JPH10178232A - 半導体レーザおよびその製造方法 - Google Patents
半導体レーザおよびその製造方法Info
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- JPH10178232A JPH10178232A JP8336695A JP33669596A JPH10178232A JP H10178232 A JPH10178232 A JP H10178232A JP 8336695 A JP8336695 A JP 8336695A JP 33669596 A JP33669596 A JP 33669596A JP H10178232 A JPH10178232 A JP H10178232A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 活性層および光ガイド層の層幅の製造誤差に
起因する発振波長の不均一を防止する。 【解決手段】 基板１２上に選択成長法により活性層１
３と光ガイド層１４とを連続的に形成し、光ガイド層１
４の層幅の変化による等価屈折率の変動と層厚の変化に
よる等価屈折率の変動とを相互に補償させ、光ガイド層
１４の等価的な屈折率を略一定とすることでレーザ光の
発振波長を均一化する。
起因する発振波長の不均一を防止する。 【解決手段】 基板１２上に選択成長法により活性層１
３と光ガイド層１４とを連続的に形成し、光ガイド層１
４の層幅の変化による等価屈折率の変動と層厚の変化に
よる等価屈折率の変動とを相互に補償させ、光ガイド層
１４の等価的な屈折率を略一定とすることでレーザ光の
発振波長を均一化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、活性層が誘導放出
するレーザ光を回折格子により分布帰還させる半導体レ
ーザおよびその製造方法に関する。
するレーザ光を回折格子により分布帰還させる半導体レ
ーザおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザの活性層の近傍に回折格子
を形成し、この回折格子により光分布帰還を施して発振
する分布帰還型の半導体レーザの技術は広く知られてい
る。分布帰還型の半導体レーザは回折格子のピッチによ
り発振波長を制御できるので、単一モード光ファイバを
利用する、または光波長多重を行う長距離大容量光通信
装置、その他電子装置の光源として利用されている。こ
のレーザの実現には、精密に波長制御された素子をウエ
ハ面内に均一に形成する技術が重要となる。分布帰還型
の半導体レーザの発振波長λは、回折格子のピッチΛと
活性層および光ガイド層の等価屈折率ｎeffにより“λ
＝２ｎeffΛ”として表される。
を形成し、この回折格子により光分布帰還を施して発振
する分布帰還型の半導体レーザの技術は広く知られてい
る。分布帰還型の半導体レーザは回折格子のピッチによ
り発振波長を制御できるので、単一モード光ファイバを
利用する、または光波長多重を行う長距離大容量光通信
装置、その他電子装置の光源として利用されている。こ
のレーザの実現には、精密に波長制御された素子をウエ
ハ面内に均一に形成する技術が重要となる。分布帰還型
の半導体レーザの発振波長λは、回折格子のピッチΛと
活性層および光ガイド層の等価屈折率ｎeffにより“λ
＝２ｎeffΛ”として表される。
【０００３】従って、波長を均一にするためには、回折
格子のピッチと活性層および光ガイド層の等価屈折率を
均一に制御する必要がある。前者については、近年の電
子ビームによる直描技術の進歩により、高均一な回折格
子を形成することが可能となっている。後者は主に半導
体レーザの活性層および光ガイド層の組成、層厚、層幅
によって決まる。このうち組成および層厚に関しては、
ＭＯＶＰＥ法により成長させたＩｎＧａＡｓ層の波長組
成偏差は２インチ基板内で２ｎｍ、層厚は±１％と十分
に小さくなっている（Ｓ．Ａｅ，ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｃｒ
ｙｓｔ．Ｇｒｏｗｔｈ，１４５，ｐ８５２，１９９
４）。これに対し、層幅は埋め込み型の半導体レーザの
作製時の活性層のメサ幅によって決まるが、現在では活
性層メサはウエットエッチングにより形成されているた
め、ばらつきが大きい。従って、素子ごとの発振波長の
相違は主にメサ幅のばらつきに依存している。素子ごと
のメサ幅の相違を抑制する方法として、ドライエッチン
グによるメサの形成が検討されているが、この場合には
エッチング時のダメージにより再成長界面に欠陥が生
じ、レーザ光の特性が劣化するという問題があるため実
用には至っていない。
格子のピッチと活性層および光ガイド層の等価屈折率を
均一に制御する必要がある。前者については、近年の電
子ビームによる直描技術の進歩により、高均一な回折格
子を形成することが可能となっている。後者は主に半導
体レーザの活性層および光ガイド層の組成、層厚、層幅
によって決まる。このうち組成および層厚に関しては、
ＭＯＶＰＥ法により成長させたＩｎＧａＡｓ層の波長組
成偏差は２インチ基板内で２ｎｍ、層厚は±１％と十分
に小さくなっている（Ｓ．Ａｅ，ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｃｒ
ｙｓｔ．Ｇｒｏｗｔｈ，１４５，ｐ８５２，１９９
４）。これに対し、層幅は埋め込み型の半導体レーザの
作製時の活性層のメサ幅によって決まるが、現在では活
性層メサはウエットエッチングにより形成されているた
め、ばらつきが大きい。従って、素子ごとの発振波長の
相違は主にメサ幅のばらつきに依存している。素子ごと
のメサ幅の相違を抑制する方法として、ドライエッチン
グによるメサの形成が検討されているが、この場合には
エッチング時のダメージにより再成長界面に欠陥が生
じ、レーザ光の特性が劣化するという問題があるため実
用には至っていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述のような
背景のもとに行われたものであり、活性層および光ガイ
ド層の層幅のばらつきに起因する発振波長の素子ごとの
相違を抑制することが可能な、波長均一性に優れた構造
を有する分布帰還型の半導体レーザおよびその製造方法
を提供することを目的とするものである。
背景のもとに行われたものであり、活性層および光ガイ
ド層の層幅のばらつきに起因する発振波長の素子ごとの
相違を抑制することが可能な、波長均一性に優れた構造
を有する分布帰還型の半導体レーザおよびその製造方法
を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明における分布帰還
型の半導体レーザは、基板上に活性層が位置し、該活性
層上に光ガイド層が位置し、該光ガイド層の上面に回折
格子が形成され、前記活性層が誘導放出するレーザ光を
前記回折格子により分布帰還させる半導体レーザにおい
て、活性層と光ガイド層とが選択成長法により形成され
ており、この光ガイド層の上面に回折格子が形成されて
いることを特徴とする。また、本発明における半導体レ
ーザの製造方法は、活性層と光ガイド層とを選択成長法
により形成するようにしたことを特徴とする。
型の半導体レーザは、基板上に活性層が位置し、該活性
層上に光ガイド層が位置し、該光ガイド層の上面に回折
格子が形成され、前記活性層が誘導放出するレーザ光を
前記回折格子により分布帰還させる半導体レーザにおい
て、活性層と光ガイド層とが選択成長法により形成され
ており、この光ガイド層の上面に回折格子が形成されて
いることを特徴とする。また、本発明における半導体レ
ーザの製造方法は、活性層と光ガイド層とを選択成長法
により形成するようにしたことを特徴とする。
【０００６】〔原理および作用〕本発明の原理を図６を
参照して説明する。光ガイド層の屈折率が埋め込み層の
屈折率より大きい場合、等価屈折率は光ガイド層の層幅
が広いほど、また光ガイド層の層厚が広いほど大きくな
る。従来技術では、図７に示すように、平坦面上に活性
層および光ガイド層を成長させた後にウエットエッチン
グによりメサを形成するため、これらの層厚は一定であ
る。従って、エッチングに用いるマスクの横幅の変化お
よびエッチング速度の変化に起因する活性層および光ガ
イド層の層幅の変化が、そのまま等価屈折率の変化すな
わち発振波長の変化に反映される。
参照して説明する。光ガイド層の屈折率が埋め込み層の
屈折率より大きい場合、等価屈折率は光ガイド層の層幅
が広いほど、また光ガイド層の層厚が広いほど大きくな
る。従来技術では、図７に示すように、平坦面上に活性
層および光ガイド層を成長させた後にウエットエッチン
グによりメサを形成するため、これらの層厚は一定であ
る。従って、エッチングに用いるマスクの横幅の変化お
よびエッチング速度の変化に起因する活性層および光ガ
イド層の層幅の変化が、そのまま等価屈折率の変化すな
わち発振波長の変化に反映される。
【０００７】これに対し、本発明の選択成長法により活
性層および光ガイド層を含むメサ構造を作製する方法で
は、光ガイド層の層幅、すなわち光ガイド層の部分のメ
サ幅はマスクの開口幅、すなわち選択成長の領域幅に依
存し、後者が狭い場合には前者も狭く、広い場合には広
くなる。つまり、図６に示すように、選択成長の領域幅
Ｗｇ１＞Ｗｇ２に対し、光ガイド層の層幅もＷａ１＞Ｗ
ａ２となる。
性層および光ガイド層を含むメサ構造を作製する方法で
は、光ガイド層の層幅、すなわち光ガイド層の部分のメ
サ幅はマスクの開口幅、すなわち選択成長の領域幅に依
存し、後者が狭い場合には前者も狭く、広い場合には広
くなる。つまり、図６に示すように、選択成長の領域幅
Ｗｇ１＞Ｗｇ２に対し、光ガイド層の層幅もＷａ１＞Ｗ
ａ２となる。
【０００８】また、選択成長法では（１１１）Ｂ面を側
面としたメサ構造が形成されるため、成長が進むにつれ
て成長速度が高まるが、この成長速度の増加の割合はマ
スクの開口幅すなわち選択成長の領域幅が狭いほど大き
くなる。従って、選択成長の領域幅が狭いと光ガイド層
は厚くなり、広いと光ガイド層は薄くなる。すなわち図
６において層厚ｄ１＜ｄ２となる。このようにマスクの
開口幅がプロセス上の原因によりばらついてＷｇ１＞Ｗ
ｇ２となった場合でもｄ１＜ｄ２となるため、光ガイド
層の層幅の違いによる等価屈折率の変化と光ガイド層の
層厚の違いによる等価屈折率の変化とは相互に補償しあ
い、マスクの開口幅のばらつきに起因する発振波長の変
動が抑制されることになる。
面としたメサ構造が形成されるため、成長が進むにつれ
て成長速度が高まるが、この成長速度の増加の割合はマ
スクの開口幅すなわち選択成長の領域幅が狭いほど大き
くなる。従って、選択成長の領域幅が狭いと光ガイド層
は厚くなり、広いと光ガイド層は薄くなる。すなわち図
６において層厚ｄ１＜ｄ２となる。このようにマスクの
開口幅がプロセス上の原因によりばらついてＷｇ１＞Ｗ
ｇ２となった場合でもｄ１＜ｄ２となるため、光ガイド
層の層幅の違いによる等価屈折率の変化と光ガイド層の
層厚の違いによる等価屈折率の変化とは相互に補償しあ
い、マスクの開口幅のばらつきに起因する発振波長の変
動が抑制されることになる。
【０００９】さらに、従来のウエットエッチングを用い
るメサの形成方法では、図７に示すように、光ガイド層
の層幅はマスクの横幅とサイドエッチングの量とにより
決まるため、光ガイド層の層幅のばらつきの原因がマス
ク幅とエッチング速度との二つとなるのに対し、選択成
長法では光ガイド層の層幅はマスクの開口幅により決ま
り、これはフォトリソグラフィの精度のみに依存する。
従って、本発明の半導体レーザおよびその製造方法で
は、光ガイド層の層幅のばらつき自体も従来技術に比し
て小さくできる。また、半導体をエッチングしないた
め、ドライエッチングのように再成長界面にダメージに
よる欠陥を生じるといった問題もない。
るメサの形成方法では、図７に示すように、光ガイド層
の層幅はマスクの横幅とサイドエッチングの量とにより
決まるため、光ガイド層の層幅のばらつきの原因がマス
ク幅とエッチング速度との二つとなるのに対し、選択成
長法では光ガイド層の層幅はマスクの開口幅により決ま
り、これはフォトリソグラフィの精度のみに依存する。
従って、本発明の半導体レーザおよびその製造方法で
は、光ガイド層の層幅のばらつき自体も従来技術に比し
て小さくできる。また、半導体をエッチングしないた
め、ドライエッチングのように再成長界面にダメージに
よる欠陥を生じるといった問題もない。
【００１０】ＩｎＧａＡｓＰ系の半導体レーザに対し、
本発明の選択成長法によるメサの形成方法と従来のウエ
ットエッチングによるメサの形成方法について、発振波
長の活性層の層幅の依存性の等価屈折率法による計算例
を図８に示す。層構造は後述する実施の第一の形態に示
すものとした。従来の方法では活性層の層幅Ｗａが±
０．２μｍだけ変化してもレーザ光の発振波長が約±
１．４ｎｍまで変動するのに対し、本発明の方法では約
±０．２ｎｍと大幅に低減されている。
本発明の選択成長法によるメサの形成方法と従来のウエ
ットエッチングによるメサの形成方法について、発振波
長の活性層の層幅の依存性の等価屈折率法による計算例
を図８に示す。層構造は後述する実施の第一の形態に示
すものとした。従来の方法では活性層の層幅Ｗａが±
０．２μｍだけ変化してもレーザ光の発振波長が約±
１．４ｎｍまで変動するのに対し、本発明の方法では約
±０．２ｎｍと大幅に低減されている。
【００１１】以上のような作用により、発振波長の均一
性に優れ、かつ特性も良好な分布帰還型の半導体レーザ
を作製することが可能となる。
性に優れ、かつ特性も良好な分布帰還型の半導体レーザ
を作製することが可能となる。
【００１２】なお、上述のような効果は光ガイド層の層
幅と層厚の変化による等価屈折率の変化が打ち消しあう
ことが必要であるため、光ガイド層の両側の電流ブロッ
ク層および上部の埋め込み層の屈折率が、両者ともに光
ガイド層の屈折率より大きい、あるいは両者ともに小さ
いことが必要となる。しかし、一般的に屈折率の大きい
半導体ほどバンドギャップは小さくなることから、前者
では埋め込み層と光ガイド層との間にポテンシャル障壁
ができることとなり電流注入効率が低下する。また、電
流ブロック層のバンドギャップが小さくなるためリーク
電流も多くなる。
幅と層厚の変化による等価屈折率の変化が打ち消しあう
ことが必要であるため、光ガイド層の両側の電流ブロッ
ク層および上部の埋め込み層の屈折率が、両者ともに光
ガイド層の屈折率より大きい、あるいは両者ともに小さ
いことが必要となる。しかし、一般的に屈折率の大きい
半導体ほどバンドギャップは小さくなることから、前者
では埋め込み層と光ガイド層との間にポテンシャル障壁
ができることとなり電流注入効率が低下する。また、電
流ブロック層のバンドギャップが小さくなるためリーク
電流も多くなる。
【００１３】従って、後者即ち光ガイド層の両側の電流
ブロック層および上部の埋め込み層の屈折率が、ともに
光ガイド層の屈折率より小さいことが望ましい。この条
件を満たす半導体レーザとしては、ＩｎＰ基板上にＩｎ
ＧａＡｓＰ系の半導体材料を用いて作製されるものが挙
げられる。
ブロック層および上部の埋め込み層の屈折率が、ともに
光ガイド層の屈折率より小さいことが望ましい。この条
件を満たす半導体レーザとしては、ＩｎＰ基板上にＩｎ
ＧａＡｓＰ系の半導体材料を用いて作製されるものが挙
げられる。
【００１４】一方、ＧａＡｓ基板上にＡｌＧａＡｓ系や
ＡｌＧａＩｎＰ系の半導体材料により作製する半導体レ
ーザなどでは、上述の条件を満たすためには埋め込み層
および電流ブロック層にＡｌ組成の大きい材料を用いる
必要が生じるが、この場合には回折格子の形成後の再成
長時に表面近傍のＡｌの酸化のために良好な再成長界面
が得られない。このため、レーザ特性が劣化し、また特
性のばらつきを生じることとなる。半導体の屈折率は電
流密度により変化するため、レーザの動作電流のばらつ
きは各レーザの活性層や光ガイド層の屈折率のばらつき
を生じ、その結果、発振波長のばらつきが大きくなる。
ＡｌＧａＩｎＰ系の半導体材料により作製する半導体レ
ーザなどでは、上述の条件を満たすためには埋め込み層
および電流ブロック層にＡｌ組成の大きい材料を用いる
必要が生じるが、この場合には回折格子の形成後の再成
長時に表面近傍のＡｌの酸化のために良好な再成長界面
が得られない。このため、レーザ特性が劣化し、また特
性のばらつきを生じることとなる。半導体の屈折率は電
流密度により変化するため、レーザの動作電流のばらつ
きは各レーザの活性層や光ガイド層の屈折率のばらつき
を生じ、その結果、発振波長のばらつきが大きくなる。
【００１５】これに対し、上述のＩｎＧａＡｓＰ系の半
導体レーザでは、このような問題が生じないため、本発
明の技術の適用に最も好ましい。
導体レーザでは、このような問題が生じないため、本発
明の技術の適用に最も好ましい。
【００１６】なお、本発明で云う上方とは、基板に対し
て各層を積層する方向を意味しており、実際の製品を設
置する方向や使用する方向には関係ない。同様に、側方
とは、上述の上下方向に直交する方向で、ここでは半導
体レーザの共振方向とも直交する方向を意味している。
また、本発明で云う共振器とは、半導体レーザのレーザ
光を共振させる部分を意味しており、共振器内波長と
は、共振器の内部でのレーザ光の波長を意味しており、
本発明で云う共振器方向とは、半導体レーザの共振器で
レーザ光が共振される方向を意味している。
て各層を積層する方向を意味しており、実際の製品を設
置する方向や使用する方向には関係ない。同様に、側方
とは、上述の上下方向に直交する方向で、ここでは半導
体レーザの共振方向とも直交する方向を意味している。
また、本発明で云う共振器とは、半導体レーザのレーザ
光を共振させる部分を意味しており、共振器内波長と
は、共振器の内部でのレーザ光の波長を意味しており、
本発明で云う共振器方向とは、半導体レーザの共振器で
レーザ光が共振される方向を意味している。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の第一の形態を図１
および図２を参照して以下に説明する。なお、図１は製
造途中の半導体レーザを示す斜視図、図２（ａ）は次の
製造工程の状態を示す縦断正面図、同図（ｂ）は完成し
た状態を示す正面図である。
および図２を参照して以下に説明する。なお、図１は製
造途中の半導体レーザを示す斜視図、図２（ａ）は次の
製造工程の状態を示す縦断正面図、同図（ｂ）は完成し
た状態を示す正面図である。
【００１８】本実施の形態の半導体レーザ１１の製造方
法を以下に順次説明する。まず、図１に示すように、面
方位が（１００）のｎ―ＩｎＰ製の基板１２上に熱ＣＶ
Ｄ法により約１００ｎｍの層厚にＳｉＯ2膜を形成し、
これにフォトリソグラフィ法により〈０１１〉方向に平
行な開口部を形成して一対のマスク２６を形成する。例
えば、マスク２６の横幅を５μｍ、開口部の横幅を２μ
ｍとし、このようなマスク２６の開口部から基板１２の
表面に、活性層１３と光ガイド層１４とを選択成長法に
より連続的に形成する。
法を以下に順次説明する。まず、図１に示すように、面
方位が（１００）のｎ―ＩｎＰ製の基板１２上に熱ＣＶ
Ｄ法により約１００ｎｍの層厚にＳｉＯ2膜を形成し、
これにフォトリソグラフィ法により〈０１１〉方向に平
行な開口部を形成して一対のマスク２６を形成する。例
えば、マスク２６の横幅を５μｍ、開口部の横幅を２μ
ｍとし、このようなマスク２６の開口部から基板１２の
表面に、活性層１３と光ガイド層１４とを選択成長法に
より連続的に形成する。
【００１９】より詳細には、最初にｎ−ＩｎＰによりク
ラッド層１５を成長させ、これに続いて波長組成１．３
μｍのＩｎＧａＡｓＰにより光閉じ込め層１６を層厚６
０ｎｍまで成長させる。つぎに、波長組成１．３μｍの
ＩｎＧａＡｓＰにより障壁層を層厚１０ｎｍまで成長さ
せ、波長組成７μｍの歪ＩｎＧａＡｓＰにより、層厚６
ｎｍの７周期の多重量子井戸層１７を成長させる。な
お、このように形成される多重量子井戸層１７のバンド
ギャップ波長は１．５５μｍであり、上述のような各層
１５〜１７により活性層１３が形成される。
ラッド層１５を成長させ、これに続いて波長組成１．３
μｍのＩｎＧａＡｓＰにより光閉じ込め層１６を層厚６
０ｎｍまで成長させる。つぎに、波長組成１．３μｍの
ＩｎＧａＡｓＰにより障壁層を層厚１０ｎｍまで成長さ
せ、波長組成７μｍの歪ＩｎＧａＡｓＰにより、層厚６
ｎｍの７周期の多重量子井戸層１７を成長させる。な
お、このように形成される多重量子井戸層１７のバンド
ギャップ波長は１．５５μｍであり、上述のような各層
１５〜１７により活性層１３が形成される。
【００２０】このように形成された活性層１３上に、波
長組成１．３μｍのＩｎＧａＡｓＰにより光閉じ込め層
１８を層厚２０ｎｍまで成長させ、波長組成１．２μｍ
のＩｎＧａＡｓＰにより光ガイド層１４を層厚９０ｎｍ
まで成長させ、ｐ−ＩｎＰクラッド層１９を層厚５ｎｍ
まで成長させる。
長組成１．３μｍのＩｎＧａＡｓＰにより光閉じ込め層
１８を層厚２０ｎｍまで成長させ、波長組成１．２μｍ
のＩｎＧａＡｓＰにより光ガイド層１４を層厚９０ｎｍ
まで成長させ、ｐ−ＩｎＰクラッド層１９を層厚５ｎｍ
まで成長させる。
【００２１】つぎに、このメサ上面にスピンナ（図示せ
ず）で電子ビームレジストを塗布する。この場合、レジ
ストはメサ構造の頂上では薄く平坦な状態となるが斜面
の部分では厚く傾斜した状態となるので、これを真上か
ら電子ビームで露光するとメサ構造は頂上の上面のみエ
ッチングされる。従って、メサ上面のみに回折格子２０
が形成されることになり、ここでは回折格子２０を深さ
２５ｎｍで周期２４０ｎｍに形成する。なお、ここでは
光ガイド層１４上に層厚５ｎｍのクラッド層１９が位置
するので、メサ上面から深さ２５ｎｍの回折格子２０を
形成すると、その光ガイド層１４での深さは２０ｎｍと
なる。
ず）で電子ビームレジストを塗布する。この場合、レジ
ストはメサ構造の頂上では薄く平坦な状態となるが斜面
の部分では厚く傾斜した状態となるので、これを真上か
ら電子ビームで露光するとメサ構造は頂上の上面のみエ
ッチングされる。従って、メサ上面のみに回折格子２０
が形成されることになり、ここでは回折格子２０を深さ
２５ｎｍで周期２４０ｎｍに形成する。なお、ここでは
光ガイド層１４上に層厚５ｎｍのクラッド層１９が位置
するので、メサ上面から深さ２５ｎｍの回折格子２０を
形成すると、その光ガイド層１４での深さは２０ｎｍと
なる。
【００２２】この後、マスク２６をフォトリソグラフィ
法によりエッチングして開口部の横幅を７μｍに拡大
し、図２（ａ）に示すように、ここにｐ−ＩｎＰにより
埋め込み層２１を層厚１．５μｍまで成長させ、その頂
上の上面にｐ+−ＩｎＧａＡｓによりコンタクト層２２
を層厚０．３μｍまで成長させる。つぎに、同図（ｂ）
に示すように、この表面全体にＳｉＯ2により絶縁膜２
３を層厚０．３μｍに形成し、その頂上部に開口を形成
する。この上からＴｉ／Ａｕを蒸着させ、これをパター
ニングして電極２４を形成する。つぎに、基板１２を下
面から研磨して板厚を約１００μｍとし、この下面にＴ
ｉ／Ａｕを蒸着させて電極２５を形成する。最後に全体
の前面に低反射膜を形成し、後面に高反射膜を形成す
る。
法によりエッチングして開口部の横幅を７μｍに拡大
し、図２（ａ）に示すように、ここにｐ−ＩｎＰにより
埋め込み層２１を層厚１．５μｍまで成長させ、その頂
上の上面にｐ+−ＩｎＧａＡｓによりコンタクト層２２
を層厚０．３μｍまで成長させる。つぎに、同図（ｂ）
に示すように、この表面全体にＳｉＯ2により絶縁膜２
３を層厚０．３μｍに形成し、その頂上部に開口を形成
する。この上からＴｉ／Ａｕを蒸着させ、これをパター
ニングして電極２４を形成する。つぎに、基板１２を下
面から研磨して板厚を約１００μｍとし、この下面にＴ
ｉ／Ａｕを蒸着させて電極２５を形成する。最後に全体
の前面に低反射膜を形成し、後面に高反射膜を形成す
る。
【００２３】上述のような構成において、本実施の形態
の半導体レーザ１１は、電極２４，２５に電圧が印加さ
れると活性層１３がレーザ光を誘導放出し、このレーザ
光が光ガイド層１４の回折格子２０により分布帰還され
る。そして、このようにレーザ光を誘導放出する活性層
１３と分布帰還させる光ガイド層１４とが選択成長法に
より連続的に形成されているので、その等価屈折率が製
造誤差に影響されず略一定に維持され、レーザ光の発振
波長の均一性が良好である。
の半導体レーザ１１は、電極２４，２５に電圧が印加さ
れると活性層１３がレーザ光を誘導放出し、このレーザ
光が光ガイド層１４の回折格子２０により分布帰還され
る。そして、このようにレーザ光を誘導放出する活性層
１３と分布帰還させる光ガイド層１４とが選択成長法に
より連続的に形成されているので、その等価屈折率が製
造誤差に影響されず略一定に維持され、レーザ光の発振
波長の均一性が良好である。
【００２４】つまり、選択成長法により各層１３，１４
のメサ構造を作製すると、各層１３，１４のメサ幅は選
択成長法の領域幅であるマスク２６の開口幅に対応して
変化する。このとき、選択成長法では（１１１）Ｂ面を
側面としてメサ構造が形成されるため、成長が進行して
層幅が狭くなると層厚の成長速度が速くなる。このた
め、図６を参照して前述したように、選択成長法の領域
幅Ｗｇ１／Ｗｇ２が製造誤差等のために変動すると、こ
れに対応して層幅Ｗａ１／Ｗａ２も変動するが、これに
相反して層厚ｄ１／ｄ２が変化する。
のメサ構造を作製すると、各層１３，１４のメサ幅は選
択成長法の領域幅であるマスク２６の開口幅に対応して
変化する。このとき、選択成長法では（１１１）Ｂ面を
側面としてメサ構造が形成されるため、成長が進行して
層幅が狭くなると層厚の成長速度が速くなる。このた
め、図６を参照して前述したように、選択成長法の領域
幅Ｗｇ１／Ｗｇ２が製造誤差等のために変動すると、こ
れに対応して層幅Ｗａ１／Ｗａ２も変動するが、これに
相反して層厚ｄ１／ｄ２が変化する。
【００２５】そして、光ガイド層１４の屈折率が周囲の
埋め込み層２１の屈折率よりも大きい場合、光ガイド層
１４は層幅Ｗａや層厚ｄが大きいほど等価屈折率も大き
くなる。上述のように層幅Ｗａと層厚ｄとの変化が相反
すれば、層幅Ｗａの変化による等価屈折率の変動と層厚
ｄの変化による等価屈折率の変動とを相互に補償させて
等価屈折率を略一定とすることができる。このため、半
導体レーザ１１を所望の発振波長に製造することがで
き、製造誤差を補償して発振波長が均一な状態に半導体
レーザ１１を製造することができる。
埋め込み層２１の屈折率よりも大きい場合、光ガイド層
１４は層幅Ｗａや層厚ｄが大きいほど等価屈折率も大き
くなる。上述のように層幅Ｗａと層厚ｄとの変化が相反
すれば、層幅Ｗａの変化による等価屈折率の変動と層厚
ｄの変化による等価屈折率の変動とを相互に補償させて
等価屈折率を略一定とすることができる。このため、半
導体レーザ１１を所望の発振波長に製造することがで
き、製造誤差を補償して発振波長が均一な状態に半導体
レーザ１１を製造することができる。
【００２６】しかも、図７を参照して前述したように、
従来の半導体レーザでは、各層の層幅Ｗａがマスクの横
幅Ｗｍとエッチング量とにより決定されたのに対し、本
実施の形態の半導体レーザ１１では、各層１３，１４等
の層幅Ｗａはマスク２６の開口幅のみに依存する。これ
はフォトリソグラフィ技術の精度により決定されるた
め、本実施の形態の半導体レーザ１１では、各層１３，
１４を所望の層幅に精密に作製することが容易である。
従来の半導体レーザでは、各層の層幅Ｗａがマスクの横
幅Ｗｍとエッチング量とにより決定されたのに対し、本
実施の形態の半導体レーザ１１では、各層１３，１４等
の層幅Ｗａはマスク２６の開口幅のみに依存する。これ
はフォトリソグラフィ技術の精度により決定されるた
め、本実施の形態の半導体レーザ１１では、各層１３，
１４を所望の層幅に精密に作製することが容易である。
【００２７】特に、このような光ガイド層１４の層厚ｄ
の成長領域幅に対する依存性はメサの上方ほど大きい
が、本実施の形態の半導体レーザ１１では、光ガイド層
１４が活性層１３上のメサ上部に位置するので大きな補
償効果を得る事ができる。
の成長領域幅に対する依存性はメサの上方ほど大きい
が、本実施の形態の半導体レーザ１１では、光ガイド層
１４が活性層１３上のメサ上部に位置するので大きな補
償効果を得る事ができる。
【００２８】なお、図８を参照して前述したように、従
来の半導体レーザでは活性層１の層幅Ｗａが±０．２μ
ｍだけ変化してもレーザ光の発振波長が約±１．４ｎｍ
まで変動するのに対し、本実施の形態の半導体レーザ１
１では約±０．２ｎｍと大幅に低減され、活性層１３の
層幅Ｗａの製造誤差に対するレーザ光の波長変動を従来
の１／４以下に抑えられることが確認された。
来の半導体レーザでは活性層１の層幅Ｗａが±０．２μ
ｍだけ変化してもレーザ光の発振波長が約±１．４ｎｍ
まで変動するのに対し、本実施の形態の半導体レーザ１
１では約±０．２ｎｍと大幅に低減され、活性層１３の
層幅Ｗａの製造誤差に対するレーザ光の波長変動を従来
の１／４以下に抑えられることが確認された。
【００２９】上述のように、本実施の形態の半導体レー
ザ１１の製造方法では、製造誤差を補償してレーザ光を
所望の発振波長に均一化することができるので、発振波
長の均一性に優れた分布帰還型の半導体レーザ１１を容
易に製造することが可能である。このため、本実施の形
態の半導体レーザ１１は、長距離光通信装置、波長多重
光通信装置、光情報処理装置、光情報記録装置、光応用
計測装置等、各種装置の光源として有用である。
ザ１１の製造方法では、製造誤差を補償してレーザ光を
所望の発振波長に均一化することができるので、発振波
長の均一性に優れた分布帰還型の半導体レーザ１１を容
易に製造することが可能である。このため、本実施の形
態の半導体レーザ１１は、長距離光通信装置、波長多重
光通信装置、光情報処理装置、光情報記録装置、光応用
計測装置等、各種装置の光源として有用である。
【００３０】なお、本実施の形態の半導体レーザ１１で
は、各層１３，１４の上部から両側まで位置する埋め込
み層２１の材料であるｐ−ＩｎＰの屈折率が光ガイド層
１４の材料であるＩｎＧａＡｓＰより小さいので、この
光ガイド層１４の層幅Ｗａと層厚ｄとの大きさの変化を
相反させて等価屈折率を略一定に維持することができ
る。
は、各層１３，１４の上部から両側まで位置する埋め込
み層２１の材料であるｐ−ＩｎＰの屈折率が光ガイド層
１４の材料であるＩｎＧａＡｓＰより小さいので、この
光ガイド層１４の層幅Ｗａと層厚ｄとの大きさの変化を
相反させて等価屈折率を略一定に維持することができ
る。
【００３１】しかも、一般的に屈折率の小さい半導体ほ
どバンドギャップは大きいのでリーク電流も低減するこ
とができ、埋め込み層２１と光ガイド層１４との間にポ
テンシャル障壁ができて電流の注入効率が低下すること
も防止できる。なお、このような電流の課題を別途手段
により解決できる場合には、埋め込み層２１を光ブロッ
ク層１４より屈折率が大きい材料で形成することも可能
である。
どバンドギャップは大きいのでリーク電流も低減するこ
とができ、埋め込み層２１と光ガイド層１４との間にポ
テンシャル障壁ができて電流の注入効率が低下すること
も防止できる。なお、このような電流の課題を別途手段
により解決できる場合には、埋め込み層２１を光ブロッ
ク層１４より屈折率が大きい材料で形成することも可能
である。
【００３２】つぎに、本発明の実施の第二の形態を図３
を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態に関
し、前述した実施の第一の形態と同一の部分は、同一の
名称および符号を利用して詳細な説明は省略する。図３
は半導体レーザの製造方法を示す工程図である。
を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態に関
し、前述した実施の第一の形態と同一の部分は、同一の
名称および符号を利用して詳細な説明は省略する。図３
は半導体レーザの製造方法を示す工程図である。
【００３３】まず、本実施の形態の半導体レーザ３１の
製造方法を以下に順次説明する。まず、実施の第一の形
態の半導体レーザ１１と同様に、選択成長法により基板
１２上に各層１３，１４のメサ構造を作製した後、その
上面に回折格子２０を形成する。つぎに、電流ブロック
層３２，３３を形成するため、同図（ａ）に示すよう
に、回折格子２０を形成したメサ上面にＳｉＯ2膜３６
を形成する。
製造方法を以下に順次説明する。まず、実施の第一の形
態の半導体レーザ１１と同様に、選択成長法により基板
１２上に各層１３，１４のメサ構造を作製した後、その
上面に回折格子２０を形成する。つぎに、電流ブロック
層３２，３３を形成するため、同図（ａ）に示すよう
に、回折格子２０を形成したメサ上面にＳｉＯ2膜３６
を形成する。
【００３４】なお、この選択成長させた層上へのＳｉＯ
2膜３６の形成法は、阪田らの論文（Ｐｈｏｔｏｎ．Ｔ
ｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，ｖｏｌ．８ Ｎｏ．２ Ｆｅｂｒ
ｕａｒｙ １９９６）に詳述されている。また、このプ
ロセスでメサ両側にある選択成長法のＳｉＯ2マスク２
６を除去する。
2膜３６の形成法は、阪田らの論文（Ｐｈｏｔｏｎ．Ｔ
ｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，ｖｏｌ．８ Ｎｏ．２ Ｆｅｂｒ
ｕａｒｙ １９９６）に詳述されている。また、このプ
ロセスでメサ両側にある選択成長法のＳｉＯ2マスク２
６を除去する。
【００３５】つぎに、同図（ｂ）に示すように、メサ上
面に形成されたＳｉＯ2膜３６をマスクとし、ｐ−Ｉｎ
Ｐにより電流ブロック層３２を成長させてからｎ−Ｉｎ
Ｐにより電流ブロック層３３を成長させる。その後、Ｓ
ｉＯ2膜３６を除去し、ｐ−ＩｎＰによりクラッド層で
もある埋め込み層３４を成長させてからｐ+―ＩｎＧａ
Ａｓによりコンタクト層３７を形成する。
面に形成されたＳｉＯ2膜３６をマスクとし、ｐ−Ｉｎ
Ｐにより電流ブロック層３２を成長させてからｎ−Ｉｎ
Ｐにより電流ブロック層３３を成長させる。その後、Ｓ
ｉＯ2膜３６を除去し、ｐ−ＩｎＰによりクラッド層で
もある埋め込み層３４を成長させてからｐ+―ＩｎＧａ
Ａｓによりコンタクト層３７を形成する。
【００３６】つぎに、同図（ｃ）に示すように、各素子
の電気的分離のため、活性層１３を中心として２０μｍ
の間隔で深さ４〜５μｍの２本の凹溝３５をフォトリソ
グラフィ技術とエッチングによって形成する。つぎに、
この表面全体にＳｉＯ2膜２３を層厚０．３μｍに形成
し、活性層１３上部にフォトリソグラフィ技術とエッチ
ングによって絶縁膜に横幅５μｍの開口を設ける。以下
は前述の半導体レーザ１１の場合と同様に、上下の電極
２４，２５や前後の反射膜を形成する。なお、本実施の
形態の半導体レーザ３１は、一個の基板１２上に複数が
連設されており、これらは凹溝３５により個々に分断さ
れている。
の電気的分離のため、活性層１３を中心として２０μｍ
の間隔で深さ４〜５μｍの２本の凹溝３５をフォトリソ
グラフィ技術とエッチングによって形成する。つぎに、
この表面全体にＳｉＯ2膜２３を層厚０．３μｍに形成
し、活性層１３上部にフォトリソグラフィ技術とエッチ
ングによって絶縁膜に横幅５μｍの開口を設ける。以下
は前述の半導体レーザ１１の場合と同様に、上下の電極
２４，２５や前後の反射膜を形成する。なお、本実施の
形態の半導体レーザ３１は、一個の基板１２上に複数が
連設されており、これらは凹溝３５により個々に分断さ
れている。
【００３７】上述のような構成において、本実施の形態
の半導体レーザ３１も、前述した半導体レーザ１１の場
合と同様に、各層１３，１４が選択成長法により連続的
に形成されているので、その層厚と層幅との変化を相反
させてレーザ光の発振波長を均一化することができる。
しかも、各層１３，１４の両側に専用の電流ブロック層
３２，３３を形成しているので動作時のリーク電流を良
好に軽減することができ、閾値電流の低減や動作効率の
向上などの特性向上を実現することができる。
の半導体レーザ３１も、前述した半導体レーザ１１の場
合と同様に、各層１３，１４が選択成長法により連続的
に形成されているので、その層厚と層幅との変化を相反
させてレーザ光の発振波長を均一化することができる。
しかも、各層１３，１４の両側に専用の電流ブロック層
３２，３３を形成しているので動作時のリーク電流を良
好に軽減することができ、閾値電流の低減や動作効率の
向上などの特性向上を実現することができる。
【００３８】なお、本実施の形態の半導体レーザ３１で
も、各層１３，１４の両側の電流ブロック層３２，３３
と上部の埋め込み層３４との材料であるＩｎＰの屈折率
が光ガイド層１４の材料であるＩｎＧａＡｓＰより小さ
いので、この光ガイド層１４の層幅と層厚との変化を相
反させて等価屈折率を略一定に維持することができ、リ
ーク電流の低減等も実現できる。
も、各層１３，１４の両側の電流ブロック層３２，３３
と上部の埋め込み層３４との材料であるＩｎＰの屈折率
が光ガイド層１４の材料であるＩｎＧａＡｓＰより小さ
いので、この光ガイド層１４の層幅と層厚との変化を相
反させて等価屈折率を略一定に維持することができ、リ
ーク電流の低減等も実現できる。
【００３９】上述した第一第二の形態の半導体レーザ１
１，３１では、基板１２がＩｎＰにより形成されてお
り、活性層１３と光ガイド層１４とがＩｎＧａＡｓＰ系
の半導体材料により形成されているので、光ガイド層１
４にＡｌは含まれない。また、第二の形態の半導体レー
ザ３１において、その光ガイド層１４より屈折率が小さ
い埋め込み層３２，３３の材料としてＡｌを含むものを
使用する必要がない。
１，３１では、基板１２がＩｎＰにより形成されてお
り、活性層１３と光ガイド層１４とがＩｎＧａＡｓＰ系
の半導体材料により形成されているので、光ガイド層１
４にＡｌは含まれない。また、第二の形態の半導体レー
ザ３１において、その光ガイド層１４より屈折率が小さ
い埋め込み層３２，３３の材料としてＡｌを含むものを
使用する必要がない。
【００４０】これに対し、基板１２にＧａＡｓを用い、
その上にＡｌＧａＡｓ系やＡｌＧａＩｎＰ系の半導体材
料で各層１３，１４を作製する場合、回折格子２０の作
製プロセス時に光ガイド層１４の表面のＡｌが酸化す
る。また、光ガイド層１４に対して屈折率が小さくバン
ドギャップが大きい電流ブロック層３２，３３を作製す
るためには、これをＡｌ組成の大きい材料で作製する必
要がある。この場合、ＳｉＯ2膜の除去プロセス時に電
流ブロック層３２，３３の表面のＡｌが酸化し、それに
続く埋め込み層３４およびコンタクト層２２の形成時に
界面のエピタキシャル成長が阻害される。これにより半
導体レーザ１１，３１の特性が劣化し、動作電流にばら
つきが発生する。半導体の屈折率は注入電流により変化
するため、この結果、発振波長もばらつくことになる。
その上にＡｌＧａＡｓ系やＡｌＧａＩｎＰ系の半導体材
料で各層１３，１４を作製する場合、回折格子２０の作
製プロセス時に光ガイド層１４の表面のＡｌが酸化す
る。また、光ガイド層１４に対して屈折率が小さくバン
ドギャップが大きい電流ブロック層３２，３３を作製す
るためには、これをＡｌ組成の大きい材料で作製する必
要がある。この場合、ＳｉＯ2膜の除去プロセス時に電
流ブロック層３２，３３の表面のＡｌが酸化し、それに
続く埋め込み層３４およびコンタクト層２２の形成時に
界面のエピタキシャル成長が阻害される。これにより半
導体レーザ１１，３１の特性が劣化し、動作電流にばら
つきが発生する。半導体の屈折率は注入電流により変化
するため、この結果、発振波長もばらつくことになる。
【００４１】しかし、本実施の形態の半導体レーザ１１
では、ＩｎＰ製の基板１２上に各層１３，１４をＩｎＧ
ａＡｓＰ系の半導体材料により形成しているので、上述
のような問題が生じることがなく、レーザ光の発振波長
の均一性が高い。
では、ＩｎＰ製の基板１２上に各層１３，１４をＩｎＧ
ａＡｓＰ系の半導体材料により形成しているので、上述
のような問題が生じることがなく、レーザ光の発振波長
の均一性が高い。
【００４２】上述した第一第二の形態の半導体レーザ１
１，３１では、光ガイド層１４のメサに回折格子２０を
形成するプロセスではスピンナーでレジスト２７を塗布
し、図４に示すように、このレジスト２７がメサの上面
で薄くなることを利用してメサ上面のみに回折格子２０
を形成することを例示したが、この手法ではレジスト２
７や露光の条件が変動するとメサの側面まで周期的な溝
が形成されることが起こり得る。メサ側面は（１１１）
Ｂ面で結晶はほとんど成長しないため、メサ側面に形成
される溝は活性層１３まで及ぶことになる。この場合、
活性層１３の一部が再成長界面となり欠陥が生じ、レー
ザ光の特性が劣化することがある。
１，３１では、光ガイド層１４のメサに回折格子２０を
形成するプロセスではスピンナーでレジスト２７を塗布
し、図４に示すように、このレジスト２７がメサの上面
で薄くなることを利用してメサ上面のみに回折格子２０
を形成することを例示したが、この手法ではレジスト２
７や露光の条件が変動するとメサの側面まで周期的な溝
が形成されることが起こり得る。メサ側面は（１１１）
Ｂ面で結晶はほとんど成長しないため、メサ側面に形成
される溝は活性層１３まで及ぶことになる。この場合、
活性層１３の一部が再成長界面となり欠陥が生じ、レー
ザ光の特性が劣化することがある。
【００４３】そこで、このような課題を解決した半導体
レーザの製造方法を、本発明の実施の第三の形態として
図５を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態に
関し、前述した実施の第二の形態と同一の部分は、同一
の名称および符号を利用して詳細な説明は省略する。図
５は製造途中の半導体レーザ３１を示す斜視図である。
レーザの製造方法を、本発明の実施の第三の形態として
図５を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態に
関し、前述した実施の第二の形態と同一の部分は、同一
の名称および符号を利用して詳細な説明は省略する。図
５は製造途中の半導体レーザ３１を示す斜視図である。
【００４４】まず、前述した第一第二の形態の場合と同
様に、選択成長法により基板１２上に各層１３，１４の
メサ構造を作製し、その上面に回折格子２０を形成しな
い状態でＳｉＯ2膜３６を形成する。
様に、選択成長法により基板１２上に各層１３，１４の
メサ構造を作製し、その上面に回折格子２０を形成しな
い状態でＳｉＯ2膜３６を形成する。
【００４５】これをマスク２６としてＩｎＰ電流ブロッ
ク層３２，３３を成長させてからＳｉＯ2膜３６を除去
し、図示するように、電子ビーム露光法や干渉露光法に
よりメサ上面の光ガイド層１４に回折格子２０を形成す
る。つぎに、レジストを除去し、以後は実施の第二の形
態と同様に、各層３４，２２〜の形成や素子分離等を行
う。
ク層３２，３３を成長させてからＳｉＯ2膜３６を除去
し、図示するように、電子ビーム露光法や干渉露光法に
よりメサ上面の光ガイド層１４に回折格子２０を形成す
る。つぎに、レジストを除去し、以後は実施の第二の形
態と同様に、各層３４，２２〜の形成や素子分離等を行
う。
【００４６】上述のような構成において、本実施の形態
の製造方法では、各層１３，１４の両側に電流ブロック
層３２，３３を形成してから回折格子２０を形成するの
で、この回折格子２０の形成時にメサ構造の側面まで凹
溝が形成されることがない。この製造方法では、ＩｎＰ
の電流ブロック層３２，３３の側面の一部にも凹溝が形
成されるが、これは続く埋め込み層３４により同じＩｎ
Ｐで埋め込まれるため、素子特性への影響はほとんどな
い。
の製造方法では、各層１３，１４の両側に電流ブロック
層３２，３３を形成してから回折格子２０を形成するの
で、この回折格子２０の形成時にメサ構造の側面まで凹
溝が形成されることがない。この製造方法では、ＩｎＰ
の電流ブロック層３２，３３の側面の一部にも凹溝が形
成されるが、これは続く埋め込み層３４により同じＩｎ
Ｐで埋め込まれるため、素子特性への影響はほとんどな
い。
【００４７】従って、本実施の形態の製造方法では、回
折格子２０の作製プロセスが活性層１３に悪影響を与え
ることを回避することができ、特性が良好な半導体レー
ザ３１を製造することができる。
折格子２０の作製プロセスが活性層１３に悪影響を与え
ることを回避することができ、特性が良好な半導体レー
ザ３１を製造することができる。
【００４８】なお、本発明は上記した各種形態に限定さ
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の
変形を許容する。例えば、上記形態では均一な回折格子
２０を光ガイド層１４の全体に形成することを説明した
が、例えば、回折格子２０の中央付近に共振器内波長の
四分の一の位相シフトを有する構造により安定な単一モ
ード発振を得ることや、部分的に回折格子２０を形成す
る構造によりアナログ変調時に低歪特性を得ることなど
も可能である。
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の
変形を許容する。例えば、上記形態では均一な回折格子
２０を光ガイド層１４の全体に形成することを説明した
が、例えば、回折格子２０の中央付近に共振器内波長の
四分の一の位相シフトを有する構造により安定な単一モ
ード発振を得ることや、部分的に回折格子２０を形成す
る構造によりアナログ変調時に低歪特性を得ることなど
も可能である。
【００４９】四分の一の波長シフトを回折格子２０に形
成した分布帰還型の半導体レーザ１１は、回折格子２０
が均一なものと異なり、端面位相に関わらずブラッグ波
長で発振するため波長の均一性を向上させることがで
き、本発明の光ガイド層１４の層厚と層幅との変化が相
反することによる発振波長の均一性の向上に特に有効で
ある。
成した分布帰還型の半導体レーザ１１は、回折格子２０
が均一なものと異なり、端面位相に関わらずブラッグ波
長で発振するため波長の均一性を向上させることがで
き、本発明の光ガイド層１４の層厚と層幅との変化が相
反することによる発振波長の均一性の向上に特に有効で
ある。
【００５０】また、共振器方向に部分的に回折格子２０
を形成した分布帰還型の半導体レーザ１１は、全体的に
回折格子２０を形成したものに比べて変調歪が小さく、
また耐反射性に優れるといった特徴がある（０ｋｕｄ
ａ，ｅｔ ａｌ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，３
０，ｐ８６２，１９９４）。従って、本発明の光ガイド
層１４の層厚と層幅との変化が相反することにより発振
波長の均一性を向上させれば、発振波長や変調歪などの
半導体レーザの多様な仕様を満たす事が可能となる。
を形成した分布帰還型の半導体レーザ１１は、全体的に
回折格子２０を形成したものに比べて変調歪が小さく、
また耐反射性に優れるといった特徴がある（０ｋｕｄ
ａ，ｅｔ ａｌ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，３
０，ｐ８６２，１９９４）。従って、本発明の光ガイド
層１４の層厚と層幅との変化が相反することにより発振
波長の均一性を向上させれば、発振波長や変調歪などの
半導体レーザの多様な仕様を満たす事が可能となる。
【００５１】また、上記形態では活性層１３として多重
量子井戸構造を用いているが、単一量子井戸層あるいは
バルク層を用いても良い。また上記実施の形態以外の材
料系の半導体レーザ１１についても適応可能である。
量子井戸構造を用いているが、単一量子井戸層あるいは
バルク層を用いても良い。また上記実施の形態以外の材
料系の半導体レーザ１１についても適応可能である。
【００５２】
【発明の効果】請求項１記載の発明の半導体レーザは、
基板上に活性層が位置し、該活性層上に光ガイド層が位
置し、該光ガイド層の上面に回折格子が形成され、前記
活性層が誘導放出するレーザ光を前記回折格子により分
布帰還させる半導体レーザにおいて、前記活性層と前記
光ガイド層とが選択成長法により形成されており、該光
ガイド層の上面に前記回折格子が形成されていることに
より、光ガイド層の層幅と層厚との変化による等価屈折
率の変動を相互に補償させて等価屈折率を略一定に維持
することができるので、半導体レーザの発振波長を略一
定とすることができ、波長の精密な制御が必要な各種装
置に有効である。
基板上に活性層が位置し、該活性層上に光ガイド層が位
置し、該光ガイド層の上面に回折格子が形成され、前記
活性層が誘導放出するレーザ光を前記回折格子により分
布帰還させる半導体レーザにおいて、前記活性層と前記
光ガイド層とが選択成長法により形成されており、該光
ガイド層の上面に前記回折格子が形成されていることに
より、光ガイド層の層幅と層厚との変化による等価屈折
率の変動を相互に補償させて等価屈折率を略一定に維持
することができるので、半導体レーザの発振波長を略一
定とすることができ、波長の精密な制御が必要な各種装
置に有効である。
【００５３】請求項２記載の発明は、請求項１記載の半
導体レーザであって、光ガイド層の材料より屈折率が小
さい材料により前記光ガイド層の両側に電流ブロック層
と埋め込み層との少なくとも一方が形成されており、前
記光ガイド層の材料より屈折率が小さい材料により前記
光ガイド層の上面に埋め込み層が形成されていることに
より、光ガイド層の層幅と層厚の大きさの変化が相反す
る場合に等価屈折率が略一定となる構造を簡易に実現す
ることができ、しかも、電流ブロック層のバンドギャッ
プが大きいのでリーク電流も低減することができ、埋め
込み層と光ガイド層間にポテンシャル障壁ができて電流
注入効率が低下することも防止することができる。
導体レーザであって、光ガイド層の材料より屈折率が小
さい材料により前記光ガイド層の両側に電流ブロック層
と埋め込み層との少なくとも一方が形成されており、前
記光ガイド層の材料より屈折率が小さい材料により前記
光ガイド層の上面に埋め込み層が形成されていることに
より、光ガイド層の層幅と層厚の大きさの変化が相反す
る場合に等価屈折率が略一定となる構造を簡易に実現す
ることができ、しかも、電流ブロック層のバンドギャッ
プが大きいのでリーク電流も低減することができ、埋め
込み層と光ガイド層間にポテンシャル障壁ができて電流
注入効率が低下することも防止することができる。
【００５４】請求項３記載の発明は、請求項２記載の半
導体レーザであって、基板は、ＩｎＰを主成分とする材
料により形成されており、活性層と光ガイド層とは、Ｉ
ｎＧａＡｓＰ系の半導体材料により形成されていること
により、光ガイド層より屈折率が小さい電流ブロック層
と埋め込み層との材料としてＡｌ組成が大きいものを使
用する必要がないので、光ガイド層の回折格子の形成後
に埋め込み層や電流ブロック層を再成長させるとき、そ
の表面近傍のＡｌの酸化により成長界面が阻害されるこ
とがなく、レーザ特性を良好に安定させることができ、
電流密度の変化による屈折率の変動を発生しないので、
レーザ光の発振波長の均一性を向上させることができ
る。
導体レーザであって、基板は、ＩｎＰを主成分とする材
料により形成されており、活性層と光ガイド層とは、Ｉ
ｎＧａＡｓＰ系の半導体材料により形成されていること
により、光ガイド層より屈折率が小さい電流ブロック層
と埋め込み層との材料としてＡｌ組成が大きいものを使
用する必要がないので、光ガイド層の回折格子の形成後
に埋め込み層や電流ブロック層を再成長させるとき、そ
の表面近傍のＡｌの酸化により成長界面が阻害されるこ
とがなく、レーザ特性を良好に安定させることができ、
電流密度の変化による屈折率の変動を発生しないので、
レーザ光の発振波長の均一性を向上させることができ
る。
【００５５】請求項４記載の発明は、請求項１記載の半
導体レーザであって、光ガイド層の回折格子は、共振器
内波長の四分の一の位相シフトが中央付近に形成されて
いることにより、レーザ光を端面位相に関わらずブラッ
グ波長で発振させることができるので、さらに発振波長
の均一性を向上させることができる。
導体レーザであって、光ガイド層の回折格子は、共振器
内波長の四分の一の位相シフトが中央付近に形成されて
いることにより、レーザ光を端面位相に関わらずブラッ
グ波長で発振させることができるので、さらに発振波長
の均一性を向上させることができる。
【００５６】請求項５記載の発明は、請求項１記載の半
導体レーザであって、光ガイド層は、回折格子が共振器
方向に部分的に形成されていることにより、レーザ光の
変調歪を小さくするとともに耐反射性を向上させること
ができ、発振波長の均一性も高いので、各種の特性が良
好なレーザ光を実現することができる。
導体レーザであって、光ガイド層は、回折格子が共振器
方向に部分的に形成されていることにより、レーザ光の
変調歪を小さくするとともに耐反射性を向上させること
ができ、発振波長の均一性も高いので、各種の特性が良
好なレーザ光を実現することができる。
【００５７】請求項６記載の発明の半導体レーザの製造
方法は、基板上に活性層を形成し、該活性層上に光ガイ
ド層を形成し、該光ガイド層の上面に回折格子を形成す
るようにした半導体レーザの製造方法において、前記活
性層と前記光ガイド層とを選択成長法により形成するよ
うにしたことにより、光ガイド層の層幅と層厚との変化
による等価屈折率の変動を相互に補償させて等価屈折率
を略一定に維持することができるので、半導体レーザを
発振波長が略一定となるように製造することができ、各
種装置に有効に利用できる高品質な半導体レーザを製造
することができる。
方法は、基板上に活性層を形成し、該活性層上に光ガイ
ド層を形成し、該光ガイド層の上面に回折格子を形成す
るようにした半導体レーザの製造方法において、前記活
性層と前記光ガイド層とを選択成長法により形成するよ
うにしたことにより、光ガイド層の層幅と層厚との変化
による等価屈折率の変動を相互に補償させて等価屈折率
を略一定に維持することができるので、半導体レーザを
発振波長が略一定となるように製造することができ、各
種装置に有効に利用できる高品質な半導体レーザを製造
することができる。
【００５８】請求項７記載の発明の半導体レーザの製造
方法は、基板の上面に部分的に開口したマスクを配置
し、該マスクの開口部から前記基板の表面に活性層と光
ガイド層とを選択成長法により形成し、該光ガイド層の
上面に回折格子を形成するようにしたことにより、光ガ
イド層の層幅と層厚との変化による等価屈折率の変動を
相互に補償させて等価屈折率を略一定に維持することが
できるので、半導体レーザを発振波長が略一定となるよ
うに製造することができ、各種装置に有効に利用できる
高品質な半導体レーザを製造することができる。
方法は、基板の上面に部分的に開口したマスクを配置
し、該マスクの開口部から前記基板の表面に活性層と光
ガイド層とを選択成長法により形成し、該光ガイド層の
上面に回折格子を形成するようにしたことにより、光ガ
イド層の層幅と層厚との変化による等価屈折率の変動を
相互に補償させて等価屈折率を略一定に維持することが
できるので、半導体レーザを発振波長が略一定となるよ
うに製造することができ、各種装置に有効に利用できる
高品質な半導体レーザを製造することができる。
【００５９】請求項８記載の発明は、請求項６または７
記載の半導体レーザの製造方法であって、光ガイド層の
材料より屈折率が小さい材料により、前記光ガイド層の
両側に電流ブロック層を形成し、前記光ガイド層の材料
より屈折率が小さい材料により前記光ガイド層の上面に
埋め込み層を形成するようにしたことにより、光ガイド
層の層幅と層厚の変化を相反させて等価屈折率を略一定
とすることを簡易に実現することができ、しかも、電流
ブロック層のバンドギャップが大きいのでリーク電流も
低減することができ、埋め込み層と光ガイド層間にポテ
ンシャル障壁ができて電流注入効率が低下することも防
止することができ、リーク電流が少なく電流の注入効率
が良好な半導体レーザを製造することができる。
記載の半導体レーザの製造方法であって、光ガイド層の
材料より屈折率が小さい材料により、前記光ガイド層の
両側に電流ブロック層を形成し、前記光ガイド層の材料
より屈折率が小さい材料により前記光ガイド層の上面に
埋め込み層を形成するようにしたことにより、光ガイド
層の層幅と層厚の変化を相反させて等価屈折率を略一定
とすることを簡易に実現することができ、しかも、電流
ブロック層のバンドギャップが大きいのでリーク電流も
低減することができ、埋め込み層と光ガイド層間にポテ
ンシャル障壁ができて電流注入効率が低下することも防
止することができ、リーク電流が少なく電流の注入効率
が良好な半導体レーザを製造することができる。
【００６０】請求項９記載の発明は、請求項８記載の半
導体レーザの製造方法であって、ＩｎＰを主成分とする
基板上にＩｎＧａＡｓＰ系の半導体材料により活性層と
光ガイド層とを形成するようにしたことにより、光ガイ
ド層より屈折率が小さい電流ブロック層と埋め込み層と
の材料としてＡｌ組成が大きいものを使用する必要がな
いので、光ガイド層の回折格子の形成後に埋め込み層や
電流ブロック層を再成長させるとき、その表面近傍のＡ
ｌの酸化により成長界面が阻害されることがなく、レー
ザ特性を良好に安定させることができ、電流密度の変化
による屈折率の変動を発生しないので、さらに発振波長
の均一性を向上させて半導体レーザを製造することがで
きる。
導体レーザの製造方法であって、ＩｎＰを主成分とする
基板上にＩｎＧａＡｓＰ系の半導体材料により活性層と
光ガイド層とを形成するようにしたことにより、光ガイ
ド層より屈折率が小さい電流ブロック層と埋め込み層と
の材料としてＡｌ組成が大きいものを使用する必要がな
いので、光ガイド層の回折格子の形成後に埋め込み層や
電流ブロック層を再成長させるとき、その表面近傍のＡ
ｌの酸化により成長界面が阻害されることがなく、レー
ザ特性を良好に安定させることができ、電流密度の変化
による屈折率の変動を発生しないので、さらに発振波長
の均一性を向上させて半導体レーザを製造することがで
きる。
【００６１】請求項１０記載の発明は、請求項６または
７記載の半導体レーザの製造方法であって、光ガイド層
の回折格子の中央付近に共振器内波長の四分の一の位相
シフトを形成するようにしたことにより、レーザ光が端
面位相に関わらずブラッグ波長で発振し、さらに波長の
均一性が向上された半導体レーザを製造することができ
る。
７記載の半導体レーザの製造方法であって、光ガイド層
の回折格子の中央付近に共振器内波長の四分の一の位相
シフトを形成するようにしたことにより、レーザ光が端
面位相に関わらずブラッグ波長で発振し、さらに波長の
均一性が向上された半導体レーザを製造することができ
る。
【００６２】請求項１１記載の発明は、請求項６または
７記載の半導体レーザの製造方法であって、光ガイド層
の回折格子を共振器方向で部分的に形成するようにした
ことにより、レーザ光の変調歪を小さくするとともに耐
反射性を向上させることができ、発振波長の均一性も高
いので、各種の特性が良好な半導体レーザを製造するこ
とができる。
７記載の半導体レーザの製造方法であって、光ガイド層
の回折格子を共振器方向で部分的に形成するようにした
ことにより、レーザ光の変調歪を小さくするとともに耐
反射性を向上させることができ、発振波長の均一性も高
いので、各種の特性が良好な半導体レーザを製造するこ
とができる。
【図１】本発明の実施の第一の形態の分布帰還型の半導
体レーザの要部を示す斜視図である。
体レーザの要部を示す斜視図である。
【図２】半導体レーザの製造方法を示す工程図である。
【図３】本発明の実施の第二の形態の半導体レーザの製
造方法を示す工程図である。
造方法を示す工程図である。
【図４】メサ構造にレジストを塗布した状態を示す縦断
正面図である。
正面図である。
【図５】本発明の実施の第三の形態の半導体レーザの要
部を示す斜視図である。
部を示す斜視図である。
【図６】本発明の半導体レーザの層幅の相違に対する層
厚の変化を示す縦断正面図である。
厚の変化を示す縦断正面図である。
【図７】一従来例の分布帰還型の半導体レーザの製造途
中での状態を示す縦断正面図である。
中での状態を示す縦断正面図である。
【図８】本発明と従来例との層幅の相違による発振波長
の変化を示すグラフである。
の変化を示すグラフである。
１１ 半導体レーザ １２ 基板 １３ 活性層 １４ 光ガイド層 １５ クラッド層 １６ 光閉じ込め層 １７ 多重量子井戸層 １８ 光閉じ込め層 １９ クラッド層 ２０ 回折格子 ２１ 埋め込み層 ２２ コンタクト層 ２３ 絶縁膜 ２４，２５ 電極 ２６ マスク ３１ 半導体レーザ ３２，３３ 電流ブロック層 ３４ 埋め込み層 ３５ 凹溝
Claims (11)
- 【請求項１】 基板上に活性層が位置し、該活性層上に
光ガイド層が位置し、該光ガイド層の上面に回折格子が
形成され、前記活性層が誘導放出するレーザ光を前記回
折格子により分布帰還させる半導体レーザにおいて、 前記活性層と前記光ガイド層とが選択成長法により形成
されており、 該光ガイド層の上面に前記回折格子が形成されているこ
とを特徴とする半導体レーザ。 - 【請求項２】 光ガイド層の材料より屈折率が小さい材
料により前記光ガイド層の両側に電流ブロック層と埋め
込み層との少なくとも一方が形成されており、前記光ガ
イド層の材料より屈折率が小さい材料により前記光ガイ
ド層の上面に埋め込み層が形成されていることを特徴と
する請求項１記載の半導体レーザ。 - 【請求項３】 基板は、ＩｎＰを主成分とする材料によ
り形成されており、活性層と光ガイド層とは、ＩｎＧａ
ＡｓＰ系の半導体材料により形成されていることを特徴
とする請求項２記載の半導体レーザ。 - 【請求項４】 光ガイド層の回折格子は、共振器内波長
の四分の一の位相シフトが中央付近に形成されているこ
とを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ。 - 【請求項５】 光ガイド層は、回折格子が共振器方向に
部分的に形成されていることを特徴とする請求項１記載
の半導体レーザ。 - 【請求項６】 基板上に活性層を形成し、該活性層上に
光ガイド層を形成し、該光ガイド層の上面に回折格子を
形成するようにした半導体レーザの製造方法において、 前記活性層と前記光ガイド層とを選択成長法により形成
するようにしたことを特徴とする半導体レーザの製造方
法。 - 【請求項７】 基板の上面に部分的に開口したマスクを
配置し、 該マスクの開口部から前記基板の表面に活性層と光ガイ
ド層とを選択成長法により形成し、 該光ガイド層の上面に回折格子を形成するようにしたこ
とを特徴とする半導体レーザの製造方法。 - 【請求項８】 光ガイド層の材料より屈折率が小さい材
料により前記光ガイド層の両側に電流ブロック層を形成
し、前記光ガイド層の材料より屈折率が小さい材料によ
り前記光ガイド層の上面に埋め込み層を形成するように
したことを特徴とする請求項６または７記載の半導体レ
ーザの製造方法。 - 【請求項９】 ＩｎＰを主成分とする基板上にＩｎＧａ
ＡｓＰ系の半導体材料により活性層と光ガイド層とを形
成するようにしたことを特徴とする請求項８記載の半導
体レーザの製造方法。 - 【請求項１０】 光ガイド層の回折格子の中央付近に共
振器内波長の四分の一の位相シフトを形成するようにし
たことを特徴とする請求項６または７記載の半導体レー
ザの製造方法。 - 【請求項１１】 光ガイド層の回折格子を共振器方向で
部分的に形成するようにしたことを特徴とする請求項６
または７記載の半導体レーザの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8336695A JPH10178232A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 半導体レーザおよびその製造方法 |
| US08/992,768 US6084901A (en) | 1996-12-17 | 1997-12-17 | Semiconductor laser device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8336695A JPH10178232A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 半導体レーザおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10178232A true JPH10178232A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18301856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8336695A Pending JPH10178232A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 半導体レーザおよびその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6084901A (ja) |
| JP (1) | JPH10178232A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001168467A (ja) * | 1999-12-14 | 2001-06-22 | Nec Corp | 半導体レーザの製造方法 |
| US6498076B1 (en) | 1999-06-17 | 2002-12-24 | Nec Corporation | Method for manufacturing a semiconductor laser |
| JP2004221413A (ja) * | 2003-01-16 | 2004-08-05 | Fujitsu Ltd | 分布帰還型半導体レーザ |
| US7852890B2 (en) | 2004-12-02 | 2010-12-14 | Fujitsu Limited | Semiconductor laser and manufacturing method thereof |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002141611A (ja) * | 2000-08-24 | 2002-05-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 半導体発光素子およびその製造方法 |
| KR100446615B1 (ko) * | 2001-10-09 | 2004-09-04 | 삼성전자주식회사 | 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법 |
| JP3912117B2 (ja) * | 2002-01-17 | 2007-05-09 | ソニー株式会社 | 結晶成長方法、半導体発光素子及びその製造方法 |
| JP2007049007A (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ素子およびその製造方法 |
| KR20160006838A (ko) * | 2014-07-09 | 2016-01-20 | 한국전자통신연구원 | 분포 궤환형 레이저 다이오드 어레이 및 그것을 제조하는 방법 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2890745B2 (ja) * | 1990-08-20 | 1999-05-17 | 富士通株式会社 | 半導体装置の製造方法および、光半導体装置の製造方法 |
| JPH04309280A (ja) * | 1991-04-08 | 1992-10-30 | Sony Corp | 分布帰還型半導体レーザの製法 |
| JP3108789B2 (ja) * | 1993-03-17 | 2000-11-13 | 日本電信電話株式会社 | 埋め込み構造半導体レーザとその製造方法 |
| JP2917787B2 (ja) * | 1993-12-28 | 1999-07-12 | 日本電気株式会社 | 埋め込み構造半導体光導波路素子およびその製造方法 |
| US5727013A (en) * | 1995-10-27 | 1998-03-10 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Single lobe surface emitting complex coupled distributed feedback semiconductor laser |
| US5668900A (en) * | 1995-11-01 | 1997-09-16 | Northern Telecom Limited | Taper shapes for sidelobe suppression and bandwidth minimization in distributed feedback optical reflection filters |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP8336695A patent/JPH10178232A/ja active Pending
-
1997
- 1997-12-17 US US08/992,768 patent/US6084901A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6498076B1 (en) | 1999-06-17 | 2002-12-24 | Nec Corporation | Method for manufacturing a semiconductor laser |
| JP2001168467A (ja) * | 1999-12-14 | 2001-06-22 | Nec Corp | 半導体レーザの製造方法 |
| JP2004221413A (ja) * | 2003-01-16 | 2004-08-05 | Fujitsu Ltd | 分布帰還型半導体レーザ |
| US7852890B2 (en) | 2004-12-02 | 2010-12-14 | Fujitsu Limited | Semiconductor laser and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6084901A (en) | 2000-07-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990713 |