JPS63198390A - マスク半導体レ−ザ−の製作方法 - Google Patents
マスク半導体レ−ザ−の製作方法Info
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- 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
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-
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- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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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】
(技術分野)
本発明はマスク半導体レーザーの製作方法に関し、より
詳細には光メモリーや光磁気メモリー等の光源としての
半導体レーザーに適用しうるマスク半導体レーザーの製
作方法に関するものである。
詳細には光メモリーや光磁気メモリー等の光源としての
半導体レーザーに適用しうるマスク半導体レーザーの製
作方法に関するものである。
(従来技術)
近年、光メモリー及び光磁気メモリーにより。
情報の高密度記録化が達成されつつあるが、より一層の
高密度記録再生が志向されている。例えば、光ディスク
において高密度記録たる0.4〜0.5μlのピットの
情報を読み取る為にはビーム径もその程度に絞り込む必
要がある。しかし、現状におけろ半導体レーザー及び結
像光学手段では1回折限界による制約等により、半導体
レーザーの波長、例えば約0.8μ−以下のビーム径に
絞り込む事は極めて困難である。
高密度記録再生が志向されている。例えば、光ディスク
において高密度記録たる0.4〜0.5μlのピットの
情報を読み取る為にはビーム径もその程度に絞り込む必
要がある。しかし、現状におけろ半導体レーザー及び結
像光学手段では1回折限界による制約等により、半導体
レーザーの波長、例えば約0.8μ−以下のビーム径に
絞り込む事は極めて困難である。
(目 的)
従って、本発明の目的は、高密度記録再生用の光源たる
半導体レーザーについて、その半導体レーザーと一体的
にマスク層を形成してこのマスク層に微細孔を形成する
ことにより微小な発光点を得ろことを可能にしてマスク
半導体レーザーの製作方法を提供することにある。
半導体レーザーについて、その半導体レーザーと一体的
にマスク層を形成してこのマスク層に微細孔を形成する
ことにより微小な発光点を得ろことを可能にしてマスク
半導体レーザーの製作方法を提供することにある。
(構 成)
本発明は上記の目的を達成させるため、半導体レーザー
を点灯させながら、半導体レーザーの放射光を遮光する
マスク層を半導体レーザーの出射面に形成することによ
り、同時にこのマスク層の一部に、上記放射光の出射孔
を形成して、マスク半導体レーザーを製作することを特
徴としたものである。
を点灯させながら、半導体レーザーの放射光を遮光する
マスク層を半導体レーザーの出射面に形成することによ
り、同時にこのマスク層の一部に、上記放射光の出射孔
を形成して、マスク半導体レーザーを製作することを特
徴としたものである。
以下、本発明の一実施例に基づいて具体的に説明する。
本発明の実施対象たる素材としての半導体レーザーは、
波長780nm及び83On[11の半導体レーザーに
代表されるA Q GaAs系及びGaInAsP系等
があげられる。
波長780nm及び83On[11の半導体レーザーに
代表されるA Q GaAs系及びGaInAsP系等
があげられる。
次に、半導体レーザーの放射光を遮光するマスク層用の
材料に必要な特性としては、マスク材の機能上、放射光
の殆どを透過させない性質即ち放射光の殆どを反射若し
くは吸収する特性が要求される。又出射孔を形成させる
べく、半導体レーザーの放射光により熱的に溶融、蒸発
する特性が要求される。
材料に必要な特性としては、マスク材の機能上、放射光
の殆どを透過させない性質即ち放射光の殆どを反射若し
くは吸収する特性が要求される。又出射孔を形成させる
べく、半導体レーザーの放射光により熱的に溶融、蒸発
する特性が要求される。
これらの特性を満足する材料としては、Au、 Ag。
Cr、 In、 AQ 、 Zn等の金属およびそれら
の化合物類Se、 Te、 Sn等の両性金属およびそ
の化合物類。
の化合物類Se、 Te、 Sn等の両性金属およびそ
の化合物類。
カーボン、Ge、S等の非金属類そしてフタロシアニン
系、シアニン系染料等の有機材料等があげられる。これ
らマスク層材料が電気絶縁性でない場合、半導体レーザ
ーの出射鏡面とマスク材料との間にSj、O,5i02
、 A Qt05 、 SiうN4 、 MgFz
、 Ti01等の電気絶縁層を設ける。この時本電気絶
縁層の必要特性としては、レーザー発振をそこなう事の
ない様に屈折率が低い事、又光吸収によって鏡面が熱破
壊される事のない様に光学的に透明である事が要求され
る。
系、シアニン系染料等の有機材料等があげられる。これ
らマスク層材料が電気絶縁性でない場合、半導体レーザ
ーの出射鏡面とマスク材料との間にSj、O,5i02
、 A Qt05 、 SiうN4 、 MgFz
、 Ti01等の電気絶縁層を設ける。この時本電気絶
縁層の必要特性としては、レーザー発振をそこなう事の
ない様に屈折率が低い事、又光吸収によって鏡面が熱破
壊される事のない様に光学的に透明である事が要求され
る。
以下に実験例を説明する。
実験例1゜
図に示す如き構成のマスク半導体レーザーを以下の手順
に従って作成した。先ず半導体レーザー2として、Ga
As及びA Q GaAsの三元系半導体レーザー(許
容出力5mW、定格出力3m1il、発振波長780n
m)を用いた。そしてその出射へき開面に真空蒸着法に
より誘電体層6たるSiO膜を2100Aの厚さ設けた
。
に従って作成した。先ず半導体レーザー2として、Ga
As及びA Q GaAsの三元系半導体レーザー(許
容出力5mW、定格出力3m1il、発振波長780n
m)を用いた。そしてその出射へき開面に真空蒸着法に
より誘電体層6たるSiO膜を2100Aの厚さ設けた
。
本SiO膜の蒸着条件は以下の通りである。
蒸着条件
蒸着源材料 :310、純度99.99%蒸着源温度
:1200℃ 蒸着源ボート:モリブデン 真空度: 2 Xl0−gシorr 基板(半導体レーザー)温度=20〜40℃次に上記誘
電体316(SiO膜)上に半導体レーザーを点灯しな
からSnを3000 Aの厚さになる様にマスク層4を
抵抗加熱による方法で蒸着した。この時の蒸着条件は以
下の通りである。
:1200℃ 蒸着源ボート:モリブデン 真空度: 2 Xl0−gシorr 基板(半導体レーザー)温度=20〜40℃次に上記誘
電体316(SiO膜)上に半導体レーザーを点灯しな
からSnを3000 Aの厚さになる様にマスク層4を
抵抗加熱による方法で蒸着した。この時の蒸着条件は以
下の通りである。
蒸着条件
蒸着源材料 :Sn、純度99.99%蒸着源温度 :
500℃ 蒸着源ボート:モリブデン 真空度: 2 Xl0−’ シorr 基板(半導体レーザー)温度:20〜・10℃半導体レ
ーザー動作電流 : 60mAこの様にして得られたマ
スク半導体レーザーのマスク層表面を走査形電子顕微鏡
にて観察すると出射孔にたる開口が確認された。開口の
大きさは1.2μmX1.6μmであった。倍率は10
000倍である。
500℃ 蒸着源ボート:モリブデン 真空度: 2 Xl0−’ シorr 基板(半導体レーザー)温度:20〜・10℃半導体レ
ーザー動作電流 : 60mAこの様にして得られたマ
スク半導体レーザーのマスク層表面を走査形電子顕微鏡
にて観察すると出射孔にたる開口が確認された。開口の
大きさは1.2μmX1.6μmであった。倍率は10
000倍である。
実験例2゜
図に示す構成のマスク半導体レーザーを以下の手順に従
って作成した。半導体レーザーは実験例1と同じ種類の
ものを使用した。そしてその出射へき開面に真空蒸着法
により誘電体層6たるSiO膜を2100Aの厚さ設け
た。
って作成した。半導体レーザーは実験例1と同じ種類の
ものを使用した。そしてその出射へき開面に真空蒸着法
により誘電体層6たるSiO膜を2100Aの厚さ設け
た。
本SiO膜の蒸着条件は実験例1と同じである。
次に上記誘電体層6 (SiO膜)上に半導体レーザー
を点灯しなからZnを300OAの厚さになる様にマス
ク層4を抵抗加熱による方法で蒸着した。この時の蒸着
条件は以下の通りである。
を点灯しなからZnを300OAの厚さになる様にマス
ク層4を抵抗加熱による方法で蒸着した。この時の蒸着
条件は以下の通りである。
蒸着条件
蒸着源材料 :Zn、純度99.99%蒸着源温度 ニ
ア00℃ 蒸着源ボート:モリブデン 真空度: 2 XIO” シorr 基板(半導体レーザー)温rt: 20〜40℃半導体
レーザー動作電流 : 60mAこの様にして得られた
マスク半導体レーザーのマスク層表面を走査形電子顕微
鏡にてa察すると出)1孔にたる開口が確認された。そ
の開口の太きさは0.9μmX1.27zmであった。
ア00℃ 蒸着源ボート:モリブデン 真空度: 2 XIO” シorr 基板(半導体レーザー)温rt: 20〜40℃半導体
レーザー動作電流 : 60mAこの様にして得られた
マスク半導体レーザーのマスク層表面を走査形電子顕微
鏡にてa察すると出)1孔にたる開口が確認された。そ
の開口の太きさは0.9μmX1.27zmであった。
倍率は15000倍である。
実験例3゜
図に示す構成のマスク半導体レーザーを以下の手順に従
って作成した。半導体レーザーは実験例1.2と同じ種
類のものを使用した。そしてその出射へき開面に真空蒸
着法により誘電体層6たるSiO膜を2100人の厚さ
設けた。
って作成した。半導体レーザーは実験例1.2と同じ種
類のものを使用した。そしてその出射へき開面に真空蒸
着法により誘電体層6たるSiO膜を2100人の厚さ
設けた。
本SiO膜の蒸着条件は実験例1,2と同じである。
次に上記誘電体層6 (SiO膜)上に半導体レーザー
を点灯しながらAQを3000 Aの厚さになる様にマ
スク層4を抵抗加熱による方法で蒸着した。
を点灯しながらAQを3000 Aの厚さになる様にマ
スク層4を抵抗加熱による方法で蒸着した。
この時の蒸着条件は以下の通りである。
蒸着条件
蒸着源材料 :AQ、純度99.99%蒸着源温度 :
900℃ 蒸着源ボート:モリブデン 真空度:2X10°’ torr 基板(半導体レーザー)温度:20〜40℃半導体レー
ザー動作電流760mA この様にして得られたマスク半導体レーザーのマスク層
表面を走査形電子顕微鏡にてwtry5.すると出射孔
にたる開口が確認された。開口の大きさは0.5μm
X O,7μmであった。倍率は15000倍である。
900℃ 蒸着源ボート:モリブデン 真空度:2X10°’ torr 基板(半導体レーザー)温度:20〜40℃半導体レー
ザー動作電流760mA この様にして得られたマスク半導体レーザーのマスク層
表面を走査形電子顕微鏡にてwtry5.すると出射孔
にたる開口が確認された。開口の大きさは0.5μm
X O,7μmであった。倍率は15000倍である。
実験例4゜
図に示す構成のマスク半導体レーザーを以下の手順に従
って作成した。半導体レーザーは実験例1.2.3と同
じ種類のものを使用した6そしてその出射へき開面に真
空蒸着法により誘電体層6たるSiO膜を210OAの
厚さ設けた。本SiO膜の蒸着条件は実験例1,2.3
と同じである。
って作成した。半導体レーザーは実験例1.2.3と同
じ種類のものを使用した6そしてその出射へき開面に真
空蒸着法により誘電体層6たるSiO膜を210OAの
厚さ設けた。本SiO膜の蒸着条件は実験例1,2.3
と同じである。
次に上記誘電体層6 (SiO膜)上に半導体レーザー
を点灯しなからGeを5000 Aの厚さになる様にマ
スクWI4を抵抗加熱による方法で蒸着した。この時の
蒸着条件は以下の通りである。
を点灯しなからGeを5000 Aの厚さになる様にマ
スクWI4を抵抗加熱による方法で蒸着した。この時の
蒸着条件は以下の通りである。
蒸着条件
蒸着源材料 :Ge、純度99.99%蒸着源温度 :
1200℃ 蒸着源ボート:タンタル 真空度: 2’ X 10−’ torr基板(半導体
レーザー)温度:20〜40℃半導体レーザー動作電流
: 60mAこの様にして得られたマスク半導体レー
ザーのマスク層表面を走査形電子顕微鏡にて観察すると
出射孔にたる開口が確認された。その開口の大きさは0
.6μ、Xo、7μmであった。倍率は15000倍で
ある。
1200℃ 蒸着源ボート:タンタル 真空度: 2’ X 10−’ torr基板(半導体
レーザー)温度:20〜40℃半導体レーザー動作電流
: 60mAこの様にして得られたマスク半導体レー
ザーのマスク層表面を走査形電子顕微鏡にて観察すると
出射孔にたる開口が確認された。その開口の大きさは0
.6μ、Xo、7μmであった。倍率は15000倍で
ある。
このように、以上の各側によれば、半導体レーザーを薄
膜作成装置内で点灯しながら半導体レーザーの放射光を
遮光するマスク層を半導体レーザーの出射面に形成する
時、その半導体レーザーの放射光の発熱効果により、そ
の出射面の一部においてマスク材料が蒸着されないこと
を利用して、上記放射光の出射光を微細に形成すること
が可能である。
膜作成装置内で点灯しながら半導体レーザーの放射光を
遮光するマスク層を半導体レーザーの出射面に形成する
時、その半導体レーザーの放射光の発熱効果により、そ
の出射面の一部においてマスク材料が蒸着されないこと
を利用して、上記放射光の出射光を微細に形成すること
が可能である。
(効 果)
本発明によれば、マスク半導体レーザーを簡単に製作す
ることができ、好都合である。
ることができ、好都合である。
図は本発明に係るマスク半導体レーザーの斜視図である
。 2・・・・半導体レーザー、4・・・・マスク層、K・
・・・出射孔。
。 2・・・・半導体レーザー、4・・・・マスク層、K・
・・・出射孔。
Claims (1)
- 半導体レーザーを点灯させながら、半導体レーザーの放
射光を遮光するマスク層を半導体レーザーの出射面に形
成することにより、同時にこのマスク層の一部に上記放
射光の出射孔を形成して、マスク半導体レーザーを製作
することを特徴とするマスク半導体レーザーの製作方法
。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62030770A JPS63198390A (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | マスク半導体レ−ザ−の製作方法 |
US07/155,513 US4855256A (en) | 1987-02-13 | 1988-02-12 | Method of manufacturing masked semiconductor laser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62030770A JPS63198390A (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | マスク半導体レ−ザ−の製作方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63198390A true JPS63198390A (ja) | 1988-08-17 |
Family
ID=12312916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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