JPS607500Y2 - 光電変換半導体装置 - Google Patents
光電変換半導体装置Info
- Publication number
- JPS607500Y2 JPS607500Y2 JP2631783U JP2631783U JPS607500Y2 JP S607500 Y2 JPS607500 Y2 JP S607500Y2 JP 2631783 U JP2631783 U JP 2631783U JP 2631783 U JP2631783 U JP 2631783U JP S607500 Y2 JPS607500 Y2 JP S607500Y2
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- JP
- Japan
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- light
- crystal layer
- substrate
- layer
- semiconductor laser
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- Expired
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Description
【考案の詳細な説明】
考案の技術分野
本考案は、光センサーに好適な光電変換半導体装置、特
に集積化した半導体レーザと光検出器とからなる光電変
換半導体装置に関するものである。
に集積化した半導体レーザと光検出器とからなる光電変
換半導体装置に関するものである。
従来技術と問題点
近時、半導体レーザを用いて物体にレーザ光を照射し、
その反射光強度を光検出器で検出して種々の情報を読取
る光センターが注目されている。
その反射光強度を光検出器で検出して種々の情報を読取
る光センターが注目されている。
従来の半導体レーザはダブルへテロ接合面と平行な方向
に出力光が導出されるものであるから、半導体レーザを
構成する半導体基板上に、その出力光と平行方向の入力
光を検出する為の光検出器を形威しようとすると、受光
面積が極めて小さいものしか製作することができないも
のであった。
に出力光が導出されるものであるから、半導体レーザを
構成する半導体基板上に、その出力光と平行方向の入力
光を検出する為の光検出器を形威しようとすると、受光
面積が極めて小さいものしか製作することができないも
のであった。
考案の目的
本考案は、同一基板上に、半導体レーザの出力光の導出
方向と平行の入力光を大きな受光面積で受光することが
できる光検出器を形威し得るようにすることを目的とす
るものである。
方向と平行の入力光を大きな受光面積で受光することが
できる光検出器を形威し得るようにすることを目的とす
るものである。
以下実施例について詳細に説明する。
考案の実施例
図は本考案の実施例の概略断面図であり、１は電極、２
は半導体基板で、例えばｎ−ＧａＡｓ基板が用いられ、
そのｎ−ＧａＡｓ基板２上に液相成長法等により、順次
ｎ−ＧａＡｌＡｓ層３ｔ ３ａｔ ｐ−ＧａＡｓ層４ｔ
４ａ、ストライプ状に形威されたｐ−ＧａＡｌＡｓ層５
及び全面が同一ノｐ −ＧａＡＩＡｓ層５ａ、ｐ−Ｇａ
Ａｓ層６，６ａを形威し、エツチング等により半導体レ
ーザＡ１反射部Ｂ１光検出器Ｃを形成分離する溝を形成
し、半導体レーザＡの最上層には電極７、光検出器Ｃの
最上層には受光面以外に電極７ａを形成し、且つ光検出
器Ｃのｐ−ＧａＡｓ層６ａを受光面に相当する部分だけ
エツチングで除去する。
は半導体基板で、例えばｎ−ＧａＡｓ基板が用いられ、
そのｎ−ＧａＡｓ基板２上に液相成長法等により、順次
ｎ−ＧａＡｌＡｓ層３ｔ ３ａｔ ｐ−ＧａＡｓ層４ｔ
４ａ、ストライプ状に形威されたｐ−ＧａＡｌＡｓ層５
及び全面が同一ノｐ −ＧａＡＩＡｓ層５ａ、ｐ−Ｇａ
Ａｓ層６，６ａを形威し、エツチング等により半導体レ
ーザＡ１反射部Ｂ１光検出器Ｃを形成分離する溝を形成
し、半導体レーザＡの最上層には電極７、光検出器Ｃの
最上層には受光面以外に電極７ａを形成し、且つ光検出
器Ｃのｐ−ＧａＡｓ層６ａを受光面に相当する部分だけ
エツチングで除去する。
又半導体レーザＡの活性層（ｐ−ＧａＡｓ層４）の両側
に共振器を構成する鏡面８を形成腰この鏡面８と対向し
た反射部の略４５０の傾射面に反射面９を金属蒸着等に
より形成する。
に共振器を構成する鏡面８を形成腰この鏡面８と対向し
た反射部の略４５０の傾射面に反射面９を金属蒸着等に
より形成する。
従って半導体レーザＡの出力光は基板の面方向に出射さ
れるものであるが、共振器面に対向して形成された反射
面９により反射されてダブルへテロ接合面に対してほぼ
垂直の方向に出力光１０として導出される。
れるものであるが、共振器面に対向して形成された反射
面９により反射されてダブルへテロ接合面に対してほぼ
垂直の方向に出力光１０として導出される。
又光検出器Ｃはｐ−ＧａＡｓ層４ａとｎ−ＧａＡｌＡｓ
層３ａとのｐ−ｎ接合によるフォト・ダイオードとして
構成される。
層３ａとのｐ−ｎ接合によるフォト・ダイオードとして
構成される。
即ち半導体レーザＡの出力光１０と平行の入力光１１を
光検出器Ｃで検出することができ、その受光面は平面内
のパターンで任意の大きさとすることができるものであ
る。
光検出器Ｃで検出することができ、その受光面は平面内
のパターンで任意の大きさとすることができるものであ
る。
又反射部Ｂの傾斜面は、結晶方向の選定により異方性エ
ツチングで略４５°の傾斜面とすることができるもので
あり、例えば１１２の結晶面とすると、鏡面８と反射面
９を形成する略４５°の傾斜面とをエツチングによって
同時に形成することができる。
ツチングで略４５°の傾斜面とすることができるもので
あり、例えば１１２の結晶面とすると、鏡面８と反射面
９を形成する略４５°の傾斜面とをエツチングによって
同時に形成することができる。
この場合、１１２面と垂直な鏡面８は１１１面、略４５
°の傾斜面９は００１面付近の結晶面となる。
°の傾斜面９は００１面付近の結晶面となる。
なお光検出器Ｃの構成は半導体レーザＡと同様なダブル
へテロ接合構造とする必要はなく、選択拡散等の手段に
よって半導体基板２上にｐ−ｎ接合面を形成するように
することもできる。
へテロ接合構造とする必要はなく、選択拡散等の手段に
よって半導体基板２上にｐ−ｎ接合面を形成するように
することもできる。
考案の効果
以上説明したように、本考案は、少なくともｎ−ＧａＡ
ｌＡｓ層等の第１結晶層とｐ −ＧａＡｓ層等の第２結
晶層とのへテロ接合面と、この第２結晶層とｐ−ＧａＡ
ｌＡｓ層等の第３結晶層とのへテロ接合面とを形成した
同一基板２上に、半導体レーザＡと、反射面Ｂと、光検
出器Ｃとを形成したものであり、半導体レーザＡの活性
層と、光検出器Ｃのｐ−ｎ接合面を構成する結晶層とは
、同一の第２結晶層を利用しているので、同一基板上に
半導体レーザＡと光検出器Ｃとを容易に形成することが
でき、且つ小型化することができる利点がある。
ｌＡｓ層等の第１結晶層とｐ −ＧａＡｓ層等の第２結
晶層とのへテロ接合面と、この第２結晶層とｐ−ＧａＡ
ｌＡｓ層等の第３結晶層とのへテロ接合面とを形成した
同一基板２上に、半導体レーザＡと、反射面Ｂと、光検
出器Ｃとを形成したものであり、半導体レーザＡの活性
層と、光検出器Ｃのｐ−ｎ接合面を構成する結晶層とは
、同一の第２結晶層を利用しているので、同一基板上に
半導体レーザＡと光検出器Ｃとを容易に形成することが
でき、且つ小型化することができる利点がある。
又半導体レーザＡの出力光は反射面Ｃにより基板２とほ
ぼ垂直方向に反射され、光検出器Ｃに入射される光と平
行関係となるので、光センサとして使用した場合に大き
な効果が得られる。
ぼ垂直方向に反射され、光検出器Ｃに入射される光と平
行関係となるので、光センサとして使用した場合に大き
な効果が得られる。
即ち、光センサは、発光部と受光部とから構成されるも
のであり、受光部にはその受光面に垂直に光を入射させ
る関係上、発光部を被検知物体に対して傾射した位置に
設けると、受光部は発光部から離して配置する必要が生
じ、反射角度が大きくなることから、受光できる光量が
減少する。
のであり、受光部にはその受光面に垂直に光を入射させ
る関係上、発光部を被検知物体に対して傾射した位置に
設けると、受光部は発光部から離して配置する必要が生
じ、反射角度が大きくなることから、受光できる光量が
減少する。
その反対に被検知物体の直上位置に発光部を配置したと
すると、受光部を発光部に接近させ且つ発光部と受光部
とは被検知物体から離して配置しなければならなくなる
。
すると、受光部を発光部に接近させ且つ発光部と受光部
とは被検知物体から離して配置しなければならなくなる
。
従って被検知物体との距離が長くなるので、受光部への
入射光量が減少する。
入射光量が減少する。
しかし、本考案の構成を用いた光センサによると、受光
部の半導体レーザＡと受光部の光検出器Ｃとは隣接して
形成されると共に、出力光と入射光とを平行関係とする
ことができるので、被検知物体に接近して配置すること
が可能となり、反射光も増加するから、Ｓ／Ｎを改善す
ることができるものとなる。
部の半導体レーザＡと受光部の光検出器Ｃとは隣接して
形成されると共に、出力光と入射光とを平行関係とする
ことができるので、被検知物体に接近して配置すること
が可能となり、反射光も増加するから、Ｓ／Ｎを改善す
ることができるものとなる。
更に出力光と入射光とは平行関係であるから、同一光学
系を用いることができる利点がある。
系を用いることができる利点がある。
なお半導体レーザＡは実施例のＧａＡｓ−ＧａＡｌＡｓ
系以外に例えばＰｂＴｅ −Ｐｂ５ｎＴｅ系、ＧａＩｎ
Ｐ系等種々の構成とし得ることは勿論である。
系以外に例えばＰｂＴｅ −Ｐｂ５ｎＴｅ系、ＧａＩｎ
Ｐ系等種々の構成とし得ることは勿論である。
図は本考案の実施例の概略断面図である。
１．７．７ａは電極、２はｎ−ＧａＡｓ基板、３．３ａ
はｎ−ＧａＡｌＡｓ層、４，４ａはｐ−ＧａＡｓ層、５
，５ａはｐ−ＧａＡｌＡｓ層、６，６ａはｐ−ＧａＡｓ
層、８は鏡面、９は反射面、Ａは半導体レーザ、Ｂは反
射部、Ｃは光検出器である。
はｎ−ＧａＡｌＡｓ層、４，４ａはｐ−ＧａＡｓ層、５
，５ａはｐ−ＧａＡｌＡｓ層、６，６ａはｐ−ＧａＡｓ
層、８は鏡面、９は反射面、Ａは半導体レーザ、Ｂは反
射部、Ｃは光検出器である。
Claims (1)
- 少なくとも第１結晶層と第２結晶層とのへテロ接合面と
、該第２結晶層と第３結晶層とのへテロ接合面とを形威
した同一基板上に、前記第２結晶層を活性層とし且つ該
活性層の両側に共振器面を形威した半導体レーザと、該
半導体レーザの共振器に対向して前記基板のほぼ垂直方
向に前記半導体レーザの出力光を反射させる反射面と、
前記第１結晶層と前記第２結晶層又は該第２結晶層と前
記第３結晶層との間のｐ−ｎ接合面が前記基板の面方向
と同一面方向に形威され、且つ前記基板のほぼ垂直方向
に入射される入力光を受ける受光面が前記基板の面方向
と同一面方向に形威された光検出器とを隣接して形威し
たことを特徴とする光電変換半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2631783U JPS607500Y2 (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 光電変換半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2631783U JPS607500Y2 (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 光電変換半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58162660U JPS58162660U (ja) | 1983-10-29 |
| JPS607500Y2 true JPS607500Y2 (ja) | 1985-03-13 |
Family
ID=30038276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2631783U Expired JPS607500Y2 (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 光電変換半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS607500Y2 (ja) |
-
1983
- 1983-02-24 JP JP2631783U patent/JPS607500Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58162660U (ja) | 1983-10-29 |
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