半导体激光器件的制作方法

文档序号:7226135阅读:335来源:国知局
专利名称:半导体激光器件的制作方法
技术领域
本发明涉及III-V族化合物半导体激光器件,尤其涉及GaAlAs基化合物半导体激光器件。
背景技术
在作为音频、视频记录介质的光盘的记录和复现中使用半导体激光器件作为光源,特别是使用了GaAlAs基半导体激光器件使得高密度记录成为可能。近年来,存在的需求是提高GaAlAs基半导体激光器件的光输出,以便提高记录速率。因此,需要降低操作电压并减少热的生成,以便获得优异的可靠性。
不过,在GaAlAs基半导体激光器件中,GaAs衬底和形成于该衬底上以便与该衬底相邻的具有高Al组分比的AlGaAs覆层具有相同的电导率和不同的带隙,因此,由于能带不连续,在这些半导体(衬底和覆层)之间的界面产生电势。随着能带不连续性增强,该势垒的高度变大,而随着带隙增大,两种半导体之间能带的不连续性变大,于是产生了高势垒。因此,在形成AlGaAs基半导体激光器件时,发生了问题,造成工作电压升高。
作为解决该问题的手段,提出了这样一种结构在GaAs衬底和高Al组分比的AlGaAs覆层之间提供诸如缓冲层的一层,该缓冲层的带隙能量具有在这两种半导体材料之间的值,其中Al的组分比在GaAs层和GaAlAs覆层之间逐渐改变(例如,日本专利公开H1(1989)-175285)。图6为示出了根据现有技术的这种半导体激光器的截面图,在下文中,参考图6描述作为现有技术的这种GaAlAs基半导体激光器件。
图6中作为现有技术的GaAlAs基半导体激光器件由依次形成于n型GaAs衬底1(掺杂Si;2×1018cm-3)上的n型GaAs缓冲层2(掺杂Si;1×1018cm-3)、n型Ga1-xAlxAs梯度缓冲层3(掺杂Si;1×1018cm-3)、n型Ga1-xAlxAs覆层4(掺杂Si;1×1018cm-3)、Ga1-xAlxAs有源层5(未掺杂)、p型Ga1-xAlxAs覆层6(掺杂Be;5×1017cm-3)、p型GaAs覆层7(掺杂Be;2×1018cm-3)和p型电极11,以及形成于衬底1的后表面上的n型电极10构成。在这种情况下,在n型Ga1-xAlxAs梯度缓冲层3中,Al的组分比x从n型GaAs缓冲层2到n型n型Ga1-xAlxAs覆层4逐渐从0变到n型Ga1-xAlxAs覆层4中的Al的组分比的值x。
在该现有技术中,提供了其Al组分比x在大带隙的n型Ga1-xAlxAs覆层4和小带隙的n型GaAs缓冲层2之间逐渐变化的,即带隙在这两层的值之间变化的,n型Ga1-xAlxAs梯度缓冲层3,由此能够在两层之间的界面中减小能带的不连续性。
在近年来要求有300mW或更高光输出的脊型半导体激光器件中,适用上述的作为现有技术的GaAlAs基半导体激光器件的结构,不过,由于电路通路窄,减小工作电压的效果不充分。
此外,为了提高作为现有技术的GaAlAs基半导体激光器件的光输出,在减小n型GaAs缓冲层2和n型Ga1-xAlxAs覆层4中的杂质浓度从而提高这些层上的有源层5的结晶度时,对于脊型结构而言降低工作电压的效果变得更小了。

发明内容
为了解决现有技术的上述问题,本发明的目的在于提供一种具有高输出的半导体激光器件,其中能够实现工作电压的降低。
根据本发明,提供了一种半导体激光器件,其包括形成于第一导电类型的半导体衬底上的第一导电类型的缓冲层、第一导电类型的覆层、有源层和第二导电类型的覆层,其中第一导电类型的缓冲层中的带隙具有大于半导体衬底的带隙且小于第一导电类型的覆层的带隙的值,且第一导电类型的缓冲层中的杂质浓度高于第一导电类型的覆层中的杂质浓度。
在根据本发明的半导体激光器件中,与需要300mW或更大光学输出的常规的脊型半导体激光器件相比,降低了能带的不连续性,因此能够显著降低激光器件的工作电压。


图1为示出根据本发明第一实施例的GaAlAs基化合物半导体激光器件的截面图;
图2为曲线图,示出了n型GaAlAs缓冲层中Si的杂质浓度与本发明实例1a到1e以及对比例1的每个半导体激光器中的工作电压之间的关系;图3为根据本发明第二实施例的GaAlAs基化合物半导体激光器件的截面图;图4为曲线图,示出了n型GaAlAs缓冲层中Si的杂质浓度与本发明实例2a到1e以及对比例2的每个半导体激光器中的工作电压之间的关系;图5为根据本发明第三实施例的GaAlAs基化合物半导体激光器件的截面图;以及图6为示出根据现有技术的半导体激光器件的截面图。
具体实施例方式
本发明提供了一种半导体激光器件,包括形成于第一导电类型的半导体衬底上的第一导电类型的缓冲层,第一导电类型的覆层,第二导电类型的有源层和覆层,其中第一导电类型的缓冲层的带隙具有大于半导体衬底的带隙且小于第一导电类型的覆层的带隙的值,且第一导电类型的缓冲层中的杂质浓度高于第一导电类型的覆层中的杂质浓度。
根据本发明的半导体激光器件具有在半导体衬底上至少形成上述半导体层的叠层结构,并且除了至少第一导电类型的覆层或第二导电类型的覆层由多层构成的那些、在第二导电类型的覆层由两层构成时在两层之间形成有蚀刻停止层的那些、在脊部分两侧均形成有具有绝缘特性的介电层的那些、在脊部分等上方的层中形成有绝缘膜或保护膜的那些,还包括具有脊结构的激光器。
根据本发明,第一导电类型表示n型或p型,第二导电类型表示p型或n型,与第一导电类型相反。
本发明可以适用于半导体激光器件,尤其是由Ga1-xAlxAs(0≤x≤1)制造的半导体激光器件,具体而言,适用于这样的GaAlAs基半导体激光器件,其中第一导电类型的半导体衬底(带隙约1.42eV)由GaAs制造,第一导电类型的缓冲层(带隙约1.5eV到1.7eV)、第一导电类型的覆层(带隙约1.8eV到2.1eV)、有源层和第二导电类型的覆层由Ga1-xAlxAs(0<x<1)制造。
此外,尽管衬底和每一半导体层的导电类型可以是n型或p型,优选第一导电类型为n型且第二导电类型为p型,原因在于n型界面中的能带不连续性低,从而能够减小激光器件的工作电压。这里,可以提到Si、Se等作为令GaAs的导电类型为n型的杂质元素,可以提到Zn、C、Mg等作为令导电类型为p型的杂质元素,且可以使用根据本发明的这些杂质元素决定半导体衬底和每一半导体层的导电类型。
(第一导电类型的缓冲层的描述)优选以如下方式形成根据本发明的GaAlAs基半导体激光器件,使得第一导电类型的缓冲层中的Al的组分比从第一导电类型的半导体衬底到第一导电类型的覆层逐渐增大(阶梯变化或连续变化)。通过这种方式,能够进一步降低工作电压。
此外,根据本发明,优选包含在第一导电类型的缓冲层中且决定着导电类型的杂质元素的杂质浓度为5×1017cm-3或更高,更优选为5×1017cm-3到2×1018cm-3。通过这种方式,能够有效减小衬底和覆层之间的界面中的能带不连续性。具体而言,第一导电类型的Ga1-xAlxAs缓冲层中的杂质浓度优选高于5×1017cm-3,由此能够有效地防止覆层中的缺陷和位错被转移到有源层。这里,在第一导电类型的缓冲层的杂质浓度低于5×1017cm-3的情况下,工作电压变得大到2.5V或更高,并且发生了问题使得可靠性因为产生热而降低。
根据本发明,第一导电类型的缓冲层可以由多层形成。在这种情况下,第一导电类型的GaAlAs缓冲层中的Al的组分比优选从第一导电类型的GaAs衬底到第一导电类型的GaAlAs覆层侧如上所述地阶跃增大,以便进一步降低能带的不连续性且进一步降低激光器件的工作电压。
此外,在第一导电类型的缓冲层是由这种方式的多层构成的情况下,缓冲层的杂质浓度优选从衬底侧到覆层侧阶跃增大。
此外,可以在第一导电类型的GaAs半导体衬底和第一导电类型的Ga1-xAlxAs缓冲层之间提供不包括Al的第一导电类型的GaAs缓冲层。通过这种方式,能够防止半导体衬底中的缺陷和位错被转移到有源层,且能够在保持优良结晶度的同时降低工作电压。此时,优选包括在第一导电类型的GaAs缓冲层中且决定着导电类型的杂质元素的杂质浓度为1×1018cm-3或更小,更优选为5×1017cm-3到1×1018cm-3。这里,在第一导电类型的GaAs缓冲层中的杂质浓度高于1×1018cm-3的情况下,尽管工作电压不受影响,但是半导体衬底中的缺陷和位错容易转移到有源层。
此外,在第一导电类型的缓冲层和覆层之间的界面附近且其杂质浓度高于覆层的第一导电类型的缓冲层的区域的厚度优选为70nm或更小,其更优选为70nm到30nm。通过这种方式,能够有效地防止覆层中的缺陷和位错被转移到有源层。这里,在界面附近的上述区域的厚度大于70nm的情况下,降低工作电压的效果被削弱,使得工作电压大至2.5V或更高,且发生了问题,从而因为产生热而降低了可靠性。
(第一导电类型的覆层的描述)根据本发明,优选包括在第一导电类型的覆层中且决定着导电类型的杂质元素的杂质浓度为1×1017cm-3到1×1018cm-3。通过这种方式,能够有效地防止覆层中的缺陷和位错被转移到有源层。此时,如上所述,相对于在第一导电类型的缓冲层和第一导电类型的覆层之间的界面附近的杂质浓度,将第一导电类型的覆层中的杂质浓度设置较低。这里,在第一导电类型的覆层中的杂质浓度高于1×1018cm-3的情况下,晶体中有很多缺陷,其成为不发光中心,从而使工作电流变大。
接下来,参考示出实施例的附图更为详细地描述本发明。这里,本发明不限于附图中所示的实施例。
<第一实施例>
图1为示出根据本发明第一实施例的GaAlAs基化合物半导体激光器件的截面图。
该GaAlAs基化合物半导体激光器件(以下有时简称为半导体激光器件)具有如下结构按照如下顺序在n型GaAs衬底10(掺杂Si;1×1018cm-3)上形成n型Ga0.9Al0.1As缓冲层11、n型Ga0.5Al0.5As覆层12、Ga0.9Al0.1As有源层13、p型Ga0.5Al0.5As覆层14、p型GaAs接触层15和p型电极18a,在衬底10的后表面上形成n型电极18b,由p型Ga0.5Al0.5As覆层14和p型GaAs接触层15形成脊部分(脊的宽度3μm),且在脊部分的两侧均形成GaAs电流阻挡层19。
(实例1)
以下述方式制造根据上述第一实施例的具有脊结构的半导体激光器件。
首先,根据MOCVD方法在厚度为350μm的n型GaAs衬底10上生长Ga0.9Al0.1As层。这里,通过将源材料气体中的流量比(体积比)调节到AsH3气体∶TMG气体∶TMA气体∶SiH4气体=50∶5∶1∶10,形成n型Ga0.9Al0.1As缓冲层,其中Al的组分比x为0.1,n导电类型杂质的浓度为1×1018cm-3,且膜厚为70nm。
接下来,将流量比(体积比)调节到AsH3气体∶TMG气体∶TMA气体∶SiH4气体=10∶1∶1∶1,由此根据MOCVD方法形成n型Ga0.5Al0.5As覆层12,其中Al的组分比x为0.5,膜厚为1μm,且Si的浓度为5×1017cm-3。
接下来,将流量比(体积比)调节到AsH3气体∶TMG气体∶TMA气体=50∶5∶1,由此根据MOCVD方法形成Ga0.9Al0.1As有源层13,其中Al的组分比x为0.1,且膜厚为500nm。
随后,将流量比(体积比)调节到AsH3气体∶TMG气体∶TMA气体∶DEZn气体=10∶1∶1∶0.5,由此根据MOCVD方法形成p型Ga0.5Al0.5As覆层14,其中Al的组分比x为0.5,p导电类型杂质的浓度为1×1018cm-3且膜厚为1μm。
接下来,将流量比(体积比)调节到AsH3气体∶TMG气体∶DEZn气体=10∶1∶0.5,由此根据MOCVD方法形成p型GaAs接触层15,其中Zn的浓度为5×1018cm-3且膜厚为1μm。
之后,在p型GaAs接触层15顶部上形成具有宽度3μm的带形的掩模,用于形成脊(电流路径),利用湿法蚀刻技术蚀刻p型GaAs接触层15和p型Ga0.5Al0.5As覆层14直至GaAs有源层13的附近,从而形成脊的形式(脊宽度)以获得希望的激光特性,形成GaAs电流阻挡层19以防止电流流到脊的两侧的表面,在p型GaAs接触层15和GaAs电流阻挡层19的顶部上形成由AuZn/Au制成的且膜厚为300nm的p型电极18a,在n型GaAs衬底10的后表面上形成膜厚为300nm的n型AuSn/Au电极18b,将其切割成芯片单元,从而获得半导体激光器件(样品1a)。
以和样品1a相同的方式制造作为实例1的样品1b、1c、1d和1e的半导体激光器件以及作为对比例1的1f,只是将n型Ga0.9Al0.1As缓冲层11中的Si杂质浓度变为1×1017cm-3、6×1017cm-3、3×1018cm-3、7×1018cm-3和2×1019cm-3。
当以光学输出为100mW操作所制造的样品1a到1e(实例1)和样品1f(对比例1)的每个半导体激光器件时测量工作电压,图2中示出了每个半导体激光器中n型GaAlAs缓冲层11中的Si杂质浓度与工作电压之间的关系。这里,图2中的横轴以对数表示Si杂质浓度,样品1a到1f中的Si杂质浓度为1a1×1018cm-3、1b3×1018cm-3、1c7×1018cm-3、1d2×1019cm-31e6×1017cm-3和1f1×1017cm-3。
从图2的结果发现,在样品1f(对比例1)中当输出为100mW时室温下的工作电压为3.5V或更高,其中n型GaAlAs缓冲层11中的杂质浓度为1×1017cm-3,其低于n型GaAlAs覆层12的杂质浓度,当使n型GaAlAs缓冲层11的杂质浓度大于n型GaAlAs覆层12的杂质浓度时,工作电压突然下降,如在样品1a到1e(实例1)中那样,且工作电压显著下降,当如样品1e中那样杂质浓度为6×1017cm-3或更高时能够稳定地获得大约2.7V或更低的低工作电压。
也就是说,从实例1中可以看出,如上所述,将n型Ga1-xAlxAs缓冲层11中的A1组分比x设定为0.1,以便带隙值介于n型GaAs衬底10和n型Ga0.5Al0.5As覆层12之间,此外,使Si的杂质浓度大于n型Ga0.5Al0.5As覆层12中的Si杂质浓度,由此,与对比例1相比,降低了因n型GaAS衬底10和n型Ga0.5Al0.5As覆层12之间的能带不连续性造成的势垒,因此能够显著减小工作电压。
这里,尽管在实例1中n型Ga1-xAlxAs缓冲层12中的A1组分比x为0.1,但是确认了当n型Ga1-xAlxAs缓冲层11中的Si杂质浓度高于n型Ga0.5Al0.5As覆层12中的Si杂质浓度时,工作电压降低了很多。
<第二实施例>
图3为根据本发明第二实施例的GaAlAs基化合物半导体激光器件的截面图。
该GaAlAs基化合物半导体激光器件具有如下结构按照如下顺序在n型GaAs衬底20(掺杂Si;1×1018cm-3)上形成n型GaAs缓冲层26、n型Ga0.75Al0.25As缓冲层21、n型Ga0.5Al0.5As覆层22(掺杂Si;5×1017cm-3)、Ga0.9Al0.1As多量子阱有源层23(未掺杂)、p型Ga0.5Al0.5As覆层24(掺杂Zn;1×1018cm-3)、p型GaAs接触层25(掺杂Zn;5×1018cm-3)和p型电极28,在衬底20的后表面上形成n型电极28b,由p型Ga0.5Al0.5As覆层24和p型GaAs接触层25形成脊部分(脊的宽度3μm),且在脊部分的两侧均形成GaAs电流阻挡层29。
(实例2)以下述方式制造根据上述第二实施例的具有脊结构的半导体激光器件。
首先,利用MOCVD方法在厚度为350μm的n型GaAs衬底20的顶部上形成杂质浓度为5×1017cm-3且膜厚为50nm的n型GaAs缓冲层26。
接下来,将流量比(体积比)调节到AsH3气体∶TMG气体∶TMA气体∶SiH4气体=10∶1∶1∶2,由此在n型GaAs缓冲层26的顶部上形成n型Ga0.75Al0.25As缓冲层21,其中Al的组分比x为0.25,n导电类型制造的浓度为1×1018cm-3且膜厚为50nm。
之后,使用与上述实例1所述的基本相同的方法,只是将杂质浓度和Al的组分比设定为如上参考图3所述的值,从而形成n型Ga0.5Al0.5As覆层22(膜厚1μm)、Ga0.9Al0.1As多量子阱有源层23(总厚度100nm)、p型Ga0.5Al0.5As覆层24(膜厚1μm)、p型GaAs接触层25(膜厚1μm)、GaAs电流阻挡层29、p型电极28a和n型电极28b,于是获得了样品2a的半导体激光器件。
以和样品2a相同的方式制造作为实例2的样品2b、2c、2d和2e以及作为对比例2的2f,只是将n型Ga0.75Al0.25As缓冲层21中的Si杂质浓度变为2×1017cm-3、6×1017cm-3、2×1018cm-3、5×1018cm-3和2×1019cm-3。
当以光学输出为100mW操作所制造的样品2a到2e(实例2)和样品2f(对比例2)的每个半导体激光器件时测量工作电压,图4中示出了每个半导体激光器中n型GaAlAs缓冲层21中的Si杂质浓度与工作电压之间的关系。这里,图4中的横轴以对数表示Si杂质浓度,样品2a到2f中的Si杂质浓度为2a1×1018cm-3、2b2×1018cm-3、2c5×1018cm-3、2d2×1019cm-3、2e6×1017cm-3和2f2×1017cm-3。
从图4的结果发现,在样品2f(对比例2)中当输出为100mW时室温下的工作电压为3.2V或更高,其中n型GaAlAs缓冲层21中的杂质浓度低于n型GaAlAs覆层22中的杂质浓度5×1017cm-3;当使n型GaAlAs缓冲中层21的杂质浓度大于n型GaAlAs覆层22的杂质浓度时,工作电压下降,如在样品2a到2e(实例2)中那样,且工作电压显著下降,当如样品2e中那样杂质浓度为6×1017cm-3或更高时能够稳定地获得大约2.4V或更低的低工作电压。
在实例2中,如上所述,在n型GaAlAs缓冲层21和n型GaAs衬底20之间提供n型GaAs缓冲层26,且将位于n型GaAs缓冲层26和n型GaAlAs覆层22之间的n型GaAlAs缓冲层21中的杂质浓度(1×1018cm-3)设为大于这些层中的杂质浓度(5×1017cm-3)。作为此结果,可以考虑,在实例2中能够获得如实例1中那样获得的因能带不连续性的改进而带来的势垒降低的大致相同效果。此外,从总体上减小n型GaAs缓冲层26、n型GaAlAs覆层22和n型GaAlAs缓冲层21中的杂质浓度,因此,可以考虑,改善了GaAlAs多量子阱有源层23的结晶度,并提高了发光效率,使得工作电压更低,结果,与实例1相比进一步降低了工作电压。
<第三实施例>
图5为根据本发明第三实施例的GaAlAs基化合物半导体激光器件的截面图。
该GaAlAs基化合物半导体激光器件具有如下结构按照如下顺序在n型GaAs衬底30(掺杂Si;1×1018cm-3)上形成n型GaAs缓冲层36(掺杂Si;5×1017cm-3)、n型Ga0.8Al0.2As第一缓冲层31(掺杂Si;5×1017cm-3)、n型Ga0.65Al0.35As第二缓冲层37(掺杂Si;1×1018cm-3)、n型Ga0.5Al0.5As覆层32(掺杂Si;5×1017cm-3)、Ga0.9Al0.1As有源层33(未掺杂)、p型Ga0.5Al0.5As覆层34(掺杂Zn;1×1018cm-3)、p型GaAs接触层35(掺杂Zn;5×1018cm-3)和p型电极38a,在衬底30的后表面上形成n型电极38b,由p型Ga0.5Al0.5As覆层34和p型GaAs接触层35形成脊部分(脊的宽度3μm),且在脊部分的两侧均形成GaAs电流阻挡层39。
(实例3)通过将杂质浓度和Al的组分比设定为如参考图5所示的值,以与上述实例2所述相同的方式,根据MOCVD方法制造根据上述第三实施例的具有脊结构的半导体激光元件。此时,各层的厚度如下。n型GaAs衬底30为100μm,n型GaAs缓冲层36为500nm,n型Ga0.8Al0.2As第一缓冲层31为70nm,n型Ga0.65Al0.35As第二缓冲层37为70nm,n型Ga0.5Al0.5As覆层32为1μm,Ga0.9Al0.1As有源层33为700nm,p型Ga0.5Al0.5As覆层34为1μm,p型GaAs接触层35为1μm,p型电极38a为300nm且n型电极38b为300nm。
当以100mW光学输出操作实例3的所制造的半导体激光元件时测量工作电压,发现其为2.3V。
实例3的半导体激光器件的结构与实例1的结构不同之处在于,缓冲层由三层构成,且与n型GaAs衬底接触的缓冲层为n型GaAs缓冲层,此外,另两个缓冲层为具有不同杂质浓度、Al组分比和膜厚的第一和第二n型GaAlAs缓冲层。因此,与实例1相比,在实例3中随着n型缓冲层的序号可以逐渐(或阶跃地)使n型GaAs衬底和n型GaAlAs覆层之间的带隙差异更小,由此可以考虑,提高了由能带不连续性带来的势垒降低的效果,且进一步降低了工作电压。此时,在实例3中与n型GaAlAs覆层接触的n型GaAlAs第二缓冲层的膜厚小到70nm,因此,即使在缓冲层中导致了缺陷和位错,也不会被转移到有源层,于是,存在能够保持优异结晶度的优点。
这里,尽管在实例3中,n型GaAlAs第二缓冲层的膜厚为70nm,但是确认了即使在膜厚更小即30nm的时候也能够获得大约2.3V的低工作电压。
<其他实施例>
1.尽管在上述实施例1到3中展示了p型GaAlAs覆层由一层构成的情况,但是p型GaAlAs覆层可以由两层形成,使得GaAs蚀刻停止层形成于该两层之间。
2.尽管在上述实施例1到3中展示了半导体激光器件具有脊结构的情况,但是也可能将本发明应用于具有除脊结构之外的结构(例如氧化物条型)的半导体激光器件。
3.尽管在上述实施例1到3中展示了将Si用作n导电类型的杂质元素的情况,但是可以取代Si而用Se,且可以取代Zn而使用Mg或C作为p导电类型的杂质元素。
4.尽管在上述实例中展示了根据MOCVD方法形成诸膜作为形成半导体激光器件的各层,但是制造方法不限于此,例如可以使用MBE方法。
可以将本发明应用于具有高输出的半导体激光器件中,它们可以用于在CD-R/RW、DVD-R/RW等中读出、写入和擦除,本发明尤其适用于GaAlAs基半导体激光器件。
权利要求
1.一种半导体激光器件,包括形成于第一导电类型的半导体衬底上的所述第一导电类型的缓冲层、所述第一导电类型的覆层、有源层和第二导电类型的覆层,其中所述第一导电类型的缓冲层中的带隙具有大于所述半导体衬底的带隙且小于所述第一导电类型的覆层的带隙的值,且所述第一导电类型的缓冲层中的杂质浓度高于所述第一导电类型的覆层中的杂质浓度。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型的半导体衬底由GaAs制成,且所述第一导电类型的缓冲层、所述第一导电类型的覆层和所述第二导电类型的覆层由Ga1-xAlxAs制成,其中0<x<1。
3.根据权利要求1所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型为n型且所述第二导电类型为p型。
4.根据权利要求2所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型的缓冲层中的Al的组分比从所述第一导电类型的半导体衬底到所述第一导电类型的覆层逐渐增大。
5.根据权利要求1所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型的缓冲层由多层构成。
6.根据权利要求2所述的半导体激光器件,还包括在所述第一导电类型的GaAs半导体衬底和所述第一导电类型的Ga1-xAlxAs覆层之间的第一导电类型的GaAs缓冲层。
7.根据权利要求1所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型的缓冲层的杂质浓度为5×1017cm-3或更大。
8.根据权利要求1所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型的覆层的杂质浓度为1×1018cm-3或更小。
9.根据权利要求6所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型的GaAs缓冲层的杂质浓度为1×1018cm-3或更小。
10.根据权利要求2所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型的Al1-xGaxAs缓冲层的杂质浓度在所述第一导电类型的Al1-xGaxAs缓冲层接触所述第一导电类型的Al1-xGaxAs覆层的界面附近高于5×1017cm-3。
11.根据权利要求1所述的半导体激光器件,其中所述第一导电类型的缓冲层中在所述第一导电类型的缓冲层和所述第一导电类型的覆层之间的界面附近、且所述杂质浓度高于所述第一导电类型的覆层的区域的厚度为70nm或更小。
全文摘要
本发明公开了一种半导体激光器件,包括形成于第一导电类型的半导体衬底上的第一导电类型的缓冲层,第一导电类型的覆层、有源层和第二导电类型的覆层,其中所述第一导电类型的缓冲层中的带隙具有大于所述半导体衬底的带隙且小于所述第一导电类型的覆层的带隙的值,且所述第一导电类型的缓冲层中的杂质浓度高于所述第一导电类型的覆层中的杂质浓度。
文档编号H01S5/323GK101013796SQ20071000771
公开日2007年8月8日 申请日期2007年1月29日 优先权日2006年1月30日
发明者细羽弘之 申请人:夏普株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1