JP5100316B2 - 面発光型レーザ素子 - Google Patents

Description

本発明は、面発光型レーザ素子に関し、更に詳細には、素子寿命が長く、信頼性に優れた酸化層狭窄型の面発光型レーザ素子に関する。

面発光型レーザ素子は、基板面に対して直交方向に光を出射させる半導体レーザ素子である。面発光型レーザ素子は、従来のファブリペロー共振器型半導体レーザ素子とは異なり、同じ基板上に２次元アレイ状に多数の面発光型レーザ素子を配列できることもあって、近年、データ通信分野で特に注目されている。

面発光型レーザ素子（以下、ＶＣＳＥＬ(Vertical-cavity Surface-emitting laser)素子と呼ぶ）は、ＧａＡｓやＩｎＰといった半導体基板上に１対の多層膜反射鏡（ＤＢＲミラー）を形成し、その１対のＤＢＲミラーの間に発光領域となる活性層を含むレーザ共振部を備えている。各々のＤＢＲミラーは、高屈折率層／低屈折率層からなる対の半導体層や誘電体層を多数対（ペア）積層することによって形成されている。ＶＣＳＥＬ素子では、このＤＢＲミラー内に、或いは活性層に近接して、電流を閉じ込めるための酸化狭窄層が形成される、電流注入領域及び電流阻止領域を有する酸化層狭窄型の素子構造が従来から知られている。酸化層狭窄型のＶＣＳＥＬ素子は、例えば特許文献１及び２に記載されている。酸化狭窄層には、電流狭窄機能の他に光狭窄機能を有するものも知られている。

図５を参照して、従来の酸化層狭窄型のＶＣＳＥＬ素子の構成を説明する。ＶＣＳＥＬ素子２００は、ｎ−ＧａＡｓ基板６０上に、それぞれの層の厚さがλ／（４ｎ）（λは発振波長、ｎは屈折率）のｎ−Ａｌ_0.2Ｇａ_0.8Ａｓ／ｎ−Ａｌ_0.9Ｇａ_0.1Ａｓの３５ペアからなる下部ＤＢＲミラー６２、下部クラッド層６４、量子井戸活性層６６、上部クラッド層６８、及び、それぞれの層の厚さがλ／（４ｎ）（λは発振波長、ｎは屈折率）のｐ−Ａｌ_0.2Ｇａ_0.8Ａｓ／ｐ−Ａｌ_0.9Ｇａ_0.1Ａｓの２５ペアからなる上部ＤＢＲミラー７０を含む積層構造を備えている。ｎ−Ａｌ_0.2Ｇａ_0.8Ａｓ層及びｐ−Ａｌ_0.2Ｇａ_0.8Ａｓ層がＤＢＲミラー６２、７０の高屈折率層を構成し、ｎ−Ａｌ_0.9Ｇａ_0.1Ａｓ層及びｐ−Ａｌ_0.9Ｇａ_0.1Ａｓ層がＤＢＲミラー６２、７０の低屈折率層を構成する。

上部ＤＢＲミラー７０には、活性層６６に近い側の一層のｐ−Ａｌ_0.9Ｇａ_0.1Ａｓ層に代えて、例えばＡｌ_0.9７Ｇａ_0.03Ａｓ層で構成され、かつ中央の電流注入領域７２ａ以外の周囲のＡｌが選択的に酸化されて電流阻止領域７２ｂを構成する酸化狭窄層７２が形成されている。酸化狭窄層７２は、ＶＣＳＥＬ素子２００における電流狭窄構造及び光狭窄閉じ込め構造を構成している。

前記積層構造のうち、上部ＤＢＲミラー７０は、フォトリソグラフィー及びエッチング加工により、酸化狭窄層７２よりも下方の活性層６６に近い層まで、例えば直径３０μｍの円柱形状のメサポスト７４に加工されている。

上記酸化層狭窄型のＶＣＳＥＬ素子２００の形成に際しては、メサポスト７４に加工した積層構造を水蒸気雰囲気中にて、約４００℃の温度で酸化処理を行い、ＡｌＧａＡｓ層のメサポスト外周側の領域を酸化する。この選択酸化によって酸化狭窄層７２が形成される。酸化狭窄層７２は、外周側の幅が１０μｍの電流阻止領域７２ｂと、中央の電流注入領域７２ａとから構成される。

メサポスト７４は、上部を平坦化するためにその周囲が例えばポリイミド層７６により埋め込まれている。メサポスト７４の上端には、その外周側に５μｍ〜１０μｍ程度の幅でメサポスト７４の上端に接触するリング状（環状）のｐ側電極７８が設けられている。また、ｎ−ＧａＡｓ基板６０の裏面には、基板裏面を適宜研磨し、基板厚さを例えば２００μｍ厚に調整した後に、ｎ側電極８０が形成されている。更に、ポリイミド層７６上には、外部端子とワイヤーで接続するためのｐ側電極パッド８２が、ｐ側電極７８と接触するように形成されている。

なお、上記プロセスでは、メサポスト周囲の積層構造を全て除去する構造を示したが、この構造に代えて、酸化層狭窄型のＶＣＳＥＬ素子では、メサポスト７４の形成に際して、メサポストよりも半径方向外側の外周部分に環状溝を形成し、環状溝の外側の半導体積層を残す構造も一般的に採用されている。この構造では、環状溝は、後にポリイミド層で埋め込まれ、電極パッドは、環状溝外周側の積層上部に形成される。
特開２００３−１１０１９６号公報 特開２００７−１４２３７５号公報

酸化狭窄層７２は、上記のようにＡｌ_0.9８Ｇａ_0.0２Ａｓ層など、Ｇａを微量加えた三元組成のＡｌＧａＡｓ層から形成されている。この組成のＡｌＧａＡｓ層を用いると、酸化狭窄層内に形成される電流注入領域７２ａの形状は良好な円形に形成される。しかし、三元組成の半導体層の成膜では、また、微量の元素を含む三元組成の半導体層の場合には特に、その正確な組成制御（特に結晶成長バッチ間）が困難という問題がある。組成制御の精度が低いと、酸化狭窄層を形成する際の酸化速度にばらつきが生じ、電流注入領域の大きさがばらつく。電流注入領域の大きさは、ＶＣＳＥＬ素子の電流特性（電流対電圧，電流対光出力）に影響を及ぼし、そのばらつきはＶＣＳＥＬ素子の歩留まりの低下を招く。

ＡｌＧａＡｓ層に代えて、二元組成のＡｌＡｓ層を用いる酸化狭窄層も知られている。しかし、酸化狭窄層にＡｌＡｓ層を用いると、ＡｌＡｓ層を酸化してＡｌ酸化層に転化させる際に、電流注入領域７２ａの形状が、メサポスト７４の外周形状を正確に反映した円形状にならず、例えば略正方形になるという問題があった。電流注入領域の形状が円形状にならず、例えば略正方形状の場合には、メサポストに不均一な内部応力が発生し、強度不足によりメサポストが倒壊する場合があった。

本発明は、上記に鑑み、従来の酸化層狭窄型の面発光型レーザ素子を改良し、電流注入領域が円形形状となりにくい材料を酸化狭窄層に用いた場合においても、メサポストの強度不足が生じにくく、耐久性に優れた面発光型レーザ素子を提供することを目的とする。

本発明者らは、ＶＣＳＥＬ素子のメサポストの強度不足の問題に関し、鋭意研究を行った結果、その強度不足がＶＣＳＥＬ素子の電極の引出線との関係から発生することに想到し、以下の構成を採用することにより、本発明を完成するに至った。

本発明の第１の態様の面発光型レーザ素子は、基板と、該基板上に形成される下部ＤＢＲミラーと上部ＤＢＲミラーからなる１対のＤＢＲミラー、活性層、及び、活性層近傍もしくは上部又は下部ＤＢＲミラーの内部に形成され、中心部に電流注入領域を有する酸化狭窄層を含む積層構造と、を備える面発光型レーザ素子において、
少なくとも前記酸化狭窄層を含む積層構造はメサポストを形成しており、
前記電流注入領域は、前記メサポストの中心軸を通り且つ相互に直交する２つの平面のそれぞれに関して略対称構造を有し、且つ、前記２つの平面とメサポスト外周とが交差する近傍の第１の外周部分が、前記２つの平面が成す角度を等分する平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第２の外周部分よりも、メサポスト半径方向外側に突出しており、
前記メサポスト上部に形成され、前記電流注入領域に電流を供給する電極の引出線が、メサポストの中心から見て前記第１の外周部分と同じ角度位置で、メサポストからメサポストの半径方向外側に引き出されることを特徴とする。

本発明の第２の態様の面発光型レーザ素子は、基板と、該基板上に形成される下部ＤＢＲミラーと上部ＤＢＲミラーからなる１対のＤＢＲミラー、活性層、及び、活性層近傍もしくは上部又は下部ＤＢＲミラーの内部に形成され、中心部に電流注入領域を有する酸化狭窄層を含む積層構造と、を備える面発光型レーザ素子において、
少なくとも前記酸化狭窄層を含む積層構造はメサポストを形成しており、
前記電流注入領域は、前記メサポスト中心軸を通り且つ相互に直交する２つの平面のそれぞれに関して略対称構造を有し、且つ、前記２つの平面とメサポスト外周とが交差する近傍の第１の外周部分が、前記２つの平面が成す角度を等分する平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第２の外周部分よりも、メサポスト半径方向外側に突出しており、
前記メサポスト上部に形成され、前記電流注入領域に電流を供給する電極の引出線に、メサポストの半径方向外側で且つメサポストにメサポスト近傍に屈曲部分が形成されていることを特徴とする。

本発明の第１の態様のＶＣＳＥＬ素子では、酸化狭窄層の酸化に起因する応力が比較的に低く、従ってメサポストの強度が高い角度位置である、電流注入領域の第１の外周部分と同じ角度位置で、電極の引出線による応力がメサポストに印加される。このため、引出線からは、メサポストの倒壊に至るような外力がメサポストに印加されず、メサポストの耐久性が向上する。

本発明の第２の態様のＶＣＳＥＬ素子では、メサポストの半径方向外側で且つメサポスト近傍に、引出線に屈曲部分を形成したので、引出線からメサポストに印加される応力が緩和され、これによって、メサポストの耐久性が向上する。なお、この屈曲部は、引出線の全長のうち、中央よりメサポストよりに形成することが好ましい。

本発明の実施形態の説明に先立って電流注入領域に発生する形状について説明する。図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、ＶＣＳＥＬ素子を製造する際に使用するウエハ４４、及び、このウエハ内に形成されるＶＣＳＥＬ素子２００の製造段階の平面図である。ＶＣＳＥＬ素子を形成する際に使用する化合物半導体であるＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、ＡｌＧａＡｓは、立方晶系の閃亜鉛構造を有する。ウエハ４４は、図６（ａ）に示すように、この閃亜鉛構造の化合物半導体の（１００）面を、半導体層を成長するためのウエハ面とし、（０１＊１＊）面をオリフラ(Orientation Flat)方向とする。なお、“１＊”は、“１”のトップバー付きを示す記号である。同図（ｂ）に示すように、ＶＣＳＥＬ素子２００を構成する積層を成長し、円柱形状のメサポスト７４に加工した後に、メサポスト７４の外周側からＡｌＡｓ層を酸化させて、電流注入領域７２ａを形成すると、この電流注入領域７２ａは、メサポスト７４の円柱形状を反映した円形状にはならず、同図に示すような略正方形状になる。

電流注入領域７２ａが略正方形状になるのは、ＡｌＡｓ層は、結晶面が＜１００＞で表される４箇所の外周部分の面が、即ち（０１０）、（０１*０）、（００１）、（００１*）面が、他の部分例えば（０１＊１）面に比して、速い酸化速度を有するためである。この酸化速度の比率は、例えば約１．２３倍にも達するものである。このような略正方形状の電流注入領域７２ａでは、酸化量の大小に起因して、略正方形状の頂点に対応する角度位置でメサポストは外部応力に対する耐性が最大になり、また、略正方形状の辺の中点に対応する角度位置でその外部応力に対する耐性が最小になる。

ＶＣＳＥＬ素子に電流を供給する電極の引出線も、その厚みに応じてメサポスト７４に応力を与える。電流注入領域７２ａの形状に起因する最大応力の角度位置と、引出線の応力が印加される角度位置とが同じであると、メサポストに印加される応力は最大となり、メサポストに倒壊のおそれが生ずる。従って、本発明の一実施形態では、電流注入領域の形状に起因する応力が最小の角度位置に電極引出線を形成することで、メサポストの倒壊を防止する。また、他の実施形態では、電極引出線にメサポストの外周側の近傍で屈曲部分を形成し、引出線からメサポストにかかる応力を低減する構造を採用する。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、実施形態例を示す各図では、同様な要素には同様な参照符号を付して示す。図１は、本発明の第１の実施形態に係るＶＣＳＥＬ素子の平面構造を示している。本実施形態のＶＣＳＥＬ素子１００は、従来のＶＣＳＥＬ素子２００とは、特にｐ側電極引出線３０の引き出し方向が異なる。

本実施形態のＶＣＳＥＬ素子１００は、従来のＶＣＳＥＬ素子２００と同様に、素子の中央部分に円柱形状のメサポスト５０を有する。メサポスト５０の内部に形成された酸化狭窄層は、中央に略正方形状の電流注入領域２０ａと、電流注入領域２０ａを囲む環状の電流阻止領域２０ｂとを有する。メサポスト５０の上部には、環状のｐ側電極２６が形成され、ｐ側電極２６は、ｐ側電極引出線３０を介して、メサポスト５０外周側の周囲領域５２に形成されたｐ側電極パッド３６に接続される。メサポスト５０の下方に形成され、メサポスト５０に電流を供給するｎ側電極は、ｎ側電極引出線３４を介して、周囲領域５２に形成されたｎ側電極パッド３８に接続される。

図２は、上記実施形態のＶＣＳＥＬ素子１００の構造を示す断面図である。ＶＣＳＥＬ素子１００は、アンドープＧａＡｓ基板１０と、その上に堆積された積層構造とを有する。積層構造は、基板１０側から順次に堆積された、アンドープ半導体から成る下部ＤＢＲミラー１２、アンドープ半導体バッファ層１４、ｎ−コンタクト層１６、ｎクラッド層、多重量子井戸構造を有するレーザ活性層１８、電流注入領域２０ａ及び電流阻止領域２０ｂを含む酸化狭窄層２０、ｐ−クラッド層２２、ｐ＋−コンタクト層２４、環状のｐ側電極２６、及び、誘電体層から成る上部ＤＢＲミラー２８から構成される。積層構造では、レーザ活性層１８から環状のｐ側電極２６までの部分がメサポスト５０に形成されており、メサポスト５０の上部及びメサポスト５０を囲む周辺領域５２の一部には、誘電体ＤＢＲミラー２８を構成する誘電体層４０が形成されている。

ｎ−コンタクト層１６は、メサポスト５０の下部から半径方向外側に延びており、その露出した表面に環状のｎ側電極３２が形成されている。ｎ−コンタクト層１６の外周側は、誘電体ＤＢＲミラー２８を構成する誘電体層４０によって囲まれている。ｎ側電極３２の表面には、Ａｕから成るｎ側電極引出線３４が形成されている。ｎ側電極引出線３４は、誘電体層４０が除かれた位置に形成され、ｎ側電極３２の表面から延び、ｎ側電極パッド（３８：図１）に終端している。環状のｐ側電極２６は、メサポスト５０の外周側頂部に形成されており、その表面にｐ側電極引出線３０が形成され、この引出線３０は、メサポスト５０から延びて、周辺領域５２に形成されたｐ側電極パッド（３６：図１）に終端している。

図１に戻り、ｐ側電極引出線３０は、略正方形形状の電流注入領域２０ａの正方形の頂点付近の角度位置から、メサポスト５０の外周側に向かって半径方向に延びている。電流注入領域２０ａの頂点付近では、電流狭窄層２０によるメサポスト５０の外周側に向かう応力が最も小さい。従って、ｐ側電極引出線３０による応力は、電流狭窄層２０からメサポスト５０に印加される応力が最も小さい位置に働き、ｐ側電極引出線３０による応力でメサポスト５０が倒壊するおそれを除いている。

上記ＶＣＳＥＬ素子１００の製造プロセスについて、更に図２を参照して説明する。まず、アンドープＧａＡｓ基板上１０に、エピタキシャル成長法により、下部ＤＢＲミラー１２、アンドープ半導体バッファ層１４、ｎ−コンタクト層１６、ｎ−クラッド層多重量子井戸層を含むレーザ活性層１８、酸化狭窄層２０となるｐ−ＡｌＡｓ層、ｐ−クラッド層２２、ｐ＋−コンタクト層２４を順次に成膜して積層構造を形成する。下部ＤＢＲミラー１２は、例えば、ＧａＡｓ層／Ａｌ_0.9Ｇａ_0.1Ａｓ層の３４ペアから成り、レーザ活性層１８は、層数が３のＧａＩｎＮＡｓ井戸層及び層数が４のＧａＡｓ障壁層を有する。

積層構造の表面に、環状のｐ側電極２６を蒸着法によって形成する。ｐ側電極２６には、Ｔｉ／Ｐｔの金属積層を用いる。例えば、ｐ側電極の外径は３０μｍ、内径は１４μｍである。次いで、ｐ側電極２６の内側をマスクで覆い、ｐ側電極２６を金属マスクとするウェットエッチングによって、積層構造をメサポスト５０に形成する。なお、該エッチングはｎ−コンタクト層１６の途中まで行った。

得られたメサポスト中のＡｌＡｓ層を、水蒸気雰囲気中でメサポスト５０の外周側から酸化し、ＡｌＡｓ層の外周部分をＡｌ酸化層とし、電流阻止領域２０ｂに形成する。この際に、ＡｌＡｓ層の内周側に直径が６〜７μｍ程度の非酸化領域を残すことで、電流注入領域２０ａとする。次いで、メサポスト５０の外壁を誘電体膜で覆い、その外周側のｎ−コンタクト層１６の表面に、半環状のｎ側電極３２を形成する。例えば、ｎ側電極の外径は８２μｍ、内径は４２μｍである。ｎ側電極３２には、例えばＡｕＧｅＮｉ／Ａｕの金属積層を用いる。次いで、引き出し電極３０、３４、および電極パッド３６、３８を形成した後、全面に誘電体ＤＢＲミラー２８を形成する。誘電体ＤＢＲミラー２８としては、例えばα‐Ｓｉ／ＳｉＯ_２，ＳｉＮｘ／ＳｉＯ_２，α‐Ｓｉ／Ａｌ_２Ｏ_３等が用いられる。またそのペア数は材料の組み合わせで決まるが、例えばα‐Ｓｉ／ＳｉＯ_２を用いた場合には５〜６ペアである。次いで、ｐ側電極２６及びｎ側電極３２の表面上に形成された誘電体層をエッチングで除去する。

電極パッド３６、３８の表面上の誘電体層４０をエッチング除去して、電極パッド３６、３８の表面を露出する。最後にアンドープＧａＡｓ基板１０を、上述した積層構造を形成した面とは反対側の裏側を研磨して、基板厚みを例えば、１５０μｍに調整して、ＶＣＳＥＬ素子の製品とする。例えば、製品の外径は２５０μｍ、メサポストの外径は約３０μｍである。

図３は、本発明の第２の実施形態例に係るＶＣＳＥＬ素子の平面図である。本実施形態例のＶＣＳＥＬ素子１００Ａは、ｐ側電極引出線３０の引き出し方向、及び、ｐ側電極引出線３０の形状が第１の実施形態例のＶＣＳＥＬ素子１００と異なる。詳しくは、本実施形態のＶＣＳＥＬ素子１００Ａは、ｐ側電極引出線３０が、正方形状の電流注入領域２０ａの一辺の中心に対応する角度位置で、メサポスト５０から引き出されている。また、ｐ側電極引出線３０は、メサポスト５０の外側でメサポスト近傍に、Ｓ字状の屈曲部分３０ａが形成されている。その他の構成は、第１の実施形態例と同様である。Ｓ字状の屈曲部分３０ａは、電極引出線３０からメサポスト５０に印加される応力を低減し、メサポスト５０の倒壊を防止している。なお、本実施形態例において、電極引出線３０は正方形状の電流注入領域２０ａの一辺の中心に対応する角度位置で、メサポスト５０から引き出されているが、電極引出線３０のメサポストに対する角度位置は、任意の方向でよい。屈曲部分３０ａは、好ましくは、引出線の中央よりもメサポストに近い位置に配置する。

図４は、本発明の第３の実施形態例に係るＶＣＳＥＬ素子の平面図である。本実施形態に係るＶＣＳＥＬ素子１００Ｂは、電流注入領域２０ａの半径方向外側に、環状に並ぶ４つの分離溝５４を形成した例である。各分離溝５４は、メサポスト５０の中心から見て略１／４の角度範囲に形成される。各分離溝５４の相互間を分離する４つのブリッジ５６は、略正方形状の電流注入領域２０ａの４つの頂点に角度位置が一致し、且つ、４つの頂点の１つは、ｐ側電極２６の電極引出線３０の延びる角度位置に一致している。分離溝５４を形成することにより、酸化狭窄層２０の電流阻止領域２０ｂに発生した応力が緩和される。この構成により、ブリッジ５６は、酸化狭窄層２０による応力が最も小さな角度位置に形成される。ｐ側電極引出線３０も、同様に酸化狭窄層２０による応力が最も小さな角度位置に配置される。これによって、メサポスト５０に印加される応力を低減し、メサポストの倒壊のおそれを除いている。

以上、本発明をその好適な実施形態例に基づいて説明したが、本発明の面発光型レーザ素子は、上記実施形態例の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。

例えば、上記実施形態では、電流注入領域が方形状に形成される例を示したが、電流注入領域は、必ずしも方形状でなくともよい。本発明は、電流注入領域が、例えば、メサポスト中心軸を通り且つ相互に直交する２つの平面のそれぞれに関して略対称構造を有し、且つ、直交する２つの平面が成す角度を等分する平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第１の外周部分が、前記２つの平面とメサポスト外周とが交差する近傍の第２の外周部分よりも、メサポスト半径方向に突出している構造に対して適用可能である。

本発明の面発光型レーザ素子は、データ通信分野などで光ファイバを用いる光通信のための光源として使用できる。

本発明の第１の実施形態例に係るＶＣＳＥＬ素子の平面図。 図１のＶＣＳＥＬ素子の断面図。 本発明の第２の実施形態例に係るＶＣＳＥＬ素子の平面図。 本発明の第３の実施形態例に係るＶＣＳＥＬ素子の平面図。 従来のＶＣＳＥＬ素子の断面図。 ＶＣＳＥＬ素子の酸化狭窄層の形成に関わる問題点を説明するための図で、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、ウエハの平面図、及び、ＶＣＳＥＬ素子の平面模式図。

符号の説明

１００、１００Ａ、１００Ｂ：ＶＣＳＥＬ素子
１０：ＧａＡｓ基板
１２：下部ＤＢＲミラー
１４：バッファ層
１６：ｎ−コンタクト層
１８：レーザ活性層
２０：酸化狭窄層
２０ａ：電流注入領域
２０ｂ：電流阻止領域
２２：ｐ−クラッド層
２４：ｐ＋−コンタクト層
２６：ｐ側電極
２８：誘電体ＤＢＲミラー
３０：ｐ側電極引出線
３０ａ：屈曲部分
３２：ｎ側電極
３４：ｎ側電極引出線
３６：ｐ側電極パッド
３８：ｎ側電極パッド
４０：誘電体層
４４：ウエハ
５０：メサポスト
５２：周囲領域
５４：分離溝
５６：ブリッジ
２００：ＶＣＳＥＬ素子
６０：ｎ−ＧａＡｓ基板
６２：下部ＤＢＲミラー
６４：下部クラッド層
６６：量子井戸活性層
６８：上部クラッド層
７０：上部ＤＢＲミラー
７２：酸化狭窄層
７２ａ：電流注入領域
７２ｂ：電流阻止領域
７４：メサポスト
７６：ポリイミド層
７８：ｐ側電極
８０：ｎ側電極
８２：ｐ側電極パッド

Claims (6)

1. 基板と、該基板上に形成される下部ＤＢＲミラーと上部ＤＢＲミラーからなる１対のＤＢＲミラー、活性層、及び、活性層近傍もしくは上部又は下部ＤＢＲミラーの内部に形成され、中心部に電流注入領域を有する酸化狭窄層を含む積層構造と、を備える面発光型レーザ素子において、
   少なくとも前記酸化狭窄層を含む積層構造はメサポストを形成しており、
   前記電流注入領域は、前記メサポストの中心軸を通り且つ相互に直交する２つの平面のそれぞれに関して略対称構造を有し、且つ、前記２つの平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第１の外周部分が、前記２つの平面が成す角度を等分する平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第２の外周部分よりも、メサポスト半径方向外側に突出しており、
   前記メサポスト上部に環状に形成され、前記電流注入領域に電流を供給する電極の引出線が、メサポストの中心から見て前記第１の外周部分と同じ角度位置で、メサポストからメサポストの半径方向外側に引き出されることを特徴とする面発光型レーザ素子。
2. 前記引出線に、メサポストの半径方向外側で且つメサポスト近傍に屈曲部分が形成されている、請求項１に記載の面発光型レーザ素子。
3. 基板と、該基板上に形成される下部ＤＢＲミラーと上部ＤＢＲミラーからなる１対のＤＢＲミラー、活性層、及び、活性層近傍もしくは上部又は下部ＤＢＲミラーの内部に形成され、中心部に電流注入領域を有する酸化狭窄層を含む積層構造と、を備える面発光型レーザ素子において、
   少なくとも前記酸化狭窄層を含む積層構造はメサポストを形成しており、
   前記電流注入領域は、前記メサポスト中心軸を通り且つ相互に直交する２つの平面のそれぞれに関して略対称構造を有し、且つ、前記２つの平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第１の外周部分が、前記２つの平面が成す角度を等分する平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第２の外周部分よりも、メサポスト半径方向外側に突出しており、
   前記メサポスト上部に形成され、前記電流注入領域に電流を供給する電極の引出線に、メサポストの半径方向外側で且つメサポスト近傍に曲線からなる屈曲部分が形成され、該屈曲部分の上部に誘電体膜層が形成されていることを特徴とする面発光型レーザ素子。
4. 前記メサポストが、前記電流注入領域の半径方向外側に、環状に並ぶ複数の分離溝を有しており、該分離溝を分離するブリッジが、前記引出線と同じ角度位置に形成される、請求項１〜３の何れか一に記載の面発光型レーザ素子。
5. 前記上部ＤＢＲミラーが、誘電体ＤＢＲミラーである、請求項１〜４の何れかに記載の面発光型レーザ素子。
6. 基板と、該基板上に形成される下部ＤＢＲミラーと上部ＤＢＲミラーからなる１対のＤＢＲミラー、活性層、及び、活性層近傍もしくは上部又は下部ＤＢＲミラーの内部に形成され、中心部に電流注入領域を有する酸化狭窄層を含む積層構造と、を備える面発光型レーザ素子において、
   少なくとも前記酸化狭窄層を含む積層構造はメサポストを形成しており、
   前記電流注入領域は、前記メサポスト中心軸を通り且つ相互に直交する２つの平面のそれぞれに関して略対称構造を有し、且つ、前記２つの平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第１の外周部分が、前記２つの平面が成す角度を等分する平面と前記電流注入領域の外周とが交差する近傍の第２の外周部分よりも、メサポスト半径方向外側に突出しており、
   前記メサポスト上部に形成され、前記電流注入領域に電流を供給する電極の引出線に、メサポストの半径方向外側で且つメサポスト近傍に曲線からなる屈曲部分が形成されていることを特徴とする面発光型レーザ素子。

Images