專利名稱：半導(dǎo)體激光器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在高溫高輸出動作狀態(tài)下熱飽和的光輸出高、動作電流低的半導(dǎo)體激光器裝置。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體激光器裝置(以下，也稱為半導(dǎo)體激光器)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)
域。例如，AlGalnP系列半導(dǎo)體激光器因?yàn)榭扇〉貌ㄩL650nm頻帶的紅色激光，所以在以DVD為代表的光盤系統(tǒng)的領(lǐng)域中作為光源被廣泛應(yīng)用。在半導(dǎo)體激光器中公知有如下的激光器，即，為了降低制造成本及縮短前導(dǎo)時間，而在半導(dǎo)體激光器的制作工序中對電流塊層使用了電介質(zhì)膜，以使結(jié)晶成長次數(shù)減少(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
圖21表示具有這樣的構(gòu)造的AlGalnP系列半導(dǎo)體激光器的一例。圖21是在現(xiàn)有例的第一實(shí)施例中的AlGalnP系列激光器的剖面示意圖。
圖21所示的半導(dǎo)體激光器具有在n型GaAs基板101上形成有n型GaAs緩沖層102、 n型AlGalnP包(clad)層103、無摻雜AlGalnP光導(dǎo)層104、多量子阱活性層105、無摻雜AlGalnP光導(dǎo)層106、 p型AlGalnP包層107、 p型GalnP異質(zhì)緩沖層(hetero-buffer layer) 108、 p型GaAs蓋層109以及疊層電流塊層112，而且在n型基板101的背面形成有n側(cè)電極113、在接觸層109上形成有p側(cè)電極114的脊型條紋構(gòu)造。
這里，n型GaAs基板101由慘雜Si的n型GaAs基板構(gòu)成。n型GaAs緩沖層102由摻雜Si的n型GaAs層(Si濃度n=2xl018cm-3,膜厚t-0.5/xm)構(gòu)成。n型AlGalnP包層103由摻雜Si的n型(AlojGao.^.sIno.sP層(載波濃度lxl018cm-3，膜厚t二1.5][nn)構(gòu)成。無摻雜AlGalnP光導(dǎo)層104由無摻雜的(Al0.5GaQ.5)a5InQ.5P層(t=25nm)構(gòu)成。多量子阱活性層105由無摻雜的(Al0.5GaQ.5)a5In。.5P阱區(qū)(膜厚t=5nm: 3層)和無摻雜Gaa5Ina5P阱區(qū)(膜厚t=6nm: 4層)組成。無摻雜AlGalnP光導(dǎo)層106由無摻雜(Alo.5Gao.5)o.5lna5P層 (膜厚，25nm)構(gòu)成。p型AlGalnP包層107由摻雜Zn的p型(Ala7Gao.3)o.5lno.5P 層(載波濃度lxl018cm—3，膜厚t^.3iwn)構(gòu)成。p型GalnP異質(zhì)緩沖層108由 摻雜Zii的p型Ga。.5ln。.sP層(載波濃度lxl018cm—3，膜厚t二50nm)構(gòu)成。p型 GaAs蓋層109由摻雜Zn的p型GaAs層(載波濃度lxl019cm-3，膜厚t300nm) 構(gòu)成。
這里，電流塊層112由氮化硅膜110(膜厚t-10nm)和氫化非晶硅膜 111(膜厚t^00nm)構(gòu)成。
另外，為了實(shí)現(xiàn)在以向下結(jié)合(junction down)的方式進(jìn)行安裝時對 脊部的損害降低，而以夾住脊部的方式形成高于脊部的一對凸部115。
在圖21所示的半導(dǎo)體激光器中，從p型GaAs蓋層109注入的電流通過電 介質(zhì)所組成的電流塊層112而僅限制在脊部中，并集中注入到脊底部附近 的多量子阱活性層105。這樣，與數(shù)十mA這樣的較少的注入電流無關(guān)，可 實(shí)現(xiàn)激光器振蕩所需的載波的反相分布狀態(tài)。此時，通過載波的再結(jié)合而 發(fā)生光，不過針對與多量子阱活性層105垂直的方向，可利用n型AlGalnP 包層103、 p型AlGalnP第l包層107這兩個包層來封閉光，針對與多量子阱 活性層105平行的方向，因?yàn)橛呻娊橘|(zhì)組成的電流塊層l 12比p型AlGalnP第 1包層107的折射率低，所以能夠使脊內(nèi)部的有效折射率高于脊外部的有效 折射率，并且能夠封閉光。其結(jié)果是，當(dāng)通過己注入的電流而產(chǎn)生的增益 超過波導(dǎo)路中的損失時有可能產(chǎn)生激光器振蕩。
在脊側(cè)壁部堆積與電介質(zhì)膜的堆積時間相應(yīng)的膜厚的電介質(zhì)膜，其堆 積速度與面的方位無關(guān)為大致一定的。因此，在脊型的激光器中當(dāng)在電流 塊層中采用電介質(zhì)膜時，將電介質(zhì)膜堆積成反映了脊外側(cè)的凹部形狀的形 狀，所以在脊外側(cè)區(qū)域的一對凸部之間形成有溝部(以下，將該凸部區(qū)域稱 為翼區(qū)域)。
關(guān)于溝的形狀例如公開了專利文獻(xiàn)2、 3所示的如圖22 圖24所示的形 狀。即，提出了將脊121的形狀針對共振器方向作成錐形形狀、翼區(qū)域120 形成為與共振器面的法線平行的方向的方案(圖22)，將脊121的形狀針對共 振器方向作成錐形形狀、翼區(qū)域120形成為與錐形形狀的脊121平行的方案 (圖23)，將脊121的形狀針對共振器方向作成寬度一定的形狀、翼區(qū)域120200910203147.X
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形成為相對于共振器面的法線方向傾斜的方向的方案(圖24)。另外，溝122 是脊121和翼區(qū)域120之間的溝。
專利文獻(xiàn)1日本特開2005-64328號公報
專利文獻(xiàn)2日本特開2003-158344號公報
專利文獻(xiàn)3日本特開平10-173277號公報
在圖22所示的現(xiàn)有例中，將脊121的形狀針對共振器方向作成錐形形 狀、翼區(qū)域120形成為與共振器面的法線平行的方向。在該形狀中，脊121 的形狀針對共振器方向直線狀地單調(diào)變化，沒有形成脊121的寬度一定的 區(qū)域。另外，在圖23所示的現(xiàn)有例中，將脊121的形狀作成針對共振器方 向脊寬度以直線狀單調(diào)變化的錐形形狀、翼區(qū)域120形成為與錐形形狀的 脊121平行。在該形狀中，脊121和翼區(qū)域120的間隔在共振器方向上一定。 另外，在圖24所示的現(xiàn)有例中，將脊121的形狀針對共振器方向作成寬度 一定、翼區(qū)域120形成為相對于共振器面的法線方向傾斜的方向。在該形 狀中，脊121的形狀是直線狀，而沒有成為脊121的寬度相對于共振器方向 變化的錐形形狀。
如上所述，在脊型的半導(dǎo)體激光器裝置中，為了在以向下結(jié)合的方式 進(jìn)行安裝時降低脊部所產(chǎn)生的失真，而在脊外側(cè)形成翼區(qū)域。 這里，對在該脊和翼區(qū)域之間形成的溝的寬度進(jìn)行說明。 在溝的寬度窄的情況下，波導(dǎo)脊部的波導(dǎo)光的光分布容易到達(dá)翼區(qū) 域。為了產(chǎn)生穩(wěn)定的基本橫模式振蕩，脊內(nèi)部的有效折射率高于脊外部的 有效折射率，該有效折射率差(AN)被設(shè)定為3xlO—s 7xl(T3。翼區(qū)域的有效 折射率因?yàn)榕c脊部的層構(gòu)造大致相同所以成為與脊部的有效折射率大致
相同的大小。另外，由波導(dǎo)模式的傳播常數(shù)決定的光分布的有效折射率為 脊部的有效折射率和脊外部的有效折射率之間的值。在此情況下，波導(dǎo)的 光分布的有效折射率小于翼區(qū)域的有效折射率。 一般地說，波導(dǎo)光的強(qiáng)度 分布形狀在具有比波導(dǎo)光的有效折射率高的有效折射率的區(qū)域中伴隨正 弦曲線狀的振動型分量，在具有比波導(dǎo)光的有效折射率低的有效折射率的 區(qū)域中成為指數(shù)函數(shù)狀的衰減型。因此，當(dāng)波導(dǎo)光的光分布擴(kuò)展到翼區(qū)域 時，在該光分布的邊緣部分產(chǎn)生針對脊外側(cè)方向不衰減的振動分量，在光 束放射圖形(遠(yuǎn)視野影像FFP)上產(chǎn)生紊亂。在將半導(dǎo)體激光器用作光拾取器的光源時，F(xiàn)FP的紊亂成為到達(dá)透鏡的激光的取入效率發(fā)生變動的主要
原因，給實(shí)用帶來了重大的阻礙。因此，當(dāng)溝部的寬度過窄時在FFP中容
易發(fā)生紊亂，所以不能使溝部的寬度太窄。此外，當(dāng)溝部的寬度窄時有效 折射率高的翼區(qū)域接近脊部，所以容易產(chǎn)生高次橫模式振蕩，容易產(chǎn)生在
電流-光輸出特性中發(fā)生非線性彎曲的扭折(kink)。當(dāng)發(fā)生扭折時，即使 電流注入增大光輸出也不增大，從而給實(shí)用帶來重大的阻礙。由此，也不 能使溝的寬度太窄。
另一方面，當(dāng)擴(kuò)寬溝部的距離以使光分布的邊緣部分不到達(dá)翼區(qū)域 時，在發(fā)光部放出的熱量的放熱性降低，所以在高溫環(huán)境下動作時，導(dǎo)致 動作電流值增大，溫度特性降低。另外，在以向下結(jié)合的方式安裝了半導(dǎo) 體激光器元件時，導(dǎo)致脊部產(chǎn)生的失真增大、激光中的TE模式和TM模式 的強(qiáng)度比(偏光比)降低。在光拾取器裝置的光學(xué)系統(tǒng)中大多使用偏光分束 器(beamsplitter)這樣的偏光光學(xué)部件，由于激光的偏光比降低導(dǎo)致激光 的強(qiáng)度降低，從而給實(shí)用帶來重大的阻礙。因此，為了取得良好的溫度特 性和高偏光比，而不能使溝的寬度太寬。
因此，僅僅為了使有效折射率差(AN)成為3xl(^ 7xl0—s而在翼區(qū)域 和脊部之間單純地形成溝，這樣無法全部滿足良好的溫度特性、高偏光比、 沒有紊亂的FFP以及高扭折光輸出。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種半導(dǎo)體激光器裝置，在電流 塊層上采用電介質(zhì)膜的半導(dǎo)體激光器裝置中可全部滿足良好的溫度特性、 高偏光比、沒有紊亂的FFP以及高扭折光輸出。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第l形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置具備在基
板上形成的n型包層；在n型包層上形成的活性層；以及p型包層，其形成
在活性層上，并具有條紋狀的脊、和分別夾著位于脊的一側(cè)的第l溝以及
位于另一側(cè)的第2溝而設(shè)置的翼區(qū)域；當(dāng)設(shè)共振器端面的光取出側(cè)即前端
面的反射率為Rf，共振器端面的后端面的反射率為Rr，前端面附近區(qū)域內(nèi) 的第1溝的寬度的最小值為W1以及第2溝的寬度的最小值為W2，后端面的 第1溝的寬度為W3以及第2溝的寬度為W4時，Rf<Rr、 WKW3以及W2〈W4的關(guān)系式成立，當(dāng)設(shè)前端面的脊的寬度為Wf，后端面的脊的寬度為Wr時， Wf^Wr的關(guān)系式成立，脊包含由前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)葘挾葴p少的區(qū)域。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以在波導(dǎo)路內(nèi)部的活性層中使光密度變高，發(fā)熱量大 的前端面?zhèn)鹊募共亢鸵韰^(qū)域之間的距離變近，并提高放熱性。另外，在波 導(dǎo)路內(nèi)部中在光密度最高的前端面部上脊部和翼區(qū)域之間的距離變近，在 以向下結(jié)合的方式進(jìn)行安裝的情況下，可降低在脊處產(chǎn)生的失真，并且能 夠抑制偏光比的降低。此外，脊形狀在波導(dǎo)路內(nèi)部的活性層中具有光密度 高的前端面?zhèn)鹊募箤挾缺群蠖嗣娌康募箤挾葘挼腻F形形狀，所以可提高對 光密度相對高的、與后端面?zhèn)认啾仍诨钚詫由侠酶袘?yīng)放出來消耗的載波 數(shù)多的前端面?zhèn)鹊碾娏髯⑷肓?，從而能夠使相對于共振器方向的在活性?上的動作載波密度的大小一定。因此，可使在活性層中增益最大的激光器 振蕩波長針對共振器方向大致相同，向活性層注入的載波通過高效率的基 于感應(yīng)放出的發(fā)光再結(jié)合來進(jìn)行消耗，結(jié)果電流-光輸出特性中的外部微分
量子效率(斜率效率slope efficiency)提高。斜率效率的提高可有效地減低 動作電流值，從而可實(shí)現(xiàn)溫度特性的提高。此外因?yàn)楹蠖嗣娌康臏系膶挾?br> 較寬，所以能夠防止以下的情況，即從脊的錐形形狀部漏出的散射光在
后端面上進(jìn)行反射，并再次與波導(dǎo)脊部的波導(dǎo)模式結(jié)合，在FFP中產(chǎn)生紊 亂，或者翼區(qū)域和光分布結(jié)合，產(chǎn)生高次橫模式振蕩并使扭折光輸出降低。
本發(fā)明第2形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置具備在基板上形成的n型包層； 在n型包層上形成的活性層；以及p型包層，其形成在活性層上，并具有條 紋狀的脊、和分別夾著位于脊的一側(cè)的第1溝以及位于另一側(cè)的第2溝而設(shè) 置的翼區(qū)域；當(dāng)設(shè)共振器端面的光取出側(cè)即前端面的反射率為Rf，共振器 端面的后端面的反射率為Rr，前端面的第1溝的寬度為W1以及第2溝的寬 度為W2，后端面的第1溝的寬度為W3以及第2溝的寬度為W4時，Rf<Rr、 WKW3以及W2〈W4的關(guān)系式成立，當(dāng)設(shè)前端面的脊的寬度為Wf，后端面 的脊的寬度為Wr時，Wf^Wr的關(guān)系式成立，脊包含由前端面?zhèn)认蚝蠖嗣?側(cè)寬度減少的區(qū)域。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以在波導(dǎo)路內(nèi)部的活性層中使光密度變高，發(fā)熱量大 的前端面?zhèn)鹊募共亢鸵韰^(qū)域之間的距離變近，并提高放熱性。另夕卜，在波 導(dǎo)路內(nèi)部中在光密度最高的前端面部上脊部和翼區(qū)域之間的距離變近，在以向下結(jié)合的方式進(jìn)行安裝的情況下，可降低在脊處產(chǎn)生的失真，從而能 夠抑制偏光比的降低。此外，脊形狀在波導(dǎo)路內(nèi)部的活性層中具有光密度 高的前端面?zhèn)鹊募箤挾缺群蠖嗣娌康募箤挾葘挼腻F形形狀，所以可提高對 光密度相對高的、與后端面?zhèn)认啾仍诨钚詫由侠酶袘?yīng)放出來消耗的載波 數(shù)多的前端面?zhèn)鹊碾娏髯⑷肓?，從而能夠使相對于共振器方向的在活性?上的動作載波密度的大小一定。因此，可使在活性層中增益最大的激光器 振蕩波長針對共振器方向大致相同，向活性層注入的載波通過高效率的基 于感應(yīng)放出的發(fā)光再結(jié)合來進(jìn)行消耗，結(jié)果電流-光輸出特性中的外部微分 量子效率(斜率效率)提高。斜率效率的提高可有效地減低動作電流值，從 而可實(shí)現(xiàn)溫度特性的提高。此外因?yàn)楹蠖嗣娌康臏系膶挾容^寬，所以能夠 防止以下的情況，即從脊的錐形形狀部漏出的散射光在后端面上進(jìn)行反 射，并再次與波導(dǎo)脊部的波導(dǎo)模式結(jié)合，在FFP中產(chǎn)生紊亂，或者翼區(qū)域 和光分布結(jié)合，產(chǎn)生高次橫模式振蕩并使扭折光輸出降低。
另外，溝的寬度在光密度最大的前端面部為最小，所以能夠使溫度特 性提高。
因此，能夠?qū)崿F(xiàn)全部滿足良好的溫度特性、高偏光比、沒有紊亂的FFP 以及高扭折光輸出的半導(dǎo)體激光器裝置。
在本發(fā)明第1或第2形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置中，從前端面?zhèn)鹊募沟闹?央到前端面?zhèn)鹊囊韰^(qū)域的距離比從后端面?zhèn)鹊募沟闹醒氲胶蠖嗣鎮(zhèn)鹊囊?區(qū)域的距離小。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因?yàn)橥貙捔撕蠖嗣娌康臏系膶挾?，所以能夠防止以下?情況，即從脊的錐形形狀部漏出的散射光在后端面上進(jìn)行反射，并再次
與波導(dǎo)脊部的波導(dǎo)模式結(jié)合，在FFP中產(chǎn)生紊亂，或者翼區(qū)域和光分布結(jié)
合，產(chǎn)生高次橫模式振蕩并使扭折光輸出降低。
因此，能夠?qū)崿F(xiàn)全部滿足良好的溫度特性、高偏光比、沒有紊亂的FFP
以及高扭折光輸出的半導(dǎo)體激光器裝置。
在本發(fā)明的第1或第2形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置中，從脊的中央到翼區(qū) 域的距離由從前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)葘挾裙潭ǖ牟糠趾驮龃蟮牟糠纸M成。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在從條紋中央到溝外側(cè)的距離由前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)葘?度固定的區(qū)域中，可通過翼區(qū)域來對脊部附近的活性層上所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行放熱，此外還能夠?qū)崿F(xiàn)溫度特性的提高。
在本發(fā)明第1或第2形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置中，在脊的寬度從前端面 側(cè)向后端面?zhèn)葴p少的區(qū)域中，從脊中央到翼區(qū)域的距離由前端面?zhèn)认蚝蠖?面?zhèn)葘挾仍龃蟆?br> 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵诩沟腻F形部中拓寬了溝的寬度，所以能夠防止以 下的情況，即從脊的錐形形狀部漏出的散射光在后端面上進(jìn)行反射，并 再次與波導(dǎo)脊部的波導(dǎo)模式結(jié)合，在FFP中產(chǎn)生紊亂，或者翼區(qū)域和光分 布結(jié)合，產(chǎn)生高次橫模式振蕩并使扭折光輸出降低。
因此，能夠?qū)崿F(xiàn)FFP的紊亂進(jìn)一步減少和扭折光輸出進(jìn)一步提高的半 導(dǎo)體激光器裝置。
在本發(fā)明的第1或第2形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置中，在脊的寬度由前端
面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)葴p少的區(qū)域內(nèi)，脊的側(cè)面相對于共振器長方向的傾角角度
61為0.3°以下，在從脊的中央到翼區(qū)域的距離由前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)仍龃?br> 的區(qū)域內(nèi)，翼區(qū)域的脊側(cè)的側(cè)面相對于共振器長方向的傾角角度"大于角 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可降低在錐形部發(fā)生的波導(dǎo)路損失，另外還能夠防止以
下的情況，即從脊的錐形形狀部漏出的散射光在后端面上進(jìn)行反射，并
再次與波導(dǎo)脊部的波導(dǎo)模式結(jié)合，在FFP中產(chǎn)生紊亂，或者翼區(qū)域和光分
布結(jié)合，產(chǎn)生高次橫模式振蕩并使扭折光輸出降低。
因此，能夠?qū)崿F(xiàn)斜率效率更高、高扭折光輸出和在FFP中沒有紊亂的 半導(dǎo)體激光器裝置。
在本發(fā)明第1或第2形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置中，前端面?zhèn)鹊牡趌溝的 寬度Wl以及第2溝的寬度W2是6/xm以上且15/mi以下。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可防止光分布的邊緣到達(dá)翼區(qū)域，并且在以向下結(jié)合的 方式進(jìn)行安裝的情況下能夠降低在脊處產(chǎn)生的失真，另外，能夠良好地確 保來自翼區(qū)域的的放熱性。
因此，能夠?qū)崿F(xiàn)全部滿足良好的溫度特性、高偏光比、沒有紊亂的FFP 以及高扭折光輸出的半導(dǎo)體激光器裝置。
在本發(fā)明第1或第2形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置中，后端面?zhèn)鹊牡趌溝的 寬度W3以及第2溝的寬度W4為7/mi以上，與前端面?zhèn)鹊牡?溝的寬度W1相比，前端面?zhèn)鹊牡?溝的寬度W2更寬，與后端面?zhèn)鹊牡?溝的寬度W3相
比，后端面?zhèn)鹊牡?溝的寬度W4更寬。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可進(jìn)一步防止光分布的邊緣到達(dá)翼區(qū)域，在以向下結(jié)合 的方式進(jìn)行安裝的情況下能夠降低在脊處產(chǎn)生的失真，另外，還能夠良好 地確保來自翼區(qū)域的放熱性。
因此，可實(shí)現(xiàn)全部滿足良好的溫度特性、高偏光比、沒有紊亂的FFP 以及高扭折光輸出的半導(dǎo)體激光器裝置。
本發(fā)明第3形態(tài)的半導(dǎo)體激光器裝置為將紅色激光器和紅外激光器集 成在同一基板上的2波長半導(dǎo)體激光器裝置，其中，紅色激光器和紅外激 光器分別具有權(quán)利要求1 8中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體激光器裝置的構(gòu)造。
通過該結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)全部滿足良好的溫度特性、高偏光比、沒有紊亂 的FFP以及高扭折光輸出的2波長半導(dǎo)體激光器裝置。 (發(fā)明效果)
如以上所述，根據(jù)本發(fā)明，可提高將對活性層注入的載波變換為激光 的光電變換效率，降低在以向下結(jié)合的方式進(jìn)行安裝的情況下在脊處產(chǎn)生 的失真，提高在波導(dǎo)路中光密度最高的前端面部的放熱性，并能夠防止以 下的情況，即從脊的錐形形狀部漏出的散射光在后端面上進(jìn)行反射，并 再次與波導(dǎo)脊部的波導(dǎo)模式結(jié)合，以及抑制光分布的邊緣到達(dá)翼區(qū)域，在 FFP中產(chǎn)生紊亂，或者翼區(qū)域和光分布結(jié)合，產(chǎn)生高次橫模式振蕩并使扭 折光輸出降低。其結(jié)果是，能夠全部實(shí)現(xiàn)滿足良好的溫度特性、高偏光比、 沒有紊亂的FFP以及高扭折光輸出的半導(dǎo)體激光器裝置。


圖l是表示本發(fā)明第l實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的剖視圖。 圖2是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的脊、溝、翼區(qū)域的形 狀的平面圖。
圖3是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的波導(dǎo)路損失的錐形角度(W)依存性的 計算結(jié)果的曲線圖。
圖4是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的動作電流值的前端面脊寬度固定區(qū) 域長(L 1 )依存性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。圖5是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的動作電壓的前端面脊寬度固定區(qū)域 長(L 1 )依存性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖6是表示本發(fā)明第l實(shí)施方式的動作電流值的前端面脊-翼區(qū)域間隔 依存性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖7是表示本發(fā)明第l實(shí)施方式的偏光比的前端面脊-翼區(qū)域間隔依存 性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖8是表示本發(fā)明第l實(shí)施方式的FFP的前端面脊-翼區(qū)域間隔依存性 的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖，(a)表示前端面脊-翼區(qū)域間隔3/xm的情況，(b)表示 前端面脊-翼區(qū)域間隔4/mi的情況，(c)表示前端面脊-翼區(qū)域間隔5/mi的情況。
圖9是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的脊、溝、翼區(qū)域的形 狀的平面圖。
圖10是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的電流-光輸出特性中的扭折所發(fā)生的 光輸出的后端面部脊-翼區(qū)域間隔依存性的測定結(jié)果的曲線圖。
圖11是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的變形例1的脊、溝、 翼區(qū)域的形狀的平面圖。
圖12是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的變形例2的脊、溝、 翼區(qū)域的形狀的平面圖。
圖13是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的變形例3的脊、溝、 翼區(qū)域的形狀的平面圖。
圖14是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的變形例4的脊、溝、 翼區(qū)域的形狀的平面圖。
圖15是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的變形例5的脊、溝、 翼區(qū)域的形狀的平面圖。
圖16是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的變形例6的脊、溝、 翼區(qū)域的形狀的平面圖。
圖17是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的變形例6的電流-光 輸出特性測定結(jié)果的曲線圖。
圖18是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的2波長半導(dǎo)體激光器裝置的剖視圖。
圖19是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的2波長半導(dǎo)體激光器的脊、溝、翼區(qū)13域的形狀的平面圖。
圖20是本發(fā)明第3實(shí)施方式的2波長半導(dǎo)體激光器的變形例的脊、溝、 翼區(qū)域的形狀的平面圖。
圖21是表示現(xiàn)有半導(dǎo)體激光器裝置的剖視圖。 圖22是表示現(xiàn)有半導(dǎo)體激光器的脊、溝、翼區(qū)域的形狀的平面圖。 圖23是表示現(xiàn)有半導(dǎo)體激光器的脊、溝、翼區(qū)域的形狀的平面圖。 圖24是表示現(xiàn)有半導(dǎo)體激光器的脊、溝、翼區(qū)域的形狀的平面圖。
符號說明
10 GaAs基板 11緩沖層
12 11型(入1().70&。.3)0.51111, 包層 13失真量子阱活性層 13gl第一引導(dǎo)層13gl 13wl 13w3 阱區(qū)層 13bl 13b2 阻擋層 13g2第二引導(dǎo)層
14 p型(Alo.7Gao.3)Q.5jn,P包層
15 p型Ga(X5麵.49P
16 p型GaAs接觸層 17電流塊層
20 電極 21緩沖層
22 11型(八10.70&0.3)0.511110.49 包層
23量子阱活性層
23gl第一引導(dǎo)層13gl
23wl 13w2 阱區(qū)層
23bl 阻擋層
23g2第二引導(dǎo)層
24 p型(Alo.7Gaa3)o.5,Ino.49P包層25 p型Gao,5In,P
26 p型GaAs接觸層
27 電流塊層 32 電極
33背面電極 40翼區(qū)域 41脊
42溝(溝區(qū)域)
50分離區(qū)域(分離溝)
101n型GaAs基板
102n型GaAs緩沖層
103n型AlGalnP包層
104無摻雜AlGalnP光導(dǎo)層
105多量子阱活性層
106無摻雜AlGalnP光導(dǎo)層
107p型AlGalnP包層
簡p型GalnP異質(zhì)緩沖層
109p型GaAs蓋層
110氮化硅膜
111氫化非晶硅膜
112、117疊層電流塊層
113n側(cè)電極
114p側(cè)電極
115凸部
120翼區(qū)域
121脊
122溝(溝區(qū)域)
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行說明。(第l實(shí)施方式)
圖l表示本發(fā)明第l實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的剖面構(gòu)造。
在此構(gòu)造中，在將從(100)面向
方向傾斜10。的面作為主面的n型 GaAs基板10上集成有紅色激光器和紅外激光器。首先，說明圖l所示的紅 色激光器的構(gòu)造。
紅色激光器形成有n型GaAs緩沖層11(0.5/xm)、 n型(Alo.7Gao.3)(^Ino.49P 包層12(2.0/xm)、失真量子阱活性層13、 p型(Al。.7Ga。.3)o.5,In。.49P包層14、 p 型Ga^In。.49P保護(hù)層15(500人)、p型GaAs接觸層(0.4/xm)16。失真量子阱活 性層13如圖所示是(Alo.5Gaa5)a51Ina49P第 一 引導(dǎo)層13g 1 、 GalnP阱區(qū)層 13wl w3、 AlGalnP阻擋層Bbl、 13b2以及AlGalnP第二引導(dǎo)層13g2的疊 層構(gòu)造。這里，對于p型(Alo.7Gao.3)。.5,In。.49P包層14，脊上部和活性層13的 距離為1.4/mi，脊下端部和活性層13的距離(dp)為0.2jimi。
另外，在脊側(cè)面形成有由SiN構(gòu)成的電流塊層17，在脊上部形成有用 于對脊部41注入電流的開口。在電流塊層17和脊上開口部的上部形成有電 極20。另外，在基板10的下部形成有電極21，用于驅(qū)動紅色激光器的電流 可通過電極20、電極(背面電極)21流入。
在此構(gòu)造中，從p型GaAs接觸層16注入的電流利用電流塊層17來僅限 制在脊部上，并將該電流集中注入到位于脊底部下方的活性層13，激光器 振蕩所需的載波的反相分布狀態(tài)可利用數(shù)十mA這樣的較少的注入電流來 實(shí)現(xiàn)。利用向活性層13注入的載波的再結(jié)合而發(fā)出的光，在與活性層13垂 直的方向上利用包層12、 14來封閉垂直方向的光，在與活性層平行的方向 上因?yàn)橛蒘iN構(gòu)成的電流塊層17比包層的折射率低，所以可封閉水平方向 的光。另外，電流塊層17相對于激光器振蕩光是透明的，所以沒有光吸收， 能夠?qū)崿F(xiàn)低損失的波導(dǎo)路。另外，條紋內(nèi)外的有效折射率差(An)可利用dp 以10—3級來精密地進(jìn)行控制。因此，能夠精密地控制光分布，并且取得低 動作電流的高輸出半導(dǎo)體激光器。
另夕卜，在8(TC的高溫動作時，為了使放熱性提高，而在350mW以上的 高輸出激光器中，將共振器長度設(shè)為1500/xm以上，降低動作電流密度。在 本實(shí)施方式中將共振器長度設(shè)為1500/mi。另外，對共振器的前端面以及后 端面進(jìn)行電介質(zhì)膜的涂覆，以使反射率分別為7%、 94%。在圖l所示的構(gòu)造中，在脊41的兩側(cè)具有翼區(qū)域40，以使當(dāng)以向下結(jié) 合的方式將半導(dǎo)體激光器裝置安裝到散熱器上時失真不集中在脊41上。在
翼區(qū)域40和脊41之間形成有溝42 。
首先，關(guān)于脊41相對于共振器方向的形狀進(jìn)行說明。
圖2表示第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的相對于共振器方向的脊 形狀。另外，圖2中的端面a對應(yīng)于圖l的剖面。
如圖2所示，脊41的寬度形成為，涂覆低反射率(Rf)電介質(zhì)的前端面?zhèn)?的脊41的寬度(Wf)比涂覆高反射率(Rr)電介質(zhì)的后端面?zhèn)鹊募沟膶挾?Wr) 寬。另夕卜，關(guān)于脊41的寬度，在距前端面的距離L1之間(前端面附近區(qū)域)、 以及距后端面的距離L3之間(后端面附近區(qū)域)分別被固定為寬度Wf、寬度 Wr。距前端面的距離L1和距后端面的距離L3之間部分的脊41的寬度如圖2 所示成為具有傾角W的錐形形狀。
在本發(fā)明第l實(shí)施方式中，在前端面上涂覆低反射率的電介質(zhì)膜，在 后端面上涂覆高反射率的電介質(zhì)膜。在此情況下具有關(guān)于共振器方向的活 性層內(nèi)的光強(qiáng)度前端面?zhèn)却笥诤蠖嗣鎮(zhèn)鹊奶卣?。?dāng)光強(qiáng)度高時，在活性層 上感應(yīng)放出的根據(jù)發(fā)光再結(jié)合而消耗的載波數(shù)變多。針對共振器方向，活 性層中的動作載波密度分布大致固定，為了在共振器內(nèi)部使受到最大增益 的振蕩波長盡可能相同，以實(shí)現(xiàn)較高的光電變換效率，前端面?zhèn)鹊幕钚詫?與后端面?zhèn)鹊幕钚詫酉啾刃枰鄬ψ⑷胼^多的載波。因此，使寬度Wf大于 寬度Wr來提高向前端面?zhèn)鹊碾娏髯⑷肓渴怯行У?。由此，在前端面涂覆?反射率的電介質(zhì)膜、在后端面涂覆高反射率的電介質(zhì)膜的半導(dǎo)體激光器裝 置中，當(dāng)使寬度Wf大于寬度Wr時，可提高向與注入電流相對的激光器振 蕩光變換的變換效率。其結(jié)果是，與寬度Wf和寬度Wr相同的通常條紋構(gòu) 造的元件相比較，可提高斜率效率。
另外，當(dāng)增大寬度W。寸，向脊41注入電流的面積變大，能夠減小元件 的微分電阻，所以可降低動作電壓。動作電壓的降低導(dǎo)致動作中的元件消 耗功率降低，這樣可減少動作中的活性層的溫度上升。通過降低活性層的 溫度上升可抑制載波的溢出(overflow)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)高溫動作時的動 作電流值的降低。
但是，如果單純拓寬寬度Wf，則沒有切斷高次橫模式而容易產(chǎn)生扭折。為了防止高次橫模式振蕩，需要切斷高次橫模式。因此，使后端面?zhèn)鹊募?41的寬度Wr變窄是有效的。為了在構(gòu)造設(shè)計成對半導(dǎo)體激光器元件不進(jìn)行 電流注入的狀態(tài)下An為3xl(^至6xl0—3的半導(dǎo)體激光器元件中，切斷高次橫 模式，將寬度Wr設(shè)為2.5Mm以下的窄條紋寬度是有效的。當(dāng)增大半導(dǎo)體激 光器元件的動作電流、提高光輸出時，由于元件發(fā)熱導(dǎo)致脊部的包層的折 射率上升，結(jié)果因?yàn)锳n變大所以沒有切斷高次橫模式，從而容易產(chǎn)生高次 橫模式振蕩。因此，即使在高溫高輸出動作時，為了切斷高次橫模式，也 需要使寬度Wr變窄至2/mi以下。當(dāng)寬度Wr過窄時，由于電流注入面積減 少從而導(dǎo)致微分電阻增大，動作電壓增大。因此，為了不招致動作電壓增 大地切斷高次橫模式，而將寬度Wr設(shè)為1.5/rni至2Aim的范圍，優(yōu)選將寬度 Wr設(shè)為1.5Aim至1.8/mi的范圍。在本發(fā)明的第l實(shí)施方式中將寬度Wr設(shè)為 1.6/rni。
此外，為了抑制高次橫模式振蕩，如圖2所示，除了使寬度Wr變窄之 外，在后端面附近區(qū)域內(nèi)脊寬度Wr固定的區(qū)域的距離L3也非常重要。當(dāng) 距離L3減小時，在進(jìn)行高溫高輸出動作的情況下沒有切斷高次橫模式的脊 寬度廣的區(qū)域的比例變大、產(chǎn)生高次橫模式振蕩，結(jié)果在電流-光輸出特性 中發(fā)生扭折。因此，為了防止扭折的發(fā)生，優(yōu)選盡可能延長長度L3。但是， 如果距離L3過大，則由于電流注入面積減少引起的微分電阻增大而招致動 作電壓增大，消耗功率變大，結(jié)果使高溫動作特性惡化。因此，為了不招 致動作電壓增大地防止扭折發(fā)生，優(yōu)選距離L3的大小設(shè)定為200Mm以上 50(^m以下的范圍。在本發(fā)明的第l實(shí)施方式中，將距離L3設(shè)為450/mi，這 樣不用使動作電壓增大，就能夠抑制高次橫模式振蕩。
另外，關(guān)于在前端面涂覆低反射率的電介質(zhì)膜、在后端面涂覆高反射 率的電介質(zhì)膜的激光器，為了獲得較高的斜率效率，而使寬度Wf相對于寬 度Wr的比近似等于前端面部附近的活性層上的光密度與后端面部的光密 度之比是有效的。另外，針對脊41寬度的共振器方向的大小可與活性層上 的光密度大小的分布大致成比例地變化。通常，在高輸出激光器中為了提 高從前端面取出光的效率、獲得高斜率效率，而對端面進(jìn)行電介質(zhì)膜的涂 覆，以使前端面的反射率為4% 9%，后端面為80%以上的高反射率。此 時，前端面附近的活性層的光密度與后端面附近的光密度之比為2倍左右。因此，在進(jìn)行電介質(zhì)膜的涂覆使前端面成為4% 9%的低反射率、后端面 成為80%以上的高反射率的激光器中，為了提高光電變換效率，而使寬度
Wf針對寬度Wr成為1.5倍至2.5倍的范圍是有效的。在本發(fā)明的第l實(shí)施方 式中，寬度W偽寬度Wr的2.2倍即3.5^m。
另外如圖2所示，為了減小元件的微分電阻，而在前端面附近區(qū)域(距 前端面距離L1的區(qū)域)中，使脊41的寬度與寬度Wf相同，而盡可能增大注 入面積是有效的。但是，當(dāng)距離L1過大時，脊41寬度寬的區(qū)域中的與被電 流注入的脊41的面積相對的比例增大，并容易產(chǎn)生高次橫模式振蕩。另外 當(dāng)距離L1過大時，在脊41寬度變化的錐形區(qū)域中導(dǎo)致波導(dǎo)路損失增大、斜 率效率降低。
圖3表示波導(dǎo)路損失的上述圖2所示的錐形部的脊41相對于共振器方 向的傾角(W)依存性的計算結(jié)果。
如圖3所示可知，當(dāng)角度61為0.5°以上時波導(dǎo)路損失增大，角度W為 0.4°以下時波導(dǎo)路損失大致固定。因此，當(dāng)設(shè)定錐形角的角度W為0.3。 以下時，可以防止由于波導(dǎo)路損失增大而導(dǎo)致的斜率效率降低。
圖4以及圖5示出在共振器長為1500Mm的激光器中，在以向下結(jié)合的方 式安裝元件、將距離L3固定為450/mi、設(shè)寬度Wf為3.5/mi、寬度Wr為1.6/xm 的激光器中，當(dāng)使距離L1發(fā)生變化時，以85"C、脈沖寬度40ns、能率(duty) 33M進(jìn)行動作的情況下的300mW動作時的動作電流值以及動作電壓的實(shí) 驗(yàn)結(jié)果。另外，圖2所示的寬度Wl以及W2都為7/xm。
如圖4所示可知，隨著距離L1增大，動作電流值以及動作電壓減少， 距離Ll從500/mi附近開始，動作電流值以及動作電壓增大。另外，如圖5 所示可知，隨著距離L1增大動作電壓減少，距離Ll從500Mm附近開始，動 作電壓增大。
這些結(jié)果可被認(rèn)為是，當(dāng)距離L1延長時電流注入面積增大，元件的微 分電阻減少，從而能夠抑制動作中的元件發(fā)熱，改善高溫特性。當(dāng)距離L1 過長時，相對于共振器方向的活性層中的光密度分布和脊寬度分布的偏移 變大，所以可認(rèn)為注入電流變換為激光的光電變換效率降低，并招致動作 電流值增大，動作電壓也增大。因此，通過將脊41作成錐形形狀，可不招 致動作電壓增大地獲得高光電變換效率，所以可認(rèn)為在共振器長為1500Mm小只要在構(gòu)成共振器長的l/3的長度士200j[mi 的范圍內(nèi)即可。在本實(shí)施方式中，將距離Ll設(shè)為500/mi、設(shè)為共振器長的 1/3大小。
接著，圖6示出在圖2所示的構(gòu)造中在以向下結(jié)合的方式安裝元件，將 前端面部的脊和翼區(qū)域的寬度W1、 W2設(shè)為相同，并且使距離L1的大小變 化時，以85。C、脈沖寬度40ns、能率33。/。進(jìn)行動作的情況下的300mW動作 時的動作電流值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
如圖6所示可知，當(dāng)使寬度Wl和寬度W2為15gm以上時，動作電流值 開始增大。這是因?yàn)楫?dāng)寬度W1和寬度W2變寬時在脊部附近的活性層發(fā)生 的熱的通過了翼區(qū)域的放熱性降低，結(jié)果活性層的溫度上升變得易于增 大，高溫特性惡化。由此可知，為了使高溫特性不惡化，需要使寬度W1 和寬度W2為15/mi以下。
接著，圖7示出在圖2所示的構(gòu)造中在以向下結(jié)合的方式安裝元件，將 前端面部的脊41和翼區(qū)域40的寬度W1、 W2設(shè)為相同、并且使其大小變化 時，光輸出3mW、室溫連續(xù)振蕩狀態(tài)下的偏光比的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
如圖7所示可知，當(dāng)寬度W1、 W2為16/xm以上時偏光比降低。這是因 為在以向下結(jié)合的方式進(jìn)行安裝的情況下當(dāng)寬度W1、 W2增大時脊部所產(chǎn) 生的失真增大，結(jié)果偏光比降低。因此，為了不導(dǎo)致偏光比的降低，需要 寬度W1、 W2都為16/xm以下。
接著，圖8(a) (c)示出前端面部的脊41和翼區(qū)域40的寬度Wl、 W2相 同、并且其大小從3/xm向5iiim以l/xm進(jìn)行變化時的光輸出5mW、室溫連續(xù) 振蕩狀態(tài)下的FFP的測定結(jié)果。
如圖8所示可知，當(dāng)脊41和翼區(qū)域40的間隔為4itmi以下時對FFP的波形 容易產(chǎn)生紊亂。這是因?yàn)?，?dāng)脊41和翼區(qū)域40的間隔變窄時傳播波導(dǎo)路的 光分布向水平橫方向擴(kuò)展的邊緣部分到達(dá)翼區(qū)域40，傳播波導(dǎo)路的光分布 波形產(chǎn)生紊亂。在光拾取器中將半導(dǎo)體激光器用作光源的情況下，當(dāng)FFP 的波形產(chǎn)生紊亂時，由于到達(dá)光拾取器的光學(xué)系統(tǒng)中所采用的透鏡的激光 的利用效率發(fā)生變動所以給實(shí)用帶來阻礙。另外，當(dāng)光分布向水平橫方向 擴(kuò)展的邊緣部分到達(dá)翼區(qū)域40時，翼區(qū)域40和光分布結(jié)合，產(chǎn)生高次橫模 式振蕩，且扭折光輸出容易降低。因此，需要將脊41和翼區(qū)域40的間隔設(shè)定為5/mi以上的大小，以使FFP的波形不發(fā)生紊亂。
根據(jù)上述圖6 圖8所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在本發(fā)明的第l實(shí)施方式中，寬 度W1、寬度W2為7/mi，這樣可防止偏光比和溫度特性的惡化以及FFP的 波形中紊亂的發(fā)生。
(第2實(shí)施方式)
圖9示出本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的脊形狀以及翼區(qū) 域的形狀。另外，脊41的形狀與本發(fā)明第1實(shí)施方式所說明的脊41的構(gòu)造 相同(參照圖2)。
圖9所示的翼區(qū)域40在脊寬度針對共振器方向減少的錐形形狀區(qū)域內(nèi) 增大溝42的寬度，以使脊41的中心部和翼區(qū)域40之間的距離增大。在脊41 的形狀為錐形形狀的情況下，波導(dǎo)路的傳播光從脊41的側(cè)壁漏出，該散射 光擴(kuò)散到翼區(qū)域40。當(dāng)散射光到達(dá)翼區(qū)域40時，在翼區(qū)域40和溝42之間存 在有效折射率的差，所以在溝42和翼區(qū)域40之間的界面上進(jìn)行反射，并將 散射光再次反射到脊部。當(dāng)該反射光與傳播到脊部的波導(dǎo)光結(jié)合時，波導(dǎo) 光的傳播常數(shù)發(fā)生變化、并且光分布的形狀發(fā)生變化，從而構(gòu)成FFP圖形 的紊亂、及扭折的產(chǎn)生原因。為了防止該現(xiàn)象，而增大后端面部的脊41和 翼區(qū)域40之間的寬度W3、 W4，并且在脊41的形狀為錐形形狀的區(qū)域內(nèi)增 大溝42的寬度，以使脊41的中心部和翼區(qū)域40之間的距離增大。
圖10示出在將前端面部的脊41和翼區(qū)域40之間的寬度W1、 W2作為參 數(shù)、并使后端面部的脊41和翼區(qū)域40之間的間隔從5/mi變化到14/mi的情況 下，電流-光輸出特性中的扭折所發(fā)生的光輸出的測定結(jié)果。另外，在該測 定中，半導(dǎo)體激光器元件以85。C、脈沖寬度40ns、能率33%進(jìn)行動作。
如圖10所示可知，當(dāng)使后端面部的脊41和翼區(qū)域40之間的寬度W3、 W4增大時，扭折所發(fā)生的光輸出增大。尤其可知，在脊41成為錐形形狀 的區(qū)域中，當(dāng)翼區(qū)域40的形狀成為脊41的中心部和翼區(qū)域40之間的距離變 窄這樣的形狀時，扭折光輸出降低。這是因?yàn)椋?dāng)翼區(qū)域40的形狀成為脊 41的中心部和翼區(qū)域40之間的距離變窄這樣的形狀時，錐形區(qū)域內(nèi)的波導(dǎo) 光的散射光在溝部42和翼區(qū)域40之間的界面上反射，再次返回到脊部的散 射光的量增大。因此，翼區(qū)域40的形狀需要如圖9所示成為脊41的中心部 和翼區(qū)域40之間的距離擴(kuò)寬這樣的形狀。另外可知，當(dāng)使前端面部的脊41和翼區(qū)域40的寬度W1、 W2為6/xm以 上、翼區(qū)域40的形狀不為脊41的中心部和翼區(qū)域40之間的距離變窄這樣的 形狀時，扭折光輸出的提高效果較大。即，為了提高扭折光輸出，優(yōu)選使 翼區(qū)域40形成為寬度W1、 W2在6/mi以上且寬度W3〈寬度Wl、寬度W4〈 寬度W2。此外，為了既防止偏光比以及溫度特性的惡化又使扭折光輸出 提高，優(yōu)選使翼區(qū)域40形成為寬度W1、 W2在6Mm以上、15/mi以下且寬度 W3〈寬度W1、寬度W4〈寬度W2。
另外可知，在寬度W1、寬度W2大于10/mi時，只要使翼區(qū)域40形成為 寬度W3〈寬度W1、寬度W4〈寬度W2，就能夠使扭折光輸出進(jìn)一步提高。 此外可知，為了既防止偏光比以及溫度特性的惡化又使扭折光輸出進(jìn)一步 提高，而只要使翼區(qū)域40形成為寬度W1、寬度W2在10jLim以上、15]Lim以 下且寬度W3〈寬度W1、寬度W4〈寬度W2。
根據(jù)上述圖10所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為了不招致扭折光輸出大小的降低， 使前端面部的脊41和翼區(qū)域40之間的寬度W1、 W2為6/xm以上，后端面部 的脊41和翼區(qū)域40之間的寬度W3、 W4為7/mi以上，而且翼區(qū)域40的形狀 必須不是脊41的中心部和翼區(qū)域40之間的距離變窄這樣的形狀。在本實(shí)施 方式的半導(dǎo)體激光器裝置中，當(dāng)將寬度Wl和寬度W2設(shè)為7/mi、將寬度W3 和寬度W4設(shè)為ll/mi、且半導(dǎo)體激光器元件以85"C、脈沖寬度40ns、能率 33°/。進(jìn)行動作時，實(shí)現(xiàn)400mW以上的扭折電平。
-變形例l-
圖11示出本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的變形例1中的脊 形狀以及翼區(qū)域的形狀。另外，脊41的形狀與本發(fā)明第1實(shí)施方式所說明 的脊41的構(gòu)造相同(參照圖2)。
圖11所示的翼區(qū)域40從前端部向后端面部增大溝42的寬度，以使脊41 的中心部和翼區(qū)域40之間的距離增大。
這樣的結(jié)構(gòu)也能夠防止扭折光輸出的降低。在本變形例l中，將寬度 Wl、寬度W2設(shè)為6/mi，將寬度W3、寬度W4設(shè)為ll/xm，以用于提高扭折 光輸出、和實(shí)現(xiàn)沒有紊亂的FFP。
-變形例2-
圖12示出本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的變形例2中的脊形狀以及翼區(qū)域的形狀。另外，脊41的形狀與本發(fā)明第1實(shí)施方式所說明
的脊41的構(gòu)造相同(參照圖2)。另外，將寬度W1、寬度W2設(shè)為6/mi，將寬 度W3、寬度W4設(shè)為ll/mi。
圖12所示的翼區(qū)域40從前端部向后端面部增大溝42的寬度，以使脊41 的中心部和翼區(qū)域40之間的距離增大。但是，前端面部附近的翼區(qū)域40的 形狀如圖12所示為在與前端面部相距距離L4以內(nèi)的區(qū)域中寬度W5和寬度 W6分別與寬度W3和寬度W4相同這樣的形狀。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在利用劈開來分離半導(dǎo)體激光器元件時，考慮劈開 位置的工序偏差大小士5^m，可穩(wěn)定地制作同一翼區(qū)域40的形狀。另外， 通過如圖12所示在端面附近區(qū)域內(nèi)擴(kuò)展翼區(qū)域40，可防止與翼區(qū)域40結(jié)合 的激光在端面上反射后返回到脊部的波導(dǎo)區(qū)域，在FFP中產(chǎn)生紊亂，并且 降低扭折光輸出。
作為距離L4的大小只要是劈開位置的偏差大小以上即可，當(dāng)過大時會 導(dǎo)致放熱性降低，所以需要為5/mi以上、30/mi以下。在本變形例3中，距 離L4的大小為20^m。
-變形例3-
圖13示出本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的變形例3中的脊 形狀以及翼區(qū)域的形狀。另外，脊41的形狀以及寬度W1 W6的大小與上 述變形例2所說明的構(gòu)造相同。另外，距離L4根據(jù)前述理由為20/xm。
在本變形例中，翼區(qū)域40的形狀從前端面起距離L4到距離L1之間為固 定的大小。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在脊41的寬度固定的區(qū)域中很少發(fā)生來自脊41側(cè)壁 的散射光，將脊41和翼區(qū)域40之間的間隔設(shè)為固定，以實(shí)現(xiàn)放熱性的提高。 -變形例4-
圖14示出本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的變形例4中的脊 形狀以及翼區(qū)域的形狀。另外，脊41的形狀與本發(fā)明第1實(shí)施方式所說明 的脊41的構(gòu)造相同(參照圖2)。另外，寬度W1和寬度W3之間的大小關(guān)系、 寬度W2和寬度W4之間的大小關(guān)系也與本發(fā)明的第1實(shí)施方式相同。
在本變形例中，寬度W2大于寬度W1，在前端面部附近的溝42的區(qū)域 內(nèi)，在溝寬度寬的一方的溝中形成有寬度Wr的脊43。另外，在后端面部附近的溝42的區(qū)域內(nèi)，在溝寬度寬的一方的溝中形成有寬度Wf的脊44。
在前端面和后端面的脊41的寬度不同的激光器元件中，當(dāng)在利用劈開 分離元件之前的狀態(tài)下使在共振器方向鄰接的元件與脊41形成到一條直
線上時，由于元件劈開工序中存在劈開位置的偏差所以劈開位置與希望的
位置偏離，此時發(fā)生前端面部的脊41的寬度Wf至寬度Wr不連續(xù)變化的情 況。當(dāng)脊41的寬度不連續(xù)變化時，因?yàn)椴▽?dǎo)路損失的急劇增大、以及FFP 中的水平擴(kuò)展角發(fā)生較大變化，所以在批量生產(chǎn)時特性的偏差變大，從而 造成重大的阻礙。為了防止這些，在圖14所示的本變形例4的半導(dǎo)體激光 器裝置中，針對在共振器方向上鄰接的元件，使脊位置交互地成為不連續(xù) 的構(gòu)造，在劈開后，覆蓋與電流塊層材料相同的電介質(zhì)膜，以便對形成在 前端面部以及后端面部上的不需要的脊43以及44不進(jìn)行電流注入，由此來 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生激光器振蕩后僅對作為波導(dǎo)路的脊41進(jìn)行電流注入的構(gòu)造。此 時，使不需要的脊43和44的共振器方向上的距離L5和L6大于用于元件分離 的劈開工序偏差，由此可利用劈開來穩(wěn)定地分離制作具有希望的脊形狀的 元件。由此，距離L5以及L6的大小有最低5/mi即可。
在本變形例中，將距離L5以及L6設(shè)為25/xm。另夕卜，將寬度Wl設(shè)為7Atm， 將寬度W2設(shè)為15pm，來防止發(fā)生扭折光輸出的降低和FFP的紊亂。
-變形例5-
圖15示出本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的變形例5中的脊 形狀以及翼區(qū)域的形狀。另外，脊41的形狀與本發(fā)明第1實(shí)施方式所說明 的脊41的構(gòu)造相同(參照圖2)。另外，形成有不需要的脊43、 44的理由如上 述變形例4所說明的那樣。
在本變形例中，翼區(qū)域40在脊41的寬度針對共振器方向減少的錐形形 狀區(qū)域內(nèi)，增大溝42的寬度，以使脊41的中心部和翼區(qū)域40之間的距離增 大。
在脊41為錐形形狀的情況下，波導(dǎo)路的傳播光從脊41的側(cè)壁漏出，該 散射光擴(kuò)散到翼區(qū)域40。當(dāng)散射光到達(dá)翼區(qū)域40時，在翼區(qū)域40和溝42之 間存在有效折射率的差，所以在溝42和翼區(qū)域40之間的界面上進(jìn)行反射， 并將散射光再次反射到脊41上。當(dāng)該反射光與傳播到脊部的波導(dǎo)光結(jié)合 時，波導(dǎo)光的傳播常數(shù)發(fā)生變化，并且光分布的形狀發(fā)生變化，從而構(gòu)成FFP圖形的紊亂、及扭折的產(chǎn)生原因。為了防止這種現(xiàn)象，有效的方法是
增大后端面部的脊41和翼區(qū)域40的寬度W3、寬度W4，并且在脊41的形狀 為錐形形狀的區(qū)域內(nèi)增大溝42的寬度，以使脊41的中心部和翼區(qū)域40之間
的距離增大。
在本變形例中，將距離L5以及L6設(shè)為25/xm。另夕卜，將寬度Wl設(shè)為6Atm， 將寬度W2設(shè)為14/xm，將寬度W3設(shè)為ll/mi，將寬度W4設(shè)為19)tmi，來防止 發(fā)生扭折光輸出的降低和FFP的紊亂。
-變形例6-
圖16示出本發(fā)明第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置中的脊形狀以及翼 區(qū)域的形狀。另外，在圖16所示的構(gòu)造中，脊41、不需要的脊43、 44的形 狀、寬度W1至寬度W4的大小構(gòu)成為與上述變形例5相同的構(gòu)造。另外， 形成不需要的脊43、 44的理由如上述變形例4所說明的那樣。
在本變形例中，翼區(qū)域40從前端部向后端面部增大溝42的寬度，以使 脊41的中心部和翼區(qū)域40之間的距離增大。前端面部附近的翼區(qū)域40的形 狀如圖16所示為在與前端面部相距距離L4以內(nèi)的區(qū)域中寬度W5和寬度 W6分別與寬度W3和寬度W4相同這樣的形狀。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在利用劈開來分離半導(dǎo)體激光器元件時，考慮劈開 位置的工序偏差大小士5j^m，可穩(wěn)定地制作同一翼區(qū)域40的形狀。另外， 通過如圖16所示在端面附近區(qū)域內(nèi)擴(kuò)展翼區(qū)域40，可防止在端面上反射與 翼區(qū)域結(jié)合的激光并返回到脊部的波導(dǎo)區(qū)域，在FFP中產(chǎn)生紊亂，并且降 低扭折光輸出。
另外，作為距離L4的大小只要是劈開位置的偏差大小以上即可，當(dāng)過 大時會導(dǎo)致放熱性的降低，所以需要為5/mi以上、30/mi以下。在本變形例 中，距離L4的大小為20/mi。
圖17示出使本變形例的紅色半導(dǎo)體激光器元件以85。C、脈沖寬度 40ns、能率33%進(jìn)行動作時的電流-光輸出特性的測定結(jié)果。
如圖17所示可知，取得400mW以上的光輸出，在400mW以上的光輸 出中也能夠獲得沒有發(fā)生扭折的良好的電流-光輸出特性。
另外，在上述第2實(shí)施方式中優(yōu)選，在具有由脊41的中央到翼區(qū)域40 的距離從前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)仍龃蟮膮^(qū)域的形態(tài)下，翼區(qū)域40的脊41側(cè)的側(cè)面相對于共振器長方向的傾角角度M大于在脊41的寬度從前端面?zhèn)认?后端面?zhèn)葴p少的區(qū)域內(nèi)脊41的側(cè)面相對于共振器長方向的傾角角度01(也 參照圖l)。
(第3的實(shí)施方式)
圖18示出本發(fā)明第3實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器裝置的剖面構(gòu)造。 圖18所示的半導(dǎo)體激光器裝置是具有紅色激光器和紅外激光器的2波
長激光器，處于附圖右側(cè)的紅色激光器的構(gòu)造與使用圖l進(jìn)行了說明的構(gòu)
造相同。
處于附圖左側(cè)的紅外激光器形成有n型GaAs緩沖層21(0.5/mi)、 n型 (Al07Gaa3) (^Ino.49P包層22(2.0Aim)、量子阱活性層23、 p型(Ala7Gao.3) 0.5,In,P包層24、 ？型03。.51111, 保護(hù)層25(50(^10- (;111-3)、 p型GaAs接觸 層(0.4/mi)26。失真量子阱活性層23如圖所示為AlGaAs第一引導(dǎo)層23gl、 GaAs阱區(qū)層23wl、 GaAs阱區(qū)層23w2、 AlGaAs阻擋層23bl以及AlGaAs第 二引導(dǎo)層23g2的疊層構(gòu)造。這里，p型(Alo.7Ga。.3Uno.49P包層24，脊上部 和活性層23之間的距離為1.4/mi，脊下端部和活性層23之間的距離(dp2)為 0.24萍。
另外，在脊側(cè)面上形成有由SiN構(gòu)成的電流塊層27，在脊上部形成有 用于對脊部注入電流的開口。在電流塊層27和脊上開口部的上部形成有電 極32。用于驅(qū)動紅外激光器的電流可通過電極32、電極(背面電極)33流入。
在此構(gòu)造中，從p型GaAs接觸層26注入的電流利用電流塊層27來僅限 制在脊部上，并將該電流集中注入到位于脊底部下方的活性層23，激光器 振蕩所需的載波的反相分布狀態(tài)可利用數(shù)十mA這樣的較少的注入電流來 實(shí)現(xiàn)。利用向活性層13注入的載波的再結(jié)合而發(fā)出的光，在與活性層23垂 直的方向上利用包層22、 24來封閉垂直方向的光，在與活性層23平行的方 向上因?yàn)橛蒘iN構(gòu)成的電流塊層27比包層22、 24的折射率低，所以可封閉 水平方向的光。另外，電流塊層27相對于激光器振蕩光是透明的，所以沒 有光吸收，能夠?qū)崿F(xiàn)低損失的波導(dǎo)路。另外，條紋內(nèi)外的有效折射率差(An) 可利用dp2以10—s級來精密地進(jìn)行控制。因此，能夠精密地控制光分布，取 得低動作電流的高輸出半導(dǎo)體激光器。紅色激光器與紅外激光器通過分離 溝區(qū)域50而元件分離。通過該分離溝紅色激光器與紅外激光器電分離，只能選擇一個激光器來進(jìn)行驅(qū)動。
在圖18所示的構(gòu)造中，將紅色激光部38的寬度設(shè)為110/zm，將紅外激 光部39的寬度設(shè)為90/mi，將分離區(qū)域50的寬度設(shè)為30/mi，將整個元件的 寬度設(shè)為230/mi。這里，紅色激光器與紅外激光器相比，活性層23和包層 22、 24的能帶隙能量的差小，注入活性層23的電子受熱激發(fā)，容易從包層 22、 24漏出，從而溫度特性變差。因此，通過使紅色激光部38的寬度比紅 外激光部39的寬度寬來提高紅色激光器的放熱性。
另外，共振器長是1500/mi，在共振器的前端面、后端面進(jìn)行電介質(zhì)膜 的涂覆，以使反射率分別為7%、 94%。
圖19示出本發(fā)明第3實(shí)施方式的上述圖18所示的2波長激光器的脊形
如圖19所示，紅色激光部38和紅外激光部39經(jīng)由分離區(qū)域(分離溝)50 來進(jìn)行分離并集成到同一基板上。紅色激光部38、紅外激光部39都具有上 述第1實(shí)施方式所說明的脊41的形狀、溝42以及翼區(qū)域40的形狀。前端面 部的脊41的寬度Wf針對紅色激光部38、紅外激光部39分別為3.5Mm、 4.5/rni，后端面部的脊41的寬度Wr針對紅色激光部38、紅外激光部39都為 1.6Mm，從而抑制高次橫模式振蕩動作。
在該構(gòu)造中，前端面?zhèn)鹊募?1兩側(cè)的溝42的寬度在紅色激光部38中為 7/mi、在紅外激光部39中為6^m，使紅外激光部39的前端面?zhèn)鹊臏?2的寬 度小于紅色激光部38的寬度。這是因?yàn)樵趯?波長激光器用作光盤用的光 源、并采用同一光學(xué)系統(tǒng)來構(gòu)成光拾取器時，針對到達(dá)透鏡的光的取入效 率，需要相對于紅外激光提高對紅色激光的利用，該紅色激光的溫度特性 比紅外激光相對差。因此需要將紅色激光部38水平方向的FFP的半值寬度 設(shè)為9° 10° ，大于紅外激光部39水平方向的FFP的半值寬度(6。 8° )。 因此，在本實(shí)施方式中，前端面部的脊41的寬度W依紅色激光部38中為 3.5/xm，在紅外激光器39中為4.5/mi，并使紅色激光部38前端面的條紋寬度 比紅外激光部39的窄。在此情況下，如果不制成紅外激光部39前端面?zhèn)鹊?脊41兩側(cè)的溝42的寬度比紅色激光部38的窄，則會導(dǎo)致作為整個2波長激 光器元件的元件寬度增大，導(dǎo)致元件制作成本增大。另外，DVD用光盤 上的比特大小比CD用光盤上的小，所以當(dāng)激光縮小到透鏡的衍射界限時，部38 —方相對變大。因此，在本實(shí)施方式
的2波長激光器中，為了盡可能地縮小整個元件的面積，使紅外激光部39 前端面?zhèn)鹊臏?2的寬度相對紅色激光部38前端面?zhèn)鹊募?1兩側(cè)的溝42的
寬度變小。
另外，翼區(qū)域40如圖19所示為直線狀。通過該結(jié)構(gòu)可取得優(yōu)化高溫動 作特性、具有高扭折光輸出、沒有紊亂的FFP和高偏光比的2波長半導(dǎo)體激 光器裝置。
-變形例-
圖20示出本發(fā)明第3實(shí)施方式的2波長激光器的變形例中的脊形狀。
在本變形例中，關(guān)于紅色激光部38、紅外激光部39具有上述第2實(shí)施 方式的變形例5所說明的脊41的形狀、溝42以及翼區(qū)域40的形狀。前端面 部的脊41的寬度Wf在紅色激光部38中為3.5/mi，在紅外激光部39中為 4.5Mm，后端面部的脊41的寬度Wr在紅色激光部38和紅外激光部39中都為 1.6^mi，從而可抑制高次橫模式振蕩動作。
在本變形例中，前端面?zhèn)鹊臏?2的寬度W1和寬度W2在紅色激光部38 以及紅外激光部39中都分別為7/rni和15/mi，從而能夠防止發(fā)生扭折光輸出 的降低和FFP的紊亂。
另外，在上述第3實(shí)施方式中優(yōu)選，在具有由脊41的中央到翼區(qū)域40 的距離從前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)仍龃蟮膮^(qū)域的形態(tài)下，翼區(qū)域40的脊41側(cè)的 側(cè)面相對于共振器長方向的傾角角度02大于在脊41的寬度從前端面?zhèn)认?后端面?zhèn)葴p少的區(qū)域內(nèi)脊41的側(cè)面相對于共振器長方向的傾角角度W(還 參照圖l)。
如上所述，只要將具有本發(fā)明第1 第3實(shí)施方式以及各變形例所說明 的脊形狀、溝以及翼區(qū)域的形狀的紅色激光器、紅外激光器集成到同一基 板上，就能夠得到優(yōu)化高溫動作特性、具有高扭折光輸出、沒有紊亂的FFP 和高偏光比的2波長半導(dǎo)體激光器裝置。
另外，以上舉紅色激光器和紅外激光器為例進(jìn)行了說明，不過本發(fā)明 還可適用于由氮化物材料構(gòu)成的在藍(lán)色至紫外區(qū)域內(nèi)發(fā)光的半導(dǎo)體激光 器。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的半導(dǎo)體激光器裝置可進(jìn)行高溫高輸出動作，可實(shí)現(xiàn)具有高扭 折光輸出、沒有紊亂的FFP和高偏光比的半導(dǎo)體激光器，所以能夠適用于
DVD及CD等記錄用途光盤裝置。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體激光器裝置，具備n型包層，其形成在基板上；活性層，其形成在上述n型包層上；以及p型包層，其形成在上述活性層上，并具有條紋狀的脊、和分別夾著位于上述脊的一側(cè)的第一溝以及位于上述脊的另一側(cè)的第二溝而設(shè)置的翼區(qū)域，當(dāng)設(shè)共振器端面的光取出側(cè)即前端面的反射率為Rf，上述共振器端面的后端面的反射率為Rr，上述前端面附近區(qū)域內(nèi)的上述第一溝的寬度的最小值為W1以及上述第二溝的寬度的最小值為W2，上述后端面中的上述第一溝的寬度為W3以及上述第二溝的寬度為W4時，Rf＜Rr、W1＜W3以及W2＜W4的關(guān)系式成立，當(dāng)設(shè)上述前端面中的上述脊的寬度為Wf，上述后端面中的上述脊的寬度為Wr時，Wf＞W(wǎng)r的關(guān)系式成立，上述脊包含由前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)葘挾葴p少的區(qū)域。
2. —種半導(dǎo)體激光器裝置，具備 n型包層，其形成在基板上；活性層，其形成在上述n型包層上；以及p型包層，其形成在上述活性層上，并具有條紋狀的脊、和分別夾著 位于上述脊的一側(cè)的第一溝以及位于上述脊的另一側(cè)的第二溝而設(shè)置的 翼區(qū)域，當(dāng)設(shè)共振器端面的光取出側(cè)即前端面的反射率為Rf，上述共振器端面 的后端面的反射率為Rr，上述前端面中的上述第一溝的寬度為W1以及上 述第二溝的寬度為W2，上述后端面中的上述第一溝的寬度為W3以及上述 第二溝的寬度為W4時，Rf<Rr、 WKW3以及W2〈W4的關(guān)系式成立，當(dāng)設(shè)上述前端面中的上述脊的寬度為Wf，上述后端面中的上述脊的寬 度為Wr時，W^Wr的關(guān)系式成立，上述脊包含由前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)葘挾葴p少的區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體激光器裝置，其特征在于，從上述前端面?zhèn)戎械纳鲜黾沟闹醒氲缴鲜銮岸嗣鎮(zhèn)戎械纳鲜鲆韰^(qū)域 的距離比從上述后端面?zhèn)戎械纳鲜黾沟闹醒氲缴鲜龊蠖嗣鎮(zhèn)戎械纳鲜鲆?區(qū)域的距離小。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體激光器裝置，其特征在于， 從上述脊的中央到上述翼區(qū)域的距離由從上述前端面?zhèn)认蛏鲜龊蠖嗣鎮(zhèn)葘挾裙潭ǖ牟糠趾驮龃蟮牟糠謽?gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體激光器裝置，其特征在于， 在上述脊的寬度由上述前端面?zhèn)认蛏鲜龊蠖嗣鎮(zhèn)葴p少的區(qū)域內(nèi)，從上述脊中央到上述翼區(qū)域的距離中由上述前端面?zhèn)认蛏鲜龊蠖嗣鎮(zhèn)葘挾仍?大。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體激光器裝置，其特征在于， 在上述脊的寬度由上述前端面?zhèn)认蛏鲜龊蠖嗣鎮(zhèn)葴p少的區(qū)域內(nèi)，上述脊的側(cè)面相對于共振器長方向的傾斜角度W為0.3°以下，在從上述脊的中央到上述翼區(qū)域的距離由上述前端面?zhèn)认蛏鲜龊蠖?面?zhèn)仍龃蟮膮^(qū)域內(nèi)，上述翼區(qū)域的上述脊側(cè)的側(cè)面相對于共振器長方向的 傾斜角度"大于上述角度W。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體激光器裝置，其特征在于， 上述前端面?zhèn)戎械纳鲜龅谝粶系膶挾萕1以及上述第二溝的寬度W2為6 gm以上且15/mi以下。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體激光器裝置，其特征在于， 上述后端面?zhèn)戎械纳鲜龅谝粶系膶挾萕3以及上述第二溝的寬度W4為7/xm以上，上述前端面?zhèn)戎械纳鲜龅诙系膶挾萕2比上述前端面?zhèn)戎械纳鲜龅?一溝的寬度W1寬，上述后端面?zhèn)戎械纳鲜龅诙系膶挾萕4比上述后端面 側(cè)中的上述第一溝的寬度W3寬。
9. 一種半導(dǎo)體激光器裝置，是將紅色激光器和紅外激光器集成在同 一基板上而構(gòu)成的2波長半導(dǎo)體激光器裝置，其特征在于，上述紅色激光器和紅外激光器分別具有權(quán)利要求1 8中任意一項(xiàng)所 述的半導(dǎo)體激光器裝置的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體激光器裝置，在半導(dǎo)體激光器的特性中可全部滿足良好的溫度特性、高偏光比、沒有紊亂的FFP、高扭折光輸出，其具備n型包層；活性層；以及具有條紋狀的脊、和分別夾著位于脊一側(cè)的第1溝和位于另一側(cè)的第2溝而設(shè)置的翼區(qū)域的p型包層。當(dāng)設(shè)前端面的反射率為Rf，共振器端面的后端面的反射率為Rr，前端面附近區(qū)域的第1溝的寬度的最小值為W1及第2溝的寬度的最小值為W2，后端面的第1溝的寬度為W3及上述第2溝的寬度為W4時，Rf＜Rr，W1＜W3以及W2＜W4的關(guān)系式成立，當(dāng)設(shè)前端面的脊的寬度為Wf，后端面的脊的寬度為Wr時，Wf＞W(wǎng)r的關(guān)系式成立，脊包含由前端面?zhèn)认蚝蠖嗣鎮(zhèn)葘挾葴p少的區(qū)域。
文檔編號H01S5/10GK101599617SQ20091020314
公開日2009年12月9日 申請日期2009年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月3日
發(fā)明者佐佐木正隼, 佐藤智也, 早川功一, 木戶口勛, 高山徹 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社