專利名稱：半導體激光器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于光盤等的半導體激光器，并且涉及一種制造這種半導體激光器的方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種帶有窗口結(jié)構(gòu)的半導體激光器，所述窗口結(jié)構(gòu)具有超高輸出工作性能，并且涉及一種制造這種半導體激光器的方法。
背景技術(shù)：
近年來，各種半導體激光器已經(jīng)越來越廣泛地被用作光盤的光源。尤其是，高輸出的半導體激光器被用作對DVD(Digital Versatile Disc，數(shù)字多媒體光盤)播放器或者DVD-RAM(Random Access Memory，隨機存取存儲器)的光盤進行寫入的光源，并且仍然希望輸出功率更高。
限制半導體激光器具有更高輸出功率的一個因素是，隨著光輸出密度的增加，會在靠近激光諧振器端面的活性區(qū)中產(chǎn)生COD(Catastrophic OpticalDamage，災難性光學損傷)。
由于靠近激光諧振器端面的活性區(qū)成為一吸收激光束的吸收區(qū)，所以會產(chǎn)生COD現(xiàn)象。在激光諧振器的端面上存在許多非輻射性復合中心，被稱作表面態(tài)或者界面態(tài)，并且由于非輻射性復合中心的存在，導入靠近激光諧振器端面的活性層的載流子會消失。因此，在靠近激光諧振器端面的活性層中的注入載流子濃度小于中心部分。因此，由于在中心部分載流子的濃度高，所以靠近激光諧振器端面的活性區(qū)成為一吸收激光束的吸收區(qū)。增加光輸出密度會造成在吸收區(qū)的局部熱堆積，導致更高的溫度并且更小的帶隙能量。這樣會引起一種正反饋，即吸收系數(shù)進一步增大并且溫度升高，靠近激光諧振器端面的吸收區(qū)的溫度會逐步達到半導體材料的熔點，產(chǎn)生COD現(xiàn)象。
作為一種獲得半導體激光器的較高輸出功率的方法，已經(jīng)提出了一種方法，其中使得靠近激光諧振器端面的多量子阱的活性層成為無序以形成一窗口結(jié)構(gòu)，以便提高抵抗COD現(xiàn)象的能力(日本專利特-開No.7-162086和No.11-284280)。
圖18A至18C是表示具有窗口結(jié)構(gòu)的半導體激光器的結(jié)構(gòu)的示意圖。具體來說，圖18C是一包括有發(fā)射端面的透視圖，其中附圖標記B表示靠近激光諧振器端面的窗口區(qū)，而附圖標記A表示除了窗口區(qū)之外的激光振蕩區(qū)域(內(nèi)部區(qū)域)。圖18A是區(qū)域A的橫剖面，而圖18B是區(qū)域B的橫剖面。
如圖18A至18C中所示，一種具有窗口結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)半導體激光器包括在n型GaAs基板1001上順次疊置的一n型AlGaInP覆蓋層1002、一MQW活性層1003(一多量子阱活性層，具有一種多量子阱結(jié)構(gòu)，光導層夾在交替疊置的阻擋層和阱層之間)、一p型AlGaInP覆蓋層1004以及一p型GaAs第一接觸層1005。p型AlGaInP覆蓋層1004和p型GaAs第一接觸層1005形成了一將成為激光諧振波導路徑的條帶狀脊，并且一n型GaAs電流阻擋層1009被設(shè)置已填充所述脊的側(cè)表面。在脊1008或者n型GaAs電流阻擋層1009上，設(shè)置一p型GaAs第二接觸層1010和一p型電極1011，并且在n型GaAs基板1001的下方，設(shè)置有一n型電極1012。
在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的脊1008處，形成一窗口結(jié)構(gòu)區(qū)域1013，該區(qū)域1013通過從一作為雜質(zhì)擴散源的ZnO薄膜中擴散的Zn原子而成為無序。
圖19至22表示了制造一具有窗口結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)半導體激光器的步驟。首先，如圖19中所示，在一n型GaAs基板1001上順序形成n型AlGaInP覆蓋層1002、未摻雜MQW(多量子阱)活性層1003、p型AlGaInP覆蓋層1004以及p型GaAs第一接觸層1005。在此，利用作為p型雜質(zhì)的Zn原子對p型AlGaInP覆蓋層1004進行摻雜處理。
接著，如圖20中所示，在晶片的整個表面上形成作為雜質(zhì)擴散源的ZnO薄膜1006。此后，一條帶狀抗蝕劑掩模1021被制成沿著水平方向延伸至半導體激光器中諧振器的端面，并且將形成于除窗口區(qū)B之外的激光振蕩區(qū)上的ZnO薄膜1006蝕除。
此后，將抗蝕劑掩模1021去除，并且在晶片的整個表面上形成SiO2薄膜1007。接著，一條帶狀抗蝕劑掩模(未示出)被制成沿著豎直方向延伸至半導體激光器中諧振器的端面，并且將形成于電流阻擋區(qū)域上的SiO2薄膜1007蝕除。隨后，將抗蝕劑掩模(未示出)去除，并且將部分p型GaAs第一接觸層1005和p型AlGaInP覆蓋層1004蝕刻以形成脊1008。
此后，如圖22中所示，生長出n型GaAs電流阻擋層1009用于填充，去除SiO2薄膜1007，生長出GaAs第二接觸層1010，并且在500℃或者更高的溫度下持續(xù)大約30分鐘進行熱處理，所述溫度是生長電流阻擋層時的溫度，從而使得Zn原子從作為雜質(zhì)擴散源的ZnO薄膜1006中熱擴散進入p型GaAs第一接觸層1005、p型AlGaInP覆蓋層1004和MQW活性層1003中。因此，MQW活性層1003成為無序，導致出現(xiàn)一窗口結(jié)構(gòu)區(qū)域1013。此后，形成p型電極1011和n型電極1012，將所述晶片劃開，從而獲得在圖18A至18C中示出的半導體器件。
如前所述，在具有窗口結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)半導體激光器中，在形成于激光諧振器端面附近的窗口區(qū)B中，ZnO薄膜1006被制成使得帶隙能量大于對應(yīng)于激光振蕩波長的帶隙能量，并且Zn原子被熱擴散到MQW活性層1003中。
還有，為了促進Zn原子向窗口區(qū)B的擴散和抑制Zn原子向內(nèi)部區(qū)域A中的活性區(qū)的擴散，提出的措施是在作為雜質(zhì)擴散源的薄膜1006上提供一包含Si原子的層(日本專利特-開No.2001-94206)。
在此，為了使得靠近發(fā)光端面的活性區(qū)的帶隙能量大于對應(yīng)于激光振蕩波長的帶隙能量，必須在高溫下以較長的時間進行退火處理。根據(jù)前述的傳統(tǒng)方法，從作為雜質(zhì)擴散源的ZnO薄膜1006擴散出的雜質(zhì)原子和在p型AlGaInP覆蓋層1004中摻雜的雜質(zhì)原子均為Zn原子，Zn原子在AlGaInP基材料中具有大的擴散系數(shù)。因此，即使在內(nèi)部區(qū)域，Zn原子也會擴散到MQW活性層1003內(nèi)，導致在高輸出工作時的驅(qū)動電流或者驅(qū)動電壓升高，并且導致長時間工作時可靠性下降。即使當使用日本專利特-開No.2001-94206中提出的方法時，由于前述原因，也無法充分抑制Zn原子擴散入內(nèi)部區(qū)域A中的活性區(qū)內(nèi)。
通過降低退火溫度或者縮短退火時間，可以抑制Zn原子向內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性區(qū)內(nèi)的擴散。但是，這會造成在窗口區(qū)B中Zn原子無法充分地擴散入MQW活性層1003內(nèi)。這將導致在靠近激光諧振器端面的活性層處吸收非常多的激光束，使得更有可能發(fā)生COD現(xiàn)象。還有，在高輸出驅(qū)動時的最大光輸出將會下降，并且將無法獲得令人滿意的長期可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種半導體激光器及其制造方法，其可以降低在高輸出工作時的驅(qū)動電流，并且確保較高的長期可靠性。
根據(jù)一方面，本發(fā)明提供一種半導體激光器，包括一半導體基板；一第一導電型的第一覆蓋層；一活性層；一第二導電型的第二覆蓋層；以及一第二導電型的保護層；其中，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長小于在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長；并且在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層內(nèi)，具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子和具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子混合存在，所述第一雜質(zhì)原子的濃度高于第二雜質(zhì)原子的濃度。優(yōu)選的是，在根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器中，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的第二覆蓋層內(nèi)并且也在保護層內(nèi)，存在具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子和具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子，第一雜質(zhì)原子的濃度大于第二雜質(zhì)原子的濃度。
根據(jù)一方面，本發(fā)明提供一種制造半導體激光器的方法，包括下述步驟在一半導體基板上生長出一疊層結(jié)構(gòu)，該疊層結(jié)構(gòu)包括一包含Si原子的第一導電型的第一覆蓋層、一活性層、一包含具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子的第二導電型的第二覆蓋層、一第二導電型的導電促進層以及一第二導電型的保護層；在一靠近具有生長于其上的疊層結(jié)構(gòu)的晶片的激光諧振器端面的區(qū)域中，形成一作為雜質(zhì)擴散源的薄膜，該薄膜包含具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子；形成一包含Si原子的介質(zhì)薄膜，該介質(zhì)薄膜的厚度大于在晶片表面上作為雜質(zhì)擴散源的薄膜的厚度；以及對晶片進行退火處理，以使得包含于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的第二覆蓋層內(nèi)的第一雜質(zhì)原子和包含于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的用作雜質(zhì)擴散源的薄膜內(nèi)的第二雜質(zhì)原子擴散到活性層內(nèi)，使得在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長小于在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供一種制造半導體激光器的方法，包括下述步驟在一半導體基板上生長出一疊層結(jié)構(gòu)，該疊層結(jié)構(gòu)包括一包含Si原子的第一導電型的第一覆蓋層、一活性層、一包含具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子的第二導電型的第二覆蓋層、一第二導電型的導電促進層以及一第二導電型的保護層；在一靠近具有生長于其上的疊層結(jié)構(gòu)的晶片的激光諧振器端面的區(qū)域中，形成一作為雜質(zhì)擴散源的薄膜，該薄膜包含具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子和Si原子；以及對晶片進行退火處理，使得包含于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的第二覆蓋層內(nèi)的第一雜質(zhì)原子和包含于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的作為雜質(zhì)擴散源的薄膜內(nèi)的第二雜質(zhì)原子擴散入活性層內(nèi)，使得在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長小于在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長。
根據(jù)本發(fā)明，促進了第一雜質(zhì)原子和第二雜質(zhì)原子擴散入半導體激光器的窗口區(qū)內(nèi)，并且因此，在窗口區(qū)無序時可以降低退火溫度。還有，根據(jù)本發(fā)明，抑制了第二雜質(zhì)原子擴散入活性區(qū)內(nèi)，并且因此可以抑制活性區(qū)中晶體特性的無序和退化。因此，防止縮短振蕩波長，可以降低在高輸出工作時的驅(qū)動電流，即使在高輸出驅(qū)動時也可以避免發(fā)生CODs現(xiàn)象，并且可以提供一種長期高可靠的半導體激光器。
當結(jié)合附圖時，通過下面對本發(fā)明的詳細描述，本發(fā)明的前述和其他目的、特征、方面以及優(yōu)點將變得更為明了。
圖1A至1C是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的半導體激光器的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2至7順序示出了制造根據(jù)本發(fā)明第一實施例的半導體激光器的工藝步驟；圖8表示了在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的半導體激光器的脊中，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中Be原子和Zn原子在深度方向上的濃度分布；圖9表示了在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的半導體激光器的脊中，在激光諧振器的內(nèi)部區(qū)域中Be原子和Zn原子在深度方向上的濃度分布；圖10表示了根據(jù)本發(fā)明第一實施例中的半導體激光器的制造方法，形成于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中作為雜質(zhì)擴散源的ZnxOy薄膜116的厚度與窗口區(qū)中峰值波長相對于活性區(qū)中峰值波長向較短波長側(cè)的偏移量之間的關(guān)系；圖11A至11C是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的半導體激光器的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖12至17順序示出了制造根據(jù)本發(fā)明第二實施例的半導體激光器的工藝步驟；圖18A至18C是表示具有窗口結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)半導體激光器的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖19至22順序示出了制造具有窗口結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)半導體激光器的工藝步驟。
具體實施例方式
根據(jù)一方面，本發(fā)明提供一種半導體激光器，包括一半導體基板；一第一導電型的第一覆蓋層；一活性層；一第二導電型的第二覆蓋層；以及一第二導電型的保護層；其中，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長小于激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長；并且在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層內(nèi)，具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子和具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子混合存在，第一雜質(zhì)原子的濃度高于第二雜質(zhì)原子的濃度。
在此，第一導電型或者第二導電型指的是構(gòu)成半導體激光器的各層的導電類型。作為示例，當?shù)谝粚щ娦蜑閚型時，第二導電型為p型，并且當?shù)谝粚щ娦蜑閜型時，第二導電型為n型。第一導電性或者第二導電性指的是擴散入構(gòu)成半導體激光器的各層內(nèi)的雜質(zhì)原子的導電性。作為示例，當?shù)谝粚щ娦詾閚型時，第二導電性為p型，并且當?shù)谝粚щ娦詾閜型時，第二導電性為n型。第一導電型和第一導電性，以及第二導電型和第二導電性分別指的是同一類型。當?shù)谝粚щ娦秃偷谝粚щ娦詾閚型時，第二導電型和第二導電性為p型。
第一雜質(zhì)原子指的是在覆蓋層和MQW活性層的材料中，尤其是在AlGaInP基材料中，具有小擴散系數(shù)的雜質(zhì)原子，比如用Be原子來代表。第二雜質(zhì)原子指的是在覆蓋層和MQW活性層的材料中，尤其是在AlGaInP基材料中，具有大擴散系數(shù)的雜質(zhì)原子，比如用Zn原子和Mg原子來代表。Zn原子更為優(yōu)選，因為其擴散系數(shù)大于Mg原子的擴散系數(shù)，并且其擴散量更易于控制。
由于第一和第二雜質(zhì)的原子使活性區(qū)無序化，在使活性區(qū)無序化的步驟中可以降低退火溫度，可以抑制存在于半導體諧振器內(nèi)部區(qū)域中的第二覆蓋層內(nèi)的第一雜質(zhì)原子向活性層內(nèi)的擴散，并且可以降低在高輸出工作時的驅(qū)動電流。還有，由于第一雜質(zhì)原子的濃度大于第二雜質(zhì)原子的濃度，所以可以抑制在晶片表面處的窗口區(qū)波長偏移量的變化。
優(yōu)選的是，在根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器中，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的第二覆蓋層內(nèi)以及也在保護層內(nèi)，具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子和具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子以第一雜質(zhì)原子濃度高于第二雜質(zhì)原子濃度的狀態(tài)存在。第二雜質(zhì)原子的擴散系數(shù)大于第一雜質(zhì)原子的擴散系數(shù)，因此，可以抑制第二雜質(zhì)原子擴散入半導體諧振器的內(nèi)部區(qū)域中，并且因此可以防止活性層的無序化和半導體諧振器內(nèi)部區(qū)域中的晶體特性的退化。因此，可以抑制振蕩波長縮短，并且可以提高在高輸出驅(qū)動時的長期可靠性。
優(yōu)選的是，在根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器中，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層(窗口區(qū))內(nèi)，第二雜質(zhì)原子的濃度至少為1×1016原子/cm3并且至多為1×1018原子/cm3。當?shù)诙s質(zhì)原子的濃度低于1×1016原子/cm3時，第一和第二雜質(zhì)原子向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中活性層的擴散會受到抑制，而在晶片表面處的窗口區(qū)中波長偏移量明顯變化，降低不同批次中的重現(xiàn)性。當?shù)诙s質(zhì)原子的濃度超過1×1018原子/cm3時，可以控制窗口區(qū)的波長偏移量，而第一和第二雜質(zhì)原子擴散入內(nèi)部區(qū)域中的活性層內(nèi)，會導致驅(qū)動電流增大。
優(yōu)選的是，在根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器中，第一雜質(zhì)原子與包含在靠近活性層的第二覆蓋層中的雜質(zhì)原子相同。在這樣一種結(jié)構(gòu)中，使活性層無序化的第一雜質(zhì)原子存在于靠近激光諧振器端面的附近區(qū)域中的活性層的第二覆蓋層中，因此，可以降低退火溫度或者可以縮短退火時間，可以減小在高輸出工作時的驅(qū)動電流，可以改善在高輸出驅(qū)動時的長期可靠性，并且可以防止發(fā)生CODs現(xiàn)象。
還有，在根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器中，優(yōu)選的是，第一覆蓋層包含Si原子。在這種結(jié)構(gòu)中，可以抑制具有第二導電性的第一和第二雜質(zhì)原子向具有第一導電型的第一覆蓋層內(nèi)擴散。因此，可以降低在高輸出工作時的驅(qū)動電流。
優(yōu)選的是，在根據(jù)本發(fā)明的半導體器件中，半導體基板包含GaAs，而一疊置在該半導體基板上的半導體層包含AlGaInP基材料。通過利用這些材料，可以獲得一種具有需要振蕩波長的半導體激光器。
在根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器中，優(yōu)選的是，第一雜質(zhì)原子是Be原子。Be原子在AlGaInP基材料中的具有小的擴散系數(shù)，因此，在前述結(jié)構(gòu)中，即使當在形成窗口區(qū)的時候執(zhí)行退火處理時，也可以抑制向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層內(nèi)的擴散。因此，可以降低在高輸出工作時的驅(qū)動電流，可以改善長期可靠性，并且可以防止發(fā)生CODs現(xiàn)象。
優(yōu)選的是，在根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器中，第二雜質(zhì)原子是Zn原子或者Mg原子。Zn原子是更優(yōu)選的，因為Zn原子的擴散系數(shù)大于Mg的擴散系數(shù)，并且其擴散量可以更易于控制。在AlGaInP基材料中，Zn原子和Mg原子的擴散系數(shù)均大于Be原子的擴散系數(shù)。因此，在前述結(jié)構(gòu)中，可以降低在形成窗口區(qū)時的退火溫度，并且可以抑制向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的擴散。因此，可以降低在高輸出工作時的驅(qū)動電流，可以改善長期可靠性，并且可以防止發(fā)生CODs現(xiàn)象。
根據(jù)一方面，本發(fā)明提供一種制造半導體激光器的方法，包括下述步驟在一半導體基板上生長出一疊層結(jié)構(gòu)，該疊層結(jié)構(gòu)包括一包含Si原子的第一導電型的第一覆蓋層、一活性層、一包含具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子的第二導電型的第二覆蓋層、一第二導電型的導電促進層以及一第二導電型的保護層；在靠近具有生長于其上的疊層結(jié)構(gòu)的晶片的激光諧振器端面的區(qū)域中，形成一作為雜質(zhì)擴散源的包含具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子的薄膜；形成一包含Si原子的介質(zhì)薄膜，該介質(zhì)薄膜的厚度大于晶片表面上作為雜質(zhì)擴散源的薄膜的厚度；以及對晶片進行退火處理，使得包含于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的第二覆蓋層內(nèi)的第一雜質(zhì)原子和包含于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中作為雜質(zhì)擴散源的薄膜內(nèi)的第二雜質(zhì)原子擴散入活性層內(nèi)，使得在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長小于在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長。
利用本發(fā)明中的這種結(jié)構(gòu)，包括于作為雜質(zhì)擴散源的薄膜中的第二雜質(zhì)原子可以加速擴散，并且因此可以降低退火溫度。還有，當降低退火溫度，可以抑制具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層內(nèi)的擴散。
優(yōu)選的是，在所述制造半導體激光器的方法中，作為雜質(zhì)擴散源的薄膜包含ZnxOy(x和y是不小于1的數(shù)字)。當使用呈粉末狀并且接近非晶體的ZnxOy(x和y是不小于1的數(shù)字)薄膜時，在進行退火處理以形成窗口區(qū)的同時，可以抑制由于各個外延生長層之間熱膨脹系數(shù)存在差異而導致產(chǎn)生應(yīng)力。還有，第一雜質(zhì)原子的擴散現(xiàn)象以及第二雜質(zhì)原子的擴散現(xiàn)象得以促進，并且使得在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層(窗口區(qū))無序化。
優(yōu)選的是，在前述制造半導體激光器的方法中，所述介質(zhì)薄膜包含SixOy、SixNy和SixOyNz中的任意一種(x、y和z是不小于1的數(shù)字)。由于抑制Zn原子擴散的Si原子被包含在介質(zhì)薄膜中，所以在這種結(jié)構(gòu)中可以有效地將Zn原子擴散至靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層(窗口區(qū))。
還有，在前述制造半導體激光器的方法中，優(yōu)選的是，作為雜質(zhì)擴散源的薄膜的厚度至少為5nm并且至多為50nm。當薄膜厚度小于5nm時，在作為雜質(zhì)擴散源的薄膜中的雜質(zhì)原子的數(shù)目變小，并且當薄膜厚度大于50nm時，薄膜的粉末狀并且接近非晶體的特性消失，在任一情況下，作為雜質(zhì)擴散源的薄膜的功能均會退化。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供一種制造半導體激光器的方法，包括下述步驟在一半導體基板上生長出一疊層結(jié)構(gòu)，該疊層結(jié)構(gòu)包括一包含Si原子的第一導電型的第一覆蓋層、一活性層、一包含具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子的第二導電型的第二覆蓋層、一第二導電型的導電促進層以及一第二導電型的保護層；在靠近具有生長于其上的疊層結(jié)構(gòu)的晶片的激光諧振器端面的區(qū)域中，形成一作為雜質(zhì)擴散源的包含具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子和Si原子的薄膜；以及對晶片進行退火處理，使得包含于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的第二覆蓋層內(nèi)的第一雜質(zhì)原子和包含于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中作為雜質(zhì)擴散源的薄膜內(nèi)的第二雜質(zhì)原子擴散入活性層內(nèi)，使得在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長小于在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長。這就簡化了制造步驟，促進了第一和第二雜質(zhì)原子向靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層(窗口區(qū))內(nèi)的擴散，并且可以抑制第一雜質(zhì)原子向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層內(nèi)的擴散。
還有，在前述制造半導體激光器的方法中，優(yōu)選的是，作為雜質(zhì)擴散源的包含第二雜質(zhì)原子和Si原子的薄膜包括ZnxSiyOz(x、y和z是不小于1的數(shù))。通過利用這樣一種薄膜，可以抑制在退火處理時Zn原子向外擴散，并且可以促進Zn原子向靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層(窗口區(qū))內(nèi)的擴散。
第一實施例下面將參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細描述。圖1A至1C是表示根據(jù)本發(fā)明一實施例的半導體激光器的結(jié)構(gòu)的示意圖。在此，圖1A是一包括發(fā)光端面的透視圖，圖1B是一沿著圖1A中線IB-IB的橫剖面，而圖1C是一沿著圖1A中線IC-IC的橫剖面。
如圖1A至1C中所示，在根據(jù)本實施例的半導體激光器中，在一n型GaAs基板101上，依次疊置有一n型GayInzP(y和z是0至1的數(shù)字，滿足關(guān)系式y(tǒng)+z＝1，下文中同樣如此)緩沖層102、一n型AlxGayInzP(x、y和z是0至1的數(shù)字，滿足關(guān)系式x+y+z＝1，下文中同樣如此)第一覆蓋層103、一MQW活性層(一多量子阱活性層，具有一種多量子阱結(jié)構(gòu)，光導層夾在交替疊置的阻擋層和阱層之間)104、一p型AlxGayInzP第二覆蓋層105以及一p型蝕刻停止層106。在p型蝕刻停止層106上，沿著諧振器方向以脊條帶形狀設(shè)置一p型AlxGayInzP第三覆蓋層107、一p型GayInzP中間層108以及一p型GaAs保護層109。設(shè)置一n型AlxInzP(x和z是0至1的數(shù)字，滿足關(guān)系式x+z＝1，下文中同樣如此)電流阻擋(擠壓)層110，以填充p型AlxGayInzP第三覆蓋層107的側(cè)面。在p型GaAs保護層109或者n型AlxInzP電流阻擋層110上，設(shè)置有一p型GaAs接觸層111和一p型電極112，并且在n型GaAs基板101的下方設(shè)置有一n型電極113。
在此，在MQW活性層104中，窗口區(qū)104B(在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層)的熒光峰值波長被設(shè)計成小于活性區(qū)104A(在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層)的熒光峰值波長。還有，在窗口區(qū)上方的p型GaAs保護層109上，設(shè)置有一無電流注入?yún)^(qū)域114。利用p型AlxGayInzP第三覆蓋層107、p型GayInzP中間層108以及p型GaAs保護層109，形成一用作激光諧振波導路徑的條帶狀脊115。
圖2至7示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例制造半導體激光器的工藝步驟。首先，如圖2中所示，在n型GaAs基板101(載流子濃度為2×1018原子/cm3)上，通過分子束外延(MBE)方法依次生長出n型GayInzP緩沖層102(載流子濃度為1×1018原子/cm3)、n型AlxGayInzP第一覆蓋層103(載流子濃度為1×1018原子/cm3)、MQW活性層104、p型AlxGayInzP第二覆蓋層105(載流子濃度為2×1018原子/cm3)、p型蝕刻停止層106(載流子濃度為2×1018原子/cm3)、p型AlxGayInzP第三覆蓋層107(載流子濃度為2×1018原子/cm3)、p型GayInzP中間層108(載流子濃度為5×1018原子/cm3)以及p型GaAs保護層109(載流子濃度為1×1019原子/cm3)。在此，在n型GaAs基板101、n型GayInzP緩沖層102和n型AlxGayInzP第一覆蓋層103中的每一層中，均包含有作為載流子原子的Si原子，而在p型AlxGayInzP第二覆蓋層105、p型蝕刻停止層106、p型AlxGayInzP第三覆蓋層107、p型GayInzP中間層108以及p型GaAs保護層109中的每一層中，均包含具有p型導電性的Be原子作為載流子原子。
此后，如圖3中所示，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的p型GaAs保護層109的表面上，利用通常的光刻技術(shù)，沿著與所述脊條帶正交的方向，形成一作為雜質(zhì)擴散源的ZnxOy(x和y是不小于1的數(shù)字，下文中同樣如此)薄膜116，該薄膜116呈條帶狀，其寬度為60μm并且厚度為35nm。此后，在晶片的整個表面上形成一厚度為200nm的SixOy(x和y是不小于1的數(shù)字，下文中同樣如此)薄膜117，該薄膜117是一包含Si原子的介質(zhì)薄膜。ZnxOy薄膜116的條帶的間距被設(shè)定為800μm，這與諧振器的長度相同。
接著，其上形成有ZnxOy薄膜116的晶片在氮氣氛中以510℃的溫度持續(xù)2個小時進行退火處理，使得包含在ZnxOy薄膜116中的Zn原子擴散至窗口區(qū)104B，并且使得包含在p型AlxGayInzP第二覆蓋層105、p型蝕刻停止層106、p型AlxGayInzP第三覆蓋層107、p型GayInzP中間層108和p型GaAs保護層109的每一層中的Be原子擴散至整個MQW活性層104，由此使得窗口區(qū)104B的熒光峰值波長小于活性區(qū)104A的熒光峰值波長。
此后，參照圖4，形成于p型GaAs保護層109上的ZnxOy薄膜116和SixOy薄膜117被去除，并且利用公知的光刻技術(shù)，在p型GaAs保護層109上形成一條帶狀抗蝕劑掩模118，該抗蝕劑掩模118沿著豎直方向延伸至激光諧振器的端面，并且利用公知蝕刻技術(shù)，將p型GaAs保護層109、p型GayInzP中間層108和p型AlxGayInzP第三覆蓋層107加工成一寬度大約為3μm的條帶狀脊115，到達p型蝕刻停止層106。
接著，形成于p型GaAs保護層109上的條帶狀抗蝕劑掩模118被去除，并且如圖5中所示，利用第二MBE方法，用n型AlxInzP電流阻擋層110填充脊115的側(cè)表面。
此后，利用公知的光刻技術(shù)，在形成于脊115側(cè)面上的n型AlxInzP電流阻擋層110的表面上，形成一抗蝕劑掩模(未示出)，并且利用公知的蝕刻技術(shù)，在抗蝕劑掩模(未示出)的開口處選擇性地去除形成于脊115上的n型AlxInzP電流阻擋層110。
此后，形成于n型AlxInzP電流阻擋層110上的抗蝕劑掩模(未示出)被去除。接著，如圖6中所示，再次利用公知的抗蝕劑光刻技術(shù)，在激光諧振器的內(nèi)部區(qū)域中形成一寬度為740μm的抗蝕劑掩模120，并且在該抗蝕劑掩模120的開口處選擇性地去除p型GaAs保護層109和p型GayInzP中間層108。抗蝕劑掩模120的開口被形成為直接位于窗口區(qū)104B的上方。
接著，如圖7中所示，形成于激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的抗蝕劑掩模120被去除，并且利用第三MBE方法，形成p型GaAs接觸層111。與此同時，在已經(jīng)在圖6所示步驟中被選擇性去除的p型GaAs保護層109和p型GayInzP中間層108的部分處，由于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的p型AlxGayInzP第三覆蓋層107與在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的p型GaAs保護層109之間的帶隙能量的差異，所以形成一無電流注入?yún)^(qū)域114。無電流注入?yún)^(qū)域114直接位于窗口區(qū)104B的上方，并且因此，它防止了電流注入窗口區(qū)104B并且減少無助于發(fā)光的無效電流。
接下來，大致在靠近激光諧振器端面的寬度為60μm的區(qū)域的中心處，形成一刻劃線(scribe line)，并且體被分成具有諧振器的長度的條。最終，在位于所述條兩側(cè)的發(fā)光表面上包覆一反射薄膜，并且所述條被劃分成芯片。因此，完成一半導體激光器，其具有在激光諧振器的端面部分處的大約為30μm的一窗口區(qū)和一無電流注入?yún)^(qū)域，諧振器的長度為800μm。
圖8表示了在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中Be原子和Zn原子在深度方向上的濃度分布，而圖9表示了在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中Be原子和Zn原子在深度方向上的濃度分布，所述激光諧振器位于在圖3所示步驟結(jié)束并且進行退火處理之后獲得的根據(jù)本實施例的半導體激光器的脊中。利用次級離子質(zhì)譜法(SIMS)對Be原子和Zn原子在深度方向上的分布進行測定。在圖8和9中，橫坐標表示從p型GaAs保護層109開始的深度(μm)，縱坐標表示雜質(zhì)原子的濃度(原子/cm3)，虛線表示Be原子在深度方向上的濃度分布，而實線表示Zn原子在深度方向上的濃度分布。
如圖8中所示，在窗口區(qū)104B中，從p型AlxGayInzP第二覆蓋層105、p型蝕刻停止層106、p型AlxGayInzP第三覆蓋層107、p型GayInzP中間層108以及p型GaAs保護層109的各層中擴散出的Be原子，與從作為雜質(zhì)擴散源的ZnxOy薄膜116中擴散出的Zn原子以相互混合的方式存在，并且Zn原子的濃度為8×1016原子/cm3。還有，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在從窗口區(qū)104B至p型GaAs保護層109的各層中，Be原子的濃度高于Zn原子的濃度。
更具體地說，已經(jīng)確信，利用前述制造方法，在窗口區(qū)104B、位于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的第二導電型的第二覆蓋層(p型AlxGayInzP第二覆蓋層105)、以及在第二導電型的保護層(p型GaAs保護層109)中，可以使得具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)的濃度高于具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度。
還有，參照圖9，在從活性區(qū)104A至p型GaAs保護層109的各層中，未發(fā)現(xiàn)Zn原子進入。由此，已經(jīng)確信利用前述的的制造方法，其包括在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中形成一包含第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的雜質(zhì)擴散薄膜(ZnxOy薄膜116)的步驟和形成一包含Si原子并且比雜質(zhì)擴散薄膜(ZnxOy薄膜116)厚的介質(zhì)薄膜(SixOy薄膜117)的步驟，可以抑制具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層(活性區(qū)104A)內(nèi)的擴散，并且可以抑制具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域(活性區(qū)104A、p型AlxGayInzP第二覆蓋層105、p型AlxGayInzP第三覆蓋層107以及p型GaAs保護層109)內(nèi)的擴散。
按照制造根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器的方法，在圖3所示步驟結(jié)束并且進行退火處理之后所獲得的晶片的一部分上，利用熒光(PL)方法，對窗口區(qū)104B和活性區(qū)104A的波長進行測定。
為了進行比較，使用了第一比較晶片(對比示例1)，其中作為介質(zhì)薄膜的包含Si原子的SixOy薄膜117的厚度被改變?yōu)?0nm，小于作為雜質(zhì)擴散源的ZnxOy薄膜116的厚度(厚度為35nm)，并且使用了第二比較晶片(對比示例2)，其中作為介質(zhì)薄膜的包含Si原子的SixOy薄膜117被替換為一作為介電薄膜的不包含Si的AlxOy薄膜(x和y是不小于1的數(shù)字，下文中同樣如此)，其它方面根據(jù)本實施例中制造半導體激光器的制造方法，同樣利用PL方法對窗口區(qū)104B和活性區(qū)104A的波長進行測定。
最終，發(fā)現(xiàn)從根據(jù)本實施例窗口區(qū)104B發(fā)射的光譜從由活性區(qū)104A發(fā)射的光譜向較短波長側(cè)偏移了38nm。還有，發(fā)現(xiàn)由對比示例1的窗口區(qū)發(fā)射的光譜從由活性區(qū)發(fā)射的光譜向較短波長側(cè)偏移了5nm，而由對比示例2的窗口區(qū)發(fā)射的光譜從由活性區(qū)發(fā)射的光譜向較短波長側(cè)偏移了10nm。
通過前面的描述，已經(jīng)確信，在相同的退火條件下，當利用前述的制造方法時，其包括在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中形成一作為雜質(zhì)擴散源的包含第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的薄膜(ZnxOy薄膜116)的步驟和形成一包含Si原子的并且比作為雜質(zhì)擴散源的薄膜(ZnxOy薄膜116)厚的介質(zhì)薄膜(SixOy薄膜117)的步驟，能夠?qū)ㄓ谧鳛殡s質(zhì)擴散源的薄膜(ZnxOy薄膜116)中的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)以加速方式擴散，并且因此可以使得在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)的熒光峰值波長充分小于在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層(活性區(qū)104A)的熒光峰值波長。尤其是，由于包括在作為雜質(zhì)擴散源的薄膜(ZnxOy薄膜116)上形成一包含Si原子的介質(zhì)薄膜(SixOy薄膜117)的步驟，所以可以抑制在退火處理時Zn原子向外擴散，并且Zn原子可以有效地擴散至窗口區(qū)104B。
利用ZnxOy薄膜116作為雜質(zhì)擴散源，促進了第二雜質(zhì)原子(Zn原子)和第一雜質(zhì)原子(Be原子)向窗口區(qū)104B的擴散，并且從而促進了窗口區(qū)的無序化。因此，從使得窗口區(qū)104B的熒光峰值波長充分小于活性區(qū)104A的熒光峰值波長的觀點來看，使用所述薄膜也是優(yōu)選的。
圖10示出了作為雜質(zhì)擴散源的ZnxOy薄膜116的厚度與窗口區(qū)的峰值波長相對于活性區(qū)的峰值波長向較短波長側(cè)的波長偏移量之間的關(guān)系，其中所述ZnxOy薄膜116形成于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中。在圖10中，橫坐標表示作為雜質(zhì)擴散源的ZnxOy薄膜116的厚度(nm)，而縱坐標表示相對于活性區(qū)波長的波長偏移量(nm)。正如可以從圖10中看到的那樣，當ZnxOy薄膜116的厚度在5nm至50nm之間時，窗口區(qū)的波長相對于活性區(qū)的波長向較短波長側(cè)偏移超過30nm。
其原因可能如下所述。作為雜質(zhì)擴散源的ZnxOy薄膜是一粉末狀并且接近非晶體的物質(zhì)，并且其必須相對較薄和必須被夾在包含Si原子的介質(zhì)薄膜與一半導體薄膜之間，以顯現(xiàn)出作為雜質(zhì)擴散源薄膜的功能。當ZnxOy薄膜116的厚度超過50nm時，作為雜質(zhì)擴散源的功能會下降，并且當ZnxOy薄膜116的厚度小于5nm時，存在于雜質(zhì)擴散源薄膜中的Zn原子會不足，從而使得Zn原子無法通過退火處理而到達窗口區(qū)104B。
在ZnxOy薄膜116的厚度為5nm至50nm的條件下，對利用前述制造方法制造的半導體激光器進行最大光輸出測試，并且在光輸出高達300mW時沒有發(fā)生COD現(xiàn)象。
此后，對利用根據(jù)本實施例的前述制造方法所獲得的半導體激光器的特性進行測定。為了進行比較，也對第三對比半導體激光器(對比示例3)和第四對比半導體激光器(對比示例4)的特性進行測定，對于第三對比半導體激光器來說，退火時間從兩個小時縮短至一小時，從而使得Zn原子不會擴散到窗口區(qū)104B并且在窗口區(qū)104B中僅存在Be原子，而在第四對比半導體激光器中，在窗口區(qū)104中Be原子的濃度低于Zn原子的濃度，其它方面根據(jù)本實施例的前述制造方法。
最終，發(fā)現(xiàn)在50mW的連續(xù)波CW處，根據(jù)本實施例和對比示例3的半導體激光器的振蕩波長為655nm，而對比示例4中的半導體激光器的振蕩波長為650nm。在50mW的CW處，根據(jù)本實施例和對比示例3的半導體激光器的驅(qū)動電流為90mA，而對比示例4中的半導體激光器的驅(qū)動電流為150mA。還有，通過最大輸出測試，發(fā)現(xiàn)即使在光輸出高達300mW時，在根據(jù)本實施例和對比示例3的半導體激光器中不會發(fā)生COD現(xiàn)象，但是在對比示例4中的半導體激光器中在250mW時發(fā)生COD現(xiàn)象。通過以50mA在70℃的環(huán)境溫度下進行可靠性測試，發(fā)現(xiàn)對比示例3中的半導體激光器的平均壽命為1000小時，對比示例4中半導體激光器的平均壽命為100小時，而本實施例中半導體激光器的平均壽命為2000小時。
通過前面的描述，已經(jīng)確信，根據(jù)本實施例具有這種構(gòu)造的半導體激光器，即具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)和具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)混合存在于在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)內(nèi)，并且第一雜質(zhì)原子(Be原子)的濃度高于第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度，能夠降低驅(qū)動電流并且提高長期可靠性。驅(qū)動電流降低和長期可靠性提高源自于下述原因。在前述結(jié)構(gòu)中，促進了第二雜質(zhì)原子(Zn原子)和第一雜質(zhì)原子(Be原子)的擴散，使得在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層內(nèi)的窗口區(qū)(窗口區(qū)104B)無序化，從而使得可以降低退火溫度，并且因此抑制了第一雜質(zhì)原子(Be原子)向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層(活性區(qū)104A)的擴散。
還有，在根據(jù)本實施例具有這種結(jié)構(gòu)的半導體激光器中，其中在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的第二導電型的第二覆蓋層(p型AlxGayInzP第二覆蓋層105)中和在第二導電型的保護層(p型GaAs保護層109)中，第一雜質(zhì)原子的濃度(Be原子的濃度)高于具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子的濃度(Zn原子的濃度)，已經(jīng)確信，抑制了振蕩波長向較短波長側(cè)的偏移，并且提高了長期可靠性。這種對向較短波長側(cè)偏移的抑制作用和對長期可靠性的提高源自于下述原因。在前述結(jié)構(gòu)中，抑制了存在于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域內(nèi)的擴散，并且因此，抑制了由于具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)而導致的MQW活性層(活性區(qū)104A)無序化和激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的晶體特性變差。
還有，已經(jīng)確信，根據(jù)本實施例具有這種結(jié)構(gòu)的半導體激光器，即具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)與包含在靠近所述活性層的第二導電型的第二覆蓋層中的雜質(zhì)原子相同，使得能夠降低驅(qū)動電流并且提高長期可靠性。這種驅(qū)動電流的降低和可靠性的提高源自于下述原因。在前述結(jié)構(gòu)中，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中，可以縮短具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)至活性層的擴散距離，并且因此，能夠降低退火溫度。因此，在激光諧振器的內(nèi)部區(qū)域中，可以抑制存在于第二導電型的第二覆蓋層中的顯現(xiàn)出第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)擴散至活性層(活性區(qū)104A)。
還有，已經(jīng)確信，根據(jù)本實施例具有這種結(jié)構(gòu)的半導體激光器，即第一覆蓋層(n型AlxGayInzP第一覆蓋層103)包含Si原子，能夠降低驅(qū)動電流。驅(qū)動電流的降低源自于下述原因。也就是說，包含于第一導電型的第一覆蓋層(n型AlxGayInzP第一覆蓋層103)中的Si原子抑制了混合存在于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)內(nèi)的第二導電性的第一和第二雜質(zhì)原子(Be和Zn原子)擴散至具有第一導電性的第一覆蓋層(n型AlxGayInzP第一覆蓋層103)，并且因此，減少了在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)內(nèi)的無效電流。
還有，已經(jīng)確信，根據(jù)本實施例的半導體激光器，其中具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子是Be原子，能夠降低驅(qū)動電流。這種驅(qū)動電流的降低通過下述事實而實現(xiàn)，即由于使用了具有比AlGaInP基材料更小擴散系數(shù)的Be原子，所以在退火時抑制了向激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層(活性區(qū)104A)的擴散。
還有，已經(jīng)確信，根據(jù)本發(fā)明的半導體激光器，其中第二導電性的第二雜質(zhì)原子是Zn原子，能夠提高長期可靠性。這種長期可靠性的提高源自于下述事實，即由于使用了具有比AlGaInP基材料更大擴散系數(shù)的Zn原子，所以可以降低用于形成窗口區(qū)而進行的退火處理的溫度，促進了具有第二導電性的第一和第二雜質(zhì)原子(Be原子和Zn原子)擴散至在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)，并且抑制了CODs現(xiàn)象的發(fā)生。
還有，在根據(jù)本實施例的半導體激光器的制造方法中確信提高了可靠性，其中作為雜質(zhì)擴散源的包含具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子的薄膜是ZnxOy(x和y是不小于1的數(shù)字)。這種長期可靠性的提高源自于下述事實，即由于使用了呈粉末狀并且接近非晶體物質(zhì)的薄膜ZnxOy，所以在為了形成窗口區(qū)進行退火處理時，可以抑制由于各種物質(zhì)(晶體)之間熱膨脹系數(shù)存在差異而導致外延生長晶片產(chǎn)生應(yīng)力。
盡管SixOy薄膜117被用作一介質(zhì)薄膜，其中SixOy薄膜117包含Si并且比作為雜質(zhì)擴散源的ZnxOy薄膜116厚，但是SixNy或者SixOyNz(x、y和z是不小于1的數(shù)字，下文中同樣如此)也可以使用，因為這種薄膜包含具有抑制Zn原子擴散的效果的Si原子。因此，可以抑制在退火時Zn原子向外擴散(Zn原子隧穿)，并且Zn原子可以被有效地擴散至靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層。因此，可以獲得具有良好再現(xiàn)性的所需半導體激光器。
在本實施例中，混合存在于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)內(nèi)的第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度被設(shè)定為8×1016原子/cm3。當混合存在于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)內(nèi)的第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度不超過1×1016原子/cm3時，可以抑制具有第二導電性的第一和第二雜質(zhì)原子(Be原子，Zn原子)擴散入激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層(活性區(qū)104A)內(nèi)，而在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中，MQW活性層(窗口區(qū)104B)的波長偏移量存在很大變化，因此在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中，MQW活性層(窗口區(qū)104B)內(nèi)的波長偏移量將無法令人滿意地分批重現(xiàn)。當如前所述混合存在的具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度為1×1018原子/cm3或者更高時，可以對靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)的波長偏移量進行控制，而具有第二導電性的第一和第二雜質(zhì)原子(Be原子和Zn原子)會不期望地擴散入激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層(活性區(qū)104A)內(nèi)，導致驅(qū)動電流增大。因此，通過將混合存在于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)內(nèi)的第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度適當控制在1×1016原子/cm3至1×1018原子/cm3的范圍中，能夠控制由于具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)而造成的靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)的波長的偏移量，并且可以控制存在于靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層(窗口區(qū)104B)內(nèi)的第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)不會擴散入激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層(活性區(qū)104A)內(nèi)。因此，可以降低驅(qū)動電流，并且可以提高長期可靠性。
在本實施例中，通過選擇性地去除靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的在脊115內(nèi)側(cè)的p型GayInzP中間層108和p型GaAs保護層109而形成無電流注入?yún)^(qū)域114。但是，需要指出的是，在形成于脊115上的靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的n型AlxInzP電流阻擋層110也可以用作無電流注入?yún)^(qū)域114，以獲得類似于如前所述的效果，因為它防止了電流流入窗口區(qū)，并且減少了無助于發(fā)光的無效電流。
盡管在形成ZnxOy薄膜116和SixOy薄膜117之后立即執(zhí)行一次退火處理，但是在通過第二MBE方法用n型AlxInzP電流阻擋層110填充脊115的側(cè)表面之后，可以執(zhí)行第二退火處理，由此存在于脊115內(nèi)側(cè)的Be原子可以被激活，并且可以提高根據(jù)本實施例的半導體激光器的長期可靠性。
第二實施例圖11A至11C是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的半導體激光器的結(jié)構(gòu)的示意圖。在此，圖11A是一包括發(fā)光端面的透視圖，圖11B是一沿著圖11A中線XIB-XIB的橫剖面，而圖11C是一沿著圖11A中線XIC-XIC的橫剖面。
如圖11A至11C中所示，在根據(jù)本實施例的半導體激光器中，在一n型GaAs基板201上依次疊置一n型GayInzP(y和z是0至1的數(shù)字，滿足關(guān)系式y(tǒng)+z＝1，下文中同樣如此)緩沖層202、一n型AlxGayInzP(x、y和z是0至1的數(shù)字，滿足關(guān)系式x+y+z＝1，下文中同樣如此)第一覆蓋層203、一MQW活性層(一多量子阱活性層，具有一種多量子阱結(jié)構(gòu)，光導層夾在交替疊置的阻擋層和阱層之間)204、一p型AlxGayInzP第二覆蓋層205以及一p型蝕刻停止層206。在p型蝕刻停止層206上，沿著諧振器方向以脊條帶形狀設(shè)置一p型AlxGayInzP第三覆蓋層207、一p型GayInzP中間層208以及一p型GaAs保護層209。設(shè)置一n型AlxInzP(x和z是0至1的數(shù)字，滿足關(guān)系式x+z＝1，下文中同樣如此)電流阻擋(擠壓)層210，以填充p型AlxGayInzP第三覆蓋層207的側(cè)面。在p型GaAs保護層109或者n型AlxInzP電流阻擋層210上，設(shè)置有一p型GaAs接觸層211和一p型電極212，并且在n型GaAs基板201的下方設(shè)置有一n型電極213。
在此，在MQW活性層204中，窗口區(qū)(在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層)204B的熒光峰值波長被設(shè)計成小于活性區(qū)(在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層)204A的熒光峰值波長。還有，在窗口區(qū)上方的p型GaAs保護層209上，設(shè)置有一由n型AlxInzP電流阻擋層210形成的無電流注入?yún)^(qū)域214。利用p型AlxGayInzP第三覆蓋層207、p型GayInzP中間層208以及p型GaAs保護層209，形成一用作激光諧振波導路徑的條帶狀脊215。
圖12至17示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例制造半導體激光器的工藝步驟。首先，如圖12中所示，在n型GaAs基板201(載流子濃度為2×1018原子/cm3)上，通過分子束外延(MBE)方法依次生長出n型GayInzP緩沖層202(載流子濃度為1×1018原子/cm3)、n型AlxGayInzP第一覆蓋層203(載流子濃度為1×1018原子/cm3)、MQW活性層204、p型AlxGayInzP第二覆蓋層205(載流子濃度為2×1018原子/cm3)、p型蝕刻停止層206(載流子濃度為2×1018原子/cm3)、p型AlxGayInzP第三覆蓋層207(載流子濃度為2×1018原子/cm3)、p型GayInzP中間層208(載流子濃度為5×1018原子/cm3)以及p型GaAs保護層209(載流子濃度為1×1019原子/cm3)。在此，在n型GaAs基板201、n型GayInzP緩沖層202和n型AlxGayInzP第一覆蓋層203中的每一層中，均包含有Si原子作為載流子原子，同時在p型AlxGayInzP第二覆蓋層205、p型蝕刻停止層206、p型AlxGayInzP第三覆蓋層207、p型GayInzP中間層208以及p型GaAs保護層209中的每一層中，均包含具有p型導電性的Be原子作為載流子原子。
此后，如圖13中所示，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的p型GaAs保護層209的表面上，利用通常的光刻技術(shù)，沿著與所述脊條帶正交的方向形成一作為雜質(zhì)擴散源的ZnxSiyOz(x、y和z是不小于1的數(shù)字，下文中同樣如此)薄膜216，該薄膜216呈條帶狀，其寬度為60μm并且厚度為35nm。ZnxSiyOz薄膜216條帶的間距被設(shè)定為800μm，也就是說與諧振器的長度相同。
接著，其上形成有ZnxSiyOz薄膜216的晶片在與第一實施例相同的條件下(在氮氣氛中以510℃的溫度持續(xù)2個小時)進行退火處理，使得包含在ZnxSiyOz薄膜216中的Zn原子擴散至MQW活性層204，并且使得包含在p型AlxGayInzP第二覆蓋層205、p型蝕刻停止層206、p型AlxGayInzP第三覆蓋層207、p型GayInzP中間層208和p型GaAs保護層209的各層中的Be原子同時擴散至MQW活性層204，由此使得窗口區(qū)(在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的MQW活性層)204B的熒光峰值波長小于活性區(qū)(在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的MQW活性層)204A的熒光峰值波長。
此后，參照圖14，形成于p型GaAs保護層209上的ZnxSiyOz薄膜216被去除，并且利用公知的光刻技術(shù)，在p型GaAs保護層209上形成一條帶狀抗蝕劑掩模217，該抗蝕劑掩模217沿著一豎直方向延伸至激光諧振器的端面，并且利用公知的蝕刻技術(shù)，將p型GaAs保護層209、p型GayInzP中間層208和p型AlxGayInzP第三覆蓋層207加工成寬度大約為3μm的一條帶狀脊215，到達p型蝕刻停止層206。
接著，形成于p型GaAs保護層209上的條帶狀抗蝕劑掩模217被去除，并且如圖15中所示，通過第二MBE方法，用n型AlxInzP電流阻擋層210填充由p型AlxGayInzP第三覆蓋層207、p型GayInzP中間層208以及p型GaAs保護層209形成的脊215的側(cè)表面。
此后，參照圖16，利用公知的光刻技術(shù)，在形成于脊215側(cè)面上的n型AlxInzP電流阻擋層210上和在靠近激光諧振器端面的條帶狀的寬度為60μm的區(qū)域、形成于脊215上的n型AlxInzP電流阻擋層210上，形成一抗蝕劑掩模218，并且利用公知的蝕刻技術(shù)，在抗蝕劑掩模218的開口處選擇性地去除n型AlxInzP電流阻擋層210。
在根據(jù)本實施例制造半導體激光器的方法中，去除形成于脊215上的n型AlxInzP電流阻擋層210的步驟還用作形成無電流注入?yún)^(qū)域214的步驟，因此，可以減少工藝步驟的數(shù)目。還有，由于利用該工藝形成的無電流注入?yún)^(qū)域214被直接置于窗口區(qū)204B的上方，所以防止了電流進入窗口區(qū)，抑制了載流子在窗口區(qū)處的損失。因此，可以減少無助于發(fā)光的無效電流。
此后，形成于激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的抗蝕劑掩模218被去除，如圖17中所示，利用第三MBE方法形成p型GaAs接觸層211。還有，在晶片的上表面上形成p電極212并且在晶片的下表面上形成n電極213。
接下來，大致在靠近激光諧振器端面的寬度為60μm的區(qū)域的中部，形成一刻劃線，并且將體分成具有諧振器長度的條。最后，在所述條兩側(cè)的發(fā)光表面上涂敷一反射薄膜，并且將所述條劃分成芯片。從而，制得一半導體激光器，其具有一無電流注入?yún)^(qū)域和一位于激光諧振器端面處大約30μm的窗口區(qū)，所述諧振器的長度為800μm。
利用次級離子質(zhì)譜法(SIMS)，對于根據(jù)本實施例在圖13中所示步驟結(jié)束并且進行退火處理之后獲得的根據(jù)本實施例的半導體激光器，測定脊內(nèi)在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中Be原子和Zn原子在深度方向上的分布。發(fā)現(xiàn)Be原子和Zn原子在窗口區(qū)204B中混合存在，并且Zn原子的濃度為2×1017原子/cm3。還有，在從窗口區(qū)204B至p型GaAs保護層209的各層中，已經(jīng)確信Be原子的濃度高于Zn原子的濃度。
更具體地說，已經(jīng)確信，利用前述制造方法，能夠?qū)崿F(xiàn)具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)和具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)共同存在于窗口區(qū)204B中，并且能夠使得具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)的濃度高于具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度。
還有，已經(jīng)確信利用前述制造方法，可以使得在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中，在第二導電型的第二覆蓋層(p型AlxGayInzP第二覆蓋層205)和第二導電型的保護層(p型GaAs保護層209)內(nèi)，具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)的濃度高于具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度。
還有，已經(jīng)確信利用前述制造方法，能夠抑制存在于激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的第二導電型的第二覆蓋層(p型AlxGayInzP第二覆蓋層205)內(nèi)的具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子(Be原子)向活性層擴散。
對于按照制造根據(jù)本實施例的半導體激光器的方法在圖13中所示步驟結(jié)束并且進行退火處理之后所獲得的晶片，利用PL方法，對該晶片的部分窗口區(qū)204B和活性區(qū)204A的波長進行測定。
為了進行比較，利用了下述的晶片，其中根據(jù)第一實施例中的半導體激光器的制造方法，ZnxOy薄膜116被形成在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中，且SixOy薄膜117形成于其上，在圖3中所示步驟結(jié)束并且進行了退火處理之后，同樣利用PL方法對窗口區(qū)104B和活性區(qū)104A的波長進行測定。
最終，發(fā)現(xiàn)由根據(jù)本實施例的窗口區(qū)204B發(fā)射的光譜從由活性區(qū)204A發(fā)射的光譜向較短波長側(cè)偏移了50nm。還有，發(fā)現(xiàn)由根據(jù)第一實施例的窗口區(qū)104B發(fā)射的光譜從由活性區(qū)104發(fā)射的光譜向較短波長側(cè)偏移了38nm。
通過前面的描述，已經(jīng)確信，在相同的退火條件下，當利用了前述制造方法時，其包括在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中形成一包含具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)和Si原子的ZnxSiyOz薄膜216的步驟，能夠簡化工藝步驟，抑制在退火處理時Zn原子向外擴散(隧道效應(yīng))，并且促進向窗口區(qū)204B的擴散，因此能夠使得窗口區(qū)204B的熒光峰值波長充分小于活性層204A的熒光峰值波長。
對根據(jù)本實施例的制造方法制成的半導體激光器的特性進行測定。為了進行比較，同時還對根據(jù)第一實施例中的方法制成的半導體激光器的特性進行測定，在根據(jù)第一實施例的方法制成的半導體激光器中，ZnxOy薄膜116被形成在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中，而SixOy薄膜117形成于其上。
最終，發(fā)現(xiàn)在50mW的CW處，本實施例和第一實施例中的振蕩波長均為655nm，并且在50mW的CW處，本實施例和第一實施例中的驅(qū)動電流(Iop)均為90mA。
從最大輸出測試的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，即使在光輸出高達300mW或者更高，在根據(jù)本實施例和第一實施例的半導體激光器中均不會發(fā)生COD現(xiàn)象。在70℃和50mW下進行可靠性測試，發(fā)現(xiàn)根據(jù)第一實施例的半導體激光器的平均壽命為2000小時，而根據(jù)本實施例的半導體激光器的平均壽命為3000小時，也就是說延長了1.5倍。因此，已經(jīng)確信，利用本實施例中的方法制成的半導體激光器能夠進一步提高長期可靠性，其中本實施例中的方法包括在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中形成包含具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)和Si原子的ZnxSiyOz薄膜的步驟。
在本實施例中，混合存在于窗口區(qū)204B中的具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度被設(shè)定為2×1017原子/cm3。通過將混合存在于窗口區(qū)204B內(nèi)的具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)的濃度適當控制在1×1016原子/cm3至1×1018原子/cm3的范圍中，能夠控制由具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)導致的窗口區(qū)204B波長的偏移量，并且可以控制存在于窗口區(qū)204B內(nèi)的具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子(Zn原子)不會擴散入激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層(活性區(qū)204A)內(nèi)。因此，可以降低驅(qū)動電流，并且可以提高長期可靠性。
在本實施例中，在退火處理的同時，沒有在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的p型GaAs保護層209上形成薄膜。但是需要指出的是，當在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的p型GaAs保護層209上形成一諸如AlxOy、SixOy、SixNy或者SixOyNz的介質(zhì)薄膜時，可以獲得類似于如前所述的效果。
在本實施例中，在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中形成于脊215上的n型AlxInzP電流阻擋層210被用作無電流注入?yún)^(qū)域214。但是需要指出的是，可以使用通過選擇性地去除在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中在脊215內(nèi)側(cè)的p型GaxInzP中間層208和p型GaAs保護層209而形成的無電流注入?yún)^(qū)域，來獲得類似于如前所述的效果，因為它防止了電流進入窗口區(qū)，并且減少了無助于發(fā)光的無效電流。
盡管在形成ZnxSiyOz薄膜216之后立即執(zhí)行一次退火處理，但是也可以在通過第二MBE方法用n型AlxInzP電流阻擋層210填充脊215的側(cè)表面之后，執(zhí)行第二次退火處理，由此存在于脊215內(nèi)側(cè)的Be原子可以被激活，并且可以提高根據(jù)本實施例的半導體激光器的長期可靠性。
盡管已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細描述和圖示，但是顯然這些內(nèi)容僅為例證和示例目的，而并非用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思和保護范圍僅由所附權(quán)利要求加以限制。
權(quán)利要求
1.一種半導體激光器，包括一半導體基板；一第一導電型的第一覆蓋層；一活性層；一第二導電型的第二覆蓋層；以及一第二導電型的保護層；其中在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的該活性層的熒光峰值波長小于在該激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的該活性層的熒光峰值波長；以及具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子和具有該第二導電性的第二雜質(zhì)原子混合存在于靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中的所述活性層內(nèi)，所述第一雜質(zhì)原子的濃度高于該第二雜質(zhì)原子的濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的半導體激光器，其中在靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中的所述第二覆蓋層內(nèi)和也在所述保護層內(nèi)，具有第二導電性的該第一雜質(zhì)原子和具有第二導電性的該第二雜質(zhì)原子以所述第一雜質(zhì)原子濃度高于該第二雜質(zhì)原子濃度的狀態(tài)存在。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的半導體激光器，其中在靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中的該活性層內(nèi)，該第二雜質(zhì)原子的濃度至少為1×1016原子/cm3并且至多為1×1018原子/cm3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的半導體激光器，其中所述第一雜質(zhì)原子與包含在靠近所述活性層的該第二覆蓋層內(nèi)的雜質(zhì)原子相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的半導體激光器，其中所述第一覆蓋層包含Si原子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的半導體激光器，其中所述半導體基板包含GaAs，并且一疊置在該半導體基板上的半導體層包含一AlGaInP基材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的半導體激光器，其中所述第一雜質(zhì)原子是Be原子。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的半導體激光器，其中所述第二雜質(zhì)原子是Zn或者Mg原子。
9.一種制造半導體激光器的方法，包括下述步驟在一半導體基板上生長出一疊層結(jié)構(gòu)，該疊層結(jié)構(gòu)包括一包含Si原子的第一導電型的第一覆蓋層、一活性層、一包含具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子的第二導電型的第二覆蓋層、一第二導電型的導電促進層以及一第二導電型的保護層；在靠近具有生長于其上的疊層結(jié)構(gòu)的晶片的激光諧振器端面的區(qū)域中，形成一作為雜質(zhì)擴散源包含具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子的薄膜；形成一包含Si原子并且比所述晶片表面上作為雜質(zhì)擴散源的所述薄膜更厚的介質(zhì)薄膜；以及對所述晶片進行退火處理，使得包含于靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中的該第二覆蓋層內(nèi)的所述第一雜質(zhì)原子和包含于靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中作為雜質(zhì)擴散源的該薄膜內(nèi)的所述第二雜質(zhì)原子擴散入該活性層內(nèi)，以使得在靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長小于在該激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述制造半導體激光器的方法，其中所述作為雜質(zhì)擴散源的薄膜包含ZnxOy(x和y是不小于1的數(shù)字)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9中所述制造半導體激光器的方法，其中所述介質(zhì)薄膜包含SixOy、SixNy或者SixOyNz中的任意一種(x、y和z是不小于1的數(shù)字)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9中所述制造半導體激光器的方法，其中所述作為雜質(zhì)擴散源的薄膜具有至少為5nm并且至多為50nm的薄膜厚度。
13.一種制造半導體激光器的方法，包括下述步驟在一半導體基板上生長出一疊層結(jié)構(gòu)，該疊層結(jié)構(gòu)包括一包含Si原子的第一導電型的第一覆蓋層、一活性層、一包含具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子的第二導電型的第二覆蓋層、一第二導電型的導電促進層以及一第二導電型的保護層；在靠近具有生長于其上的疊層結(jié)構(gòu)的晶片的激光諧振器端面的區(qū)域中，形成一作為雜質(zhì)擴散源的包含具有該第二導電性的第二雜質(zhì)原子和Si原子的薄膜；以及對該晶片進行退火處理，使得包含于在靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中的該第二覆蓋層內(nèi)的所述第一雜質(zhì)原子和包含于在靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中作為雜質(zhì)擴散源的該薄膜內(nèi)的所述第二雜質(zhì)原子擴散入該活性層內(nèi)，以使得在靠近該激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長小于在該激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層的熒光峰值波長。
14.根據(jù)權(quán)利要求13中所述制造半導體激光器的方法，其中所述作為雜質(zhì)擴散源的薄膜包含ZnxSiyOz(x、y和z是不小于1的數(shù)字)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種半導體激光器及其制造方法，可以降低在高輸出工作時的驅(qū)動電流，并且確保較高的長期可靠性。該半導體激光器包括一半導體基板，一第一導電型的第一覆蓋層，一活性層，一第二導電型的第二覆蓋層以及一第二導電型的保護層，并且在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層(窗口區(qū))的熒光峰值波長小于在激光諧振器內(nèi)部區(qū)域中的活性層(活性區(qū))的熒光峰值波長。在靠近激光諧振器端面的區(qū)域中的活性層內(nèi)，具有第二導電性的第一雜質(zhì)原子和具有第二導電性的第二雜質(zhì)原子混合存在，同時第一雜質(zhì)原子的濃度高于第二雜質(zhì)原子的濃度。
文檔編號H01S5/223GK1497810SQ0315857
公開日2004年5月19日 申請日期2003年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月27日
發(fā)明者大久保伸洋 申請人:夏普株式會社