(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性層の両側を半導体分布ブラッグ反射鏡で挟んだ構造を有し、前記活性層の側面から入射する励起光によって励起する面発光レーザであって、
前記半導体分布ブラッグ反射鏡を構成する半導体のバンドギャップが、前記励起光の光子のエネルギーよりも大きく、かつ前記励起光に対して透明であり、
前記活性層が、量子井戸層と該量子井戸層を挟むキャリア閉じ込め層からなり、前記量子井戸層のバンドギャップが、前記励起光の光子のエネルギーよりも小さく、かつキャリア閉じ込め層のバンドギャップが、前記励起光の光子のエネルギーよりも大きい面発光レーザにおいて、
前記半導体分布ブラッグ反射鏡を構成する半導体のうち、屈折率の最も小さい半導体と最も大きい半導体の屈折率をそれぞれｎＤ１，ｎＤ２とし、前記キャリア閉じ込め層の屈折率をｎＳとしたとき、ｎＤ１＜ｎＳ＜ｎＤ２の関係が成り立つことを特徴とした面発光レーザ。
【請求項２】
前記活性層の両側に設けられた前記半導体分布ブラッグ反射鏡の外側の少なくとも一方に、誘電体からなる半導体分布ブラッグ反射鏡を設けたことを特徴とした請求項１に記載の面発光レーザ。
【請求項３】
前記活性層の両側に設けられた前記半導体分布ブラッグ反射鏡の外側の少なくとも一方に、半導体と空気の層からなる半導体分布ブラッグ反射鏡を設けたことを特徴とした請求項１に記載の面発光レーザ。
【請求項４】
前記活性層の両側に設けられた前記半導体分布ブラッグ反射鏡の外側の少なくとも一方に、半導体と半導体を酸化した層からなる半導体分布ブラッグ反射鏡を設けたことを特徴とした請求項１に記載の面発光レーザ。
【請求項５】
前記励起光は、前記構造にモノリシック集積された導波路レーザーに電流を注入することによって発振した出射光であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の面発光レーザ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、励起の面発光レーザの構造に関し、より詳細には、特に波長１．５５μｍまたは１．３μｍ帯の発振に好適で、かつ高反射率の半導体分布ブラッグ反射鏡と活性層を備えた面発光レーザの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
面発光レーザは、活性層と、この活性層の両側を挟む９９％以上の反射率を有する半導体分布ブラッグ反射鏡（ＤＢＲ；Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｂｒａｇｇ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）から構成されている。波長０．８５μｍ帯の面発光レーザにおいては、異なるＡｌ組成を有する２つのＡｌＧａＡｓ層を交互に積層することによってＤＢＲを形成するのが一般的である。ＤＢＲの反射率は、２つの層の屈折率の違いが大きいほど、少ない積層数で大きくすることが出来る。ＡｌＧａＡｓにおいては、Ａｌ組成比によって屈折率が大きく異なるために（０．６程度）、２０ペア程度の積層で９９％以上の反射率を得ることが出来る。
【０００３】
一方、１．５５μｍ帯の半導体レーザに一般に用いられるＩｎＰと格子整合したＩｎＧａＡｓＰにおいては、組成比によって屈折率の変化は小さく、最大０．３程度の屈折率差しかとれない。従って、反射率を大きくするために５０ペアを積層しなければならず、活性層の両側にこの様な厚いＤＢＲを結晶成長することは極めて困難である。
【０００４】
また、電流注入によって活性層にキャリアを注入するためには、活性層の両側をｐとｎのＤＢＲで挟まなければならないが、一般にｐ型のＤＢＲの抵抗が大きいために、ここでのジュール熱による活性層の温度上昇は避けられない。１．５５μｍ帯または１．３μｍ帯の光を発生する活性層は、ＧａＡｓ系の活性層に比べて温度依存性が強く、温度上昇によって発光効率が著しく劣化するため、レーザ発振が困難になる。しかも、ｐ型ＤＢＲは１．５５μｍ帯の光の吸収が大きいために光の損失が大きく、これも長波長帯面発光レーザの実現を困難にしている。このような問題点を避けるために、長波長帯面発光レーザーを短波面発光レーザーの光で励起する構造が提案されている。
【０００５】
図１は、従来の面発光レーザを示す構造図である。
ｎ−ＧａＡｓ基板上１にｎ型多層ＡｌＧａＡｓからなるＤＢＲ２とＧａＡｓ系活性層３とｐ型多層ＡｌＧａＡｓからなるＤＢＲ４で０．８５μｍ帯の面発光レーザーを作り、さらにその上に１．３μｍ帯の光に対して高い反射率をもつノンドープのＡｌＧａＡｓ系ＤＢＲ５を連続的にエピタキシャル成長させる。
【０００６】
これとは別に、ＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓＰからなる波長１．３μｍの光を発する活性層６を成長しておき、これをノンドープのＡｌＧａＡｓのＤＢＲ５に張り合わせる。この後、ＩｎＰ基板は選択的にエッチングによって除去し、活性層のみがＤＢＲの上に残る。
【０００７】
さらに、別にＧａＡｓ基板上にノンドープの１．３μｍ用のＡｌＧａＡｓのＤＢＲ７を成長させ、これをＩｎＧａＡｓＰ活性層６の上に張り合わせ、ＧａＡｓ基板を選択的に除去する。
【０００８】
ＩｎＧａＡｓＰ系活性層６とこれを挟むＡｌＧａＡｓのＤＢＲ５とノンドープのＡｌＧａＡｓのＤＢＲ７は格子定数が異なるが、清浄な表面を合わせて圧力をかけながら加熱することによって、融着される。ＩｎＰ系活性層６とＡｌＧａＡｓのＤＢＲ５、ＡｌＧａＡｓのＤＢＲ７のＧａＡｓ系ＤＢＲによって１．３μｍ帯の面発光レーザを形成する。
【０００９】
符号８と９は、それぞれｎとｐのＤＢＲ上の電極であり、これらの間に電流を流すことによって０．８５μｍの面発光レーザを発振させる。このレーザ光はＡｌＧａＡｓ系ＤＢＲ５の１．３μｍ面発光レーザの下部ＤＢＲを透過して、活性層６で吸収されキャリアを発生する。これによって１．３μｍ帯面発光レーザが励起され、このレーザの発振光は上部ＤＢＲ７を通って出射する。
【００１０】
このような構造によれば、
（１）１．３μｍ帯面発光レーザーを光で励起するため、ＤＢＲでのジュール熱の発生による活性層の温度上昇がない。
（２）１．３μｍ帯面発光レーザーのＤＢＲがノンドープであるために、光の吸収が極めて小さい。
（３）１．３μｍ面発光レーザーのＤＢＲもＡｌＧａＡｓ系で作るため、Ａｌ組成によって大きな屈折率差を作ることができ、高い反射率が容易に得られる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、作製の過程で２回のウエハ融着が必要で、工程が極めて複雑であるばかりでなく、格子定数の異なる結晶を融着するため界面に大きなストレスが残り、信頼性に悪影響を及ぼす。また励起光は、活性層に対して垂直に入射するため、活性層が励起光を十分には吸収できず、殆どの励起光は活性層を透過してしまい、効率が悪いという問題点があった。
【００１２】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、効率よく光ポンプによって長波長帯面発光レーザーを励起し、かつ融着を用いずにＩｎＰ基板上にモノリシックに高反射率のＤＢＲと活性層を作製することを可能にした面発光レーザを提供することにある。
【００１３】
【発明が解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、活性層の両側を半導体分布ブラッグ反射鏡で挟んだ構造を有し、前記活性層の側面から入射する励起光によって励起する面発光レーザであって、前記半導体分布ブラッグ反射鏡を構成する半導体のバンドギャップが、前記励起光の光子のエネルギーよりも大きく、かつ前記励起光に対して透明であり、前記活性層が、量子井戸層と該量子井戸層を挟むキャリア閉じ込め層からなり、前記量子井戸層のバンドギャップが、前記励起光の光子のエネルギーよりも小さく、かつキャリア閉じ込め層のバンドギャップが、前記励起光の光子のエネルギーよりも大きい面発光レーザにおいて、前記半導体分布ブラッグ反射鏡を構成する半導体のうち、屈折率の最も小さい半導体と最も大きい半導体の屈折率をそれぞれｎＤ１，ｎＤ２とし、前記キャリア閉じ込め層の屈折率をｎＳとしたとき、ｎＤ１＜ｎＳ＜ｎＤ２の関係が成り立つことを特徴とするものである。
【００１４】
このような本発明においては、面発光レーザの活性層の側面から励起光を入射し、活性層とそれを挟むＤＢＲによって、活性層の側面から入射された励起光に対する導波路を形成し、この導波路の屈折率分布を最適化することによって導波路のモード径を大きくし、活性層を一様に励起することを可能とする。また光励起であり、ＤＢＲに電流を流す必要がないことを最大限に利用し、誘電体や空気層、酸化膜層などの絶縁体のＤＢＲを併用することによって、少ないペア数て反射率を高くする。
【００１５】
【作用】
本発明による面発光レーザは光励起によって発振するため、この部分には電流を流す必要が無い。従って、ＤＢＲ反射鏡は電気伝導の無いものを用いることが出来る。また、電流注入をする場合に問題となるＤＢＲの抵抗によるジュール熱の発生もないため、ＤＢＲの熱抵抗も問題とならない。従って、ＤＢＲにはＩｎＰと空気層を交互に積層したものや、ＩｎＰと酸化膜を交互に積層したものなど、電気伝導が無くかつ熱抵抗が大きいものを用いることが出来る。半導体と空気や酸化膜は極めて大きな屈折率の差があるため、５ペア程度で９９％以上の高反射率が得られる。ＤＢＲを形成する空気層や酸化膜は、ＩｎＰ基板上にエピタキシャル成長した層を選択的にエッチングや酸化することによって形成されるため、モノリシックに作製できる。
【００１６】
励起光は、活性層と平行に入射され、導波路を伝搬しながら活性層に吸収される。従って、励起光と活性層は十分に大きな相互作用長をもち、励起光は効率よく吸収される。ただし、吸収が強すぎる場合には、面発光レーザの中心部まで励起光が届かず、周辺部のみが励起されてしまう。これを防ぐために、励起光の導波路のクラッド層として作用するＤＢＲ層の平均的な屈折率を大きくすることが必要である。これによって、励起光の伝搬モードの径を大きくなり、量子井戸活性層での閉じ込め係数が小さくなる。このため、活性層による励起光の吸収が弱くなり、素子の中心部まで励起光が達するようにすることができる。
【００１７】
この励起光には面発光レーザと同一基板上にモノリシックに集積した導波路レーザの光を用いることも可能である。この場合には光学的な位置調節が不要で、励起光であることを意識せずに、励起レーザに電流を流すことによって面発光レーザを発振させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【００１９】
図２は、本発明の面発光レーザの一実施例を示す層構造である。符号１１はＩｎＰ基板、１２はＩｎＡｌＡｓ、１３はＩｎＰ、１４はＩｎＡｌＡｓを選択的にエッチングして除去することによって形成した空気層である。空気層１４の厚さは３８８ｎｍでレーザー発振波長の１／４である。一方、符号１３で示すＩｎＰの厚さは３６９ｎｍで光学長がレーザー発振波長の３／４であり、空気層ＩｎＰが交互に３ペア積層することによって、ＤＢＲ反射鏡を形成する。ＩｎＰと空気との間には２以上の屈折率の差があるために、３ペアで十分大きな反射率を得ることができる。Ｈ２ＳＯ４＋Ｈ２Ｏ２＋Ｈ２Ｏのエッチングレートは、ＩｎＰとＩｎＡｌＡｓで選択性が極めて高く、側面からエッチングすることによって、ＩｎＡｌＡｓ層のみを選択的に除去することが出来る。
【００２０】
符号１５は、ＩｎＰと格子整合のとれた厚さ１１３ｎｍのバンドギャップ０．９５ｅＶのノンドープＩｎＧａＡｌＡｓ、符号１６は、厚さ１２３ｎｍのノンドープＩｎＰでそれぞれの光学長は発振波長の１／４である。符号１５で示すＩｎＧａＡｌＡｓと１３で示すＩｎＰのｎ−ＩｎＰは交互に５ペア積層され、活性層の下側のＤＢＲの一部として機能し、同時にエアギャップと活性層の間の距離を保ち信頼性を向上することに役立つ。
【００２１】
符号１７は厚さ２４６ｎｍのＩｎＰであり、光学長は発振波長の１／２である。これは符号１３で示すＩｎＰと空気層１４からなるＤＢＲと符号１５で示すＩｎＧａＡｌＡｓと１６で示すＩｎＰからなるＤＢＲの間にあり、２つのＤＢＲでの光の定在波の位相を合わせるために存在する。
【００２２】
符号１８は、バンドギャップ１．１ｅＶのＩｎＧａＡｌＡｓのキャリア閉じ込め層、符号１９は、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＡｓ量子井戸である。これらの層は、ｎ−ＤＢＲと同一基板上に連続成長によって形成される。キャリア閉じ込め層１８とＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＡｓ量子井戸１９が面発光レーザの活性層となり、光学長の合計がレーザ発振波長に等しい。またこれらの層は励起光に対しては導波路のコア層として働き、励起光はこの層を横方向に伝搬しながら量子井戸層１９で吸収される。
【００２３】
活性層の上にも符号１５で示すＩｎＧａＡｌＡｓと１６で示すＩｎＰからなる５ペアのＤＢＲがあり、上部ＤＢＲの一部として働く。これは、励起光の導波路の上部クラッド層としての役割も果たす。以上の半導体の層はいずれもノンドープである。符号２０はＳｉＯ２、符号２１はＴｉＯ２で、これらは１０ペア積層し、面発光レーザの上部ＤＢＲとなる。
【００２４】
図３は、本発明の面発光レーザの斜視図と励起光とレーザ発振光の入出射方向を示す図である。励起光は基板１１と平行に入射し、半導体導波路を伝搬しながら吸収される。レーザ発振光は基板面と垂直に出射する。
【００２５】
図４（ａ）は、励起光として波長１．４８μｍの光を、側面から入射した際の導波モードの計算結果を示す図である。上下のＩｎＰとＩｎＧａＡｌＡｓ（バンドギャップＥｇ＝０．９５ｅＶ、屈折率３．４３）のＤＢＲをクラッド層とし、キャリア閉じ込め層のＩｎＧａＡｌＡｓ（Ｅｇ＝１．１ｅＶ、屈折率３．３４）とＩｎＧａＡｓ量子井戸層をコア層として伝搬することが分かる。キャリア閉じ込め層のＩｎＧａＡｌＡｓの屈折率は、ＤＢＲのＩｎＧａＡｌＡｓの屈折率よりも小さいが、励起光はＩｎＰとＩｎＧａＡｌＡｓのＤＢＲの平均的な屈折率であるため、活性層を中心にした導波モードとなっている。しかし、活性層の屈折率が、ＤＢＲのＩｎＧａＡｌＡｓの屈折率よりも小さいことを反映して、導波モードはＤＢＲ層へ大きく拡がっている。
【００２６】
励起光の光子エネルギーは、ＩｎＧａＡｓ量子井戸以外の層のバンドギャップよりも小さいため、励起光は量子井戸層のみで吸収される。従って、吸収の強度は、量子井戸での光のモードの強度（光の閉じこめ係数Γ）に依存し、これが大きいほど吸収が強くなる。本実施例の構造では閉じ込め係数は０．０５６である。吸収係数αが１．５×１０４ｃｍ−１とすると、Γα＝８４０ｃｍ−１となる。
【００２７】
図４（ａ）の曲線は、端面から入射した光が伝搬しながら吸収によって弱くなる様子を示す図である。入射端から５−７μｍまで十分な強度を持っていて、両端から励起光を入射すれば１０−１５μｍの大きさの素子を、均一に励起できることが分かる。
【００２８】
図４（ｂ）は、比較のためにＤＢＲにＥｇ＝１．１ｅＶ、屈折率３．３４のＩｎＧａＡｌＡｓを用い、キャリア閉じ込め層にＥｇ＝０．９５ｅＶ、屈折率３．４３のＩｎＧａＡｌＡｓを用いた場合の励起光の導波モードの計算結果を示す図である。ＤＢＲのキャリア閉じ込め層の屈折率が大きいために、導波モードの分布は狭く、活性層付近に集中していることが分かる。このときの光の閉じ込め係数Γは０．０９８である。図はこのときの励起光強度の分布曲線を示している。これでは吸収が強いために、素子の内部まで励起光が届かず、中心部での利得を発振に必要な十分な値にするためには大きな励起パワーが必要である。
【００２９】
つまり、本発明は、半導体分布ブラッグ反射鏡を構成する半導体のうち、屈折率の最も小さい半導体と最も大きい半導体の屈折率をそれぞれｎＤ１，ｎＤ２とし、キャリア閉じ込め層の屈折率をｎＳとしたとき、ｎＤ１＜ｎＳ＜ｎＤ２の関係を有し、本実施例ではキャリア閉じ込め層に屈折率が小さく、バンドギャップの大きい半導体を用いているため、量子井戸との間のバンド不連続が大きい利点もある。光励起によって量子井戸内に選択的に電子正孔対が発生するが、熱運動によって量子井戸層から閉じ込め層へ電子が漏れると、発光効率の低下を招く。バンドギャップの大きなＩｎＧａＡｌＡｓを用いることによって伝導帯の不連続が大きくできるため、電子の漏れを防ぎ、高温での安定した動作を行うことが出来る。
【００３０】
本実施例では、ＤＢＲとキャリア閉じ込め層にＩｎＰと格子整合の取れたＩｎＧａＡｌＡｓを用いて説明したが、ＩｎＧａＡｓＰを用いても同様な構造を作ることが出来ることは言うまでもない。
【００３１】
また、下部ＤＢＲにはＩｎＡｌＡｓを選択的にエッチングによって除去した空気層の代わりに、ＩｎＡｌＡｓを選択的に酸化した層に置き換えることも可能である。
【００３２】
図５は、本発明の面発光レーザの第２の実施例を示す層構造である。
面発光レーザの部分である符号１５〜２１の部分は、第１の実施例と同じであるが、本実施例では面発光レーザの励起光を発生するための導波型レーザを同一基板上に集積する。このため基板及び活性層の下側にある符号３１，３２，３３，３５，３６，３７で示す各層はｎ型にドープされている。符号３１はｎ−ＩｎＰ基板、３２はｎ−ＩｎＡｌＡｓ、３３はｎ−ＩｎＰ、３４はｎ−ＩｎＡｌＡｓを選択的にエッチングして除去することによって形成した空気層である。
【００３３】
符号３５は、ＩｎＰと格子整合のとれた厚さ１１３ｎｍのバンドギャップ０．９５ｅＶのｎ−ＩｎＧａＡｌＡｓ、３６は厚さ１２３ｎｍのｎ−ＩｎＰでそれぞれの光学長は発振波長の１／４である。これらの層は、ｎ型にドープされていることを除けば、第１の実施例におけるＩｎＰ基板１１〜ＩｎＰ１７の層と全く同じであるが、励起用導波路レーザの下部クラッド層としても機能する。
【００３４】
また、活性層１８，１９とその上の半導体ＤＢＲのＩｎＧａＡｌＡｓ１５とＩｎＰ１６の各層は本実施例においてもノンドープであり、第１の実施例と同一である。
【００３５】
符号４１〜４５の各層は、面発光レーザを光励起するために同一基板上にモノリシックに作製された導波路型レーザである。４１はバンドギャップ１．０ｅＶのノンドープＩｎＧａＡｓＰ光閉じ込め層、４２は波長１．４８μｍの光を出射するＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＧａＡｓ多重量子井戸活性層である。この活性層のバンドギャップは面発光レーザの活性層１９のバンドギャップよりも大きい。このため、４２の活性層から出射される光は１９の活性層で効率よく吸収される。４３はｐ−ＩｎＰクラッド層、４４はｐ−ＩｎＧａＡｓオーミックコンタクト層である。
【００３６】
励起導波路レーザと面発光レーザの間には分離エッチング溝があり、この側面は励起導波路レーザのキャビティを形成する鏡となっている。
【００３７】
符号４５と４６の電極の間で電流を流して、励起導波路レーザを発振させると、その発振光はエッチング溝を通って面発光レーザに照射される。面発光レーザにおいて、この光は横方向に導波されながら、活性層がこれを吸収し電子正孔対が生成される。この電子正孔対が、面発光レーザを発振させるのに十分な濃度に達した時点で、面発光レーザが発振し、上部と下部のＤＢＲを通して発振光が出射される。
【００３８】
本実施例においては、ｐ型の層は導波路レーザのみにある。一般にｐ型の半導体は１．５μｍ帯の光に吸収を持つため、長波長帯面発光レーザの特性を著しく劣化させる。この構造においては面発光レーザの出力光がｐ型半導体によって吸収されることがないため、高効率の面発光レーザを実現できる。
【００３９】
本実施例の素子においては、面発光レーザは光励起によって発振するため、この部分へ電流を流す必要がない。また高抵抗なＤＢＲに電流を流す際に発生する、ジュール熱も発生しない。従って、ＤＢＲに空気層の様な電気伝導性が無く熱伝導が悪いものを用いても問題が生じない。むしろ、半導体と空気を様な大きな屈折率の差を持つ材料の組み合わせにより、少ないペア数で大きな反射率を持つＤＢＲを作ることができる。
【００４０】
１．５５μｍ帯の活性層の発光効率は、ＧａＡｓ系の活性層に比べて強い温度依存性を有する。従って、素子抵抗のジュール熱によって活性層の温度が上昇することは、素子特性を著しく劣化させる。本実施例の素子においては、電流は電気抵抗の小さい導波路レーザに流せられるため、ジュール熱の発生は非常に小さく、しかも面発光レーザ部から空間的に分離しているため、面発光レーザの活性層の温度上昇は極めて小さく、素子特性の劣化を押さえることができる。
【００４１】
以上のような特徴により、本発明による長波面発光レーザにおいて５〜１０ｍｗ程度の大きな光出力を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、半導体分布ブラッグ反射鏡を構成する半導体のうち、屈折率の最も小さい半導体と最も大きい半導体の屈折率をそれぞれｎＤ１，ｎＤ２とし、キャリア閉じ込め層の屈折率をｎＳとしたとき、ｎＤ１＜ｎＳ＜ｎＤ２の関係が成り立つようにしたので、面発光レーザ部には電流を流さず、ジュール熱も発生しないため、ＤＢＲに電気伝導と熱伝導の悪い材料を用いることができる。このため、高反射率のＤＢＲをＩｎＰ基板上にモノリシックに作ることができる。しかも、第２の実施例においては励起用のレーザが同一基板上にあるため、励起用のレーザを別に準備する必要はなく、通常の電流注入型のレーザと同様に使用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の面発光レーザを示す構成図である。
【図２】本発明の面発光レーザの一実施例を示す層構造である。
【図３】本発明の面発光レーザの斜視図である。
【図４】（ａ）は、励起光として波長１．４８μｍの光を、側面から入射した際の導波モードの計算結果を示す図で、（ｂ）は、比較のためにＤＢＲのＩｎＧａＡｌＡｓの屈折率がキャリア閉じ込め層の屈折率よりも小さい場合の励起光のモードの計算結果を示す図である。
【図５】本発明の面発光レーザの他の実施例を示す層構造である。
【符号の説明】
１  ｎ−ＧａＡｓ基板
２  ｎ型の多層のＡｌＧａＡｓからなるＤＢＲ
３  ＧａＡｓ系活性層
４  ｐ型の多層のＡｌＧａＡｓからなるＤＢＲミラー
５  ノンドープのＡｌＧａＡｓのＤＢＲ
６  ＩｎＧａＡｓＰ活性層
７  ノンドープのＡｌＧａＡｓのＤＢＲ
８，９  それぞれｎとｐのＤＢＲミラー上の電極
１１  ＩｎＰ基板
１２  ＩｎＡｌＡｓ
１３  ＩｎＰ
１４  空気層
１５  ＩｎＧａＡｌＡｓ
１６  ＩｎＰ
１７  光の定在波の位相を合わせるためのＩｎＰ
１８  バンドギャップ１．１ｅＶのＩｎＧａＡｌＡｓのキャリア閉じ込め層
１９  ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＡｓ量子井戸
２０  ＳｉＯ２
２１  ＴｉＯ２
３１  ｎ−ＩｎＰ基板
３２  ｎ−ＩｎＡｌＡｓ
３３  ｎ−ＩｎＰ
３４  ｎ−ＩｎＡｌＡｓを選択的にエッチングして除去することによって形成した空気層
３５  バンドギャップ０．９５ｅＶのｎ−ＩｎＧａＡｌＡｓ
３６  ｎ−ＩｎＰ
４１  バンドギャップ１．０ｅＶのノンドープＩｎＧａＡｓＰ光閉じ込め層
４２  波長１．４８μｍの光を出射するＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＧａＡｓ多重量子井戸活性層
４３  ｐ−ＩｎＰクラッド層
４４  ｐ−ＩｎＧａＡｓオーミックコンタクト層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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