Abstract:
본 발명은 1.3 ㎛ 내지 1.6 ㎛ 대역의 장파장 표면방출 반도체 레이저 소자의 공진기 내에서 p형 불순물 도핑층의 흡수 손실을 억제하고, 거울층에서의 산란 손실과 효과적 전류유도에 의한 운반자 손실을 감소시킬 수 있는 표면방출 레이저 소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 제1 도전형의 반도체 기판, 상기 반도체 기판 상에 형성된 제1 도전형의 반도체층으로 이루어지는 하부 거울층, 상기 하부거울층 상에 형성된 활성층 및 상기 활성층 상부에 형성되며 그 중심부는 도핑되지 않고 그 양단부에 제2 도전형의 불순물 확산영역을 구비하는 상부거울층을 포함하는 표면방출 레이저 소자 및 그 제조 방법을 제공한다.
Abstract:
PURPOSE: An anti-guide type surface emitting laser and a method for manufacturing the same are provided to realize a high power with a low current at a single mode since the output light is small in size and it scarcely diverges, thereby reducing the manufacturing cost thereof. CONSTITUTION: An anti-guide type surface emitting laser includes a lower Bragg mirror layer(102), a resonance layer(103), a beam width control layer(113) and an upper Bragg mirror layer(109). The beam width control layer(113) formed on top of the resonance layer(103) includes a first thin film(104) defining the central portion as a current injection region, a second thin film layer(105) for generating an effective refraction index difference between the peripheral portion and the central portion and a third thin film(107) formed between the first thin film(104) and the second thin film(105). The lower Bragg mirror layer(102) is formed on a semiconductor substrate and the resonance layer(103) is formed on top of the lower Bragg mirror layer(102). The upper Bragg mirror layer(109) formed on top of the beam width control layer(113) has a step at a boundary between the edge portion and the central portion by the second thin film(105).
Abstract:
The present invention relates to a method of fabricating vertical-cavity surface emitting lasers being watched as a light source for long wavelength communication. The present invention includes forming a layer having a high resistance near the surface by implanting heavy ions such as silicon (Si), so that the minimum current injection diameter is made very smaller unlike implantation of a proton. Further, the present invention includes regrowing crystal so that current can flow the epi surface in parallel to significantly reduce the resistance up to the current injection part formed by silicon (Si) ions. Therefore, the present invention can not only effectively reduce the current injection diameter but also significantly reduce the resistance of a device to reduce generation of a heat. Further, the present invention can further improve dispersion of a heat using InP upon regrowth and thus improve the entire performance of the device.
Abstract:
본 발명은 화합물 반도체 제조 기술에 관한 것으로, 특히 개선된 전류 감금 구조를 가진 InAlGaAs계 수직 공진 표면광 레이저의 구조 및 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 전류 주입 직경이 감소함에 따라 저항이 급격히 증가하는 문제가 없고, 낮은 임계 전류를 실현할 수 있으며, InAlGaAs, InAlAs, InP로 구성된 1.3 ∼ 1.55 ㎛ 장파장용 수직 공진 표면광 레이저에서 적용할 수 있으며, 제작 공정이 간단하고 안정적이어서 실제 소자의 양산에 적용될 수 있음을 물론, 열 방출 효율을 증대시킬 수 있는 InAlGaAs계 수직 공진 표면광 레이저 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 본 발명은 하부 거울층을 포함하는 하부 구조와, 전류 감금층 및 그 상부에 제공되는 상부 거울층을 포함하는 레이저 기둥을 구비하는 InAlGaAs계 수직 공진 표면광 레이저에 있어서, 상기 하부 구조 최상부에 제1 InP층이 배치되며, 상기 레이저 기둥의 상기 상부 거울층 하부에 제2 InP층이 배치되며, 상기 제1 및 제2 InP층 사이에 배치되는 상기 전류 감금층의 직경이 상기 레이저 기둥의 직경보다 작게 제공되는 것을 특징으로 한다.
Abstract:
PURPOSE: An InAlGaAs VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser) having an improved current confinement scheme is provided, which prevents a rapid increase of a resistance by a decrease of a current confinement diameter and has a low threshold current and can increase a heat release efficiency. CONSTITUTION: An InAlGaAS/InAlAs bottom reflective mirror layer(10) and an active medium and a cladding layer(11) and the first InP wet etching mask layer(12a) are stacked on an InP substrate, and an InAlGaAs/InAlAs current confinement layer(13) is arranged on a center of the upper part. An InP insulation layer(14) is arranged to surround the InAlGaAs/InAlAs current confinement layer on an upper part of the first InP wet etching mask layer. Also, the second InP wet etching mask layer(12b), an InAlGaAs/InAlAs top reflective mirror layer(15) and an electrode(16) are stacked. The top/bottom reflective mirror are distributed Bragg reflectors and are formed with InAlGaAs/InAlAs. The InP insulation layer or an air gap act as an insulation layer and a current pass diameter of a current injected through the electrode is decreased at the InAlGaAs/InAlAs current confinement layer. Also, when the current confinement layer is arranged on a laser active medium, a threshold current is reduced without carrier loss.