JP2007035854A - 半導体レーザアレイ及び半導体レーザ装置 - Google Patents

半導体レーザアレイ及び半導体レーザ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2007035854A
JP2007035854A JP2005215963A JP2005215963A JP2007035854A JP 2007035854 A JP2007035854 A JP 2007035854A JP 2005215963 A JP2005215963 A JP 2005215963A JP 2005215963 A JP2005215963 A JP 2005215963A JP 2007035854 A JP2007035854 A JP 2007035854A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
laser element
semiconductor laser
wavelength band
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005215963A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Yamada
正憲 山田
Kazuya Tsunoda
和哉 角田
Koichi Matsushita
孝一 松下
Hironobu Miyasaka
博信 宮坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Discrete Semiconductor Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Discrete Semiconductor Technology Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2005215963A priority Critical patent/JP2007035854A/ja
Priority to US11/493,036 priority patent/US20070025406A1/en
Publication of JP2007035854A publication Critical patent/JP2007035854A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/40Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/40Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4087Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar emitting more than one wavelength

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

【課題】 放熱特性が改善された半導体レーザアレイ及びこれを備えた半導体レーザ装置を提供する。
【解決手段】基板と、前記基板の主面上にモノリシックに形成され、互いに異なる波長のレーザ光を放射する複数のレーザエレメントと、を備え、前記複数のレーザエレメントのうちで最短の波長のレーザ光を放射する第1レーザエレメントの発光点は、前記第1レーザエレメントの光軸と直交する面内において、前記主面に対して平行な方向にみた前記基板の中心線の上に実質的に位置することを特徴とする半導体レーザアレイを提供する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、半導体レーザアレイ及び半導体レーザ装置に関し、特に書き換えを含む光ディスク記録に適した半導体レーザアレイ及びこの半導体レーザアレイを備えた半導体レーザ装置に関する。
CD(Compact Disc)の再生機能を兼ね備えた再生用DVD(Digital Versatile Disc)ディスクドライブには、モノリシック2波長半導体レーザ装置が用いられて、高性能化、小型化、軽量化、価格低減に寄与している。
また、再生用におけるのと同様に、記録(DVD−R:DVD-Recordable)や書き換え(DVD−RW:DVD-Rewritable)をはじめとする記録用途に対応するDVDレコーダにおいても、CD(Compact Disc)などの再生機能が必要とされる。従って、これらDVDレコーダ用のモノリシック2波長半導体レーザ装置においては、650ナノメータにおいて記録用の高い光出力が、780ナノメータにおいて再生用低出力が要求される。特に、倍速DVD−RWなどにおいては、650ナノメータ波長帯において100mWを越えるCW(continous wave:連続波)光出力が要求される。
しかし、2個以上の半導体レーザエレメントをモノリシック集積し、かつ650ナノメータ波長帯において高出力を得るのに必要な放熱特性を確保するためには、再生専用モノリシック2波長半導体レーザアレイの構造では不十分である。モノリシック2波長半導体レーザアレイの放熱性を改善する技術開示例があるが(特許文献1)、倍速DVD−RW用途に対しては到底不十分である。
特開2002−190649号公報
本発明は、放熱特性が改善された半導体レーザアレイ及びこれを備えた半導体レーザ装置を提供する。
本発明の一態様によれば、
基板と、
前記基板の主面上にモノリシックに形成され、互いに異なる波長のレーザ光を放射する複数のレーザエレメントと、
を備え、
前記複数のレーザエレメントのうちで最短の波長のレーザ光を放射する第1レーザエレメントの発光点は、前記第1レーザエレメントの光軸と直交する面内において、前記主面に対して平行な方向にみた前記基板の中心線の上に実質的に位置することを特徴とする半導体レーザアレイが提供される。
また、本発明の他の一態様によれば、
マウント面を有する基体と、
前記マウント面の上に搭載された上記の半導体レーザアレイと、
を備え、
前記第1レーザエレメントの前記発光点は、前記第1レーザエレメントの光軸と直交する面内において、前記マウント面に対して平行な方向にみた前記基体の中心線の上に実質的に位置することを特徴とする半導体レーザ装置が提供される。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態につき説明する。
図1は、本発明の第1具体例にかかる半導体レーザ装置の一部模式断面図である。すなわち、同図は、半導体レーザ装置をレーザの光共振方向に対して略垂直に切断した断面構造を表す。
この半導体レーザ装置は、2波長半導体レーザアレイ10が、絶縁板22の上に金錫共晶ハンダ(図示せず)などで接着された構造を有する。2波長半導体レーザアレイ10は、第1波長を有する第1レーザエレメント52および第2波長を有する第2レーザエレメント54から構成されている。
絶縁板22は、窒化アルミニウムや炭化珪素などのように熱伝導率の良好な絶縁物からなり、その表面には互いに電気的に絶縁された第1導電パターン18及び第2導電パターン20が形成されている。本図に例示される構造は、「アップサイドダウン」または「ジャンクションダウン」などとよばれ、ダブルへテロ接合側が絶縁板22または金属ブロック24へ接着されるために、放熱性を改善することができる。
2波長半導体レーザアレイ10の第1p側電極14は絶縁板22上に形成された導電パターン18と接続され、第2p側電極16は第2導電パターン20と接続されている。
2波長半導体レーザアレイ10の基板60側には、共通のn側電極12が設けられている。バイアス電圧は独立に印加できて、第1レーザエレメント52からは第1波長を有する第1レーザ光L1が放射される。後に説明するように、これは650ナノメータ波長帯とする。同様に第2波長を有する第2レーザ光L2が放射される。これは780ナノメータ波長帯とする。
絶縁板22は、パッケージなどに設けられた金属ブロック24にハンダなどで接着されており、2波長半導体レーザアレイ10からの熱流26及び28の経路を形成している。高出力を得るために発生する熱は大となるので、放熱性をよくすることが重要である。
図2及び図3は、2波長半導体レーザアレイ10が組み込まれた、5.6mmφの缶型パッケージを表す。すなわち、図2は、その平面図であり、図3はその立面図である。
2波長半導体レーザアレイ10が絶縁板22の上に接着され、絶縁板22がパッケージに設けられた金属ブロック24に接着されている。図3に例示されるように、絶縁板22の一主面には、第1導電パターン18及び第2導電パターン20が形成されており、それぞれ第1p側電極14および第2p側電極16へ接続されている。第1導電パターン18と、第1リード40とは、ボンディングワイヤ42により接続されている。同様に、第2導電パターン20と第2リード44とは、ボンディングワイヤ46により接続されている。さらに、内部を保護するために、レーザ光L1及びL2に対して透過率が高く、反射率の低いガラスを備えたキャップ38が設けられる。
第1レーザエレメント52からは650ナノメータ波長帯の第1レーザ光L1が放射され、第2レーザエレメント54からは780ナノメータ波長帯の第2レーザ光L2が放射される。
図1に例示したように、第1レーザエレメント52からの第1レーザ光L1(650ナノメータ波長帯)は、2波長半導体レーザアレイ10断面における中心線A−A’のほぼ上に位置する発光点から放射される。一方、第2レーザエレメント54からの第2レーザ光L2(780ナノメータ波長帯)は、中心線A−A’から距離Dだけ離れた位置にある発光点から放射される。第1レーザ光L1及び第2レーザ光L2は、同図において、紙面に対して垂直方向に放射される。ここで、「650ナノメータ波長帯」とは、650プラスマイナス20ナノメータの範囲を意味する。また、「780ナノメータ波長帯」とは、780プラスマイナス30ナノメータの範囲を意味する。
この距離Dは、再生専用モノリシック2波長半導体レーザ装置の場合と一致させて、120マイクロメータ以下とすることが好ましく、110マイクロメータとすることがより好ましい。この理由は、DVD書き換え用ディスクドライブにおいても、再生モードが必要であり光学系互換性が重要であるからである。なお、再生用において、距離Dが120マイクロメータ以下とされる理由は、主として球面収差やコマ収差を低減するためである。
さらに、本具体例においてはDVD記録用途を可能とするために、高出力2波長半導体レーザアレイ10が用いられる。この場合、650ナノメータ波長帯の媒体は層変化ディスクであるためにCW100mW以上の光出力が必要となる。
図4は、書き換えなどDVD記録に必要な半導体レーザ装置の光出力−順電流特性である。
Tc=75℃において、100mWのCW光出力を得るには、約180mAの順方向電流が必要であるので、約350mWの電力が熱となる。
一方、CDの媒体は、Tc=75℃において7mWのCW光出力で再生できる。
図5は、CDの再生に必要な半導体レーザ装置の光出力−順電流特性である。
CW7mWを得るには、約45mAの順方向電流で充分であるので、約88mWの電力が熱となる。これは、DVD記録の約25%と小さい発熱である。
以上説明したように、DVD記録用2波長半導体レーザ装置においては、650ナノメータ波長帯を有する第1レーザエレメント52の第1レーザ光L1の光軸中心をチップ断面の中心線A−A‘の上にほぼ位置させることにより、第1エレメント52の熱抵抗を低減することが好ましい。こうすると、図1に模式的に表したように、熱流26は絶縁板22及び金属ブロック24の中心線A−A’に沿うので放熱性を良好にできる。650ナノメータ波長帯を構成する第1レーザエレメント52の最大発振温度Tmaxは約90℃と低いので高温特性に余裕が少ない。これに対して、このような放熱性の改善が有効に作用する。
一方、第2レーザエレメント54からの熱流28は、図1に模式的に表したように中心線A−A‘から離れるが、その消費電力は第1レーザエレメント52の約4分の1と小さく、また第2レーザエレメント54の最大発振温度Tmaxは約150℃と第1レーザエレメント52と比べて高いこともあり、発熱による特性の劣化は少ない。
光ディスクドライブにおいては、フォーカス及びトラッキングエラー検出信号により光ピックアップを瞬時に機械的に追随させる必要上、小型軽量化は極めて重要である。半導体レーザ装置を小型軽量化するためには、絶縁板22及び金属ブロックの大きさを制限する必要がある。本具体例によれば、半導体レーザ装置の小型化を図りつつ、放熱性の改善を果たすことができる。
次に、2波長半導体レーザアレイ10の構造について、さらに詳細に説明する。
図6は、本具体例にかかる半導体レーザアレイ10の模式断面図である。
基板(例えばGaAs材料)60の上に、650ナノメータ波長帯である第1レーザ光L1を放射する第1レーザエレメント52、及び780ナノメータ波長帯である第2レーザ光L2を放射する第2レーザエレメント54がそれぞれ形成されている。
以下、図6に例示した2波長半導体レーザアレイ10の構造について、その製造工程を参照しつつ説明する。
図7乃至図11は、2波長半導体レーザアレイ10の製造工程の要部を表す工程断面図である。
まず、基板60の上に、n型InGaAlPクラッド層82,InGaAlPガイド層84、MQW活性層86、InGaAlPガイド層88、p型InGaAlPクラッド層90、p型InGaPエッチングストップ層92、p型InGaAlPクラッド層94、p型InGaP中間層96、p型GaAsコンタクト層98をこの順に成長する。そして、この積層構造のうち、780ナノメータ波長帯に対応する第2レーザエレメント54となる領域のみを残し、他の部分を図7に表したようにエッチングなどにより除去する。
続いて、図8に例示したように、再び結晶成長を行う。すなわち、n型InGaAlPクラッド層62、InGaAlPガイド層64、MQW活性層66、InGaAlPガイド層68、p型InGaAlPクラッド層70、p型InGaPエッチングストップ層72、p型InGaAlPクラッド層74、p型InGaP中間層76、p型GaAsコンタクト層78をウェーハ全面に成長する。
これら半導体積層は、例えばMOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition:有機金属気相成長)法により形成できる。また、MBE(Molecular Beam Epitaxy:分子線エピタキシャル成長)法によっても形成できる。
続いて、650ナノメータ波長帯に対応する第1レーザエレメント52となる領域を残し、第2レーザエレメント54となる領域上に成長された積層部を図9に例示したようにエッチングにより除去する。
続いて、図10に例示したように、p型エッチングストップ層72,92、p型InGaAlPクラッド層74,94、p型InGaP中間層76,96、p型GaAsコンタクト層78,98をパターニングによりリッジ形状とし、分離溝56を形成する。
このあと、図11に例示したように、絶縁膜71,91を被着、パターニングしたのち、p側電極14、16,n側電極12を形成し、図6に例示した2波長半導体レーザアレイ10が完成する。
ここで第1レーザエレメント52とは、n型InGaAlPクラッド層62以上の第1p側電極14までの領域を意味する。同様に、第2レーザエレメント54とは、n型InGaAlPクラッド層82以上の第2p側電極16までの領域を意味する。なお、第1レーザエレメント52及び第2レーザエレメント54は、「アップサイドダウン」接着のために、ほぼ同一の高さであることが好ましい。また、2波長半導体レーザアレイ10のチップ幅は、概ね280〜400マイクロメータの範囲で選択することができる。
ここで、650ナノメータ波長帯の第1エレメント52におけるMQW(Multiple Quantum Well)活性層66は、例えばIn0.5Ga0.5As井戸層とIn0.5(Ga0.5Al0.50.5P障壁層とから構成される。また、780ナノメータ波長帯の第2レーザエレメント54における活性層86は、Ga0.9Al0.1As井戸層とGa0.65Al0.35As障壁層とから構成される。なお、活性層66及び86は、MQW構造でなくとも構わないが、MQWのほうが低閾値を得られるなど特性改善ができるのでより好ましい。
さらに、リッジ形状とされたクラッド層74、94は、絶縁膜71,91により覆われているために、互いの屈折率差により光閉じ込めされると共に、光損失の極めて少ない「実屈折率導波型」となっている。この結果、高出力を得るのに好ましい構造となっている。また、リッジの下幅は1.0〜2.0マイクロメータ、リッジ上幅は0.5〜1.5マイクロメータ、リッジ高さは1.0〜5.0マイクロメータの範囲が好ましい。
次に、比較例について説明する。
図12は、比較例である2波長半導体レーザアレイ10である。
基板60上に第1レーザエレメント52及び第2レーザエレメント54が形成されており、チップの断面中心線A−A’に関してほぼ左右対称となっている。第1レーザ光L4の発光点と第2レーザ光L3の発光点との間隔は120マイクロメータ以下とされる。第1エレメントは、650ナノメータ波長帯でありDVD記録のために大電流駆動される。
図13及び図14は、図12に例示した2波長半導体レーザアレイ10がパッケージに組み込まれた模式図である。すなわち、図13は、その模式平面図であり、図14は、模式立面図である。なお、これらの図面については、図2及び図3に関して前述したものと同様の要素には同一の番号を付して詳細な説明は省略する。
記録用途であるDVD−RWにおいては、再生用途であるCDよりも光学上の収差に対する仕様が厳しい。このために650ナノメータ波長帯であるレーザ光L4を光軸中心としやすいようにパッケージの中心に接着される。レーザ光L4は、第1レーザエレメントから放射されるが、発光点位置はチップの中心ではない。従って、熱流は一方の側に偏るために放熱性は、第1具体例と比べると劣る。
図15は、Tc=75℃における光出力−順方向電流特性を、第1具体例と比較例とで対比して表したグラフ図である。
比較例においては、順電流が250mAを越えると急激に飽和し、125mW以上の出力が得られない。従ってDVD−RW用途の仕様を満足しない。一方、第1具体例においては、出力飽和が小さく、140mW以上の出力が得られている。この結果、第1具体例においてはDVD−RW用途に充分対応できる。
ANSYS(汎用有限要素プログラム;伝熱、流体、電磁場、圧電などの解析プログラム)を用いた熱解析プログラムによれば、第1具体例における650ナノメータ帯のヘテロ接合の最高温度が約87℃であるのに対し、比較例においては約93℃であり最大発振温度以上となっている。このことは、出力飽和の発生をよく説明できる。
図16は、本発明の第2具体例にかかる3波長半導体レーザアレイの断面構造を例示する模式図である。すなわち、同図も、半導体レーザ装置をレーザの光共振方向に対して略垂直に切断した断面構造を表す。
本具体例においては、405ナノメータ波長帯である青紫色レーザ光を放射する第1レーザエレメント120が、ほぼチップ中心に配置される。405ナノメータ波長帯のレーザ光は、次世代の高密度DVDにとって必要となる。この場合、650、780ナノメータ波長帯と合わせて3波長のレーザエレメントがモノリシックに集積されるのが好ましい。
青紫色を放射する窒化ガリウム系半導体レーザ素子においては、動作電圧が約4.5ボルトと高い。従って、Tc=75℃において、CW100mWを得るためには順電流は約150mA必要であり、この結果熱となる電力は約575mWとなり、650ナノメータ波長帯の発熱量の約1.6倍になる。従って、青紫色を放射する第1レーザエレメント120の光軸をチップ中心に配置して放熱性を良好に保つことが好ましい。また、第2レーザエレメント152と、第3レーザエレメント154とは、第1レーザエレメント120をはさんで互いに反対側の位置にあることが好ましい。
この場合、光学系における球面収差やコマ収差を低減するために、チップ中心に位置する第1レーザエレメント120と第2レーザエレメント152との発光点間距離、及び第1レーザエレメント120と第3レーザエレメント154との発光点間距離は、120マイクロメータ以下であることが好ましくい。
次に、3波長半導体レーザアレイ11の構造についてさらに詳細に説明する。このレーザアレイ11は、SiC基板122の上に、650ナノメータ波長帯である第2レーザエレメント152と、780ナノメータ波長帯である第3レーザエレメント154と、405ナノメータ波長帯である第1レーザエレメント120と、が集積された構造を有する。ここで「405ナノメータ波長帯」とは、405プラスマイナス20ナノメータの範囲を意味する。
405ナノメータ波長帯である第1レーザエレメント120においては、SiC基板122上に、GaNバッファー層124、n型AlGaNクラッド層102、n型GaNガイド層104、MQW活性層106、p型AlGaNオーバーフロー防止層108、p型GaNガイド層110、p型AlGaNクラッド層112、p型GaNコンタクト層がこの順に積層されている。p型AlGaNクラッド層112は、リッジ断面形状を有し側面には絶縁膜116が被着されており、水平横方向に光閉じ込めがなされる。本具体例は、絶縁膜116による実屈折率導波型構造であるので、光損失が少なく高出力が得られる。リッジ上面にはp側電極118が形成されている。本具体例における第1レーザエレメント120とは、n型AlGaNクラッド層102以上でp側電極118までの領域を意味する。リッジ底面幅は1〜3マイクロメータ、リッジ高さは0.1〜1.0マイクロメータとすることができる。
なお、第2レーザエレメント152、第3レーザエレメント154は、図6に例示した具体例における650ナノメータ波長帯のレーザエレメント52、780ナノメータ波長帯のレーザエレメント54に対応するので詳細な説明を省略する。ただし、SiC基板122上に形成されるために、n型GaAsバッファー層126及び128を介して積層がなされる。いずれの積層もMOCVD法やMBE法などにより成長できる。なお、第1レーザエレメント120、第2レーザエレメント152、第3レーザエレメント154は、「アップサイドダウン」接着のためにほぼ同一の高さであることが好ましい。
積層形成の順序は特に規定されないが、MOCVD法を用いる場合GaNやAlGaNの成長温度は約1000℃程度であり、GaAs、InGaAlPなどの成長温度(700〜850℃)より高いために、最初に第1エレメント120を積層することが好ましい。
本具体例にかかるモノリシック3波長半導体レーザ装置において、発熱の大きい青紫色を放射する第1レーザエレメント120をほぼチップ中心に配置し、外部への放熱性を改善することにより、次世代DVDディスクドライブの高性能化、小型化、高速化が可能となる。
次に、本具体例における他の効果について説明をする。比較例のような構造においては、いずれか一方のレーザ光発光点を光学軸に合わせると光学収差を低減しやすい。これは、いずれか一方のレーザ光発光点をパッケージ中心軸に合わせることにより実現できる。
しかしながら、比較例においてはいずれのレーザ光発光点もチップの中心線上にはない。従って、チップをパッケージに接着する場合に機械的な位置合わせは困難であり、チップ平面パターン及びパッケージパターンを画像認識したのち、チップ位置をオフセットしてチップ接着を行う。これを行うには、自動組み立て装置に画像認識および機械的オフセット機構を備えることが必要となる。また、組み立てに要するタクトタイムも増加するので、生産性が低下する。このような設備の高度化や生産性の低下は、DVDレコーダのような量産化を必要とする製品にとっては、望ましくない。レーザ光発光点の一つを、チップ断面中心線上に配置する本具体例において、このような問題が解決できる。
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態につき説明した。しかし、本発明はこれらに限定されるものではない。
例えば、基板としては、GaAs,SiCに限定されず、GaN,サファイヤなどを用いることもできる。
その他、半導体レーザ装置を構成する各要素の形状、サイズ、材質、配置関係などに関して当業者が各種の設計変更を加えたものであっても、本発明の要旨を有する限りにおいて本発明の範囲に包含される。
本発明の第1具体例にかかる半導体レーザアレイにおける熱流を表す模式断面図である。 本発明の第1具体例にかかる2波長半導体レーザ装置を表す模式平面図である。 本発明の第1具体例にかかる2波長半導体レーザ装置を表す模式立面図である。 650ナノメータ波長帯の記録用高出力半導体レーザ装置における光出力−順電流特性を表すグラフ図である。 780ナノメータ波長帯の再生用半導体レーザ装置における光出力−順電流特性を表すグラフ図である。 本発明の第1具体例にかかる半導体レーザアレイを表す模式断面図である。 本発明の第1具体例の製造工程の要部を表す工程断面図である。 本発明の第1具体例の製造工程の要部を表す工程断面図である。 本発明の第1具体例の製造工程の要部を表す工程断面図である。 本発明の第1具体例の製造工程の要部を表す工程断面図である。 本発明の第1具体例の製造工程の要部を表す工程断面図である。 比較例にかかる2波長半導体レーザアレイを表す模式断面図である。 比較例にかかる2波長半導体レーザ装置の模式平面図である。 比較例にかかる2波長半導体レーザ装置の模式立面図である。 650ナノメータ波長帯における光出力−順電流特性に関して、第1具体例と比較例との対比を表すグラフ図である。 本発明の第2具体例にかかる半導体レーザアレイを表す模式断面図である。
符号の説明
10 2波長半導体レーザアレイ
11 3波長半導体レーザアレイ
12 n側電極
14 第1p側電極
16 第2p側電極
18 第1導電パターン
20 第2導電パターン
22 絶縁板
24 金属ブロック
26 熱流
28 熱流
40 第1リード
42 ボンディングワイヤ
44 第2リード
46 ボンディングワイヤ
52 第1レーザエレメント
54 第2レーザエレメント
56 分離溝
60 基板
62 n型InGaAlPクラッド層
64 InGaAlPガイド層
66 MQW活性層
68 InGaAlPガイド層
70 p型InGaAlPクラッド層
71 絶縁膜
72 p型InGaPエッチングストップ層
74 p型InGaAlPクラッド層
76 p型InGaP中間層
78 p型GaAsコンタクト層
82 n型InGaAlPクラッド層
84 InGaAlPガイド層
86 MQW活性層
88 InGaAlPガイド層
90 p型InGaAlPクラッド層
92 p型InGaPエッチングストップ層
94 p型InGaAlPクラッド層
96 p型InGaP中間層
98 p型GaAsコンタクト層
102 n型AlGaNクラッド層
104 n型GaNガイド層
106 MQW活性層
108 p型オーバーフロー防止層
110 p型GaNガイド層
112 p型AlGaNクラッド層
114 p型GaNコンタクト層
116 絶縁膜
118 p側電極
120 第1レーザエレメント(第2具体例)
122 SiC基板
124 GaNバッファー層
126 n型GaAsバッファー層
128 n型GaAsバッファー層
152 第2レーザエレメント(第2具体例)
154 第3レーザエレメント(第2具体例)

Claims (5)

  1. 基板と、
    前記基板の主面上にモノリシックに形成され、互いに異なる波長のレーザ光を放射する複数のレーザエレメントと、
    を備え、
    前記複数のレーザエレメントのうちで最短の波長のレーザ光を放射する第1レーザエレメントの発光点は、前記第1レーザエレメントの光軸と直交する面内において、前記主面に対して平行な方向にみた前記基板の中心線の上に実質的に位置することを特徴とする半導体レーザアレイ。
  2. 前記第1レーザエレメントは、他のレーザエレメントより高い光出力を放射することを特徴とする請求項1記載の半導体レーザアレイ。
  3. 前記第1レーザエレメントからの放射光は650ナノメータ波長帯であり、
    第2レーザエレメントからの放射光は780ナノメータ波長帯であることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体レーザアレイ。
  4. 前記複数のレーザエレメントは、前記第1レーザエレメントのほかに第2レーザエレメントと第3レーザエレメントとを有し、
    前記第1レーザエレメントからの放射光は405ナノメータ波長帯であり、
    前記第2レーザエレメントからの放射光は650ナノメータ波長帯であり、
    前記第3レーザエレメントからの放射光は780ナノメータ波長帯であり、
    前記第2レーザエレメントと前記第3レーザエレメントとは、前記第1レーザエレメントをはさんで互いに反対側に位置することを特徴とする請求項1または2に記載の半導体レーザアレイ。
  5. マウント面を有する基体と、
    前記マウント面の上に搭載された請求項1〜4のいずれか1つに記載の半導体レーザアレイと、
    を備え、
    前記第1レーザエレメントの前記発光点は、前記第1レーザエレメントの光軸と直交する面内において、前記マウント面に対して平行な方向にみた前記基体の中心線の上に実質的に位置することを特徴とする半導体レーザ装置。

JP2005215963A 2005-07-26 2005-07-26 半導体レーザアレイ及び半導体レーザ装置 Pending JP2007035854A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005215963A JP2007035854A (ja) 2005-07-26 2005-07-26 半導体レーザアレイ及び半導体レーザ装置
US11/493,036 US20070025406A1 (en) 2005-07-26 2006-07-26 Semiconductor laser array and semiconductor laser device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005215963A JP2007035854A (ja) 2005-07-26 2005-07-26 半導体レーザアレイ及び半導体レーザ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007035854A true JP2007035854A (ja) 2007-02-08

Family

ID=37694231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005215963A Pending JP2007035854A (ja) 2005-07-26 2005-07-26 半導体レーザアレイ及び半導体レーザ装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20070025406A1 (ja)
JP (1) JP2007035854A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009277934A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 Panasonic Corp 半導体レーザ装置
JP2010177528A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Sanyo Electric Co Ltd 半導体レーザ素子およびそれを備えた半導体レーザ装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011066064A (ja) * 2009-09-15 2011-03-31 Sanyo Electric Co Ltd 搭載部材およびそれを備えた半導体レーザ装置
US8259767B2 (en) * 2009-12-16 2012-09-04 Wisconsin Alumni Research Foundation High-power quantum cascade lasers with active-photonic-crystal structure
ES2707816T3 (es) * 2010-03-05 2019-04-05 Mars Inc Bebidas y composiciones proteínicas acidificadas
US8428093B2 (en) 2011-03-11 2013-04-23 Wisconsin Alumni Research Foundation High-power quantum cascade lasers with active-photonic-crystal structure for single, in-phase mode operation
JP6094043B2 (ja) * 2012-03-16 2017-03-15 三菱電機株式会社 半導体レーザ素子

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100541111B1 (ko) * 2004-06-25 2006-01-11 삼성전기주식회사 다파장 반도체 레이저 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009277934A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 Panasonic Corp 半導体レーザ装置
JP2010177528A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Sanyo Electric Co Ltd 半導体レーザ素子およびそれを備えた半導体レーザ装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20070025406A1 (en) 2007-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8275013B2 (en) Semiconductor laser device and method of manufacturing the same
JP4660224B2 (ja) 半導体レーザ装置
US20050218420A1 (en) Semiconductor laser apparatus and fabrication method thereof
JP2001230502A (ja) 発光装置およびそれを用いた光装置
JP2006128602A (ja) 半導体レーザ装置およびその製造方法
JP5521611B2 (ja) 光装置および光機器
JP2007035854A (ja) 半導体レーザアレイ及び半導体レーザ装置
JP2002118331A (ja) 集積型半導体発光装置及びその製造方法
JP2004022717A (ja) 多波長レーザ装置
US20050048710A1 (en) Semiconductor laser device and method for fabricating the same
JP3928583B2 (ja) 発光装置の製造方法
JP4952000B2 (ja) 光装置およびその製造方法、並びに光機器
JP4126873B2 (ja) 半導体レーザ装置
JP4844791B2 (ja) 半導体発光装置およびそれを用いた光装置
US8509278B2 (en) Light emitting device and optical apparatus using the same
JP2006080307A (ja) 半導体レーザアレイ及びその製造方法、多波長半導体レーザ装置
KR20060039704A (ko) 다파장 레이저 다이오드 및 그 제조방법
JP4701832B2 (ja) 半導体レーザ素子
JP2004119580A (ja) 多波長レーザ装置
JP2007115724A (ja) 半導体レーザ装置
JP2005327826A (ja) 集積型半導体レーザ装置、集積型半導体レーザ装置の製造方法、集積型半導体発光装置、集積型半導体発光装置の製造方法、光学ピックアップ装置および光ディスク装置
JP2005142347A (ja) 半導体レーザ装置とその製造方法
JP2012253205A (ja) 半導体レーザ素子および光装置
JP4985100B2 (ja) 多波長レーザ、光ピックアップ装置および光ディスク装置
JP2011165708A (ja) 半導体レーザ装置の製造方法および半導体レーザ装置