(57)【要約】【課題】低消費電力で小型なＤＦＢレーザの中で、特に、前方光出力が高く、単一モード特性の高い活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザを提供する。【解決手段】活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおいて、量子井戸活性層を一定間隔でエッチングした不連続に分離した活性層を有し、前記活性層が形成するＤＦＢ共振器の一部にシフト量がλ／１０以上かつλ／４以下の位相シフトを設けることとした。【選択図】図１
2012186418.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
量子井戸活性層を一定間隔でエッチングした不連続に分離した活性層を有し、
前記活性層が形成するＤＦＢ共振器の一部にシフト量がλ／１０以上かつλ／４以下の位相シフトを設けた
ことを特徴とする活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザ。
【請求項２】
前記ＤＦＢ共振器の前方からの長さに対し０．３２以上かつ０．４０以下の位置に前記位相シフトを設けた
ことを特徴とする請求項１に記載の活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザ。
【請求項３】
前記ＤＦＢ共振器の前方からの長さに対し０．３４以上かつ０．３８以下の位置に前記位相シフトを設けた
ことを特徴とする請求項２に記載の活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザ。
【請求項４】
前記位相シフトのシフト量をλ／８とした
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザに関するものであり、特に、高い単一モード性維持したまま、出力特性が向上する小型で省電力な半導体レーザに関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムにおいて、広帯域基幹線をはじめとし、メトロエリアネットワーク、光インターコネクション等、今後さらなる低消費電力化が進むと考えられ、この実現には低電流・高効率で単一モードで動作が可能な半導体レーザが必要不可欠である。
【０００３】
単一モードで動作する半導体レーザとしては、共振器中に回折格子を備えたＤＦＢレーザが現在広く用いられている。特に、変調器を集積したＥＡ−ＤＦＢレーザは、変調時においても単一波長のレーザ発振動作が得られることから、長距離光ファイバ通信に広く用いられている。
【０００４】
そして、回折格子中に回折格子の位相をπずらした領域を設けたλ／４位相シフトＤＦＢレーザは、回折格子のピッチが一定の均一なＤＦＢレーザに比べ、単一モード発振が容易であることから、λ／４位相シフトＤＦＢレーザが現在では主流となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０５−１４５１９４号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｎ．Ｎｕｎｏｙａ、外６名、“Ｓｕｂ−ｍｉｌｌｉａｍｐｅｒｅ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  １．５５  ｐｍｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  ｈｉｇｈ  ｉｎｄｅｘ−ｃｏｕｐｌｅｄ  ｂｕｒｉｅｄ  ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｆｅｅｄｂａｃｋ  ｌａｓｅｒｓ”、ＩＥＥ、ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＬＥＴＴＥＲＳ、Ｖｏｌ．３６、Ｎｏ．１４、２０００年７月６日、ｐ．１２１３，１２１４
【非特許文献２】Ｈ．Ｋｏｇｅｌｎｉｋ、Ｃ．Ｖ．Ｓｈａｎｋ、“Ｃｏｕｐｌｅｄ−Ｗａｖｅ  Ｔｈｅｏｒｙ  ｏｆ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ  Ｌａｓｅｒｓ”、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．、４３、５、１９７２年、p．２３２７−２３３５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のλ／４位相シフトＤＦＢレーザは、高い単一モード発振歩留りを実現するために、共振器の両端面に無反射膜が形成されており、両端から同じ出力のレーザ光が出射される構造となっている。したがって、λ／４位相シフトＤＦＢレーザは、優れた単一モード発振特性を有しているものの、利用可能な光出力は１／２になってしまうという欠点がある。
【０００８】
この欠点を解決するために、一方の端面に無反射膜を形成し、他方の端面に高反射膜を形成する方法や、λ／４位相シフト位置を中央から前方にずらす方法が提案されている（例えば、上記特許文献１参照）。これらは、片方の端面の反射率を、もう一方の端面の反射率よりも高くすることにより、非対称な光出力を得る方法である。しかし、これらの非対称反射構造では、レーザ端面での回折格子の位相を十分制御できず、端面の光の位相によって単一モード安定性が大きく変化してしまうため、単一モード発振歩留りが低下するという課題がある。
【０００９】
また、λ／８位相シフトと無反射膜／高反射膜とを組み合わせる構造では、モード安定性がλ／８位相シフトの導入位置に対し敏感になるという欠点がある。特に、高反射膜側にλ／８位相シフトが導入されると、図１９に示すように、非対称高出力動作が高反射膜側の端面位相に強く依存することとなり、高い歩留まりが得られなくなるという課題がある。
【００１０】
一方、活性層分離型ＤＦＢレーザは、低電流・高効率な半導体レーザである（例えば、上記非特許文献１参照）。活性層分離型ＤＦＢレーザは、活性層が周期的に分離されている構造上の特徴から、屈折率結合係数が従来の構造に比べ２桁大きい値を得ることが可能であることから、低しきい値電流や、高い外部微分量子効率を実現することができる。しかし、単一モードは均一な分離活性層でも実現可能であるが、低消費電力・小型化・高い単一モード性が十分ではないという課題がある。
【００１１】
つまり、高い単一モード性を維持したまま小型化するためには、共振器内に位相シフトを導入する必要があるが、位相シフトの導入位置によっては単一モード性を低下させることになるため、どの程度の位相シフトを共振器のどの位置に導入するかは解決すべき課題であった。
【００１２】
したがって、本発明は、低消費電力で小型なＤＦＢレーザの中で、特に、前方光出力が高く、単一モード特性の高い活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するための第１の発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザは、
量子井戸活性層を一定間隔でエッチングした不連続に分離した活性層を有し、
前記活性層が形成するＤＦＢ共振器の一部にシフト量がλ／１０以上かつλ／４以下の位相シフトを設けた
ことを特徴とする。
【００１４】
上記の課題を解決するための第２の発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザは、第１の発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおいて、
前記ＤＦＢ共振器の前方からの長さに対し０．３２以上かつ０．４０以下の位置に前記位相シフトを設けた
ことを特徴とする。
【００１５】
上記の課題を解決するための第３の発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザは、第２の発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおいて、
前記ＤＦＢ共振器の前方からの長さに対し０．３４以上かつ０．３８以下の位置に前記位相シフトを設けた
ことを特徴とする。
【００１６】
上記の課題を解決するための第４の発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザは、第２の発明又は第３の発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおいて、
前記位相シフトのシフト量をλ／８とした
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、低消費電力で小型なＤＦＢレーザの中で、特に、前方光出力が高く、単一モード特性の高い活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの構成を示した模式図である。
【図２】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける導波路のＳＥＭ像を示した図である。
【図３】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける導波路の構造を示した模式図である。
【図４】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスにおける第１工程を示した模式図である。
【図５】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスにおける第２工程を示した模式図である。
【図６】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスにおける第３工程を示した模式図である。
【図７】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスにおける第４工程を示した模式図である。
【図８】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスにおける第５工程を示した模式図である。
【図９】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスにおける第６工程を示した模式図である。
【図１０】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスにおける第７工程を示した模式図である。
【図１１】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスにおける第８工程を示した模式図である。
【図１２】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおけるλ／８分縮める位相シフトを導入した導波路のＳＥＭ像を示した図である。
【図１３】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおけるλ／８分広げる位相シフトを導入した導波路のＳＥＭ像を示した図である。
【図１４】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける結合波理論を用いたプログラムによる計算に用いた活性層分離型ＤＦＢレーザの回折格子構造を示した図である。
【図１５】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける結合波理論を用いたプログラムによる計算に用いた量子井戸型ＤＦＢレーザの回折格子構造を示した図である。
【図１６】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける副モードと主モードとのミラー損失の差（Δαm）と副モードのミラー損失（αm,sub）の比（Δαm／αth,sub）及び両端面の光出力に対する高出射側光出力の出力比を示した図である。
【図１７】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおけるサイドモード抑圧比（ＳＭＳＲ）の計算結果であり単一モードの安定性を示した図である。
【図１８】本発明の実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける高出射側の外部微分量子効率を示すものである。
【図１９】従来の活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザ（活性層分離λ／８  ＤＦＢ（１７０μｍ）、シフト位置０．８）における端面位相に対する微分効率を示した図である。
【図２０】シフト位置及びシフト量に対する許容範囲を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザを実施するための形態について説明する。
本発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザは、不連続に分離した活性層を有し、共振器の一部にλ／８位相シフトを設けることを特徴としている。これにより、単一モード性をλ／４位相シフトＤＦＢレーザと同程度に維持しながら、光出力を増加させることができる。特に、λ／８位相シフトを共振器の前方から０．３８の位置に設けることにより、高い単一モード性を保持したまま、前方からの高い光出力を実現することができる。
【００２０】
したがって、本発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザによれば、活性層分離構造を用いることにより、位相シフトの位置を中央からずらした非対称出力のレーザを作製した場合であっても、位相シフトを中央に配置した量子井戸型λ／４位相シフトと比較して、単一モード発振の劣化のない、高い歩留まりを持つレーザを作製することが可能となる。言い換えると、位相シフトの位置を、単一モード発振を犠牲にすることなく光の非対称化に最適な位置とすることができる。
【００２１】
そして、活性層分離構造においては、発振モード間における共振器軸方向の光閉じ込めの差により、最低しきい値で動作するシフトはλ／４位相シフトではなくλ／８位相シフトとなり、そのときのしきい値はλ／４位相シフトの時よりも小さくなるため、低注入電流にてレーザ発振が始まるため、高効率動作を実現することができる。
【実施例】
【００２２】
以下、本発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの実施例について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの構成を示した模式図である。
図１に示すように、本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザは、連続構造の活性層ではなく、不連続の分離した活性層により構成されている。
【００２３】
また、活性層以外の構造は、通常のＤＦＢレーザと同様に、ｐ−ＩｎＰ基板１０上にｉ−ＧａＩｎＡｓＰ光閉じ込め層１１、ｉ−ＧａＩｎＡｓＰ二重量子井戸活性層（井戸層６ｎｍ、障壁層１０ｎｍ）１２、ｎ−ＧａＩｎＡｓＰ光閉じ込め層１３、ｎ−ＩｎＰクラッド層１４，１５、ＩｎＧａＡｓコンタクト層１６が積層され、ＳｉＯ2絶縁膜１７、Ａｕ／Ｓｎ上部電極１８、Ａｕ／Ｚｎ下部電極１９から構成されている。導波路の両側は、電流遮断層としてｐ−ＩｎＰ２０、ｎ−ＩｎＰ２１、ｐ−ＩｎＰ２２のｐｎ埋め込み構造となっている。
【００２４】
図２は、本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける導波路のＳＥＭ像を示した図である。また、図３は、本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける導波路の構造を示した模式図である。
【００２５】
図２，３に示すように、導波路は、活性層幅ＷS２μｍ、細線幅Ｗ９０ｎｍ、活性層周期Λ２４０ｎｍの分離活性層構造であり、エッチング除去された領域はｉ−ＩｎＰで埋め込んである。図２に示す作製した導波路のＳＥＭ像から、分離活性層の形成を確認することができる。なお、分離活性層は、λ／８位相シフト領域以外は、均一の周期で配置されている。
【００２６】
なお、本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザは、細線状活性層を有しており、それによる利得整合効果から、一般的なλ／４位相シフトよりもλ／８程度の小さめの位相シフト量の方が低しきい値で発振が可能であるため、より適した構造ではあるが、λ／４位相シフトの構造であってもよい。
【００２７】
図４〜１１は、本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザの作製プロセスを示した模式図である。
はじめに、第１工程として、図４に示すように、ｐ−ＩｎＰ基板１０上に有機金属気相成長法（ＯＭＶＰＥ）を用いてｉ−ＧａＩｎＡｓＰ光閉じ込め層１１、ｉ−ＧａＩｎＡｓＰの二重量子井戸構造（１％圧縮歪量子井戸：６ｎｍ、０．１５％引っ張り歪バリア層：１０ｎｍ）活性層１２、ｎ−ＧａＩｎＡｓＰ光閉じ込め層１３、ＩｎＧａＡｓコンタクト層３０を順次積層後、ドライエッチングのマスクとなるＳｉＯ2マスク３１をＣＶＤ法により約２０ｎｍ堆積し、電子線レジスト３２を用いてλ／８位相シフトが所定の位置導入されるように周期２４０ｎｍの量子線パターンを電子線描画する。
【００２８】
次に、第２工程として、図５に示すように、電子線レジスト３２パターンは、ＣＦ4反応性イオンエッチングによりＳｉＯ2に転写し、ドライエッチングのマスク３１とする。
次に、第３工程として、図６に示すように、ＣＨ4／Ｈ2ドライエッチングと酸素アッシングを数回行い垂直性に優れた量子細線構造を形成後、エッチング表面のダメージ層の除去のため、ウェットエッチングによるクリーニング処理を行う。
【００２９】
次に、第４工程として、図７に示すように、バッファードフッ酸（ＢＨＦ）によるＳｉＯ2マスク３１除去後、ＯＭＶＰＥ法により溝部分をＯＭＶＰＥによりｉ−ＩｎＰ３３により埋め込み、その上にｎ−ＩｎＧａＡｓＰ光閉じ込め層１３を成長させる。
次に、第５工程として、図８に示すように、ストライプ状のＳｉＯ2マスク３４をＣＶＤ法により形成し、ＣＨ4／Ｈ2反応性イオンエッチングによりストライプ構造を作製した。続いて、ドライエッチングによる損傷層をウェットエッチングにより除去する。
【００３０】
次に、第６工程として、図９に示すように、ｐ−ＩｎＰ２０、ｎ−ＩｎＰ２１、ｐ−ＩｎＰ２２により構成されるｐｎｐ電流ブロック層を選択成長により形成し、ＳｉＯ2マスク３４除去後、ｎ−ＩｎＰクラッド層１５、ＩｎＧａＡｓコンタクト層１６を積層する。
次に、第７工程として、図１０に示すように、ＳｉＯ2絶縁膜１７を形成する。
最後に、第８工程として、図１１に示すように、電極窓開けの後、金属蒸着によりＡｕ／Ｓｎ上部電極１８、Ａｕ／Ｚｎ下部電極１９を作製する。
【００３１】
なお、活性層周期Λの典型値は２４２．５０ｎｍで、細線幅Ｗは目標値９０ｎｍで通常８０〜１００ｎｍ程度に製作する。また、位相シフトは、図１２に示すように、位相シフトをλ／８分（６０ｎｍ）縮めた構造であっても、図１３に示すように、細線幅をλ／８分（６０ｎｍ）伸ばした構造であっても導入可能である。
【００３２】
結合波理論（上記非特許文献２参照）は、回折格子などの周期的に分布した屈折率及び利得の構造中を光が伝搬する様子を解析するもので、回折格子構造の屈折率分布及び利得の分布を正弦波関数で近似的に表記し、その構造中での光の伝搬が解析できる。
【００３３】
図１４は、結合波理論を用いたプログラムによる計算に用いた活性層分離型ＤＦＢレーザの回折格子構造を示した図である。また、図１５は、結合波理論を用いたプログラムによる計算に用いた量子井戸型ＤＦＢレーザの回折格子構造を示した図である。
【００３４】
図１４，１５に示すように、活性層幅ＷS２μｍのＩｎＰ  ＢＨ構造、屈折率の高い領域と低い領域の屈折率は、図１４に示す活性層分離型でそれぞれ３．２２，３．１９（κｉ＝３６０ｃｍ-1)、図１５に示す量子井戸型でそれぞれ３．２２，３．２１２３（κｉ＝１００ｃｍ-1）とし、活性層への光閉じ込め係数は1層当り１％とした。共振器長は、活性層分離型と量子井戸型でそれぞれ１７０μｍ，４００μｍで、位相シフトが中央にあるときのそれぞれのミラー損失は７．５ｃｍ-1とした。
【００３５】
図１６は、本実施例に係る本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける副モードと主モードとのミラー損失の差（Δαm）と副モードのミラー損失（αm,sub）の比（Δαm／αth,sub）及び両端面の光出力に対する高出射側光出力の出力比を示した図である。
図１６より、量子井戸型ＤＦＢレーザと活性層分離型ＤＦＢレーザのどちらの場合も、位相シフト位置がより前方にある方が、前方からの光出力は増大し単一モード性は減少するように見える。
【００３６】
図１７は、本実施例に係る本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおけるサイドモード抑圧比（ＳＭＳＲ）の計算結果であり単一モードの安定性を示した図である。
ＳＭＳＲは単一モード性の１つの指標であり、ＳＭＳＲが高ければ副モード発振がなく単一モード性が高いといえる。ＳＭＳＲは、外部微分量子効率ηd，副モードとの主モードのミラー損失の差Δαm，副モードのミラー損失αm,subにより次のように表すことができる。
【００３７】
【数１】
2012186418.tif 000003
【００３８】
図１７において、縦軸は、下記式により表されるλ／４シフトを中央に入れた量子井戸型ＤＦＢレーザのサイドモード抑圧比（ＳＭＳＲ0）とシフト位置をずらしたレーザのサイドモード抑圧比（ＳＭＳＲ）の比であり、ＳＭＳＲの改善度（改悪の場合はペナルティ）を表している。
【００３９】
【数２】
2012186418.tif 000004
【００４０】
図１７は、λ／４シフトを中央に入れた量子井戸型ＤＦＢレーザのサイドモード抑圧比を基準としており、量子井戸型ＤＦＢレーザの計算結果はλ／４シフトが中央位置（Ｌ１／（Ｌ１＋Ｌ２＝０．５）より前方に位置するに従いＳＭＳＲは低下し、単一モード性が低下することを示している。
【００４１】
一方、活性層分離型ＤＦＢレーザでは、λ／８シフト位置が前方から０．３８のところまで緩やかにＳＭＳＲが上昇し、０．３８の位置で極大となり、そこから徐々に低下するＳＭＳＲ特性を示しめしている。このことから、前方から０．３８の位置にλ/８位相シフト導入した活性層分離型ＤＦＢレーザの単一モード性が最も優れていることがわかる。図１６では、位相シフト位置がより前方にある方が単一モード性は減少するように見えたが、単一モード性の１つの指標であるＳＭＳＲで計算すると、単一モード性の高い領域のあることがわかる。
【００４２】
図２０は、シフト位置及びシフト量に対する許容範囲の検討結果を示している。
図２０に示されているように、シフト位置０．３４〜０．３８においてシフト量λ／１０〜λ／４を導入した場合、単一モード性の劣化がなく（ＳＭＳＲ＞０ｄＢ）、非対称出力（出力比＞０．８）が同時に満たされていることがわかる。シフト位置０．３８〜０．４０又は０．３２〜０．３４でも両方を満たすシフト量は存在するが、許容されるシフト量は狭い範囲に限られてくる。
【００４３】
図１８は、本実施例に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザにおける高出射側の外部微分量子効率の計算結果を示した図である。
図１８より、位相シフト位置が前方にある方が、外部微分量子効率が高いことが分かる。
【００４４】
図１６，１７の結果から、λ／４位相シフトを中央に入れた量子井戸型ＤＦＢレーザシフトと同一の単一モード性が得られるλ／８位相シフト位置は、前方から０．３２の位置であり、その位置での前方出力比は約９５．６％である。また、単一モード性が最も優れるλ／８位相シフト位置０．３８においては、前方出力比は約８８．６％である。すなわち、λ／８位相シフトを前方から０．３２〜０．３８付近に導入した活性層分離型ＤＦＢレーザは、単一モード性を高く維持したまま前方端面からの高出力を実現できる。
【００４５】
一方、λ／４位相シフトを中央に入れた量子井戸型ＤＦＢレーザは、位相シフト位置が０．４より前方になると単一モード性が急激に低下し、前面からの高出力を実現しようとすると単一モード性を維持できないことがわかる。
【００４６】
λ／８位相シフトを前方から０．３２〜０．３８付近に導入した活性層分離型ＤＦＢレーザと、λ／４位相シフトを中央に入れた量子井戸型ＤＦＢレーザとの違いは、図１６に示すように、活性層分離構造の方がシフト位置をずらしたときに副モードとの差（Δαｍ０／αｍ，ｓｕｂ０）の減少が小さいことと、図１８に示すように、発振波長がブラッグ波長でない分、シフト位置が非対称になっていくときの共振器のＱの減少が相対的に敏感なためであると考えられる。
【００４７】
以上説明したように、本発明に係る活性層分離型位相シフトＤＦＢレーザによれば、不連続に分離した活性層を有し、共振器の一部にλ／８位相シフトを設けてあるため、λ／４位相シフトＤＦＢレーザと同等の単一モード性における光出力を増加させることができる。
【００４８】
特に、共振器の長さに対し前方から０．３２〜０．３８の位置にλ／８位相シフトを設けることで、高い単一モード性を有したまま前方からの高出力を実現でき、λ／８位相シフト位置０．３８で最良の単一モード性が実現できる。
【００４９】
さらに、λ／８位相シフト位置や発振波長が多少変動しても、高い単一モード性と高出力は維持されるので、作製プロセス等により起因する歩留まり低下を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、半導体レーザに利用することが可能であり、特に、高い単一モード性を維持したまま、出力特性が向上する小型で省電力な半導体レーザに利用することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０  ｐ−ＩｎＰ基板
１１  ｉ−ＧａＩｎＡｓＰ光閉じ込め層
１２  ｉ−ＧａＩｎＡｓＰ二重量子井戸活性層
１３  ｎ−ＧａＩｎＡｓＰ光閉じ込め層
１４，１５  ｎ−ＩｎＰクラッド層
１６  ＩｎＧａＡｓコンタクト層
１７  ＳｉＯ２絶縁膜
１８  Ａｕ／Ｓｎ上部電極
１９  Ａｕ／Ｚｎ下部電極
２０  ｐ−ＩｎＰ
２１  ｎ−ＩｎＰ
２２  ｐ−ＩｎＰ
３０  ＩｎＧａＡｓコンタクト層
３１  ＳｉＯ2マスク
３２  電子線レジスト
３３  ｉ−ＩｎＰ
３４  ＳｉＯ2マスク
【図１】
2012186418.tif 000005
【図２】
2012186418.tif 000006
【図３】
2012186418.tif 000007
【図４】
2012186418.tif 000008
【図５】
2012186418.tif 000009
【図６】
2012186418.tif 000010
【図７】
2012186418.tif 000011
【図８】
2012186418.tif 000012
【図９】
2012186418.tif 000013
【図１０】
2012186418.tif 000014
【図１１】
2012186418.tif 000015
【図１２】
2012186418.tif 000016
【図１３】
2012186418.tif 000017
【図１４】
2012186418.tif 000018
【図１５】
2012186418.tif 000019
【図１６】
2012186418.tif 000020
【図１７】
2012186418.tif 000021
【図１８】
2012186418.tif 000022
【図１９】
2012186418.tif 000023
【図２０】
2012186418.tif 000024