(57)【要約】【課題】半導体発光装置に関し、ＤＦＢＬＤを含む半導体発光装置に於いて、個々のＤＦＢＬＤの特性が均一となるようにして半導体発光装置全体の性能を向上させ、しかも、小型化しようとする。【解決手段】アレイ状に配置された電極１２で代表される半導体レーザの共振器方向の両端側に設けられた半導体領域と、該半導体領域に形成されて該半導体レーザの電極１２と結ばれたボンディング・パッド１３Ａ及び１３Ｂを備える。【選択図】        図１
2004319893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ状に配置された半導体レーザの共振器方向の両端側に設けられた半導体領域と、
該半導体領域に形成されて該半導体レーザの電極と結ばれたボンディング・パッドと
を備えてなることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】
１個の半導体レーザについて複数の電極及びボンディング・パッドが形成されてなること
を特徴とする請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項３】
半導体レーザの共振器方向の一方端側に設けられた共通ボンディング・パッドと、
半導体レーザの共振器方向の他方端側に設けられた個別ボンディング・パッドと
を備えてなることを特徴とする請求項２記載の半導体発光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボンディング・パッドの配置構成を改善したＤＦＢＬＤ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｆｅｅｄｂａｃｋ  ｌａｓｅｒ  ｄｉｏｄｅ）を含む半導体発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
波長可変型ＤＦＢＬＤと光導波路とＳＯＡ（ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｏｐｔｉｃａｌ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）とを組み合わせて構成された半導体発光装置が知られている。
【０００３】
図３は従来例１である波長可変半導体レーザを含む半導体発光装置を表す要部平面図であり、図に於いて、１は装置基体、２はＤＦＢＬＤを代表する電極、３はワイヤー・ボンディング用パッド、４はＤＦＢＬＤの活性層から導出された光導波路、５はＳＯＡのワイヤー・ボンディング用パッド、５ＡはＳＯＡ専用電極部分、６は端面ＡＲ（ａｎｔｉ−ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ）コート膜をそれぞれ示している。尚、Ｘ１−Ｘ１、Ｘ２−Ｘ２、Ｘ３−Ｘ３は切断線であって、図５に（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）として表した要部切断側面に対応する。
【０００４】
この半導体発光装置では、両端面にＡＲコート膜６を形成する必要から、ＤＦＢＬＤのパッド３は、図３に見られるように、各ＤＦＢＬＤの直上、或いは、ストライプをなすＤＦＢＬＤの共振器の側方に設けるようにしている。
【０００５】
図４は従来例２である波長可変半導体レーザを含む半導体発光装置を表す要部平面図であり、図３に於いて用いた記号と同記号は同部分を示すか或いは同じ意味を持つものとする（例えば、非特許文献１を参照。）。尚、Ｘ４−Ｘ４は切断線であって、図５に（Ｄ）として表した要部切断側面と対応する。
【０００６】
この半導体発光装置では、各ＤＦＢＬＤの電極２の先端を活性層端を越えて延在させ、中央に位置するものを最も長く、そして、側方に向かうにつれて短くなるように形成し、各電極２の先端に結合したパッド３を光導波路４上に設けている。
【０００７】
図５は図３及び図４について説明した半導体発光装置を表す要部切断側面図であり、図３及び図４に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。図５を図３或いは図４とを併せ見ることで構造の理解が容易になる。
【０００８】
図に於いて、７はパッシベーション膜、８はＤＦＢＬＤの活性層、９はＳＯＡの活性層をそれぞれ示している。
【０００９】
図３に見られる半導体発光装置では、パッド３の配置構成から各ＤＦＢＬＤを代表する電極２の間隔は広くとる必要があり、その影響でＤＦＢＬＤの動作や機能に無関係な空き領域が大きくなり、従って、装置サイズは大きくなるから製造歩留りが低下するおそれがある。
【００１０】
また、図４に見られる半導体発光装置では、各パッド３の設置位置は相互にずれるから従来例１に比較すると全体的に小型化することができるのであるが、個々のＤＦＢＬＤに於ける電極２の長さが相違する為、その抵抗値に差を生じ、各ＤＦＢＬＤの特性が不均一になる為、結果的に装置特性が低下することになる。因に、Ａｕの抵抗率が２．３５〔μΩ・ｃｍ〕、電極の断面が幅５〔μｍ〕で厚さが３〔μｍ〕である場合、電極長さ１００〔μｍ〕で約０．１５〔Ω〕の差になる。
【００１１】
ところで、近年、ＴＴＧ（ｔｕｎａｂｌｅ  ｔｗｉｎ  ｇｕｉｄｅ）−ＤＦＢＬＤと呼ばれ、レーザ動作電流の他に制御電流を注入するのみで発振波長を制御することができる半導体発光装置が提案されている。尚、提案されたＴＴＧ−ＤＦＢＬＤは単体であって、アレイ化されたものではない（例えば、非特許文献２を参照。）。
【００１２】
このＴＴＧ−ＤＦＢＬＤは、単一モードでの連続的な波長制御性、高速波長制御性が良好で、且つ、波長制御機構が簡易である旨の利点をもっているので、波長多重方式（ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＷＤＭ）の光ファイバ通信に於ける光源として期待されている。
【００１３】
図６は従来例３であるＴＴＧ−ＤＦＢＬＤを含む半導体発光装置を表す要部平面図であり、図３乃至図５に於いて用いた記号と同記号は同部分を示すか或いは同じ意味を持つものとする。
【００１４】
従来例３は、電極２及びパッド３Ａ及び３Ｂの配置構成から見た場合、従来例２の延長上に在るタイプに属するのであるが、従来例２と相違するところは、電極２に沿って制御電極２Ａが設けられ、その制御電極２Ａに制御電流を流すことに依って、制御電極２Ａの下方、即ち、電極２で代表されるＤＦＢＬＤの構成要素であるストライプ共振器の側方に位置するガイド層の屈折率を変えることで発振波長を変化させるようになっている。
【００１５】
このように、ＴＴＧ−ＤＦＢＬＤでは、レーザ動作電流を注入する為の電極２の他に制御電流を注入する為の制御電極２Ａが必要であり、従って、１個分のＴＴＧ−ＤＦＢＬＤについて、少なくとも２本の電極を形成しなければならず、電極の長さ不同に起因する特性のばらつきは倍加し、しかも、図３或いは図４について説明したＤＦＢＬＤに比較するとパッドの数も倍増する。
【００１６】図７は従来例４であるＴＴＧ−ＤＦＢＬＤを含む半導体発光装置を表す要部平面図であり、図３乃至図６に於いて用いた記号と同記号は同部分を示すか或いは同じ意味を持つものとする。尚、３Ｃは新たに付設したパッドを示している。
【００１７】
従来例４が従来例３と相違するところは、発振波長を変化させる為の制御電極２Ａ及び２Ｂを電極２の両側に沿って設けた点にあり、この構成では、発振波長の変化を良好に行うことが可能であるが、電極２、２Ａ、２Ｂの抵抗値相違に起因する各ＴＴＧ−ＤＦＢＬＤの特性ばらつきは更に大きくなり、しかも、パッドの数は従来例３に比較して倍増するので装置は更に大型化する。
【００１８】
【非特許文献１】
ＯＦＣ  ２００２  ＷＦ４「Ｎａｒｒｏｗ−ｓｔｒｉｐｅ  ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ＭＯＶＰＥ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ａｎｄ  ｉｔｓ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｔｏ  ＷＤＭ  ｄｅｖｉｃｅｓ」
【非特許文献２】
Ｂｅｒｔｈｏｌｄ  Ｓｃｈｍｉｄｔ  ｅｔ  ａｌ．，「ＩＥＥＥ  ＪＯＵＲＮＡＬ  ＯＦ  ＱＵＡＮＴＵＭ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ」ｖｏｌ．３５，ＮＯ．５，ＭＡＹ  １９９９  ｐｐ．７９４〜８０２
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、複数のＤＦＢＬＤを含む半導体発光装置に於いて、個々のＤＦＢＬＤの特性が均一となるようにして半導体発光装置全体の性能を向上させ、しかも、小型化しようとする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明に依る半導体発光装置に於いては、アレイ状に配置された半導体レーザの共振器方向の両端側に設けられた半導体領域と、該半導体領域に形成されて該半導体レーザの電極と結ばれたボンディング・パッドとを備えてなることが基本になっている。
【００２１】
前記手段を採ることに依り、半導体発光装置を構成する複数の半導体レーザとワイヤー・ボンディング用パッドとの距離は略一定となって、特性の均一性は向上し、従って、半導体発光装置全体の性能が向上し、しかも、パッドの配置構成に起因して無駄な空領域は少なくなるので小型化が達成される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１及び実施の形態２
図１は本発明に於ける実施の形態である半導体発光装置を表す要部平面図であり、（Ａ）は実施の形態１、（Ｂ）は実施の形態２である。
【００２３】
図に於いて、１１は装置基体、１２はＤＦＢＬＤを代表する電極、１２Ａは制御電極、１３Ａ及び１３Ｂはワイヤー・ボンディング用パッド、１４はＤＦＢＬＤの活性層から導出された光導波路、１５はＳＯＡのワイヤー・ボンディング用パッド、１５ＡはＳＯＡ専用電極部分、１６は端面ＡＲコート膜をそれぞれ示している。
【００２４】
図１（Ａ）に表されている実施の形態１に於いて、パッド１３Ａは電極１２を間に於いて前端側に、そして、パッド１３Ｂは後端側にそれぞれ振り分けて配設してあり、電極１２は１本おきにパッド１３Ａか１３Ｂに振り分けて接続してある。
【００２５】
実施の形態１に見られる構成にした場合、各ＤＦＢＬＤについて、電極１２からパッド１３Ａ或いはパッド１３Ｂまでの距離は略同じになるので抵抗値のばらつきは発生せず、従って、ＤＦＢＬＤの特性は均一になって半導体発光装置の特性は向上する。そして、同じサイズのパッドを同じ個数備えた従来の半導体発光装置と比較した場合には、全体として小型化できることは明らかである。
【００２６】
図１（Ｂ）に表されている実施の形態２に於いて、パッド１３Ａはレーザ動作電流を注入する電極１２及び制御電極１２Ａを間に於いて前端側に、そして、パッド１３Ｂは後端側にそれぞれ振り分けて配設してあり、電極１２はパッド１３Ａに、また、制御電極１２Ａはパッド１３Ｂにそれぞれ接続してある。
【００２７】
実施の形態２は、ＴＴＧ−ＤＦＢＬＤを含む半導体発光装置であって、各ＤＦＢＬＤについて、電極１２とパッド１３Ａまでの距離、及び、制御電極１２Ａとパッド１３Ｂまでの距離は各々一定であるから、この場合も各ＤＦＢＬＤの特性均一化、及び、装置小型化の目的は達成される。
【００２８】
実施の形態３
図２は本発明に於ける実施の形態３である半導体発光装置を表す要部平面図であり、図１に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。
【００２９】
実施の形態３が実施の形態２と比較して相違するところは、電極１２を挟むように制御電極１２Ａ及び１２Ｂを形成してあり、新たに形成した制御電極１２ＢはＤＦＢＬＤの後端側に形成した共通ワイヤー・ボンディング用パッド１３Ｃに共通接続したことにある。
【００３０】
この場合、ＤＦＢＬＤを代表する電極１２と接続するパッド１３Ａ及び制御電極１２Ａと接続するパッド１３Ｂは、全てＤＦＢＬＤの前端側に集まってしまうが、それでも図６について説明した従来例と比較した場合、電極とパッドまでの距離の差は約１／２以下にすることができ、従って、抵抗値の差も１／２以下にすることができるので、装置の性能は向上し、また、小型化されることは勿論であり、ＤＦＢＬＤの個数が多い場合に有効である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明に依る半導体発光装置に於いては、アレイ状に配置された半導体レーザの共振器方向の両端側に設けられた半導体領域と、該半導体領域に形成されて該半導体レーザの電極と結ばれたボンディング・パッドとを備える。
【００３２】
前記構成を採ることに依り、半導体発光装置を構成する複数の半導体レーザとワイヤー・ボンディング用パッドとの距離は略一定となって、特性の均一性は向上し、従って、半導体発光装置全体の性能が向上し、しかも、パッドの配置構成に起因して無駄な空領域は少なくなるので小型化が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に於ける実施の形態である半導体発光装置を表す要部平面図である。
【図２】本発明に於ける実施の形態３である半導体発光装置を表す要部平面図である。
【図３】従来例１である波長可変半導体レーザを含む半導体発光装置を表す要部平面図である。
【図４】従来例２である波長可変半導体レーザを含む半導体発光装置を表す要部平面図である。
【図５】図３及び図４について説明した半導体発光装置を表す要部切断側面図である。
【図６】従来例３であるＴＴＧ−ＤＦＢＬＤを含む半導体発光装置を表す要部平面図である。
【図７】従来例４であるＴＴＧ−ＤＦＢＬＤを含む半導体発光装置を表す要部平面図である。
【符号の説明】
１１  装置基体
１２  ＤＦＢＬＤを代表する電極
１２Ａ及び１２Ｂ  制御電極
１３Ａ及び１３Ｂ  ワイヤー・ボンディング用パッド
１３Ｃ  共通ワイヤー・ボンディング用パッド
１４  ＤＦＢＬＤの活性層から導出された光導波路
１５  ＳＯＡのワイヤー・ボンディング用パッド
１５Ａ  ＳＯＡ専用電極部分
１６  端面ＡＲコート膜
【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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【図６】
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【図７】
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