WO2022201772A1 - 面発光レーザ、光源装置、電子機器及び面発光レーザの製造方法 - Google Patents

面発光レーザ、光源装置、電子機器及び面発光レーザの製造方法 Download PDF

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surface emitting
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新一 我妻
雅人 小川
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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    • H01S5/1833Position of the structure with more than one structure
    • H01S5/18333Position of the structure with more than one structure only above the active layer

Definitions

  • This technology relates to surface emitting lasers, light source devices, electronic devices, and methods of manufacturing surface emitting lasers.
  • a surface-emitting laser which has a plurality of light-emitting portions having a mesa structure including an oxidized constricting layer.
  • oxidized constricting layers there is one in which the number of oxidized constricting layers differs between at least two mesa structures (see, for example, Patent Document 1).
  • this surface-emitting laser light and current confinement effects can be differentiated between at least two mesa structures.
  • the main object of the present technology is to provide a surface-emitting laser capable of differentiating the light and current confinement effects between at least two mesa structures and improving productivity.
  • This technology includes a first multilayer film reflector, a second multilayer reflector; an active layer disposed between the first and second multilayer reflectors; Between the surface of the first multilayer film reflector opposite to the active layer side and the active layer and/or the surface of the second multilayer film reflector opposite to the active layer side at least one oxidized constriction layer disposed between and said active layer; and comprising a plurality of light-emitting portions having a mesa structure, The surface-emitting laser is provided, wherein the mesa structures of the plurality of light-emitting portions include first and second mesa structures having different height dimensions and different numbers of the oxidized constriction layers and/or the numbers of the active layers. do.
  • the number of oxidized constricting layers includes zero.
  • the number of active layers includes zero.
  • the second mesa structure may have a greater height dimension than the first mesa structure, and may include a greater number of the oxidized constricting layers.
  • the light emitting section having the first mesa structure may include at least one layer that is a material of the oxidized constricting layer.
  • the second mesa structure may have the active layer, and the first mesa structure may not have the active layer. Both the first and second mesa structures may have the active layer. Neither of the first and second mesa structures may have the active layer.
  • the second mesa structure is formed between the surface of the first multilayer film reflector opposite to the active layer side and the active layer and between the surface of the second multilayer film reflector closer to the active layer.
  • the second mesa structure is formed between the surface of the first multilayer film reflector opposite to the active layer side and the active layer and between the surface of the second multilayer film reflector closer to the active layer.
  • the first and second mesa structures have the same number of oxidized constricting layers, and the second mesa structure has a larger height dimension and a larger number of active layers than the first mesa structure. May be many.
  • Each of the first and second mesa structures is provided between the surface of the first multilayer reflector opposite to the active layer side and the active layer and the active layer of the second multilayer reflector.
  • At least one oxidized constricting layer may be provided between the surface opposite to the layer-side surface and the active layer.
  • a dummy region may be provided between the first and second mesa structures.
  • a spacing between the first mesa structure and the dummy region may be different from a spacing between the second mesa structure and the dummy region.
  • a height dimension of the second mesa structure may be larger than that of the first mesa structure, and an interval between the second mesa structure and the dummy region may be larger than an interval between the first mesa structure and the dummy region.
  • the second mesa structure may have a height dimension larger than that of the first mesa structure, and the distance between the second mesa structure and the dummy region may be less than or equal to the distance between the first mesa structure and the dummy region.
  • the present technology provides the surface-emitting laser and the second mesa of the surface-emitting laser when the second mesa structure has a larger height dimension than the first mesa structure and the number of the oxidized constricting layers is large.
  • a light source device is also provided, comprising a collimator lens disposed on the top side of the structure and a diffuser plate disposed on the top side of the first mesa structure of the surface emitting laser.
  • the first and second mesa structures have the same number of oxidized constricting layers, the second mesa structure has a larger height dimension than the first mesa structure, and the second mesa structure has the
  • an active layer is provided and the first mesa structure does not have the active layer, the surface emitting laser, a collimator lens arranged on the top side of the second mesa structure of the surface emitting laser, and the surface emitting and a diffuser disposed on the top side of the first mesa structure of the laser.
  • the present technology also provides an electronic device including the surface emitting laser.
  • the electronic device may be a rangefinder.
  • the present invention comprises a step of forming a laminate by laminating a first multilayer reflector, at least one active layer, a plurality of selectively oxidized layers and a second multilayer reflector on a substrate; etching the stacked body to form a plurality of mesas including first and second mesas having different height dimensions and different numbers of the selectively oxidized layers; and selectively oxidizing the selectively oxidized layers of the plurality of mesas from the side surface.
  • the present invention comprises a step of stacking a first multilayer reflector, at least one active layer, at least one selectively oxidized layer and a second multilayer reflector on a substrate to form a laminate; etching the laminate to form a plurality of mesas including first and second mesas having different height dimensions and different numbers of the active layers; selectively oxidizing the selectively oxidized layers of the plurality of mesas from the side;
  • a method of manufacturing a surface emitting laser comprising:
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of part of a surface emitting laser according to a first embodiment of the present technology
  • FIG. 1 is a plan view of a surface emitting laser according to a first embodiment of the present technology
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining a method for manufacturing a surface emitting laser according to the first embodiment of the present technology
  • It is a sectional view showing the 1st process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning a 1st embodiment of this art.
  • It is a sectional view showing the 2nd process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning a 1st embodiment of this art.
  • It is a sectional view showing the 3rd process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning a 1st embodiment of this art.
  • FIG. 1 It is a sectional view showing the 4th process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning the modification of a 1st embodiment of this art. It is a sectional view showing the 5th process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning the modification of a 1st embodiment of this art. It is a sectional view showing the 6th process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning the modification of a 1st embodiment of this art. It is a sectional view showing the 7th process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning the modification of a 1st embodiment of this art. It is a sectional view showing the 8th process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning the modification of a 1st embodiment of this art.
  • FIG. 1st embodiment of this art It is a sectional view showing the 4th process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning the modification of a 1st embodiment of this art. It is a sectional view showing the 5th process of the manufacturing method of the surface emitting laser concerning the
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a ninth step of a method for manufacturing a surface-emitting laser according to a modification of the first embodiment of the present technology; It is a cross-sectional view showing a tenth step of a method for manufacturing a surface emitting laser according to a modification of the first embodiment of the present technology. It is a cross-sectional view showing an eleventh step of a method for manufacturing a surface emitting laser according to a modification of the first embodiment of the present technology.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view showing a twelfth step of a method for manufacturing a surface-emitting laser according to a modification of the first embodiment of the present technology; It is a cross-sectional view of part of a surface emitting laser according to a second embodiment of the present technology.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of part of a surface-emitting laser according to a third embodiment of the present technology;
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of part of a surface-emitting laser according to a fourth embodiment of the present technology;
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of part of a surface-emitting laser according to a fifth embodiment of the present technology;
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of part of a surface emitting laser according to a sixth embodiment of the present technology
  • FIG. 10 is a plan view of a surface-emitting laser according to a modification of the present technology
  • It is a figure showing an example of application to a distance measuring device of a surface emitting laser concerning a 1st embodiment of this art.
  • 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a light source device including a surface emitting laser according to a first embodiment of the present technology
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a vehicle control system
  • FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the installation position of the distance measuring device;
  • FIG. 1 is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2) of a part of a surface emitting laser 10 according to a first embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is a plan view of the surface emitting laser 10 according to the first embodiment of the present technology.
  • the XYZ three-dimensional orthogonal coordinate system shown in FIG. 2 and the like will be used as appropriate.
  • the direction corresponding to the +Z direction in FIG. 2 etc. is the upward direction
  • the direction corresponding to the ⁇ Z direction is the downward direction.
  • the surface emitting laser 10 has a first multilayer reflector 102, a first clad layer 103, an active layer 104, a second clad layer 105, and at least one oxidized confinement layer on a substrate 101. It has a laminated structure in which the second multilayer reflector 106 and the contact layer 109 are laminated in this order.
  • the lamination direction in the lamination structure corresponds to the Z-axis direction in FIG. 2 and the like.
  • the surface emitting laser 10 is, for example, a surface emitting vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) that emits light from the front surface (upper surface) side opposite to the rear surface (lower surface) side of the substrate 101 .
  • VCSEL vertical cavity surface emitting laser
  • the surface-emitting laser 10 has a plurality of light-emitting portions having a mesa structure.
  • the plurality of light-emitting portions include a plurality of first light-emitting portions 100-1 having a first mesa structure MS1 and a plurality of second light-emitting portions 100-2 having a second mesa structure MS2.
  • the surface emitting laser 10 further has, as an example, a dummy area DA (non-light emitting area) between the first and second mesa structures MS1 and MS2.
  • each first light emitting section 100-1, each second light emitting section 100-2, and each dummy area DA are positioned at different positions in the in-plane direction.
  • each dummy area DA exists around the corresponding first and second light emitting sections 100-1 and 100-2, and is integrated as a whole (see FIG. 2).
  • Each of the second light emitting units 100-2 includes, for example, a first multilayer reflector 102, a second multilayer reflector 106, and an active light disposed between the first and second multilayer reflectors 102 and 106.
  • First and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2 disposed between the layer 104 and the active layer 104 and the surface of the second multilayer film reflector 106 opposite to the active layer 104 side. including.
  • the second oxidized constricting layer 108-2 is positioned above the first oxidized constricting layer 108-1.
  • the second mesa structure MS2 of each second light emitting section 100-2 includes, for example, the upper half portion (excluding the bottom portion) of the second multilayer reflector 106, the first and second oxidized constricting layers 108-1, 108-2 and a contact layer 109.
  • FIG. 1 The second mesa structure MS2 of each second light emitting section 100-2 includes, for example, the upper half portion (excluding the bottom portion) of the second multilayer reflector 106, the first and second oxidized constricting layers 108-1, 108-2 and a contact layer 109.
  • Each first light emitting section 100-1 includes a first multilayer reflector 102, a second multilayer reflector 106, and an active layer 104 disposed between the first and second multilayer reflectors 102 and 106. , a selectively oxidized layer 108S1 and a second oxidized constricting layer 108-2 disposed between the active layer 104 and the surface of the second multilayer reflector 106 opposite to the active layer 104 side.
  • the selectively oxidized layer 108S1 is a layer that becomes the material of the first oxidized constricting layer 108-1.
  • the selectively oxidized layer 108S1 is located at substantially the same position as the first oxidized constricting layer 108-1 with respect to the stacking direction (Z-axis direction).
  • the first mesa structure MS1 of each first light emitting section 100-1 includes an upper half portion (excluding the lower half portion) of the second multilayer reflector 106, a second oxidized constricting layer 108-2, and a contact layer 109 .
  • the first mesa structure MS1 and the second mesa structure MS2 differ in the number of oxidized constricting layers.
  • the second mesa structure MS2 has two oxidized constricting layers between the active layer 104 and the surface of the second multilayer reflector 106 opposite to the active layer 104 side. , has one oxidized constricting layer between the active layer 104 and the surface of the second multilayer film reflector 106 opposite to the active layer 104 side.
  • Height dimensions of the first and second mesa structures MS1 and MS2 are different from each other. Specifically, the height dimension H2 of the second mesa structure MS2 is greater than the height dimension H1 of the first mesa structure MS1.
  • the height dimension of the mesa structure means the distance from the bottom surface to the top surface of the mesa structure. More specifically, the bottom surface of the second mesa structure MS2 is positioned below the bottom surface of the first mesa structure MS1, for example.
  • the top surfaces of the first and second mesa structures MS1 and MS2 are, for example, the top surface of the contact layer 109 . As a result, H2>H1.
  • the bottom surfaces of the first and second mesa structures MS1 and MS2 are both positioned within the second multilayer reflector 106, for example. That is, neither of the first and second mesa structures MS1 and MS2 has the active layer 104, as an example.
  • the bottom surface of the first mesa structure MS1 is located between the selectively oxidized layer 108S1 and the second oxidized constricting layer 108-2 in the second multilayer reflector 106.
  • the bottom surface of the second mesa structure MS2 is positioned between the second clad layer 105 and the first oxidized constricting layer 108-1 in the second multilayer reflector 106.
  • Each dummy area DA consists of an upper half portion (a portion other than the bottom portion) of the second multilayer reflector 106 , a surface of the second multilayer reflector 106 opposite to the active layer 104 side, and the active layer 104 .
  • the height dimension on the first mesa structure MS1 side of the dummy area DA between the first and second mesa structures MS1 and MS2 is H1, and the height dimension on the second mesa structure MS2 side is H2.
  • the dummy area DA has a function of adjusting the height difference (H2-H1) between the first and second mesa structures MS1 and MS2.
  • the distances between each of the first and second mesa structures MS1, MS2 and the dummy area DA between the first and second mesa structures MS1, MS2 are different from each other. Specifically, the space S2 between the adjacent second mesa structure MS2 and the dummy area DA is larger than the space S1 between the adjacent first mesa structure MS1 and the dummy area DA.
  • the substrate 101 is, for example, a first conductivity type (eg, n-side) GaAs substrate (eg, n-GaAs substrate).
  • the first multilayer reflector 102 is, for example, a semiconductor multilayer reflector of a first conductivity type (for example, n-type), and includes a plurality of types (for example, two types) of semiconductor layers (refractive index layers) having different refractive indices. ) are alternately stacked with an optical thickness of 1/4 ( ⁇ /4) of the oscillation wavelength ⁇ .
  • Each refractive index layer of the first multilayer reflector 102 is made of, for example, a first conductivity type (eg, n-type) AlGaAs-based compound semiconductor (eg, n-AlGaAs).
  • a cathode electrode 112 (n-side electrode) is provided on the back surface (lower surface) of the substrate 101 .
  • the cathode electrode 112 may have a single layer structure or a laminated structure.
  • the cathode electrode 112 is made of, for example, at least one metal (including alloy) selected from the group consisting of Au, Ag, Pd, Pt, Ni, Ti, V, W, Cr, Al, Cu, Zn, Sn and In. It is composed by
  • the first clad layer 103 is made of a first conductivity type (for example, n-type) AlGaAs-based compound semiconductor (n-AlGaAs).
  • a “cladding layer” is also called a "spacer layer”.
  • the active layer 104 has a quantum well structure including barrier layers and quantum well layers made of, for example, an AlGaAs-based compound semiconductor.
  • This quantum well structure may be a single quantum well structure (QW structure) or a multiple quantum well structure (MQW structure).
  • QW structure single quantum well structure
  • MQW structure multiple quantum well structure
  • the active layer 104 constitutes a resonator together with the first and second clad layers 103 and 105 .
  • the second clad layer 105 is made of a second conductivity type (for example, p-type) AlGaAs-based compound semiconductor (p-AlGaAs).
  • a "cladding layer” is also called a "spacer layer”.
  • the second multilayer reflector 106 is, for example, a semiconductor multilayer reflector of a second conductivity type (for example, p-type), and includes a plurality of types (for example, two types) of semiconductor layers (refractive index layers) having mutually different refractive indices. are alternately laminated with an optical thickness of 1/4 wavelength of the oscillation wavelength.
  • Each refractive index layer of the second multilayer reflector 106 is made of a second conductivity type (for example, p-type) AlGaAs-based compound semiconductor.
  • the reflectance of the second multilayer reflector 106 is slightly lower than the reflectance of the first multilayer reflector 102 .
  • a second oxidized constricting layer 108-2 is arranged inside the second multilayer film reflector 106 of the first mesa structure MS1.
  • First and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2 are arranged inside the second multilayer mirror 106 of the second mesa structure MS2.
  • the second oxidized constricting layer 108-2 is arranged above the first oxidized constricting layer 108-1.
  • the first oxidized constricting layer 108-1 has, for example, a non-oxidized region 108-1a made of AlAs and an oxidized region 108-1b made of AlAs oxide (for example, Al 2 O 3 ) surrounding the unoxidized region 108-1a.
  • the non-oxidized region 108-1a is a current/light passing region
  • the oxidized region 108-1b is a current/light confinement region.
  • the second oxidized constricting layer 108-2 has, for example, a non-oxidized region 108-2a made of AlAs and an oxidized region 108-2b made of AlAs oxide (for example, Al 2 O 3 ) surrounding the non-oxidized region 108-2a.
  • the non-oxidized region 108-2a is a current/light passing region
  • the oxidized region 108-2b is a current/light confinement region.
  • the contact layer 109 is made of, for example, a second conductivity type (eg, p-type) GaAs-based compound semiconductor (eg, p-GaAs).
  • a second conductivity type eg, p-type
  • GaAs-based compound semiconductor eg, p-GaAs
  • the surface emitting laser 10 is covered with an insulating film 110 except for central portions of the tops of the first and second mesa structures MS1 and MS2.
  • the insulating film 110 is made of, for example, SiO 2 , SiN, SiON, or the like.
  • a contact hole CH1 for drawing out an electrode is formed in the insulating film 110 covering the top of each first mesa structure MS1.
  • a circular (for example, ring-shaped) anode electrode 111 is arranged in the contact hole CH1 so as to be in contact with the second contact layer 109 of the first mesa structure MS1.
  • the region inside the anode electrode 111 in the contact hole CH1 is the emission port of the first light emitting section 100-1.
  • a contact hole CH2 for drawing out an electrode is formed in the insulating film 110 covering the top of each second mesa structure MS2.
  • a circular (for example, ring-shaped) anode electrode 111 is arranged in the contact hole CH2 so as to be in contact with the second contact layer 109 of the second mesa structure MS2.
  • a region inside the anode electrode 111 in the contact hole CH2 is an emission port of the second light emitting section 100-2.
  • the anode electrode 111 may have a single-layer structure or a laminated structure.
  • the anode electrode 111 is made of, for example, at least one metal (including alloy) selected from the group consisting of Au, Ag, Pd, Pt, Ni, Ti, V, W, Cr, Al, Cu, Zn, Sn and In. It is composed by
  • the second light-emitting portion row 100L2 including the portion 100-2 is alternately arranged in the X-axis direction while being shifted in the Y-axis direction. That is, in the surface-emitting laser 10, a plurality of light-emitting portions are arranged in a zigzag pattern as a whole.
  • the emission direction of each light emitting unit is the +Z direction.
  • the anode electrodes 111 of the plurality of first light emitting units 100-1 of each first light emitting unit row 100L1 are connected to each other via a common first electrode wiring EW1 (anode wiring). Each first electrode wiring EW1 is connected to a first electrode pad EP1. The first electrode pad EP1 is connected to the first terminal (+terminal) of the laser driver. The first electrode wiring EW1 is made of Au, for example.
  • the anode electrodes 111 of the plurality of second light emitting units 100-2 of each second light emitting unit row 100L2 are connected to each other via a second electrode wiring EW2 (anode wiring). Each second electrode wiring EW2 is connected to a second electrode pad EP2.
  • the second electrode pad EP2 is connected to the second terminal (+terminal) of the laser driver.
  • the second electrode wiring EW2 is made of Au, for example.
  • the cathode electrode 112 of each light emitting part is a common electrode and is connected to the third terminal (-terminal) of the laser driver.
  • the laser driver can independently apply a voltage between the first and third terminals and between the second and third terminals. That is, the laser driver can selectively drive either the first light emitting unit row group including the plurality of first light emitting unit rows 100L1 or the second light emitting unit row group including the plurality of second light emitting unit rows 100L2. is.
  • the equivalent refractive index difference ⁇ n between the non-oxidized region and the oxidized region is relatively large. becomes easier to obtain. Therefore, the second light emitting section 100-2 having the second mesa structure MS2 is suitable for generating spot light.
  • the equivalent refractive index difference .DELTA.n between the non-oxidized region and the oxidized region is relatively small, so a high-order mode (multimode) can be easily obtained. Therefore, the first light emitting section 100-1 having the first mesa structure MS1 is suitable for generating diffused light.
  • FIG. 10 the current injected from the first terminal of the laser driver through the first electrode pad EP1 into the anode electrode 111 of each first light emitting section 100-1 flows through the contact layer 109 and the second multilayer reflector. It is confined by the second oxidized constricting layer 108 - 2 through the upper part of 106 and injected into the active layer 104 through the lower part of the second multilayer reflector 106 and the second clad layer 105 .
  • the active layer 104 emits light, and the light travels back and forth between the first and second multilayer reflectors 102 and 106 while being confined by the second oxidized constricting layer 108-2 and being amplified by the active layer 104,
  • laser oscillation in which the multimode is dominant occurs, and laser light is emitted from the emission port of the first light emitting section 100-1.
  • the current that has passed through the active layer 104 reaches the cathode electrode 112 via the first clad layer 103, the first multilayer reflector 102 and the substrate 101, and flows out from the cathode electrode 112 to the third terminal of the laser driver.
  • the second electrode pad EP2 After passing through the upper part of the second multilayer mirror 106 and constricted by the second oxidized constricting layer 108-2, passing through the middle part of the second multilayer mirror 106 and constricted by the first oxidized constricting layer 108-1, the lower part of the second multilayer mirror 106 and It is injected into the active layer 104 through the second clad layer 105 .
  • the active layer 104 emits light, the light is confined between the first and second multilayer film reflectors 102 and 106 by the first and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2, and the active layer 104 , and when the oscillation conditions are satisfied, laser oscillation in which the single mode is dominant occurs, and laser light is emitted from the emission port of the second light emitting section 100-2.
  • the current that has passed through the active layer 104 reaches the cathode electrode 112 via the first clad layer 103, the first multilayer reflector 102 and the substrate 101, and flows out from the cathode electrode 112 to the third terminal of the laser driver.
  • a method for manufacturing the surface-emitting laser 10 will be described below with reference to the flow chart of FIG. 3 and the cross-sectional views (process charts) of FIGS.
  • a semiconductor manufacturing method using a semiconductor manufacturing apparatus a plurality of surface emitting lasers 10 are simultaneously generated on a single wafer which is the base material of the substrate 101, and then a series of the plurality of surface emitting lasers 10 are integrated. are separated from each other by dicing to obtain a plurality of chip-shaped surface emitting lasers 10 .
  • a laminate L is generated.
  • CVD chemical vapor deposition
  • MOCVD metalorganic chemical vapor deposition
  • a resist pattern RP is formed. Specifically, as shown in FIG. 5, a resist pattern RP for forming the first and second mesa structures MS1 and MS2 and the dummy area DA is formed on the laminate. In this resist pattern RP, the interval between the portion for forming the first mesa structure MS1 and the portion for forming the dummy area DA adjacent to the first mesa structure MS1 is S1, and the second mesa structure MS2 is formed. The interval between the portion for forming the dummy area DA and the portion for forming the dummy area DA adjacent to the second mesa structure MS2 is S2 (>S1).
  • the first and second mesas M1 and M2 are formed.
  • the laminate is dry-etched or wet-etched using the resist pattern RP as a mask to form a first mesa M1 that becomes the first mesa structure MS1 and a second mesa structure MS2 that becomes the second mesa structure MS2.
  • the bottom surface of the first mesa M1 bottom surface of the etching for forming the first mesa M1 is selectively oxidized layer 108S1 and selectively oxidized layer 108S2 in the second multilayer reflector 106.
  • the bottom surface of the second mesa M2 (etching bottom surface for forming the second mesa M2) is located between the second clad layer 105 and the selectively oxidized layer in the second multilayer reflector 106. 108S2.
  • the first mesa M1 with a height dimension of H1 the second mesa 2 with a height dimension of H2 (>H1), and the dummy area DA are formed.
  • the resist pattern RP is removed (see FIG. 7).
  • an oxidized constricting layer is formed. More specifically, as shown in FIG. 8, the selectively oxidized layer 108S2 of the first mesa M1 (see FIG. 7) and the selectively oxidized layers 108S1 and 108S2 of the second mesa M2 (see FIG. 7) are removed. It is oxidized to form first and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2. Specifically, the first and second mesas M1 and M2 were exposed to a water vapor atmosphere, and the selectively oxidized layers 108S1 and 108S2 were oxidized (selectively oxidized) from the side surfaces so that the non-oxidized regions were surrounded by the oxidized regions.
  • First and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2 are formed. At this time, the peripheral portion of the selectively oxidized layer 108S1 on the side of the first mesa structure MS1 is also oxidized. As a result, the first mesa M1 becomes the first mesa structure MS1 and the second mesa M2 becomes the second mesa structure MS.
  • an insulating film 110 is formed. Specifically, as shown in FIG. 9, an insulating film 110 is formed on the laminate in which the first and second mesa structures MS1 and MS2 and the dummy area DA are formed.
  • contact holes CH1 and CH2 are formed (see FIG. 10).
  • the first and second mesa structures MS1 and MS2 are formed on the insulating film 110 of the laminated structure in which the first and second mesa structures MS1 and MS2 and the dummy area DA are formed and the insulating film 110 is formed.
  • a resist pattern is formed covering a region other than the central portion of the top of the .
  • dry etching or wet etching is performed to remove the insulating film 110 on the central portion of the top of the first and second mesa structures MS1 and MS2 to form contact holes CH1 and CH2. This exposes the tops of the first and second mesa structures MS1 and MS2.
  • the anode electrode 111 is formed (see FIG. 11). Specifically, for example, a resist is applied to the central region surrounded by the circumferential region where the anode electrode 111 on the top of the first mesa structure MS1 is to be formed, and the first mesa structure MS1 is deposited by the EB vapor deposition method. and an electrode material is deposited on the top of the second mesa structure MS2 via the contact hole CH2, and the resist and the electrode material on the resist are lifted off.
  • a circular (for example, ring-shaped) anode electrode 111 is formed on the tops of the first and second mesa structures MS1 and MS2.
  • the cathode electrode 112 is formed (see FIG. 12). Specifically, after the back surface of the substrate 101 is ground and thinned, the cathode electrode 112 is formed by depositing an electrode material on the back surface.
  • each first electrode wiring EW1 is formed by plating, for example, so as to be in contact with the anode electrodes 111 of the corresponding plurality of first light emitting units 100-1 and in contact with the first electrode pads EP1.
  • each second electrode wiring EW2 is formed by plating, for example, so as to be in contact with the anode electrodes 111 of the corresponding plurality of second light emitting portions 100-2 and in contact with the second electrode pads EP2. .
  • a base layer for example, nickel plating
  • plating chrome plating, etc.
  • the first and second electrode wirings EW1 and EW2 are formed with a thickness (for example, about 2 ⁇ m) that can sufficiently prevent a voltage drop.
  • the surface-emitting laser 10 includes a first multilayer reflector 102, a second multilayer reflector 106, and an active layer disposed between the first and second multilayer reflectors 102 and 106. 104, and at least one oxidized constricting layer disposed between the active layer 104 and the surface of the second multilayer film reflector 106 opposite to the active layer 104 side, and has a mesa structure. It has multiple parts.
  • the mesa structures of the plurality of light emitting portions include first and second mesa structures MS1 and MS2 having different height dimensions and different numbers of oxidized constricting layers.
  • the first and second mesa structures MS1 and MS2 can be formed by one crystal growth (epitaxial growth, for example).
  • the surface-emitting laser 10 of the first embodiment the surface-emitting laser can have different light and current confinement effects between at least two mesa structures and can improve productivity. can provide.
  • the surface-emitting laser described in Patent Document 1 has at least two mesa structures with different numbers of oxidized constricting layers and with the same height dimension.
  • the at least two mesa structures cannot be formed by one crystal growth. That is, in this surface-emitting laser, it is necessary to perform crystal growth every time each mesa structure is formed, and there is room for improving productivity.
  • the second mesa structure MS2 has a larger height dimension than the first mesa structure MS1 and has a larger number of oxidized constricting layers. As a result, the light and current confinement effect of the second mesa structure MS2 can be made greater than the light and current confinement effect of the first mesa structure MS1.
  • the first light emitting section 100-1 having the first mesa structure MS1 can include at least one layer that is the material of the first oxidized constricting layer 108-1.
  • first and second mesa structures MS1, MS2 have the active layer 104. Thereby, the etching depth when forming the first and second mesa structures MS1 and MS2 can be made relatively shallow, and the time required for etching can be shortened.
  • the second mesa structure MS2 has a plurality of oxidized constricting layers between the active layer 104 and the surface of the second multilayer film reflector 106 opposite to the active layer 104 side.
  • One oxidized constricting layer is provided between the active layer 104 and the surface of the second multilayer film reflector 106 opposite to the active layer 104 side.
  • the surface emitting laser 10 has a dummy area DA between the first and second mesa structures MS1, MS2.
  • the dummy area DA can adjust the height difference between the first and second mesa structures MS1 and MS2. That is, the dummy area DA allows the first and second mesa structures MS1 and MS2 to be connected in the same laminated structure while maintaining their respective height dimensions.
  • the spacing S1 between the first mesa structure MS1 and the dummy area DA and the spacing S2 between the second mesa structure MS2 and the dummy area DA are different. More specifically, the second mesa structure MS2 has a height dimension larger than that of the first mesa structure MS1, and the space S2 between the second mesa structure MS and the dummy area DA is the distance between the first mesa structure MS1 and the dummy area DA. larger than the interval S1.
  • the first mesa M1, which is the first mesa structure MS1, and the second mesa M2, which is the second mesa structure MS2 can be simultaneously formed by one etching using the microloading effect, for example.
  • the method for manufacturing the surface-emitting laser 10 according to the first embodiment comprises a substrate 101, a first multilayer film reflector 102, an active layer 104, a plurality of (for example, two) selectively oxidized layers 108S1 and 108S2, and a second multilayer film. a step of laminating the reflecting mirror 106 to produce a laminated body L; The method includes forming mesas and selectively oxidizing the selectively oxidized layers of the plurality of mesas from the side surfaces.
  • the first and second mesa structures MS1 and MS2 can be formed by one crystal growth (epitaxial growth, for example). As a result, it is possible to efficiently manufacture a surface emitting laser in which the light and current confinement effects can be made different between at least two mesa structures.
  • FIG. 13 is a part of a sectional view (corresponding to the sectional view taken along the line AA in FIG. 2) of the surface emitting laser 10-1 of the modification.
  • the spacing S1 between the adjacent first mesa structure MS1 and the dummy area DA and the spacing S2 between the adjacent second mesa structure MS2 and the dummy area DA are It has the same configuration as the surface emitting laser 10 of the first embodiment except that it has the same size S.
  • the surface emitting laser 10-1 has the same effects as the surface emitting laser 10 of the first embodiment.
  • a method of manufacturing the surface emitting laser 10-1 will be described below with reference to the flow chart of FIG. 14 and cross-sectional views (process charts) of FIGS.
  • a semiconductor manufacturing method using a semiconductor manufacturing apparatus after simultaneously generating a plurality of surface emitting lasers 10-1 on a single wafer which is the base material of the substrate 101, a series of surface emitting lasers 10-1 are integrated.
  • a plurality of chip-shaped surface emitting lasers 10 are obtained by separating the lasers 10-1 from each other by dicing.
  • a laminate L is generated.
  • CVD chemical vapor deposition
  • MOCVD metalorganic chemical vapor deposition
  • a first multilayer reflector 102, a first clad layer 103, and an active layer are deposited on a substrate 101.
  • a second cladding layer 105, a second multilayer reflector 106 including selectively oxidized layers 108S1 and 108S2 inside, and a contact layer 109 are laminated in this order to generate a laminate L (FIG. 4). reference).
  • a first resist pattern RP1 is formed. Specifically, as shown in FIG. 15, a resist pattern RP1 is formed on the laminate L to form the first mesa structure MS1 and the dummy area DA adjacent to the first mesa structure MS1.
  • S is the distance S1 between the portion for forming the first mesa structure MS1 and the portion for forming the dummy area DA adjacent to the first mesa structure MS1.
  • the first mesa M1 is formed. Specifically, as shown in FIG. 16, the laminate is dry-etched or wet-etched using the resist pattern RP1 as a mask to form the first mesa M1 and the dummy area DA that will become the first mesa structure MS1.
  • the bottom surface of the first mesa M1 bottom surface of the etching for forming the first mesa M1 is located between the selectively oxidized layer 108S1 and the selectively oxidized layer 108S2 in the second multilayer reflector 106. (so that the height dimension of the first mesa M1 is H1).
  • the first mesa M1 having a height dimension H1 and the dummy area DA are formed.
  • the first resist pattern RP1 is removed (see FIG. 17).
  • a second resist pattern RP2 is formed. Specifically, as shown in FIG. 18, a resist pattern for forming a second mesa structure MS2 and a dummy area DA adjacent to the second mesa structure MS2 on the stacked body on which the first mesa structure M1 is formed. Forms RP2. In this resist pattern RP2, the distance S2 between the portion for forming the second mesa structure MS2 and the portion for forming the dummy area DA adjacent to the second mesa structure MS2 is S.
  • a second mesa M2 is formed. Specifically, as shown in FIG. 19, the laminate having the first mesa M1 formed thereon is dry-etched or wet-etched using the resist pattern RP2 as a mask to form the second mesa structure MS2 and the dummy. A region DA is formed.
  • the bottom surface of the second mesa M2 bottom surface of the etching for forming the second mesa M2 is positioned between the second clad layer 105 and the selectively oxidized layer 108S1 in the second multilayer reflector 106. (so that the height dimension of the second mesa M2 is H2).
  • a second mesa M2 having a height dimension of H2 and a dummy area DA are formed.
  • the second resist pattern RP2 is removed (see FIG. 20).
  • an oxidized constricting layer is formed. Specifically, as shown in FIG. 21, the selectively oxidized layer 108S2 of the first mesa M1 (see FIG. 20) and the selectively oxidized layers 108S1 and 108S2 of the second mesa M2 (see FIG. 20) are oxidized. It is oxidized to form first and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2. Specifically, the first and second mesas M1 and M2 were exposed to a water vapor atmosphere, and the selectively oxidized layers 108S1 and 108S2 were oxidized (selectively oxidized) from the side surfaces so that the non-oxidized regions were surrounded by the oxidized regions.
  • First and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2 are formed. At this time, the peripheral portion of the selectively oxidized layer 108S1 on the side of the first mesa structure MS1 is also oxidized. As a result, the first mesa M1 becomes the first mesa structure MS1 and the second mesa M2 becomes the second mesa structure MS2.
  • the insulating film 110 is formed. Specifically, as shown in FIG. 22, an insulating film 110 is formed on the laminate in which the first and second mesa structures MS1 and MS2 and the dummy area DA are formed.
  • contact holes CH1 and CH2 are formed (see FIG. 23).
  • the first and second mesa structures MS1 and MS2 are formed on the insulating film 110 of the laminated structure in which the first and second mesa structures MS1 and MS2 and the dummy area DA are formed and the insulating film 110 is formed.
  • a resist pattern is formed covering a region other than the central portion of the top of the .
  • dry etching or wet etching is performed to remove the insulating film 110 on the central portion of the top of the first and second mesa structures MS1 and MS2 to form contact holes CH1 and CH2. This exposes the tops of the first and second mesa structures MS1 and MS2.
  • the anode electrode 111 is formed (see FIG. 24). Specifically, for example, a resist is applied to the central region surrounded by the circumferential region where the anode electrode 111 on the top of the first mesa structure MS1 is to be formed, and the first mesa structure MS1 is deposited by the EB vapor deposition method. and an electrode material is deposited on the top of the second mesa structure MS2 via the contact hole CH2, and the resist and the electrode material on the resist are lifted off.
  • a circular (for example, ring-shaped) anode electrode 111 is formed on the tops of the first and second mesa structures MS1 and MS2.
  • the cathode electrode 112 is formed (see FIG. 25). Specifically, after the back surface of the substrate 101 is ground and thinned, the cathode electrode 112 is formed by depositing an electrode material on the back surface.
  • each first electrode wiring EW1 is formed by plating, for example, so as to be in contact with the anode electrodes 111 of the corresponding plurality of first light emitting units 100-1 and in contact with the first electrode pads EP1.
  • each second electrode wiring EW2 is formed by plating, for example, so as to be in contact with the anode electrodes 111 of the corresponding plurality of second light emitting portions 100-2 and in contact with the first electrode pads EP2. .
  • a base layer for example, nickel plating
  • plating chrome plating, etc.
  • the first and second electrode wirings EW1 and EW2 are formed with a thickness (for example, about 2 ⁇ m) that can sufficiently prevent a voltage drop.
  • the first mesa structure MS1 and the dummy region adjacent to the first mesa structure MS1 are formed.
  • DA and the distance S2 between the second mesa structure MS2 and the dummy area DA adjacent to the second mesa structure MS2 the first mesa structure MS1 having the height dimension H1 and the height dimension
  • a second mesa structure MS2 having a height dimension of H2 (>H1) can be formed.
  • the first and second mesa structures MS1 and MS2 with S1>S2 by a similar manufacturing method, or to form the first and second mesa structures MS1 and MS2 with S1 ⁇ S2. It is also possible to form second mesa structures MS1, MS2.
  • the second mesa M2 is formed after forming the first mesa M1, but the first mesa M1 may be formed after forming the second mesa M2. .
  • FIG. 26 is a part of a cross-sectional view of the surface emitting laser 20 of the second embodiment (corresponding to a cross-sectional view along line AA in FIG. 2).
  • the surface-emitting laser 20 of the second embodiment has an active layer 104 in both the first and second mesa structures MS1 and MS2, and a first oxidized constricting layer 108 in the second mesa structure MS2. It has substantially the same configuration as the surface emitting laser 10 of the first embodiment, except that -1 is provided inside the first multilayer film reflector 102 .
  • the first light emitting section 200-1 of the surface emitting laser 20 has the second oxidized constricting layer 108-2 in the second multilayer reflector 106, and the selectively oxidized confinement layer 108-2 in the first multilayer reflector 102. It has layer 108S1.
  • the first mesa structure MS1 of the first light emitting section 200-1 includes, in addition to the active layer 104, the upper portion of the first multilayer reflector 102, the first clad layer 103, the second clad layer 105, It has a second multilayer reflector 106 , a second oxidized constricting layer 108 - 2 and a contact layer 109 .
  • the bottom surface of the first mesa structure MS1 of the first light emitting section 200-1 is located between the selectively oxidized layer 108S1 and the first clad layer 103 in the first multilayer reflector 102, for example.
  • the second light emitting section 200-2 of the surface emitting laser 20 has, for example, a second oxidized constricting layer 108-2 in the second multilayer reflector 106, and a first oxide constriction layer 108-2 in the first multilayer reflector 102. It has a narrowing layer 108-1.
  • the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 200-2 includes, in addition to the active layer 104, the upper portion of the first multilayer reflector 102, the first oxidized constricting layer 108-1, and the first cladding layer. 103, a second clad layer 105, a second multilayer reflector 106, a second oxidized constricting layer 108-2, and a contact layer 109.
  • FIG. The bottom surface of the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 200-2 is positioned between the first oxidized constricting layer 108-1 and the substrate 101 in the first multilayer reflector 102, for example.
  • the surface emitting laser 20 can be manufactured by a manufacturing method according to the manufacturing method of the surface emitting laser 10 of the first embodiment.
  • the second mesa structure MS2 has a larger height dimension than the first mesa structure MS1 (H2>H1) and has a larger number of oxidized constricting layers. Therefore, the surface emitting laser 20 has the same effect as the surface emitting laser 10 of the first embodiment.
  • the second mesa structure MS2 is formed between the surface of the first multilayer film reflector 102 opposite to the surface of the active layer 104 and the active layer 104 and between the second multilayer film reflector 106 and the active layer 104.
  • the first mesa structure MS1 is located on the active layer 104 side of the second multilayer reflector 106. It has one oxidized constricting layer between the surface opposite to the surface and the active layer 104 . That is, in the second light-emitting section 200-2 of the surface-emitting laser 20, the second mesa structure MS2 includes the active layer 104, so that the lateral spread of carriers in the active layer 104 can be suppressed, resulting in the generation of higher-order modes. is further suppressed, making it easier to obtain a single mode.
  • FIG. 27 is a part of a cross-sectional view of the surface emitting laser 30 of the third embodiment (corresponding to a cross-sectional view along line AA in FIG. 2).
  • the surface-emitting laser 30 of the third embodiment has the same number of oxidized constricting layers in the first and second mesa structures, and the second mesa structure MS2 has more than the first mesa structure.
  • the number of active layers 104 (including 0) is larger than that of MS1 (more specifically, the first mesa structure MS1 does not have the active layer 104 and the second mesa structure MS2 does not have the active layer 104). It has substantially the same configuration as the surface-emitting laser 10 of the first embodiment, except for the point that it has
  • the second mesa structure MS2 has a height dimension larger than that of the first mesa structure MS1 (H2>H1).
  • each of the first and second mesa structures MS1 and MS2 has one oxidized constricting layer 108.
  • FIG. The oxidized constricting layer 108 has substantially the same configuration as the first and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2. is located between the second clad layer 105 and the oxidized constricting layer 108 in the second multilayer reflector 106 .
  • the bottom surface of the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 300-2 of the surface emitting laser 30 is located between the substrate 101 and the first clad layer 103 in the first multilayer reflector .
  • Each of the first and second mesa structures MS1 and MS2 has one oxidized constricting layer between the active layer 104 and the surface of the second multilayer reflector 106 opposite to the active layer 104 side.
  • the same effects as those of the surface-emitting laser 10 of the first embodiment can be obtained, and since the first and second mesa structures MS1 and MS2 have a single oxidized constricting layer, the number of laminated layers can be reduced.
  • the second mesa structure MS2 includes the active layer 104, so that the lateral spread of carriers in the active layer 104 can be suppressed, and the higher-order modes can be generated more effectively. It is suppressed and a single mode is more likely to be obtained.
  • the first mesa structure MS1 does not include the active layer 104, the lateral spread of carriers in the active layer 104 is not suppressed and a higher-order mode is generated. It becomes easier to obtain multimode.
  • the surface emitting laser 30 can be manufactured by a manufacturing method according to the manufacturing method of the surface emitting laser 10 of the first embodiment.
  • the method of manufacturing the surface emitting laser 30 includes forming a first multilayer reflector 102, an active layer 104, at least one selectively oxidized layer (for example, one selectively oxidized layer), and a second multilayer reflector 106 on a substrate 101. a step of stacking to form a stack, and etching the stack to form a plurality of mesas including first and second mesas having different height dimensions and different numbers (including zero) of active layers. and selectively oxidizing the selectively oxidized layers of the plurality of mesas from the sides thereof.
  • FIG. 28 is a part of a cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2) of the surface emitting laser 40 of the fourth embodiment.
  • the surface emitting laser 40 of the fourth embodiment has one oxidized constricting layer in the first mesa structure MS1 and three oxidized constricting layers in the second mesa structure MS2. It has substantially the same configuration as the surface-emitting laser 10 of the first embodiment, except that it is
  • the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 400-2 of the surface emitting laser 40 has first to third oxidized constricting layers 108-1 to 108-3 inside the second multilayer reflector .
  • a third oxidized constricting layer 108-3 is arranged between the first and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2.
  • the third oxidized constricting layer 108-3 has an unoxidized region 108-3a and an oxidized region 108-3b surrounding the unoxidized region 108-3a.
  • the third oxidized constricting layer 108-3 has substantially the same configuration as the first and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2.
  • the bottom surface of the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 400-2 is positioned between the second clad layer 105 and the first oxidized constricting layer 108-1 in the second multilayer reflector .
  • the first light emitting section 400-1 of the surface emitting laser 40 has a selectively oxidized layer 108S1 and a third oxidized constricting layer 108-3 which are materials of the first oxidized constricting layer 108-1 in the second multilayer film reflector 106. It has a selectively oxidized layer 108S3 as a material.
  • the bottom surface of the first mesa structure MS1 of the first light emitting section 400-1 is located between the selectively oxidized layer 108S3 and the second oxidized constricting layer 108-2 in the second multilayer reflector .
  • the surface emitting laser 40 can be manufactured by a manufacturing method according to the manufacturing method of the surface emitting laser 10 of the first embodiment.
  • the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 400-2 has a height dimension greater than that of the first mesa structure MS1, and has three oxidized constricting layers.
  • the structure MS1 has one oxide constriction layer.
  • the light and current confinement effect of the second mesa structure MS2 can be made even greater than the light and current confinement effect of the first mesa structure MS1. That is, the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 400-2 is more suitable for generating spot light because it is more likely to obtain a single mode.
  • FIG. 29 is a part of a cross-sectional view of the surface emitting laser 50 of the fifth embodiment (corresponding to a cross-sectional view along line AA in FIG. 2).
  • the second mesa structure MS2 is between the first and second oxidized constriction layers 108-1 and 108-2, and the first and second active layers Except for having 104-1, 104-2 and a tunnel junction layer 107, it has substantially the same configuration as the surface emitting laser 20 of the second embodiment.
  • a first light emitting section 500-1 of the surface emitting laser 50 includes a first multilayer reflector 102, a selectively oxidized layer 108S1 arranged in the first multilayer reflector 102, and a first active layer 104-1. , the first and second clad layers 103 and 105 sandwiching the first active layer 104-1, the tunnel junction layer 107, the second active layer 104-2, and the first and second clad layers sandwiching the second active layer 104-2. It includes two clad layers 103 and 105 , a second multilayer reflector 106 , a second oxidized constricting layer 108 - 2 disposed within the second multilayer reflector 106 , and a contact layer 109 .
  • the second active layer 104-2 is located above the first active layer 104-1.
  • the tunnel junction layer 107 is formed between the first and second active layers 104-1 and 104-2 (more specifically, the second cladding layer 105 and the second active layer 104-2 directly above the first active layer 104-1). and the first cladding layer 103 immediately below).
  • the tunnel junction layer 107 has a layer structure in which an n-type semiconductor region heavily doped with impurities is stacked on a p-type semiconductor region heavily doped with impurities.
  • the bottom surface of the first mesa structure MS1 of the first light emitting section 500-1 is, for example, located between the first active layer 104-1 and the second active layer 104-2.
  • a second light emitting section 500-2 of the surface emitting laser 50 includes a first multilayer reflector 102, a first oxidized constricting layer 108-1 disposed in the first multilayer reflector 102, and a first active layer 104.
  • the first and second clad layers 103 and 105 sandwiching the first active layer 104-1, the tunnel junction layer 107, the second active layer 104-2, and the second layer sandwiching the second active layer 104-2.
  • It includes first and second clad layers 103 and 105 , a second multilayer reflector 106 , a second oxidized constricting layer 108 - 2 disposed within the second multilayer reflector 106 , and a contact layer 109 .
  • the second active layer 104-2 is located above the first active layer 104-1.
  • the bottom surface of the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 500-2 is located between the substrate 101 and the first oxidized constricting layer 108-1 in the first multilayer reflector 102.
  • the surface emitting laser 50 can be manufactured by a manufacturing method according to the manufacturing method of the surface emitting laser 10 of the first embodiment.
  • the manufacturing method of the surface-emitting laser 50 includes, on a substrate 101, a first multilayer film reflector 102, first and second active layers 104-1 and 104-2, two selectively oxidized layers, and a second multilayer film reflector 106. and etching the laminate to form a plurality of mesas including first and second mesas having different height dimensions and different numbers (including zero) of active layers. and selectively oxidizing the selectively oxidized layers of the plurality of mesas from the sides thereof.
  • the first and second mesa structures MS1 and MS2 have different height dimensions, different numbers of oxidized constricting layers, and different numbers of active layers.
  • the second mesa structure MS2 has a larger height dimension, a larger number of oxidized constricting layers, and a larger number of active layers than the one mesa structure MS1.
  • both the first and second mesa structures MS1 and MS2 have an active layer 104.
  • the second mesa structure MS2 includes the first and second active layers 104-1 and 104-2 and the second active layer 104-1 and 104-2. Since the first and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2 are provided, it is possible to further suppress the lateral spread of carriers in each active layer, making it easier to obtain a single mode.
  • each of the first and second mesa structures MS1 and MS2 has one oxidized constricting layer .
  • the oxidized constricting layer 108 has substantially the same configuration as the first and second oxidized constricting layers 108-1 and 108-2.
  • a first light emitting section 600-1 of the surface emitting laser 60 includes a first multilayer film reflector 102, a first active layer 104-1, first and second clad layers 103 sandwiching the first active layer 104-1, 105, a tunnel junction layer 107, a second active layer 104-2, first and second cladding layers 103 and 105 sandwiching the second active layer 104-2, a second multilayer reflector 106, a second It includes an oxide constricting layer 108 disposed within the multilayer reflector 106 and a contact layer 109 .
  • the second active layer 104-2 is located above the first active layer 104-1.
  • the tunnel junction layer 107 is formed between the first and second active layers 104-1 and 104-2 (more specifically, the second cladding layer 105 and the second active layer 104-2 directly above the first active layer 104-1). and the first cladding layer 103 immediately below).
  • the tunnel junction layer 107 has a layer structure in which an n-type semiconductor region heavily doped with impurities is stacked on a p-type semiconductor region heavily doped with impurities.
  • the bottom surface of the first mesa structure MS1 of the first light emitting section 600-1 is, for example, the second cladding layer 105 and the oxidized constricting layer 108 directly above the second active layer 104-2 in the second multilayer reflector 106. located between
  • the second light emitting section 600-2 of the surface emitting laser 60 includes a first multilayer film reflector 102, a first active layer 104-1, first and second clad layers 103 sandwiching the first active layer 104-1, 105, a tunnel junction layer 107, a second active layer 104-2, first and second cladding layers 103 and 105 sandwiching the second active layer 104-2, a second multilayer reflector 106, a second It includes an oxide constricting layer 108 disposed within the multilayer reflector 106 and a contact layer 109 .
  • the second active layer 104-2 is located above the first active layer 104-1.
  • the bottom surface of the second mesa structure MS2 of the second light emitting section 600-2 is located between the substrate 101 in the first multilayer reflector 102 and the first clad layer 103 immediately below the first active layer 104-1.
  • the surface emitting laser 60 can be manufactured by a manufacturing method according to the manufacturing method of the surface emitting laser 10 of the first embodiment.
  • the second mesa structure MS2 includes the first and second active layers 104-1 and 104-2 and the oxidized constriction layer. Since the layer 108 is provided, it is possible to further suppress the lateral spread of carriers in each active layer, making it easier to obtain a single mode.
  • the first and second light emitting portions of the surface emitting lasers of the above embodiments and modifications are provided between the surface of the first multilayer film reflector 102 opposite to the active layer side and the active layer and/or It is preferable to include at least one oxidized constricting layer disposed between the surface of the second multilayer reflector opposite to the active layer side and the active layer.
  • the number of oxidized constricting layers in the first and second mesa structures MS1 and MS2 can be changed as appropriate.
  • the number of oxidized constricting layers in the first mesa structure MS1 may be 0 or more.
  • the number of oxidized constricting layers in the second mesa structure MS2 may be four or more.
  • the second mesa structure MS2 preferably has more oxidized constricting layers than the first mesa structure MS1.
  • the numbers of active layers in the first and second mesa structures MS1 and MS2 can be changed as appropriate.
  • the number of active layers in the first mesa structure MS1 may be two or more.
  • the number of active layers in the second mesa structure MS2 may be three or more.
  • the second mesa structure MS2 preferably has more active layers than the first mesa structure MS1.
  • a mesa structure comprising multiple active layers preferably has a tunnel junction layer between two adjacent active layers.
  • the surface emitting lasers of the above embodiments and modifications can also be applied to a back emitting vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) that emits light from the back side of the substrate 101 .
  • VCSEL vertical cavity surface emitting laser
  • a plurality of first light-emitting portions having a first mesa structure MS1 are aligned in the Y-axis direction, and the first light-emitting portion row is arranged in the X-axis direction.
  • a plurality of second light emitting section rows arranged in the Y-axis direction and arranged in the X-axis direction.
  • the sub-row groups may be arranged in different regions in the X-axis direction.
  • the surface-emitting lasers of the above-described embodiments and modifications have two types of mesa structures, ie, first and second mesa structures MS1 and MS2. may further have at least one type of mesa structure with different height dimensions and different numbers of oxidized constricting layers and/or active layers.
  • a mesa structure includes, for example, one having an intermediate light and electrical confinement effect between the first and second mesa structures.
  • three types of light-emitting section rows may be alternately arranged following the example of FIG. It may be arranged separately in one or more regions.
  • the surface emitting lasers of the above embodiments and modifications may not have the contact layer 109 .
  • the surface emitting lasers of the above embodiments and modifications may have a buffer layer between the substrate 101 and the first multilayer reflector 102 .
  • At least one of the first and second multilayer reflectors 102 and 106 may be a dielectric multilayer reflector.
  • a part of the configurations of the surface emitting lasers of the above embodiments and modified examples may be combined within a mutually consistent range.
  • each component constituting the surface-emitting laser is within the range in which it functions as a surface-emitting laser. can be changed as appropriate within
  • the technology (the present technology) according to the present disclosure can be applied to various products (electronic devices).
  • the technology according to the present disclosure can be realized as a device mounted on any type of moving body such as automobiles, electric vehicles, hybrid electric vehicles, motorcycles, bicycles, personal mobility, airplanes, drones, ships, and robots. may
  • FIG. 32 illustrates an example of a schematic configuration of a distance measuring device 1000 (distance measuring device) including the surface emitting laser 10 as an example of electronic equipment according to the present technology.
  • the distance measuring device 1000 measures the distance to the subject S by a TOF (Time Of Flight) method.
  • a distance measuring device 1000 includes a surface emitting laser 10 as a light source.
  • the distance measuring device 1000 includes, for example, a light source device 800 including the surface emitting laser 10, a light receiving device 125, a lens 135, a signal processing section 140, a control section 150, a display section 160 and a storage section 170.
  • the light source device 800 includes, in addition to the surface-emitting laser 10, a housing 810, a microlens array 820, a collimator lens 830, a diffractive optical element 840 as a diffusion plate, and a driver. a laser driver having an IC.
  • the microlens array 820 has a lens portion with a light-collecting function and a flat portion without a light-collecting function.
  • the light emitted from the first light emitting section 100-1 of the surface emitting laser 10 passes through the flat portion of the microlens array 820 as it is, enters the collimator lens 830, and is converted into substantially parallel light by the collimator lens 830.
  • the light is diffracted while being divided by the diffractive optical element 840 (while the number of spots is increased), and is irradiated onto the subject S as spot light SPL.
  • the light emitted from the first light emitting unit 100-1 has high directivity, so that the range-finding distance can be increased.
  • the spot size (the diameter of the spot light SPL) is less likely to change depending on the incident position on the collimator lens 830 . Since the light emitted from the first light emitting section 100-1 is dominant in the single mode in the transverse mode, the spot size is less likely to change, and is particularly suitable for increasing the range-finding distance.
  • the light emitted from the second light emitting section 100-2 of the surface emitting laser 10 passes through the lens section of the microlens array 820 and is collected between the collimator lens 830 and the diffractive optical element 840. are diffracted while being divided (overlapping) and irradiated to the subject S as diffused light DL.
  • the light emitted from the second light emitting unit 100-2 has low directivity, so that the range-finding distance cannot be increased.
  • the lens 135 is a lens for condensing the light reflected by the subject S and guiding it to the light receiving device 125, and is a condensing lens.
  • the signal processing section 140 is a circuit for generating a signal corresponding to the difference between the signal input from the light receiving device 125 and the reference signal input from the control section 150 .
  • the control unit 150 includes, for example, a Time to Digital Converter (TDC).
  • TDC Time to Digital Converter
  • the reference signal may be a signal input from the control section 150 or may be an output signal of a detection section that directly detects the output of the surface emitting laser 10 .
  • the control unit 150 is a processor that controls the surface emitting laser 10, the light receiving device 125, the signal processing unit 140, the display unit 160, and the storage unit 170, for example.
  • the control unit 150 drives a first light emission signal for driving a first light emitting unit group made up of a plurality of first light emitting units 100-1 and a second light emitting unit group made up of a plurality of second light emitting units 100-2.
  • the second light emission signal By applying the second light emission signal to the laser driver at different timings, the first group of light emitting units and the second group of light emitting units are caused to emit light at different timings. As a result, it is possible to switch between the spot light irradiation for increasing the range-finding distance and the diffuse light irradiation for improving the range-finding accuracy.
  • the control unit 150 measures the distance to the subject S based on the signal generated by the signal processing unit 140 .
  • the control unit 150 generates a video signal for displaying information about the distance to the subject S and outputs it to the display unit 160 .
  • the display unit 160 displays information about the distance to the subject S based on the video signal input from the control unit 150 .
  • the control unit 150 stores information about the distance to the subject S in the storage unit 170 .
  • any one of the surface emitting lasers 10-1, 20, 30, 40, 50, and 60 can be applied to the distance measuring device 1000 instead of the surface emitting laser 10.
  • FIG. 11 Example of mounting a distance measuring device on a moving body>
  • FIG. 34 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system, which is an example of a mobile control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • a vehicle control system 12000 includes a plurality of electronic control units connected via a communication network 12001.
  • the vehicle control system 12000 includes a drive system control unit 12010, a body system control unit 12020, an outside information detection unit 12030, an inside information detection unit 12040, and an integrated control unit 12050.
  • a microcomputer 12051, an audio/image output unit 12052, and an in-vehicle network I/F (interface) 12053 are illustrated.
  • the drive system control unit 12010 controls the operation of devices related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • the driving system control unit 12010 includes a driving force generator for generating driving force of the vehicle such as an internal combustion engine or a driving motor, a driving force transmission mechanism for transmitting the driving force to the wheels, and a steering angle of the vehicle. It functions as a control device such as a steering mechanism to adjust and a brake device to generate braking force of the vehicle.
  • the body system control unit 12020 controls the operation of various devices equipped on the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 12020 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device for various lamps such as headlamps, back lamps, brake lamps, winkers or fog lamps.
  • the body system control unit 12020 can receive radio waves transmitted from a portable device that substitutes for a key or signals from various switches.
  • the body system control unit 12020 receives the input of these radio waves or signals and controls the door lock device, power window device, lamps, etc. of the vehicle.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 detects information outside the vehicle in which the vehicle control system 12000 is installed.
  • a distance measuring device 12031 is connected to the vehicle exterior information detection unit 12030 .
  • Distance measuring device 12031 includes distance measuring device 1000 described above.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 causes the distance measuring device 12031 to measure the distance to an object (subject S) outside the vehicle, and acquires the distance data thus obtained.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 may perform object detection processing such as people, vehicles, obstacles, and signs based on the acquired distance data.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 detects in-vehicle information.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 is connected to, for example, a driver state detection section 12041 that detects the state of the driver.
  • the driver state detection unit 12041 includes, for example, a camera that captures an image of the driver, and the in-vehicle information detection unit 12040 detects the degree of fatigue or concentration of the driver based on the detection information input from the driver state detection unit 12041. It may be calculated, or it may be determined whether the driver is dozing off.
  • the microcomputer 12051 calculates control target values for the driving force generator, the steering mechanism, or the braking device based on the information inside and outside the vehicle acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, and controls the drive system control unit.
  • a control command can be output to 12010 .
  • the microcomputer 12051 is intended to realize functions of ADAS (Advanced Driver Assistance System) including collision avoidance or shock mitigation of vehicles, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, vehicle lane departure warning, and the like. cooperative control can be performed.
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the microcomputer 12051 controls the driving force generator, the steering mechanism, the braking device, etc. based on the information about the vehicle surroundings acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, so that the driver's Cooperative control can be performed for the purpose of autonomous driving, etc., in which vehicles autonomously travel without depending on operation.
  • the microcomputer 12051 can output a control command to the body system control unit 12020 based on the information outside the vehicle acquired by the information detection unit 12030 outside the vehicle.
  • the microcomputer 12051 controls the headlamps according to the position of the preceding vehicle or the oncoming vehicle detected by the vehicle exterior information detection unit 12030, and performs cooperative control aimed at anti-glare such as switching from high beam to low beam. It can be carried out.
  • the audio/image output unit 12052 transmits at least one of audio and/or image output signals to an output device capable of visually or audibly notifying the passengers of the vehicle or the outside of the vehicle.
  • an audio speaker 12061, a display unit 12062, and an instrument panel 12063 are illustrated as output devices.
  • the display unit 12062 may include at least one of an on-board display and a head-up display, for example.
  • FIG. 35 is a diagram showing an example of the installation position of the distance measuring device 12031.
  • the vehicle 12100 has distance measuring devices 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 as the distance measuring device 12031.
  • the distance measuring devices 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 are provided at positions such as the front nose, side mirrors, rear bumper, back door, and windshield of the vehicle 12100, for example.
  • a distance measuring device 12101 provided on the front nose and a distance measuring device 12105 provided on the upper part of the windshield inside the vehicle mainly acquire data in front of the vehicle 12100 .
  • Distance measuring devices 12102 and 12103 provided in the side mirrors mainly acquire side data of the vehicle 12100 .
  • a distance measuring device 12104 provided on the rear bumper or back door mainly acquires data behind the vehicle 12100 .
  • the forward data obtained by the distance measuring devices 12101 and 12105 are mainly used for detecting preceding vehicles, pedestrians, obstacles, traffic lights, traffic signs, and the like.
  • FIG. 35 shows an example of the detection range of the distance measuring devices 12101 to 12104.
  • a detection range 12111 indicates the detection range of the distance measuring device 12101 provided on the front nose
  • detection ranges 12112 and 12113 indicate the detection ranges of the distance measuring devices 12102 and 12103 provided on the side mirrors, respectively
  • a detection range 12114 indicates the detection range of the distance measuring device 12104 provided on the rear bumper or back door.
  • the microcomputer 12051 calculates the distance to each three-dimensional object within the detection ranges 12111 to 12114 and changes in this distance over time (relative velocity to the vehicle 12100). ), the closest three-dimensional object on the traveling path of the vehicle 12100, which runs at a predetermined speed (for example, 0 km/h or more) in substantially the same direction as the vehicle 12100, is extracted as the preceding vehicle. can be done. Furthermore, the microcomputer 12051 can set the inter-vehicle distance to be secured in advance in front of the preceding vehicle, and perform automatic brake control (including following stop control) and automatic acceleration control (including following start control). In this way, cooperative control can be performed for the purpose of automatic driving in which the vehicle runs autonomously without relying on the operation of the driver.
  • automatic brake control including following stop control
  • automatic acceleration control including following start control
  • the microcomputer 12051 based on the distance data obtained from the distance measuring devices 12101 to 12104, converts three-dimensional object data to other three-dimensional objects such as two-wheeled vehicles, ordinary vehicles, large vehicles, pedestrians, utility poles, etc. can be used for automatic avoidance of obstacles.
  • the microcomputer 12051 distinguishes obstacles around the vehicle 12100 into those that are visible to the driver of the vehicle 12100 and those that are difficult to see. Then, the microcomputer 12051 judges the collision risk indicating the degree of danger of collision with each obstacle, and when the collision risk is equal to or higher than the set value and there is a possibility of collision, an audio speaker 12061 and a display unit 12062 are displayed.
  • driving support for collision avoidance can be performed.
  • this technique can also take the following structures.
  • the second mesa structure is provided between the surface of the first multilayer film reflector opposite to the surface on the active layer side and the active layer and on the active layer side of the second multilayer film reflector. (1) having a plurality of the oxidized constricting layers on one side between the surface opposite to the surface of and the active layer, and the first mesa structure having at least one oxidized constricting layer on the one side; The surface emitting laser according to any one of (6).
  • the second mesa structure is located between the surface of the first multilayer film reflector opposite to the surface on the active layer side and the active layer and on the active layer side of the second multilayer film reflector. At least one oxidized constricting layer is provided between the surface opposite to the surface of the active layer and the first mesa structure, and the first mesa structure is separated from the active layer side surface of the first multilayer reflector. At least one oxidized constricting layer is provided between the opposite surface and the active layer or between the surface of the second multilayer reflector opposite to the active layer side and the active layer.
  • the surface emitting laser according to any one of (1) to (6).
  • the first and second mesa structures have the same number of oxidized constricting layers, the second mesa structure has a greater height dimension than the first mesa structure, and the active layer
  • the surface-emitting laser according to (1) which has a large number of .
  • Each of the first and second mesa structures is disposed between the surface of the first multilayer film reflector opposite to the surface on the active layer side and the active layer and the second multilayer film reflector.
  • (11) The surface emitting laser according to any one of (1) to (10), having a dummy region between the first and second mesa structures.
  • the second mesa structure has a height dimension larger than that of the first mesa structure, and the distance between the second mesa structure and the dummy region is greater than the distance between the first mesa structure and the dummy region.
  • the second mesa structure has a height dimension larger than that of the first mesa structure,
  • An electronic device comprising the surface emitting laser according to any one of (1) to (14).
  • a method of manufacturing a surface emitting laser comprising: (19) laminating a first multilayer reflector, at least one active layer, at least one selectively oxidized layers and a second multilayer reflector on a substrate to form a laminate; etching the laminate to form a plurality of mesas including first and second mesas having different height dimensions and different numbers of the selectively oxidized layers; selectively oxidizing the selectively oxidized layers of the plurality of mesas from the side;
  • a method of manufacturing a surface emitting laser comprising: (19) laminating a first multilayer reflector, at least one active layer, at least one selectively oxidized layer and a second multilayer reflector on a substrate to form a laminate; etching the laminate to form a plurality of mesas including first and second mesas having different height dimensions and different numbers of the active layers; selectively oxidizing the selectively oxidized layers of the plurality of mesas from the side;

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Abstract

光及び電流の閉じ込め効果を少なくとも2つのメサ構造間で異ならせることができ、且つ、生産性を向上させることができる面発光レーザを提供する。 本技術は、第1多層膜反射鏡と、第2多層膜反射鏡と、前記第1及び第2多層膜反射鏡の間に配置された活性層と、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び/又は前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間に配置された少なくとも1つの酸化狭窄層と、を含み、メサ構造を有する発光部を複数備え、前記複数の発光部の前記メサ構造は、高さ寸法が異なり、且つ、前記酸化狭窄層の数及び/又は前記活性層の数が異なる第1及び第2メサ構造を含む、面発光レーザを提供する。

Description

面発光レーザ、光源装置、電子機器及び面発光レーザの製造方法
 本開示に係る技術(以下「本技術」とも呼ぶ)は、面発光レーザ、光源装置、電子機器及び面発光レーザの製造方法に関する。
 従来、酸化狭窄層を含むメサ構造を有する発光部を複数備える面発光レーザが知られている。このような面発光レーザの中には少なくとも2つのメサ構造間で酸化狭窄層の数が異なるものがある(例えば特許文献1参照)。この面発光レーザでは、光及び電流の閉じ込め効果を少なくとも2つのメサ構造間で異ならせることができる。
特開2019-62188号公報
 しかしながら、従来の面発光レーザは、生産性を向上させる余地があった。
 そこで、本技術は、光及び電流の閉じ込め効果を少なくとも2つのメサ構造間で異ならせることができ、且つ、生産性を向上させることができる面発光レーザを提供することを主目的とする。
 本技術は、第1多層膜反射鏡と、
 第2多層膜反射鏡と、
 前記第1及び第2多層膜反射鏡の間に配置された活性層と、
 前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び/又は前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間に配置された少なくとも1つの酸化狭窄層と、
 を含み、メサ構造を有する発光部を複数備え、
 前記複数の発光部の前記メサ構造は、高さ寸法が異なり、且つ、前記酸化狭窄層の数及び/又は前記活性層の数が異なる第1及び第2メサ構造を含む、面発光レーザを提供する。ここで、本明細書中、酸化狭窄層の数は0も含む。本明細書中、活性層の数は0も含む。
 前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、且つ、前記酸化狭窄層の数が多くてもよい。
 前記第1メサ構造を有する前記発光部は、前記酸化狭窄層の材料となる層を少なくとも1つ含んでいてもよい。
 前記第2メサ構造は前記活性層を有し、前記第1メサ構造は前記活性層を有しなくてもよい。
 前記第1及び第2メサ構造のいずれも前記活性層を有していてもよい。
 前記第1及び第2メサ構造のいずれも前記活性層を有していなくてもよい。
 前記第2メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を複数有し、前記第1メサ構造は、前記一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有していてもよい。
 前記第2メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有し、前記第1メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有していてもよい。
 前記第1及び第2メサ構造は、前記酸化狭窄層の数が同じであり、前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも、高さ寸法が大きく、且つ、前記活性層の数が多くてもよい。
 前記第1及び第2メサ構造の各々は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有していてもよい。
 前記第1及び第2メサ構造の間にダミー領域を有していてもよい。
 前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔と、前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が異なっていてもよい。
 前記第2メサ構造は前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔よりも大きくてもよい。
 前記第2メサ構造は前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔以下であってもよい。
 本技術は、前記第2メサ構造が前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、且つ、前記酸化狭窄層の数が多い場合に、前記面発光レーザと、前記面発光レーザの第2メサ構造の頂部側に配置されたコリメータレンズと、前記面発光レーザの第1メサ構造の頂部側に配置された拡散板と、を備える、光源装置も提供する。
 本技術は、前記第1及び第2メサ構造の前記酸化狭窄層の数が同じであり、前記第2メサ構造が前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、前記第2メサ構造は前記活性層を有し、前記第1メサ構造は前記活性層を有しない場合に、前記面発光レーザと、前記面発光レーザの第2メサ構造の頂部側に配置されたコリメータレンズと、前記面発光レーザの第1メサ構造の頂部側に配置された拡散板と、を備える、光源装置も提供する。
 本技術は、前記面発光レーザを備える、電子機器も提供する。
 前記電子機器は、測距装置であってもよい。
 本発明は、基板上に第1多層膜反射鏡、少なくとも1つの活性層、複数の被選択酸化層及び第2多層膜反射鏡を積層して積層体を生成する工程と、
 前記積層体をエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、前記被選択酸化層の数が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、
 前記複数のメサの前記被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、を含む、面発光レーザの製造方法も提供する。
 本発明は、基板上に第1多層膜反射鏡、少なくとも1つの活性層、少なくとも1つの被選択酸化層及び第2多層膜反射鏡を積層して積層体を生成する工程と、
 前記積層体をエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、前記活性層の数が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、
 前記複数のメサの前記被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、
 を含む、面発光レーザの製造方法も提供する。
本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの一部の断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの平面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法を説明するためのフローチャートである。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第1工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第2工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第3工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第4工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第5工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第6工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第7工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第8工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの製造方法の第9工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの一部の断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法を説明するためのフローチャートである。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第2工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第3工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第4工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第5工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第6工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第7工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第8工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第9工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第10工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第11工程を示す断面図である。 本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザの製造方法の第12工程を示す断面図である。 本技術の第2実施形態に係る面発光レーザの一部の断面図である。 本技術の第3実施形態に係る面発光レーザの一部の断面図である。 本技術の第4実施形態に係る面発光レーザの一部の断面図である。 本技術の第5実施形態に係る面発光レーザの一部の断面図である。 本技術の第6実施形態に係る面発光レーザの一部の断面図である。 本技術の変形例に係る面発光レーザの平面図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザの距離測定装置への適用例を示す図である。 本技術の第1実施形態に係る面発光レーザを備える光源装置の構成を示す断面図である。 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 距離測定装置の設置位置の一例を示す説明図である。
 以下に添付図面を参照しながら、本技術の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態を示したものであり、これにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。本明細書において、本技術に係る面発光レーザ、光源装置、電子機器及び面発光レーザの製造方法の各々が複数の効果を奏することが記載される場合でも、本技術に係る面発光レーザ、光源装置、電子機器及び面発光レーザの製造方法の各々は、少なくとも1つの効果を奏すればよい。本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
 また、以下の順序で説明を行う。
1.本技術の第1実施形態に係る面発光レーザ
2.本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザ
3.本技術の第2実施形態に係る面発光レーザ
4.本技術の第3実施形態に係る面発光レーザ
5.本技術の第4実施形態に係る面発光レーザ
6.本技術の第5実施形態に係る面発光レーザ
7.本技術の第6実施形態に係る面発光レーザ
8.本技術の変形例
9.電子機器への応用例
10.面発光レーザを距離測定装置に適用した例
11.距離測定装置を移動体に搭載した例
<1.本技術の第1実施形態に係る面発光レーザ>
 以下、本技術の第1実施形態に係る面発光レーザ10について、図面を用いて説明する。
(全体構成)
 図1は、本技術の第1実施形態に係る面発光レーザ10の一部の断面図(図2のA-A線断面図)である。図2は、本技術の第1実施形態に係る面発光レーザ10の平面図である。
 以下では、図2等に示すXYZ3次元直交座標系を適宜用いて説明する。さらに、以下では、図1等の断面図において図2等の+Z方向に対応する方向を上方向とし、-Z方向に対応する方向を下方向として説明する。
 面発光レーザ10は、図1に示すように、基板101上に第1多層膜反射鏡102、第1クラッド層103、活性層104、第2クラッド層105、少なくとも1つの酸化狭窄層を内部に含む第2多層膜反射鏡106及びコンタクト層109がこの順に積層された積層構造を有している。当該積層構造における積層方向が図2等のZ軸方向に一致する。
 面発光レーザ10は、一例として、基板101の裏面(下面)側とは反対の表面(上面)側から光を出射する表面出射型の垂直共振器型面発光レーザ(VCSEL)である。
 面発光レーザ10は、メサ構造を有する発光部を複数備える。
 当該複数の発光部は、一例として、第1メサ構造MS1を有する第1発光部100-1を複数含み、且つ、第2メサ構造MS2を有する第2発光部100-2を複数含む。
 面発光レーザ10は、さらに、一例として、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の間にダミー領域DA(非発光領域)を有する。
 面発光レーザ10において、各第1発光部100-1、各第2発光部100-2、各ダミー領域DAは、面内方向の異なる位置に位置している。ここでは、各ダミー領域DAは、対応する第1及び第2発光部100-1、100-2の周辺に存在し、全体として一連一体になっている(図2参照)。
 各第2発光部100-2は、一例として、第1多層膜反射鏡102と、第2多層膜反射鏡106と、第1及び第2多層膜反射鏡102、106の間に配置された活性層104と、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に配置された第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2とを含む。ここでは、第2酸化狭窄層108-2が第1酸化狭窄層108-1の上側に位置する。
 各第2発光部100-2の第2メサ構造MS2は、一例として、第2多層膜反射鏡106の上過半部(底部を除く部分)と、第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2と、コンタクト層109とを含んで構成される。
 各第1発光部100-1は、第1多層膜反射鏡102と、第2多層膜反射鏡106と、第1及び第2多層膜反射鏡102、106の間に配置された活性層104と、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に配置された被選択酸化層108S1及び第2酸化狭窄層108-2とを含む。被選択酸化層108S1第1酸化狭窄層108-1の材料となる層である。被選択酸化層108S1は、積層方向(Z軸方向)に関して、第1酸化狭窄層108-1と略同一の位置にある。
 各第1発光部100-1の第1メサ構造MS1は、一例として、第2多層膜反射鏡106の上半部(下半部を除く部分)と、第2酸化狭窄層108-2と、コンタクト層109とを含んで構成される。
 以上の説明から分かるように、第1メサ構造MS1と第2メサ構造MS2とは、酸化狭窄層の数が異なる。第2メサ構造MS2は、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に酸化狭窄層を2つ有し、第1メサ構造MS1は、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に酸化狭窄層を1つ有している。
 第1及び第2メサ構造MS1、MS2の高さ寸法は、互いに異なる。詳述すると、第2メサ構造MS2の高さ寸法H2は、第1メサ構造MS1の高さ寸法H1よりも大きい。ここで、メサ構造の高さ寸法とは、該メサ構造の底面から上面までの距離を意味する。
 より詳細には、第2メサ構造MS2の底面は、一例として、第1メサ構造MS1の底面よりも下側の位置にある。第1及び第2メサ構造MS1、MS2の上面は、一例として、コンタクト層109の上面である。結果として、H2>H1となる。
 第1及び第2メサ構造MS1、MS2の底面は、一例として、いずれも第2多層膜反射鏡106内に位置する。すなわち、第1及び第2メサ構造MS1、MS2は、一例として、いずれも活性層104を有しない。
 第1メサ構造MS1の底面は、一例として、第2多層膜反射鏡106内における被選択酸化層108S1と第2酸化狭窄層108-2との間に位置する。
 第2メサ構造MS2の底面は、一例として、第2多層膜反射鏡106内における第2クラッド層105と第1酸化狭窄層108-1との間に位置する。
 各ダミー領域DAは、第2多層膜反射鏡106の上過半部(底部を除く部分)と、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に配置された被選択酸化層108S1及び第2酸化狭窄層108-2とを含む。
 第1及び第2メサ構造MS1、MS2の間のダミー領域DAの該第1メサ構造MS1側の高さ寸法はH1であり、該第2メサ構造MS2側の高さ寸法はH2である。すなわち、ダミー領域DAは、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の高さ寸法の差(H2-H1)を調整する機能を有する。
 第1及び第2メサ構造MS1、MS2の各々と、該第1及び第2メサ構造MS1、MS2の間のダミー領域DAとの間隔は、互いに異なる。詳述すると、隣り合う第2メサ構造MS2とダミー領域DAとの間隔S2は、隣り合う第1メサ構造MS1とダミー領域DAとの間隔S1よりも大きい。
(基板)
 基板101は、一例として、第1導電型(例えばn側)のGaAs基板(例えばn-GaAs基板)である。
(第1多層膜反射鏡)
 第1の多層膜反射鏡102は、一例として、第1導電型(例えばn型)の半導体多層膜反射鏡であり、屈折率が互いに異なる複数種類(例えば2種類)の半導体層(屈折率層)が発振波長λの1/4(λ/4)の光学厚さで交互に積層された構造を有する。第1の多層膜反射鏡102の各屈折率層は、一例として、第1導電型(例えばn型)のAlGaAs系化合物半導体(例えばn-AlGaAs)からなる。
 基板101の裏面(下面)には、一例として、カソード電極112(n側電極)が設けられている。カソード電極112は、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよい。
 カソード電極112は、例えばAu、Ag、Pd、Pt、Ni、Ti、V、W、Cr、Al、Cu、Zn、Sn及びInからなる群から選択された少なくとも1種類の金属(合金を含む)によって構成されている。
(第1クラッド層)
 第1クラッド層103は、第1導電型(例えばn型)のAlGaAs系化合物半導体(n-AlGaAs)からなる。「クラッド層」は「スペーサ層」とも呼ばれる。
(活性層)
 活性層104は、例えばAlGaAs系化合物半導体からなる障壁層及び量子井戸層を含む量子井戸構造を有する。この量子井戸構造は、単一量子井戸構造(QW構造)であってもよいし、多重量子井戸構造(MQW構造)であってもよい。
 活性層104は、第1及び第2クラッド層103、105とともに共振器を構成する。
(第2クラッド層)
 第2クラッド層105は、第2導電型(例えばp型)のAlGaAs系化合物半導体(p-AlGaAs)からなる。「クラッド層」は「スペーサ層」とも呼ばれる。
(第2多層膜反射鏡)
 第2多層膜反射鏡106は、一例として、第2導電型(例えばp型)の半導体多層膜反射鏡であり、屈折率が互いに異なる複数種類(例えば2種類)の半導体層(屈折率層)が発振波長の1/4波長の光学厚さで交互に積層された構造を有する。第2多層膜反射鏡106の各屈折率層は、第2導電型(例えばp型)のAlGaAs系化合物半導体からなる。第2多層膜反射鏡106の反射率は、第1多層膜反射鏡102の反射率よりも僅かに低い。
(酸化狭窄層)
 第1メサ構造MS1の第2多層膜反射鏡106の内部に第2酸化狭窄層108-2が配置されている。
 第2メサ構造MS2の第2多層膜反射鏡106の内部に第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2が配置されている。第2酸化狭窄層108-2は、第1酸化狭窄層108-1の上方に配置されている。
 第1酸化狭窄層108-1は、一例として、AlAsからなる非酸化領域108-1aと、その周囲を取り囲むAlAsの酸化物(例えばAl)からなる酸化領域108-1bとを有する。非酸化領域108-1aが電流・光通過領域であり、酸化領域108-1bが電流・光閉じ込め領域である。
 第2酸化狭窄層108-2は、一例として、AlAsからなる非酸化領域108-2aと、その周囲を取り囲むAlAsの酸化物(例えばAl)からなる酸化領域108-2bとを有する。非酸化領域108-2aが電流・光通過領域であり、酸化領域108-2bが電流・光閉じ込め領域である。
(コンタクト層)
 コンタクト層109は、例えば第2導電型(例えばp型)のGaAs系化合物半導体(例えばp-GaAs)からなる。
 ここで、面発光レーザ10は、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部の中央部を除いて、絶縁膜110で覆われている。絶縁膜110は、例えばSiO、SiN、SiON等からなる。
 各第1メサ構造MS1の頂部を覆う絶縁膜110には、電極引き出し用のコンタクトホールCH1が形成されている。コンタクトホールCH1内には、周回形状(例えばリング状)のアノード電極111が第1メサ構造MS1の第2のコンタクト層109に接するように配置されている。コンタクトホールCH1における該アノード電極111の内側の領域が第1発光部100-1の出射口である。
 各第2メサ構造MS2の頂部を覆う絶縁膜110には、電極引き出し用のコンタクトホールCH2が形成されている。コンタクトホールCH2内には、周回形状(例えばリング状)のアノード電極111が第2メサ構造MS2の第2のコンタクト層109に接するように配置されている。コンタクトホールCH2における該アノード電極111の内側の領域が第2発光部100-2の出射口である。
 アノード電極111は、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよい。
 アノード電極111は、例えばAu、Ag、Pd、Pt、Ni、Ti、V、W、Cr、Al、Cu、Zn、Sn及びInからなる群から選択された少なくとも1種類の金属(合金を含む)によって構成されている。
 面発光レーザ10では、一例として、図2に示すように、Y軸方向に並ぶ複数の第1発光部100-1を含む第1発光部列100L1と、Y軸方向に並ぶ複数の第2発光部100-2を含む第2発光部列100L2とがY軸方向にずれた状態でX軸方向に交互に並んでいる。すなわち、面発光レーザ10では、全体として複数の発光部が千鳥状に配置されている。ここで、各発光部の出射方向は、+Z方向である。
 各第1発光部列100L1の複数の第1発光部100-1のアノード電極111は、共通の第1電極配線EW1(アノード配線)を介して互いに接続されている。各第1電極配線EW1は、第1電極パッドEP1に接続されている。第1電極パッドEP1は、レーザドライバの第1端子(+端子)に接続されている。第1電極配線EW1は、例えばAuからなる。
 各第2発光部列100L2の複数の第2発光部100-2のアノード電極111は、第2電極配線EW2(アノード配線)を介して互いに接続されている。各第2電極配線EW2は、第2電極パッドEP2に接続されている。第2電極パッドEP2は、レーザドライバの第2端子(+端子)に接続されている。第2電極配線EW2は、例えばAuからなる。
 各発光部のカソード電極112は、共通電極であり、レーザドライバの第3端子(-端子)に接続されている。
 レーザドライバは、第1及び第3端子の間と、第2及び第3端子の間とに独立に電圧を印加可能である。すなわち、レーザドライバにより、複数の第1発光部列100L1を含む第1発光部列群と、複数の第2発光部列100L2を含む第2発光部列群とのいずれかを選択的に駆動可能である。
 ここで、酸化狭窄層を2つ有する第2メサ構造MS2は、非酸化領域と酸化領域の等価屈折率差Δnが比較的大きくなるため高次モード(マルチモード)の発生が抑えられ、シングルモードが得られやすくなる。このため、第2メサ構造MS2を有する第2発光部100-2は、スポット光を生成するのに適している。
 一方、酸化狭窄層を1つ有する第1メサ構造MS1は、非酸化領域と酸化領域の等価屈折率差Δnが比較的小さくなるため高次モード(マルチモード)が得られやすくなる。このため、第1メサ構造MS1を有する第1発光部100-1は、拡散光を生成するのに適している。
(面発光レーザの動作)
 以下、面発光レーザ10の動作について、図1及び図2を参照して説明する。
 面発光レーザ10では、レーザドライバの第1端子から第1電極パッドEP1を介して各第1発光部100-1のアノード電極111に注入された電流は、コンタクト層109、第2多層膜反射鏡106の上部を経て第2酸化狭窄層108-2で狭窄され第2多層膜反射鏡106の下部及び第2クラッド層105を経て活性層104に注入される。このとき、活性層104が発光し、その光が第1及び第2の多層膜反射鏡102、106間を第2酸化狭窄層108-2で閉じ込められ且つ活性層104で増幅されつつ往復し、発振条件を満たしたときにマルチモードが支配的なレーザ発振が起こり、第1発光部100-1の出射口からレーザ光が出射される。活性層104を経た電流は、第1クラッド層103、第1多層膜反射鏡102及び基板101を経てカソード電極112に到達し、該カソード電極112からレーザドライバの第3端子に流出される。
 面発光レーザ10では、レーザドライバの第2端子から第2電極パッドEP2を介して第2発光部100-2のアノード電極111に注入された電流は、コンタクト層109、第2多層膜反射鏡106の上部を経て第2酸化狭窄層108-2で狭窄され第2多層膜反射鏡106の中部を経て第1酸化狭窄層108-1で狭窄された後、第2多層膜反射鏡106の下部及び第2クラッド層105を経て活性層104に注入される。このとき、活性層104が発光し、その光が第1及び第2の多層膜反射鏡102、106間を第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2で閉じ込められ且つ活性層104で増幅されつつ往復し、発振条件を満たしたときにシングルモードが支配的なレーザ発振が起こり、第2発光部100-2の出射口からレーザ光が出射される。活性層104を経た電流は、第1クラッド層103、第1多層膜反射鏡102及び基板101を経てカソード電極112に到達し、該カソード電極112からレーザドライバの第3端子に流出される。
(面発光レーザの製造方法)
 以下、面発光レーザ10の製造方法について、図3のフローチャート、図4~図12の断面図(工程図)を参照して説明する。
 ここでは、一例として、半導体製造装置を用いる半導体製造方法により、基板101の基材である1枚のウェハ上に複数の面発光レーザ10を同時に生成した後、一連一体の複数の面発光レーザ10をダイシングにより互いに分離して複数のチップ状の面発光レーザ10を得る。
 最初のステップS1では、積層体Lを生成する。具体的には、化学気層成長(CVD)法、例えば有機金属気層成長(MOCVD)法を用いて、図4に示すように、基板101上に第1多層膜反射鏡102と、第1クラッド層103と、活性層104と、第2クラッド層105と、被選択酸化層108S1、108S2を内部に含む第2の多層膜反射鏡106と、コンタクト層109とをこの順に積層して積層体Lを生成する。
 次のステップS2では、レジストパターンRPを形成する。具体的には、図5に示すように、積層体上に第1及び第2メサ構造MS1、MS2とダミー領域DAとを形成するためのレジストパターンRPを形成する。このレジストパターンRPでは、第1メサ構造MS1を形成するための部分と該第1メサ構造MS1に隣接するダミー領域DAを形成するための部分との間隔がS1であり、第2メサ構造MS2を形成するための部分と該第2メサ構造MS2に隣接するダミー領域DAを形成するための部分との間隔がS2(>S1)である。
 次のステップS3では、第1及び第2メサM1、M2を形成する。具体的には、図6に示すように、レジストパターンRPをマスクとして積層体をドライエッチング又はウェットエッチングして、第1メサ構造MS1となる第1メサM1及び第2メサ構造MS2となる第2メサM2を形成する。ここでは、マイクロローディング効果を用いて、第1メサM1の底面(第1メサM1を形成するためのエッチング底面)が第2多層膜反射鏡106内における被選択酸化層108S1と被選択酸化層108S2との間に位置するように、且つ、第2メサM2の底面(第2メサM2を形成するためのエッチング底面)が第2多層膜反射鏡106内における第2クラッド層105と被選択酸化層108S2との間に位置するようにエッチングを行う。この結果、高さ寸法がH1の第1メサM1と高さ寸法がH2(>H1)の第2メサ2とダミー領域DAとが形成される。
 次のステップS4では、レジストパターンRPを除去する(図7参照)。
 次のステップS5では、酸化狭窄層を形成する。具体的には、図8に示すように、第1メサM1の被選択酸化層108S2(図7参照)と、第2メサM2の被選択酸化層108S1、108S2(図7参照)の周囲部を酸化して第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2を形成する。詳述すると、第1及び第2メサM1、M2を水蒸気雰囲気中にさらし、被選択酸化層108S1、108S2を側面から酸化(選択酸化)して、非酸化領域の周りが酸化領域に取り囲まれた第1及び第2の酸化狭窄層108-1、108-2を形成する。この際、第1メサ構造MS1側の被選択酸化層108S1の周囲部も酸化される。結果として、第1メサM1が第1メサ構造MS1となり、第2メサM2が第2メサ構造MSとなる。
 次のステップS6では、絶縁膜110を形成する。具体的には、図9に示すように、第1及び第2メサ構造MS1、MS2とダミー領域DAとが形成された積層体上に絶縁膜110を成膜する。
 次のステップS7では、コンタクトホールCH1、CH2を形成する(図10参照)。具体的には、第1及び第2メサ構造MS1、MS2とダミー領域DAとが形成され絶縁膜110が成膜された積層体の絶縁膜110上に、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部の中央部以外の領域を覆うレジストパターンを生成する。次いで、このレジストパターンをマスクとしてドライエッチング又はウェットエッチングを行い、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部の中央部上の絶縁膜110を除去してコンタクトホールCH1、CH2を形成する。これにより、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部が露出する。
 次のステップS8では、アノード電極111を形成する(図11参照)。具体的には、例えば、第1メサ構造MS1の頂部上のアノード電極111が形成されることとなる周回領域に囲まれた中央領域にレジストを塗布し、EB蒸着法により、第1メサ構造MS1の頂部上にコンタクトホールCH1を介して電極材料を成膜するとともに第2メサ構造MS2の頂部上にコンタクトホールCH2を介して電極材料を成膜し、レジスト及びレジスト上の該電極材料をリフトオフすることにより、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部上に周回形状(例えばリング状)のアノード電極111を形成する。
 最後のステップS9では、カソード電極112を形成する(図12参照)。具体的には、基板101の裏面を研削し薄膜化した後、該裏面に電極材料を成膜することにより、カソード電極112を形成する。
 その後、アニール等の後処理がなされ、1枚のウェハ上に複数の面発光レーザ10が形成される。
 次いで、電極パッドEP1、EP2を形成する。
 次いで、各第1電極配線EW1が、対応する複数の第1発光部100-1のアノード電極111に接触するように且つ第1電極パッドEP1に接触するように例えばメッキ法を用いて形成される。さらに、各第2電極配線EW2が、対応する複数の第2発光部100-2のアノード電極111に接触するように且つ第2電極パッドEP2に接触するように例えばメッキ法を用いて形成される。この際、絶縁膜110のうち、各第1及び第2電極配線EW1、EW2が形成されることとなる箇所に、例えば、蒸着、スパッタ等を用いて、メッキの種となる下地層(例えばニッケルメッキ、クロムメッキ等)を形成しておくことが好ましい。第1及び第2電極配線EW1、EW2は、電圧降下を十分に防ぐことの可能な厚さ(例えば2μm程度)に形成される。その後、ダイシングにより、複数の面発光レーザ10(ここでは第1及び第2電極パッドEP1、EP2を含む)が互いに分離されて、複数のチップ状の面発光レーザ10が得られる。
(面発光レーザ及びその製造方法の効果)
 以下に、本技術の第1実施形態に係る面発光レーザ10及びその製造方法の効果について説明する。
 第1実施形態に係る面発光レーザ10は、第1多層膜反射鏡102と、第2多層膜反射鏡106と、第1及び第2多層膜反射鏡102、106の間に配置された活性層104と、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に配置された少なくとも1つの酸化狭窄層と、を含み、メサ構造を有する発光部を複数備える。当該複数の発光部のメサ構造は、高さ寸法が異なり、且つ、酸化狭窄層の数が異なる第1及び第2メサ構造MS1、MS2を含む。
 この場合、1回の結晶成長(例えばエピタキシャル成長)で第1及び第2メサ構造MS1、MS2を形成することができる。
 結果として、第1実施形態の面発光レーザ10によれば、光及び電流の閉じ込め効果を少なくとも2つのメサ構造間で異ならせることができ、且つ、生産性を向上させることができる面発光レーザを提供することができる。
 一方、例えば特許文献1に記載の面発光レーザでは、酸化狭窄層の数が異なり、且つ、高さ寸法が同一の少なくとも2つのメサ構造を有している。この面発光レーザでは、1回の結晶成長では当該少なくとも2つのメサ構造を形成することができない。すなわち、この面発光レーザでは、各メサ構造の形成毎に結晶成長を行う必要があり、生産性を向上させる余地があった。
 第2メサ構造MS2は、第1メサ構造MS1よりも高さ寸法が大きく、且つ、酸化狭窄層の数が多い。これにより、第2メサ構造MS2の光及び電流の閉じ込め効果を第1メサ構造MS1の光及び電流の閉じ込め効果よりも大きくすることができる。
 第1メサ構造MS1を有する第1発光部100-1は、第1酸化狭窄層108-1の材料となる層を少なくとも1つ含みうる。
 第1及び第2メサ構造MS1、MS2のいずれも活性層104を有しない。これにより、第1及び第2メサ構造MS1、MS2を形成するときのエッチング深さを比較的浅くすることができ、エッチングに要する時間を短くすることができる。
 第2メサ構造MS2は、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に酸化狭窄層を複数有し、第1メサ構造MS1は、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に酸化狭窄層を1つ有する。これにより、層数が比較的少ない層構成により、上記効果を得ることができる。
 面発光レーザ10は、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の間にダミー領域DAを有する。これにより、ダミー領域DAは、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の高さ寸法の差を調整することができる。すなわち、ダミー領域DAにより、同一の積層構造の中で第1及び第2メサ構造MS1、MS2を各々の高さ寸法を維持させた状態で接続することができる。
 第1メサ構造MS1とダミー領域DAとの間隔S1と、第2メサ構造MS2とダミー領域DAとの間隔S2が異なる。詳述すると、第2メサ構造MS2は、第1メサ構造MS1よりも高さ寸法が大きく、第2メサ構造MSとダミー領域DAとの間隔S2が第1メサ構造MS1と該ダミー領域DAとの間隔S1よりも大きい。これにより、例えばマイクロローディング効果を利用して1回のエッチングにより、第1メサ構造MS1となる第1メサM1及び第2メサ構造MS2となる第2メサM2を同時に生成することができる。
 第1実施形態に係る面発光レーザ10の製造方法は、基板101上に第1多層膜反射鏡102、活性層104、複数(例えば2つ)の被選択酸化層108S1、108S2及び第2多層膜反射鏡106を積層して積層体Lを生成する工程と、積層体Lをエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、被選択酸化層の数が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、該複数のメサの被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、を含む。
 この場合、1回の結晶成長(例えばエピタキシャル成長)で第1及び第2メサ構造MS1、MS2を形成することができる。
 この結果、光及び電流の閉じ込め効果を少なくとも2つのメサ構造間で異ならせることができる面発光レーザを効率良く製造することができる。
<2.本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザ>
 以下、本技術の第1実施形態の変形例に係る面発光レーザ10-1について、図面を用いて説明する。図13は、変形例の面発光レーザ10-1の断面図の一部(図2のA-A線断面図に相当)である。
 変形例の面発光レーザ10-1は、図13に示すように、隣り合う第1メサ構造MS1とダミー領域DAとの間隔S1及び隣り合う第2メサ構造MS2とダミー領域DAとの間隔S2が同一の大きさSである点を除いて、第1実施形態の面発光レーザ10と同様の構成を有する。面発光レーザ10-1は、第1実施形態の面発光レーザ10と同様の効果を奏する。
(面発光レーザの製造方法)
 以下、面発光レーザ10-1の製造方法について、図14のフローチャート、図15~図25の断面図(工程図)を参照して説明する。
 ここでは、一例として、半導体製造装置を用いる半導体製造方法により、基板101の基材である1枚のウェハ上に複数の面発光レーザ10-1を同時に生成した後、一連一体の複数の面発光レーザ10-1をダイシングにより互いに分離して複数のチップ状の面発光レーザ10を得る。
 最初のステップS11では、積層体Lを生成する。具体的には、化学気層成長(CVD)法、例えば有機金属気層成長(MOCVD)法を用いて、基板101上に第1多層膜反射鏡102と、第1クラッド層103と、活性層104と、第2クラッド層105と、被選択酸化層108S1、108S2を内部に含む第2の多層膜反射鏡106と、コンタクト層109とをこの順に積層して積層体Lを生成する(図4参照)。
 次のステップS12では、第1レジストパターンRP1を形成する。具体的には、図15に示すように、積層体L上に第1メサ構造MS1と該第1メサ構造MS1に隣接するダミー領域DAとを形成するためのレジストパターンRP1を形成する。このレジストパターンRP1では、第1メサ構造MS1を形成するための部分と該第1メサ構造MS1に隣接するダミー領域DAを形成するための部分との間隔S1がSである。
 次のステップS13では、第1メサM1を形成する。具体的には、図16に示すように、レジストパターンRP1をマスクとして積層体をドライエッチング又はウェットエッチングして、第1メサ構造MS1となる第1メサM1及びダミー領域DA形成する。ここでは、第1メサM1の底面(第1メサM1を形成するためのエッチング底面)が第2多層膜反射鏡106内における被選択酸化層108S1と被選択酸化層108S2との間に位置するように(第1メサM1の高さ寸法がH1となるように)エッチングを行う。この結果、高さ寸法がH1の第1メサM1とダミー領域DAとが形成される。
 次のステップS14では、第1レジストパターンRP1を除去する(図17参照)。
 次のステップS15では、第2レジストパターンRP2を形成する。具体的には、図18に示すように、第1メサM1が形成された積層体上に第2メサ構造MS2と該第2メサ構造MS2に隣接するダミー領域DAとを形成するためのレジストパターンRP2を形成する。このレジストパターンRP2では、第2メサ構造MS2を形成するための部分と該第2メサ構造MS2に隣接するダミー領域DAを形成するための部分との間隔S2がSである。
 次のステップS16では、第2メサM2を形成する。具体的には、図19に示すように、レジストパターンRP2をマスクとして第1メサM1が形成された積層体をドライエッチング又はウェットエッチングして、第2メサ構造MS2となる第2メサM2及びダミー領域DA形成する。ここでは、第2メサM2の底面(第2メサM2を形成するためのエッチング底面)が第2多層膜反射鏡106内における第2クラッド層105と被選択酸化層108S1との間に位置するように(第2メサM2の高さ寸法がH2となるように)エッチングを行う。この結果、高さ寸法がH2の第2メサM2とダミー領域DAとが形成される。
 次のステップS17では、第2レジストパターンRP2を除去する(図20参照)。
 次のステップS18では、酸化狭窄層を形成する。具体的には、図21に示すように、第1メサM1の被選択酸化層108S2(図20参照)と、第2メサM2の被選択酸化層108S1、108S2(図20参照)の周囲部を酸化して第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2を形成する。詳述すると、第1及び第2メサM1、M2を水蒸気雰囲気中にさらし、被選択酸化層108S1、108S2を側面から酸化(選択酸化)して、非酸化領域の周りが酸化領域に取り囲まれた第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2を形成する。この際、第1メサ構造MS1側の被選択酸化層108S1の周囲部も酸化される。結果として、第1メサM1が第1メサ構造MS1となり、第2メサM2が第2メサ構造MS2となる。
 次のステップS19では、絶縁膜110を形成する。具体的には、図22に示すように、第1及び第2メサ構造MS1、MS2とダミー領域DAとが形成された積層体上に絶縁膜110を成膜する。
 次のステップS20では、コンタクトホールCH1、CH2を形成する(図23参照)。具体的には、第1及び第2メサ構造MS1、MS2とダミー領域DAとが形成され絶縁膜110が成膜された積層体の絶縁膜110上に、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部の中央部以外の領域を覆うレジストパターンを生成する。次いで、このレジストパターンをマスクとしてドライエッチング又はウェットエッチングを行い、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部の中央部上の絶縁膜110を除去してコンタクトホールCH1、CH2を形成する。これにより、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部が露出する。
 次のステップS21では、アノード電極111を形成する(図24参照)。具体的には、例えば、第1メサ構造MS1の頂部上のアノード電極111が形成されることとなる周回領域に囲まれた中央領域にレジストを塗布し、EB蒸着法により、第1メサ構造MS1の頂部上にコンタクトホールCH1を介して電極材料を成膜するとともに第2メサ構造MS2の頂部上にコンタクトホールCH2を介して電極材料を成膜し、レジスト及びレジスト上の該電極材料をリフトオフすることにより、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の頂部上に周回形状(例えばリング状)のアノード電極111を形成する。
 最後のステップS22では、カソード電極112を形成する(図25参照)。具体的には、基板101の裏面を研削し薄膜化した後、該裏面に電極材料を成膜することにより、カソード電極112を形成する。
 その後、アニール等の後処理がなされ、1枚のウェハ上に複数の面発光レーザ10-1が形成される。
 次いで、電極パッドEP1、EP2を形成する。
 次いで、各第1電極配線EW1が、対応する複数の第1発光部100-1のアノード電極111に接触するように且つ第1電極パッドEP1に接触するように例えばメッキ法を用いて形成される。さらに、各第2電極配線EW2が、対応する複数の第2発光部100-2のアノード電極111に接触するように且つ第1電極パッドEP2に接触するように例えばメッキ法を用いて形成される。この際、絶縁膜110のうち、各第1及び第2電極配線EW1、EW2が形成されることとなる箇所に、例えば、蒸着、スパッタ等を用いて、メッキの種となる下地層(例えばニッケルメッキ、クロムメッキ等)を形成しておくことが好ましい。第1及び第2電極配線EW1、EW2は、電圧降下を十分に防ぐことの可能な厚さ(例えば2μm程度)に形成される。その後、ダイシングにより、複数の面発光レーザ10-1(ここでは第1及び第2電極パッドEP1、EP2を含む)が互いに分離され、複数のチップ状の面発光レーザ10-1が得られる。
 以上説明した変形例の面発光レーザ10-1の製造方法では、第1及び第2メサM1、M2を別々に形成するので、第1メサ構造MS1と該第1メサ構造MS1に隣接するダミー領域DAとの間隔S1と、第2メサ構造MS2と該第2メサ構造MS2に隣接するダミー領域DAとの間隔S2との大小関係に関わらず、高さ寸法がH1の第1メサ構造MS1及び高さ寸法がH2(>H1)の第2メサ構造MS2を形成することができる。すなわち、ここではS1=S2=Sとしているが、同様の製造方法により、S1>S2として第1及び第2メサ構造MS1、MS2を形成することも可能であるし、S1<S2として第1及び第2メサ構造MS1、MS2を形成することも可能である。
 面発光レーザ10-1の製造方法では、第1メサM1を形成した後、第2メサM2を形成しているが、第2メサM2を形成した後、第1メサM1を形成してもよい。
<3.本技術の第2実施形態に係る面発光レーザ>
 以下、本技術の第2実施形態に係る面発光レーザ20について、図面を用いて説明する。図26は、第2実施形態の面発光レーザ20の断面図の一部(図2のA-A線断面図に相当)である。
 第2実施形態の面発光レーザ20は、図26に示すように、第1及び第2メサ構造MS1、MS2のいずれも活性層104を有する点及び第2メサ構造MS2において第1酸化狭窄層108-1が第1多層膜反射鏡102内に設けられている点を除いて、第1実施形態の面発光レーザ10と概ね同様の構成を有する。
 面発光レーザ20の第1発光部200-1は、一例として、第2多層膜反射鏡106内に第2酸化狭窄層108-2を有し、第1多層膜反射鏡102内に被選択酸化層108S1を有する。
 第1発光部200-1の第1メサ構造MS1は、一例として、活性層104に加えて、第1多層膜反射鏡102の上部と、第1クラッド層103と、第2クラッド層105と、第2多層膜反射鏡106と、第2酸化狭窄層108-2と、コンタクト層109とを有する。
 第1発光部200-1の第1メサ構造MS1の底面は、一例として、第1多層膜反射鏡102内における被選択酸化層108S1と第1クラッド層103との間に位置する。
 面発光レーザ20の第2発光部200-2は、一例として、第2多層膜反射鏡106内に第2酸化狭窄層108-2を有し、第1多層膜反射鏡102内に第1酸化狭窄層108-1を有する。
 第2発光部200-2の第2メサ構造MS2は、一例として、活性層104に加えて、第1多層膜反射鏡102の上部と、第1酸化狭窄層108-1と、第1クラッド層103と、第2クラッド層105と、第2多層膜反射鏡106と、第2酸化狭窄層108-2と、コンタクト層109とを有する。
 第2発光部200-2の第2メサ構造MS2の底面は、一例として、第1多層膜反射鏡102内における第1酸化狭窄層108-1と基板101との間に位置する。
 面発光レーザ20は、第1実施形態の面発光レーザ10の製造方法に準じた製造方法により製造することができる。
 なお、面発光レーザ20では、S2>S1且つH2>H1であるが、変形例として、S2=S1且つH2>H1とすることや、S2<S1且つH2>H1とすることも可能である。ただし、そのような場合には、第1実施形態の変形例の面発光レーザ10-1の製造方法に準じた製造方法により製造する必要がある。
 以上説明した面発光レーザ20でも、第2メサ構造MS2は、第1メサ構造MS1よりも高さ寸法が大きく(H2>H1)、且つ、酸化狭窄層の数が多い。よって、面発光レーザ20は、第1実施形態の面発光レーザ10と同様の効果を奏する。
 さらに、面発光レーザ20では、第2メサ構造MS2は、第1多層膜反射鏡102の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間及び第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に酸化狭窄層を1つ有し、第1メサ構造MS1は、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に酸化狭窄層を1つ有する。
 すなわち、面発光レーザ20の第2発光部200-2では、第2メサ構造MS2が活性層104を含むので、活性層104でのキャリアの横方向の広がりを抑制でき、ひいては高次モードの発生がより抑制されシングルモードがより得られやすくなる。
<4.本技術の第3実施形態に係る面発光レーザ>
 以下、本技術の第3実施形態に係る面発光レーザ30について、図面を用いて説明する。図27は、第3実施形態の面発光レーザ30の断面図の一部(図2のA-A線断面図に相当)である。
 第3実施形態の面発光レーザ30は、図27に示すように、第1及び第2メサ構造の酸化狭窄層の数が同じである点、及び第2メサ構造MS2の方が第1メサ構造MS1よりも活性層104の数(0も含む)が多い点(より詳細には、第1メサ構造MS1が活性層104を有しておらず、且つ、第2メサ構造MS2が活性層104を有している点)を除いて、第1実施形態の面発光レーザ10と概ね同様の構成を有する。
 面発光レーザ30でも、第2メサ構造MS2は、第1メサ構造MS1よりも高さ寸法が大きい(H2>H1)。
 面発光レーザ30では、一例として、第1及び第2メサ構造MS1、MS2のいずれも酸化狭窄層108を1つ有する。酸化狭窄層108は、第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2と実質的に同一の構成を有する
 面発光レーザ30の第1発光部300-1の第1メサ構造MS1の底面は、第2多層膜反射鏡106内における第2クラッド層105と酸化狭窄層108との間に位置する。
 面発光レーザ30の第2発光部300-2の第2メサ構造MS2の底面は、第1多層膜反射鏡102内における基板101と第1クラッド層103との間に位置する。
 第1及び第2メサ構造MS1、MS2の各々は、第2多層膜反射鏡106の活性層104側の面とは反対側の面と活性層104との間に酸化狭窄層を1つ有する。
 面発光レーザ30によれば、第1実施形態の面発光レーザ10と同様の効果を奏するとともに、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の酸化狭窄層が単一なので、積層数を少なくできる。
 面発光レーザ30の第2発光部300-2では、第2メサ構造MS2が活性層104を含むので、活性層104でのキャリアの横方向の広がりを抑制でき、ひいては高次モードの発生がより抑制されシングルモードがより得られやすくなる。
 さらに、面発光レーザ30の第1発光部300-1では、第1メサ構造MS1が活性層104を含まないので、活性層104でのキャリアの横方向の広がりが抑制されず高次モードが発生しやすくなり、マルチモードが得られやすくなる。
 面発光レーザ30は、第1実施形態の面発光レーザ10の製造方法に準じた製造方法により製造することができる。
 面発光レーザ30の製造方法は、基板101上に第1多層膜反射鏡102、活性層104、少なくとも1つの被選択酸化層(例えば1つの被選択酸化層)及び第2多層膜反射鏡106を積層して積層体を生成する工程と、該積層体をエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、活性層の数(0も含む)が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、複数のメサの被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、を含む。
 なお、面発光レーザ30では、S2>S1且つH2>H1であるが、変形例として、S2=S1且つH2>H1とすることや、S2<S1且つH2>H1とすることも可能である。ただし、そのような場合には、第1実施形態の変形例の面発光レーザ10-1の製造方法に準じた製造方法により製造する必要がある。
<5.本技術の第4実施形態に係る面発光レーザ>
 以下、本技術の第4実施形態に係る面発光レーザ40について、図面を用いて説明する。図28は、第4実施形態の面発光レーザ40の断面図の一部(図2のA-A線断面図に相当)である。
 第4実施形態の面発光レーザ40は、図28に示すように、第1メサ構造MS1の酸化狭窄層の数が1つであり、且つ、第2メサ構造MS2の酸化狭窄層の数が3つである点を除いて、第1実施形態の面発光レーザ10と概ね同様の構成を有する。
 面発光レーザ40の第2発光部400-2の第2メサ構造MS2は、第2多層膜反射鏡106内に第1~第3酸化狭窄層108-1~108-3を有する。第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2の間に第3酸化狭窄層108-3が配置されている。第3酸化狭窄層108-3は、非酸化領域108-3aと該非酸化領域108-3aを取り囲む酸化領域108-3bを有する。第3酸化狭窄層108-3は、第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2と実質的に同一の構成を有する。
 第2発光部400-2の第2メサ構造MS2の底面は、第2多層膜反射鏡106内における第2クラッド層105と第1酸化狭窄層108-1との間に位置する。
 面発光レーザ40の第1発光部400-1は、第2多層膜反射鏡106内に第1酸化狭窄層108-1の材料となる被選択酸化層108S1及び第3酸化狭窄層108-3の材料となる被選択酸化層108S3を有している。
 第1発光部400-1の第1メサ構造MS1の底面は、第2多層膜反射鏡106内における被選択酸化層108S3と第2酸化狭窄層108-2との間に位置している。
 面発光レーザ40は、第1実施形態の面発光レーザ10の製造方法に準じた製造方法により製造することができる。
 なお、面発光レーザ40では、S2>S1且つH2>H1であるが、変形例として、S2=S1且つH2>H1とすることや、S2<S1且つH2>H1とすることも可能である。ただし、そのような場合には、第1実施形態の変形例の面発光レーザ10-1の製造方法に準じた製造方法により製造する必要がある。
 面発光レーザ40では、第2発光部400-2の第2メサ構造MS2は、第1メサ構造MS1よりも高さ寸法が大きく、且つ、酸化狭窄層の数が3つであり、第1メサ構造MS1は、酸化狭窄層の数が1つである。これにより、第2メサ構造MS2の光及び電流の閉じ込め効果を第1メサ構造MS1の光及び電流の閉じ込め効果よりも一層大きくすることができる。
 すなわち、第2発光部400-2の第2メサ構造MS2は、シングルモードがより一層得られやすいので、スポット光を発生させるのにより一層適している。
<6.本技術の第5実施形態に係る面発光レーザ>
 以下、本技術の第5実施形態に係る面発光レーザ50について、図面を用いて説明する。図29は、第5実施形態の面発光レーザ50の断面図の一部(図2のA-A線断面図に相当)である。
 第5実施形態の面発光レーザ50は、図29に示すように、第2メサ構造MS2が第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2の間に、第1及び第2活性層104-1、104-2とトンネルジャンクション層107とを有する点を除いて、第2実施形態の面発光レーザ20と概ね同様の構成を有する。
 面発光レーザ50の第1発光部500-1は、第1多層膜反射鏡102と、第1多層膜反射鏡102内に配置された被選択酸化層108S1と、第1活性層104-1と、第1活性層104-1を挟む第1及び第2クラッド層103、105と、トンネルジャンクション層107と、第2活性層104-2と、第2活性層104-2を挟む第1及び第2クラッド層103、105と、第2多層膜反射鏡106と、第2多層膜反射鏡106内に配置された第2酸化狭窄層108-2と、コンタクト層109とを含む。第2活性層104-2は、第1活性層104-1の上側に位置する。
 トンネルジャンクション層107は、第1及び第2活性層104-1、104-2の間(より詳細には第1活性層104-1の直上の第2クラッド層105と第2活性層104-2の直下の第1クラッド層103との間)に配置されている。
 トンネルジャンクション層107は、不純物が高濃度でドープされたp型半導体領域上に不純物が高濃度でドープされたn型半導体領域が積層された層構造を有する。
 第1及び第2活性層104-1、104-2の間にトンネルジャンクション層107が配置されることで、第1及び第2活性層104-1、104-2の各々に略同一の大きさの電流を注入することができる。
 第1発光部500-1の第1メサ構造MS1の底面は、一例として、第1活性層104-1と第2活性層104-2との間に位置する。
 面発光レーザ50の第2発光部500-2は、第1多層膜反射鏡102と、第1多層膜反射鏡102内に配置された第1酸化狭窄層108-1と、第1活性層104-1と、第1活性層104-1を挟む第1及び第2クラッド層103、105と、トンネルジャンクション層107と、第2活性層104-2と、第2活性層104-2を挟む第1及び第2クラッド層103、105と、第2多層膜反射鏡106と、第2多層膜反射鏡106内に配置された第2酸化狭窄層108-2と、コンタクト層109とを含む。第2活性層104-2は、第1活性層104-1の上側に位置する。
 第2発光部500-2の第2メサ構造MS2の底面は、一例として、第1多層膜反射鏡102内における基板101と第1酸化狭窄層108-1との間に位置する。
 面発光レーザ50は、第1実施形態の面発光レーザ10の製造方法に準じた製造方法により製造することができる。
 面発光レーザ50の製造方法は、基板101上に第1多層膜反射鏡102、第1及び第2活性層104-1、104-2、2つの被選択酸化層及び第2多層膜反射鏡106を積層して積層体を生成する工程と、該積層体をエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、活性層の数(0も含む)が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、複数のメサの被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、を含む。
 なお、面発光レーザ50では、S2>S1且つH2>H1であるが、変形例として、S2=S1且つH2>H1とすることや、S2<S1且つH2>H1とすることも可能である。ただし、そのような場合には、第1実施形態の変形例の面発光レーザ10-1の製造方法に準じた製造方法により製造する必要がある。
 面発光レーザ50では、第1及び第2メサ構造MS1、MS2は、高さ寸法が異なり、且つ、酸化狭窄層の数及び活性層の数が異なる。
 面発光レーザ50では、第2メサ構造MS2は、1メサ構造MS1よりも、高さ寸法が大きく、且つ、酸化狭窄層の数が多く、且つ、活性層の数が多い。
 面発光レーザ50では、第1及び第2メサ構造MS1、MS2のいずれも活性層104を有する。
 面発光レーザ50によれば、第2実施形態の面発光レーザ20と同様の効果を奏するとともに、第2メサ構造MS2が、第1及び第2の活性層104-1、104-2と、第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2とを有するので、各活性層においてキャリアの横方向の広がりをより一層抑制でき、シングルモードをより一層得られるやすくすることができる。
<7.本技術の第6実施形態に係る面発光レーザ>
 第6実施形態の面発光レーザ60は、図30に示すように、第2メサ構造MS2が第1及び第2活性層104-1、104-2とトンネルジャンクション層107とを有する点を除いて、第3実施形態の面発光レーザ30と概ね同様の構成を有する。
 面発光レーザ30では、一例として、第1及び第2メサ構造MS1、MS2のいずれも酸化狭窄層108を1つ有する。酸化狭窄層108は、第1及び第2酸化狭窄層108-1、108-2と実質的に同一の構成を有する。
 面発光レーザ60の第1発光部600-1は、第1多層膜反射鏡102と、第1活性層104-1と、第1活性層104-1を挟む第1及び第2クラッド層103、105と、トンネルジャンクション層107と、第2活性層104-2と、第2活性層104-2を挟む第1及び第2クラッド層103、105と、第2多層膜反射鏡106と、第2多層膜反射鏡106内に配置された酸化狭窄層108と、コンタクト層109とを含む。第2活性層104-2は、第1活性層104-1の上側に位置する。
 トンネルジャンクション層107は、第1及び第2活性層104-1、104-2の間(より詳細には第1活性層104-1の直上の第2クラッド層105と第2活性層104-2の直下の第1クラッド層103との間)に配置されている。
 トンネルジャンクション層107は、不純物が高濃度でドープされたp型半導体領域上に不純物が高濃度でドープされたn型半導体領域が積層された層構造を有する。
 第1及び第2活性層104-1、104-2の間にトンネルジャンクション層107が配置されることで、第1及び第2活性層104-1、104-2の各々に略同一の大きさの電流を注入することができる。
 第1発光部600-1の第1メサ構造MS1の底面は、一例として、第2多層膜反射鏡106内における第2活性層104-2の直上の第2クラッド層105と酸化狭窄層108との間に位置する。
 面発光レーザ60の第2発光部600-2は、第1多層膜反射鏡102と、第1活性層104-1と、第1活性層104-1を挟む第1及び第2クラッド層103、105と、トンネルジャンクション層107と、第2活性層104-2と、第2活性層104-2を挟む第1及び第2クラッド層103、105と、第2多層膜反射鏡106と、第2多層膜反射鏡106内に配置された酸化狭窄層108と、コンタクト層109とを含む。第2活性層104-2は、第1活性層104-1の上側に位置する。
 第2発光部600-2の第2メサ構造MS2の底面は、一例として、第1多層膜反射鏡102内における基板101と第1活性層104-1の直下の第1クラッド層103との間に位置する。
 面発光レーザ60は、第1実施形態の面発光レーザ10の製造方法に準じた製造方法により製造することができる。
 なお、面発光レーザ60では、S2>S1且つH2>H1であるが、変形例として、S2=S1且つH2>H1とすることや、S2<S1且つH2>H1とすることも可能である。ただし、そのような場合には、第1実施形態の変形例の面発光レーザ10-1の製造方法に準じた製造方法により製造する必要がある。
 面発光レーザ60によれば、第3実施形態の面発光レーザ30と同様の効果を奏するとともに、第2メサ構造MS2が、第1及び第2の活性層104-1、104-2及び酸化狭窄層108を有するので、各活性層においてキャリアの横方向の広がりをより抑制でき、シングルモードをより得られるやすくすることができる。
<8.本技術の変形例>
 以上説明した各実施形態及び各変形例の面発光レーザは、適宜変更可能である。
 上記各実施形態及び各変形例の面発光レーザの第1及び第2発光部は、第1多層膜反射鏡102の活性層側の面とは反対側の面と活性層との間及び/又は第2多層膜反射鏡の活性層側の面とは反対側の面と活性層との間に配置された少なくとも1つの酸化狭窄層を含むことが好ましい。
 第1及び第2メサ構造MS1、MS2の酸化狭窄層の数は、適宜変更可能である。
 例えば、第1メサ構造MS1の酸化狭窄層の数を0又は複数にしてもよい。
 例えば、第2メサ構造MS2の酸化狭窄層の数を4つ以上にしてもよい。
 いずれにしても、第2メサ構造MS2は、第1メサ構造MS1よりも酸化狭窄層の数が多いことが好ましい。
 第1及び第2メサ構造MS1、MS2の活性層の数は、適宜変更可能である。
 例えば、第1メサ構造MS1の活性層の数を2つ以上としてもよい。
 例えば、第2メサ構造MS2の活性層の数を3つ以上としてもよい。
 いずれにしても、第2メサ構造MS2は、第1メサ構造MS1よりも活性層の数が多いことが好ましい。
 複数の活性層を含むメサ構造は、隣り合う2つの活性層の間にトンネルジャンクション層を有することが好ましい。
 例えば、上記各実施形態及び各変形例の面発光レーザと導電型(p型及びn型)が逆になる面発光レーザを提供することもできる。
 例えば、上記各実施形態及び各変形例の面発光レーザは、基板101の裏面側から光を出射する裏面出射型の垂直共振器型面発光レーザ(VCSEL)にも適用可能である。
 例えば、上記各実施形態及び各変形例の面発光レーザにおいて、図31に示すように、第1メサ構造MS1を有する第1発光部がY軸方向に複数並ぶ第1発光部列がX軸方向に複数並べて配置される第1発光部列群と、第2メサ構造MS2を有する第2発光部がY軸方向に複数並ぶ第2発光部列がX軸方向に複数並べて配置される第2発光部列群とがX軸方向の異なる領域に配置されてもよい。
 例えば、上記各実施形態及び各変形例の面発光レーザは、第1及び第2メサ構造MS1、MS2の2種類のメサ構造を有しているが、第1及び第2メサ構造MS1、MS2とは高さ寸法が異なり、酸化狭窄層の数及び/又は活性層の数が異なる少なくとも1種類のメサ構造を更に有していてもよい。このようなメサ構造として、例えば第1及び第2メサ構造の中間的な光及び電気の閉じ込め効果を有するものが挙げられる。
 例えば3種類以上のメサ構造を有する場合には、図2の例に倣って3種類の発光部列を交互に並べもよいし、図31の例に倣って3種類の発光部列群を3つ以上の領域に別々に配置してもよい。
 例えば、上記各実施形態及び各変形例の面発光レーザは、コンタクト層109を有していなくてもよい。
 例えば、上記各実施形態及び各変形例の面発光レーザは、基板101と第1多層膜反射鏡102との間にバッファ層を有していてもよい。
 例えば、上記各実施形態及び各変形例の面発光レーザは、第1及び第2多層膜反射鏡102、106の少なくとも一方が誘電体多層膜反射鏡であってもよい。
 上記各実施形態及び変形例の面発光レーザの構成の一部を相互に矛盾しない範囲内で組み合わせてもよい。
 以上説明した各実施形態及び各変形例において、面発光レーザを構成する各構成要素の材質、導電型、厚み、幅、長さ、形状、大きさ、配置等は、面発光レーザとして機能する範囲内で適宜変更可能である。
9.電子機器への応用例
 本開示に係る技術(本技術)は、様々な製品(電子機器)へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
10.<面発光レーザを距離測定装置に適用した例>
 以下に、上記各実施形態及び各変形例に係る面発光レーザの適用例について説明する。
 図32は、本技術に係る電子機器の一例としての、面発光レーザ10を備えた距離測定装置1000(測距装置)の概略構成の一例を表したものである。距離測定装置1000は、TOF(Time Of Flight)方式により被検体Sまでの距離を測定するものである。距離測定装置1000は、光源として面発光レーザ10を備えている。距離測定装置1000は、例えば、面発光レーザ10を含む光源装置800、受光装置125、レンズ135、信号処理部140、制御部150、表示部160および記憶部170を備えている。
 光源装置800は、一例として、図33に示すように、面発光レーザ10に加えて、筐体810と、マイクロレンズアレイ820と、コリメータレンズ830と、拡散板としての回折光学素子840と、ドライバICを有するレーザドライバとを含む。マイクロレンズアレイ820は、集光機能を有するレンズ部と集光機能を有しない平坦部とを有する。
 面発光レーザ10の第1発光部100-1から出射された光は、マイクロレンズアレイ820の平坦部をそのまま透過してコリメータレンズ830に入射し、該コリメータレンズ830で略平行光に変換され、回折光学素子840で分割されつつ(スポット数が増加されつつ)回折されスポット光SPLとして被検体Sに照射される。このように、第1発光部100-1から出射された光は、指向性が高いため、測距距離を長距離化できる反面、トッド状の照射となるため分解能が低い。この場合には、コリメータレンズ830への入射位置によりスポットサイズ(スポット光SPLの径)が変化しにくいことが望まれる。第1発光部100-1から出射された光は、横モードにおいてシングルモードが支配的となるので、スポットサイズが変化しにくく、測距距離の長距離化の用途に特に適する。
 面発光レーザ10の第2発光部100-2から出射された光は、マイクロレンズアレイ820のレンズ部を透過してコリメータレンズ830と回折光学素子840との間に集光され、回折光学素子840で分割されつつ(重なり合いつつ)回折され拡散光DLとして被検体Sに照射される。このように、第2発光部100-2から出射された光は、指向性が低いため、測距距離を長距離化できない反面、一様照射となるため分解能が高く測距精度を向上できる。この場合には、コリメータレンズ830に対してデフォーカスしやすいことが望まれる。第2発光部100-2から出射された光は、横モードにおいてマルチモードが支配的となるので、デフォーカスしやすく、測距精度向上の用途に特に適する。
 図32に戻り、受光装置125は、被検体Sで反射された光を検出する。レンズ135は、被検体Sで反射された光を集光し、受光装置125に導くためのレンズであり、集光レンズである。
 信号処理部140は、受光装置125から入力された信号と、制御部150から入力された参照信号との差分に対応する信号を生成するための回路である。
 制御部150は、例えば、Time to Digital Converter (TDC)を含んで構成されている。参照信号は、制御部150から入力される信号であってもよいし、面発光レーザ10の出力を直接検出する検出部の出力信号であってもよい。制御部150は、例えば、面発光レーザ10、受光装置125、信号処理部140、表示部160および記憶部170を制御するプロセッサである。
 制御部150は、複数の第1発光部100-1から成る第1発光部群を駆動するための第1発光信号及び複数の第2発光部100-2から成る第2発光部群を駆動するための第2発光信号を異なるタイミングでレーザドライバに印加することにより、第1発光部群と第2発光部群とを異なるタイミングで発光させる。これにより、被検体Sに対して測距距離の長距離化のためのスポット光照射と測距精度の向上のための拡散光照射とを切り替えて行うことができる。
 制御部150は、信号処理部140で生成された信号に基づいて、被検体Sまでの距離を計測する。制御部150は、被検体Sまでの距離についての情報を表示するための映像信号を生成し、表示部160に出力する。表示部160は、制御部150から入力された映像信号に基づいて、被検体Sまでの距離についての情報を表示する。制御部150は、被検体Sまでの距離についての情報を記憶部170に格納する。
 本適用例において、面発光レーザ10に代えて、上記面発光レーザ10-1、20、30、40、50、60のいずれかを距離測定装置1000に適用することもできる。
11.<距離測定装置を移動体に搭載した例>
 図34は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
 車両制御システム12000は、通信ネットワーク12001を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図34に示した例では、車両制御システム12000は、駆動系制御ユニット12010、ボディ系制御ユニット12020、車外情報検出ユニット12030、車内情報検出ユニット12040、及び統合制御ユニット12050を備える。また、統合制御ユニット12050の機能構成として、マイクロコンピュータ12051、音声画像出力部12052、及び車載ネットワークI/F(interface)12053が図示されている。
 駆動系制御ユニット12010は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット12010は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
 ボディ系制御ユニット12020は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット12020は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット12020には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット12020は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
 車外情報検出ユニット12030は、車両制御システム12000を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット12030には、距離測定装置12031が接続される。距離測定装置12031には、上述の距離測定装置1000が含まれる。車外情報検出ユニット12030は、距離測定装置12031に車外の物体(被検体S)との距離を計測させ、それにより得られた距離データを取得する。車外情報検出ユニット12030は、取得した距離データに基づいて、人、車、障害物、標識等の物体検出処理を行ってもよい。
 車内情報検出ユニット12040は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット12040には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部12041が接続される。運転者状態検出部12041は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット12040は、運転者状態検出部12041から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
 マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030又は車内情報検出ユニット12040で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット12010に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むADAS(AdvancedDriverAssistanceSystem)の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
 また、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030又は車内情報検出ユニット12040で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
 また、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット12020に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
 音声画像出力部12052は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図34の例では、出力装置として、オーディオスピーカ12061、表示部12062及びインストルメントパネル12063が例示されている。表示部12062は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
 図35は、距離測定装置12031の設置位置の例を示す図である。
 図35では、車両12100は、距離測定装置12031として、距離測定装置12101,12102,12103,12104,12105を有する。
 距離測定装置12101,12102,12103,12104,12105は、例えば、車両12100のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる距離測定装置12101及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる距離測定装置12105は、主として車両12100の前方のデータを取得する。サイドミラーに備えられる距離測定装置12102,12103は、主として車両12100の側方のデータを取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる距離測定装置12104は、主として車両12100の後方のデータを取得する。距離測定装置12101及び12105で取得される前方のデータは、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識等の検出に用いられる。
 なお、図35には、距離測定装置12101ないし12104の検出範囲の一例が示されている。検出範囲12111は、フロントノーズに設けられた距離測定装置12101の検出範囲を示し、検出範囲12112,12113は、それぞれサイドミラーに設けられた距離測定装置12102,12103の検出範囲を示し、検出範囲12114は、リアバンパ又はバックドアに設けられた距離測定装置12104の検出範囲を示す。
 例えば、マイクロコンピュータ12051は、距離測定装置12101ないし12104から得られた距離データを基に、検出範囲12111ないし12114内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化(車両12100に対する相対速度)を求めることにより、特に車両12100の進行路上にある最も近い立体物で、車両12100と略同じ方向に所定の速度(例えば、0km/h以上)で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ12051は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御(追従停止制御も含む)や自動加速制御(追従発進制御も含む)等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
 例えば、マイクロコンピュータ12051は、距離測定装置12101ないし12104から得られた距離データを元に、立体物に関する立体物データを、2輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車両12100の周辺の障害物を、車両12100のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ12051は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ12061や表示部12062を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット12010を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
 以上、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、距離測定装置12031に適用され得る。
 また、本技術は、以下のような構成をとることもできる。
(1)第1多層膜反射鏡と、
 第2多層膜反射鏡と、
 前記第1及び第2多層膜反射鏡の間に配置された活性層と、
 前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び/又は前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間に配置された少なくとも1つの酸化狭窄層と、
 を含み、メサ構造を有する発光部を複数備え、
 前記複数の発光部の前記メサ構造は、高さ寸法が異なり、且つ、前記酸化狭窄層の数及び/又は前記活性層の数が異なる第1及び第2メサ構造を含む、面発光レーザ。
(2)前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも、高さ寸法が大きく、且つ、前記酸化狭窄層の数が多い、(1)に記載の面発光レーザ。
(3)前記第1メサ構造を有する前記発光部は、前記酸化狭窄層の材料となる層を少なくとも1つ含む、(1)又は(2)に記載の面発光レーザ。
(4)前記第2メサ構造は前記活性層を有し、前記第1メサ構造は前記活性層を有しない、(1)~(3)のいずれか1つに記載の面発光レーザ。
(5)前記第1及び第2メサ構造のいずれも前記活性層を有する、(1)~(3)のいずれか1つに記載の面発光レーザ。
(6)前記第1及び第2メサ構造のいずれも前記活性層を有しない、(1)~(3)のいずれか1つに記載の面発光レーザ。
(7)前記第2メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を複数有し、前記第1メサ構造は、前記一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有する、(1)~(6)のいずれか1つに記載の面発光レーザ。
(8)前記第2メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有し、前記第1メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有する、(1)~(6)のいずれか1つに記載の面発光レーザ。
(9)前記第1及び第2メサ構造は、前記酸化狭窄層の数が同じであり、前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも、高さ寸法が大きく、且つ、前記活性層の数が多い、(1)に記載の面発光レーザ。
(10)前記第1及び第2メサ構造の各々は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有する、(9)に記載の面発光レーザ。
(11)前記第1及び第2メサ構造の間にダミー領域を有する、(1)~(10)のいずれか1つに記載の面発光レーザ。
(12)前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔と、前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が異なる、(11)に記載の面発光レーザ。
(13)前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔よりも大きい、(11)又は(12)に記載の面発光レーザ。
(14)前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、
 前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔以下である、(11)又は(12)に記載の面発光レーザ。
(15)(1)~(14)のいずれか1つに記載の面発光レーザと、
 前記面発光レーザの第1メサ構造の頂部側に配置された拡散板と、
 前記面発光レーザの第2メサ構造の頂部側に配置されたコリメータレンズと、
 を備える、光源装置。
(16)(1)~(14)のいずれか1つに記載の面発光レーザを備える、電子機器。
(17)前記電子機器は、測距装置である、(16)に記載の電子機器。
(18)基板上に第1多層膜反射鏡、少なくとも1つの活性層、複数の被選択酸化層及び第2多層膜反射鏡を積層して積層体を生成する工程と、
 前記積層体をエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、前記被選択酸化層の数が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、
 前記複数のメサの前記被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、
 を含む、面発光レーザの製造方法。
(19)基板上に第1多層膜反射鏡、少なくとも1つの活性層、少なくとも1つの被選択酸化層及び第2多層膜反射鏡を積層して積層体を生成する工程と、
 前記積層体をエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、前記活性層の数が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、
 前記複数のメサの前記被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、
 を含む、面発光レーザの製造方法。
 10、10-1、20、30、40、50、60:面発光レーザ、100-1、200-1、300-1、400-1、500-1、600-1:第1発光部(第1メサ構造を有する発光部)、100-2、200-2、300-2、400-2、500-2、600-2(第2メサ構造を有する発光部)、101:基板、102:第1多層膜反射鏡、104:活性層、104-1第1活性層(活性層)、104-2:第2活性層(活性層)、106:第2多層膜反射鏡、108:酸化狭窄層、108-1:第1酸化狭窄層(酸化狭窄層)、108-2:第2酸化狭窄層(酸化狭窄層)、108-2:第3酸化狭窄層(酸化狭窄層)、108S1、108S2、108S3:被選択酸化層、800:光源装置、830:コリメータレンズ、840:回折光学素子(拡散板)、MS1:第1メサ構造、MS2:第2メサ構造、DA:ダミー領域、M1:第1メサ、M2:第2メサ、L:積層体。

Claims (20)

  1.  第1多層膜反射鏡と、
     第2多層膜反射鏡と、
     前記第1及び第2多層膜反射鏡の間に配置された活性層と、
     前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び/又は前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間に配置された少なくとも1つの酸化狭窄層と、
     を含み、メサ構造を有する発光部を複数備え、
     前記複数の発光部の前記メサ構造は、高さ寸法が異なり、且つ、前記酸化狭窄層の数及び/又は前記活性層の数が異なる第1及び第2メサ構造を含む、面発光レーザ。
  2.  前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも、高さ寸法が大きく、且つ、前記酸化狭窄層の数が多い、請求項1に記載の面発光レーザ。
  3.  前記第1メサ構造を有する前記発光部は、前記酸化狭窄層の材料となる層を少なくとも1つ含む、請求項2に記載の面発光レーザ。
  4.  前記第2メサ構造は前記活性層を有し、前記第1メサ構造は前記活性層を有しない、請求項2に記載の面発光レーザ。
  5.  前記第1及び第2メサ構造のいずれも前記活性層を有する、請求項2に記載の面発光レーザ。
  6.  前記第1及び第2メサ構造のいずれも前記活性層を有しない、請求項2に記載の面発光レーザ。
  7.  前記第2メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を複数有し、
     前記第1メサ構造は、前記一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有する、請求項2に記載の面発光レーザ。
  8.  前記第2メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有し、
     前記第1メサ構造は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有する、請求項2に記載の面発光レーザ。
  9.  前記第1及び第2メサ構造は、前記酸化狭窄層の数が同じであり、
     前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも、高さ寸法が大きく、且つ、前記活性層の数が多い、請求項1に記載の面発光レーザ。
  10.  前記第1及び第2メサ構造の各々は、前記第1多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間及び前記第2多層膜反射鏡の前記活性層側の面とは反対側の面と前記活性層との間の一方に前記酸化狭窄層を少なくとも1つ有する、請求項9に記載の面発光レーザ。
  11.  前記第1及び第2メサ構造の間にダミー領域を有する、請求項1に記載の面発光レーザ。
  12.  前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔と、前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が異なる、請求項11に記載の面発光レーザ。
  13.  前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、
     前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔よりも大きい、請求項12に記載の面発光レーザ。
  14.  前記第2メサ構造は、前記第1メサ構造よりも高さ寸法が大きく、
     前記第2メサ構造と前記ダミー領域との間隔が前記第1メサ構造と前記ダミー領域との間隔以下である、請求項11に記載の面発光レーザ。
  15.  請求項2に記載の面発光レーザと、
     前記面発光レーザの第1メサ構造の頂部側に配置された拡散板と、
     前記面発光レーザの第2メサ構造の頂部側に配置されたコリメータレンズと、
     を備える、光源装置。
  16.  請求項9に記載の面発光レーザと、
     前記面発光レーザの第1メサ構造の頂部側に配置された拡散板と、
     前記面発光レーザの第2メサ構造の頂部側に配置されたコリメータレンズと、
     を備える、光源装置。
  17.  請求項1に記載の面発光レーザを備える、電子機器。
  18.  前記電子機器は、測距装置である、請求項17に記載の電子機器。
  19.  基板上に第1多層膜反射鏡、少なくとも1つの活性層、複数の被選択酸化層及び第2多層膜反射鏡を積層して積層体を生成する工程と、
     前記積層体をエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、前記被選択酸化層の数が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、
     前記複数のメサの前記被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、
     を含む、面発光レーザの製造方法。
  20.  基板上に第1多層膜反射鏡、少なくとも1つの活性層、少なくとも1つの被選択酸化層及び第2多層膜反射鏡を積層して積層体を生成する工程と、
     前記積層体をエッチングして、高さ寸法が異なり、且つ、前記活性層の数が異なる第1及び第2メサを含む複数のメサを形成する工程と、
     前記複数のメサの前記被選択酸化層を側面から選択的に酸化する工程と、
     を含む、面発光レーザの製造方法。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010043629A1 (en) * 1998-04-14 2001-11-22 Decai Sun Opto-electronic devices with multiple oxide apertures
JP2008172002A (ja) * 2007-01-11 2008-07-24 Fuji Xerox Co Ltd 光送信モジュール
JP2008227404A (ja) * 2007-03-15 2008-09-25 Fuji Xerox Co Ltd 半導体素子および光学装置
JP2010219393A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Nec Corp 面発光レーザアレイ
JP2019062188A (ja) * 2017-08-28 2019-04-18 ルーメンタム オペレーションズ エルエルシーLumentum Operations LLC 垂直共振器面発光レーザのビーム広がり制御
JP2020174096A (ja) * 2019-04-10 2020-10-22 富士ゼロックス株式会社 発光装置、光学装置及び情報処理装置
WO2021024508A1 (ja) * 2019-08-08 2021-02-11 富士ゼロックス株式会社 発光装置、光学装置及び情報処理装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010043629A1 (en) * 1998-04-14 2001-11-22 Decai Sun Opto-electronic devices with multiple oxide apertures
JP2008172002A (ja) * 2007-01-11 2008-07-24 Fuji Xerox Co Ltd 光送信モジュール
JP2008227404A (ja) * 2007-03-15 2008-09-25 Fuji Xerox Co Ltd 半導体素子および光学装置
JP2010219393A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Nec Corp 面発光レーザアレイ
JP2019062188A (ja) * 2017-08-28 2019-04-18 ルーメンタム オペレーションズ エルエルシーLumentum Operations LLC 垂直共振器面発光レーザのビーム広がり制御
JP2020174096A (ja) * 2019-04-10 2020-10-22 富士ゼロックス株式会社 発光装置、光学装置及び情報処理装置
WO2021024508A1 (ja) * 2019-08-08 2021-02-11 富士ゼロックス株式会社 発光装置、光学装置及び情報処理装置

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