Brevet FR2709383A1 — publié le 19950303

La présente invention concerne les lasers à semiconducteur et, plus particulièrement, un laser à semiconducteur qui émet de la lumière visible rouge dans la bande des 0,6,ut. Les lasers à semiconducteur sont couramment utilisés comme sources de lumière pour mémoires à disques optiques et pour imprimantes laser, par exemple. Il existe donc une demande pour la mise au point de lasers à semiconducteur ayant des caractéristiques de température améliorées et un courant de seuil réduit. De façon générale, le laser à semiconducteur qui émet une lumière visible rouge est constitué d'un substrat de GaAs, et une couche de confinement de lumière, ou couche de gaine, en AlGaInP et une couche active en GaInP présentant une adaptation de réseau avec le substrat sont formées sur le substrat. Toutefois, avec le laser à semiconducteur utilisant les matériaux cidessus indiqué, la discontinuité de bande existant à la partie inférieure de la bande de conduction entre la couche active et la couche de confinement est petite et n'est que de l'ordre de 190 meV environ. Pour cette raison, les caractéristiques laser de ce laser à semiconducteur sont médiocres en ce que les caractéristiques de température se détériorent, probablement du fait du débordement d'électrons. Divers lasers ont été proposés pour éliminer ce problème. Ces lasers comprennent un laser qui possède une couche active en Gains contrainte, à laquelle est appliquée une contrainte de compression ou une contrainte de traction, un laser à puits quantique contraint possédant une couche active contrainte d'une épaisseur inférieure ou égale à l'onde de Broglie du porteur à l'intérieur de la couche active, et un laser à puits quantique multiple qui possède plusieurs puits quantiques de ce laser à puits quantique contraint. On va donner ci-après une description des raisons pour lesquelles les caractéristiques des lasers à semiconducteur ci-dessus indiqués sont améliorées. Par exemple, dans le cas du laser possédant une couche active en GalnP à contrainte compressive, on fixe la teneur en In de GaInP à une grande valeur par comparaison avec la condition d'adaptation de réseau lors de l'application de la contrainte compressive à la couche active en GaInP. Grâce à ces deux mesures, la couche active en GaInP, qui possède une constante de réseau supérieure à celle de GaAs, reçoit la contrainte compressive. 1) Dans ce cas, la dégénérescence de la bande des trous dans la couche en GaInP est libérée par la contrainte, et le maximum de la bande de valence au point r est alors donnée par les trous lourds. De plus, la masse effective des trous lourds devient faible par comparaison avec le cas où il n'y a pas de contrainte. Par conséquent, le gain optique relatif au cas où des porteurs en même densité existent dans la couche active augmente par comparaison avec le cas où il n'y a pas de contrainte. Ceci signifie que le seuil de densité de porteurs du laser à semiconducteur est diminué par la contrainte et qu'il est possible d'améliorer la caractéristique de température du courant de seuil grâce à une densité de porteurs de seuil réduite ou un débordement d'électrons réduit. 2) D'autre part, par augmentation de la teneur en In de Gains, la bande interdite d'énergie initiale devient faible, et il est possible de donner une grande valeur à la discontinuité de bande dans la bande de conduction. En d'autres termes, dans le laser comportant une couche active en GalnP contrainte à laquelle il a été appliqué une contrainte de compression, il est possible d'obtenir un courant de seuil réduit et des caractéristiques de température améliorées pour le courant de seuil, ceci s'accompagnant d'un phénomène dans lequel la longueur d'onde d'oscillation varie légèrement en direction des plus grandes longueurs d'onde. Ensuite, dans le laser possédant une couche active en Gains contrainte à laquelle a été appliquée la contrainte de traction, on donne à la teneur en In de Gains une faible valeur par comparaison avec celle des conditions d'adaptation de réseau pour appliquer la contrainte de traction à la couche active de GaInP. De ce fait, la couche active en GaInP qui possède une constante de réseau plus petite que celle de GaAs reçoit la contrainte de tension. 1) Dans ce cas, la bande interdite d'énergie initiale devient grande du fait de la réduction de la teneur en In de Gains. En d'autres termes, I'application d'une contrainte de traction à la couche active en GaInP est un moyen de rendre le laser à semiconducteur apte aux courtes longueurs d'onde. 2) La dégénérescence de la bande des trous dans GaInP est libérée par la contrainte, et le maximum de la bande de valence au point r est alors donnée par les trous légers. De plus, la masse efficace des trous légers devient petite par comparaison à celle des trous lourds dans le cas où il n'y a pas de contrainte. Par conséquent, le gain optique relatif au cas où des porteurs en même densité existent dans la couche active augmente par comparaison avec le cas où il n'y a pas de contrainte. Ceci signifie que le seuil de la densité de porteurs du laser à semiconducteur est diminué par la contrainte et qu'il est possible d'obtenir un courant de seuil réduit et des caractéristiques de température améliorées pour le courant de seuil par comparaison avec un laser à semiconducteur ayant la même longueur d'onde d'oscillation, mais auquel aucune contrainte n'a été appliquée, c'est-à-dire par comparaison avec le laser à semiconducteur qui utilise une couche active en AlGalnP dans laquelle la bande de valence est dégénérée. Avec le laser à puits quantique contraint ci-dessus décrit, dont la couche active contrainte possède une épaisseur inférieure ou égale à l'onde de de Broglie du porteur à l'intérieur de la couche active, ou bien avec le laser à puits quantique multiple possédant plusieurs puits quantiques du laser à puits quantique contraint, il est possible d'obtenir des effets supplémentaires s'ajoutant aux effets de la contrainte décrits ci-dessus. Plus particulièrement, on peut rendre plus grande la densité d'états de la couche active en confinant les porteurs suivant deux dimensions, et il est possible d'améliorer encore les caractéristiques du courant de seuil, ou analogue. Avec le laser à semiconducteur qui émet de la lumière visible rouge dans la bande des 0,6 fi, le niveau de sortie d'oscillation maximal est limité par le dommage optique destructif (COD) de la facette. Pour passer à travers cette limite, un moyen efficace consiste à affaiblir le confinement de la lumière dans la couche active et à réduire la densité de lumière à l'intérieur de la couche active. Dans ce but, il faut amincir la couche active. Toutefois, si on affaiblit le confinement de la lumière en amincissant la couche active, le gain de seuil par unité de volume de la couche active devient grand, et la densité de porteurs nécessaire pour l'oscillation augmente également. Pour cette raison, les diverses caractéristiques qui ont été améliorées par la couche active contrainte sont alors détériorées, et il apparaît des problèmes tels qu'un courant de seuil accru et des caractéristiques de température diminuées pour le courant de seuil. Pour éliminer ces problèmes, il est concevable de prendre des mesures telles qu'une plus grande augmentation de la contrainte appliquée à la couche active. Toutefois, lorsque la contrainte devient plus grande, de nouveaux problèmes se posent. Ces nouveaux problèmes comprennent ceux de l'augmentation des défauts produits dans les cristaux formant la couche active et de la détérioration de la morphologie de surface. Il est donc impossible d'éliminer les problèmes par une simple augmentation de la contrainte appliquée à la couche active. C'est donc un but général de l'invention de produire un laser à semiconducteur nouveau et utile dans lequel les problèmes ci-dessus évoqués sont éliminés. Un autre but, plus particulier, de l'invention est de produire un laser à semiconducteur comprenant un substrat en semiconducteur composé, une première couche de confinement de lumière, ou couche de gaine, placée sur le substrat, une couche active placée sur la première couche de confinement et ayant reçu une contrainte, et une deuxième couche de confinement de lumière placée sur la couche active, où les première et deuxième couches de confinement ont toutes deux été fabriquées en un matériau choisi dans le groupe comprenant AlGalnP et AllnP, et la couche active est faite d'un matériau choisi dans le groupe constitué de GalnAsP et AlGa'nAsP. Avec le laser à semiconducteur selon l'invention, il est possible de supprimer la production de défauts cristallins ainsi que la détérioration de la morphologie de surface que provoque une contrainte excessivement grande sur la couche active, tandis que, dans le même temps, on obtient une réduction du courant de seuil et une amélioration des caractéristiques de température du courant de seuil. L'invention se révèle particulièrement efficace lorsqu'elle est appliquée à une couche de semiconducteur qui émet une lumière visible rouge dans la bande des 0,6ssm. En d'autres termes, une lumière possédant une longueur d'onde qui correspond à 1,85 eV + 0,15 eV peut être émise. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages ; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: - la figure 1 est une vue en section droite montrant une partie importante d'un premier mode de réalisation d'un laser à semiconducteur selon l'invention; - la figure 2 est une vue en section droite montrant une partie importante d'un deuxième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention; - la figure 3 st une vue en section droite montrant une partie importante d'un troisième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention; - la figure 4 est une vue en section droite montrant une partie importante d'un quatrième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention; - la figure 5 est une vue en section droite montrant une partie importante d'un cinquième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention ; et - la figure 6 est une vue en section droite montrant une partie importante d'un sixième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention. De façon générale, on connaît bien le moyen qui consiste à remplacer GalnP par InGaAsP et à réduire la bande interdite d'énergie tout en maintenant l'adaptation de réseau avec GaAs. Toutefois, on considère que la réduction de la bande interdite d'énergie a pour effet principal, dans ce cas, de produire l'augmentation de la discontinuité de bande dans la bande de valence, et la réduction de la bande interdite d'énergie n amène pas l'augmentation de la discontinuité de bande dans la bande de conduction qui serait efficace pour améliorer la caractéristique de température du laser. Par conséquent, on admet actuellement que la discontinuité de bande dans la bande de conduction peut être plus facilement augmentée dans le cas du laser utilisant Gains comme couche active avec augmentation de la teneur en In. Par conséquent, une recherche active a été menée sur de tels lasers, et divers types de semblables lasers ont été proposés. Par conséquent, on a effectué des expériences, pour un laser qui utilise InGaAsP comme couche active, en modifiant la teneur en As et en appliquant la contrainte. Dans le contexte de l'invention, des expériences ont été menées sur des lasers possédant une couche active en InGaAsP qui présente une grande teneur en As et à laquelle une petite contrainte a été appliquée, et sur des lasers possédant une couche active en InGaAsP qui présente une faible teneur en As et qui a reçu une grande contrainte, et il a été découvert que les longueurs d'oscillation de ces lasers étaient approximativement les mêmes. En d'autres termes, des lasers ayant approximativement la même bande interdite d'énergie ont été réalisés, et on a comparé les caractéristiques de ces lasers en effectuant des expériences. Comme résultats, on a découvert que, même dans le cas d'un laser possédant une couche active en InGaAsP qui comporte une grande teneur en As et une petite contrainte, il n'y a sensiblement aucune détérioration des caractéristiques du laser. Ainsi, le problème de la discontinuité de bande réduite dans la bande de conduction et de la caractéristique de température détériorée n'apparaît virtuellement pas. A partir des expériences ci-dessus indiquées, il a été découvert, selon l'invention, que, contrairement à ce qu'anonce l'hypothèse classique, il est possible de produire une discontinuité de bande suffisante dans la bande de conduction même lorsqu'on utilise InGaAsP contraint pour la couche active du laser. De plus, les effets résultant de l'incorporation du As de AIGa'nAsP que l'on a ajouté avec une légère quantité de Al dans le InGaAsP contraint sont fondamentalement les mêmes que dans le cas ci-dessus décrit. En outre, le substrat ne se limite pas à GaAs, mais on peut employer InGaAs et GaAsP, qui possèdent des constantes de réseau légèrement différentes de celle de GaAs. Dans de tels cas, la couche de confinement faite de AlGalnP ou AllnP est soumise à une adaptation de réseau par rapport à la constante de réseau du substrat, et on obtient, dans cet état, des effets analogues à ceux ci-dessus indiqués en ajoutant As à la couche active de InGaP à laquelle a été appliquée une contrainte de compression ou de traction. De plus, dans le cas d'une couche active faite d'une couche unique, le confinement de la lumière diminue lorsque la couche active devient mince. De ce fait, la densité de porteurs de seuil nécessaire à l'oscillation augmente, et le phénomène dit de débordement se produit, au cours duquel les porteurs passent de la couche active dans la couche de confinement. Classiquement, pour empêcher ce phénomène de débordement, on a augmenté la teneur en In de la couche active constituée d'une couche unique de InGaP et on a introduit une contrainte de compression. De plus, on a augmenté la différence d'énergie entre la couche active et la couche de confinement. Toutefois, il est impossible d'augmenter sans limite la teneur en In. Expérimentalement, on considère que l'amélioration des caractéristiques rencontre sa limite au voisinage de 1 % pour la contrainte et de 15 nm pour l'épaisseur de la couche active. Au contraire, selon l'invention, on utilise une couche active quaternaire. Il est donc possible de réduire encore l'épaisseur de la couche active tout en évitant les problèmes ci-dessus indiqués. On peut alors réaliser un laser qui présente une résistance améliorée vis-à-vis du dommage optique destructif (COD) en donnant à l'épaisseur de la couche active une valeur de 15 nm ou moins. Lorsque l'épaisseur de la couche active est de 15 nm ou moins, la caractéristique bidimensionnelle des porteurs devient notable, et, en plus des effets de la contrainte, il est possible d'attendre des caractéristiques améliorées dûes aux effets de la quantification (caractéristique bidimensionnelle). D'un point de vue général, comme moyen permettant d'améliorer les caractéristiques à l'aide de la quantification tout en maintenant la résistance vis-àvis du COD, c'est-à-dire tout en maintenant constant le confinement de la lumière à la couche active, il existe le procédé consistant à utiliser le puits quantique multiple, c'est-à-dire le procédé consistant à réaliser la couche active sous forme de couche multiple tout en maintenant constante l'épaisseur totale de la couche active. Toutefois, puisque la quantification a pour fonction d'augmenter la bande d'énergie interdite apparente de la couche active, il existe un problème en ce que la différence d'énergie entre la couche active et la couche de confinement diminue. De plus, ce problème s'aggrave lorsque l'épaisseur de la couche active par élément de couche multiple devient plus faible. Toutefois, lorsqu'on utilise une couche active quaternaire comme dans l'invention, il est possible de compenser cette diminution de la différence d'énergie. On peut admettre, à partir des considérations ci-dessus exposées, que, de façon souhaitable, le laser à semiconducteur utilise, comme couche de confinement, AlGa'nP ou AllnP et, comme couche active, InGaAsP ou AlGa'nAsP comportant As, qu'une contrainte de compression ou de traction est appliquée à la couche active, que la bande d'énergie interdite de la couche active est fixée à environ 1,85 eV + 0,15 eV, et que l'épaisseur de la couche active par élément de la structure de couche multiple est fixée à 15 nm ou moins. Par conséquent, il est possible d'éliminer la production de défauts cristallins et la détérioration de la morphologie de surface résultant de l'application à la couche active d'une contrainte excessivement importante, tout en réalisant, dans le même temps, une discontinuité de bande dans la bande de conduction et une bande d'énergie interdite qui sont analogues à celles du cas où la contrainte est supérieure ou égale à la valeur limite. De plus, il est possible d'améliorer les diverses caractéristiques du laser puisqu'il est possible de réaliser un laser ayant pour effet de ne pas dégénérer la bande de valence sur la base de la couche active contrainte. Par conséquent, le laser à semiconducteur selon l'invention peut avoir, à titre d'exemple, l'une quelconque des structures (1) à (6) suivantes. (1) Un substrat est constitué par un semiconducteur composé tel que GaAs de type n, et une couche active contrainte, qui est faite de GaInAsP ou de AlGaInAsP et a reçu une contrainte de compression, est prise en sandwich entre deux couches de confinement, ou de gaine, faites de AlGaInP ou AllnP et est placée au-dessus du substrat. Par exemple, une couche de revêtement est faite de (AI0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, et l'autre couche de confinement est faite de (A10,7Ga0,3)0,51n0,5P de type p. (2) Un substrat est constitué par un semiconducteur composé tel que GaAs de type n, et une couche active contrainte, qui est faite de GalnAsP ou de A1GalnAsP et a reçu une contrainte de traction, est prise en sandwich entre deux couches de confinement, ou de gaine, faites de AlGaInP ou AllnP et est placée audessus du substrat. Par exemple, une couche de confinement est faite de (AI0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, et l'autre couche de confinement est faite de (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type p. (3) Un substrat est constitué par un semiconducteur composé tel que GaAs de type n, et une couche active à puits quantique contrainte, qui est faite de GalnAsP ou de AlGalnAsP et a reçu une contrainte de compression, est prise en sandwich entre deux couches de confinement faites de AlGalnP ou AllnP et est placée au-dessus du substrat. Par exemple, une couche de confinement est faite de (A10,7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, et l'autre couche de confinement est faite de (Alo,7Ga0,3)0,sln0,sP de type p. De plus, la couche active à puits quantique contrainte possède une épaisseur de 15 nm ou moins. (4) Un substrat est constitué par un semiconducteur composé tel que GaAs de type n, et une couche active à puits quantique contrainte, qui est faite de GaInAsP ou de AlGaInAsP et a reçu une contrainte de traction, est prise en sandwich entre deux couches de confinement faites de AlGa'nP ou AlInP et est placée au-dessus du substrat. Par exemple, une couche de confinement est faite de (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, et l'autre couche de confinement est faite de (Al0,7G,3,5,5P de type p. De plus, la couche active à puits quantique contrainte possède une épaisseur de 15 nm ou moins. (5) Un substrat est constitué par un semiconducteur composé tel que GaAs de type n, et une couche active à puits quantique multiple contrainte, qui est faite de GaInAsP ou de AlGaInAsP et a reçu une contrainte de compression, est prise en sandwich entre deux couches de confinement faites de A1GalnP ou AIInP et est placée au-dessus du substrat. Par exemple, une couche de confinement est faite de (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, et l'autre couche de confinement est faite de (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type p. De plus, la couche active à puits quantique multiple contrainte possède une structure de couche multiple et a une épaisseur de 15 nm ou moins par élément de la structure de couche multiple. (6) Un substrat est constitué par un semiconducteur composé tel que GaAs de type n, et une couche active à puits quantique multiple contrainte, qui est faite de GaInAsP ou de AlGalnAsP et a reçu une contrainte de traction, est prise en sandwich entre deux couches de confinement faites de AlGaInP ou AlInP et est placée au-dessus du substrat. Par exemple, une couche de confinement est faite de (Al0,7Ga0,3)0,5ln0,5P de type n, et l'autre couche de confinement est faite de (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type p. De plus, la couche active à puits quantique multiple contrainte possède une structure de couche multiple et a une épaisseur de 15 nm ou moins par élément de la structure de couche multiple. Pour chacun des lasers à semiconducteur (1) à (6) décrits ci-dessus, il est possible de supprimer la production de défauts cristallins et la détérioration de la morphologie de surface dues à l'application d'une contrainte excessivement grande sur la couche active, tout en réalisant en même temps une réduction du courant de seuil et une amélioration de la caractéristique du courant de seuil. L'invention se révèle particulièrement efficace lorsqu'on l'applique à un laser à semiconducteur qui émet de la lumière visible rouge dans la bande des 0,6 ,um. On va ensuite décrire un premier mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention, en se reportant à la figure 1. La figure 1 montre une section droite d'une partie importante du premier mode de réalisation observé depuis le côté avant. Le laser à semiconducteur représenté sur la figure 1 comporte un substrat 1 en GaAs de type n, une couche de confinement 2 en (Al0,7Ga0,3)o,51110,5P de type n, une couche active contrainte 3 en 'nGaAsP, une couche de confinement 4 en (AI0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type p, une couche tampon 5 de barrière hétéro en Ino sGao 5P de type p, et une couche de capuchon 6 en GaAs de type p. Dans ce premier mode de réalisation, les données se rapportant aux parties importantes du laser à semiconducteur sont énoncées ci-dessous: [1] couche 2 de confinement de la lumière: impureté : Se densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 ssm [2] couche active contrainte 3 contrainte : de compression teneur en As : 0,1 ha/a: 1 %, où â désigne la constante de réseau épaisseur: 20 nm [3] couche de confinement 4: impureté : Zn densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 jan [4] couche tampon 5 de barrière hétéro: impureté : Zn densité d'impureté: 1 x 1018 cm-3 épaisseur : 0,1 fi [5] couche de capuchon 6: impureté : Zn densité d'impureté : 5 x 1018 cm-3 épaisseur: 1 ssm Avec ce premier mode de réalisation, il est possible d'émettre une lumière présentant une longueur d'onde d'environ 700nm et une température caractéristique de 120 K pour le courant de seuil. On va ensuite décrire un deuxième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention, en se reportant à la figure 2. La figure 2 montre une section droite d'une partie importante du deuxième mode de réalisation observé depuis le côté avant. Le laser à semiconducteur représenté sur la figure 2 comporte un substrat 11 en GaAs de type n, une couche de confinement 12 en (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, une couche active contrainte 13 en inGaAsP, une couche de confinement 14 en (Al0,7G,3),5I,5P de type p, une couche tampon 15 de barrière hétéro en In0,5Ga0,5P de type p, et une couche de capuchon 16 en GaAs de type p. Dans ce deuxième mode de réalisation, les données se rapportant aux parties importantes du laser à semiconducteur sont énoncées ci-dessous: [1] couche 12 de confinement de la lumière: impureté : Se densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 Fm [2] couche active contrainte 13 contrainte : de traction teneur en As : 0,1 ha/a: 1 %, où a désigne la constante de réseau épaisseur : 20 nm [3] couche de confinement 14: impureté : Zn densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 Hm [4] couche tampon 15 de barrière hétéro: impureté : Zn densité d'impureté 1 x 1018 cm-3 épaisseur: 0,1 hum [5] couche de capuchon 16: impureté : Zn densité d'impureté : 5 x 1018 cm-3 épaisseur: 1 jtrn Avec ce deuxième mode de réalisation, il est possible d'émettre une lumière présentant une longueur d'onde d'environ 650nm et une température caractéristique de 80 K pour le courant de seuil. On va ensuite décrire un troisième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention, en se reportant à la figure 3. La figure 3 montre une section droite d'une partie importante du troisième mode de réalisation observé depuis le côté avant. Le laser à semiconducteur représenté sur la figure 3 comporte un substrat 21 en GaAs de type n, une couche de confinement 22 en (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, une couche active à puits quantique contrainte 23 en 'nGaAsP, une couche de confinement 24 en (AI0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type p, une couche tampon 25 de barrière hétéro en Ing 5Ga0 gP de type p, et une couche de capuchon 26 en GaAs de type p. Dans ce troisième mode de réalisation, les données se rapportant aux parties importantes du laser à semiconducteur sont énoncées ci-dessous: [1] couche 22 de confinement de la lumière: impureté : Se densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 Fm [2] couche active à puits quantique contrainte 23 contrainte : de compression teneur en As : 0,1 ha/a: 1 %, où a désigne la constante de réseau épaisseur:12 nm [3] couche de confinement 24: impureté : Zn densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur : 2 m [4] couche tampon 25 de barrière hétéro: impureté : Zn densité d'impureté 1 x 1018 cm-3 épaisseur: 0,1 jan [5] couche de capuchon 26: impureté : Zn densité d'impureté : 5 x 1018 cm-3 épaisseur: 1 hum Avec ce troisième mode de réalisation, il est possible d'émettre une lumière présentant une longueur d'onde d'environ 695 nm et une température caractéristique de 120 K pour le courant de seuil. Par compression avec le premier mode de réalisation, la longueur d'onde est légèrement plus courte en raison de l'effet quantique et le courant de seuil est diminué d'environ 10 %. On va ensuite décrire un quatrième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention, en se reportant à la figure 4. La figure 4 montre une section droite d'une partie importante du quatrième mode de réalisation observé depuis le côté avant. Le laser à semiconducteur représenté sur la figure 4 comporte un substrat 31 en GaAs de type n, une couche de confinement 32 en (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, une couche active à puits quantique contrainte 33 en 'nGaAsP, une couche de confinement 34 en (Al0,7Ga,3)0,5In,5P de type p, une couche tampon 35 de barrière hétéro en In0,5Ga0,5P de type p, et une couche de capuchon 36 [2] couche active à puits quantique contrainte 33 contrainte : de traction teneur en As : 0,1 ha/a: 1 %, où a désigne la constante de réseau épaisseur:12 nm [3] couche de confinement 34: impureté : Zn densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 ssm [4] couche tampon 35 de barrière hétéro: impureté : Zn densité d'impureté 1 x 1018 cm-3 épaisseur: 0,1 Fm [5] couche de capuchon 36: impureté : Zn densité d'impureté : 5 x 1018 cm-3 épaisseur: 1 ssm Avec ce quatrième mode de réalisation, il est possible d'émettre une lumière présentant une longueur d'onde d'environ 645 nm et une température caractéristique de 90 K pour le courant de seuil. Par comparaison avec le deuxième mode de réalisation, la longueur d'onde est légèrement plus courte en raison de l'effet quantique et le courant de seuil est diminué d'environ 10 %; On va ensuite décrire un cinquième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention, en se reportant à la figure 5. La figure 5 montre une section droite d'une partie importante du cinquième mode de réalisation observé depuis le côté avant. Le laser à semiconducteur représenté sur la figure 5 comporte un substrat 41 en GaAs de type n, une couche de confinement 42 en (AIO 7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, une couche active à puits quantique multiple contrainte 43 en InGaAsP, une couche de confinement 44 en (Al0,7Ga0,3)0,5In0,5P de type p, une couche tampon 45 de barrière hétéro en InO,SGaO,SP de type p, et une couche de capuchon 46 en GaAs de type p. Dans ce cinquième mode de réalisation, les données se rapportant aux parties importantes du laser à semiconducteur sont énoncées ci-dessous: [1] couche 42 de confinement de la lumière impureté : Se densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2m [2] couche active à puits quantique multiple contrainte 43 contrainte : de compression (2a) couche de InGaAsP teneur en As : 0,1 ha/a: 1 %, où a désigne la constante de réseau épaisseur: 6 nm nombre de couches : 3 (2b) couche de (Al0,4Ga0,6)0,5In0,5P épaisseur: 5 nm nombre de couches: 2 [3] couche de confinement 44: impureté : Zn densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 m [4] couche tampon 45 de barrière hétéro: impureté : Zn densité d'impureté 1 x 1018 cm-3 épaisseur: 0,1 m [5] couche de capuchon 46: impureté : Zn densité d'impureté : 5 x 1018 cm-3 épaisseur: 1 m Avec ce cinquième mode de réalisation, il est possible d'émettre une lumière présentant une longueur d'onde d'environ 688 nom et une température caractéristique de 135 K pour le courant de seuil. Par comparaison avec le troisième mode de réalisation, la longueur d'onde est légèrement réduite du fait de l'effet quantique, et le courant de seuil est diminué d'environ 20 %. Dans le cas du laser à puits quantique multiple, il est possible d'augmenter la densité d'états en augmentant le nombre de couches du puits quantique et d'augmenter le gain. Pour cette raison, il est possible d'améliorer le courant de seuil du laser. Dans ce cas, lorsqu'on maintient constante l'épaisseur de couche par couche du puits et qu'on augmente le nombre de couches du puits quantique, le confinement de la lumière à l'intérieur de la couche active augmente et il apparaît un problème en ce que le niveau de sortie de COD se détériore. Toutefois lorsqu'on réduit l'épaisseur de couche par couche du puits et qu'on augmente le nombre de couches de puits tout en maintenant constante l'épaisseur de couche totale, il est possible de maintenir approximativement constant le confinement de la lumière à l'intérieur de la couche active et, pour cette raison, il est possible d'empêcher la détérioration du niveau de sortie de COD. Toutefois, lorsque le nombre de couches du puits quantique augmente et que l'épaisseur de couche par couche du puits devient petite, la largeur effective de la bande interdite d'énergie de la couche de puits augmente et la discontinuité de bande de la bande de conduction se détériore. Pour cette raison, l'effet de débordement des électrons devient plus prononcé en raison de l'augmentation de la densité d'états et amène le courant de seuil à augmenter et les caractéristiques de température du courant de seuil à devenir moins bonnes. Avec le cinquième mode de réalisation, il est possible d'obtenir une grande discontinuité de bande puisque la contrainte est introduite par rapport à la couche active 43 et qu'on utilise InGaAsP pour la couche active 43. Pour cette raison, la fonction de suppression de l'effet de débordement des électrons est grande et se révèle particulièrement efficace dans le cas de l'application au laser dans lequel l'épaisseur de couche par couche du puits est diminuée et la couche active possède une structure à puits quantiques multiples ayant un grand nombre de couches. Ce cinquième mode de réalisation correspond à une meilleure forme de l'invention. On va ensuite décrire un sixième mode de réalisation du laser à semiconducteur selon l'invention, en se reportant à la figure 6. La figure 6 montre une section droite d'une partie importante du sixième mode de réalisation observé depuis le côté avant. Le laser à semiconducteur représenté sur la figure 6 comporte un substrat 51 en GaAs de type n, une couche de confinement 52 en (A10 7Ga0,3)0,5In0,5P de type n, une couche active à puits quantique multiple contrainte 53 en InGaAsP, une couche de confinement 54 en (A10,7Ga0,3)0,5In0,5P de type p, une couche tampon 55 de barrière hétéro en In0,5Ga0,5P de type p, et une couche de capuchon 56 en GaAs de type p. Dans ce sixième mode de réalisation, les données se rapportant aux parties importantes du laser à semiconducteur sont énoncées ci-dessous: [1] couche 52 de confinement de la lumière: impureté : Se densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 ,um [2] couche active à puits quantique multiple contrainte 53: contrainte : de traction 2(a) couche de InGaAsP teneur en As : 0,1 bala : 1 %, où a désigne la constante de réseau épaisseur: 6 nm nombre de couches : 3 2(b) couche de (A10,qGa0,6)0,5I"0,5P épaisseur: 5 nm nombre de couches : 2 [3] couche de confinement 54: impureté : Zn densité d'impureté : 4 x 1017 cm-3 épaisseur: 2 ,um [4] couche tampon 55 de barrière hétéro: impureté : Zn densité d'impureté 1 x 1018 cm-3 épaisseur: 0,1 m [5] couche de capuchon 56: impureté : Zn densité d'impureté : 5 x 1018 cm-3 épaisseur: 1 ,um Avec ce sixième mode de réalisation, il est possible d'émettre une lumière présentant une longueur d'onde d'environ 640nm et une température caractéristique de 100K pour le courant de seuil. Par comparaison avec le quatrième mode de réalisation, la longueur d'onde est encore réduite en raison de l'effet quantique et le courant de seuil est diminué d'environ 20 %. Comme pour le cinquième mode de réalisation, ce sixième mode de réalisation se révèle particulièrement efficace lorsqu'on l'applique au laser dans lequel l'épaisseur de couche par couche du puits est diminuée et la couche active possède la structure à puits quantique multiple ayant un grand nombre de couches. Dans chacun des modes de réalisation ci-dessus décrits, on peut choisir de façon appropriée, pour s'adapter aux besoins du laser à semiconducteur, la teneur en As de la couche active, la contrainte appliquée à la couche active, et l'épaisseur de la couche active. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir du laser à semiconducteur dont la description vient d'être données à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Laser à semiconducteur comprenant: un substrat en semiconducteur composé (1, 11, 21, 31, 41, 51); une première couche de confinement, ou de gaine, (2, 12, 22, 32, 42, 52) disposée sur ledit substrat une couche active (3, 13, 23, 33, 43, 53) disposée sur ladite première couche de confinement ; et une deuxième couche de confinement (4, 14, 24, 34, 44, 54) disposée sur ladite couche active, caractérisé en ce que: ladite couche active (3, 13, 23, 33, 43, 53) se voit appliquer une contrainte; lesdites première et deuxième couches de confinement (2, 12, 22, 32, 42, 52 ; 4, 14, 24, 34, 44, 54) sont toutes deux faites d'un matériau choisi dans le groupe compreannt AlGalnP et A1InP ; et ladite couche active (3, 13, 23, 33, 43, 53) est faite d'un matériau choisi dans le groupe comprenant GaInAsP et A1GalnAsP. 2. Laser à semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il émet une lumière ayant une longueur d'onde qui correspond à 1,85 eV + 0,15 eV. 3. Laser à semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche active (3, 23, 43) se voit appliquer une contrainte de compression. 4. Laser à semiconducteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite couche active (3, 23) a une épaisseur de 15 nm ou moins. 5. Laser à semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche active (13, 33, 53) se voit appliquer une contrainte de traction. 6. Laser à semiconducteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite couche active (13, 33) possède une épaisseur de 15 nm ou moins. 7. Laser à semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche active (43, 53) possède une structure de couche multiple constituée de plusieurs couches, et chaque couche de la structure de couche multiple possède une épaisseur de 15 nm ou moins. 8. Laser à semiconducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite couche active (43) se voit appliquer une contrainte de compression. 9. Laser à semiconducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite couche active (53) se voit appliquer une contrainte de traction.