＣＶＤ法により結晶成長温度６５０乃
至８５０℃のもとで該活性層を形成することにより、結
晶成長しないｒｌｌｌ） Ｂ面上の屈曲部で該活性層内
央の主要部と（Ｏｌｌ ）面近ｉ品とを分離したもので
ある。
この発明においては、半導体基板のｒｌｏｏ）部近傍に
、その＜１１０＞方向に平行な、ストライプ状の（１１
１） Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝を形成して後、Ｍ
ＯＣｔＶＤ法により該溝を含む向上に活性層が形成され
るので、 Ｃ１１ｌ） Ｂ向上の屈曲部では結晶が成
長せず、この部分で活性層内央の主要部と（Ｏｌｌ ）
而近傍部は分離される。
、その＜１１０＞方向に平行な、ストライプ状の（１１
１） Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝を形成して後、Ｍ
ＯＣｔＶＤ法により該溝を含む向上に活性層が形成され
るので、 Ｃ１１ｌ） Ｂ向上の屈曲部では結晶が成
長せず、この部分で活性層内央の主要部と（Ｏｌｌ ）
而近傍部は分離される。
このため、活性層内央の主要部で発生したレーザ光は、
その射出端から光を吸収しないクラッド層に導波される
、いわゆるＮＡＭ４１ｉ造となり、弁開端面での発熱に
よる損傷は防止される。
その射出端から光を吸収しないクラッド層に導波される
、いわゆるＮＡＭ４１ｉ造となり、弁開端面での発熱に
よる損傷は防止される。
また、レーザ光が分離された該活性層の（０１１）而近
傍部へは全く導波されず、すべてクラッド７４へ導波さ
れるので光の損失が少なり。
傍部へは全く導波されず、すべてクラッド７４へ導波さ
れるので光の損失が少なり。
〔実施１ＳＩｌｊ ）
第１図は、この発明の一実施例を示す斜視図でめり％１
１１〜（））は上記従来装置と同−又は相当のものであ
る。ただし、この実施例のｎ型ＧａＡｓ基板…では、そ
の（１００）面上に、（１１０）方向に平行なストライ
プ状ｒｏｌｌ） Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝が、例
えば両（０１１）面より内側約ｌＯμｍ全リッジ（Ｒｌ
ａｊＦｅ） ｆｆ１ｓとしてフォト・リングラフィ技術
により形成されており、この後。
１１〜（））は上記従来装置と同−又は相当のものであ
る。ただし、この実施例のｎ型ＧａＡｓ基板…では、そ
の（１００）面上に、（１１０）方向に平行なストライ
プ状ｒｏｌｌ） Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝が、例
えば両（０１１）面より内側約ｌＯμｍ全リッジ（Ｒｌ
ａｊＦｅ） ｆｆ１ｓとしてフォト・リングラフィ技術
により形成されており、この後。
Ｍ００ＶＤ法により結晶成長温度ｔ１５０〜８５０℃の
もとで、（２）〜（７１の各層が形成される。
もとで、（２）〜（７１の各層が形成される。
以上の点が上記従来装置との大きな相逮点である。
１％ａ ５ｔｕｃｌｙ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｉｅｎｔａ
ｔｉｏｎ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅばＧａ（Ａ／）Ａｓ
Ｐｒｏｗｔｈ ｂｙ ＭＯＶＰＦｉ” Ｓ、Ｄ、 Ｈｅ
ｒｓｅｅ。
ｔｉｏｎ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅばＧａ（Ａ／）Ａｓ
Ｐｒｏｗｔｈ ｂｙ ＭＯＶＰＦｉ” Ｓ、Ｄ、 Ｈｅ
ｒｓｅｅ。
Ｋ、 Ｂａｒｂｉｅｒ ａｎｄ Ｒ，Ｂ１０ｎｄｅａｕ
、 、ＴｏｕｒｎａｌｏｆＣｒｙｅｔａｆ −Ｐｒｏｗ
ｔｈ ７７ （１９８６） 、 ｐ、３１０−ｖ８１
、によれば、ＭＯＯＶＩ）法では成る成長条件（結晶成
長温度及びＶ１ｍ比（Ｖ族材料と■族材料のモル流礒比
）等）のもとでは半導体基板の（１００）向上にＧａＡ
ｇやＡ／ＧａＡａの層を形成する場合、（１１１）３曲
を有する斜面上に沿っては結晶成長しないことが報告さ
れており、発明者も追試して確認している。
、 、ＴｏｕｒｎａｌｏｆＣｒｙｅｔａｆ −Ｐｒｏｗ
ｔｈ ７７ （１９８６） 、 ｐ、３１０−ｖ８１
、によれば、ＭＯＯＶＩ）法では成る成長条件（結晶成
長温度及びＶ１ｍ比（Ｖ族材料と■族材料のモル流礒比
）等）のもとでは半導体基板の（１００）向上にＧａＡ
ｇやＡ／ＧａＡａの層を形成する場合、（１１１）３曲
を有する斜面上に沿っては結晶成長しないことが報告さ
れており、発明者も追試して確認している。
上記第１図の実施例におけるＡ／ＧａＡｓ活性層１３）
の形成に当っては、このＭＯＯＶＤ法特有の結晶成長に
おける特性を利用したものである。
の形成に当っては、このＭＯＯＶＤ法特有の結晶成長に
おける特性を利用したものである。
この実施例においてげ、例えば８３０℃の結晶成長温度
のもとで、Ｖ、Ｑ比が約５７のＡ／α３Ｇａα７Ａ８暎
より成る活性層は０．０８ μｍのｊすさに形成される
。
のもとで、Ｖ、Ｑ比が約５７のＡ／α３Ｇａα７Ａ８暎
より成る活性層は０．０８ μｍのｊすさに形成される
。
上記のように構成された半導体レーザ装置においてに、
（１１１） Ｂ面上の活性層（３：の屈曲部（９１では
結晶成長せず、この部位でその向火の主要部と（Ｏｌｌ
）面近傍部とが分離されることとなる、このため、活
性層１３）向火の主要部で発生したレーザ光は、その射
出端から光を吸収しないクラッド層（２１に導波される
。いわゆるＭＡＮ構造が構成されるので、レーザ発光に
際し襞間端面が発熱して損傷するようなことがなく、実
使用レベルのレーザ出力１３０ｍ貿の高出力動作が可能
と思われる。筐た、活性層１３）向火の主要部で発生し
たレーザ光は、分離された該活性層１３１のｒｏｌｌ）
面近傍部には導波されず、すべてクラッド層１２：に導
波されるので、光の損失が少なく、従って発光効率の高
いものとなることが予想される。
（１１１） Ｂ面上の活性層（３：の屈曲部（９１では
結晶成長せず、この部位でその向火の主要部と（Ｏｌｌ
）面近傍部とが分離されることとなる、このため、活
性層１３）向火の主要部で発生したレーザ光は、その射
出端から光を吸収しないクラッド層（２１に導波される
。いわゆるＭＡＮ構造が構成されるので、レーザ発光に
際し襞間端面が発熱して損傷するようなことがなく、実
使用レベルのレーザ出力１３０ｍ貿の高出力動作が可能
と思われる。筐た、活性層１３）向火の主要部で発生し
たレーザ光は、分離された該活性層１３１のｒｏｌｌ）
面近傍部には導波されず、すべてクラッド層１２：に導
波されるので、光の損失が少なく、従って発光効率の高
いものとなることが予想される。
なお、上記第１図の実施例ではｎ型ＧａＡｓ基板１１１
の（１００）面近傍に、その（１１０）方向に平行な、
ストライプ状の（ｉｌｌ） Ｂ面の斜面を有するメサ形
のｒ講を形成し、そのリッジ部をレーザ光の射出面側と
したものを示したが、第２図の池の実施間に示すように
、メサ形のｔｉＡを射出面側に形成しても同様の効果を
奏する。また、第８図の史ｖｃ池の実施例に示すように
、ｎ梨ＧａＡｓ基板１１１上に、例えばＭＯＯＶＤ法に
よって、約１μｍ 厚でｎ型ＧａＡｓ基板１１１と同等
以上の禁制帯幅を有するｐ型ＧａＡｓの’ａｌ流ブロッ
ク層（８）を形成し、該層（８）の襞間端面より内側約
１０μｍの部分をリッジ部とし、ｎ型ＧａＡ日基板＋１
１の内部の（１００）曲を底面とするメサ形の溝を形成
しても良く、この場合には電流ブロック層（８）がレー
ザ光の射出面部の電流ブロック層として働くので１石面
部においては電流密度の上昇が抑えられることから、更
に射出面部の発熱が抑制され、上記第１図及び第２図の
実施ｖ／ＩＪと１ｉｉＡ様の幼果が高められる。
の（１００）面近傍に、その（１１０）方向に平行な、
ストライプ状の（ｉｌｌ） Ｂ面の斜面を有するメサ形
のｒ講を形成し、そのリッジ部をレーザ光の射出面側と
したものを示したが、第２図の池の実施間に示すように
、メサ形のｔｉＡを射出面側に形成しても同様の効果を
奏する。また、第８図の史ｖｃ池の実施例に示すように
、ｎ梨ＧａＡｓ基板１１１上に、例えばＭＯＯＶＤ法に
よって、約１μｍ 厚でｎ型ＧａＡｓ基板１１１と同等
以上の禁制帯幅を有するｐ型ＧａＡｓの’ａｌ流ブロッ
ク層（８）を形成し、該層（８）の襞間端面より内側約
１０μｍの部分をリッジ部とし、ｎ型ＧａＡ日基板＋１
１の内部の（１００）曲を底面とするメサ形の溝を形成
しても良く、この場合には電流ブロック層（８）がレー
ザ光の射出面部の電流ブロック層として働くので１石面
部においては電流密度の上昇が抑えられることから、更
に射出面部の発熱が抑制され、上記第１図及び第２図の
実施ｖ／ＩＪと１ｉｉＡ様の幼果が高められる。
また、上記４１図の実施間では活性層として、 Ｖ／Ｉ
比が約５７でＡｌｘ Ｇａ１−ｘ Ａｓの混晶比Ｘ＝０
．３のものを示したが、 Ｖ／Ｉ比に２０乃至８０で０
＜ Ｘ ＜０．４の範囲のものであれば良く、更に、
ＡＩ Ｇａ Ｘｎ Ｐ系の四元混晶材でｖＺｆｌｌ比ハ
１００乃至５００のものを使用しても艮い。また、結晶
成長温度は８３０℃で形成したものを示したが、６５０
〜８５０℃で形成しても同様の効果が得られ、更に１を
流ブロック層（８１はｐ型ＧａＡａのものを示したが、
ｐ型Ａ／ＧａＡａにより形成させても良く、また、第１
図乃至第８図の各層１１１〜（８）の伝導型は、それぞ
れ反対のもので構成させても艮いＯ〔発明の効果〕 この発明は以上説明したとおり、半導体基板面近傍に、
その（１１０）方向に平行なストライプ状の（ｉｌｌ）
Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝を形成して後、ＭＯＯ
ＶＤ法により半導体各層が形成されるので、その特有の
結晶成長性により（１１１）Ｂ向上の活性層の屈曲部が
結晶の成長しない部位となり、活性層内央の主要部で発
生したレーザ光は、その射出端近傍では光を吸収しない
クラッド層のみによって導波される。いわゆるＮＡＭ構
造が構成される。
比が約５７でＡｌｘ Ｇａ１−ｘ Ａｓの混晶比Ｘ＝０
．３のものを示したが、 Ｖ／Ｉ比に２０乃至８０で０
＜ Ｘ ＜０．４の範囲のものであれば良く、更に、
ＡＩ Ｇａ Ｘｎ Ｐ系の四元混晶材でｖＺｆｌｌ比ハ
１００乃至５００のものを使用しても艮い。また、結晶
成長温度は８３０℃で形成したものを示したが、６５０
〜８５０℃で形成しても同様の効果が得られ、更に１を
流ブロック層（８１はｐ型ＧａＡａのものを示したが、
ｐ型Ａ／ＧａＡａにより形成させても良く、また、第１
図乃至第８図の各層１１１〜（８）の伝導型は、それぞ
れ反対のもので構成させても艮いＯ〔発明の効果〕 この発明は以上説明したとおり、半導体基板面近傍に、
その（１１０）方向に平行なストライプ状の（ｉｌｌ）
Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝を形成して後、ＭＯＯ
ＶＤ法により半導体各層が形成されるので、その特有の
結晶成長性により（１１１）Ｂ向上の活性層の屈曲部が
結晶の成長しない部位となり、活性層内央の主要部で発
生したレーザ光は、その射出端近傍では光を吸収しない
クラッド層のみによって導波される。いわゆるＮＡＭ構
造が構成される。
このため、襞間端面での発熱による損傷がなくなり、信
頓性が高く、高出力動作が可能で、しかも発光効率の高
い半導体レーザ装置を得られる幼果がある。
頓性が高く、高出力動作が可能で、しかも発光効率の高
い半導体レーザ装置を得られる幼果がある。
第１図は、この発明の一実施例を示す半導体レーザ装置
の斜視図、第２図は、この発明の池の実施例を示す斜視
図、第３図は、この発明の更に龍・の実施例を示す斜視
図、＠４図は、従来の半導体レーザ装置の一実施１１！
’ＩＪを示す斜視図、第５図は、従来の半導体レーザ装
置の他の実服例を示す斜視図である。 図において、（１）はｎ型ＧａＡｓ基板、ｔ２１ （ｄ
ｎ ％ ＡｔＧａＡｓ 下クラッド層、（３１はＡ／
ＧａＡｅ活性層、（４１はｐ Ｑ Ａ／ＧａＡａ上クラ
ッド層、（９）は活性層の屈曲部、１８１ｒｉｐ型Ｇａ
Ａａ電流ブロツク層である。 なお１図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 以上
の斜視図、第２図は、この発明の池の実施例を示す斜視
図、第３図は、この発明の更に龍・の実施例を示す斜視
図、＠４図は、従来の半導体レーザ装置の一実施１１！
’ＩＪを示す斜視図、第５図は、従来の半導体レーザ装
置の他の実服例を示す斜視図である。 図において、（１）はｎ型ＧａＡｓ基板、ｔ２１ （ｄ
ｎ ％ ＡｔＧａＡｓ 下クラッド層、（３１はＡ／
ＧａＡｅ活性層、（４１はｐ Ｑ Ａ／ＧａＡａ上クラ
ッド層、（９）は活性層の屈曲部、１８１ｒｉｐ型Ｇａ
Ａａ電流ブロツク層である。 なお１図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 以上
Claims (7)
- （１）半導体基板上に、少なく共第１のクラッド層、活
性層及び第２のクラッド層となる半導体層が順に形成さ
れる半導体レーザ装置において、該半導体基板の（１０
０）面近傍に、その〈１１０〉方向に平行な、ストライ
プ状の（１１１）Ｂ面の斜面を有するメサ形の溝を形成
し、該溝を含む面上に、ＭＯＣＶＤ法により結晶成長温
度６５０乃至８５０℃のもとで、該活性層を形成するこ
とにより、結晶成長しない（１１１）Ｂ面上の該活性層
の屈曲部で該活性層内央の主要部と（０１１）面近傍部
とを分離したことを特徴とする半導体レーザ装置。 - （２）メサ形の溝は、半導体基板の両（０１１）面近傍
をリツジ部とし、その内側に底面を有するように形成さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
半導体レーザ装置。 - （３）メサ形の溝は、半導体基板の両（０１１）面近傍
を底面とし、内側に傾斜する各一つの面を有するように
形成されている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装置。 - （４）メサ形の溝は、半導体基板に該半導体基板と反対
の伝導形で同等以上の禁制帯幅を有する半導体層を形成
して、該半導体層の両劈開端面近傍をリツジ部とし、該
半導体基板内部の（１００）面を底面とするように形成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の半導体レーザ装置。 - （５）活性層がＡｌ＿ｘＧａ＿１＿−＿ｘＡｓより成り
、Ａｌの混晶比が０≦ｘ≦０．４で、Ｖ族材料とIII族
材料のモル流量比が２０乃至８０の関係を満たすことを
特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか
に記載の半導体レーザ装置。 - （６）活性層がＧａＡｓより成り、Ｖ族材料とIII族材
料のモル流量比が２０乃至８０の関係を満たすことを特
徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに
記載の半導体レーザ装置。 - （７）活性層がＡｌＧａＩｎＰ系の四元混晶材より成り
、Ｖ族材料とIII族材料のモル流量比が１００乃至５０
０の関係を満たすことを特徴とする特許請求の範囲第１
項乃至第４項のいずれかに記載の半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15411887A JPS63318194A (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | 半導体レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15411887A JPS63318194A (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | 半導体レ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63318194A true JPS63318194A (ja) | 1988-12-27 |
Family
ID=15577316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15411887A Pending JPS63318194A (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | 半導体レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63318194A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0282613A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体素子の製造方法 |
-
1987
- 1987-06-19 JP JP15411887A patent/JPS63318194A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0282613A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体素子の製造方法 |
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