JPH1065279A - 側設一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザ - Google Patents
側設一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザInfo
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Abstract
一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザおよびそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 垂直空洞面放出レーザ(VCSEL)
は、第1および第2ミラー・スタックを有し、エピタキ
シャル層成長技法を用いて活性領域を形成する。側設光
検出器は、エピタキシャル成長層において一体化されて
形成され、これによって、側設一体化光検出器を有する
VCSELが提供される。VCSELおよび光検出器間
のエピタキシャル成長層内に分離領域が形成され、VC
SELと光検出器を分離している。一体化VCSELお
よび側設光検出器は、反射レーザ放出光を監視すること
によって、VCSELのレーザ・パワー出力を監視し、
更にフィードバックを用いて特定のレーザ・パワー出力
を維持することによって、自動パワー制御(APC)が
可能となる。
Description
ザに関し、更に特定すれば、垂直空洞面放出レーザの動
作の監視および制御に関するものである。
よび端面放出レーザ(edge emitting laser) 等の半導体
レーザはよく知られており、様々な構成に形成されてい
る。事実上全てのVCSELの構成において基本となる
のは、2個のミラー・スタック(mirror stack)間に挿入
された活性領域である。この2個のミラー・スタックお
よび活性領域に電流を駆動することによって、レーザを
活性化(activate)する。通常、これを行うには、レーザ
の一端にあるミラー・スタック全体に第1電極を、また
レーザの他端にある他方のミラー・スタック全体に第2
電極を配置する。電極の内一方は、概略的に、光が放出
される中央の開口を規定する。
制御(automatic power control) (APC)を行うこと
によって、これらの素子は一定しかつ一貫した出力の維
持が可能となる。通常、端面放出レーザ素子の自動パワ
ー制御は容易に達成されるが、これは端面放出素子が2
端部から光を放出するからである。このため、放出端部
の内一方を用いてパワー出力を測定し、この後これを用
いて端面放出素子に対するパワー入力を調整することに
より、パワー出力を調整する。
ELは通常単一面のみから光を放出するので、VCSE
Lの自動パワー制御(APC)は困難な課題であり、こ
のため、出力の測定およびその後の調整も困難な課題と
なる。従来、この作業を行うために、VCSELからの
放出光路に、フォトダイオード,ミラー,ビーム・スプ
リッタ等の様々な光学素子を手作業で配置している。光
学素子を手作業で配置することにより、高製造コスト,
再現性の欠如,および粗末な品質管理等、いくつかの問
題または欠点が生るため大量生産に支障を来たす。
よび問題を有するので、大量生産の用途における製造が
不可能であることは容易に理解できよう。よって、一体
化されたVCSELおよび光検出器、ならびにその製造
工程の簡略化とコスト低減および信頼性向上を図った製
造方法を得ることができれば、極めて有益であろう。従
って、従来技術に固有の前述およびその他の欠点を排除
することができれば、極めて有益であろう。よって、本
発明の目的は、一体化されたVCSELおよび光検出器
を提供することである。
検出器、即ち、フォトダイオードの一体構造において、
VCSELのエピタキシャル成長層内において横方向に
フォトダイオードが形成された構造を提供することであ
る。
けるVCSELおよびフォトダイオードの整合に関する
問題を解決する、一体化VCSELおよびフォトダイオ
ードを提供することである。
常に簡単で、大量生産に適しており、製造コスト低減を
図った一体化VCSELおよびフォトダイオードを提供
することである。
の実質的な解決、ならびに上述およびその他の目的の実
現は、垂直空洞面放出レーザ(VCSEL)のような半
導体レーザ、およびかかる半導体レーザのパワー出力を
監視するように機能するフォトダイオードのような側設
一体化光検出器(laterally integrated photodetector)
において達成される。側設一体化光検出器は、VCSE
Lを形成する複数の層のエピタキシャル成長において、
またはかかる成長間に製造される。VCSELの出力を
監視することにより、フィードバックを用いて、VCS
ELの一貫した制御を維持することが可能となる。
解決、ならびに上述およびその他の目的の実現は、実現
垂直空洞面放出レーザ(VCSEL)のような半導体レ
ーザおよび側設一体化光検出器の製造方法において達成
される。かかる方法は、VCSELをエピタキシャル成
長によって製造する段階,プロトン・インプラント(pro
ton implant)および/または分離溝(isolation trench)
のような分離規定素子(defining isolation device) に
を用い、VCSELと同じエピタキシャル成長層を用い
て、横側に配置した光検出器を製造および規定する段階
を含む。
実施例を説明するが、まず図1に注目すると、概略的に
10として示す垂直空洞面放出レーザ(VCSEL)が
示されている。VCSEL10は、第1ミラー・スタッ
ク11,第1クラッド層(cladding layer)13,活性層
14(1個かそれ以上の量子井戸等),および第2クラ
ッド層15を有する活性領域12,ならびに第2ミラー
・スタック17を含み、これらによって、光が生成され
通過する光路が規定される。第2ミラー・スタック17
は、エッチングまたは選択的堆積により、メサ型構造(m
esa-like structure) またはリッジ状構造(ridge-like
structure)を形成する。この開示から、平面VCSEL
構造(planar VCSEL structure)を用いた別の実施例も予
想される。これは典型的に同様の方法で製造され、第1
ミラー・スタック内にプロトン・インプラントを含むこ
とによって、平面VCSELからの光放出のための電流
路が規定される。このプロトン・インプラントを設ける
ことは、上述のメサ型構造における第2ミラー・スタッ
ク17のエッチングまたは選択的堆積に相当する。
7の少なくとも上端部に接触するように形成されてい
る。電気接点20は、VCSEL10から第2ミラー・
スタック17を通した光の放出のためのウィンドウ22
を規定する。第1ミラー・スタック11の下面、典型的
に、素子が形成されている基板26とは逆側の表面に、
第2電気接点24を配置する。
圧によって、VCSEL10を通る電流が発生し、これ
が、既知のようなレージング作用(lasing action) を起
こす。通常、電気接点20は第2ミラー・スタック17
の表面上に配置されているので、電流は第2ミラー・ス
タック17のメサ型構造全体を流れ、レージングは、電
流が流れる領域全てにおいて維持される。光学モードの
範囲外の電流は無駄になり、VCSELの適切な動作を
妨害することもあるので、典型的に、メサの直径寸法
(および、プレーナVCSEL構造のプロトン・インプ
ラントにより規定される放出領域)はVCSELの動作
モードに依存しており、この直径は動作のモードと厳密
に一致させる。このように、電流は概ね動作モードに限
定される。次に図2ないし図6を参照するが、図2ない
し図4においては、VCSEL素子はリッジ状またはメ
サ型のVCSEL30によって表わされ、また図5およ
び図6においては、VCSEL素子はプレーナVCSE
L60によって表されていることを注記しておく。図2
に移ると、本発明を具体化したメサ型の垂直空洞面放出
レーザ(VCSEL)30が示されている。VCSEL
30は、第1ミラー・スタック31,活性領域32,お
よび第2ミラー・スタック37を含む。第2ミラー・ス
タック37は、エッチングまたは選択的堆積により、上
述のようなメサ型構造を形成する。あるいは、VCSE
L30は、フォトリソグラフィ,エッチング,リフト・
オフ(lift-off),またこれらの組み合わせ等、従来技術
において既知である適切な方法のいずれかにより、メサ
型構造に形成する。第2ミラー・スタック37において
メサ型構造を規定することにより、第2ミラー・スタッ
ク32において光路が規定され、これが活性領域即ち領
域32で形成された光を反射し、かつ誘導する。
0は、VCSEL30の周囲にまたはこれに隣接して形
成されており、第1ミラー・スタック31に対応する第
1ミラー・スタック41,活性領域32に対応する活性
領域42,および第2ミラー・スタック37に対応する
第2ミラー・スタック44を含む。本実施例では、側設
光検出器40は、VCSEL30に一体化され、更にこ
れと同時に形成される。即ち、第1ミラー・スタック4
1,活性領域42,および第2ミラー・スタック44
は、第1ミラー・スタック31,活性領域32,および
第2ミラー・スタック37と概ほぼ同一である。電気接
点46は光検出器40の第2ミラー・スタック44の少
なくとも上端部に接触するように形成されており、電気
接点49はVCSEL30の第2ミラー・スタック37
の少なくとも上端部に接触するよう形成され、VCSE
L30の放出領域を規定する。基板50の下面に、第2
電気接点48が配置されている(以下で説明する)。光
検出器40は、分離領域53によって、VCSEL30
から分離されている。更に特定すれば、分離領域53
は、エッチング,分離溝、あるいはVCSEL30の周
囲にまたはこれに隣接して形成されているプロトン・イ
ンプラント51である。プロトン・インプラント51
は、VCSEL30から拡散する横方向電流を遮断およ
び/または吸収することにより、光検出器40が規定さ
れ、VCSEL30から分離される。オプションとし
て、更に光検出器40を規定するため、この他に分離溝
52を設ける。あるいは、図3に示すように、複数の離
間したプロトン・インプラント51’を設けることによ
り、プロトン・インプラント51’相互間の領域54を
規定する。図2に示す素子と同様の素子には全て同様の
数字を付するが、異なる実施例であることを示すために
ダッシュ(’)を追加することを注記しておく。図示の
ように、規定領域54は、動作の間、VCSEL30’
を外側光検出器40’から更に分離するように機能す
る。より具体的には、規定領域54は、2つの能動素子
30’,40’間の吸収領域として機能し、VCSEL
30’からの横方向の自然放出を吸収する。
体化VCSEL30および光検出器40の簡略平面図が
示されている。図示のように、好適実施例では、一体化
VCSEL30および光検出器40は、ほぼリング状の
構造に形成されているので、標準TOキャン内にVCS
EL30および光検出器40を組み込み、光検出器40
によって、VCSEL30によって放出される反射レー
ザ放出光の横方向の検出を行うことができる。あるい
は、本発明のVCSELおよび側設一体化光検出器は、
いずれの数のほぼ幾何学的な構造にも形成可能である。
より具体的には、本発明のVCSELおよび側設一体化
光検出器を、ほぼ矩形状または正方形状の構造として形
成して、VCSELの周囲にまたはこれに隣接して光検
出器を形成し、VCSELおよび検出器間に、横方向の
電流分散および/または横方向の自然レーザ放出光を遮
断および/または吸収する分離領域を配置することがで
きる。また、本発明の光検出器および分離領域は、VC
SEL構造の周囲にまたはこれに隣接して、対称的に配
置する必要はないことが理解されよう。非対称構造が可
能なことにより、反射レーザ放出光を検出および/また
は受光する実際の領域の拡大または縮小が可能となる。
による平面垂直空洞面放出レーザの別の実施例が、6
0,60’として示されている。図5を参照すると、V
CSEL60は、第1ミラー・スタック61,活性領域
62,および第2ミラー・スタック63を含む。第2ミ
ラー・スタック63をほぼ平面状に堆積して、プレーナ
構造を形成している。側設検出器70は、VCSEL6
0の周囲にまたはこれに隣接して形成されており、第1
ミラー・スタック61に対応する第1ミラー・スタック
71,活性領域62に対応する活性領域72,および第
2ミラー・スタック63に対応する第2ミラー・スタッ
ク74を含む。先に説明したメサ型VCSEL30にお
けると同様、側設光検出器70はVCSEL60と一体
化されており、同時に形成される。即ち、第1ミラー・
スタック71,活性領域72,および第2ミラー・スタ
ック74は、第1ミラー・スタック61,活性領域6
2,および第2ミラー・スタック63とほぼ同一であ
る。従来技術において既知の方法で製造した複数のプロ
トン・インプラント75を用意して、更にVCSEL6
0の活性発光領域(active light emitting region)を規
定する。電気接点76は光検出器70の第2ミラー・ス
タック74の少なくとも上端部に接触するよう形成され
ており、電気接点79はVCSEL60の第2ミラー・
スタック63の少なくとも上端部に接触するよう形成さ
れている。基板80の下面に、第2電気接点78が配置
されている(以下で論じる)。光検出器70は、分離領
域81によって、VCSEL60から分離されている。
更に特定すれば、分離領域81は、エッチング,分離溝
によって、および/または、VCSEL60の周囲にま
たはこれに隣接して形成されたプロトン・インプラント
82である。図示のように、プレーナVCSEL60お
よび光検出器70間に溝状構造を形成して、プロトン・
インプラント82の挿入を行う。先に論じたように、プ
ロトン・インプラント82は、VCSEL60および光
検出器70間の横方向の電流分散を遮断するように機能
し、これによって、光検出器70は一層厳密に規定さ
れ、かつ分離される。図2および図3を参照して既に説
明したように、オプションとして、更に光検出器70を
規定するために、この他にも分離溝(図示せず)を設け
る。
60’の周囲にまたはこれに隣接して、複数のプロトン
・インプラント82’を設けることにより、プロトン・
インプラント82’相互間に形成される領域83を規定
してもよい。図5に示す素子と同様の素子には全て同様
の数字を付するが、異なる実施例であることを示すため
に、ダッシュを追加することを注記しておく。図示のよ
うに、規定領域83は、動作の間、VCSEL60’を
外側光検出器70’から更に分離するよう機能する。よ
り具体的には、規定された領域83は、2つの能動素子
60’,70’間の追加吸収層として機能し、VCSE
L60’によって放出された横方向の自然放出光が光検
出器70’に達する前に、これを吸収するように機能す
る。
明をより明白に示すため、多くの素子を意図的に省略し
ていることは理解されよう。一般に、図1ないし図6に
示すように、メサ型VCSEL30,30’およびプレ
ーナVCSEL60,60’の双方は、従来技術におい
て既知の方法または工程のいずれかを用いて形成され
る。しかしながら、読者の理解を促す目的で、材料およ
び方法についての簡単な説明を以下に行う。簡単に言え
ば、メサ型VCSEL30およびプレーナVCSEL6
0の双方は、ガリウム砒素,りん化インジウム等、いず
れかの適当な半導体基板上に製造する。図2および図3
の第1ミラー・スタック31,41、および図5,6の
第1ミラー・スタック61,71は、分布ブラッグ反射
器(distributed Brag reflector)によって形成し、図2
および図3の活性領域32,42、ならびに図5および
図6の活性領域62,72は、AlGaAsクラッディ
ングを有するGaAsの量子井戸によって形成する。ま
た、図2および図3の第2ミラー・スタック37,4
4、ならびに図5および図6の第2ミラー・スタック6
3,74は、図2および図3の活性領域32,42なら
びに図5および図6の活性領域62,72の表面上に、
分子ビームエピタキシャル法(MBE),メト有機金属
化学蒸着法(meto-organic chemical vapor deposition)
(MOCVD)等のいずれかの適切な方法を用いて、エ
ピタキシャル的に堆積させた、分布ブラッグ反射器によ
って形成する。
ナVCSEL60が形成されたなら、一連の堆積または
パターニング工程を行って、ここに開示した層およびイ
ンプラントの製造を更に進める。通常、化学蒸着法(C
VD),プラズマ・エンハンス化学蒸着法(PECV
D),スパッタリング等、従来技術において既知の適切
な方法のいずれかによって堆積を行う。また、フォトリ
ソグラフィ,リフト・オフ,エッチング,またはこれら
の組み合わせ等、従来技術において既知の適切な方法ま
たはプロセスのいずれかにより、パターニングおよびイ
ンプラントの工程を実施する。
ーザ放出光を生成するが、先に説明したように、このレ
ーザ放出光の自動パワー制御(APC)を必要とする。
したがって、この構造は、標準的なTOシリーズのキャ
ン内にパッケージされると、APCが可能となる。キャ
ンは、一般に、有角上部(angled upper portion)が形成
されるように製造し、これをレーザ放出光が通過し、そ
の一部は反射されて、側設光検出器40または70へと
戻される。側設光検出器は、検出器として機能するよう
に、逆バイアスされるか、あるいはバイアスされていな
い。レーザ放出光は駆動電流の関数として定義されるの
で、この反射および光検出器の逆バイアスの結果、駆動
電流の増大または減少が起こる。
ELおよび側設光検出器の動作が示されており、フィー
ドバック系を用いることにより、VCSEL30のレー
ザ・パワーを制御する。制御装置85は、側設光検出器
40が監視する情報を受信し処理する。より具体的に
は、VCSEL30の反射レーザ放出光を監視すること
により、レーザ・パワー出力は、検出された特定のレー
ザ・パワーに基づいて処理される。光検出器40によっ
て監視された情報を処理することによって、レーザ・パ
ワーにおける変化が検出される点の識別が可能となるの
で、VCSEL30を駆動するのに用いられる電流源8
6からの電流の自動調整が得られる。したがって、レー
ザ光が放出されるレーザ・パワーを知ることにより、フ
ィードバックに基づいた自動パワー制御(APC)が可
能となり、これによって、特定の一定したレーザ・パワ
ー出力におけるレーザ動作が維持される。
ば、共に形成された側設一体化光検出器を有する垂直空
洞面放出レーザ(VCSEL)、および側設光検出器を
用いてVCSELのパワー出力を監視する方法が提供さ
れる。より具体的には、横側に形成された光検出器と一
体化したVCSELが提供され、これによって、VCS
ELのレーザ・パワー出力を容易に監視し、続いて所望
の一定のレベルにほぼ自動的に調整することができる。
更に、一体化VCSELおよび光検出器は1つの素子と
して製造されているので、大量生産可能な素子であり、
このためコストが低減され、信頼性および品質において
著しい改善が可能となる。
きたが、当業者には更に別の変更および改良も想起され
よう。本発明は図示した特定の形態に限定されるもので
はなく、また特許請求の範囲は、本発明の趣旨および範
囲から逸脱しないあらゆる変更に対応するよう意図され
ているものであることは理解されよう。
設一体化光検出器の部分断面図。
メサ型VCSELおよび側設一体化光検出器の部分断面
図。
体化光検出器の部分断面図。
るプレーナVCSELおよび側設一体化光検出器の部分
断面図。
図。
Claims (25)
- 【請求項1】側設一体化光検出器を有する垂直空洞面放
出レーザであって:基板(50)上に形成された垂直空
洞面放出レーザ(30);前記基板(50)上に、前記
垂直空洞面放出レーザ(30)に隣接して形成された側
設一体化光検出器(40);および前記垂直空洞面放出
レーザ(30)と前記側設一体化光検出器(40)との
間に形成され、前記側設一体化光検出器(40)から前
記垂直空洞面放出レーザ(30)を分離する分離領域
(53);から成ることを特徴とする垂直空洞面放出レ
ーザ。 - 【請求項2】前記垂直空洞面放出レーザ(30)は、前
記基板(50)の表面上に配置された第1ミラー・スタ
ック(31),該第1ミラー・スタック(31)上に配
置された活性領域(32),および該活性領域(32)
上に配置された第2ミラー・スタック(37)を含むこ
とを特徴とする請求項1記載の側設一体化光検出器を有
する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項3】前記側設一体化光検出器(40)は、前記
基板(50)の表面上に配置された第1ミラー・スタッ
ク(41),該第1ミラー・スタック(41)上に配置
された活性領域(42),および該活性領域(42)上
に配置された第2ミラー・スタック(44)を更に含む
ことを特徴とする請求項1記載の側設一体化光検出器を
有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項4】前記分離領域(53)はプロトン・インプ
ラント(51)を含むことを特徴とする請求項1記載の
側設一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項5】前記分離領域(53)は分離溝を含むこと
を特徴とする請求項1記載の側設一体化光検出器を有す
る垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項6】側設一体化光検出器を有する垂直空洞面放
出レーザであって:第1面を有する基板(50),該基
板(50)の前記第1面上に配置された第1ミラー・ス
タック(31),該第1ミラー・スタック(31)上に
配置された活性領域(32),および前記活性領域(3
2)上に配置された第2ミラー・スタック(37)を有
し、光を生成し該光が通過する光路を規定する垂直空洞
面放出レーザ(30)であって、前記第1および第2ミ
ラー・スタック(31,37)によってそれぞれ結合さ
れ、前記垂直空洞面放出レーザ(30)への動作電力を
供給する第1および第2電気接点(48,49)を更に
含む垂直空洞面放出レーザ(30);第1面を有する基
板(50),該基板(50)の前記第1面上に配置され
た第1ミラー・スタック(41),該第1ミラー・スタ
ック(41)上に配置された活性領域(42),および
該活性領域(42)上に配置された第2ミラー・スタッ
ク(44)を有し、前記垂直空洞面放出レーザ(30)
から放出されたレーザ・パワーを検出可能な素子を規定
する側設一体化光検出器(40)であって、前記第1お
よび第2ミラー・スタック(41,44)によってそれ
ぞれ結合され、前記側設一体化光検出器(40)への動
作電力を供給する第1および第2電気接点(46,4
8)を更に含む側設一体化光検出器(40);および前
記第1ミラー・スタック(41),前記活性領域(4
2),および前記第2ミラー・スタック(44)内に配
置された分離領域(53)であって、前記垂直空洞面放
出レーザ(30)と前記側設一体化光検出器(40)と
の間の横方向の電流分散を遮断するように、前記垂直空
洞面放出レーザ(30)と前記側設一体化光検出器(4
0)との間に配置された分離領域(53);から成るこ
とを特徴とする側設一体化光検出器を有する垂直空洞面
放出レーザ。 - 【請求項7】前記垂直空洞面放出レーザ(30)の前記
基板(50),前記活性領域(32),ならびに前記第
1および第2ミラー・スタック(31,37)は、前記
側設一体化光検出器(40)の前記基板(50),前記
活性領域(42),ならびに前記第1および第2ミラー
・スタック(41,44)と同一であることを特徴とす
る請求項6記載の側設一体化光検出器を有する垂直空洞
面放出レーザ。 - 【請求項8】前記側設一体化光検出器(40)は、前記
垂直空洞面放出レーザ(30)によって放出された反射
レーザ放出光を受光するように製造されていることを特
徴とする請求項6記載の側設一体化光検出器を有する垂
直空洞面放出レーザ。 - 【請求項9】前記分離領域(53)は、少なくとも1つ
のプロトン・インプラント(51)によって形成されて
いることを特徴とする請求項6記載の側設一体化光検出
器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項10】前記分離領域(53)は、少なくとも2
つの離間したプロトン・インプラント(51)によって
形成されており、これによって前記プロトン・インプラ
ント(51)間の横方向の自然放出に対する吸収領域を
規定することを特徴とする請求項9記載の側設一体化光
検出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項11】前記分離領域(53)は分離溝によって
形成されていることを特徴とする請求項6記載の側設一
体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項12】前記側設一体化光検出器(40)は、逆
バイアスされているかバイアスされていないかの内一方
であることを特徴とする請求項6記載の側設一体化光検
出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項13】側設一体化光検出器を有する垂直空洞面
放出レーザであって:第1面を有する基板(50),該
基板(50)の前記第1面上に配置された第1ミラー・
スタック(31),該第1ミラー・スタック(31)上
に配置された活性領域(32),および前記活性領域
(32)上に配置された第2ミラー・スタック(37)
を有し、光を生成し該光が通過する光路を規定する垂直
空洞面放出レーザ(30)であって、前記第1および第
2ミラー・スタック(31,37)によってそれぞれ結
合され、前記垂直空洞面放出レーザ(30)への動作電
力を供給する第1および第2電気接点(48,49)を
更に含む前記垂直空洞面放出レーザ(30);第1面を
有する基板(50),該基板(50)の前記第1面上に
配置された第1ミラー・スタック(41),該第1ミラ
ー・スタック(41)上に配置された活性領域(4
2),および前記活性領域(42)上に配置された第2
ミラー・スタック(44)を有し、前記垂直空洞面放出
レーザ(30)から放出された反射レーザ放出光を検出
可能な領域を規定する側設一体化光検出器(40)であ
って、前記第1および第2ミラー・スタック(41,4
4)によってそれぞれ結合され、前記側設一体化光検出
器(40)への動作電力を供給する第1および第2電気
接点(46,48)を更に含む前記側設一体化光検出器
(40);および前記第1ミラー・スタック(31),
前記活性領域(32),および前記第2ミラー・スタッ
ク(37)内に配置された少なくとも1つのプロトン・
インプラント(51)を含む分離領域(53)であっ
て、前記少なくとも1つのプロトン・インプラント(5
1)が、前記垂直空洞面放出レーザ(30)と前記側設
一体化光検出器(40)との間の横方向の電流分散を遮
断するように前記垂直空洞面放出レーザ(30)と前記
側設一体化光検出器(40)との間に配置された分離領
域(53);から成ることを特徴とする側設一体化光検
出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項14】前記垂直空洞面放出レーザ(30),前
記側設一体化光検出器(40)および前記分離領域(5
3)の構造はリング状構造に形成されていることを特徴
とする請求項13記載の側設一体化光検出器を有する垂
直空洞面放出レーザ。 - 【請求項15】前記少なくとも1つのプロトン・インプ
ラント(51)は、複数のプロトン・インプラントを含
み、その間に横方向の自然レーザ放出光を吸収する領域
を規定することを特徴とする請求項13記載の側設一体
化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項16】前記垂直空洞面放出レーザ(30)およ
び前記側設一体化光検出器(40)は、共通の基板(5
0),共通の活性領域および共通の第1および第2ミラ
ー・スタックを共有することを特徴とする請求項13記
載の側設一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レー
ザ。 - 【請求項17】前記垂直空洞面放出レーザ(30)はメ
サ型構造であることを特徴とする請求項13記載の側設
一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項18】前記垂直空洞面放出レーザ(30)はプ
レーナ構造であることを特徴とする請求項13記載の側
設一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項19】前記プレーナ構造は、レーザ放出光が通
過する電流路を規定する少なくとも1つのプロトン・イ
ンプラントを含むことを特徴とする請求項18記載の側
設一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザ。 - 【請求項20】自動パワー制御のための側設一体化光検
出器を有する垂直空洞面放出レーザの製造方法であっ
て:垂直空洞面放出レーザ(30)を製造する段階;前
記垂直空洞面放出レーザ(30)に隣接して、前記垂直
空洞面放出レーザ(30)からの反射レーザ放出光を受
光する側設一体化光検出器(40)を製造する段階;前
記垂直空洞面放出レーザ(30)の駆動電流に対する前
記垂直空洞面放出レーザ(30)の反射レーザ放出光を
監視し、これによって特定のレーザ・パワーを判定する
段階;前記レーザ・パワーにおける変化が検出された点
を識別する段階;およびフィードバックを用いて特定の
レーザ・パワー出力を維持し、自動パワー制御を行う段
階;から成ることを特徴とする方法。 - 【請求項21】特定のレーザ・パワー出力を維持するた
めフィードバックを行う前記段階は、前記側設一体化光
検出器(40)からの出力を受信し、前記垂直空洞面放
出レーザ(30)への電流を制御する制御手段を設ける
段階を含み、前記反射レーザ放出光は前記電流の関数で
あることを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項22】側設一体化光検出器を有する垂直空洞面
放出レーザの製造方法であって:第1面を有する基板
(50),該基板(50)の前記第1面上に配置された
第1ミラー・スタック(31),該第1ミラー・スタッ
ク(31)上に配置された活性領域(32),および前
記活性領域(32)上に配置された第2ミラー・スタッ
ク(37)を有し、光を生成し該光が通過する光路を規
定する垂直空洞面放出レーザ(30)を形成し、前記垂
直空洞面放出レーザ(30)に、前記第1および第2ミ
ラー・スタック(31,37)によってそれぞれ結合さ
れ前記垂直空洞面放出レーザ(30)への動作電力を供
給する第1および第2電気接点(48,49)を設ける
段階;第1面を有する基板(50),該基板(50)の
前記第1面上に配置された第1ミラー・スタック(4
1),該第1ミラー・スタック(41)上に配置された
活性領域(42),および前記活性領域(42)上に配
置された第2ミラー・スタック(44)を有し、前記垂
直空洞面放出レーザ(30)から放出された反射レーザ
放出光を検出可能な素子を規定する側設一体化光検出器
(40)を形成する段階であって、前記第1および第2
ミラー・スタック(41,44)によってそれぞれ結合
され、前記側設一体化光検出器(40)への動作電力を
供給する第1および第2電気接点(46,48)を更に
含む前記側設一体化光検出器(40)を形成する段階;
および前記第1ミラー・スタック(31),前記活性領
域(32),前記第2ミラー・スタック(37)内に形
成された分離領域(53)を設ける段階であって、前記
垂直空洞面放出レーザ(30)と前記側設一体化光検出
器(40)との間の予行方向の電流分散を遮断するよう
に前記垂直空洞面放出レーザ(30)と前記側設一体化
光検出器(40)との間に配置された前記分離領域(5
3)を設ける段階;から成ることを特徴とする方法。 - 【請求項23】分離領域(53)を設ける前段階は、少
なくとも1つのプロトン・インプラント(51)の形成
を含むことを特徴とする請求項22記載の側設一体化光
検出器を有する垂直空洞面放出レーザの製造方法。 - 【請求項24】分離領域(53)を設ける前記段階は、
2つのプロトン・インプラントを形成し、その間に横方
向の自然レーザ放出光吸収のための領域を規定する段階
を含むことを特徴とする請求項22記載の側設一体化光
検出器を有する垂直空洞面放出レーザの製造方法。 - 【請求項25】分離領域(53)を設ける前記段階は、
分離溝の形成を含むことを特徴とする請求項22記載の
側設一体化光検出器を有する垂直空洞面放出レーザの製
造方法。
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