JP2013187516A - Manufacturing method, surface light-emitting laser element, surface light-emitting laser eye, optical scanner, and image forming apparatus - Google Patents

Manufacturing method, surface light-emitting laser element, surface light-emitting laser eye, optical scanner, and image forming apparatus Download PDF

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雅之 沼田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a surface light-emitting laser element capable of improving yield.SOLUTION: A manufacturing method of a surface light-emitting laser element includes the steps of: forming a plurality of semiconductor layers on a substrate 101; etching a part of the plurality of semiconductor layers to form a mesa; forming a protective layer 111 on the mesa; forming an inclined member 124 that contacts the protective layer 111 covering a part of an inclined surface of the mesa, and has an inclined surface inclined to the substrate 101; forming a wiring member on the inclined surface of the inclined member 124; and removing the inclined member 124.

Description

本発明は、製造方法、面発光レーザ素子、面発光レーザアレイ、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、面発光レーザ素子を製造する製造方法、該製造方法で製造された面発光レーザ素子及び面発光レーザアレイ、該面発光レーザ素子あるいは面発光レーザアレイを有する光走査装置、並びに該光走査装置を備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to a manufacturing method, a surface emitting laser element, a surface emitting laser array, an optical scanning apparatus, and an image forming apparatus. More specifically, the manufacturing method for manufacturing a surface emitting laser element, and the surface emitting manufactured by the manufacturing method. The present invention relates to a laser element and a surface emitting laser array, an optical scanning device having the surface emitting laser element or the surface emitting laser array, and an image forming apparatus including the optical scanning device.

垂直共振器型の面発光レーザ素子(VCSEL:Vertical Cavity Surface Emitting Laser)は、基板に対して垂直方向に光を射出する半導体レーザ素子であり、基板に対して平行方向に光を射出する端面発光型の半導体レーザ素子に比べて、(1)低価格、(2)低消費電力、(3)小型で高性能、(4)2次元集積化が容易、という特徴を有し、近年注目されている。   BACKGROUND ART A vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) is a semiconductor laser element that emits light in a direction perpendicular to a substrate, and is an edge emitting that emits light in a direction parallel to the substrate. Compared with conventional semiconductor laser devices, it has the following features: (1) low price, (2) low power consumption, (3) small size and high performance, and (4) easy two-dimensional integration. Yes.

例えば、特許文献1には、上面が第1導電型を示す第1導体層と、上面が第1導電型と異なる第2導電型を示す第2導体層と、第1導体層の上面の辺縁の少なくとも一部及び第2導体層の上面の辺縁の少なくとも一部を覆うと共に、第1導体層の上面に向かうにしたがって下降する傾斜部が形成された絶縁層と、一端が第1導体層上に形成されると共に、他端が傾斜部上に形成された第1電極と、第2導体層上に形成されると共に、周縁端が絶縁層上に形成された第2電極と、第1導体層に電圧を印加するための端子電極と、第1及び第2電極と絶縁層上に形成されて第2電極を介して第1電極と端子電極とを接続する第3電極とを備えることを特徴とする電極構造が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses that a first conductor layer whose upper surface indicates a first conductivity type, a second conductor layer whose upper surface indicates a second conductivity type different from the first conductivity type, and sides of the upper surface of the first conductor layer An insulating layer that covers at least a part of the edge and at least a part of the edge of the upper surface of the second conductor layer and has an inclined portion that descends toward the upper surface of the first conductor layer, and one end of the first conductor A first electrode formed on the layer and having the other end formed on the inclined portion; a second electrode formed on the second conductor layer; and a peripheral electrode formed on the insulating layer; A terminal electrode for applying a voltage to one conductor layer; and a third electrode formed on the insulating layer and the first and second electrodes and connecting the first electrode and the terminal electrode via the second electrode. An electrode structure characterized by this is disclosed.

また、特許文献2には、発光領域の上面に形成され、電流路狭窄部の上方に開口を有して、電流路狭窄部を通り第1の電極に至る電流路を構成する第2の電極と、多層構造体の周辺部上に形成された第3の電極と、凹部の浅部の上方で第2および第3の電極間を相互に接続する複数の導電体と、を具備し基板の第1および第2の主面と垂直な方向に光を発することを特徴とする面発光型半導体発光素子が開示されている。   In Patent Document 2, a second electrode is formed on the upper surface of the light emitting region, has an opening above the current path narrowing portion, and forms a current path that passes through the current path narrowing portion and reaches the first electrode. And a third electrode formed on the periphery of the multilayer structure, and a plurality of conductors interconnecting the second and third electrodes above the shallow portion of the recess, A surface-emitting semiconductor light-emitting element that emits light in a direction perpendicular to the first and second main surfaces is disclosed.

しかしながら、従来の製造方法では歩留まりを向上させるのが困難であった。   However, it has been difficult to improve the yield by the conventional manufacturing method.

本発明は、複数の半導体層が積層されているメサ形状の発光部と電極とが配線部材によって電気的に接続されている面発光レーザ素子の製造方法であって、基板上に前記複数の半導体層を形成する工程と、前記複数の半導体層の一部をエッチングして前記メサを形成する工程と、前記メサに保護層を形成する工程と、前記基板に対して傾斜した傾斜面を有する傾斜部材を、前記メサの斜面の一部を覆う前記保護層に接して形成する工程と、前記傾斜部材の傾斜面上に前記配線部材を形成する工程と、前記傾斜部材を除去する工程と、を含む面発光レーザ素子の製造方法である。   The present invention relates to a method of manufacturing a surface emitting laser element in which a mesa-shaped light emitting portion in which a plurality of semiconductor layers are stacked and an electrode are electrically connected by a wiring member, and the plurality of semiconductors on a substrate Forming a layer; etching a part of the plurality of semiconductor layers to form the mesa; forming a protective layer on the mesa; and an inclined surface inclined with respect to the substrate Forming a member in contact with the protective layer covering a part of the slope of the mesa, forming the wiring member on the inclined surface of the inclined member, and removing the inclined member. A method of manufacturing a surface emitting laser element including the same.

なお、本明細書では、「傾斜面」は単に傾斜している面を意味し、1つあるいは複数の平面だけでなく、1つあるいは複数の曲面を含む。   In the present specification, “inclined surface” means a surface that is simply inclined, and includes not only one or a plurality of planes but also one or a plurality of curved surfaces.

本発明の製造方法によれば、面発光レーザ素子の製造歩留まりを向上させることができる。   According to the manufacturing method of the present invention, the manufacturing yield of the surface emitting laser element can be improved.

本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a color printer according to an embodiment of the present invention. 図1における光走査装置を説明するための図(その1)である。FIG. 2 is a diagram (part 1) for describing the optical scanning device in FIG. 1; 図1における光走査装置を説明するための図(その2)である。FIG. 3 is a second diagram for explaining the optical scanning device in FIG. 1; 図1における光走査装置を説明するための図(その3)である。FIG. 3 is a third diagram for explaining the optical scanning device in FIG. 1; 図1における光走査装置を説明するための図(その4)である。FIG. 4 is a diagram (part 4) for explaining the optical scanning device in FIG. 1; 面発光レーザアレイを説明するための図である。It is a figure for demonstrating a surface emitting laser array. 複数の発光部の配列状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the arrangement | sequence state of a some light emission part. 図7のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図8の一部を拡大した図である。It is the figure which expanded a part of FIG. 図10(A)及び図10(B)は、それぞれ面発光レーザアレイの基板を説明するための図である。FIGS. 10A and 10B are diagrams for explaining the substrate of the surface emitting laser array. 図11(A)及び図11(B)は、それぞれ面発光レーザアレイの製造方法を説明するための図(その1)である。FIGS. 11A and 11B are views (No. 1) for describing a method for manufacturing a surface emitting laser array, respectively. 図12(A)及び図12(B)は、それぞれ面発光レーザアレイの製造方法を説明するための図(その2)である。FIGS. 12A and 12B are views (No. 2) for describing the method for manufacturing the surface emitting laser array, respectively. 図13(A)及び図13(B)は、それぞれ面発光レーザアレイの製造方法を説明するための図(その3)である。FIGS. 13A and 13B are views (No. 3) for describing the method for manufacturing the surface emitting laser array, respectively. 図14(A)及び図14(B)は、それぞれ面発光レーザアレイの製造方法を説明するための図(その4)である。FIGS. 14A and 14B are views (No. 4) for describing the method of manufacturing the surface emitting laser array, respectively. 面発光レーザアレイの製造方法を説明するための図(その5)である。It is FIG. (5) for demonstrating the manufacturing method of a surface emitting laser array. 比較例1の面発光レーザアレイを説明するための図である。6 is a diagram for explaining a surface emitting laser array of Comparative Example 1. FIG. 比較例2の面発光レーザアレイを説明するための図である。6 is a diagram for explaining a surface emitting laser array of Comparative Example 2. FIG. 比較例3の面発光レーザアレイを説明するための図である。10 is a diagram for explaining a surface emitting laser array of Comparative Example 3. FIG. 断線を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a disconnection. 面発光レーザアレイの変形例1を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 1 of a surface emitting laser array. 図20の一部を拡大した図である。It is the figure which expanded a part of FIG. 面発光レーザアレイの変形例2を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 2 of a surface emitting laser array. 面発光レーザ素子を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a surface emitting laser element. 面発光レーザ素子の変形例1を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 1 of a surface emitting laser element. 面発光レーザ素子の変形例2を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 2 of a surface emitting laser element. 比較例1の面発光レーザ素子を説明するための図である。6 is a diagram for explaining a surface emitting laser element of Comparative Example 1. FIG. 比較例2の面発光レーザ素子を説明するための図である。6 is a diagram for explaining a surface emitting laser element of Comparative Example 2. FIG. 比較例3の面発光レーザ素子を説明するための図である。10 is a diagram for explaining a surface emitting laser element of Comparative Example 3. FIG.

以下、本発明の一実施形態を図1〜図15に基づいて説明する。図1には、一実施形態に係るカラープリンタ2000の概略構成が示されている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration of a color printer 2000 according to an embodiment.

このカラープリンタ2000は、4色(ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー)を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、光走査装置2010、4つの感光体ドラム(2030a、2030b、2030c、2030d)、4つのクリーニングユニット(2031a、2031b、2031c、2031d)、4つの帯電装置(2032a、2032b、2032c、2032d)、4つの現像ローラ(2033a、2033b、2033c、2033d)、転写ベルト2040、転写ローラ2042、定着装置2050、給紙コロ2054、排紙ローラ2058、給紙トレイ2060、排紙トレイ2070、通信制御装置2080、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置2090などを備えている。   The color printer 2000 is a tandem multi-color printer that forms a full-color image by superimposing four colors (black, cyan, magenta, and yellow), and includes an optical scanning device 2010, four photosensitive drums (2030a, 2030b, 2030c, 2030d), four cleaning units (2031a, 2031b, 2031c, 2031d), four charging devices (2032a, 2032b, 2032c, 2032d), four developing rollers (2033a, 2033b, 2033c, 2033d), transfer A belt 2040, a transfer roller 2042, a fixing device 2050, a paper feed roller 2054, a paper discharge roller 2058, a paper feed tray 2060, a paper discharge tray 2070, a communication control device 2080, and a printer control device 209 that comprehensively controls the above-described units. And and the like.

通信制御装置2080は、ネットワークなどを介した上位装置(例えばパソコン)との双方向の通信を制御する。   The communication control device 2080 controls bidirectional communication with a host device (for example, a personal computer) via a network or the like.

プリンタ制御装置2090は、CPU、該CPUにて解読可能なコードで記述されたプログラム及び該プログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているROM、作業用のメモリであるRAM、増幅回路、アナログデータをデジタルデータに変換するA/D変換回路などを有している。そして、プリンタ制御装置2090は、通信制御装置2080を介して受信した上位装置からの多色の画像情報(ブラック画像情報、シアン画像情報、マゼンタ画像情報、イエロー画像情報)を光走査装置2010に通知する。   The printer control device 2090 includes a CPU, a program described in a code decodable by the CPU, a ROM storing various data used when executing the program, a RAM that is a working memory, an amplification circuit And an A / D conversion circuit for converting analog data into digital data. Then, the printer control device 2090 notifies the optical scanning device 2010 of multi-color image information (black image information, cyan image information, magenta image information, yellow image information) received from the host device via the communication control device 2080. To do.

感光体ドラム2030a、帯電装置2032a、現像ローラ2033a、及びクリーニングユニット2031aは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション(以下では、便宜上「Kステーション」ともいう)を構成する。   The photosensitive drum 2030a, the charging device 2032a, the developing roller 2033a, and the cleaning unit 2031a are used as a set, and constitute an image forming station (hereinafter also referred to as “K station” for convenience) that forms a black image.

感光体ドラム2030b、帯電装置2032b、現像ローラ2033b、及びクリーニングユニット2031bは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション(以下では、便宜上「Cステーション」ともいう)を構成する。   The photosensitive drum 2030b, the charging device 2032b, the developing roller 2033b, and the cleaning unit 2031b are used as a set, and constitute an image forming station (hereinafter also referred to as “C station” for convenience) that forms a cyan image.

感光体ドラム2030c、帯電装置2032c、現像ローラ2033c、及びクリーニングユニット2031cは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション(以下では、便宜上「Mステーション」ともいう)を構成する。   The photosensitive drum 2030c, the charging device 2032c, the developing roller 2033c, and the cleaning unit 2031c are used as a set, and constitute an image forming station (hereinafter also referred to as “M station” for convenience) that forms a magenta image.

感光体ドラム2030d、帯電装置2032d、現像ローラ2033d、及びクリーニングユニット2031dは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション(以下では、便宜上「Yステーション」ともいう)を構成する。   The photosensitive drum 2030d, the charging device 2032d, the developing roller 2033d, and the cleaning unit 2031d are used as a set, and constitute an image forming station (hereinafter also referred to as “Y station” for convenience) that forms a yellow image.

各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面である。なお、各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図1における面内で矢印方向に回転する。   Each photosensitive drum has a photosensitive layer formed on the surface thereof. That is, the surface of each photoconductive drum is a surface to be scanned. Each photosensitive drum is rotated in the direction of the arrow in the plane in FIG.

各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。   Each charging device uniformly charges the surface of the corresponding photosensitive drum.

光走査装置2010は、プリンタ制御装置2090からの多色の画像情報に基づいて色毎に変調された光で、対応する帯電された感光体ドラムの表面を走査する。これにより、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像装置の方向に移動する。なお、光走査装置の構成については後述する。   The optical scanning device 2010 scans the surface of the corresponding charged photosensitive drum with light modulated for each color based on multicolor image information from the printer control device 2090. Thereby, a latent image corresponding to the image information is formed on the surface of each photosensitive drum. The latent image formed here moves in the direction of the corresponding developing device as the photosensitive drum rotates. The configuration of the optical scanning device will be described later.

各現像ローラは、回転に伴って、対応するトナーカートリッジ(図示省略)からのトナーが、その表面に薄く均一に塗布される。そして、各現像ローラの表面のトナーは、対応する感光体ドラムの表面に接すると、該表面における光が照射された部分にだけ移行し、そこに付着する。すなわち、各現像ローラは、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像(トナー画像)は、感光体ドラムの回転に伴って転写ベルト2040の方向に移動する。   As each developing roller rotates, toner from a corresponding toner cartridge (not shown) is thinly and uniformly applied to the surface thereof. Then, when the toner on the surface of each developing roller comes into contact with the surface of the corresponding photosensitive drum, the toner moves only to a portion irradiated with light on the surface and adheres to the surface. In other words, each developing roller causes toner to adhere to the latent image formed on the surface of the corresponding photosensitive drum so as to be visualized. Here, the toner-attached image (toner image) moves in the direction of the transfer belt 2040 as the photosensitive drum rotates.

イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、所定のタイミングで転写ベルト2040上に順次転写され、重ね合わされてカラー画像が形成される。   The yellow, magenta, cyan, and black toner images are sequentially transferred onto the transfer belt 2040 at a predetermined timing, and are superimposed to form a color image.

給紙トレイ2060には記録紙が格納されている。この給紙トレイ2060の近傍には給紙コロ2054が配置されており、該給紙コロ2054は、記録紙を給紙トレイ2060から1枚ずつ取り出す。該記録紙は、所定のタイミングで転写ベルト2040と転写ローラ2042との間隙に向けて送り出される。これにより、転写ベルト2040上のトナー画像が記録紙に転写される。トナー画像が転写された記録紙は、定着装置2050に送られる。   Recording paper is stored in the paper feed tray 2060. A paper feed roller 2054 is disposed in the vicinity of the paper feed tray 2060. The paper feed roller 2054 takes out the recording paper one by one from the paper feed tray 2060. The recording paper is sent out toward the gap between the transfer belt 2040 and the transfer roller 2042 at a predetermined timing. As a result, the toner image on the transfer belt 2040 is transferred to the recording paper. The recording paper on which the toner image is transferred is sent to the fixing device 2050.

定着装置2050では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。トナーが定着された記録紙は、排紙ローラ2058を介して排紙トレイ2070に送られ、排紙トレイ2070上に順次積み重ねられる。   In the fixing device 2050, heat and pressure are applied to the recording paper, thereby fixing the toner on the recording paper. The recording paper on which the toner is fixed is sent to the paper discharge tray 2070 via the paper discharge roller 2058 and is sequentially stacked on the paper discharge tray 2070.

各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー(残留トナー)を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電装置に対向する位置に戻る。   Each cleaning unit removes toner (residual toner) remaining on the surface of the corresponding photosensitive drum. The surface of the photosensitive drum from which the residual toner has been removed returns to the position facing the corresponding charging device again.

次に、前記光走査装置2010の構成について説明する。   Next, the configuration of the optical scanning device 2010 will be described.

光走査装置2010は、一例として図2〜図5に示されるように、4つの光源(2200a、2200b、2200c、2200d)、4つのカップリングレンズ(2201a、2201b、2201c、2201d)、4つの開口板(2202a、2202b、2202c、2202d)、4つのシリンドリカルレンズ(2204a、2204b、2204c、2204d)、光偏向器2104、4つの走査レンズ(2105a、2105b、2105c、2105d)、6枚の折り返しミラー(2106a、2106b、2106c、2106d、2108b、2108c)、及び不図示の走査制御装置などを備えている。   2 to 5 as an example, the optical scanning device 2010 includes four light sources (2200a, 2200b, 2200c, 2200d), four coupling lenses (2201a, 2201b, 2201c, 2201d), four openings. Plate (2202a, 2202b, 2202c, 2202d), four cylindrical lenses (2204a, 2204b, 2204c, 2204d), optical deflector 2104, four scanning lenses (2105a, 2105b, 2105c, 2105d), six folding mirrors ( 2106a, 2106b, 2106c, 2106d, 2108b, 2108c) and a scanning control device (not shown).

なお、ここでは、XYZ3次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向に沿った方向をX軸方向、光偏向器2104の回転軸方向をZ軸方向として説明する。   Here, in the XYZ three-dimensional orthogonal coordinate system, the direction along the longitudinal direction of each photosensitive drum is described as the X-axis direction, and the rotation axis direction of the optical deflector 2104 is described as the Z-axis direction.

また、以下では、便宜上、各光学部材において、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。   In the following, for convenience, in each optical member, a direction corresponding to the main scanning direction is abbreviated as “main scanning corresponding direction”, and a direction corresponding to the sub scanning direction is abbreviated as “sub scanning corresponding direction”.

光源2200aとカップリングレンズ2201aと開口板2202aとシリンドリカルレンズ2204aと走査レンズ2105aと折り返しミラー2106aは、感光体ドラム2030aに潜像を形成するための光学部材である。   The light source 2200a, the coupling lens 2201a, the aperture plate 2202a, the cylindrical lens 2204a, the scanning lens 2105a, and the folding mirror 2106a are optical members for forming a latent image on the photosensitive drum 2030a.

光源2200bとカップリングレンズ2201bと開口板2202bとシリンドリカルレンズ2204bと走査レンズ2105bと折り返しミラー2106bと折り返しミラー2108bは、感光体ドラム2030bに潜像を形成するための光学部材である。   The light source 2200b, the coupling lens 2201b, the aperture plate 2202b, the cylindrical lens 2204b, the scanning lens 2105b, the folding mirror 2106b, and the folding mirror 2108b are optical members for forming a latent image on the photosensitive drum 2030b.

光源2200cとカップリングレンズ2201cと開口板2202cとシリンドリカルレンズ2204cと走査レンズ2105cと折り返しミラー2106cと折り返しミラー2108cは、感光体ドラム2030cに潜像を形成するための光学部材である。   The light source 2200c, the coupling lens 2201c, the aperture plate 2202c, the cylindrical lens 2204c, the scanning lens 2105c, the folding mirror 2106c, and the folding mirror 2108c are optical members for forming a latent image on the photosensitive drum 2030c.

光源2200dとカップリングレンズ2201dと開口板2202dとシリンドリカルレンズ2204dと走査レンズ2105dと折り返しミラー2106dは、感光体ドラム2030dに潜像を形成するための光学部材である。   The light source 2200d, the coupling lens 2201d, the aperture plate 2202d, the cylindrical lens 2204d, the scanning lens 2105d, and the folding mirror 2106d are optical members for forming a latent image on the photosensitive drum 2030d.

各カップリングレンズは、対応する光源から射出された光の光路上に配置され、該光を略平行光とする。   Each coupling lens is disposed on the optical path of light emitted from the corresponding light source, and makes the light substantially parallel light.

各開口板は、開口部を有し、対応するカップリングレンズを介した光を整形する。   Each aperture plate has an aperture and shapes the light through the corresponding coupling lens.

各シリンドリカルレンズは、対応する開口板の開口部を通過した光を、光偏向器2104の偏向反射面近傍に副走査対応方向に関して結像する。   Each cylindrical lens forms an image of the light that has passed through the opening of the corresponding aperture plate in the vicinity of the deflection reflection surface of the optical deflector 2104 in the sub-scanning corresponding direction.

光偏向器2104は、2段構造のポリゴンミラーを有している。各ポリゴンミラーは、4面の偏向反射面を有している。そして、1段目(下段)のポリゴンミラーではシリンドリカルレンズ2204aからの光及びシリンドリカルレンズ2204dからの光がそれぞれ偏向され、2段目(上段)のポリゴンミラーではシリンドリカルレンズ2204bからの光及びシリンドリカルレンズ2204cからの光がそれぞれ偏向されるように配置されている。なお、1段目のポリゴンミラー及び2段目のポリゴンミラーは、互いに位相が略45°ずれて回転し、書き込み走査は1段目と2段目とで交互に行われる。   The optical deflector 2104 has a two-stage polygon mirror. Each polygon mirror has four deflecting reflecting surfaces. The first-stage (lower) polygon mirror deflects the light from the cylindrical lens 2204a and the light from the cylindrical lens 2204d. The second-stage (upper) polygon mirror reflects the light from the cylindrical lens 2204b and the cylindrical lens 2204c. Are arranged such that the light from each is deflected. Note that the first-stage polygon mirror and the second-stage polygon mirror rotate with a phase shift of approximately 45 ° from each other, and writing scanning is alternately performed in the first and second stages.

光偏向器2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204aからの光は、走査レンズ2105a、及び折り返しミラー2106aを介して、感光体ドラム2030aに照射され、光スポットが形成される。   The light from the cylindrical lens 2204a deflected by the optical deflector 2104 is irradiated onto the photosensitive drum 2030a through the scanning lens 2105a and the folding mirror 2106a to form a light spot.

また、光偏向器2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204bからの光は、走査レンズ2105b、及び2枚の折り返しミラー(2106b、2108b)を介して、感光体ドラム2030bに照射され、光スポットが形成される。   The light from the cylindrical lens 2204b deflected by the optical deflector 2104 is irradiated to the photosensitive drum 2030b through the scanning lens 2105b and the two folding mirrors (2106b and 2108b), and a light spot is formed. The

また、光偏向器2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204cからの光は、走査レンズ2105c、及び2枚の折り返しミラー(2106c、2108c)を介して、感光体ドラム2030cに照射され、光スポットが形成される。   The light from the cylindrical lens 2204c deflected by the optical deflector 2104 is irradiated to the photosensitive drum 2030c through the scanning lens 2105c and the two folding mirrors (2106c and 2108c), and a light spot is formed. The

また、光偏向器2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204dからの光は、走査レンズ2105d、及び折り返しミラー2106dを介して、感光体ドラム2030dに照射され、光スポットが形成される。   The light from the cylindrical lens 2204d deflected by the optical deflector 2104 is applied to the photosensitive drum 2030d through the scanning lens 2105d and the folding mirror 2106d, thereby forming a light spot.

各感光体ドラム上の光スポットは、光偏向器2104の回転に伴って感光体ドラムの長手方向に移動する。各感光体ドラムにおける光スポットの移動方向が、「主走査方向」であり、感光体ドラムの回転方向が、「副走査方向」である。   The light spot on each photosensitive drum moves in the longitudinal direction of the photosensitive drum as the optical deflector 2104 rotates. The moving direction of the light spot on each photosensitive drum is the “main scanning direction”, and the rotating direction of the photosensitive drum is the “sub-scanning direction”.

光偏向器2104と各感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。   An optical system disposed on the optical path between the optical deflector 2104 and each photosensitive drum is also called a scanning optical system.

各光源は、一例として図6に示されるような面発光レーザアレイ100を有している。なお、以下では、レーザ発振方向をz軸方向とし、z軸に直交する面内における互いに直交する2つの方向をx軸方向及びy軸方向として説明する。   Each light source has a surface emitting laser array 100 as shown in FIG. 6 as an example. In the following description, it is assumed that the laser oscillation direction is the z-axis direction, and two directions orthogonal to each other in a plane orthogonal to the z-axis are the x-axis direction and the y-axis direction.

この面発光レーザアレイ100は、2次元的に配列されている32個の発光部、及び32個の発光部の周囲に設けられ、各発光部に対応した32個の電極パッドを有している。また、各電極パッドは、対応する発光部と配線部材によって電気的に接続されている。   The surface-emitting laser array 100 includes 32 light emitting units arranged two-dimensionally, and 32 electrode pads provided around the 32 light emitting units and corresponding to each light emitting unit. . Each electrode pad is electrically connected to the corresponding light emitting portion by a wiring member.

32個の発光部は、図7に示されるように、全ての発光部をx軸方向に延びる仮想線上に正射影したときに、発光部間隔が等しく(図7では「d2」)なるように配置されている。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは2つの発光部の中心間距離をいう。   As shown in FIG. 7, the 32 light emitting units have the same light emitting unit interval (“d2” in FIG. 7) when all the light emitting units are orthogonally projected onto a virtual line extending in the x-axis direction. Has been placed. In this specification, the “light emitting portion interval” refers to the distance between the centers of two light emitting portions.

図8には、図7におけるA−A断面図が示されている。また、図8の一部を拡大した図が図9に示されている。   FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 9 shows an enlarged view of a part of FIG.

各発光部は、発振波長が780nm帯の面発光レーザ(VCSEL)であり、図9に示されるように、基板101、バッファ層102、下部半導体DBR103、下部スペーサ層104、活性層105、上部スペーサ層106、上部半導体DBR107、コンタクト層109、p側電極113、及びn側電極114などを有している。なお、図9は、分かりやすくするための模式図であって、各層の厚さの関係は正確なものではない。   Each light emitting unit is a surface emitting laser (VCSEL) having an oscillation wavelength band of 780 nm. As shown in FIG. 9, the substrate 101, the buffer layer 102, the lower semiconductor DBR 103, the lower spacer layer 104, the active layer 105, the upper spacer A layer 106, an upper semiconductor DBR 107, a contact layer 109, a p-side electrode 113, an n-side electrode 114, and the like are included. Note that FIG. 9 is a schematic diagram for easy understanding, and the relationship between the thicknesses of the layers is not accurate.

基板101は、表面が鏡面研磨面であり、図10(A)に示されるように、鏡面研磨面(主面)の法線方向が、結晶方位[1 0 0]方向に対して、結晶方位[1 1 1]A方向に向かって15度(θ=15度)傾斜したn−GaAs単結晶基板である。すなわち、基板101はいわゆる傾斜基板である。ここでは、図10(B)に示されるように、結晶方位[0 −1 1]方向が+x方向、結晶方位[0 1 −1]方向が−x方向となるように配置されている。   The surface of the substrate 101 is a mirror-polished surface, and as shown in FIG. 10A, the normal direction of the mirror-polished surface (main surface) is crystal orientation with respect to the crystal orientation [1 0 0] direction. [1 1 1] An n-GaAs single crystal substrate inclined 15 degrees (θ = 15 degrees) in the A direction. That is, the substrate 101 is a so-called inclined substrate. Here, as shown in FIG. 10B, the crystal orientation [0 −1 1] direction is arranged in the + x direction and the crystal orientation [0 1 −1] direction is arranged in the −x direction.

図9に戻り、バッファ層102は、基板101の+z側の面上に積層され、n−GaAsからなる層である。   Returning to FIG. 9, the buffer layer 102 is a layer formed on the + z side surface of the substrate 101 and made of n-GaAs.

下部半導体DBR103は、バッファ層102の+z側に積層され、n−Al0.9Ga0.1Asからなる低屈折率層と、n−Al0.3Ga0.7Asからなる高屈折率層のペアを40.5ペア有している。各屈折率層の間には、電気抵抗を低減するため、一方の組成から他方の組成へ向かって組成を徐々に変化させた厚さ20nmの組成傾斜層が設けられている。そして、各屈折率層はいずれも、隣接する組成傾斜層の1/2を含んで、発振波長をλとするとλ/4の光学的厚さとなるように設定されている。なお、光学的厚さがλ/4のとき、その層の実際の厚さDは、D=λ/4n(但し、nはその層の媒質の屈折率)である。 The lower semiconductor DBR 103 is stacked on the + z side of the buffer layer 102 and has a low refractive index layer made of n-Al 0.9 Ga 0.1 As and a high refractive index made of n-Al 0.3 Ga 0.7 As. It has 40.5 pairs of layers. Between each refractive index layer, in order to reduce an electrical resistance, a composition gradient layer having a thickness of 20 nm in which the composition is gradually changed from one composition to the other composition is provided. Each refractive index layer includes 1/2 of the adjacent composition gradient layer, and is set to have an optical thickness of λ / 4 when the oscillation wavelength is λ. When the optical thickness is λ / 4, the actual thickness D of the layer is D = λ / 4n (where n is the refractive index of the medium of the layer).

下部スペーサ層104は、下部半導体DBR103の+z側に積層され、ノンドープのAl0.6Ga0.4Asからなる層である。 The lower spacer layer 104 is laminated on the + z side of the lower semiconductor DBR 103 and is a layer made of non-doped Al 0.6 Ga 0.4 As.

活性層105は、下部スペーサ層104の+z側に積層され、Al0.15Ga0.85As/Al0.3Ga0.7Asからなる3重量子井戸構造の活性層である。 The active layer 105 is stacked on the + z side of the lower spacer layer 104 and is an active layer having a triple quantum well structure made of Al 0.15 Ga 0.85 As / Al 0.3 Ga 0.7 As.

上部スペーサ層106は、活性層105の+z側に積層され、ノンドープのAl0.6Ga0.4Asからなる層である。 The upper spacer layer 106 is stacked on the + z side of the active layer 105 and is a layer made of non-doped Al 0.6 Ga 0.4 As.

下部スペーサ層104と活性層105と上部スペーサ層106とからなる部分は、共振器構造体とも呼ばれており、その厚さが1波長の光学的厚さとなるように設定されている。なお、活性層105は、高い誘導放出確率が得られるように、電界の定在波分布における腹に対応する位置である共振器構造体の中央に設けられている。   A portion composed of the lower spacer layer 104, the active layer 105, and the upper spacer layer 106 is also called a resonator structure, and the thickness thereof is set to be an optical thickness of one wavelength. The active layer 105 is provided at the center of the resonator structure at a position corresponding to the antinode in the standing wave distribution of the electric field so that a high stimulated emission probability can be obtained.

上部半導体DBR107は、上部スペーサ層106の+z側に積層され、p−Al0.9Ga0.1Asからなる低屈折率層とp−Al0.3Ga0.7Asからなる高屈折率層のペアを25ペア有している。各屈折率層の間には、電気抵抗を低減するため、一方の組成から他方の組成へ向かって組成を徐々に変化させた組成傾斜層が設けられている。そして、各屈折率層はいずれも、隣接する組成傾斜層の1/2を含んで、λ/4の光学的厚さとなるように設定されている。 The upper semiconductor DBR 107 is laminated on the + z side of the upper spacer layer 106, and has a low refractive index layer made of p-Al 0.9 Ga 0.1 As and a high refractive index made of p-Al 0.3 Ga 0.7 As. It has 25 pairs of layers. Between each refractive index layer, in order to reduce electrical resistance, a composition gradient layer is provided in which the composition is gradually changed from one composition to the other composition. Each refractive index layer is set to have an optical thickness of λ / 4 including 1/2 of the adjacent composition gradient layer.

上部半導体DBR107における低屈折率層の1つには、AlAsからなる被選択酸化層108が厚さ30nmで挿入されている。この被選択酸化層108の挿入位置は、上部スペーサ層106から2ペア目の低屈折率層中である。   In one of the low refractive index layers in the upper semiconductor DBR 107, a selective oxidation layer 108 made of AlAs is inserted with a thickness of 30 nm. The selective oxidation layer 108 is inserted in the second pair of low refractive index layers from the upper spacer layer 106.

コンタクト層109は、上部半導体DBR107の+z側に積層され、p−GaAsからなる層である。   The contact layer 109 is stacked on the + z side of the upper semiconductor DBR 107 and is a layer made of p-GaAs.

なお、上記のように、基板101上に複数の半導体層が積層されたものを、以下では、便宜上「積層体」ともいう。   Note that a structure in which a plurality of semiconductor layers are stacked over the substrate 101 as described above is also referred to as a “stacked body” for convenience in the following.

次に、面発光レーザアレイ100の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the surface emitting laser array 100 will be described.

(1)上記積層体を有機金属気相成長法(MOCVD法)あるいは分子線エピタキシャル成長法(MBE法)による結晶成長によって作成する(図11(A)参照)。ここでは、MOCVD法を用いた例を示す。   (1) The stacked body is formed by crystal growth by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) or molecular beam epitaxy (MBE) (see FIG. 11A). Here, an example using the MOCVD method is shown.

III族の原料には、トリメチルアルミニウム(TMA)、トリメチルガリウム(TMG)、トリメチルインジウム(TMI)を用い、V族の原料には、フォスフィン(PH)、アルシン(AsH)を用いている。また、p型ドーパントの原料には四臭化炭素(CBr)、ジメチルジンク(DMZn)を用い、n型ドーパントの原料にはセレン化水素(HSe)を用いている。 Trimethylaluminum (TMA), trimethylgallium (TMG), and trimethylindium (TMI) are used as Group III materials, and phosphine (PH 3 ) and arsine (AsH 3 ) are used as Group V materials. Further, carbon tetrabromide (CBr 4 ) and dimethyl zinc (DMZn) are used as the raw material for the p-type dopant, and hydrogen selenide (H 2 Se) is used as the raw material for the n-type dopant.

(2)コンタクト層109の表面に、メサ構造体(以下では、便宜上、「メサ」と略述する)の外形を規定するためのレジストパターン120などを形成する(図11(B)参照)。   (2) A resist pattern 120 or the like for defining the outer shape of a mesa structure (hereinafter abbreviated as “mesa” for convenience) is formed on the surface of the contact layer 109 (see FIG. 11B).

(3)Clガスを用いるECR(Electron Cyclotron Resonance)方式、若しくはICP(Inductively Coupled Plasma)方式のドライエッチング法により、レジストパターン120をエッチングマスクとして積層体をエッチングし、少なくとも被選択酸化層108が側面に露出しているメサを形成する。ここでは、エッチングの底面は活性層105の途中に位置するようにした。ここで形成されたメサは、側面がz軸に対して傾斜している。 (3) The stacked body is etched using the resist pattern 120 as an etching mask by an ECR (Electron Cyclotron Resonance) method using an Cl 2 gas, or an ICP (Inductively Coupled Plasma) method, and at least the selectively oxidized layer 108 is formed. Form a mesa exposed on the side. Here, the bottom surface of the etching is positioned in the middle of the active layer 105. The mesa formed here has a side surface inclined with respect to the z-axis.

(4)アセトン液に浸漬し、超音波洗浄によってエッチングマスクを除去する(図12(A)参照)。ここで形成されるメサは、四角錐台状である。   (4) Immerse in an acetone solution and remove the etching mask by ultrasonic cleaning (see FIG. 12A). The mesa formed here has a quadrangular frustum shape.

(5)積層体を水蒸気中で熱処理する。これにより、被選択酸化層108中のAl(アルミニウム)がメサの外周部から選択的に酸化され、メサの中央部に、Alの酸化物108aによって囲まれた酸化されていない領域108bが残留する(図12(B)参照)。すなわち、発光部の駆動電流の経路をメサの中央部だけに制限する、いわゆる酸化狭窄構造体が形成される。上記酸化されていない領域108bが電流通過領域である。   (5) The laminated body is heat-treated in water vapor. As a result, Al (aluminum) in the selectively oxidized layer 108 is selectively oxidized from the outer peripheral portion of the mesa, and an unoxidized region 108b surrounded by the Al oxide 108a remains in the central portion of the mesa. (See FIG. 12B). In other words, a so-called oxidized constriction structure is formed that restricts the drive current path of the light emitting part only to the central part of the mesa. The non-oxidized region 108b is a current passing region.

(6)分離用の溝(以下では、「分離溝」という)に対応する領域のみが露出されるレジストパターンをフォトリソグラフィーにより形成する。   (6) A resist pattern in which only a region corresponding to a separation groove (hereinafter referred to as “separation groove”) is exposed is formed by photolithography.

(7)ICPドライエッチング法を用いて分離溝を形成する。   (7) An isolation groove is formed using an ICP dry etching method.

(8)レジストパターンを除去する。   (8) The resist pattern is removed.

(9)積層体を加熱チャンバーに入れ、窒素雰囲気中に380〜400℃の温度で3分間保持する。これにより、大気中で表面に付着した酸素や水、もしくは加熱チャンバー内の微量な酸素や水による自然酸化膜が、安定した不動態皮膜になる。   (9) The laminate is placed in a heating chamber and held in a nitrogen atmosphere at a temperature of 380 to 400 ° C. for 3 minutes. As a result, oxygen or water adhering to the surface in the atmosphere or a natural oxide film due to a small amount of oxygen or water in the heating chamber becomes a stable passive film.

(10)気相化学堆積法(CVD法)を用いて、SiN、SiONあるいはSiOからなる保護層111を形成する(図13(A)参照)。 (10) A protective layer 111 made of SiN, SiON, or SiO 2 is formed by vapor phase chemical deposition (CVD) (see FIG. 13A).

(11)メサ上部にp側電極コンタクトの窓開けを行う。ここでは、フォトレジストによるマスクを施した後、メサ上部の開口部を露光してその部分のフォトレジストを除去し、BHF(バッファード・ふっ酸)にて保護層111をエッチングして開口した(図13(B)参照)。このとき、同時に、上記分離溝の底面にある保護層111も除去する。   (11) Open a window for the p-side electrode contact on the top of the mesa. Here, after masking with a photoresist, the opening at the top of the mesa is exposed to remove the photoresist, and the protective layer 111 is etched and opened with BHF (buffered hydrofluoric acid) ( (See FIG. 13B). At the same time, the protective layer 111 on the bottom surface of the separation groove is also removed.

(12)p側電極(配線部材)がその上面に形成される傾斜部材を形成するため、フォトレジストを塗布した後、p側電極(配線部材)の形状に合わせてパターニングを行い、130〜150℃でベーキングする。ベーキングされたレジストパターンが傾斜部材124となる(図14(A)参照)。ここでは、一例として図14(A)に示されるように、傾斜部材124の上面(配線部材が形成される面)は、x軸に対する傾斜角がθの傾斜面であり、その傾斜はメサ側面よりも緩やかである。この傾斜面は、単に傾斜している面であり、1つあるいは複数の平面を含む場合だけでなく、1つあるいは複数の曲面を含む場合もある。   (12) In order to form an inclined member on which the p-side electrode (wiring member) is formed, the photoresist is applied and then patterned according to the shape of the p-side electrode (wiring member). Bake at ℃. The baked resist pattern becomes the inclined member 124 (see FIG. 14A). Here, as an example, as shown in FIG. 14A, the upper surface of the inclined member 124 (surface on which the wiring member is formed) is an inclined surface having an inclination angle θ with respect to the x axis, and the inclination is the mesa side surface. More lenient than. The inclined surface is simply an inclined surface, and may include one or more curved surfaces as well as one or more flat surfaces.

なお、ベーク温度は130〜150℃に限定されるものではなく、後述する「p側電極を形成する工程」において、フォトレジストをパターニングする際に変形しない温度であれば良い。また、このレジストパターンの形状の制御は、ドライエッチングによるメサ形状の制御に比べて容易である。   The baking temperature is not limited to 130 to 150 ° C., and may be any temperature that does not deform when patterning a photoresist in the “step of forming a p-side electrode” described later. Also, the control of the resist pattern shape is easier than the mesa shape control by dry etching.

傾斜部材124の上面は、断線を防止するのに適した形状である必要がある。従って、傾斜部材124の上面は、(a)内側にくぼむ形状ではなく、金属原子が連続して付着する形状であること、(b)上記傾斜角θが80°よりも小さいこと、を満たす必要がある。   The upper surface of the inclined member 124 needs to have a shape suitable for preventing disconnection. Therefore, the upper surface of the inclined member 124 is (a) not having a concave shape inside, but having a shape in which metal atoms adhere continuously, and (b) the inclination angle θ is smaller than 80 °. It is necessary to satisfy.

仮に、傾斜部材124の上面が内側にくぼむ形状であれば、蒸着時に金属原子がくぼみに付着しにくいため、断線が発生しやすい。また、仮に、上記傾斜角が80°以上であれば、メサ底部での配線材料が非常に疎となり、出力を測定する際に断線が発生しやすい。   If the upper surface of the inclined member 124 is recessed inward, metal atoms are unlikely to adhere to the recess during vapor deposition, and disconnection is likely to occur. Also, if the inclination angle is 80 ° or more, the wiring material at the mesa bottom is very sparse, and disconnection is likely to occur when measuring the output.

(13)メサ上部の光射出部となる領域に一辺10μmの正方形状のレジストパターンを形成し、p側の電極材料の蒸着を行う。p側の電極材料としてはTi/Pt/Auからなる多層膜が用いられる。なお、p側電極(配線部材)の膜厚は、強度を保つために500nm以上であることが望ましい。   (13) A square resist pattern having a side of 10 μm is formed in a region to be a light emitting portion on the upper part of the mesa, and a p-side electrode material is deposited. As the electrode material on the p side, a multilayer film made of Ti / Pt / Au is used. The film thickness of the p-side electrode (wiring member) is desirably 500 nm or more in order to maintain the strength.

(14)光射出部の電極材料をリフトオフし、酸素プラズマ処理を行いレジストを除去し、p側電極(配線部材)113を形成する(図14(B)参照)。p側電極(配線部材)113とメサの側面を保護する保護層111との間には空隙125が存在することとなる。   (14) Lift off the electrode material of the light emitting portion, perform oxygen plasma treatment, remove the resist, and form the p-side electrode (wiring member) 113 (see FIG. 14B). A gap 125 exists between the p-side electrode (wiring member) 113 and the protective layer 111 that protects the side surface of the mesa.

(15)基板101の裏側を所定の厚さ(例えば100μm程度)まで研磨した後、n側電極114を形成する(図15参照)。ここでは、n側電極114はAuGe/Ni/Auからなる多層膜である。   (15) After polishing the back side of the substrate 101 to a predetermined thickness (for example, about 100 μm), an n-side electrode 114 is formed (see FIG. 15). Here, the n-side electrode 114 is a multilayer film made of AuGe / Ni / Au.

(16)アニールによって、p側電極(配線部材)113とn側電極114のオーミック導通をとる。これにより、各メサは発光部となる。   (16) Ohmic conduction is established between the p-side electrode (wiring member) 113 and the n-side electrode 114 by annealing. Thereby, each mesa becomes a light emission part.

(17)スクライブ・ブレーキングにより、チップ毎に切断する。   (17) Cut by chip by scribing and braking.

そして、種々の後工程を経て、面発光レーザアレイ100となる。   Then, through various post-processes, the surface emitting laser array 100 is obtained.

上記製造方法を用いて面発光レーザアレイ100を3000個製造し、それらの出力特性を測定したところ、全ての面発光レーザアレイ100について断線が発生していないことが確認できた。また、ワイヤーボンディング時に保護層111と電極パッドとの間で配線はがれはなかった。   When 3000 surface emitting laser arrays 100 were manufactured using the above manufacturing method and their output characteristics were measured, it was confirmed that no disconnection occurred in all the surface emitting laser arrays 100. Further, no wiring was peeled between the protective layer 111 and the electrode pad during wire bonding.

続いて、複数の比較例について説明する。なお、以下においては、本実施形態の面発光レーザアレイ100との相違点を中心に説明するとともに、前述した本実施形態と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用い、その説明を簡略化し若しくは省略するものとする。   Subsequently, a plurality of comparative examples will be described. In the following, differences from the surface emitting laser array 100 of the present embodiment will be mainly described, and the same reference numerals are used for the same or equivalent components as those of the above-described embodiment, and the description will be simplified. Or shall be omitted.

図16には、比較例1として、p側電極(配線部材)113とメサの側面を保護する保護層111とが密着している従来の面発光レーザアレイ502が示されている。従来の製造方法を用いて面発光レーザアレイ502を3000個製造し、それらの出力特性を測定したところ、25個の面発光レーザアレイ502において断線が確認された。   FIG. 16 shows a conventional surface emitting laser array 502 in which a p-side electrode (wiring member) 113 and a protective layer 111 protecting the side surface of the mesa are in close contact as Comparative Example 1. When 3000 surface emitting laser arrays 502 were manufactured using a conventional manufacturing method and the output characteristics thereof were measured, disconnection was confirmed in 25 surface emitting laser arrays 502.

図17には、比較例2として、メサの周囲がポリイミド121によって囲まれている従来の面発光レーザアレイ503が示されている。従来の製造方法を用いて面発光レーザアレイ503を3000個製造したところ、ワイヤーボンディング時にポリイミド121と電極パッドとの間ではがれが多く見られた。   FIG. 17 shows a conventional surface emitting laser array 503 in which the periphery of the mesa is surrounded by polyimide 121 as Comparative Example 2. When 3000 surface emitting laser arrays 503 were manufactured using a conventional manufacturing method, many peelings were observed between the polyimide 121 and the electrode pads during wire bonding.

さらに、上記面発光レーザアレイ503と本実施形態の面発光レーザアレイ100の寿命について比較したところ、面発光レーザアレイ100のほうが長寿命であった。   Furthermore, when the lifetimes of the surface-emitting laser array 503 and the surface-emitting laser array 100 of the present embodiment were compared, the surface-emitting laser array 100 had a longer lifetime.

図18には、比較例3として、メサ上面と同じ高さに配線部材が形成された従来の面発光レーザアレイ504が示されている。従来の製造方法を用いて面発光レーザアレイ504を3000個製造し、酸化狭窄領域の大きさをIR顕微鏡で測定したところ、そのばらつきの大きさは本実施形態の面発光レーザアレイ100の約2倍であった。   FIG. 18 shows a conventional surface emitting laser array 504 in which a wiring member is formed at the same height as the upper surface of the mesa as Comparative Example 3. When 3000 surface emitting laser arrays 504 were manufactured using a conventional manufacturing method and the size of the oxidized constriction region was measured with an IR microscope, the size of the variation was about 2 in the surface emitting laser array 100 of the present embodiment. It was twice.

ところで、発光部は、高さが数μmあるため、蒸着によりp側電極(配線部材)を形成する場合、発光部の立ち上がり角度(x軸方向に対するメサ側面の傾斜角)が大きいと、発光部の底部付近に金属原子が付着しないことによる断線が発生しやすく、歩留りが低下する。蒸着による配線部材の形成方法は一般的に用いられている方法であり、容易に配線部材を形成することができる。しかし、化学気相成長法(CVD法)とは異なり、蒸着では配線部材を形成する金属原子は直線的な動作をするため、基板面に対する金属原子が飛来する角度よりも発光部の立ち上がり角度が大きくなると、一例として図19に符号Aで示されるように、メサ底部付近に金属原子が付着せず、断線が発生しやすくなる。   By the way, since the light emitting part has a height of several μm, when the p-side electrode (wiring member) is formed by vapor deposition, if the rising angle of the light emitting part (the inclination angle of the mesa side surface with respect to the x-axis direction) is large, the light emitting part Disconnection is likely to occur due to the fact that metal atoms do not adhere to the bottom of the substrate, and the yield decreases. The wiring member forming method by vapor deposition is a generally used method, and the wiring member can be easily formed. However, unlike the chemical vapor deposition method (CVD method), the metal atoms forming the wiring member in the vapor deposition behave linearly, so that the rising angle of the light emitting portion is larger than the angle at which the metal atoms fly to the substrate surface. When it becomes larger, as indicated by the symbol A in FIG. 19 as an example, metal atoms do not adhere to the vicinity of the mesa bottom, and disconnection is likely to occur.

これに対して、ドライエッチングの際に、発光部の立ち上がり角度が小さくなるように制御することが考えられるが、ドライエッチングによる発光部の立ち上がり角度の制御は難しく、特に基板全面で立ち上がり角度の均一性を確保することは難しい。   On the other hand, it is conceivable to control the rising angle of the light emitting portion to be small during dry etching, but it is difficult to control the rising angle of the light emitting portion by dry etching, and the rising angle is uniform over the entire substrate surface. It is difficult to ensure sex.

また、特許文献1のように、ポリイミドにより発光部の段差を埋めることで段差をなくし、断線が発生しないようにすることが考えられるが、この方法ではポリイミドによる応力に起因して、寿命が短くなるという不都合があった。また、ポリイミドはp側電極(配線部材)との密着性が悪いため、ワイヤーボンディング時に配線部材がはがれやすいという不都合があった。   Further, as disclosed in Patent Document 1, it is conceivable to eliminate the step by filling the step of the light emitting portion with polyimide so that the disconnection does not occur. However, this method has a short life due to the stress caused by the polyimide. There was an inconvenience. Moreover, since polyimide has poor adhesion to the p-side electrode (wiring member), there is a disadvantage that the wiring member is easily peeled off during wire bonding.

また、特許文献2のように、発光部の周囲を部分的にエッチングし、発光部と同じ高さに配線部材を形成することが考えられるが、この方法では半導体多層膜により発生する応力の大部分が開放されず、基板の反りが大きくなる場合があった。この場合は、酸化狭窄構造体を形成する際に、基板と基板間保持部材との間に隙間ができ、基板に不均一な温度分布が生じる。その結果、酸化狭窄領域が面内で大きくばらついてしまい、多大な歩留りの低下を招くという不都合があった。   In addition, as in Patent Document 2, it is conceivable to partially etch the periphery of the light emitting part and form a wiring member at the same height as the light emitting part. In some cases, the portion was not opened, and the warpage of the substrate increased. In this case, when forming the oxidized constriction structure, a gap is formed between the substrate and the inter-substrate holding member, and a non-uniform temperature distribution is generated on the substrate. As a result, there is a disadvantage that the oxidized constriction region varies greatly in the plane, resulting in a significant decrease in yield.

以上説明したように、本実施形態に係る面発光レーザアレイの製造方法によると、基板101上に複数の半導体層を形成する工程と、複数の半導体層の一部をエッチングしてメサを形成する工程と、メサに保護層111を形成する工程と、メサの斜面の一部を覆う保護層111に接して、基板101に対して傾斜した傾斜面を有する傾斜部材124を形成する工程と、傾斜部材124の傾斜面上にp側電極(配線部材)113を形成する工程と、傾斜部材124を除去する工程と、を含んでいる。   As described above, according to the method of manufacturing the surface emitting laser array according to the present embodiment, the step of forming the plurality of semiconductor layers on the substrate 101 and the mesa are formed by etching a part of the plurality of semiconductor layers. A step of forming a protective layer 111 on the mesa, a step of forming an inclined member 124 having an inclined surface inclined with respect to the substrate 101 in contact with the protective layer 111 covering a part of the inclined surface of the mesa, It includes a step of forming a p-side electrode (wiring member) 113 on the inclined surface of the member 124 and a step of removing the inclined member 124.

この製造方法で製造された面発光レーザアレイ100は、各発光部において、p側電極(配線部材)113とメサの側面を保護する保護層111との間に空隙125が設けられている。   In the surface emitting laser array 100 manufactured by this manufacturing method, a gap 125 is provided between the p-side electrode (wiring member) 113 and the protective layer 111 that protects the side surface of the mesa in each light emitting portion.

この場合は、配線部材の断線やはがれを抑制することができ、製造歩留まりを向上させることができる。そこで、面発光レーザアレイ100の低価格化を図ることが可能となる。   In this case, disconnection and peeling of the wiring member can be suppressed, and the manufacturing yield can be improved. Therefore, it is possible to reduce the price of the surface emitting laser array 100.

本実施形態に係る光走査装置2010によると、各光源が面発光レーザアレイ100を有しているため、走査精度を低下させることなく、低価格化を図ることができる。   According to the optical scanning device 2010 according to the present embodiment, since each light source has the surface emitting laser array 100, it is possible to reduce the price without reducing the scanning accuracy.

また、面発光レーザアレイ100が複数の発光部を有しているため、同時に複数の光走査が可能となり、画像形成の高速化を図ることができる。   In addition, since the surface emitting laser array 100 includes a plurality of light emitting units, a plurality of optical scans can be performed simultaneously, and the speed of image formation can be increased.

また、本実施形態に係るカラープリンタ2000によると、光走査装置2010を備えているため、画像品質の低下を招くことなく、低価格化を図ることができる。   Further, according to the color printer 2000 according to the present embodiment, since the optical scanning device 2010 is provided, it is possible to reduce the price without deteriorating the image quality.

ところで、面発光レーザアレイ100では、各発光部を副走査対応方向に延びる仮想線上に正射影したときの発光部間隔が等間隔d2であるので、点灯のタイミングを調整することで感光体ドラム上では副走査方向に等間隔で発光部が並んでいる場合と同様な構成と捉えることができる。   By the way, in the surface emitting laser array 100, since the intervals between the light emitting portions when the respective light emitting portions are orthogonally projected onto the virtual line extending in the sub-scanning corresponding direction are equal intervals d2, the lighting timing is adjusted to adjust the light emitting portions on the photosensitive drum. Then, it can be considered that the configuration is the same as that in the case where the light emitting units are arranged at equal intervals in the sub-scanning direction.

そして、例えば、上記間隔d2を2.65μm、光走査装置2010の光学系の倍率を2倍とすれば、4800dpi(ドット/インチ)の高密度書込みができる。もちろん、主走査対応方向の発光部数を増加したり、副走査対応方向のピッチd1(図7参照)を狭くして間隔d2を更に小さくするアレイ配置としたり、光学系の倍率を下げる等を行えばより高密度化でき、より高品質の印刷が可能となる。なお、主走査方向の書き込み間隔は、発光部の点灯のタイミングで容易に制御できる。   For example, if the distance d2 is 2.65 μm and the magnification of the optical system of the optical scanning device 2010 is doubled, high-density writing of 4800 dpi (dots / inch) can be performed. Of course, the number of light emitting portions in the direction corresponding to the main scanning is increased, the arrangement of the arrays in which the pitch d1 (see FIG. 7) in the direction corresponding to the sub scanning is narrowed to further reduce the interval d2, and the magnification of the optical system is decreased. For example, higher density can be achieved and higher quality printing becomes possible. Note that the writing interval in the main scanning direction can be easily controlled by the lighting timing of the light emitting unit.

また、この場合には、カラープリンタ2000では書き込みドット密度が上昇しても印刷速度を落とすことなく印刷することができる。また、同じ書き込みドット密度の場合には印刷速度を更に速くすることができる。   In this case, the color printer 2000 can print without reducing the printing speed even if the writing dot density increases. Further, when the writing dot density is the same, the printing speed can be further increased.

ところで、カラープリンタ2000では、各部品の製造誤差や位置誤差等によって色ずれが発生する場合がある。このような場合であっても、光走査装置2010の各光源が前記面発光レーザアレイ100を有していると、点灯させる発光部を変更することで色ずれを低減することができる。   By the way, in the color printer 2000, color misregistration may occur due to manufacturing error or position error of each component. Even in such a case, if each light source of the optical scanning device 2010 includes the surface emitting laser array 100, the color misregistration can be reduced by changing the light emitting unit to be lit.

なお、上記実施形態では、前記傾斜部材124の材料として、フォトレジストを用いる場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、傾斜部材124の材料としてガラスを用いても良い。この場合、例えば、いわゆるSOG(スピン・オン・ガラス)法によって、該傾斜部材124を形成しても良い。SOG法は、膜厚の制御性に優れている。そして、p側電極(配線部材)113を形成した後、ふっ酸でガラス(傾斜部材124)を除去することにより、p側電極(配線部材)113とメサの側面を保護する保護層111との間に空隙125が形成される。この場合も、上記実施形態と同様に、面発光レーザアレイ100を高い歩留まりで製造することができる。   In the above embodiment, the case where a photoresist is used as the material of the inclined member 124 has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, glass may be used as the material of the inclined member 124. In this case, for example, the inclined member 124 may be formed by a so-called SOG (spin-on-glass) method. The SOG method is excellent in film thickness controllability. Then, after forming the p-side electrode (wiring member) 113, the glass (inclined member 124) is removed with hydrofluoric acid, whereby the p-side electrode (wiring member) 113 and the protective layer 111 protecting the side surface of the mesa are formed. A gap 125 is formed between them. Also in this case, the surface emitting laser array 100 can be manufactured with a high yield as in the above embodiment.

また、上記実施形態では、空隙125の高さ(z軸方向の寸法)がメサの高さとほぼ等しい場合について説明したが、これに限定されるものではない。一例として図20に示される面発光レーザアレイ501のように、空隙125の高さがメサの高さよりも低くても良い。この面発光レーザアレイ501は、上記面発光レーザアレイ100と同様な特性を有している。なお、図20の一部を拡大した図が図21に示されている。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the height (dimension of the z-axis direction) of the space | gap 125 was substantially equal to the height of a mesa, it is not limited to this. As an example, like the surface emitting laser array 501 shown in FIG. 20, the height of the gap 125 may be lower than the height of the mesa. This surface emitting laser array 501 has the same characteristics as the surface emitting laser array 100. An enlarged view of a part of FIG. 20 is shown in FIG.

また、上記実施形態では、空隙125を形成している部分のp側電極(配線部材)113の断面形状が直線である場合について説明したが、これに限定されるものではない。一例として図22に示される面発光レーザアレイ502のように、空隙125を形成している部分のp側電極(配線部材)113の断面形状が多角形(各辺が曲線の場合を含む)の一部であっても良い。この面発光レーザアレイ502は、従来の面発光レーザアレイよりも高速動作が可能であった。また、空隙125を形成している部分のp側電極(配線部材)113の断面形状が曲線であっても良い。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the cross-sectional shape of the p side electrode (wiring member) 113 of the part which forms the space | gap 125 was a straight line, it is not limited to this. As an example, the cross-sectional shape of the p-side electrode (wiring member) 113 in the part forming the gap 125 is a polygon (including the case where each side is a curve) as in the surface emitting laser array 502 shown in FIG. It may be a part. The surface emitting laser array 502 can operate at a higher speed than the conventional surface emitting laser array. Further, the cross-sectional shape of the p-side electrode (wiring member) 113 in the portion where the gap 125 is formed may be a curve.

また、上記実施形態では、各発光部の発振波長が780nm帯の場合について説明したが、これに限定されるものではない。感光体の特性に応じて、各発光部の発振波長を変更しても良い。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the oscillation wavelength of each light emission part was a 780 nm band, it is not limited to this. The oscillation wavelength of each light emitting unit may be changed according to the characteristics of the photoreceptor.

また、上記実施形態では、面発光レーザアレイが32個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where a surface emitting laser array had 32 light emission parts, it is not limited to this.

また、上記実施形態において、前記面発光レーザアレイ100に代えて、一例として図23に示されるように、1個の発光部を有し、p側電極(配線部材)113とメサの側面を保護する保護層111との間に空隙125が設けられた面発光レーザ素子200を用いても良い。該面発光レーザ素子200は、前記面発光レーザアレイ100と同様にして製造することができる。上記製造方法を用いて該面発光レーザ素子200を3000個製造し、それらの出力特性を測定したところ、全ての面発光レーザ素子200について断線が発生していないことが確認できた。また、ワイヤーボンディング時に保護層111と電極パッドとの間ではがれはなかった。   Further, in the above embodiment, instead of the surface emitting laser array 100, as shown in FIG. 23 as an example, one light emitting portion is provided to protect the p-side electrode (wiring member) 113 and the side surface of the mesa. Alternatively, a surface emitting laser element 200 in which a gap 125 is provided between the protective layer 111 and the protective layer 111 may be used. The surface emitting laser element 200 can be manufactured in the same manner as the surface emitting laser array 100. When 3000 surface emitting laser elements 200 were manufactured using the above manufacturing method and their output characteristics were measured, it was confirmed that no disconnection occurred in all the surface emitting laser elements 200. Further, there was no peeling between the protective layer 111 and the electrode pad during wire bonding.

この場合も、一例として図24に示される面発光レーザ素子201のように、空隙125の高さがメサの高さよりも低くても良い。また、一例として図25に示される面発光レーザ素子202のように、空隙125を形成している部分のp側電極(配線部材)113の断面形状が多角形(各辺が曲線の場合を含む)の一部であっても良い。この面発光レーザ素子202は、従来の面発光レーザ素子よりも高速動作が可能であった。また、空隙125を形成している部分のp側電極(配線部材)113の断面形状が曲線であっても良い。   Also in this case, as an example, like the surface emitting laser element 201 shown in FIG. 24, the height of the gap 125 may be lower than the height of the mesa. In addition, as an example, a cross-sectional shape of the p-side electrode (wiring member) 113 in a portion where the gap 125 is formed is a polygon (including a case where each side is a curve) as in the surface emitting laser element 202 shown in FIG. ). The surface emitting laser element 202 can operate at a higher speed than the conventional surface emitting laser element. Further, the cross-sectional shape of the p-side electrode (wiring member) 113 in the portion where the gap 125 is formed may be a curve.

図26には、比較例1の面発光レーザ素子として、p側電極(配線部材)113とメサの側面を保護する保護層111とが密着している従来の面発光レーザ素子203が示されている。従来の製造方法を用いて面発光レーザ素子203を3000個製造し、それらの出力特性を測定したところ、20個の面発光レーザ素子203において断線が確認された。   FIG. 26 shows a conventional surface emitting laser element 203 in which a p-side electrode (wiring member) 113 and a protective layer 111 protecting the side surface of the mesa are in close contact as a surface emitting laser element of Comparative Example 1. Yes. When 3000 surface emitting laser elements 203 were manufactured using a conventional manufacturing method and their output characteristics were measured, disconnection was confirmed in 20 surface emitting laser elements 203.

図27には、比較例2の面発光レーザ素子として、メサの周囲がポリイミド121によって囲まれている従来の面発光レーザ素子204が示されている。従来の製造方法を用いて面発光レーザ素子204を3000個製造したところ、ワイヤーボンディング時にポリイミド121と電極パッドとの間ではがれが多く見られた。   FIG. 27 shows a conventional surface emitting laser element 204 in which the periphery of the mesa is surrounded by polyimide 121 as the surface emitting laser element of Comparative Example 2. When 3000 surface emitting laser elements 204 were manufactured using a conventional manufacturing method, many peelings were observed between the polyimide 121 and the electrode pads during wire bonding.

さらに、面発光レーザ素子201と面発光レーザ素子202と面発光レーザ素子203の寿命について比較したところ、面発光レーザ素子203が最も短寿命であった。   Further, when the lifetimes of the surface emitting laser element 201, the surface emitting laser element 202, and the surface emitting laser element 203 were compared, the surface emitting laser element 203 had the shortest lifetime.

図28には、比較例3の面発光レーザ素子として、メサ上面と同じ高さに配線部材が形成された従来の面発光レーザ素子205が示されている。従来の製造方法を用いて面発光レーザ素子205を3000個製造し、酸化狭窄領域の大きさをIR顕微鏡で測定したところ、そのばらつきの大きさは面発光レーザ素子200、面発光レーザ素子201及び面発光レーザ素子202の約2倍であった。   FIG. 28 shows a conventional surface emitting laser element 205 in which a wiring member is formed at the same height as the upper surface of the mesa as the surface emitting laser element of Comparative Example 3. When 3000 surface emitting laser elements 205 were manufactured using a conventional manufacturing method and the size of the oxidized constriction region was measured with an IR microscope, the size of the variation was determined by the surface emitting laser element 200, the surface emitting laser element 201, and It was about twice that of the surface emitting laser element 202.

また、面発光レーザアレイ100、面発光レーザ素子200、及びそれらの変形例は、画像形成装置以外の用途に用いることができる。その場合には、発振波長は、その用途に応じて、650nm帯、850nm帯、980nm帯、1.3μm帯、1.5μm帯等の波長帯であっても良い。   Further, the surface emitting laser array 100, the surface emitting laser element 200, and the modified examples thereof can be used for applications other than the image forming apparatus. In that case, the oscillation wavelength may be a wavelength band such as a 650 nm band, an 850 nm band, a 980 nm band, a 1.3 μm band, and a 1.5 μm band depending on the application.

ところで、2つの発光部の間の溝は、各発光部の電気的及び空間的分離のために、5μm以上とすることが好ましい。あまり狭いと製造時のエッチングの制御が難しくなるからである。また、メサの大きさ(1辺の長さ)は10μm以上とすることが好ましい。あまり小さいと動作時に熱がこもり、特性が低下するおそれがあるからである。   By the way, it is preferable that the groove | channel between two light emission parts shall be 5 micrometers or more for the electrical and spatial separation of each light emission part. This is because if it is too narrow, it becomes difficult to control etching during production. Further, the mesa size (length of one side) is preferably 10 μm or more. This is because if it is too small, heat will be accumulated during operation and the characteristics may be deteriorated.

また、上記実施形態において、前記面発光レーザアレイ100に代えて、前記面発光レーザアレイ100と同様の製造方法で製造され、複数の発光部が1次元配列された面発光レーザアレイを用いても良い。   Further, in the above embodiment, instead of the surface emitting laser array 100, a surface emitting laser array manufactured by the same manufacturing method as the surface emitting laser array 100 and having a plurality of light emitting units arranged one-dimensionally may be used. good.

また、上記実施形態では、画像形成装置としてカラープリンタ2000の場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、モノクロ画像を形成するレーザプリンタであっても良い。   In the above embodiment, the case of the color printer 2000 as the image forming apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, a laser printer that forms a monochrome image may be used.

例えば、レーザ光によって発色する媒体(例えば、用紙)に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。   For example, an image forming apparatus that directly irradiates laser light onto a medium (for example, paper) that develops color with laser light may be used.

また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、CTスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。   Further, an image forming apparatus using a silver salt film as the image carrier may be used. In this case, a latent image is formed on the silver salt film by optical scanning, and this latent image can be visualized by a process equivalent to a developing process in a normal silver salt photographic process. Then, it can be transferred to photographic paper by a process equivalent to a printing process in a normal silver salt photographic process. Such an image forming apparatus can be implemented as an optical plate making apparatus or an optical drawing apparatus that draws a CT scan image or the like.

100…面発光レーザアレイ、101…基板、102…バッファ層、103…下部半導体DBR、104…下部スペーサ層、105…活性層、106…上部スペーサ層、107…上部半導体DBR、108…被選択酸化層、108a…酸化物、108b…電流通過領域、109…コンタクト層、111…保護層、113…p側電極、114…n側電極、121…ポリイミド、124…傾斜部材、125…空隙、200,201,202…面発光レーザ素子、501…面発光レーザアレイ、2000…カラープリンタ(画像形成装置)、2010…光走査装置、2030a,2030b,2030c,2030d…感光体ドラム、2104…光偏向器、2105a,2105b,2105c,2105d…走査レンズ(走査光学系の一部)、2106a,2106b,2106c,2106d,2108b,2108c…折り返しミラー(走査光学系の一部)、2200a,2200b,2200c,2200d…光源、2201a,2201b,2201c,2201d…カップリングレンズ、2202a,2202b,2202c,2202d…開口板、2204a,2204b,2204c,2204d…シリンドリカルレンズ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Surface emitting laser array, 101 ... Substrate, 102 ... Buffer layer, 103 ... Lower semiconductor DBR, 104 ... Lower spacer layer, 105 ... Active layer, 106 ... Upper spacer layer, 107 ... Upper semiconductor DBR, 108 ... Selective oxidation 108a ... oxide, 108b ... current passing region, 109 ... contact layer, 111 ... protective layer, 113 ... p-side electrode, 114 ... n-side electrode, 121 ... polyimide, 124 ... inclined member, 125 ... gap, 200, 201, 202 ... surface emitting laser element, 501 ... surface emitting laser array, 2000 ... color printer (image forming apparatus), 2010 ... optical scanning device, 2030a, 2030b, 2030c, 2030d ... photosensitive drum, 2104 ... optical deflector, 2105a, 2105b, 2105c, 2105d ... scanning lens (part of scanning optical system), 2 06a, 2106b, 2106c, 2106d, 2108b, 2108c ... Folding mirror (part of scanning optical system), 2200a, 2200b, 2200c, 2200d ... Light source, 2201a, 2201b, 2201c, 2201d ... Coupling lens, 2202a, 2202b, 2202c , 2202d... Aperture plate, 2204a, 2204b, 2204c, 2204d... Cylindrical lens.

特開2008−004670号公報JP 2008-004670 A 特許4050028号公報Japanese Patent No. 4050028

Claims (10)

複数の半導体層が積層されているメサ形状の発光部と電極とが配線部材によって電気的に接続されている面発光レーザ素子の製造方法であって、
基板上に前記複数の半導体層を形成する工程と、
前記複数の半導体層の一部をエッチングして前記メサを形成する工程と、
前記メサに保護層を形成する工程と、
前記基板に対して傾斜した傾斜面を有する傾斜部材を、前記メサの斜面の一部を覆う前記保護層に接して形成する工程と、
前記傾斜部材の傾斜面上に前記配線部材を形成する工程と、
前記傾斜部材を除去する工程と、を含む面発光レーザ素子の製造方法。
A method of manufacturing a surface-emitting laser element in which a mesa-shaped light emitting portion in which a plurality of semiconductor layers are stacked and an electrode are electrically connected by a wiring member,
Forming the plurality of semiconductor layers on a substrate;
Etching part of the plurality of semiconductor layers to form the mesa;
Forming a protective layer on the mesa;
Forming an inclined member having an inclined surface inclined with respect to the substrate in contact with the protective layer covering a part of the inclined surface of the mesa;
Forming the wiring member on the inclined surface of the inclined member;
And a step of removing the inclined member.
前記傾斜部材の傾斜面は、1つの平面あるいは曲面であることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein the inclined surface of the inclined member is one flat surface or a curved surface. 前記傾斜部材の傾斜面は、複数の平面あるいは曲面から構成されていることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein the inclined surface of the inclined member includes a plurality of flat surfaces or curved surfaces. 前記配線部材は、厚さが500nm以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein the wiring member has a thickness of 500 nm or more. 複数の半導体層が積層されているメサ形状の発光部と電極とが配線部材によって電気的に接続されている面発光レーザ素子において、
前記配線部材と前記メサの側面との間に空隙を有することを特徴とする面発光レーザ素子。
In a surface emitting laser element in which a mesa-shaped light emitting portion in which a plurality of semiconductor layers are stacked and an electrode are electrically connected by a wiring member,
A surface-emitting laser element having a gap between the wiring member and a side surface of the mesa.
前記空隙を形成している部分の前記配線部材は、断面形状が直線あるいは曲線であることを特徴とする請求項5に記載の面発光レーザ素子。   6. The surface emitting laser element according to claim 5, wherein the wiring member in the portion forming the gap has a straight or curved cross-sectional shape. 前記空隙を形成している部分の前記配線部材は、断面形状が多角形の一部であることを特徴とする請求項5に記載の面発光レーザ素子。   6. The surface emitting laser element according to claim 5, wherein the wiring member in the portion forming the gap has a polygonal cross section. 請求項5〜7のいずれか一項に記載の面発光レーザ素子が集積された面発光レーザアレイ。   A surface emitting laser array in which the surface emitting laser elements according to any one of claims 5 to 7 are integrated. 光によって被走査面を走査する光走査装置であって、
請求項7に記載の面発光レーザ素子又は請求項8に記載の面発光レーザアレイを有する光源と、
前記光源からの光を偏向する光偏向器と、
前記光偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と、を備える光走査装置。
An optical scanning device that scans a surface to be scanned with light,
A light source comprising the surface emitting laser element according to claim 7 or the surface emitting laser array according to claim 8;
An optical deflector for deflecting light from the light source;
A scanning optical system that condenses the light deflected by the optical deflector onto the surface to be scanned.
少なくとも1つの像担持体と、
前記少なくとも1つの像担持体を画像情報に応じて変調された光によって走査する請求項9に記載の光走査装置と、を備える画像形成装置。
At least one image carrier;
An image forming apparatus comprising: the optical scanning device according to claim 9, wherein the at least one image carrier is scanned with light modulated according to image information.
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