JPS624385A - 光検出器集積化半導体レ−ザアレイ装置 - Google Patents
光検出器集積化半導体レ−ザアレイ装置Info
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- JPS624385A JPS624385A JP14412985A JP14412985A JPS624385A JP S624385 A JPS624385 A JP S624385A JP 14412985 A JP14412985 A JP 14412985A JP 14412985 A JP14412985 A JP 14412985A JP S624385 A JPS624385 A JP S624385A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor laser
- photodetector
- layer
- substrate
- array device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- H—ELECTRICITY
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
- H01S5/0262—Photo-diodes, e.g. transceiver devices, bidirectional devices
- H01S5/0264—Photo-diodes, e.g. transceiver devices, bidirectional devices for monitoring the laser-output
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- 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】
（産業上の利用分野）
本発明は、情報処理用光源として用いられる光半導体集
積装置に関し、特に半導体レーザとこの半導体レーザの
モニタ光を検出する光検出器とからなる半導体レーザ・
光検出器対が複数箇備えてあり、これら半導体レーザ・
光検出器対が共通の１つの基板上に集積化してある光検
出器集積化半導体レーザアレイ装置に関する。
積装置に関し、特に半導体レーザとこの半導体レーザの
モニタ光を検出する光検出器とからなる半導体レーザ・
光検出器対が複数箇備えてあり、これら半導体レーザ・
光検出器対が共通の１つの基板上に集積化してある光検
出器集積化半導体レーザアレイ装置に関する。
（従来技術とその問題点）
ＤＲＡＷ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅａｄ Ａｎｄ Ｗｒｉｔ
ｅ）装置、レーザプリンタ等の情報処理用光源として用
いられる半導体レーザは、複数筒の半導体レーザをアレ
イ化し、その各々を独立に駆動可能とすることにより、
大幅な機能向上が期待される。特願昭５９−２０２３２
０号に「複合半導体レーザ装置」なる名称で記載されて
いる発明の如く、アレイ化された個々の半導体レーザの
光出力を制御して互いに独立に駆動するためには、各半
導体レーザと１対１に対応した光検出器からなる光検出
器アレイを、各半導体レーザのモニタ光出射側に集積化
する必要がある。
ｅ）装置、レーザプリンタ等の情報処理用光源として用
いられる半導体レーザは、複数筒の半導体レーザをアレ
イ化し、その各々を独立に駆動可能とすることにより、
大幅な機能向上が期待される。特願昭５９−２０２３２
０号に「複合半導体レーザ装置」なる名称で記載されて
いる発明の如く、アレイ化された個々の半導体レーザの
光出力を制御して互いに独立に駆動するためには、各半
導体レーザと１対１に対応した光検出器からなる光検出
器アレイを、各半導体レーザのモニタ光出射側に集積化
する必要がある。
この様なプレイ化した半導体レーザでは、出射光を同一
光学系で一括して導波する構造を採用すれば、光学系が
簡単になる場合が多い。そのためには、各半導体レーザ
間の間隔を、従ってまた各光検出器間の間隔を狭くする
必要が生じる。しかしながら、このような構造では集積
度が向上するに従って、隣接する半導体レーザ相互及び
光検出器相互の間隔が挟まり、一つの半導体レーザのモ
ニタ光が、対応する１つの光検出器に到達する以外に、
隣接する光検出器にも、直接到達し、又は対向するレー
ザ端面と光検出器端面との間の多重反射により間接的に
到達するクロストーク現象が避けられなくなる。そこで
、従来の集積度を増した光検出器集積化半導体レーザア
レイ装置は、半導体レーザと対応する光検出器とからな
る一対（半導体レーザ・光検出器対）を、他の対と独立
に駆動させることが困難となるいう欠点を有していた。
光学系で一括して導波する構造を採用すれば、光学系が
簡単になる場合が多い。そのためには、各半導体レーザ
間の間隔を、従ってまた各光検出器間の間隔を狭くする
必要が生じる。しかしながら、このような構造では集積
度が向上するに従って、隣接する半導体レーザ相互及び
光検出器相互の間隔が挟まり、一つの半導体レーザのモ
ニタ光が、対応する１つの光検出器に到達する以外に、
隣接する光検出器にも、直接到達し、又は対向するレー
ザ端面と光検出器端面との間の多重反射により間接的に
到達するクロストーク現象が避けられなくなる。そこで
、従来の集積度を増した光検出器集積化半導体レーザア
レイ装置は、半導体レーザと対応する光検出器とからな
る一対（半導体レーザ・光検出器対）を、他の対と独立
に駆動させることが困難となるいう欠点を有していた。
そこで、本発明の目的は、この様に従来の欠点であった
半導体レーザのモニタ光のクロストーク現象を除去し、
各半導体レーザを完全に独立に駆動できる光検出器集積
化半導体し〜ザアレイ装置を提供することにある。
半導体レーザのモニタ光のクロストーク現象を除去し、
各半導体レーザを完全に独立に駆動できる光検出器集積
化半導体し〜ザアレイ装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
前述の問題点を解決するために本発明が提供する手段は
、半導体レーザとこの半導体レーザのモニタ光を検出す
る光検出器とからなる半導体レーザ・光検出器対が複数
箇備えてあり、これら半導体レーザ・光検出器対が同一
の基板上に集積化してある光検出器集積化半導体レーザ
アレイ装置であって、前記半導体レーザ・光検出器対相
互間に遮光壁が設けてあることを特徴とする。
、半導体レーザとこの半導体レーザのモニタ光を検出す
る光検出器とからなる半導体レーザ・光検出器対が複数
箇備えてあり、これら半導体レーザ・光検出器対が同一
の基板上に集積化してある光検出器集積化半導体レーザ
アレイ装置であって、前記半導体レーザ・光検出器対相
互間に遮光壁が設けてあることを特徴とする。
（作用）
このような構造の採用により、本発明の光検出器集積化
半導体レーザアレイ装置では、遮光壁が障害となり、半
導体レーザからのモニタ光が隣接する半導体レーザの光
検出器に到達することを防止するから、各半導体レーザ
の独立駆動を可能にする。
半導体レーザアレイ装置では、遮光壁が障害となり、半
導体レーザからのモニタ光が隣接する半導体レーザの光
検出器に到達することを防止するから、各半導体レーザ
の独立駆動を可能にする。
（実施例）
以下、本発明の★施例について図面を参照して説明する
。第１図（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施例の断面図
及び平面図をそれぞれ示す図であり、同図（ｃ）は横モ
ード制御半導体レーザの層構造を有するエピタ、キシャ
ルウエハの断面図である６本実施例は本図（Ｃ）のウェ
ハを基に製造するから、まずそのウェハの形成について
述べる。
。第１図（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施例の断面図
及び平面図をそれぞれ示す図であり、同図（ｃ）は横モ
ード制御半導体レーザの層構造を有するエピタ、キシャ
ルウエハの断面図である６本実施例は本図（Ｃ）のウェ
ハを基に製造するから、まずそのウェハの形成について
述べる。
本実施例ではＶＳＩＳ （Ｖ−ｇｒｏｏｖｅｄ ５ｕｂ
ｓｔｒａｔｅ ＩｎｎａｒＳｔｒｉｐｅ ）構造を一例
として選んだ。即ち、ｐ型ＧａＡｓ基板１の上のｎ型Ｇ
ａＡｓブロック層２に基板１に到達する複数のストライ
ブ状のＶ溝３を５０−間隔で形成した上に、ｐ型Ａ（１
＊、ｔａＧａａ、１ａＡ９クラッド層４、ｐ型ＡＱｏ、
ｔｓＧａｓ、ａｓＡｓ活性層５、ｎ型７１１１１＠、ａ
ｓＧａ、、、、Ａｓクラッド層６及びｎ型ＧａＡｓキャ
７ブ層７を積層することにより、活性層５に沿ってＶ溝
３の直上に実効的な屈折率分布を設け、■溝３の両側の
ブロック層２により内部電流狭窄を行なった層構造であ
る。しかし、ＶＳＩＳ構造に限らず、横モード制御半導
体レーザの構造であればどの構造でも構わない。なお、
上記層構造は同時に光検出器の層構造ともなるものであ
る。
ｓｔｒａｔｅ ＩｎｎａｒＳｔｒｉｐｅ ）構造を一例
として選んだ。即ち、ｐ型ＧａＡｓ基板１の上のｎ型Ｇ
ａＡｓブロック層２に基板１に到達する複数のストライ
ブ状のＶ溝３を５０−間隔で形成した上に、ｐ型Ａ（１
＊、ｔａＧａａ、１ａＡ９クラッド層４、ｐ型ＡＱｏ、
ｔｓＧａｓ、ａｓＡｓ活性層５、ｎ型７１１１１＠、ａ
ｓＧａ、、、、Ａｓクラッド層６及びｎ型ＧａＡｓキャ
７ブ層７を積層することにより、活性層５に沿ってＶ溝
３の直上に実効的な屈折率分布を設け、■溝３の両側の
ブロック層２により内部電流狭窄を行なった層構造であ
る。しかし、ＶＳＩＳ構造に限らず、横モード制御半導
体レーザの構造であればどの構造でも構わない。なお、
上記層構造は同時に光検出器の層構造ともなるものであ
る。
続いて、本発明の一実施例の光検出器集積化半導体レー
ザアレイ装置の半導体レーザ前方、端面から見た断面図
（第１ｖｌＪ（ａ））及び平面！５０（同図（ｂ））に
示す如く、各半導体レーザ１１ごと及び各光検出器１２
ごとにパターン化きれたｎ型電極８を形成する。その後
、所預のパターンを有するＡＺ１３５０Ｊホトレジスト
膜をエツチングマスクとして、ｐ型ＧａＡｓ基板１まで
到達するドライエツチング（例えば塩素ガス雰囲気によ
るリアクティブイオンビームエツチング）により、垂直
かつ平滑なレーザ共振器端面を有する各半導体レーザ１
１及び各光検出器１２に素子分離を行なう。
ザアレイ装置の半導体レーザ前方、端面から見た断面図
（第１ｖｌＪ（ａ））及び平面！５０（同図（ｂ））に
示す如く、各半導体レーザ１１ごと及び各光検出器１２
ごとにパターン化きれたｎ型電極８を形成する。その後
、所預のパターンを有するＡＺ１３５０Ｊホトレジスト
膜をエツチングマスクとして、ｐ型ＧａＡｓ基板１まで
到達するドライエツチング（例えば塩素ガス雰囲気によ
るリアクティブイオンビームエツチング）により、垂直
かつ平滑なレーザ共振器端面を有する各半導体レーザ１
１及び各光検出器１２に素子分離を行なう。
このとき同時に、本図（ａ）の断面図及び同図（ｂ）の
平面図に示す如く、各レーザ間に光検出器１２の後端ま
で伸びるメサストライプ状の遮光壁９を形成するｌ後に
基板側にｐ型電極１ｏを形成して本実施例の光検出器集
積化半導体レーザアレイ装置が得られる。
平面図に示す如く、各レーザ間に光検出器１２の後端ま
で伸びるメサストライプ状の遮光壁９を形成するｌ後に
基板側にｐ型電極１ｏを形成して本実施例の光検出器集
積化半導体レーザアレイ装置が得られる。
この実施例では、上記の如く各ブロック間に設けられた
遮光壁９により、半導体レーザ１１のモニタ光が隣接ブ
ロックの光検出器に到達することを防止できる。そこで
、従来問題であったモニタ光のクロストーク現象を除き
、各半導体レーザの完全な独立駆動が可能となる。
遮光壁９により、半導体レーザ１１のモニタ光が隣接ブ
ロックの光検出器に到達することを防止できる。そこで
、従来問題であったモニタ光のクロストーク現象を除き
、各半導体レーザの完全な独立駆動が可能となる。
（発明の効果）
本発明では、半導体レーザ・光検出器対の間に遮光壁を
形成する。そこで、本発明によれば、各半導体レーザの
間隔が狭くなり、集積度が向上した場合に従来構造では
問題となった各ブロック間のクロストーク現象が除去で
き、各半導体レーザを独立に安定駆動できる光検出器集
積化半導体レーザアレイ装置が提供できる。
形成する。そこで、本発明によれば、各半導体レーザの
間隔が狭くなり、集積度が向上した場合に従来構造では
問題となった各ブロック間のクロストーク現象が除去で
き、各半導体レーザを独立に安定駆動できる光検出器集
積化半導体レーザアレイ装置が提供できる。
第１図（ａ）は、本発明の一実施例の光検出器集積化半
導体レーザアレイ装置の構造を示す断面図、同図Ｃｂ）
はその平面図、同図（Ｃ）はその実施例に用いられたエ
ピタキシャルウェハの層構造を示す断面図である。 １・・・ｐ型ＧａＡｓ基板、２・・・ｎ型ＧａＡｓブロ
ック層、３・・・ストライブ状Ｖ溝、４・・・ｐ型ＡＱ
ｔＧａｘ７ＪＢクラッド層、５ ・ｐ型ＡＱｙＧａｔ−
ｙＡｓ活性層、６ ・・・ｎ型ＡＱ ｔ Ｇａ ｌ−ｚ
Ａ’ツク２フ層、７ ・・・ｎ型ＧａＡｓキャｙブ層
、８・・・ｎ型電極、９・・・遮光壁、１０・・・ｐ型
電極、１１・・・半導体レーザ、１２・・・光検出器。
導体レーザアレイ装置の構造を示す断面図、同図Ｃｂ）
はその平面図、同図（Ｃ）はその実施例に用いられたエ
ピタキシャルウェハの層構造を示す断面図である。 １・・・ｐ型ＧａＡｓ基板、２・・・ｎ型ＧａＡｓブロ
ック層、３・・・ストライブ状Ｖ溝、４・・・ｐ型ＡＱ
ｔＧａｘ７ＪＢクラッド層、５ ・ｐ型ＡＱｙＧａｔ−
ｙＡｓ活性層、６ ・・・ｎ型ＡＱ ｔ Ｇａ ｌ−ｚ
Ａ’ツク２フ層、７ ・・・ｎ型ＧａＡｓキャｙブ層
、８・・・ｎ型電極、９・・・遮光壁、１０・・・ｐ型
電極、１１・・・半導体レーザ、１２・・・光検出器。
Claims (1)
- 半導体レーザとこの半導体レーザのモニタ光を検出する
光検出器とからなる半導体レーザ・光検出器対が複数箇
備えてあり、これら半導体レーザ・光検出器対が同一の
基板上に集積化してある光検出器集積化半導体レーザア
レイ装置に於いて、前記半導体レーザ・光検出器対相互
間に遮光壁が設けてあることを特徴とする光検出器集積
化半導体レーザアレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14412985A JPS624385A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | 光検出器集積化半導体レ−ザアレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14412985A JPS624385A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | 光検出器集積化半導体レ−ザアレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS624385A true JPS624385A (ja) | 1987-01-10 |
Family
ID=15354876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14412985A Pending JPS624385A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | 光検出器集積化半導体レ−ザアレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS624385A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64354U (ja) * | 1987-06-18 | 1989-01-05 | ||
| US5016253A (en) * | 1989-04-12 | 1991-05-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser device |
| US5061974A (en) * | 1988-12-28 | 1991-10-29 | Ricoh Company, Ltd. | Semiconductor light-emitting device of array type |
| JPH08181350A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-12 | Nec Corp | 半導体光集積素子 |
| JP2018026479A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 発光素子アレイ、及び光伝送装置 |
| JP2018026478A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 発光素子、発光素子アレイ、及び光伝送装置 |
| JP2018074075A (ja) * | 2016-11-02 | 2018-05-10 | 株式会社リコー | 光照射器、光学センサ、光学検査装置 |
| JP2020092256A (ja) * | 2018-11-27 | 2020-06-11 | 株式会社リコー | 光源、光源装置、光学装置、計測装置、ロボット、電子機器、移動体、および造形装置 |
-
1985
- 1985-07-01 JP JP14412985A patent/JPS624385A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64354U (ja) * | 1987-06-18 | 1989-01-05 | ||
| US5061974A (en) * | 1988-12-28 | 1991-10-29 | Ricoh Company, Ltd. | Semiconductor light-emitting device of array type |
| US5016253A (en) * | 1989-04-12 | 1991-05-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser device |
| JPH08181350A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-12 | Nec Corp | 半導体光集積素子 |
| JP2018026479A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 発光素子アレイ、及び光伝送装置 |
| JP2018026478A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 発光素子、発光素子アレイ、及び光伝送装置 |
| JP2018074075A (ja) * | 2016-11-02 | 2018-05-10 | 株式会社リコー | 光照射器、光学センサ、光学検査装置 |
| JP2020092256A (ja) * | 2018-11-27 | 2020-06-11 | 株式会社リコー | 光源、光源装置、光学装置、計測装置、ロボット、電子機器、移動体、および造形装置 |
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