JPH1070336A - 半導体レーザアレイ - Google Patents
半導体レーザアレイInfo
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- JPH1070336A JPH1070336A JP22652096A JP22652096A JPH1070336A JP H1070336 A JPH1070336 A JP H1070336A JP 22652096 A JP22652096 A JP 22652096A JP 22652096 A JP22652096 A JP 22652096A JP H1070336 A JPH1070336 A JP H1070336A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 隣接するレーザ発振領域をエッチ溝によって
分離すると、エッチ溝の周囲における結晶成長層内の電
流の分布状態が非対称となってビーム間隔およびビーム
出射方向の変動が生じる。 【解決手段】 エッチ溝１５、１７によって分離された
結晶成長層の幅方向の中央部に埋め込みリッジ９、１０
を配置することにより活性層３の付近で拡散する電流の
分布状態を対称な形状とした。
分離すると、エッチ溝の周囲における結晶成長層内の電
流の分布状態が非対称となってビーム間隔およびビーム
出射方向の変動が生じる。 【解決手段】 エッチ溝１５、１７によって分離された
結晶成長層の幅方向の中央部に埋め込みリッジ９、１０
を配置することにより活性層３の付近で拡散する電流の
分布状態を対称な形状とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体レーザアレイ
に関し、特に、複数のレーザ発信領域を電気的および熱
的に分離するエッチ溝を有する半導体レーザアレイに関
する。
に関し、特に、複数のレーザ発信領域を電気的および熱
的に分離するエッチ溝を有する半導体レーザアレイに関
する。
【０００２】
【従来技術】近年、複写機、プリンタ、ファクシミリ等
の画像形成装置の高速化、画像品質の向上が要求されて
おり、毎分６０枚（Ａ４相当）、１２００ｄｐｉ、とい
うような高速、高精細な要求も現実化している。
の画像形成装置の高速化、画像品質の向上が要求されて
おり、毎分６０枚（Ａ４相当）、１２００ｄｐｉ、とい
うような高速、高精細な要求も現実化している。
【０００３】例えば、レーザ光源から出射されるレーザ
ビームをポリゴンミラーで偏向して像形成体に走査する
画像形成装置の場合、上記の要求を満たすためにはポリ
ゴンミラーを毎分３万回転以上で高速回転させることが
必要となる。しかし、ポリゴンミラーを高速回転させる
と発熱量や振動が増大して、画像形成装置の耐久性や信
頼性が低下するという問題がある。
ビームをポリゴンミラーで偏向して像形成体に走査する
画像形成装置の場合、上記の要求を満たすためにはポリ
ゴンミラーを毎分３万回転以上で高速回転させることが
必要となる。しかし、ポリゴンミラーを高速回転させる
と発熱量や振動が増大して、画像形成装置の耐久性や信
頼性が低下するという問題がある。
【０００４】上記した問題を解決するものとして、画像
情報に応じて変調された複数のレーザビームによって像
形成体を露光する画像形成装置が提案されている。この
ような画像形成装置において、複数のレーザビームを出
射するアレイ状の発光部を有する半導体レーザアレイを
使用するものがある。
情報に応じて変調された複数のレーザビームによって像
形成体を露光する画像形成装置が提案されている。この
ような画像形成装置において、複数のレーザビームを出
射するアレイ状の発光部を有する半導体レーザアレイを
使用するものがある。
【０００５】画像形成装置に使用される半導体レーザア
レイは、数ｍＷから２０ｍＷにかけての出力特性を有
し、更に、像形成体上でのレーザビームのスポット径を
小さくするために横モードが基本単一モードで、かつ、
高いモード安定性を備えることが要求される。このよう
な要求を満足する半導体レーザアレイとして、活性領域
での電流閉じ込めを行わずに光のみを閉じ込める屈折率
導波非電流閉じ込め型の半導体レーザアレイが一般的に
採用されており、例えば、埋め込みリッジ型、自己整合
構造（Ｓｅｌｆ−ａｌｉｇｎｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒ
ｅ）型、あるいはＶＳＩＳ（Ｖ−ｇｒｏｏｖｅｄ ｓｕ
ｂｓｔｒａｔｅ ｉｎｎｅｒ ｓｔｒｉｐｅ）構造型が
ある。
レイは、数ｍＷから２０ｍＷにかけての出力特性を有
し、更に、像形成体上でのレーザビームのスポット径を
小さくするために横モードが基本単一モードで、かつ、
高いモード安定性を備えることが要求される。このよう
な要求を満足する半導体レーザアレイとして、活性領域
での電流閉じ込めを行わずに光のみを閉じ込める屈折率
導波非電流閉じ込め型の半導体レーザアレイが一般的に
採用されており、例えば、埋め込みリッジ型、自己整合
構造（Ｓｅｌｆ−ａｌｉｇｎｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒ
ｅ）型、あるいはＶＳＩＳ（Ｖ−ｇｒｏｏｖｅｄ ｓｕ
ｂｓｔｒａｔｅ ｉｎｎｅｒ ｓｔｒｉｐｅ）構造型が
ある。
【０００６】図６は、従来の埋め込みリッジ型の半導体
レーザアレイを示し、半導体レーザは、それぞれＧａＡ
ｓ基板結晶１上に結晶成長によって積層されたｎ型Ａｌ
ＧａＡｓクラッド層２と、活性層３と、ｐ型ＡｌＧａＡ
ｓクラッド層４と、ｎ型ＧａＡｓ電流阻止層キャップ層
５と、ｐ型ＧａＡｓキャップ層６と、ｐ型ＡｌＧａＡｓ
クラッド層４をエッチングして形成される埋め込みリッ
ジ９、１０と、ｐ型ＧａＡｓキャップ層６の表面にＴｉ
／Ｐｉ／Ａｕの金属多層膜を電子ビーム蒸着して形成さ
れる陽極７と、ＧａＡｓ基板結晶１の結晶成長面と反対
の面にＡｕ／Ｎｉ／ＡｕＧｅの金属多層膜によって形成
される陰極８と、順方向電流に基づいてレーザ発振を生
じるレーザ発振領域１１，１２を電気的あるいは熱的に
分離するエッチ溝２２を有している。
レーザアレイを示し、半導体レーザは、それぞれＧａＡ
ｓ基板結晶１上に結晶成長によって積層されたｎ型Ａｌ
ＧａＡｓクラッド層２と、活性層３と、ｐ型ＡｌＧａＡ
ｓクラッド層４と、ｎ型ＧａＡｓ電流阻止層キャップ層
５と、ｐ型ＧａＡｓキャップ層６と、ｐ型ＡｌＧａＡｓ
クラッド層４をエッチングして形成される埋め込みリッ
ジ９、１０と、ｐ型ＧａＡｓキャップ層６の表面にＴｉ
／Ｐｉ／Ａｕの金属多層膜を電子ビーム蒸着して形成さ
れる陽極７と、ＧａＡｓ基板結晶１の結晶成長面と反対
の面にＡｕ／Ｎｉ／ＡｕＧｅの金属多層膜によって形成
される陰極８と、順方向電流に基づいてレーザ発振を生
じるレーザ発振領域１１，１２を電気的あるいは熱的に
分離するエッチ溝２２を有している。
【０００７】上記した構成によると、レーザ発振領域１
１，１２をエッチ溝２２によって分離することにより、
隣接するレーザ発振領域からの熱伝導に基づくしきい電
流特性の変動や、電流のリークによる誤発振を低減させ
ることができる。
１，１２をエッチ溝２２によって分離することにより、
隣接するレーザ発振領域からの熱伝導に基づくしきい電
流特性の変動や、電流のリークによる誤発振を低減させ
ることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の半導体
レーザアレイによると、埋め込みリッジ９で集束された
電流が活性層３付近で拡散する際に、エッチ溝２２に遠
い部分の電流分布２８と近い部分の電流分布２９が非対
称となるため、電流密度の高い部分の利得が高くなって
局所的なレーザ発振が生じ、埋め込みリッジ９、１０の
間隔よりビーム間隔が狭くなるという問題がある。ま
た、レーザ発振領域における利得の分布が非対称になる
とビームの波面が光軸に対して傾きを生じるため、ビー
ム出射方向が一定にならないという問題がある。従っ
て、本発明の目的はビーム間隔およびビーム出射方向の
変動を抑制することのできる半導体レーザアレイを提供
することにある。
レーザアレイによると、埋め込みリッジ９で集束された
電流が活性層３付近で拡散する際に、エッチ溝２２に遠
い部分の電流分布２８と近い部分の電流分布２９が非対
称となるため、電流密度の高い部分の利得が高くなって
局所的なレーザ発振が生じ、埋め込みリッジ９、１０の
間隔よりビーム間隔が狭くなるという問題がある。ま
た、レーザ発振領域における利得の分布が非対称になる
とビームの波面が光軸に対して傾きを生じるため、ビー
ム出射方向が一定にならないという問題がある。従っ
て、本発明の目的はビーム間隔およびビーム出射方向の
変動を抑制することのできる半導体レーザアレイを提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、半導体基板上に複数の半導体レーザ素子
を形成し、前記複数の半導体レーザ素子の間を素子分離
用溝で分離した屈折率導波非電流閉じ込め型の半導体レ
ーザアレイにおいて、前記複数の半導体レーザ素子は、
前記素子分離用溝と同一の形状の溝を前記素子分離用溝
と対称の位置に形成された構成を有する半導体レーザア
レイを提供する。
達成するため、半導体基板上に複数の半導体レーザ素子
を形成し、前記複数の半導体レーザ素子の間を素子分離
用溝で分離した屈折率導波非電流閉じ込め型の半導体レ
ーザアレイにおいて、前記複数の半導体レーザ素子は、
前記素子分離用溝と同一の形状の溝を前記素子分離用溝
と対称の位置に形成された構成を有する半導体レーザア
レイを提供する。
【００１０】上記の半導体レーザアレイにおいて、同一
の形状の溝は、誘電性材料を充填された平坦な充填面を
有し、平坦な充填面は、電極材料で被覆されることによ
ってレーザ発振用電極と連続した平面を形成する構成で
あっても良く、あるいは、素子分離用溝の長さより小な
る長さの開口部を有する構成であっても良い。この小な
る長さの開口部は、素子分離用溝に平行で、かつ、レー
ザ発振方向の中央部に配置され、レーザ発振方向の両端
部にレーザ発振用電極と接続される接続部を有する構成
であっても良く、あるいは、素子分離用溝に平行で、か
つ、レーザ発振方向の両端部に配置され、レーザ発振方
向の中央部にレーザ発振用電極と接続される接続部を有
する構成であっても良い。
の形状の溝は、誘電性材料を充填された平坦な充填面を
有し、平坦な充填面は、電極材料で被覆されることによ
ってレーザ発振用電極と連続した平面を形成する構成で
あっても良く、あるいは、素子分離用溝の長さより小な
る長さの開口部を有する構成であっても良い。この小な
る長さの開口部は、素子分離用溝に平行で、かつ、レー
ザ発振方向の中央部に配置され、レーザ発振方向の両端
部にレーザ発振用電極と接続される接続部を有する構成
であっても良く、あるいは、素子分離用溝に平行で、か
つ、レーザ発振方向の両端部に配置され、レーザ発振方
向の中央部にレーザ発振用電極と接続される接続部を有
する構成であっても良い。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の半導体レーザアレ
イを図面を参照しつつ説明する。
イを図面を参照しつつ説明する。
【００１２】図１は、本発明の第１の実施の形態におけ
る半導体レーザアレイを示し、半導体レーザは、それぞ
れ有機金属気相エピタキシ装置を用いてＧａＡｓ基板結
晶１上に積層されたｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層２と、
ＧａＡｓで構成される井戸幅１０ｎｍの活性層３と、ｐ
型ＡｌＧａＡｓクラッド層４と、ｎ型ＧａＡｓ電流阻止
層キャップ層５と、およびｐ型ＧａＡｓキャップ層６
と、ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層４をエッチングして形
成されるストライプ形成用の埋め込みリッジ９、１０
と、ｐ型ＧａＡｓキャップ層６の表面にＴｉ／Ｐｉ／Ａ
ｕの金属多層膜を電子ビーム蒸着し、４００℃のアロイ
化熱処理を施して形成される陽極７と、ＧａＡｓ基板結
晶１の結晶成長面と反対の面にＡｕ／Ｎｉ／ＡｕＧｅの
金属多層膜を電子ビーム蒸着し、４００℃のアロイ化熱
処理を施して形成される陰極８と、順方向電流に基づい
てレーザ発振を生じるレーザ発振領域１１，１２を電気
的あるいは熱的に分離するエッチ溝１５，１７を有し、
エッチ溝１７は、表面に陽極７と電極パッド１８、１９
と接続される連結部１６を有している。
る半導体レーザアレイを示し、半導体レーザは、それぞ
れ有機金属気相エピタキシ装置を用いてＧａＡｓ基板結
晶１上に積層されたｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層２と、
ＧａＡｓで構成される井戸幅１０ｎｍの活性層３と、ｐ
型ＡｌＧａＡｓクラッド層４と、ｎ型ＧａＡｓ電流阻止
層キャップ層５と、およびｐ型ＧａＡｓキャップ層６
と、ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層４をエッチングして形
成されるストライプ形成用の埋め込みリッジ９、１０
と、ｐ型ＧａＡｓキャップ層６の表面にＴｉ／Ｐｉ／Ａ
ｕの金属多層膜を電子ビーム蒸着し、４００℃のアロイ
化熱処理を施して形成される陽極７と、ＧａＡｓ基板結
晶１の結晶成長面と反対の面にＡｕ／Ｎｉ／ＡｕＧｅの
金属多層膜を電子ビーム蒸着し、４００℃のアロイ化熱
処理を施して形成される陰極８と、順方向電流に基づい
てレーザ発振を生じるレーザ発振領域１１，１２を電気
的あるいは熱的に分離するエッチ溝１５，１７を有し、
エッチ溝１７は、表面に陽極７と電極パッド１８、１９
と接続される連結部１６を有している。
【００１３】ストライプ形成用の埋め込みリッジ９、１
０は、エッチ溝１５，１７によって分離される結晶成長
層の幅方向の中央に位置するように配置され、間隔が１
５μｍ、リッジ下端における幅が４μｍ、高さが０．５
μｍで形成されている。これらの数値は半導体レーザア
レイの横モード制御性、ビーム広がり角、および画像形
成装置の仕様に応じて決定される。本実施の形態では、
光学系の横倍率を約４倍、ドット密度を６００ｄｐｉと
する画像形成装置を対象としている。
０は、エッチ溝１５，１７によって分離される結晶成長
層の幅方向の中央に位置するように配置され、間隔が１
５μｍ、リッジ下端における幅が４μｍ、高さが０．５
μｍで形成されている。これらの数値は半導体レーザア
レイの横モード制御性、ビーム広がり角、および画像形
成装置の仕様に応じて決定される。本実施の形態では、
光学系の横倍率を約４倍、ドット密度を６００ｄｐｉと
する画像形成装置を対象としている。
【００１４】エッチ溝１５，１７は、結晶成長層にＣＨ
2 ＣＬ2 ガスを用いたドライエッチングによって、深さ
２．５μｍ、幅３μｍの溝を形成した後、この溝の内壁
に膜厚０．１μｍのＳｉ窒化膜１３をプラズマＣＶＤ法
によって被着し、更に、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌ
ａｓｓ）によるＳｉＯ2 保護膜１４を形成して平坦化処
理を行っている。
2 ＣＬ2 ガスを用いたドライエッチングによって、深さ
２．５μｍ、幅３μｍの溝を形成した後、この溝の内壁
に膜厚０．１μｍのＳｉ窒化膜１３をプラズマＣＶＤ法
によって被着し、更に、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌ
ａｓｓ）によるＳｉＯ2 保護膜１４を形成して平坦化処
理を行っている。
【００１５】図２は、エッチ溝１７の連結部１６を形成
する過程を示し、図２（ａ）に示すように、ＳＯＧによ
って形成されたＳｉＯ2 保護膜１４’をＣＦ4 ガスを用
いたドライエッチングによってｐ型ＧａＡｓキャップ層
６を露出させた後、図２（ｂ）に示すように、Ｔｉ／Ｐ
ｉ／Ａｕの金属多層膜で構成される連結部１６を電子ビ
ーム蒸着によってＳｉＯ2 保護膜１４の表面に被着す
る。
する過程を示し、図２（ａ）に示すように、ＳＯＧによ
って形成されたＳｉＯ2 保護膜１４’をＣＦ4 ガスを用
いたドライエッチングによってｐ型ＧａＡｓキャップ層
６を露出させた後、図２（ｂ）に示すように、Ｔｉ／Ｐ
ｉ／Ａｕの金属多層膜で構成される連結部１６を電子ビ
ーム蒸着によってＳｉＯ2 保護膜１４の表面に被着す
る。
【００１６】このようにして形成された半導体レーザア
レイの縦面および横面をへき開して、レーザ発振に垂直
な方向の端面に多層反射膜を被着することにより反射面
を形成する。レーザビームが出射される反射面の反射率
は、他方の反射面の反射率より低く形成されている。ま
た、レーザ発振方向の長さは５００μｍで形成されてい
る。
レイの縦面および横面をへき開して、レーザ発振に垂直
な方向の端面に多層反射膜を被着することにより反射面
を形成する。レーザビームが出射される反射面の反射率
は、他方の反射面の反射率より低く形成されている。ま
た、レーザ発振方向の長さは５００μｍで形成されてい
る。
【００１７】上記の構成によると、エッチ溝１５、１７
によって分離された結晶成長層の幅方向の中央に埋め込
みリッジ９、１０を配置することによって、活性層３付
近の電流分布が対称な形状となり、レーザ発振領域１
１、１２が埋め込みリッジ９、１０の直下に位置するよ
うになる。また、このレーザ発振領域１１，１２がレー
ザ発振方向に平行に設けられるエッチ溝１５、１７にガ
イドされることによってビーム出射方向の変動が抑制さ
れる。
によって分離された結晶成長層の幅方向の中央に埋め込
みリッジ９、１０を配置することによって、活性層３付
近の電流分布が対称な形状となり、レーザ発振領域１
１、１２が埋め込みリッジ９、１０の直下に位置するよ
うになる。また、このレーザ発振領域１１，１２がレー
ザ発振方向に平行に設けられるエッチ溝１５、１７にガ
イドされることによってビーム出射方向の変動が抑制さ
れる。
【００１８】また、エッチ溝１７の表面を平坦化処理し
て連結部１６を設けることにより、電極パッド１８、１
９の面積が拡大されるので、半導体レーザアレイの配線
時の接続抵抗を低減させることができる。
て連結部１６を設けることにより、電極パッド１８、１
９の面積が拡大されるので、半導体レーザアレイの配線
時の接続抵抗を低減させることができる。
【００１９】本実施の形態では、結晶成長を行うにあた
って有機金属気相エピタキシ装置を用いた場合について
説明したが、分子線エピタキシ装置を用いて結晶成長を
行うこともできる。また、活性層３にＧａＡｓで構成さ
れる量子井戸を用いているが、２〜４層の多重量子井戸
であっても良く、活性層幅約１００ｎｍ程度のダブルヘ
テロ（ＤＨ）型であっても良い。活性層３の材質は、レ
ーザビームの発振波長に応じて決定され、Ａｌx Ｇａ
1-X ＡｓやＩｎx Ｇａ1-X Ｐ等であっても良い。
って有機金属気相エピタキシ装置を用いた場合について
説明したが、分子線エピタキシ装置を用いて結晶成長を
行うこともできる。また、活性層３にＧａＡｓで構成さ
れる量子井戸を用いているが、２〜４層の多重量子井戸
であっても良く、活性層幅約１００ｎｍ程度のダブルヘ
テロ（ＤＨ）型であっても良い。活性層３の材質は、レ
ーザビームの発振波長に応じて決定され、Ａｌx Ｇａ
1-X ＡｓやＩｎx Ｇａ1-X Ｐ等であっても良い。
【００２０】図３は、本発明の第２の実施の形態におけ
る半導体レーザアレイを示し、図３（ａ）に示すよう
に、レーザ発振領域（図示せず）の内側に位置するエッ
チ溝２２に対してレーザ発振領域（図示せず）の外側の
エッチ溝２３のレーザ発振方向の長さが短い構成を有
し、エッチ溝２２の長さを５００μｍ、エッチ溝２３の
長さを４００μｍで形成している。また、エッチ溝２３
の長さ方向の両端部には電極材料による接続部２０、２
１が設けられている。
る半導体レーザアレイを示し、図３（ａ）に示すよう
に、レーザ発振領域（図示せず）の内側に位置するエッ
チ溝２２に対してレーザ発振領域（図示せず）の外側の
エッチ溝２３のレーザ発振方向の長さが短い構成を有
し、エッチ溝２２の長さを５００μｍ、エッチ溝２３の
長さを４００μｍで形成している。また、エッチ溝２３
の長さ方向の両端部には電極材料による接続部２０、２
１が設けられている。
【００２１】図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ’切断
面を示し、エッチ溝２２，２３の内壁にはプラズマＣＶ
Ｄ法によって被着された膜厚０．１μｍのＳｉ窒化膜１
３を有している。図３（ｃ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ’
切断面を示し、エッチ溝２２の両側には、陽極７と接続
部（図示せず）によって接続された幅１００μｍの電極
パッド１８、１９を有している。その他のＧａＡｓ基板
結晶１、ｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層２、活性層３，ｐ
型ＡｌＧａＡｓクラッド層４，ｎ型ＧａＡｓ電流阻止層
キャップ層５、ｐ型ＧａＡｓキャップ層６、陽極７、陰
極８、埋め込みリッジ９および１０、レーザ発振領域１
１、１２の構成、電極形成方法、へき開方法、および多
層反射膜形成方法等については第１の実施の形態と同一
であるので重複する説明を省略する。
面を示し、エッチ溝２２，２３の内壁にはプラズマＣＶ
Ｄ法によって被着された膜厚０．１μｍのＳｉ窒化膜１
３を有している。図３（ｃ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ’
切断面を示し、エッチ溝２２の両側には、陽極７と接続
部（図示せず）によって接続された幅１００μｍの電極
パッド１８、１９を有している。その他のＧａＡｓ基板
結晶１、ｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層２、活性層３，ｐ
型ＡｌＧａＡｓクラッド層４，ｎ型ＧａＡｓ電流阻止層
キャップ層５、ｐ型ＧａＡｓキャップ層６、陽極７、陰
極８、埋め込みリッジ９および１０、レーザ発振領域１
１、１２の構成、電極形成方法、へき開方法、および多
層反射膜形成方法等については第１の実施の形態と同一
であるので重複する説明を省略する。
【００２２】上記の構成によると、エッチ溝２３の周囲
に接続部２０，２１を設けて陽極７に接続することによ
り電極パッド１８、１９の面積が拡大され、このことに
よって半導体レーザアレイの配線時の接続抵抗を低減す
ることができる。また、ＳＯＧによるＳｉＯ2 保護膜の
形成工程を省略できることから製造コストを低減するこ
とができる。
に接続部２０，２１を設けて陽極７に接続することによ
り電極パッド１８、１９の面積が拡大され、このことに
よって半導体レーザアレイの配線時の接続抵抗を低減す
ることができる。また、ＳＯＧによるＳｉＯ2 保護膜の
形成工程を省略できることから製造コストを低減するこ
とができる。
【００２３】本実施の形態では、エッチ溝２３の長さが
エッチ溝２２のレーザ発振長の８０％の長さを有してい
るので、接続部２０、２１の直下のレーザ発振領域１
１、１２における電流密度の変化がビーム間隔およびビ
ーム照射方向に与える影響は無視することができる。
エッチ溝２２のレーザ発振長の８０％の長さを有してい
るので、接続部２０、２１の直下のレーザ発振領域１
１、１２における電流密度の変化がビーム間隔およびビ
ーム照射方向に与える影響は無視することができる。
【００２４】図４は、本発明の第３の実施の形態におけ
る半導体レーザアレイを示し、レーザ発振領域（図示せ
ず）の内側に位置するエッチ溝２２に対して、レーザ発
振領域（図示せず）の外側のエッチ溝２３を中央部で分
離して接続部２４、２５を形成している。接続部２４の
エッチ溝方向の長さは１００μｍである。
る半導体レーザアレイを示し、レーザ発振領域（図示せ
ず）の内側に位置するエッチ溝２２に対して、レーザ発
振領域（図示せず）の外側のエッチ溝２３を中央部で分
離して接続部２４、２５を形成している。接続部２４の
エッチ溝方向の長さは１００μｍである。
【００２５】上記したように、エッチ溝２３を中央部で
分離して接続部２４、２５を形成する構成としても電極
パッド１８、１９の面積を拡大することができる。この
ことによって半導体レーザアレイの配線時の接続抵抗を
低減できる。また、ＳＯＧによるＳｉＯ2 保護膜の形成
工程を省略できることから製造コストを低減することが
できる。
分離して接続部２４、２５を形成する構成としても電極
パッド１８、１９の面積を拡大することができる。この
ことによって半導体レーザアレイの配線時の接続抵抗を
低減できる。また、ＳＯＧによるＳｉＯ2 保護膜の形成
工程を省略できることから製造コストを低減することが
できる。
【００２６】図５は、本発明の第４の実施の形態におけ
る半導体レーザアレイを示し、レーザ発振領域１１、１
２のストライプ形成に自己整合型の埋め込みリッジ２
６、２７を用いており、このような構成であってもビー
ム間隔およびビーム照射方向の変動を抑制することがで
きる。その他のＧａＡｓ基板結晶１、ｎ型ＡｌＧａＡｓ
クラッド層２、活性層３，ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層
４，ｎ型ＧａＡｓ電流阻止層キャップ層５、ｐ型ＧａＡ
ｓキャップ層６、陽極７、陰極８、埋め込みリッジ９お
よび１０、レーザ発振領域１１、１２の構成、電極形成
方法、へき開方法、および多層反射膜形成方法等につい
ては第１の実施の形態と同一であるので重複する説明を
省略する。
る半導体レーザアレイを示し、レーザ発振領域１１、１
２のストライプ形成に自己整合型の埋め込みリッジ２
６、２７を用いており、このような構成であってもビー
ム間隔およびビーム照射方向の変動を抑制することがで
きる。その他のＧａＡｓ基板結晶１、ｎ型ＡｌＧａＡｓ
クラッド層２、活性層３，ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層
４，ｎ型ＧａＡｓ電流阻止層キャップ層５、ｐ型ＧａＡ
ｓキャップ層６、陽極７、陰極８、埋め込みリッジ９お
よび１０、レーザ発振領域１１、１２の構成、電極形成
方法、へき開方法、および多層反射膜形成方法等につい
ては第１の実施の形態と同一であるので重複する説明を
省略する。
【００２７】上記した実施の形態では、２つのレーザ発
振領域をエッチ溝によって分離した半導体レーザアレイ
について説明したが、これに限定されず、２つ以上の複
数のレーザ発振領域を有する半導体レーザアレイに適用
することができる。
振領域をエッチ溝によって分離した半導体レーザアレイ
について説明したが、これに限定されず、２つ以上の複
数のレーザ発振領域を有する半導体レーザアレイに適用
することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の半導体レー
ザアレイによると、レーザ発振領域を分離する溝と同一
の形状の溝をレーザ発振領域を分離する溝と対称の位置
に形成したため、ビーム間隔およびビーム出射方向の変
動を抑制することができる。
ザアレイによると、レーザ発振領域を分離する溝と同一
の形状の溝をレーザ発振領域を分離する溝と対称の位置
に形成したため、ビーム間隔およびビーム出射方向の変
動を抑制することができる。
【図１】第１の実施の形態における半導体レーザアレイ
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】（ａ）は、ＳＯＧによってＳｉＯ2 保護膜１
４’を形成した状態を示し、（ｂ）は、Ｔｉ／Ｐｉ／Ａ
ｕの連結部１６を形成した状態を示す説明図である。
４’を形成した状態を示し、（ｂ）は、Ｔｉ／Ｐｉ／Ａ
ｕの連結部１６を形成した状態を示す説明図である。
【図３】（ａ）は、第２の実施の形態における半導体レ
ーザアレイの平面図を示し、（ｂ）は、Ａ−Ａ’断面に
おける切断面を示し、（ｃ）は、Ｂ−Ｂ’断面における
切断面を示す説明図である。
ーザアレイの平面図を示し、（ｂ）は、Ａ−Ａ’断面に
おける切断面を示し、（ｃ）は、Ｂ−Ｂ’断面における
切断面を示す説明図である。
【図４】第３の実施の形態における半導体レーザアレイ
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図５】第４の実施の形態における半導体レーザアレイ
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図６】従来の半導体レーザアレイを示す説明図であ
る。
る。
１，ＧａＡｓ基板 ２，ｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層 ３，活性層 ４，ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層 ５，ｎ型ＧａＡｓ電流阻止キャップ層 ６，ｐ型ＧａＡｓキャップ層 ７，陽極 ８，陰極 ９，埋め込みリッジ １０，埋め込みリッジ １１，レーザ発振領域 １２，レーザ発振領域 １３，Ｓｉ窒化膜 １４，１４’，ＳｉＯ2 保護膜 １５，エッチ溝 １６，連結部 １７，エッチ溝 １８，電極パッド １９，電極パッド ２０，接続部 ２１，接続部 ２２，エッチ溝 ２３，エッチ溝 ２４，接続部 ２５，接続部 ２６，埋め込みリッジ ２７，埋め込みリッジ ２８，電流分布 ２９，電流分布
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体基板上に複数の半導体レーザ素子
を形成し、前記複数の半導体レーザ素子の間を素子分離
用溝で分離した屈折率導波非電流閉じ込め型の半導体レ
ーザアレイにおいて、 前記複数の半導体レーザ素子は、前記素子分離用溝と同
一の形状の溝を前記素子分離用溝と対称の位置に形成さ
れた構成を有することを特徴とする半導体レーザアレ
イ。 - 【請求項２】 前記同一の形状の溝は、誘電性材料を充
填された平坦な充填面を有し、 前記平坦な充填面は、電極材料で被覆されることによっ
てレーザ発振用電極と連続した平面を形成する構成の請
求項第１項記載の半導体レーザアレイ。 - 【請求項３】 前記同一の形状の溝は、前記素子分離用
溝の長さより小なる長さの開口部を有する構成の請求項
第１項記載の半導体レーザアレイ。 - 【請求項４】 前記小なる長さの開口部は、前記素子分
離用溝に平行で、かつ、レーザ発振方向の中央部に配置
され、前記レーザ発振方向の両端部にレーザ発振用電極
と接続される接続部を有する構成の請求項第３項記載の
半導体レーザアレイ。 - 【請求項５】 前記小なる長さの開口部は、前記素子分
離用溝に平行で、かつ、レーザ発振方向の両端部に配置
され、前記レーザ発振方向の中央部にレーザ発振用電極
と接続される接続部を有する構成の請求項第３項記載の
半導体レーザアレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22652096A JPH1070336A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 半導体レーザアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22652096A JPH1070336A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 半導体レーザアレイ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1070336A true JPH1070336A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=16846425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22652096A Pending JPH1070336A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 半導体レーザアレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1070336A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002185082A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-06-28 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体レーザアレイ |
| JP2006310417A (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Sony Corp | 光電変換装置及びその製造方法、並びに光情報処理装置 |
| JP2009212538A (ja) * | 2009-06-22 | 2009-09-17 | Sony Corp | 半導体発光装置とその製造方法 |
| JP2009238989A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Sony Corp | マルチビーム半導体レーザ |
| JP2011254056A (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光半導体装置 |
| JP2013077753A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Sumitomo Electric Device Innovations Inc | 半導体レーザ及びその製造方法 |
-
1996
- 1996-08-28 JP JP22652096A patent/JPH1070336A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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