JPS6350874B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6350874B2 JPS6350874B2 JP57195254A JP19525482A JPS6350874B2 JP S6350874 B2 JPS6350874 B2 JP S6350874B2 JP 57195254 A JP57195254 A JP 57195254A JP 19525482 A JP19525482 A JP 19525482A JP S6350874 B2 JPS6350874 B2 JP S6350874B2
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- JP
- Japan
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- wavelength
- semiconductor
- layer
- semiconductor laser
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- Prior art date
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- Expired
Links
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- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 7
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- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 6
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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
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は半導体素子に関するもので特に可視域
で発振する半導体レーザに係る。
で発振する半導体レーザに係る。
（従来の技術）
半導体レーザは光通信用光源として0.8μm以上
の赤外波長領域のものが近年盛んに開発され実用
化されるに至つている。一方、可視域で発振する
ものとしてAlGaAsを活性層とする半導体レーザ
が検討され、波長0.7μm近傍での発振に成功して
いる。
の赤外波長領域のものが近年盛んに開発され実用
化されるに至つている。一方、可視域で発振する
ものとしてAlGaAsを活性層とする半導体レーザ
が検討され、波長0.7μm近傍での発振に成功して
いる。
（発明が解決しようとする問題点）
本材料は原理的にこれ以上短波長化する事は困
難であるため他の化合物半導体材料の開発が望ま
れている。
難であるため他の化合物半導体材料の開発が望ま
れている。
可視光半導体レーザは光記録、光計測への応用
に於てその特徴が最も発揮されるものである。こ
れらの用途に於て記録媒体の波長感度や計測分解
能の点からも出来るだけ短波長、即ちホトンエネ
ルギーが大きい方が望ましい。短波長で発振可能
な材料の一種に―化合物があるが禁制帯幅の
大きな材料に於てはpn接合の形成が現状では困
難なため電流注入型の半導体レーザは実現してい
ない。
に於てその特徴が最も発揮されるものである。こ
れらの用途に於て記録媒体の波長感度や計測分解
能の点からも出来るだけ短波長、即ちホトンエネ
ルギーが大きい方が望ましい。短波長で発振可能
な材料の一種に―化合物があるが禁制帯幅の
大きな材料に於てはpn接合の形成が現状では困
難なため電流注入型の半導体レーザは実現してい
ない。
一方、pn接合形成が容易な材料である―
化合物としてInAlGaP系混晶が可視光半導体レ
ーザとして有望な材料である。この混晶系では
GaAsを基板として格子整合させてエピタキシヤ
ル成長させたもので、波長0.6μm近傍の発振が可
能となる。しかしこれ以上に短波長化することは
この材料系のバンドエネルギーを考えると原理的
に困難である。
化合物としてInAlGaP系混晶が可視光半導体レ
ーザとして有望な材料である。この混晶系では
GaAsを基板として格子整合させてエピタキシヤ
ル成長させたもので、波長0.6μm近傍の発振が可
能となる。しかしこれ以上に短波長化することは
この材料系のバンドエネルギーを考えると原理的
に困難である。
本発明の目的はこの問題点を解決し、より短波
長で発振する半導体レーザを提供することにあ
る。
長で発振する半導体レーザを提供することにあ
る。
（問題を解決するための手段）
本発明の半導体レーザは、少なくともレーザ発
振に供する活性層と、当該活性層を挾むクラツド
層と、電極を設けるオーミツク層とを具備し、ｐ
型クラツド層がｐ型―族半導体と―族半
導体を交互に二層以上を層状に重ねてなることを
特徴とする。
振に供する活性層と、当該活性層を挾むクラツド
層と、電極を設けるオーミツク層とを具備し、ｐ
型クラツド層がｐ型―族半導体と―族半
導体を交互に二層以上を層状に重ねてなることを
特徴とする。
（作用）
上述の本発明の構成を用いると、ｐ型クラツド
層がｐ型―族半導体と―族半導体を交互
に二層以上を層状に重ねてなることにより電気的
には―族半導体を正孔の拡散長より薄くして
おけばｐ型―族半導体で生成された正孔を活
性層に注入することができる。また光学的にもｐ
型―族半導体を適当な厚みにとどめることに
より従来ｐ型クラツド層に用いられてきた―
族半導体よりも屈折率を小さくすることができ、
より短波長での発振が可能となる。
層がｐ型―族半導体と―族半導体を交互
に二層以上を層状に重ねてなることにより電気的
には―族半導体を正孔の拡散長より薄くして
おけばｐ型―族半導体で生成された正孔を活
性層に注入することができる。また光学的にもｐ
型―族半導体を適当な厚みにとどめることに
より従来ｐ型クラツド層に用いられてきた―
族半導体よりも屈折率を小さくすることができ、
より短波長での発振が可能となる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
る。
第１図に本発明の一実施例である半導体レーザ
の断面図を示し、第２図にそのバンドダイヤグラ
ムを示す。
の断面図を示し、第２図にそのバンドダイヤグラ
ムを示す。
ｎ―GaAs基板１上に分子線エピタキシヤル成
長法によりｎドープZnSe0.9S0.1クラツド層（膜厚
1μm）２、アンドープ（Al0.65Ga0.35）0.51In0.49Ｐ
活性層（膜厚0.1μm）３、アンドープZnSe0.9S0.1
50ÅとｐドープAl0.51In0.49P50Åを交互に100周期
（トータル膜厚1μm）積んだｐクラツド層４、ｐ
ドープGaAs層（膜厚1μm）５を成長し第２図に
示すバンドダイヤグラムをもつ構造を得た。この
ウエハに幅7μmのストライプ状の開口部を持つ
SiO2膜６を形成し、ｐ電極７としてTi／Pt／Au
を、ｎ電極８としてAnGeNiを形成して第１図に
示す半導体レーザを得た。この実施例では波長
0.54μm程度までの短波長発振が可能であつた。
長法によりｎドープZnSe0.9S0.1クラツド層（膜厚
1μm）２、アンドープ（Al0.65Ga0.35）0.51In0.49Ｐ
活性層（膜厚0.1μm）３、アンドープZnSe0.9S0.1
50ÅとｐドープAl0.51In0.49P50Åを交互に100周期
（トータル膜厚1μm）積んだｐクラツド層４、ｐ
ドープGaAs層（膜厚1μm）５を成長し第２図に
示すバンドダイヤグラムをもつ構造を得た。この
ウエハに幅7μmのストライプ状の開口部を持つ
SiO2膜６を形成し、ｐ電極７としてTi／Pt／Au
を、ｎ電極８としてAnGeNiを形成して第１図に
示す半導体レーザを得た。この実施例では波長
0.54μm程度までの短波長発振が可能であつた。
本実施例では全てのエピ層をGaAsに格子整合
した混晶としたが―族半導体をGaAsと0.25
％程度の格子不整合ですむZnSeを用いることも
可能である。またGaAsのかわりにGaAsPを用い
たり、ZnSeに格子整合するGaInAsを用いる方法
もある。なお上述の実施例では各混晶の組成を規
定しているが、この組成は必要とする発振波長や
格子整合条件で決めるものであり、上述の実施例
で拘束されるものではない。
した混晶としたが―族半導体をGaAsと0.25
％程度の格子不整合ですむZnSeを用いることも
可能である。またGaAsのかわりにGaAsPを用い
たり、ZnSeに格子整合するGaInAsを用いる方法
もある。なお上述の実施例では各混晶の組成を規
定しているが、この組成は必要とする発振波長や
格子整合条件で決めるものであり、上述の実施例
で拘束されるものではない。
（発明の効果）
このように、本発明により、より短波長での発
振可能な半導体レーザが製作可能となる。
振可能な半導体レーザが製作可能となる。
第１図は本発明の一実施例である半導体レーザ
の断面図。第２図はそのバンドダイヤグラムを示
す図である。 図において、１はｎ―GaAs基板、２はｎドー
プZnSe0.9S0.1クラツド層、３はアンドープ
（Al0.65Ga0.35）0.51In0.49Ｐ活性層、４はアンドープ
ZnSe0.9S0.1とｐドープAl0.51In0.49Ｐとからなるｐ
クラツド層、５はｐドープGaAs層、６はSiO2
膜、７はｐ電極、８はｎ電極である。
の断面図。第２図はそのバンドダイヤグラムを示
す図である。 図において、１はｎ―GaAs基板、２はｎドー
プZnSe0.9S0.1クラツド層、３はアンドープ
（Al0.65Ga0.35）0.51In0.49Ｐ活性層、４はアンドープ
ZnSe0.9S0.1とｐドープAl0.51In0.49Ｐとからなるｐ
クラツド層、５はｐドープGaAs層、６はSiO2
膜、７はｐ電極、８はｎ電極である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくともレーザ発振に供する活性層と、当
該活性層を挾むクラツド層と、電極を設けるオー
ミツク層とを具備し、ｐ型クラツド層がｐ型―
族半導体と―族半導体を交互に二層以上を
層状に重ねてなることを特徴とする半導体レー
ザ。 ２ ―族半導体がZnSeS系混晶からなる特許
請求の範囲第１項記載の半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19525482A JPS5986282A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19525482A JPS5986282A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 半導体レ−ザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5986282A JPS5986282A (ja) | 1984-05-18 |
| JPS6350874B2 true JPS6350874B2 (ja) | 1988-10-12 |
Family
ID=16338069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19525482A Granted JPS5986282A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5986282A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01175789A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-12 | Inkiyuubeetaa Japan:Kk | 可視発光半導体レーザ装置 |
| JP2546126B2 (ja) * | 1993-04-06 | 1996-10-23 | 日本電気株式会社 | 半導体発光素子 |
-
1982
- 1982-11-09 JP JP19525482A patent/JPS5986282A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| TECHNICAL DISRLOSURE BULLETIN * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5986282A (ja) | 1984-05-18 |
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