JPH01204487A - 半導体レーザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体レーザ装置、特に２波長集積型の半扉体
レーザ装置に関する。

〔従来技術と発明が解決しようとする課題〕光ディスク
などの光情報処理用の光源として、波長０．７８μｍ帯
の短波長半導体レーザ装置および波長０．５８〜０．６
８μｍの可視半導体レーザ装置は、その重要性を増して
いる。

光デイスク用光源として、１つのヘッドで信号の記録と
同時に独立に検出可能なデュアル半導体レーザ装置が注
目されている。デュアル半導体レーザ装置の従来例を第
２図に示す。このデュアル半導体レーザ装置は、ｎ型Ｇ
ａＡｓ基板２０１上に、順次、ｎ型Ａ　ｌ　ｏ、　４９
Ｇ　ａ　ｏ、　ｓ＋　Ａ　５層２０２．ｎ型Ａ１、、、
、Ｇａ、０．、Ａｓガイド層２０３．アンドープＡｊｒ
、、、、Ｇａ、、、、Ａｓ層２０４．ｐ型Ａｎ＠、５Ｇ
ａｏ、ｓＡｓ層２０５．ｐ型Ａ　１　ｏ、　ｓｓＧ　ａ
　ｏ、　ｂｚＡ　ｓ層２０６゜ｎ型ＧａＡｓｊｇ２Ｑ７
　、Ｚｎ拡散領域２０８が順次形成され、その後、２つ
のレーザ装置の間をエツチングで除去し、２つの半導体
レーザの集積された半導体レーザ装置を形成している。

このように発光部が２つあり、それぞれの駆動を独立に
行える集積型の半導体レーザ装置は、応用物理学会講演
会予講集（２８ｐ　−Ｚ　Ｈ−６、ｐａｒｔｌｌｌ。

ｐ　、７１４．　（１９８７，春））に開示されている
。

ところが、２個のレーザの発振波長が同じであるデュア
ル半導体レーザ装置で光ディスクに記録と同時に検出を
行った場合、記録あるいは検出時に雑音を導入しやすく
、光デイスク用ヘッドの高性能化および高信頼化を行う
ことができないという欠点があった。

本発明の目的は、この様な従来の欠点を除去し、光デイ
スク用ヘッドの高性能化、高信頼化を行える半導体レー
ザ装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の半導体レーザ装置は、発振波長が互いに異なる
、第１のダブルヘテロ構造半導体レーザ装置と第２のダ
ブルヘテロ構造半導体レーザ装置とが同一の基板上に形
成されていることを特徴としている。

また本発明によれば、 前記基板をＧａＡｓ基板とし、 前記第１のダブルヘテロ構造半導体レーザ装置を、Ｇ　
ａ　ｏ、５１　ｎ０．５Ｐまたは（Ａ　Ｊ　ｘＧ　ａ　
Ｉ−Ｘ）＠、　５Ｉｎ０．５Ｐ　（０＜ｘ＜１）を活性
層とし、（Ａｆｆ。

Ｇａ＋−ｙ）ｏ、ｓｌ　ｎ０．５Ｐ　（０≦ｘ＜ｙ≦１
）またはＡｊ２．、、Ｉ　ｎ０．５Ｐをクラッド層とし
、前記第２のダブルヘテロ構造半導体レーザ装置を、Ａ
ｌＸ−Ｇａ、−、’Ａｓ　（Ｑ＜ｘ’　＜１）を活性層
とし、Ａｊ２ｙ＋Ｇａ＋−ｙ、Ａｓ　　（０＜ｘ’＜ｙ
’＜１）または（Ａｊ！、、Ｇａ、−、、）ｏ、５ｌｎ
０．５Ｐ　（０＜ｙ″≦１）またはＡｊ’６．５Ｉｎｏ
ｚｓＰをクラッド層とするのが好適である。

〔作　用〕

従来技術と発明が解決しようとする課題の項で述べた様
に、２個のレーザを集積したデュアル半導体レーザ装置
のそれぞれの発振波長が互いに等しい場合、１つのヘッ
ドで光ディスクに記録と検出を同時に独立に行う際に記
録あるいは検出の誤差を生じやすい。これは、例えば第
２図のデュアル半導体レーザ装置では２個の発光部が約
１００μｍ離れているが、２つのレーザ光をヘッド側で
区別できず、記録の為のレーザ光の反射あるいは散乱光
が同一ヘッド内の検出部分に入射し、雑音として導入さ
れる、また、検出のためのレーザ光が同一ヘッド内の記
録部分に入射するためである。

２つのレーザ光をヘッド側で区別するためには、２個の
レーザの発振波長を互いに異なる波長に選択し、ヘッド
に波長を選択するフィルター、すなわち、２つのレーザ
光のうちの目的とする一方の波長のレーザ光のみを通過
させ、他方のレーザ光を通過させない様にすればよいこ
とがわかる。

そこで、同−ｎ型ＧａＡｓ基板上に発振波長の異なる、
Ｇ　ａ　ｏ、ｓ　Ｉ　ｎ０．５Ｐまたは（Ａ　Ｉｔ　、
Ｇ　ａ　ｔ−ｘ）ｏ、５Ｉｎ０．５Ｐ（０＜ｘ＜１）を
活性層とする半導体レーザと、Ａｌｘ−Ｇａ、−ｘ’Ａ
ｓ　（０＜ｘ’　＜１）を活性層とする半導体レーザを
集積することにより、従来のデュアルの半導体レーザ装
置の機能を全く損うことなく、ヘッドに搭載したときの
高性能化および高信頼化を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の詳細な説明する。

第１図は、ｎ型ＧａＡｓ基板上に、１つのレーザの活性
層にアンドープＱａｏ、５１　ｎ０．５Ｐ層を、もう１
つのレーザの活性層にアンドープＡｌ１ｏ、ｏｑｃａｏ
、９＋ＡＳを用いた２波長、デュアルの半導体レーザ装
置に本発明を適用した実施例を示す。

この半導体レーザ装置の構造を、その製造方法に基づい
て説明する。

まずＭＯＶＰＥ法により、ｎ型ＧａＡｓ基板１０１上に
、ＳｅドープＧａＡｓバッファ層１０２を１μｍ、Ｓｅ
ドープＣＡｌｏ、ａＧａｏ、ｂ）ｏ、ｓｌ　ｎ０．５Ｐ
クラッド層１０３を１ｐｍＳＧａｏ、ｓＩ　ｎ０．５Ｐ
活性層１０４を１μｍ、Ｚｎドープ（Ａ　１　ｏ、ａＧ
　ａ　ｏ、ｈ）ｏ、５Ｉｎ０．ｓＰ層１０５をｌｃｒｍ
成長し、第１の半導体レーザのためのダブルヘテロ構造
を形成した後、第２の半導体レーザを形成するため、ダ
ブルヘテ口構造をストライプ状に化学エツチングして除
去する。

その後、第２の半導体レーザのためのダブルヘテロ構造
を、ＳｅドープＡ　ｊ！　ｏ、　ｓＧ　ａ　６．５Ａ　
Ｓクラッド層１０９を１μｍ、アンドープＡ　ｊ２　ｏ
、　ｏｑＧ　ａ　ｏ、　ｑＩＡｓ活性１１１０を０．１
／’　ｍｓ　Ｚ　ｎドープＡｌ！Ｏ，５Ｇａｏ、ｓＡｓ
クラッド層１１１を１μｍ順次成長する。

この時、選択成長を行い第１の半導体レーザ用のダブル
ヘテロ構造上には結晶成長を行わない。

その後、ＺｎドープＧａＡｓ層１０８．ＳｅドープＧａ
Ａｓ層１０７を電流を狭さくできる様に、２個の発光部
を約１００μｍ離して形成し、ｐ電極１１２を２個のレ
ーザに独立に設け、ｎ電極１１３を形成する。

本実施例により、同一基板上に発振波長０．７８μｍお
よび０．６８μｍのそれぞれの波長を有する２波長のデ
ュアルの半導体レーザ装置ができる。

以上、本発明の一実施例を説明したが、本発明はこの実
施例の組成に限られるものではなく、他の組成も適用で
きることはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上述べた様に、本発明によれば従来ある通常のデュア
ルの半導体レーザの機能を全（損わず、２つのレーザの
発振波長を変えることができる。

それにより、同一ヘッド上への同時の記録と検出に対す
る性能を高め、高信顛化させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である半導体レーザ装置の断
面図、 第２図は従来側の半導体レーザ装置の断面図である。 １０１．２０１　　・ｎ−Ｇ　ａ　Ａ　ｓ基板１０２　
・・・ｎ−ＧａＡｓバッファ層１０３　　・・・ｎ　　
（Ａｊ！ｏ１Ｇａｏ、６）ｏ、ｓＩ　ｎ０．５Ｐクラッ
ド層 １０４　　・・・Ｇａｏ、ｓ　　Ｉ　ｎｏ、ｓ　Ｐ活性
層１０５　　・”　ｐ（ＡＩｏ、４Ｇ３０．６）０．５
１　ｎ０．５Ｐクラッド層 １０７・・・ｎ−ＧａＡｓ層 １０８　・・・ｐ−ＧａＡｓ層 １０９　・・・ｎ　　Ａｌｏ、ｓ　Ｇａｏ、５　Ａｓク
ラッド層 １１０　　・・・ｎ　　Ａｊ２ｏ、ｏｗＧａｏ、ｇｌＡ
Ｓ活性層１１１　　・　・　・　ｐ　　ＡＩ！ｏ、ｓ　
　Ｇａｏ、ｓ　　ＡｓＪ！１１２　・・・ｐ電極 １１３　　・・・ｎ電極 ２０２　・・・ｎ　　Ａｌｏ、ｎｏＧａｏ、３１Ａ３層
２０３　・・・ｎ−Ａ　ｌｏ、、ｌｓＧ　ａｏ、６３Ａ
　３層２０４　・−・アンドープＡｊ！ｏ、ｏ９Ｇａｏ
、＋ｎＡＳ層 ２０５　・・・ｐＡｎ！ｏ、５Ｇａｏ、ｓＡｓ層２０６
　・・・ｐ　　Ａｊ！ｏ、５ｅＧａｏ、６２Ａｓ層２０
７−　・・ｎ−ＧａＡｓ層 ２０８　・・・Ｚｎ拡散領域 代理人　弁理士　　岩　佐　　義　幸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）発振波長が互いに異なる、第１のダブルヘテロ構
   造半導体レーザ装置と第２のダブルヘテロ構造半導体レ
   ーザ装置とが同一の基板上に形成されていることを特徴
   とする２波長集積型の半導体レーザ装置。
2. （２）前記基板をＧａＡｓ基板とし、 前記第１のダブルヘテロ構造半導体レーザ装置を、Ｇａ
   ＿０＿．＿５Ｉｎ＿０＿．＿５Ｐまたは（Ａｌ＿ｘＧａ
   ＿１＿−＿ｘ）＿０＿．＿５Ｉｎ＿０＿．＿５Ｐ（０＜
   ｘ＜１）を活性層とし、（Ａｌ＿ｙＧａ＿１＿−＿ｙ）
   ＿０＿．＿５Ｉｎ＿０＿．＿５Ｐ（０≦ｘ＜ｙ≦１）ま
   たはＡｌ＿０＿．＿５Ｉｎ＿０＿．＿５Ｐをクラッド層
   とし、前記第２のダブルヘテロ構造半導体レーザ装置を
   、Ａｌ＿ｘ’Ｇａ＿１＿−＿ｘ’Ａｓ（０＜ｘ’＜１）
   を活性層とし、Ａｌ＿ｙ’Ｇａ＿１＿−＿ｙ’Ａｓ（０
   ＜ｘ’＜ｙ’＜１）または（Ａｌ＿ｙ”Ｇａ＿１＿−＿
   ｙ”）＿０＿．＿５Ｉｎ＿０＿．＿５Ｐ（０＜ｙ”≦１
   ）またはＡｌ＿０＿．＿５Ｉｎ＿０＿．＿５Ｐをクラッ
   ド層とすることを特徴とする請求項１記載の２波長集積
   型の半導体レーザ装置。