JPS6066888A - 半導体レ−ザアレイ装置 - Google Patents
半導体レ−ザアレイ装置Info
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- JPS6066888A JPS6066888A JP17519283A JP17519283A JPS6066888A JP S6066888 A JPS6066888 A JP S6066888A JP 17519283 A JP17519283 A JP 17519283A JP 17519283 A JP17519283 A JP 17519283A JP S6066888 A JPS6066888 A JP S6066888A
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- laser array
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4031—Edge-emitting structures
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(〕喰禾−↑―の利用分野)
不発1叫は半導体1/−ザアレイ装置に関するものであ
る。
る。
(従来例の構成とその問題点)
゛1′=導体レーザアレイは同一半導体、!I(板にl
;!1.J、Onm 〜lit l 00 tm+の間
隔をil;jjいて複数の17一ザ発振’Fil’j域
をイiするもので、それぞれ独立に駆動でき、毘ブ゛f
スクの多Ir+記録、r1生および消去やレーザノ“′
リンターの尚連化に遍している。レーザ゛ノルイCLi
1刀めArレーザの光を分割し、1)個の小ビームとし
/・−ものか考えられ/こか、それぞれの光か独立に変
調−Cきないことや小ノ〜り化できないこともあって実
用にはほど遠いものでおった。しかし、!1″導体レー
ザの信頼性が飛躍的に向上するに至って箔導体レーザの
アレイ化の開発が進められてきた。半導体レーザアレイ
はArレーザアレイと異なりそれぞれの光を独立に駆動
および変調ができ、さらに電気的にも機械的にも簡11
かつ小型化できるという特徴をもつ。半導体レーザアレ
イのもう1つの特徴としてレーザ間隔を任2a、に変え
ることかでき、かつ発振領域の中心が同一平面上に形成
できるということである。このため、九輛合せを容易に
することができ、レンズ系を簡素化できる。第1図にC
8P型半導体レーザアレイのi/ff来例を示す。この
レーザアレイは溝(=J基板にダズル−\テ【コ構造か
形成されたものであり、それぞれを’i1気的に分廟[
し個別に電流駆動かできるようにレーザ゛の間をストラ
イグ状に基板に達する1でコニ、テンプを行なっている
。このようなレーザアレイではレーザノリンターなどの
高速化のために&:Jイj効であるか、テ゛イスタフア
イルなどの記録・内生・消去といつグこ異なった機能を
もたせる/こめには回−レノス゛系の中てそttそれの
光を分ガtさせる必要がある。光枠゛分陶11させる方
法として、レーザアレイの各々のレージ゛の発振波長を
変えて、フィルターによって光ろ一’ctLそれ分9ノ
11させる方法かある。ところがC8P l/−ザなど
の場合、隣接し/ζレーザ冗の波長を変えるには一回の
成長では不可能であシ、多数回の成長を行なって同−基
板上にAt組成比の異なるダブルへテロ(1”l)造を
114成する必要があり実用的でtJ、ない。レンズ系
の中で)lL、を分肉11さぜる他の方法は出射光の偏
波1j11を変えて、偏)し板にJ、って分肉11さぜ
る方法である。この方法では例えば2個の■/−ザー1
ルイの偏波面をそれぞれ90L′傾けると、偏光板によ
って完全に分p11(できる。ところがC3P1/ −
−9’に代表さ7%る溝イ;]基板上の結晶成長力法で
は同一 ノ、(板」ニ形成された複数のレーザのP n
接合…jか回−1)而」−にあるため各々の17−ザの
偏波面を変えることは原理的にイく用能であった。
;!1.J、Onm 〜lit l 00 tm+の間
隔をil;jjいて複数の17一ザ発振’Fil’j域
をイiするもので、それぞれ独立に駆動でき、毘ブ゛f
スクの多Ir+記録、r1生および消去やレーザノ“′
リンターの尚連化に遍している。レーザ゛ノルイCLi
1刀めArレーザの光を分割し、1)個の小ビームとし
/・−ものか考えられ/こか、それぞれの光か独立に変
調−Cきないことや小ノ〜り化できないこともあって実
用にはほど遠いものでおった。しかし、!1″導体レー
ザの信頼性が飛躍的に向上するに至って箔導体レーザの
アレイ化の開発が進められてきた。半導体レーザアレイ
はArレーザアレイと異なりそれぞれの光を独立に駆動
および変調ができ、さらに電気的にも機械的にも簡11
かつ小型化できるという特徴をもつ。半導体レーザアレ
イのもう1つの特徴としてレーザ間隔を任2a、に変え
ることかでき、かつ発振領域の中心が同一平面上に形成
できるということである。このため、九輛合せを容易に
することができ、レンズ系を簡素化できる。第1図にC
8P型半導体レーザアレイのi/ff来例を示す。この
レーザアレイは溝(=J基板にダズル−\テ【コ構造か
形成されたものであり、それぞれを’i1気的に分廟[
し個別に電流駆動かできるようにレーザ゛の間をストラ
イグ状に基板に達する1でコニ、テンプを行なっている
。このようなレーザアレイではレーザノリンターなどの
高速化のために&:Jイj効であるか、テ゛イスタフア
イルなどの記録・内生・消去といつグこ異なった機能を
もたせる/こめには回−レノス゛系の中てそttそれの
光を分ガtさせる必要がある。光枠゛分陶11させる方
法として、レーザアレイの各々のレージ゛の発振波長を
変えて、フィルターによって光ろ一’ctLそれ分9ノ
11させる方法かある。ところがC8P l/−ザなど
の場合、隣接し/ζレーザ冗の波長を変えるには一回の
成長では不可能であシ、多数回の成長を行なって同−基
板上にAt組成比の異なるダブルへテロ(1”l)造を
114成する必要があり実用的でtJ、ない。レンズ系
の中で)lL、を分肉11さぜる他の方法は出射光の偏
波1j11を変えて、偏)し板にJ、って分肉11さぜ
る方法である。この方法では例えば2個の■/−ザー1
ルイの偏波面をそれぞれ90L′傾けると、偏光板によ
って完全に分p11(できる。ところがC3P1/ −
−9’に代表さ7%る溝イ;]基板上の結晶成長力法で
は同一 ノ、(板」ニ形成された複数のレーザのP n
接合…jか回−1)而」−にあるため各々の17−ザの
偏波面を変えることは原理的にイく用能であった。
(発明の目的)
」\ソ1′:明の[1的はレーザアレイの複数のレーザ
光をflu! >’C叛を用いて容易に分離できるよう
な構造を(発明の構成) この目的を達成するために、本冗明の半導体レーザアレ
イ装置は、棲数個のレーザ冗振領域をイ〕し、これら発
振領域を形成しているPn接合而面互いに傾斜するよう
に構成し−Cいる。
光をflu! >’C叛を用いて容易に分離できるよう
な構造を(発明の構成) この目的を達成するために、本冗明の半導体レーザアレ
イ装置は、棲数個のレーザ冗振領域をイ〕し、これら発
振領域を形成しているPn接合而面互いに傾斜するよう
に構成し−Cいる。
(実施例の説明)
以下本発明の実箔例に基づきi発明する。
本発明の目的を達成する/ンニめの最も筒中な方法は、
TS型レーザのアレイ化である。即イつ、段差をイ〕す
る一′1″導体基板トに活性層を含む多J’J I’l
’l造を形成し、段差の高さや向きて17一ザ発振領域
となる話1り二層の折れ曲がりの状態(角度)を1+l
I呻し、そこから出射されるおのおのレーザ光の偏波面
の角度を変えることによって、偏光板ン(よる分周11
をijl能にしている。このような基板上に液相エピタ
キ/ヤル法ニヨリn型Ga1−XAtXAs(x ””
03〜0.5)クラット層2、Il型Gap−yAt
yAs (y二〇〜□ 0. I ) fis性層3、
p型Ga1−XAtXAs (x=0.:(−0,5)
クラ、71゛層4およびn型GaAs電流制限層5の連
A+;シ成長を行なう0各層の膜j′ノは段1+i l
一部の゛17坦部でll型クラッド層2か(1,31t
m X7占惰層3がO,’ 08 m+ % pシ)リ
クラッF層4が(1,37z+y+お」:びn型電流制
限層5が0.5 iimV(なるようにする。なお段差
部での成長膜厚td n〕11リクラソド層2で1.2
7ml X活性層3は約01μIn %p +、(jl
lクララ1層4]、、 2 Bmになるようにする・・
次に成長表面に酸化膜をつけ、基板の段差上部にストう
・fノ状の拡散窓を形成し、酸化膜をマスクとしてZn
拡散を行ないZn拡11々領域6を形成する0この拡散
領域6はぞのノロントp型りラッド層4に達する壕で行
なう。その後、表面の酸化膜を除去し、pH111電極
用金属を蒸着し、I」1則オーミ、ツク電極7を形成す
る。
TS型レーザのアレイ化である。即イつ、段差をイ〕す
る一′1″導体基板トに活性層を含む多J’J I’l
’l造を形成し、段差の高さや向きて17一ザ発振領域
となる話1り二層の折れ曲がりの状態(角度)を1+l
I呻し、そこから出射されるおのおのレーザ光の偏波面
の角度を変えることによって、偏光板ン(よる分周11
をijl能にしている。このような基板上に液相エピタ
キ/ヤル法ニヨリn型Ga1−XAtXAs(x ””
03〜0.5)クラット層2、Il型Gap−yAt
yAs (y二〇〜□ 0. I ) fis性層3、
p型Ga1−XAtXAs (x=0.:(−0,5)
クラ、71゛層4およびn型GaAs電流制限層5の連
A+;シ成長を行なう0各層の膜j′ノは段1+i l
一部の゛17坦部でll型クラッド層2か(1,31t
m X7占惰層3がO,’ 08 m+ % pシ)リ
クラッF層4が(1,37z+y+お」:びn型電流制
限層5が0.5 iimV(なるようにする。なお段差
部での成長膜厚td n〕11リクラソド層2で1.2
7ml X活性層3は約01μIn %p +、(jl
lクララ1層4]、、 2 Bmになるようにする・・
次に成長表面に酸化膜をつけ、基板の段差上部にストう
・fノ状の拡散窓を形成し、酸化膜をマスクとしてZn
拡散を行ないZn拡11々領域6を形成する0この拡散
領域6はぞのノロントp型りラッド層4に達する壕で行
なう。その後、表面の酸化膜を除去し、pH111電極
用金属を蒸着し、I」1則オーミ、ツク電極7を形成す
る。
なお、本発明の基本的な渚え方を明確にするためVC2
つのTS構造のレーザアレイ装置について説明ターる。
つのTS構造のレーザアレイ装置について説明ターる。
II l−リGaAs基板JIK第2図(a)に示ず」
:うな段差をエツチングにより形成する。段差は((l
i 、1 )方向に1’;+Jざ2μm?1、段差間
l O(1/Zmで構成されたものである。(第2図(
b))本発明のレーザでQ、1段差部が発振領域である
/こめ、個別に電流駆動ができるように、段差間の中央
部で1(i気的に分H1する必要がある。そこで、p側
電極7+にレノストマスクを形成し、段差の中間に幅5
ll?n〜[0μInのスートライブ(〈011〉方
向)の窓あけ庖・行なう。まず、p 1till電(i
を王水でエツチングを行ないI]型GaA3電流制御層
5が露出した後、硫酸系のエツチング液で第2図(c)
のようK GaAs 、!+(板」のところまで子ノチ
ングを行なう。その後レノストを除去し、シ(板111
11に11側電極用金属を蒸着し、合金処理を行なって
n 11i11オーミ、り電極8を形成する(第3図)
。
:うな段差をエツチングにより形成する。段差は((l
i 、1 )方向に1’;+Jざ2μm?1、段差間
l O(1/Zmで構成されたものである。(第2図(
b))本発明のレーザでQ、1段差部が発振領域である
/こめ、個別に電流駆動ができるように、段差間の中央
部で1(i気的に分H1する必要がある。そこで、p側
電極7+にレノストマスクを形成し、段差の中間に幅5
ll?n〜[0μInのスートライブ(〈011〉方
向)の窓あけ庖・行なう。まず、p 1till電(i
を王水でエツチングを行ないI]型GaA3電流制御層
5が露出した後、硫酸系のエツチング液で第2図(c)
のようK GaAs 、!+(板」のところまで子ノチ
ングを行なう。その後レノストを除去し、シ(板111
11に11側電極用金属を蒸着し、合金処理を行なって
n 11i11オーミ、り電極8を形成する(第3図)
。
このようにして作製した素子をザプマウ/1・にボンデ
インクしさらに、ステムにボンディングしてレーザアレ
イ装置を完成させる。レーザ素子をサグマウントにボン
ディングする場合、放熱の点でpザイドダウンにする必
要があるため、サブマウント上に多電極の配線を形成し
、電気的な分力11を完全に行なわなければならない。
インクしさらに、ステムにボンディングしてレーザアレ
イ装置を完成させる。レーザ素子をサグマウントにボン
ディングする場合、放熱の点でpザイドダウンにする必
要があるため、サブマウント上に多電極の配線を形成し
、電気的な分力11を完全に行なわなければならない。
以上の方法で作製したTS型のレーザアレイ装jj:、
fの4h惟および効果について説明する。
fの4h惟および効果について説明する。
第、:Hに小ず’l” S j(IIレーザアレイの段
差Aおよび811段)゛クーの向きか異なるため、その
上に形成されるそれぞれの活1つ層の傾き角か人きくな
る。段差の高さを260μmにすると、段差AとBとの
活性層のf頃きは9(+’となる。f〆1っで、おのお
のレーザ光は!1 (1’ずれた偏波面をもつことにな
りri′易に偏光板での分離ができる。第4図(a)の
(1)は段差A1第4図(a)の(2)は段差Bのとこ
ろの7F!’i性層から得られ/ζ先出カー電流’I’
4’ 13I:を示ず。このようしく:、レーザア[/
イの容素rはほぼ回〜の特1ツ[を小しているが、偏光
板を回転させて段差Aの偏波′而にaわ−Uると、第4
図(1))に小すように段;+、l’ A (1)から
の光出力は通7:’+と回じであるか、段、)r 13
(2)か1−)の)し出力がほとんどイ:Iられてい
ない。偏光板をさらに!1(10回転きすて段差Bの偏
波面に舎わぜると、J、さにこの逆の結果となる。
差Aおよび811段)゛クーの向きか異なるため、その
上に形成されるそれぞれの活1つ層の傾き角か人きくな
る。段差の高さを260μmにすると、段差AとBとの
活性層のf頃きは9(+’となる。f〆1っで、おのお
のレーザ光は!1 (1’ずれた偏波面をもつことにな
りri′易に偏光板での分離ができる。第4図(a)の
(1)は段差A1第4図(a)の(2)は段差Bのとこ
ろの7F!’i性層から得られ/ζ先出カー電流’I’
4’ 13I:を示ず。このようしく:、レーザア[/
イの容素rはほぼ回〜の特1ツ[を小しているが、偏光
板を回転させて段差Aの偏波′而にaわ−Uると、第4
図(1))に小すように段;+、l’ A (1)から
の光出力は通7:’+と回じであるか、段、)r 13
(2)か1−)の)し出力がほとんどイ:Iられてい
ない。偏光板をさらに!1(10回転きすて段差Bの偏
波面に舎わぜると、J、さにこの逆の結果となる。
(発明の効果)
以」二のように本発明はTS型のレーザアレイにするこ
とによって偏)“C板て容易に複数の)tを分離できる
という特徴をもち、その実用的効果は極めて大きい。
とによって偏)“C板て容易に複数の)tを分離できる
という特徴をもち、その実用的効果は極めて大きい。
第1図はcsp型1L、導体レーザアレイのUr来例を
示し、第2図は本発明のTSS型l−ザーノルイの製法
を示し、第3図は完成した素子の余1祝図である。 第4図は2個のレーザアレイのおのおの電流−光出力特
性を示す。 p型G a 1−x Atx A sクラッド層、5−
n型GaAs電流制限層、6−Zn拡散領域、7−
p 1ill ′ii極、8−n側電極。 將許出願人 松下電器産業株式会社 代理人星 野 恒 司 第2図 第3図 第4図 (1) (2) (1) (2) 電シ几(mA ) 電:、L(mA)
示し、第2図は本発明のTSS型l−ザーノルイの製法
を示し、第3図は完成した素子の余1祝図である。 第4図は2個のレーザアレイのおのおの電流−光出力特
性を示す。 p型G a 1−x Atx A sクラッド層、5−
n型GaAs電流制限層、6−Zn拡散領域、7−
p 1ill ′ii極、8−n側電極。 將許出願人 松下電器産業株式会社 代理人星 野 恒 司 第2図 第3図 第4図 (1) (2) (1) (2) 電シ几(mA ) 電:、L(mA)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 l1’−、)、Ij体ノ、(板上に互いに独立な複数個
の17一ザ発振領域を設け、前記ブ【3振領域のうち少
なくとも2つの1/−ザ発振領1蔵のPn接合面が、互
いに傾斜していることを7l−il徴とする1′、・な
体レーザアレイ装置・
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17519283A JPS6066888A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17519283A JPS6066888A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6066888A true JPS6066888A (ja) | 1985-04-17 |
Family
ID=15991892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17519283A Pending JPS6066888A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6066888A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6373685A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-04 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザアレイおよびその製造方法 |
JP2002280674A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Toshiba Corp | 半導体発光装置及びその製造方法 |
-
1983
- 1983-09-24 JP JP17519283A patent/JPS6066888A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6373685A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-04 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザアレイおよびその製造方法 |
JP2002280674A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Toshiba Corp | 半導体発光装置及びその製造方法 |
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