JPH11103129A - 垂直空洞面発光レーザ及びその製造方法 - Google Patents
垂直空洞面発光レーザ及びその製造方法Info
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- JPH11103129A JPH11103129A JP10218889A JP21888998A JPH11103129A JP H11103129 A JPH11103129 A JP H11103129A JP 10218889 A JP10218889 A JP 10218889A JP 21888998 A JP21888998 A JP 21888998A JP H11103129 A JPH11103129 A JP H11103129A
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- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
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Abstract
(57)【要約】
【課題】垂直空洞面発光レーザ(VCSEL)の構造と
製造方法を改良する。 【解決手段】本発明は上部電極が設けられた、ほぼ平面
をなす上部表面を備えるVCSELである。該VCSE
Lには、上部電極と、上部表面を備える上部ミラーと、
発光領域と、上部ミラーに向かって光を反射する下部ミ
ラーが含まれている。ミラーの少なくとも1つには、屈
折率の異なる複数の導電層が含まれている。さらに、前
記層の少なくとも1つには、酸化可能材料が含まれてい
る。この層を酸化剤に曝露するため(それによって、前
記材料が電気絶縁体に変わる)、エッチングによって、
VCSELの上部表面から酸化される層に達する、3つ
以上の穴が形成される。次に、酸化剤がこれらの穴の上
部に注入される。前記層の部分的酸化によって、前記層
は、上部電極の下に位置し、電気絶縁領域に囲まれた導
電性領域を備える層に変わる。
製造方法を改良する。 【解決手段】本発明は上部電極が設けられた、ほぼ平面
をなす上部表面を備えるVCSELである。該VCSE
Lには、上部電極と、上部表面を備える上部ミラーと、
発光領域と、上部ミラーに向かって光を反射する下部ミ
ラーが含まれている。ミラーの少なくとも1つには、屈
折率の異なる複数の導電層が含まれている。さらに、前
記層の少なくとも1つには、酸化可能材料が含まれてい
る。この層を酸化剤に曝露するため(それによって、前
記材料が電気絶縁体に変わる)、エッチングによって、
VCSELの上部表面から酸化される層に達する、3つ
以上の穴が形成される。次に、酸化剤がこれらの穴の上
部に注入される。前記層の部分的酸化によって、前記層
は、上部電極の下に位置し、電気絶縁領域に囲まれた導
電性領域を備える層に変わる。
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、半導体に基づくレ
ーザに関するものであり、とりわけ、垂直空洞面発光レ
ーザに関するものである。
ーザに関するものであり、とりわけ、垂直空洞面発光レ
ーザに関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体レーザ・ダイオードは、当初、半
導体ウェーハの表面に対して平行に延伸するダイオード
構造にする方法で製造された。この構造の場合、光は、
構造の端から放出されるので、光も半導体ウェーハの表
面に対して平行に放出される。しかし、この構造は、2
次元レーザ・ダイオード・配列の廉価な「大量」生産ま
たは費用効率の高い製造には向いていない。
導体ウェーハの表面に対して平行に延伸するダイオード
構造にする方法で製造された。この構造の場合、光は、
構造の端から放出されるので、光も半導体ウェーハの表
面に対して平行に放出される。しかし、この構造は、2
次元レーザ・ダイオード・配列の廉価な「大量」生産ま
たは費用効率の高い製造には向いていない。
【0003】第2の種類のレーザ・ダイオードは、レー
ザ構造が半導体ウェーハの表面に対して垂直になり、光
が表面に対して垂直に放出されるように製造される。こ
れらのレーザ・ダイオードは、一般に、垂直空洞面発光
レーザ(VCSEL)として知られている。VCSEL
は、屈折率の異なる交互層から構成されたミラーを備え
るレーザとみなすことが可能である。これらのレーザ
は、ディスプレイ、光源、光学スキャナ、及び、光ファ
イバ・データ・リンク用のレーザ・配列の製造により適
している。こうしたレーザは、現在、CD−ROMドラ
イブ、DVDヘッド、及び、レーザ・プリンタにおける
利用が視野に入れられている。
ザ構造が半導体ウェーハの表面に対して垂直になり、光
が表面に対して垂直に放出されるように製造される。こ
れらのレーザ・ダイオードは、一般に、垂直空洞面発光
レーザ(VCSEL)として知られている。VCSEL
は、屈折率の異なる交互層から構成されたミラーを備え
るレーザとみなすことが可能である。これらのレーザ
は、ディスプレイ、光源、光学スキャナ、及び、光ファ
イバ・データ・リンク用のレーザ・配列の製造により適
している。こうしたレーザは、現在、CD−ROMドラ
イブ、DVDヘッド、及び、レーザ・プリンタにおける
利用が視野に入れられている。
【0004】電気エネルギを光へ効率的に変換しつつ直
径の小さい光ビームを発生するため、VCSELに垂直
に流れる電流を小さい領域に閉じ込めなければならな
い。初期の設計では、イオン注入された領域を利用し
て、電流を拘束したが、この方法では、極めて小さい閉
じ込め領域を得るには不十分である。さらに、注入領域
では、屈折率で案内される光学閉じ込めが行えない。
径の小さい光ビームを発生するため、VCSELに垂直
に流れる電流を小さい領域に閉じ込めなければならな
い。初期の設計では、イオン注入された領域を利用し
て、電流を拘束したが、この方法では、極めて小さい閉
じ込め領域を得るには不十分である。さらに、注入領域
では、屈折率で案内される光学閉じ込めが行えない。
【0005】電流を拘束し、光学閉じ込めをも可能にす
る方法は、上方ミラーにおける1つ以上のミラー層の一
部を電気絶縁体に転換させることである。これらのVC
SELは、酸化プロセスを利用して、VCSEL構造内
における1つ以上のアルミニウム含有量の高い層を何ら
かの形態のアルミニウム酸化物に転換させる。この酸化
プロセスは、エッチングによるメサの外側端からメサの
中心に向かって、層に沿って進行する。このプロセス
は、層全体を転換させる前に停止され、その結果、メサ
の中心に小さい酸化されていない領域が残され、これ
が、レーザ開口を形成する。
る方法は、上方ミラーにおける1つ以上のミラー層の一
部を電気絶縁体に転換させることである。これらのVC
SELは、酸化プロセスを利用して、VCSEL構造内
における1つ以上のアルミニウム含有量の高い層を何ら
かの形態のアルミニウム酸化物に転換させる。この酸化
プロセスは、エッチングによるメサの外側端からメサの
中心に向かって、層に沿って進行する。このプロセス
は、層全体を転換させる前に停止され、その結果、メサ
の中心に小さい酸化されていない領域が残され、これ
が、レーザ開口を形成する。
【0006】これら自然酸化物VCSELに関する問題
の1つは、こうした装置の製造に現在用いられている非
平面幾何学形状である。酸化される層に対する接触を可
能にするため、まず、装置にエッチングを施して、個々
のミラー層の端が露出した、メサ状構造が形成される。
露出端は、次に、湿式酸化プロセスを施される。
の1つは、こうした装置の製造に現在用いられている非
平面幾何学形状である。酸化される層に対する接触を可
能にするため、まず、装置にエッチングを施して、個々
のミラー層の端が露出した、メサ状構造が形成される。
露出端は、次に、湿式酸化プロセスを施される。
【0007】共通の基板上にいくつかのレーザを製造し
なければならない場合、このプロセスによって、各レー
ザが基板上における分離されたメサをなす装置が得られ
ることになる。装置表面は、接点に用いられるような各
種金属導体の堆積を困難にする大きい段がついている。
さらに、装置間にトレンチを設ける必要があるため、配
列構造をなすように製造可能なレーザの密度が制限され
る。単一装置の場合でも、隆起したメサ構造のため、メ
サ上部の電極に接続するための金属の堆積が困難にな
る。
なければならない場合、このプロセスによって、各レー
ザが基板上における分離されたメサをなす装置が得られ
ることになる。装置表面は、接点に用いられるような各
種金属導体の堆積を困難にする大きい段がついている。
さらに、装置間にトレンチを設ける必要があるため、配
列構造をなすように製造可能なレーザの密度が制限され
る。単一装置の場合でも、隆起したメサ構造のため、メ
サ上部の電極に接続するための金属の堆積が困難にな
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、一般
に、改良されたVCSEL構造、及び、それを製造する
方法を提供することにある。
に、改良されたVCSEL構造、及び、それを製造する
方法を提供することにある。
【0009】本発明のもう1つの目的は、平面に近い上
部表面が得られる、VCSEL構造を提供することにあ
る。
部表面が得られる、VCSEL構造を提供することにあ
る。
【0010】本発明の以上の及びその他の目的について
は、当業者で配列ば、本発明に関する下記の詳細な説明
及び添付の図面から明らかになるであろう。
は、当業者で配列ば、本発明に関する下記の詳細な説明
及び添付の図面から明らかになるであろう。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上部電極が設
けられた、ほぼ平面をなす上部表面を備えるVCSEL
である。本発明によるVCSELには、上部電極と、上
部表面を備える上部ミラーと、発光領域と、上部ミラー
に向かって光を反射する下部ミラーが含まれている。ミ
ラーの少なくとも1つには、屈折率の異なる複数の導電
層が含まれている。さらに、前記層の少なくとも1つに
は、酸化可能材料が含まれている。この層を酸化剤に曝
露するため(それによって、前記材料が電気絶縁体に変
わる)、エッチングによって、VCSELの上部表面か
ら酸化される層に達する、3つ以上の穴が形成される。
次に、酸化剤がこれらの穴の上部に注入される。前記層
の部分的酸化によって、前記層は、上部電極の下に位置
し、電気絶縁領域に囲まれた導電性領域を備える層に変
わる。
けられた、ほぼ平面をなす上部表面を備えるVCSEL
である。本発明によるVCSELには、上部電極と、上
部表面を備える上部ミラーと、発光領域と、上部ミラー
に向かって光を反射する下部ミラーが含まれている。ミ
ラーの少なくとも1つには、屈折率の異なる複数の導電
層が含まれている。さらに、前記層の少なくとも1つに
は、酸化可能材料が含まれている。この層を酸化剤に曝
露するため(それによって、前記材料が電気絶縁体に変
わる)、エッチングによって、VCSELの上部表面か
ら酸化される層に達する、3つ以上の穴が形成される。
次に、酸化剤がこれらの穴の上部に注入される。前記層
の部分的酸化によって、前記層は、上部電極の下に位置
し、電気絶縁領域に囲まれた導電性領域を備える層に変
わる。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明は、従来の自然酸化物VC
SEL10の断面図である図1を参照することによって
より容易に理解することが可能になる。VCSELの構
成は、レーザ技術の技術者にとって周知のところである
ため、本明細書では詳述しない。この説明のためには、
VCSEL10が、上部ミラー領域18、発光領域1
4、及び、下部ミラー領域19を備えたp−i−nダイ
オードとみなされるという点に言及しておけば十分であ
ろう。これらの領域は、基板12上に製造される。電極
22と電極27との間に電力が加えられる。エピタキシ
ャル成長によって、さまざまな層が製造される。基板1
2は、図1に示す例の場合、nタイプの半導体である。
SEL10の断面図である図1を参照することによって
より容易に理解することが可能になる。VCSELの構
成は、レーザ技術の技術者にとって周知のところである
ため、本明細書では詳述しない。この説明のためには、
VCSEL10が、上部ミラー領域18、発光領域1
4、及び、下部ミラー領域19を備えたp−i−nダイ
オードとみなされるという点に言及しておけば十分であ
ろう。これらの領域は、基板12上に製造される。電極
22と電極27との間に電力が加えられる。エピタキシ
ャル成長によって、さまざまな層が製造される。基板1
2は、図1に示す例の場合、nタイプの半導体である。
【0013】活性領域は、一般に、それぞれ、スペーサ
15及び16によってミラー領域18及び19から分離
された、InGaAs、GaAs、AlGaAs、さら
に、(Al)GaInP、GaInAsP、または、I
nAlGaAsの1つ以上の量子井戸から構成される。
材料の選択は、VCSELによって放出される光の所望
の波長またはVCSELの他の所望の特性によって決ま
る。さらに、バルク活性領域をベースにした装置は、当
該技術にとって既知のところである。この層14は、p
−i−nダイオードに順バイアスをかけることによって
発生する電子と正孔の再結合を介して、自然放出及び誘
導放出による光を発生する発光層とみなすことが可能で
ある。
15及び16によってミラー領域18及び19から分離
された、InGaAs、GaAs、AlGaAs、さら
に、(Al)GaInP、GaInAsP、または、I
nAlGaAsの1つ以上の量子井戸から構成される。
材料の選択は、VCSELによって放出される光の所望
の波長またはVCSELの他の所望の特性によって決ま
る。さらに、バルク活性領域をベースにした装置は、当
該技術にとって既知のところである。この層14は、p
−i−nダイオードに順バイアスをかけることによって
発生する電子と正孔の再結合を介して、自然放出及び誘
導放出による光を発生する発光層とみなすことが可能で
ある。
【0014】ミラー領域は、層20及び21が典型的
な、交互層から構成される。これらの層は、屈折率が異
なっている。各層の厚さは、光の波長の1/4になるよ
うに選択される。このスタックによって、ブラッグ・ミ
ラーが形成される。該スタックは、一般に、AlAs及
びGaAsまたはAlGaAsの交互層から構成され
る。所望の反射率を得るためには、一般に、20〜30
対の層が必要になる。上部ミラー領域18の層は、一般
に、pタイプの半導体になるようにドープされ、下部ミ
ラー領域19の層は、nタイプの半導体になるようにド
ープされる。基板12は、nタイプが望ましい。下部電
極27は、nオーム接触が望ましい。しかし、n−i−
pダイオード構造は、p基板またはp層を堆積させた半
絶縁基板上に該構造を成長させることによって構成する
ことも可能である。
な、交互層から構成される。これらの層は、屈折率が異
なっている。各層の厚さは、光の波長の1/4になるよ
うに選択される。このスタックによって、ブラッグ・ミ
ラーが形成される。該スタックは、一般に、AlAs及
びGaAsまたはAlGaAsの交互層から構成され
る。所望の反射率を得るためには、一般に、20〜30
対の層が必要になる。上部ミラー領域18の層は、一般
に、pタイプの半導体になるようにドープされ、下部ミ
ラー領域19の層は、nタイプの半導体になるようにド
ープされる。基板12は、nタイプが望ましい。下部電
極27は、nオーム接触が望ましい。しかし、n−i−
pダイオード構造は、p基板またはp層を堆積させた半
絶縁基板上に該構造を成長させることによって構成する
ことも可能である。
【0015】電極22と27の間の電流は、後述のよう
に、ミラー層26の外側部分を絶縁体に転換させること
によって生じる絶縁領域25によって領域24に閉じ込
められる。
に、ミラー層26の外側部分を絶縁体に転換させること
によって生じる絶縁領域25によって領域24に閉じ込
められる。
【0016】図1の場合、VCSEL10は一定の拡大
率で示されているわけではないという点に留意すべきで
ある。すなわち、ミラー領域及び活性領域は、図面を分
かりやすくするため、拡大されている。実際には、領域
12の厚さは、ミラー領域及び活性領域の約10μmに
比べて、150μmあるのが普通である。上部電極22
の窓30は、直径が約10μmであるが、下部電極27
は、基板の下部をカバーしている。
率で示されているわけではないという点に留意すべきで
ある。すなわち、ミラー領域及び活性領域は、図面を分
かりやすくするため、拡大されている。実際には、領域
12の厚さは、ミラー領域及び活性領域の約10μmに
比べて、150μmあるのが普通である。上部電極22
の窓30は、直径が約10μmであるが、下部電極27
は、基板の下部をカバーしている。
【0017】図1に示すVCSELの場合、光は、VC
SELの上部表面から放出される。しかし、透明基板を
通って光が放出される設計も既知のところである。当業
者で配列ば下記の説明から明らかになるように、本発明
の教示は、こうした基板設計にも適用することが可能で
ある。
SELの上部表面から放出される。しかし、透明基板を
通って光が放出される設計も既知のところである。当業
者で配列ば下記の説明から明らかになるように、本発明
の教示は、こうした基板設計にも適用することが可能で
ある。
【0018】上述のように、絶縁領域は、ミラー層の1
つの外側部分を転換させることによって形成される。こ
の転換プロセスは、高温、一般には、400〜450゜
CにおけるN2キャリヤ・ガス中の水蒸気によって、A
lGaAsが酸化すると、酸化アルミニウムが形成され
るという観測結果に基づくものである。一般に、ミラー
層は、AlXGa1-XAsの層から構成することが可能で
ある。屈折率が高くなければならない層は、ほぼ0.1
5ほどのx値を備えている。屈折率値が低くなければな
らない層は、ほぼ0.9以上のx値を備えている。層の
1つの選択的側方酸化は、上記がAlGaAsを酸化さ
せる速度がxの値によって決まるという観測結果に基づ
くものである。例えば、x値を0.92から0.98に
するとAlXGa1-XAsの酸化速度は、約10倍にな
る。従って、部分的に酸化させるべき層は、一般に、x
値が相対的に高くなるが(例えば、x=0.98)、屈
折率の低い他の層は、より低いx値に制限される(例え
ば、x=0.92)。いずれの層においても、他のx値
も可能である。この酸化プロセスは、当業者にとって周
知のところであるため、本明細書ではこれ以上の説明は
行わない。このプロセスに関するより詳細な説明につい
ては、K.D.Coquette、R.P.Schne
ider Jr、K.L.Lear、及び、K.M.G
eilsによる1994年の、Electronics
Letters 30,p2043を参照されたい。
つの外側部分を転換させることによって形成される。こ
の転換プロセスは、高温、一般には、400〜450゜
CにおけるN2キャリヤ・ガス中の水蒸気によって、A
lGaAsが酸化すると、酸化アルミニウムが形成され
るという観測結果に基づくものである。一般に、ミラー
層は、AlXGa1-XAsの層から構成することが可能で
ある。屈折率が高くなければならない層は、ほぼ0.1
5ほどのx値を備えている。屈折率値が低くなければな
らない層は、ほぼ0.9以上のx値を備えている。層の
1つの選択的側方酸化は、上記がAlGaAsを酸化さ
せる速度がxの値によって決まるという観測結果に基づ
くものである。例えば、x値を0.92から0.98に
するとAlXGa1-XAsの酸化速度は、約10倍にな
る。従って、部分的に酸化させるべき層は、一般に、x
値が相対的に高くなるが(例えば、x=0.98)、屈
折率の低い他の層は、より低いx値に制限される(例え
ば、x=0.92)。いずれの層においても、他のx値
も可能である。この酸化プロセスは、当業者にとって周
知のところであるため、本明細書ではこれ以上の説明は
行わない。このプロセスに関するより詳細な説明につい
ては、K.D.Coquette、R.P.Schne
ider Jr、K.L.Lear、及び、K.M.G
eilsによる1994年の、Electronics
Letters 30,p2043を参照されたい。
【0019】上述のように、この酸化反応を利用する先
行技術による製造方法は、メサ40の外側に沿った上記
の注入に依存しているので、酸化プロセスは外側から内
側に進行する。この製造方法によれば、数ミクロンの高
さになる可能性のある急峻なメサ段が形成され、このた
め、製造の後続する堆積段階において問題を生じること
になる。さらに、先行技術による方法では、チップ上に
製造可能な装置の密度が制限される。
行技術による製造方法は、メサ40の外側に沿った上記
の注入に依存しているので、酸化プロセスは外側から内
側に進行する。この製造方法によれば、数ミクロンの高
さになる可能性のある急峻なメサ段が形成され、このた
め、製造の後続する堆積段階において問題を生じること
になる。さらに、先行技術による方法では、チップ上に
製造可能な装置の密度が制限される。
【0020】本発明では、エッチングによる穴を利用し
て、酸化させるべき層への接触を可能にすることによっ
て、これらの問題を解決する。本発明の動作方法につい
ては、図2〜4を参照することによってより容易に理解
することが可能になる。図2は、それぞれ、その上部電
極が110及び111で示された、2つのVCSELを
備えるチップ100の一部に関する平面図である。図3
は、切断線101−102に沿ったチップ100の断面
図である。図4は、切断線103−104に沿ったチッ
プ100の断面図である。チップ100には、上部ミラ
ー領域115、活性領域120、及び、下部ミラー領域
116が含まれている。上部ミラー領域には、屈折率の
異なる複数の交互層が含まれている。118で示すこれ
らの層の1つ(以上)は、他の層よりAlの含有量が多
く、従って、水蒸気にさらすと、他の層よりもはるかに
速く酸化することになる。
て、酸化させるべき層への接触を可能にすることによっ
て、これらの問題を解決する。本発明の動作方法につい
ては、図2〜4を参照することによってより容易に理解
することが可能になる。図2は、それぞれ、その上部電
極が110及び111で示された、2つのVCSELを
備えるチップ100の一部に関する平面図である。図3
は、切断線101−102に沿ったチップ100の断面
図である。図4は、切断線103−104に沿ったチッ
プ100の断面図である。チップ100には、上部ミラ
ー領域115、活性領域120、及び、下部ミラー領域
116が含まれている。上部ミラー領域には、屈折率の
異なる複数の交互層が含まれている。118で示すこれ
らの層の1つ(以上)は、他の層よりAlの含有量が多
く、従って、水蒸気にさらすと、他の層よりもはるかに
速く酸化することになる。
【0021】層118への接触を可能にするため、複数
の穴が、エッチングによって上部ミラー領域に形成され
る。本発明の実施例の1つでは、各装置の上部電極の中
心から等距離をなす、4つの円形穴が開けられる。これ
らの穴は、112で示されている。穴は、チップ100
の上部から少なくとも層118まで延びる。チップが蒸
気に曝露されると、蒸気はこれらの穴内に侵入し、移動
酸化先頭部が生じる。該先頭部は、矢印によって示され
るように、さらに穴から半径方向に進行する。このプロ
セスは、各電極の下に非酸化アパーチャ121を残して
先頭部が各電極の下で合流するまで、続行することが可
能である。
の穴が、エッチングによって上部ミラー領域に形成され
る。本発明の実施例の1つでは、各装置の上部電極の中
心から等距離をなす、4つの円形穴が開けられる。これ
らの穴は、112で示されている。穴は、チップ100
の上部から少なくとも層118まで延びる。チップが蒸
気に曝露されると、蒸気はこれらの穴内に侵入し、移動
酸化先頭部が生じる。該先頭部は、矢印によって示され
るように、さらに穴から半径方向に進行する。このプロ
セスは、各電極の下に非酸化アパーチャ121を残して
先頭部が各電極の下で合流するまで、続行することが可
能である。
【0022】本発明の上述の実施例では、各VCSEL
毎にエッチングによる4つの穴が利用されたが、等業者
で配列ば以上の説明から明らかになるように、より少な
い穴の利用も可能である。例えば、各VCSELまわり
に配置された3つの穴によって、各電極の下に窓が設け
られる。同様に、利用する穴を追加して、より円形の窓
を設けることも可能である。最後に、図2〜4から明ら
かなように、配列をなす2つ以上のVCSELによっ
て、1つの穴を共用することも可能である。
毎にエッチングによる4つの穴が利用されたが、等業者
で配列ば以上の説明から明らかになるように、より少な
い穴の利用も可能である。例えば、各VCSELまわり
に配置された3つの穴によって、各電極の下に窓が設け
られる。同様に、利用する穴を追加して、より円形の窓
を設けることも可能である。最後に、図2〜4から明ら
かなように、配列をなす2つ以上のVCSELによっ
て、1つの穴を共用することも可能である。
【0023】穴を共用することによって、本発明は、と
りわけ、VCSEL配列の製造に適したものになる。V
CSELの矩形配列200の平面図である図5を参照さ
れたい。エッチングによる穴の横列が201で示されて
いる。配列内部にあるエッチングによる穴の各横列は、
VCSELの2つの縦列によって共用される。従って、
N×N配列には、(N+1)×(N+1)のエッチング
による穴だけしか必要とされない。
りわけ、VCSEL配列の製造に適したものになる。V
CSELの矩形配列200の平面図である図5を参照さ
れたい。エッチングによる穴の横列が201で示されて
いる。配列内部にあるエッチングによる穴の各横列は、
VCSELの2つの縦列によって共用される。従って、
N×N配列には、(N+1)×(N+1)のエッチング
による穴だけしか必要とされない。
【0024】図面では円形穴が示されているが、矩形断
面を備えた穴が望ましい。しかし、上記説明から当業者
には明らかなように、穴は他の形状を備えることも可能
である。穴の形状及び数を変更することによって、レー
ザ開口の形状を制御することが可能である。穴形状は、
従来のフォトリソグラフィ技法によって設定することが
可能である。穴のエッチングは、1.5μm/分の非選
択的エッチング速度で、穴をエッチング加工できるよう
にする、リン酸(H3PO4)、過酸化水素(H2O2)、
及び、水(H2O)の1:5:15混合物で実施するこ
とが可能である。他の湿式エッチングが適合する場合も
ある。代替案として、反応性イオン・エッチングによる
ドライ・エッチングを利用して、より優れた精度及びよ
り垂直な側壁が得られるようにすることも可能である。
面を備えた穴が望ましい。しかし、上記説明から当業者
には明らかなように、穴は他の形状を備えることも可能
である。穴の形状及び数を変更することによって、レー
ザ開口の形状を制御することが可能である。穴形状は、
従来のフォトリソグラフィ技法によって設定することが
可能である。穴のエッチングは、1.5μm/分の非選
択的エッチング速度で、穴をエッチング加工できるよう
にする、リン酸(H3PO4)、過酸化水素(H2O2)、
及び、水(H2O)の1:5:15混合物で実施するこ
とが可能である。他の湿式エッチングが適合する場合も
ある。代替案として、反応性イオン・エッチングによる
ドライ・エッチングを利用して、より優れた精度及びよ
り垂直な側壁が得られるようにすることも可能である。
【0025】本発明の方法によって、複数VCSELが
製造される場合、追加分離領域を含めることによって、
VCSEL間における電気的及び/または光学的クロス
トークを阻止することが可能である。こうした分離領域
は、イオン注入、または、装置間にエッチング加工され
るトレンチによって導入することが可能である。これら
の技法は、当業者にとって既知のところであり、従っ
て、本明細書では詳述しない。図面を分かりやすくする
ため、こうした追加分離領域は図示されていない。
製造される場合、追加分離領域を含めることによって、
VCSEL間における電気的及び/または光学的クロス
トークを阻止することが可能である。こうした分離領域
は、イオン注入、または、装置間にエッチング加工され
るトレンチによって導入することが可能である。これら
の技法は、当業者にとって既知のところであり、従っ
て、本明細書では詳述しない。図面を分かりやすくする
ため、こうした追加分離領域は図示されていない。
【0026】本発明の上述の実施例は、単一ミラー層の
一部を酸化することによって形成されたレーザ開口を備
えている。しかし、以上の説明から当業者には明らかな
ように、複数ミラー層を酸化させて、個々の層にレーザ
開口を設けることも可能である。
一部を酸化することによって形成されたレーザ開口を備
えている。しかし、以上の説明から当業者には明らかな
ように、複数ミラー層を酸化させて、個々の層にレーザ
開口を設けることも可能である。
【0027】当業者で配列ば、以上の説明及び添付の図
面から本発明に対するさまざまな修正が明らかになるで
あろう。従って、本発明は、付属の請求項による制限し
か受けないものとする。しかしながら、本発明の広範な
実施の参考として以下に本発明の実施態様を例示する。
面から本発明に対するさまざまな修正が明らかになるで
あろう。従って、本発明は、付属の請求項による制限し
か受けないものとする。しかしながら、本発明の広範な
実施の参考として以下に本発明の実施態様を例示する。
【0028】(実施態様1)上部電極[111]と、上
部表面を備えた上部ミラー[115]と、発光領域[1
20]と、光を前記上部ミラー[115]に向かって反
射する下部ミラー[116]とを備え、前記上部ミラー
[115]と前記下部ミラー[116]の少なくとも一
方が、複数の導電性平面層から成り、前記層の少なくと
も1つが、その層に隣接する層とは異なる屈折率を備え
ており、前記層の第1の層[118]が、酸化剤に曝露
すると酸化し、その結果、電気絶縁体に変わる酸化可能
材料から構成されることと、さらに、下部電極[27]
と、前記上部表面を前記層の前記第1の層[118]に
接続して、前記層の前記第1の層を前記酸化剤にさらす
ための第1、第2、及び、第3のエッチングによる穴
[112]が含まれており、前記曝露によって、電気絶
縁領域によって囲まれた導電性領域[121]を発生さ
せ、前記導電性領域を前記上部電極[111]の下に位
置させたことを特徴とする、VCSEL[100]。
部表面を備えた上部ミラー[115]と、発光領域[1
20]と、光を前記上部ミラー[115]に向かって反
射する下部ミラー[116]とを備え、前記上部ミラー
[115]と前記下部ミラー[116]の少なくとも一
方が、複数の導電性平面層から成り、前記層の少なくと
も1つが、その層に隣接する層とは異なる屈折率を備え
ており、前記層の第1の層[118]が、酸化剤に曝露
すると酸化し、その結果、電気絶縁体に変わる酸化可能
材料から構成されることと、さらに、下部電極[27]
と、前記上部表面を前記層の前記第1の層[118]に
接続して、前記層の前記第1の層を前記酸化剤にさらす
ための第1、第2、及び、第3のエッチングによる穴
[112]が含まれており、前記曝露によって、電気絶
縁領域によって囲まれた導電性領域[121]を発生さ
せ、前記導電性領域を前記上部電極[111]の下に位
置させたことを特徴とする、VCSEL[100]。
【0029】(実施態様2)前記酸化可能材料が、Al
XGa1-XAsから成ることを特徴とする、実施態様1に
記載のVCSEL[100]。 (実施態様3)前記酸化剤が水であることを特徴とす
る、実施態様2に記載のVCSEL[100]。 (実施態様4)前記エッチングによる穴[112]が円
形の断面を備えていることを特徴とする、実施態様1に
記載のVCSEL[100]。
XGa1-XAsから成ることを特徴とする、実施態様1に
記載のVCSEL[100]。 (実施態様3)前記酸化剤が水であることを特徴とす
る、実施態様2に記載のVCSEL[100]。 (実施態様4)前記エッチングによる穴[112]が円
形の断面を備えていることを特徴とする、実施態様1に
記載のVCSEL[100]。
【0030】(実施態様5)上部電極[111]と、上
部表面を備えた上部ミラー[115]と、発光領域[1
20]と、光を前記上部ミラー[115]に向かって反
射する下部ミラー[116]と下部電極[27]とを備
え、前記上部ミラー[115]と前記下部ミラー[11
6]の少なくとも一方が、複数の導電性平面層から成
り、前記層の少なくとも1つが、その層に隣接する層と
は異なる屈折率を備えており、前記層の第1の層[11
8]が、酸化剤にさらすと酸化し、その結果、電気絶縁
体に変わる酸化可能材料から構成されているVCSEL
[100]を製造するための方法であって、前記上部表
面を前記層の前記第1の層[118]に接続して、前記
層の前記第1の層[118]を前記酸化剤にさらすため
の第1、第2、及び、第3の穴[112]をエッチング
加工するステップと、前記上部電極[111]の下に位
置する、電気絶縁領域によって囲まれた導電性領域[1
21]を発生するのに十分な時間にわたって、前記酸化
剤を前記第1、第2、及び、第3のエッチングによる穴
に送り込むステップが含まれる改良を施した方法。
部表面を備えた上部ミラー[115]と、発光領域[1
20]と、光を前記上部ミラー[115]に向かって反
射する下部ミラー[116]と下部電極[27]とを備
え、前記上部ミラー[115]と前記下部ミラー[11
6]の少なくとも一方が、複数の導電性平面層から成
り、前記層の少なくとも1つが、その層に隣接する層と
は異なる屈折率を備えており、前記層の第1の層[11
8]が、酸化剤にさらすと酸化し、その結果、電気絶縁
体に変わる酸化可能材料から構成されているVCSEL
[100]を製造するための方法であって、前記上部表
面を前記層の前記第1の層[118]に接続して、前記
層の前記第1の層[118]を前記酸化剤にさらすため
の第1、第2、及び、第3の穴[112]をエッチング
加工するステップと、前記上部電極[111]の下に位
置する、電気絶縁領域によって囲まれた導電性領域[1
21]を発生するのに十分な時間にわたって、前記酸化
剤を前記第1、第2、及び、第3のエッチングによる穴
に送り込むステップが含まれる改良を施した方法。
【0031】(実施態様6)前記酸化可能材料が、Al
XGa1-XAsから成ることを特徴とする、実施態様5に
記載の方法。 (実施態様7)前記酸化剤が水であることを特徴とす
る、実施態様6に記載の方法。 (実施態様8)前記エッチングによる穴[112]が円
形の断面を備えていることを特徴とする、実施態様5に
記載の方法。
XGa1-XAsから成ることを特徴とする、実施態様5に
記載の方法。 (実施態様7)前記酸化剤が水であることを特徴とす
る、実施態様6に記載の方法。 (実施態様8)前記エッチングによる穴[112]が円
形の断面を備えていることを特徴とする、実施態様5に
記載の方法。
【図1】従来のVCSELの断面図である。
【図2】上部電極を有する2つのVCSELを備えたチ
ップ100の一部の平面図である。
ップ100の一部の平面図である。
【図3】断面101−102に沿ったチップ100の断
面図である。
面図である。
【図4】断面103−104に沿ったチップ100の断
面図である。
面図である。
【図5】VCSELの2次元配列の平面図である。
10 垂直空洞面発光レーザ(VCSEL) 12 基板 14 発光領域 15 スペーサ 16 スペーサ 18 上部ミラー領域 19 下部ミラー領域 22 上部電極 26 ミラー層 27 下部電極 30 窓 40 メサ 100 垂直空洞面発光レーザ・チップ 110 上部電極 111 上部電極 112 穴 115 上部ミラー領域 116 下部ミラー領域 118 交互層 120 活性領域 121 開口 200 VCSEL矩形配列 201 穴の横列
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード・ピー・シュネイダー,ジュニ ア アメリカ合衆国カリフォルニア州マウンテ ン・ビュウ チェリートゥリー・レイン 1759 (72)発明者 マイケル・アール・ティー・タン アメリカ合衆国カリフォルニア州メンロ・ パーク コットン・ストリート315
Claims (1)
- 【請求項1】上部電極と、上部表面を備えた上部ミラー
と、発光領域と、光を前記上部ミラーに向かって反射す
る下部ミラーとを備え、前記上部ミラーと前記下部ミラ
ーの少なくとも一方が、複数の導電性平面層から成り、
前記層の少なくとも1つが、その層に隣接する層とは異
なる屈折率を備えており、前記層の第1の層が、酸化剤
に曝露すると酸化し、その結果、電気絶縁体に変わる酸
化可能材料から構成され、さらに、下部電極と、前記上
部表面を前記層の前記第1の層に接続して、前記層の前
記第1の層を前記酸化剤にさらすための第1、第2、及
び、第3のエッチングによる穴を有し、前記曝露によっ
て、電気絶縁領域によって囲まれた導電性領域を発生さ
せ、前記導電性領域を前記上部電極の下に位置させたこ
とを特徴とする垂直空洞面発光レーザ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US911,708 | 1986-09-26 | ||
US08/911,708 US5896408A (en) | 1997-08-15 | 1997-08-15 | Near planar native-oxide VCSEL devices and arrays using converging oxide ringlets |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11103129A true JPH11103129A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=25430725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10218889A Pending JPH11103129A (ja) | 1997-08-15 | 1998-08-03 | 垂直空洞面発光レーザ及びその製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5896408A (ja) |
EP (1) | EP0898344A3 (ja) |
JP (1) | JPH11103129A (ja) |
KR (1) | KR19990023547A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004063969A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-26 | Victor Co Of Japan Ltd | 面発光レーザ |
JP2007103544A (ja) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | Ricoh Co Ltd | 面発光レーザ及び面発光レーザアレイ及び光伝送システム及びレーザプリンタ書き込みシステム |
JP2007258600A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 面発光レーザ素子および面発光レーザ素子の製造方法 |
JP2008530774A (ja) * | 2005-02-07 | 2008-08-07 | サントル、ナショナール、ド、ラ、ルシェルシュ、シアンティフィク、(セーエヌエルエス) | 局所的な埋込み絶縁体を形成するためのプレナー酸化方法 |
US7580436B2 (en) | 2003-09-18 | 2009-08-25 | Seiko Epson Corporation | Surface-emitting type semiconductor laser and method for manufacturing the same |
US7879632B2 (en) | 2007-07-31 | 2011-02-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing surface-emitting laser |
Families Citing this family (80)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5719891A (en) | 1995-12-18 | 1998-02-17 | Picolight Incorporated | Conductive element with lateral oxidation barrier |
US5978408A (en) * | 1997-02-07 | 1999-11-02 | Xerox Corporation | Highly compact vertical cavity surface emitting lasers |
US6304588B1 (en) | 1997-02-07 | 2001-10-16 | Xerox Corporation | Method and structure for eliminating polarization instability in laterally-oxidized VCSELs |
WO2000060710A1 (fr) * | 1999-03-31 | 2000-10-12 | Japan As Represented By Director General Of Agency Of Industrial Science And Technology | Amplificateur optique de surface et son procede de production |
US7368316B2 (en) * | 1999-04-23 | 2008-05-06 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Surface-emission semiconductor laser device |
US7881359B2 (en) * | 1999-04-23 | 2011-02-01 | The Furukawa Electric Co., Ltd | Surface-emission semiconductor laser device |
JP2000307190A (ja) | 1999-04-23 | 2000-11-02 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 面発光型半導体レーザの作製方法 |
US7095767B1 (en) * | 1999-08-30 | 2006-08-22 | Research Investment Network, Inc. | Near field optical apparatus |
US6411638B1 (en) | 1999-08-31 | 2002-06-25 | Honeywell Inc. | Coupled cavity anti-guided vertical-cavity surface-emitting laser |
US6577658B1 (en) * | 1999-09-20 | 2003-06-10 | E20 Corporation, Inc. | Method and apparatus for planar index guided vertical cavity surface emitting lasers |
US6674090B1 (en) * | 1999-12-27 | 2004-01-06 | Xerox Corporation | Structure and method for planar lateral oxidation in active |
US6548908B2 (en) * | 1999-12-27 | 2003-04-15 | Xerox Corporation | Structure and method for planar lateral oxidation in passive devices |
US6545335B1 (en) * | 1999-12-27 | 2003-04-08 | Xerox Corporation | Structure and method for electrical isolation of optoelectronic integrated circuits |
US6621844B1 (en) | 2000-01-18 | 2003-09-16 | Xerox Corporation | Buried oxide photonic device with large contact and precise aperture |
US6936900B1 (en) | 2000-05-04 | 2005-08-30 | Osemi, Inc. | Integrated transistor devices |
NL1015714C2 (nl) * | 2000-07-14 | 2002-01-15 | Dsm Nv | Werkwijze voor het kristalliseren van enantiomeer verrijkt 2-acetylthio-3-fenylpropaanzuur. |
US6658040B1 (en) | 2000-07-28 | 2003-12-02 | Agilent Technologies, Inc. | High speed VCSEL |
US6573528B2 (en) * | 2000-10-12 | 2003-06-03 | Walter David Braddock | Detector diode with internal calibration structure |
US6990135B2 (en) * | 2002-10-28 | 2006-01-24 | Finisar Corporation | Distributed bragg reflector for optoelectronic device |
US6905900B1 (en) * | 2000-11-28 | 2005-06-14 | Finisar Corporation | Versatile method and system for single mode VCSELs |
US7065124B2 (en) * | 2000-11-28 | 2006-06-20 | Finlsar Corporation | Electron affinity engineered VCSELs |
US6687268B2 (en) * | 2001-03-26 | 2004-02-03 | Seiko Epson Corporation | Surface emitting laser and photodiode, manufacturing method therefor, and optoelectric integrated circuit using the surface emitting laser and the photodiode |
US6628694B2 (en) | 2001-04-23 | 2003-09-30 | Agilent Technologies, Inc. | Reliability-enhancing layers for vertical cavity surface emitting lasers |
US6534331B2 (en) | 2001-07-24 | 2003-03-18 | Luxnet Corporation | Method for making a vertical-cavity surface emitting laser with improved current confinement |
US6680963B2 (en) | 2001-07-24 | 2004-01-20 | Lux Net Corporation | Vertical-cavity surface emitting laser utilizing a reversed biased diode for improved current confinement |
US6553053B2 (en) | 2001-07-25 | 2003-04-22 | Luxnet Corporation | Vertical cavity surface emitting laser having improved light output function |
US6680964B2 (en) | 2001-12-07 | 2004-01-20 | Agilent Technologies, Inc. | Moisture passivated planar index-guided VCSEL |
US6904072B2 (en) * | 2001-12-28 | 2005-06-07 | Finisar Corporation | Vertical cavity surface emitting laser having a gain guide aperture interior to an oxide confinement layer |
US6724798B2 (en) | 2001-12-31 | 2004-04-20 | Honeywell International Inc. | Optoelectronic devices and method of production |
US6967985B2 (en) * | 2002-02-12 | 2005-11-22 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Surface emission semiconductor laser device |
US6949473B2 (en) * | 2002-05-24 | 2005-09-27 | Finisar Corporation | Methods for identifying and removing an oxide-induced dead zone in a semiconductor device structure |
US6989556B2 (en) * | 2002-06-06 | 2006-01-24 | Osemi, Inc. | Metal oxide compound semiconductor integrated transistor devices with a gate insulator structure |
DE10226320A1 (de) * | 2002-06-10 | 2004-01-08 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur selektiven Oxidation einer Schicht in einem vertikalen Bauelement |
US7187045B2 (en) * | 2002-07-16 | 2007-03-06 | Osemi, Inc. | Junction field effect metal oxide compound semiconductor integrated transistor devices |
EP1387452B1 (en) * | 2002-07-30 | 2006-09-06 | Hitachi, Ltd. | Optical device |
US6965626B2 (en) * | 2002-09-03 | 2005-11-15 | Finisar Corporation | Single mode VCSEL |
US6813293B2 (en) * | 2002-11-21 | 2004-11-02 | Finisar Corporation | Long wavelength VCSEL with tunnel junction, and implant |
US6819697B2 (en) * | 2003-01-13 | 2004-11-16 | Agilent Technologies, Inc. | Moisture passivated planar index-guided VCSEL |
US20040222363A1 (en) * | 2003-05-07 | 2004-11-11 | Honeywell International Inc. | Connectorized optical component misalignment detection system |
US20040247250A1 (en) * | 2003-06-03 | 2004-12-09 | Honeywell International Inc. | Integrated sleeve pluggable package |
US7298942B2 (en) | 2003-06-06 | 2007-11-20 | Finisar Corporation | Pluggable optical optic system having a lens fiber stop |
US7277461B2 (en) * | 2003-06-27 | 2007-10-02 | Finisar Corporation | Dielectric VCSEL gain guide |
US7054345B2 (en) | 2003-06-27 | 2006-05-30 | Finisar Corporation | Enhanced lateral oxidation |
US7075962B2 (en) * | 2003-06-27 | 2006-07-11 | Finisar Corporation | VCSEL having thermal management |
US7149383B2 (en) * | 2003-06-30 | 2006-12-12 | Finisar Corporation | Optical system with reduced back reflection |
US6961489B2 (en) * | 2003-06-30 | 2005-11-01 | Finisar Corporation | High speed optical system |
US20060056762A1 (en) * | 2003-07-02 | 2006-03-16 | Honeywell International Inc. | Lens optical coupler |
US20050013542A1 (en) * | 2003-07-16 | 2005-01-20 | Honeywell International Inc. | Coupler having reduction of reflections to light source |
US7210857B2 (en) * | 2003-07-16 | 2007-05-01 | Finisar Corporation | Optical coupling system |
US20050013539A1 (en) * | 2003-07-17 | 2005-01-20 | Honeywell International Inc. | Optical coupling system |
US6887801B2 (en) * | 2003-07-18 | 2005-05-03 | Finisar Corporation | Edge bead control method and apparatus |
US7257141B2 (en) * | 2003-07-23 | 2007-08-14 | Palo Alto Research Center Incorporated | Phase array oxide-confined VCSELs |
US7031363B2 (en) * | 2003-10-29 | 2006-04-18 | Finisar Corporation | Long wavelength VCSEL device processing |
WO2005048318A2 (en) * | 2003-11-17 | 2005-05-26 | Osemi, Inc. | Nitride metal oxide semiconductor integrated transistor devices |
WO2005061756A1 (en) * | 2003-12-09 | 2005-07-07 | Osemi, Inc. | High temperature vacuum evaporation apparatus |
US7058106B2 (en) * | 2003-12-10 | 2006-06-06 | Widjaja Wilson H | Screenable moisture-passivated planar index-guided VCSEL |
US7596165B2 (en) * | 2004-08-31 | 2009-09-29 | Finisar Corporation | Distributed Bragg Reflector for optoelectronic device |
US7829912B2 (en) * | 2006-07-31 | 2010-11-09 | Finisar Corporation | Efficient carrier injection in a semiconductor device |
US7920612B2 (en) * | 2004-08-31 | 2011-04-05 | Finisar Corporation | Light emitting semiconductor device having an electrical confinement barrier near the active region |
US20070019696A1 (en) * | 2005-07-22 | 2007-01-25 | Li-Hung Lai | Vertical cavity surface emitting laser and method for fabricating the same |
US20070091961A1 (en) * | 2005-10-07 | 2007-04-26 | Chao-Kun Lin | Method and structure for low stress oxide VCSEL |
JP2007165562A (ja) | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Seiko Epson Corp | 光源装置、および光源装置を備えたプロジェクタ |
US7580434B2 (en) * | 2006-09-28 | 2009-08-25 | Finisar Corporation | Dual laser driver architecture in an optical transceiver |
US7764885B2 (en) | 2006-09-28 | 2010-07-27 | Finisar Corporation | Asymmetric rise/fall time and duty cycle control circuit |
JP2008177430A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Sony Corp | 発光素子及びその製造方法、並びに、発光素子集合体及びその製造方法 |
US8031752B1 (en) | 2007-04-16 | 2011-10-04 | Finisar Corporation | VCSEL optimized for high speed data |
US7907654B2 (en) * | 2007-04-27 | 2011-03-15 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Laser diode with a grating layer |
US10244181B2 (en) | 2009-02-17 | 2019-03-26 | Trilumina Corp. | Compact multi-zone infrared laser illuminator |
US10038304B2 (en) | 2009-02-17 | 2018-07-31 | Trilumina Corp. | Laser arrays for variable optical properties |
US8995493B2 (en) | 2009-02-17 | 2015-03-31 | Trilumina Corp. | Microlenses for multibeam arrays of optoelectronic devices for high frequency operation |
US20130223846A1 (en) | 2009-02-17 | 2013-08-29 | Trilumina Corporation | High speed free-space optical communications |
US8995485B2 (en) | 2009-02-17 | 2015-03-31 | Trilumina Corp. | High brightness pulsed VCSEL sources |
CA2784958C (en) * | 2009-12-19 | 2014-12-02 | Trilumina Corp. | System and method for combining laser arrays for digital outputs |
US8979338B2 (en) | 2009-12-19 | 2015-03-17 | Trilumina Corp. | System for combining laser array outputs into a single beam carrying digital data |
US11095365B2 (en) | 2011-08-26 | 2021-08-17 | Lumentum Operations Llc | Wide-angle illuminator module |
CA2994159A1 (en) * | 2015-07-30 | 2017-02-02 | Optipulse Inc. | Rigid high power and high speed lasing grid structures |
US10630053B2 (en) | 2015-07-30 | 2020-04-21 | Optipulse Inc. | High power laser grid structure |
DE102017108104A1 (de) * | 2017-04-13 | 2018-10-18 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Oberflächenemittierender Halbleiterlaser und Verfahren zu dessen Herstellung |
EP3665793A4 (en) | 2017-08-11 | 2021-05-12 | Optipulse Inc. | LASER GRID STRUCTURES FOR HIGH SPEED WIRELESS DATA TRANSFERS |
US10374705B2 (en) | 2017-09-06 | 2019-08-06 | Optipulse Inc. | Method and apparatus for alignment of a line-of-sight communications link |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5262360A (en) * | 1990-12-31 | 1993-11-16 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | AlGaAs native oxide |
US5359618A (en) * | 1993-06-01 | 1994-10-25 | Motorola, Inc. | High efficiency VCSEL and method of fabrication |
US5493577A (en) * | 1994-12-21 | 1996-02-20 | Sandia Corporation | Efficient semiconductor light-emitting device and method |
US5719891A (en) * | 1995-12-18 | 1998-02-17 | Picolight Incorporated | Conductive element with lateral oxidation barrier |
US5719892A (en) * | 1996-04-23 | 1998-02-17 | Motorola, Inc. | Hybrid mirror structure for a visible emitting VCSEL |
US5978408A (en) * | 1997-02-07 | 1999-11-02 | Xerox Corporation | Highly compact vertical cavity surface emitting lasers |
-
1997
- 1997-08-15 US US08/911,708 patent/US5896408A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-05-29 EP EP98109847A patent/EP0898344A3/en not_active Withdrawn
- 1998-08-03 JP JP10218889A patent/JPH11103129A/ja active Pending
- 1998-08-12 KR KR1019980032714A patent/KR19990023547A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004063969A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-26 | Victor Co Of Japan Ltd | 面発光レーザ |
US7580436B2 (en) | 2003-09-18 | 2009-08-25 | Seiko Epson Corporation | Surface-emitting type semiconductor laser and method for manufacturing the same |
US7983319B2 (en) | 2003-09-18 | 2011-07-19 | Seiko Epson Corporation | Surface-emitting type semiconductor laser that controls polarization directions of laser light and method for manufacturing the same |
JP2008530774A (ja) * | 2005-02-07 | 2008-08-07 | サントル、ナショナール、ド、ラ、ルシェルシュ、シアンティフィク、(セーエヌエルエス) | 局所的な埋込み絶縁体を形成するためのプレナー酸化方法 |
JP2007103544A (ja) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | Ricoh Co Ltd | 面発光レーザ及び面発光レーザアレイ及び光伝送システム及びレーザプリンタ書き込みシステム |
JP2007258600A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 面発光レーザ素子および面発光レーザ素子の製造方法 |
US7879632B2 (en) | 2007-07-31 | 2011-02-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing surface-emitting laser |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5896408A (en) | 1999-04-20 |
KR19990023547A (ko) | 1999-03-25 |
EP0898344A2 (en) | 1999-02-24 |
EP0898344A3 (en) | 2000-04-26 |
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