WO2023139958A1 - 半導体レーザー装置、測距装置及び車載装置 - Google Patents

半導体レーザー装置、測距装置及び車載装置 Download PDF

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光成 星
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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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    • H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
    • H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/42—Arrays of surface emitting lasers

Definitions

  • the present disclosure relates to a semiconductor laser device, a distance measuring device, and an in-vehicle device.
  • Various distance measuring methods for example, the TOF (Time of Flight) method
  • TOF Time of Flight
  • a surface emitting semiconductor laser specifically, a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) as described in Patent Document 1 is used.
  • One object of the present disclosure is to provide a semiconductor laser device, a distance measuring device, and an in-vehicle device having a configuration in which inductance between electrodes is reduced.
  • the present disclosure for example, a semiconductor substrate having a first main surface and a second main surface opposite to the first main surface; a plurality of light emitting units arranged on the first main surface; a first electrode electrically connected to a first region, which is one region when the active region of the light emitting portion is defined as a boundary; a second electrode electrically connected to a second region, which is the other region when the active region of the light-emitting portion is defined as a boundary;
  • the first electrode and the second electrode are laminated along the thickness direction of the semiconductor substrate on the first main surface with an insulating film interposed therebetween.
  • the present disclosure may be a distance measuring device having such a semiconductor laser device and an in-vehicle device having such a distance measuring device.
  • FIG. 1 is a diagram that is referred to when describing technology related to the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram that is referred to when describing technology related to the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram that is referred to when describing technology related to the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram that is referred to when describing technology related to the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram that is referred to when describing technology related to the present disclosure.
  • FIG. 6 is a diagram that is referred to when describing technology related to the present disclosure.
  • FIG. 7 is a diagram that is referred to when describing technology related to the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram that is referred to when describing technology related to the present disclosure.
  • FIGS. 13A and 13B are diagrams that are referenced when describing issues to be considered in this disclosure.
  • FIG. 14 is a perspective view of the semiconductor laser device according to the first embodiment.
  • FIG. 15 is an exploded perspective view of the semiconductor laser device according to the first embodiment.
  • FIG. 16 is a top view of the semiconductor laser device according to the first embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the semiconductor laser device according to the first embodiment taken along line AA in FIG. 16.
  • FIG. 18A and 18B are diagrams that are referred to when describing the operation of the semiconductor laser device according to the first embodiment.
  • 19A and 19B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • 20A and 20B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • 21A and 21B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • 22A and 22B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • 23A and 23B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • 24A and 24B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • 25A and 25B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • 26A and 26B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • FIG. 27A and 27B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the first embodiment is described.
  • FIG. 28 is a perspective view of a semiconductor laser device according to the second embodiment.
  • FIG. 29 is an exploded perspective view of the semiconductor laser device according to the second embodiment.
  • FIG. 30 is a top view of the semiconductor laser device according to the second embodiment.
  • FIG. 31 is an end view showing the end face of the semiconductor laser device according to the second embodiment cut along the cutting line AA in FIG.
  • FIG. 32 is an end view showing the end face of the semiconductor laser device according to the second embodiment cut along the cutting line BB in FIG. 33A and 33B are diagrams that are referred to when describing the operation of the semiconductor laser device according to the second embodiment.
  • 34A and 34B are diagrams that are referred to when describing the operation of the semiconductor laser device according to the second embodiment.
  • 35A and 35B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • 36A and 36B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • 37A and 37B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • 38A and 38B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • 39A and 39B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • 40A and 40B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • 41A and 41B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • 42A and 42B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • 43A and 43B are diagrams that are referred to when the example of the method for manufacturing the semiconductor laser device according to the second embodiment is described.
  • FIG. 44 is a diagram that is referred to when the simulation results are explained.
  • FIG. 44 is a diagram that is referred to when the simulation results are explained.
  • FIG. 45 is a diagram that is referred to when the simulation results are explained.
  • FIG. 46 is a diagram that is referred to when the simulation results are explained.
  • FIG. 47 is a diagram that is referred to when the simulation results are explained.
  • FIG. 48 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a vehicle control system.
  • FIG. 49 is an explanatory diagram showing an example of installation positions of the vehicle exterior information detection unit and the imaging unit.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a schematic configuration of a lighting device (lighting device 1) according to related art.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a distance measuring device (distance measuring device 1A) including the illumination device 1 shown in FIG.
  • the illumination device 1 forms the beam shape of, for example, the light L2 out of the light L1 and L2 emitted from the light emitting element 11 having a plurality of light emitting units (light emitting units 110 and 120 (see FIG. 6)), and performs spot irradiation as shown in FIG. 3, uniform irradiation as shown in FIG. 4, and simultaneous irradiation as shown in FIG.
  • the illumination device 1 has, for example, a light emitting element 11, a microlens array 12, a collimator lens 13, and a diffraction element 14.
  • the microlens array 12, the collimator lens 13, and the diffraction element 14 are arranged in this order, for example, on the optical path of the light (lights L1 and L2) emitted from the light emitting element 11.
  • FIG. The light emitting element 11 and the microlens array 12 are held by, for example, a holding portion 21, and the collimator lens 13 and the diffraction element 14 are held by, for example, a holding portion 22.
  • the holding portion 21 has, for example, one cathode electrode portion 23 and two anode electrode portions 24 and 25 on the surface 21S2 opposite to the surface 21S1 that holds the light emitting element 11 and the microlens array 12, for example.
  • Each member constituting the lighting device 1 will be described in detail below.
  • the light emitting element 11 is, for example, a surface emitting semiconductor laser having a plurality of light emitting parts.
  • the plurality of light emitting units for example, has a configuration in which a plurality of light emitting units used for spot irradiation (a plurality of light emitting units 110 for spot irradiation) and a plurality of light emitting units used for uniform irradiation (a plurality of light emitting units 120 for uniform irradiation) are arranged in an array on the substrate 130, for example.
  • the multiple light emitting units 110 and the multiple light emitting units 120 are electrically separated from each other.
  • the multiple light emitting units 110 and the multiple light emitting units 120 are electrically connected to each other.
  • the plurality of light emitting units 110 constitute a plurality of (for example, 9 in FIG. 6) light emitting unit groups X (light emitting unit groups X1 to X9) made up of n (for example, 12 in FIG. 6) light emitting units 110 extending in one direction (for example, the Y-axis direction).
  • the plurality of light-emitting units 120 constitute a plurality of (for example, nine in FIG. 6) light-emitting unit groups Y (light-emitting unit groups X1 to X9) composed of m (for example, nine in FIG.
  • light emitting units 120 extending in one direction (for example, the Y-axis direction).
  • the light emitting unit groups X1 to X9 and the light emitting unit groups Y1 to Y9 are alternately arranged on a substrate 130 having a rectangular shape, for example, as shown in FIG. .
  • FIG. 6 shows an example in which the groups of light emitting units X1 to X9 and Y1 to Y9 are alternately arranged, the present invention is not limited to this.
  • the number of the plurality of light emitting units 110 and the number of the plurality of light emitting units 120 can be arbitrarily arranged according to the desired number of light emitting points, positions and amount of light output.
  • the arrangement of the plurality of light emitting units 120 may be arranged every two rows of the arrangement of the plurality of light emitting units 110 .
  • FIG. 7 is an enlarged view of part of the arrangement of the plurality of light emitting units 110 and the plurality of light emitting units 120 shown in FIG. It is preferable that the plurality of light emitting portions 110 and the plurality of light emitting portions 120 have different light emitting areas (OA diameters W3, W4). Specifically, the light emitting areas (OA diameter W3) of the multiple light emitting units 110 for spot irradiation are preferably smaller than the light emitting areas (OA diameter W4) of the multiple light emitting units 120 for uniform irradiation. As a result, the light beams (laser beams L110, see FIG.
  • the light beam for uniform irradiation (laser beam L120, see FIG. 12) emitted from the plurality of light emitting units 120 can irradiate a wider range, making it possible to irradiate the irradiation object 1000 more uniformly and with high output.
  • the opening width W1 of the wiring connecting each of the plurality of light emitting portions 110 becomes smaller than the opening width W2 of the wiring connecting each of the plurality of light emitting portions 120 .
  • FIG. 8 schematically shows an example of the cross-sectional configuration of the light-emitting portions (light-emitting portions 110 and 120) of the light-emitting element 11.
  • the light emitting element 11 is a surface emitting surface emitting semiconductor laser.
  • Each of the light emitting units 110 and 120 has a semiconductor layer 140 including a lower DBR (Distributed Bragg Reflector) layer 141, a lower spacer layer 142, an active layer 143, an upper spacer layer 144, an upper DBR layer 145 and a contact layer 146 in this order on one surface (surface (surface 130S1)) of the substrate 130.
  • DBR Distributed Bragg Reflector
  • the upper portion of the semiconductor layer 140 specifically, a portion of the lower DBR layer 141, the lower spacer layer 142, the active layer 143, the upper spacer layer 144, the upper DBR layer 145, and the contact layer 146 form a columnar mesa portion 147.
  • FIG. 1 The upper portion of the semiconductor layer 140, specifically, a portion of the lower DBR layer 141, the lower spacer layer 142, the active layer 143, the upper spacer layer 144, the upper DBR layer 145, and the contact layer 146 form a columnar mesa portion 147.
  • the substrate 130 is, for example, an n-type GaAs substrate.
  • n-type impurities include silicon (Si) and selenium (Se).
  • the semiconductor layers 140 are made of, for example, an AlGaAs-based compound semiconductor.
  • An AlGaAs-based compound semiconductor is a compound semiconductor containing at least aluminum (Al) and gallium (Ga) among the 3B group elements in the short periodic table and at least arsenic (As) among the 5B group elements in the short periodic table.
  • the lower DBR layer 141 is formed by alternately stacking low refractive index layers and high refractive index layers (both not shown).
  • the low refractive index layer is composed of, for example, n-type Al x-1 Ga 1-x1 As (0 ⁇ x1 ⁇ 1) with a thickness of ⁇ 0 /4 n1 (where ⁇ is the emission wavelength and n1 is the refractive index).
  • the high refractive index layer is composed of, for example, n-type Al x-2 Ga 1-x2 As (0 ⁇ x2 ⁇ x1) with a thickness of ⁇ 0 /4 n2 (n2 is the refractive index).
  • the lower spacer layer 142 is composed of, for example, n-type Al x-3 Ga 1-x3 As (0 ⁇ x3 ⁇ 1).
  • the active layer 143 is made of, for example, undoped n-type Al x-4 Ga 1-x4 As (0 ⁇ x4 ⁇ 1).
  • the upper spacer layer 144 is composed of, for example, p-type Alx -5Ga1 -x5As (0 ⁇ x5 ⁇ 1). Examples of p-type impurities include zinc (Zn), magnesium (Mg) and beryllium (Be).
  • the upper DBR layer 145 is formed by alternately stacking low refractive index layers and high refractive index layers (both not shown).
  • the low refractive index layer is composed of, for example, p-type Al x6 Ga 1-x6 As (0 ⁇ x6 ⁇ 1) with a thickness of ⁇ 0 /4n 3 (n 3 is the refractive index).
  • the high refractive index layer is composed of, for example, p-type Al x7 Ga 1-x7 As (0 ⁇ x7 ⁇ x6) with a thickness of ⁇ 0 /4n 4 (n 4 is the refractive index).
  • the contact layer 16 is made of, for example, p-type Al x8 Ga 1-x8 As (0 ⁇ x8 ⁇ 1).
  • the light-emitting element 11 is further provided with a current confinement layer 148 and a buffer layer 149 .
  • a current confinement layer 148 and a buffer layer 149 are provided in the upper DBR layer 145 .
  • the current confinement layer 148 is formed at a position distant from the active layer 143 in relation to the buffer layer 149 .
  • the current confinement layer 148 is provided, for example, in the upper DBR layer 145, instead of the low refractive index layer, at a portion of the low refractive index layer that is several layers away from the active layer 143 side.
  • the current confinement layer 148 has a current injection region 148A and a current confinement region 148B.
  • the current injection region 148A is formed in the in-plane center region and corresponds to the light emitting area (OA diameters W3, W4) of the light emitting portions 110, 120 described above.
  • the current confinement region 148B is formed in the peripheral edge of the current injection region 148A, that is, in the outer edge region of the current confinement layer 148, and has an annular shape.
  • the current injection region 148A is made of, for example, p-type Alx9Ga1 -x9As (0.98 ⁇ x9 ⁇ 1).
  • the current confinement region 148B contains, for example, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and is obtained by oxidizing an oxidizable layer (not shown) made of p-type Al x9 Ga 1-x9 As from the side surface of the mesa portion 17, for example.
  • the current constriction layer 148 has a function of constricting current.
  • the buffer layer 149 is formed closer to the active layer 143 in relation to the current confinement layer 148 .
  • the buffer layer 149 is formed adjacent to the current confinement layer 148 .
  • the buffer layer 149 is formed in contact with the surface (lower surface) of the current confinement layer 148 on the active layer 143 side.
  • a thin layer having a thickness of, for example, several nanometers may be provided between the current confinement layer 148 and the buffer layer 149 .
  • the buffer layer 149 is provided, for example, in the upper DBR layer 145, instead of the high refractive index layer, at a portion of the high refractive index layer that is several layers away from the current confinement layer 148, for example.
  • the buffer layer 149 has an unoxidized region and an oxidized region (both not shown).
  • the unoxidized region is mainly formed in the in-plane central region, for example, in a portion in contact with the current injection region 148A.
  • the oxidized region is formed along the periphery of the unoxidized region 19A and has an annular shape.
  • the oxidized region is mainly formed in the in-plane outer edge region, for example, in a portion in contact with the current confinement region 148B.
  • the oxidized region is biased toward the current confinement layer 148 in portions other than the portion corresponding to the outer edge of the buffer layer 149 .
  • the unoxidized region is made of a semiconductor material containing Al, such as p-type Al x10 Ga 1-x10 As (0.85 ⁇ x10 ⁇ 0.98) or p-type InAl x11 GaAs (0.85 ⁇ x11 ⁇ 0.98).
  • the oxidized region contains, for example, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and is obtained by oxidizing a layer (not shown) made of p-type Al x10 Ga 1-x10 As or p-type InAl x11 GaAs from the side surface side and the layer side of the mesa portion 147 to be oxidized.
  • the layer to be oxidized of the buffer layer 149 is made of a material and has a thickness such that the rate of oxidation is faster than that of the lower DBR layer 141 and the upper DBR layer 145 and slower than that of the layer to be oxidized of the current constriction layer 148 .
  • an annular upper electrode 151 having an opening (light exit port 151A) at least in a region facing the current injection region 148A is formed on the upper surface of the mesa portion 147 (the upper surface of the contact layer 146). Also, an insulating layer (not shown) is formed on the side surface of the mesa portion 147 and the peripheral surface thereof.
  • the upper electrode 151 is connected to the electrode pad 240 and the electrode pad 250 by the wiring 111 and the wiring 112 shown in FIG. 7 for each of the light emitting portion groups X1 to X9 and the light emitting portion groups Y1 to Y9 described above.
  • the electrode pads 240 and the electrode pads 250 are connected to electrode portions provided on the surface (surface 21S1) of the holding portion 21, which will be described later, by wire bonding, for example, and are electrically connected to the anode electrode portion 24 and the anode electrode portion 25 provided on the back surface (surface 21S2) of the holding portion 21.
  • a lower electrode 152 is provided on the other surface (rear surface (surface 130S2)) of the substrate 130.
  • the lower electrode 152 is electrically connected to, for example, a cathode electrode portion 23 provided on the rear surface (surface 21S2) of the holding portion 21, which will be described later.
  • a cathode electrode portion 23 provided on the rear surface (surface 21S2) of the holding portion 21, which will be described later.
  • the upper electrode 151, the electrode pad and the connection portion are configured by laminating titanium (Ti), platinum (Pt) and gold (Au) in this order, for example, and are electrically connected to the contact layer 146 above the mesa portion 147.
  • the lower electrode 152 has, for example, a structure in which an alloy of gold (Au) and germanium (Ge), nickel (Ni) and gold (Au) are stacked in this order from the substrate 130 side, and is electrically connected to the substrate 130.
  • the microlens array 12 shapes and emits at least one beam shape of the light (laser beam L110, laser beam L120) emitted from the plurality of light emitting units 110 for spot irradiation and the plurality of light emitting units 120 for uniform irradiation.
  • 9A schematically shows an example of the planar configuration of the microlens array 12
  • FIG. 9B schematically shows the cross-sectional configuration of the microlens array 12 taken along the line II shown in FIG. 9A.
  • the microlens array 12 is formed by arranging a plurality of microlenses in an array, and has a plurality of lens portions 12A and parallel plate portions 12B.
  • the microlens array 12 is arranged such that the lens portion 12A faces the plurality of light emitting portions 120 for uniform irradiation as shown in FIG. 10A, and the parallel plate portion 12B faces the plurality of light emitting portions 110 for spot irradiation as shown in FIG. 10B. Accordingly, as shown in FIG. 11, the laser beams L120 emitted from the plurality of light emitting units 120 are refracted by the lens surface of the lens unit 12A to form a virtual light emitting point P2' within the microlens array 12, for example.
  • the light-emitting points P2 of the plurality of light-emitting sections 120 which are at the same height as the light-emitting points P1 of the plurality of light-emitting sections 110, are shifted in the optical axis direction (for example, the Z-axis direction) of the light (laser beam L110, laser beam L120) emitted from the plurality of light-emitting sections 110 and 120.
  • the laser beams L110 emitted from the plurality of light emitting units 110 form, for example, spot-shaped irradiation patterns as shown in FIGS.
  • the laser beams L120 emitted from the plurality of light emitting units 120 are partially overlapped with the laser beams L120 emitted from the adjacent light emitting units 120, for example, as shown in FIGS.
  • switching between the light emission of the plurality of light emitting units 110 and the light emission of the plurality of light emitting units 120 enables switching between spot irradiation and uniform irradiation.
  • FIG. 11 shows an example in which the microlens array 12 functions as a relay lens, it is not limited to this.
  • the virtual light emitting points P ⁇ b>2 ′ of the plurality of light emitting units 120 may be formed between the light emitting units 120 and the microlens array 12 .
  • the collimator lens 13 emits the laser beams L110 emitted from the plurality of light emitting units 110 and the laser beams L120 emitted from the plurality of light emitting units 120 as substantially parallel light.
  • the collimator lens 13 is, for example, a lens for collimating the laser beam L110 and the laser beam L120 emitted from the microlens array 12 and combining them with the diffraction element 14 .
  • the diffraction element 14 divides and emits the laser beams L110 emitted from the plurality of light emitting sections 110 and the laser beams L120 emitted from the plurality of light emitting sections 120 respectively.
  • a diffraction optical element (DOE) that divides the laser beams L110 emitted from the plurality of light emitting units 110 and the laser beams L120 emitted from the plurality of light emitting units 120 into 3 ⁇ 3 can be used.
  • DOE diffraction optical element
  • the holding portion 21 and the holding portion 22 are for holding the light emitting element 11, the microlens array 12, the collimator lens 13 and the diffraction element 14.
  • the holding part 21 holds the light emitting element 11 in the concave portion C provided on the upper surface (surface 21S1), and holds the microlens array 12 along the surface 21S1.
  • the holding part 22 holds the collimator lens 13 and the diffraction element 14 .
  • the microlens array 12, the collimator lens 13, and the diffraction element 14 are held by the holding portion 21 and the holding portion 22, respectively, with an adhesive, for example.
  • the holding part 21 and the holding part 22 are connected to each other so that the light L1 (specifically, the laser beam L110) and the light L2 (specifically, the laser beam L120) emitted from the light emitting element 11 are incident on a predetermined position of the microlens array 12, and the light L1 and L2 transmitted through the collimator lens 13 are substantially parallel.
  • a plurality of electrode portions are provided on the back surface (surface 21S2) of the holding portion 21.
  • the surface 21S2 of the holding portion 21 is provided with a cathode electrode portion 23 common to the plurality of light emitting portions 110 for spot irradiation and the plurality of light emitting portions 120 for uniform irradiation, the anode electrode portions 24 of the plurality of light emitting portions 110 for spot irradiation, and the anode electrode portions 25 of the plurality of light emitting portions 120 for uniform irradiation.
  • the configuration of the plurality of electrode portions provided on the surface 21S2 of the holding portion 21 is not limited to the above.
  • the cathode electrode portions of the plurality of light emitting portions 110 for spot irradiation and the plurality of light emitting portions 120 for uniform irradiation may be formed separately, or the anode electrode portions of the plurality of light emitting portions 110 for spot irradiation and the plurality of light emitting portions 120 for uniform irradiation may be formed as a common electrode portion.
  • FIG. 1 shows an example in which the microlens array 12 is held by the holding portion 21, it is not limited to this, and may be held by the holding portion 22, for example.
  • the collimator lens 13 and the diffraction element 14 may be held by the holding portion 21 .
  • the light emission timing of each light emitting part will vary.
  • the light-emitting portion 110 closer to the electrode pad 240 rises faster without being significantly affected by the inductance.
  • the light-emitting portion 110 farther from the electrode pad 240 is affected by the inductance, and the start-up is delayed.
  • the plurality of light emitting units 120 that constitute the group Y of light emitting units Such variations in light emission timing among the light emitting units cause a decrease in distance measurement accuracy when the lighting device is applied to a distance measurement device.
  • 13A and 13B are diagrams schematically showing current paths with arrows.
  • the greater the distance between the paths of the currents flowing in opposite directions the smaller the cancellation of the magnetic fields formed by the respective currents. Therefore, the inductance is not reduced. Therefore, in the present disclosure, as shown in FIG. 13B, by reducing the distance between paths of currents flowing in opposite directions, the degree of cancellation of the magnetic fields formed by the respective currents is increased, and the inductance is effectively reduced. This minimizes variations in light emission timing and improves transient response characteristics of laser light. Further, when the semiconductor laser device is used as the light source of the distance measuring device, the accuracy of distance measurement is improved. Based on the above points, the present disclosure will be described in detail with reference to the embodiments.
  • FIG. 14 is a perspective view of the semiconductor laser device 100.
  • FIG. 15 is an exploded perspective view of the semiconductor laser device 100.
  • FIG. FIG. 16 is a top view of the semiconductor laser device 100.
  • FIG. FIG. 17 is a cross-sectional view of the semiconductor laser device 100 taken along line AA in FIG.
  • the semiconductor laser device 100 roughly includes a semiconductor substrate 40, a plurality of light emitting portions 50, an upper electrode 61 (an example of a first electrode according to this embodiment), a lower electrode 62 (an example of a second electrode according to this embodiment), a first protective film (insulating film) 71, a second protective film (insulating film) 72, and a third protective film (insulating film) 73.
  • the semiconductor substrate 40 has a first principal surface 41A having a substantially rectangular shape and a second principal surface 41B having a substantially rectangular shape and being the back surface opposite to the first principal surface 41A.
  • the first main surface 41A is a surface positioned on the upper side in the Z direction
  • the second main surface 41B is a surface positioned on the lower side in the Z direction.
  • a plurality of light emitting units 50 are arranged on the first main surface 41A, and a first protective film 71 is formed on the peripheral surfaces (side surfaces) of the light emitting units 50 .
  • a lower electrode 62 , a second protective film 72 , an upper electrode 61 , and a third protective film 73 are stacked in this order with respect to the light emitting section 50 .
  • the semiconductor substrate 40 is preferably a semi-insulating substrate (SI (Semi Insulator) substrate). This is because, if the semiconductor substrate 40 is conductive, the current flowing through the light emitting section 50 may leak into the semiconductor substrate 40 to some extent.
  • a GaAs substrate for example, is used as the semiconductor substrate 40 .
  • a GaN substrate, a sapphire substrate, an InP substrate, or the like can also be used on which a layer that emits laser light is crystal-grown. Since the material of the semiconductor substrate 40 is determined according to the wavelength to be emitted, the type of semiconductor substrate to be applied is usually selected from that point of view.
  • a plurality of light emitting portions 50 are provided on the first main surface 41A.
  • the light emitting portion 50 has a structure that is slightly convex with respect to the first main surface 41A.
  • four light emitting portions 50 are provided in the X direction of the first main surface 41A, four light emitting portions 50 are provided in the Y direction, and a total of 16 light emitting portions 50 are provided.
  • At least two or more light emitting units 50 are required, and the number and arrangement of the light emitting units 50 can be changed as appropriate.
  • the light emitting section 50 generally has a structure in which a lower DBR layer 51, an active layer 52, and an upper DBR layer 53 are stacked from the first main surface 41A side of the semiconductor substrate 40.
  • An oxidized constricted portion 54 is provided in a portion of the light emitting portion 50 (for example, near the upper peripheral edge of the lower DBR layer 51) by performing oxidized constriction. Materials exemplified in the description of the related art described above can be applied as materials for each of these configurations.
  • the configuration of the light emitting unit 50 shown in FIG. 17 is a schematic configuration, and configurations other than the illustrated configuration may be included.
  • the active layer 52 which is the active region of the light emitting section 50
  • the upper DBR layer 53 which is the upper region
  • the lower DBR layer 51 which is the lower region and includes a portion in contact with the first main surface 41A
  • the first area and the second area may be areas positioned in the horizontal direction instead of the vertical direction.
  • the lower side of the lower DBR layer 51 (including the portion in contact with the first main surface 41A) is a wide portion 51A having a larger width (length in the X direction) than the upper side of the lower DBR layer 51, the active layer 52, and the upper DBR layer 53.
  • a first protective film 71 is formed on the peripheral surface of the light emitting portion 50 excluding the peripheral surface of the wide portion 51A (specifically, the upper peripheral surface of the lower DBR layer 51, the peripheral surface of the active layer 52, and the peripheral surface of the upper DBR layer 53).
  • the lower electrode 62 is formed so as to be in contact with the surface of the first protective film 71 and electrically connected to the surface of the wide portion 51A of the lower DBR layer 51 .
  • a second protective film 72 is formed above the lower electrode 62 , and an upper electrode 61 is formed above the second protective film 72 . That is, the upper electrode 61 and the lower electrode 62 are stacked along the thickness direction of the semiconductor substrate 40 on the first main surface 41A with the second protective film 72, which is an insulating film, interposed therebetween.
  • the upper electrode 61 is electrically connected to the upper DBR layer 53 .
  • the upper electrode 61 is formed to contact the top of the upper DBR layer 53 .
  • a third protective film 73 is provided above the upper electrode 61 .
  • the third protective film 73 is provided to prevent foreign matter such as moisture from entering the interior of the semiconductor laser device 100 .
  • the upper electrode 61 and the lower electrode 62 are electrodes electrically connected to each light emitting section 50 .
  • the upper electrode 61 and the lower electrode 62 are arranged along substantially the same direction (the Y direction in this embodiment) within the plane of the first main surface 41A. End portions of the upper electrode 61 and the lower electrode 62 extend to the vicinity of the peripheral edge of the semiconductor substrate 40 in order to inject current into the upper electrode 61 and the lower electrode 62 respectively from the outside of the semiconductor substrate 40 . As shown in FIGS. 14 and 16, the end of the lower electrode 62 extends closer to the periphery of the semiconductor substrate 40 than the end of the upper electrode 61 does.
  • the upper electrode 61 is connected, for example, by wire bonding, to an anode electrode (both not shown) connected to a laser driver. Also, the lower electrode 62 is connected, for example, by wire bonding to a cathode electrode (both not shown) connected to a laser driver.
  • the direction of the current flowing through the upper electrode 61 and the direction of the current flowing through the lower electrode 62 are opposite. For example, current flows through the upper electrode 61 in the +Y direction, and current flows through the lower electrode 62 in the ⁇ Y direction. 14 and 16, the direction of the current is indicated by arrows.
  • a metal with low electric resistance is used for the material of the upper electrode 61 and the lower electrode 62 .
  • Au or Cu is used as the material of the upper electrode 61 and the lower electrode 62 .
  • Au is more preferable as the material for the upper electrode 61 and the lower electrode 62 .
  • the materials of the upper electrode 61 and the lower electrode 62 are not limited to metal materials as long as they have electrical conductivity.
  • the upper electrode 61 includes upper electrodes 61A, 61B, 61C and 61D that extend in the Y direction and are separated from each other.
  • the lower electrode 62 also includes lower electrodes 62A, 62B, 62C and 62D that extend in the Y direction and are separated from one another.
  • the upper electrode 61A and the lower electrode 62A are formed parallel to the in-plane direction (Y direction in this embodiment) of the first main surface 41A and along the thickness direction (Z direction in this embodiment) of the semiconductor substrate 40.
  • the upper electrode 61A and the lower electrode 62A are electrodes positioned on the front side in the X direction (closer to the origin) and connected to the four light emitting units 50 arranged along the Y direction.
  • the upper electrode 61B and the lower electrode 62B are parallel to the in-plane direction of the first main surface 41A and are formed along the thickness direction of the semiconductor substrate 40 .
  • the upper electrode 61B and the lower electrode 62B are electrodes that are located in the second row from the front side in the X direction and connected to each of the four light emitting units 50 arranged along the Y direction.
  • the upper electrode 61C and the lower electrode 62C are parallel to the in-plane direction of the first main surface 41A and are formed along the thickness direction of the semiconductor substrate 40 .
  • the upper electrode 61C and the lower electrode 62C are electrodes that are located in the third row from the front side in the X direction and connected to each of the four light emitting units 50 arranged along the Y direction.
  • the upper electrode 61D and the lower electrode 62D are formed parallel to the in-plane direction of the first main surface 41A and along the thickness direction of the semiconductor substrate 40.
  • the upper electrode 61D and the lower electrode 62D are electrodes that are located in the fourth row from the front side in the X direction and connected to each of the four light emitting units 50 arranged along the Y direction.
  • the first protective film 71 , the second protective film 72 and the third protective film 73 Materials having insulating properties are used for the first protective film 71 , the second protective film 72 and the third protective film 73 .
  • the third protective film 73 preferably has moisture resistance, silicon nitride, which is a dense film, is suitable. Silicon nitride is also applicable to the first protective film 71 and the second protective film 72 .
  • As the second protective film 72 silicon oxide having a dielectric constant lower than that of silicon nitride may be used.
  • a current is supplied to the semiconductor laser device 100 by a laser driver (not shown).
  • the supplied current flows through the upper electrode 61 , the upper DBR layer 53 , the active layer 52 , and the lower DBR layer 51 .
  • the light emitting unit 50 emits light.
  • the oxidized constriction portion 54 is oxidized, it has a high electrical resistance. Therefore, the current flowing through the light emitting portion 50 can be concentrated in the center of the light emitting portion 50, so that the light emitting efficiency can be improved.
  • the current flowing through the lower DBR layer 51 flows through the lower electrode 62 and returns to the laser driver side. Since the lower electrode 62 is formed on the first main surface 41A of the semiconductor substrate 40, the current flowing through the light emitting portion 50 does not flow inside the semiconductor substrate 40, or only a very small current flows.
  • FIG. 19 to 23 the lower figures are top views of the semiconductor laser device 100, and the upper figures are cross-sectional views taken along line AA in the lower figures.
  • crystal growth is performed on the first main surface 41A of the semiconductor substrate 40 to form the laminated structure of the light emitting section 50 .
  • the lower DBR layer 51, the easily oxidizable layer (not shown), the active layer 52, and the upper DBR layer 53 are crystal-grown (epitaxially grown) from the bottom.
  • the crystal-grown layer is etched in two stages to obtain a desired shape.
  • a shape in which the lower DBR layer 51 has a wide portion 51A is obtained.
  • the easily oxidizable layer formed during crystal growth is subjected to steam oxidation to form an oxidized constricting portion 54, which is a region in which oxidation has progressed.
  • a first protective film 71 that is an insulator is formed over the upper peripheral surface of the lower DBR layer 51, the peripheral surface of the active layer 52, and the peripheral surface (which may include a part of the upper portion) of the upper DBR layer 53.
  • the first protective film 71 can be formed, for example, by forming a protective film on the entire surface and then etching it into a desired shape.
  • the lower electrode 62 is formed as shown in FIGS. 24A and 24B.
  • the lower electrode 62 is formed, for example, in contact with the wide portion 51A.
  • the lower electrode 62 can be formed, for example, by a film formation technique called lift-off.
  • a second protective film 72 that is an insulator is formed.
  • the second protective film 72 can be formed, for example, by forming a protective film on the entire surface and then etching it into a desired shape.
  • upper electrodes 61 are formed.
  • the upper electrode 61 is formed in contact with the upper DBR layer 53 .
  • the upper electrode 61 can be formed, for example, by a film formation technique called lift-off.
  • a third protective film 73 that is an insulator is formed.
  • the third protective film 73 can be formed, for example, by forming a protective film on the entire surface and then etching to form a desired shape. As described above, the semiconductor laser device 100 is manufactured.
  • the variation in light emission timing among the plurality of light emitting units is eliminated as much as possible, and the transient response characteristics of the laser light are improved. Further, when the semiconductor laser device is used as the light source of the distance measuring device, the accuracy of distance measurement can be improved.
  • the contact area between the lower DBR layer and the lower electrode can be increased compared to the configuration without the wide portion (compared to the configuration in which the width is constant), and the current can easily flow to the lower electrode.
  • the width of the lower electrode can be increased by providing the wide portion, the electric resistance of the lower electrode can be reduced.
  • a contact can be made by bringing an electrode into contact with the substrate.
  • a semi-insulating substrate is used as the semiconductor substrate, it is difficult to make a contact by bringing the electrode into contact with the substrate, and it is also difficult to increase the contact area between the lower electrode and the lower DBR layer.
  • the wide portion it is possible to increase the contact area between the lower DBR layer and the lower electrode, thereby avoiding such inconvenience.
  • the outer shape of the upper electrode and the lower electrode to be substantially the same, the inductance can be more effectively reduced when the currents flowing through them are opposite to each other.
  • the outer shape of the upper electrode and the lower electrode means the shape in the in-plane direction (the X direction in this embodiment) of the semiconductor substrate 40, and in the present embodiment, it means a shape that is wide in the X direction and has a step (for example, the shape of a portion denoted by reference symbol AA in FIG. 26).
  • FIG. 28 is a perspective view of the semiconductor laser device 100A.
  • FIG. 29 is an exploded perspective view of the semiconductor laser device 100A.
  • FIG. 30 is a top view of the semiconductor laser device 100A.
  • FIG. 31 is an end view of the semiconductor laser device 100A cut along line AA in FIG.
  • FIG. 32 is an end view of the semiconductor laser device 100A cut along the cutting line BB in FIG.
  • the semiconductor laser device 100A roughly includes a semiconductor substrate 40, a plurality of light emitting portions, an upper electrode, a lower electrode, a fourth protective film 75, a fifth protective film 76, and a sixth protective film 77.
  • the upper electrodes according to this embodiment include an upper electrode 63 (an example of a first electrode according to this embodiment) and an upper electrode 64 (an example of a third electrode according to this embodiment).
  • the lower electrodes according to this embodiment include a lower electrode 65 (an example of a second electrode according to this embodiment) and a lower electrode 66 (an example of a fourth electrode according to this embodiment).
  • Upper electrode 63 includes, for example, upper electrodes 63A-63D that are separated from one another.
  • Upper electrode 64 includes, for example, upper electrodes 64A-64D that are separated from one another.
  • Lower electrode 65 includes, for example, lower electrodes 65A-65D that are separated from each other.
  • Lower electrodes 66 include, for example, lower electrodes 66A-66D that are separated from each other.
  • a first light emitting portion array 55 and a second light emitting portion array 57 are formed on the first main surface 41A of the semiconductor substrate 40 .
  • the first light emitting portion array 55 has a light emitting portion array including four light emitting portions 56 (an example of a first light emitting portion) extending in the Y direction.
  • the first light emitter array 55 has light emitter arrays 55A, 55B, 55C, and 55D.
  • the second light emitting portion array 57 has a light emitting portion array including four light emitting portions 58 (an example of a second light emitting portion) extending in the Y direction.
  • the second light emitter array 57 has light emitter arrays 57A, 57B, 57C, and 57D.
  • the light emitting portion array of the first light emitting portion array 55 and the light emitting portion array of the second light emitting portion array 57 are alternately formed.
  • a light emitter array 57A is formed adjacent to the light emitter array 55A
  • a light emitter array 55B is formed adjacent to the light emitter array 57A.
  • the number of light-emitting units in the light-emitting unit array and the layout of the light-emitting units can be changed as appropriate.
  • the configuration of the light emitting section 56 and the light emitting section 58 the configuration of the light emitting section 50 described in the first embodiment can be applied.
  • the configuration of the light emitting section 56 and the configuration of the light emitting section 58 may be different.
  • the light emitting unit 56 is used as a light emitting unit for uniform irradiation in the related technology described above, and the light emitting unit 58 is used as a light emitting unit for spot irradiation in the related technology described above.
  • the lower electrodes 65 and 66, the fifth protective film 76, the upper electrodes 63 and 64, and the sixth protective film 77 are stacked in this order with respect to the light emitting portion 56 and the light emitting portion 58.
  • a fourth protective film 75 is formed on each side surface of the light emitting section 56 and the light emitting section 58 .
  • the fourth protective film 75 is formed so that part of the lower DBR layer 51 (for example, the peripheral surface of the wide portion 51A) is exposed on half of the peripheral surface (for example, the right half) when the cross section of the light emitting portion 56 is viewed in the Y direction, and the fourth protective film 75 is formed over the remaining half of the peripheral surface (for example, the left half) (see FIG. 31).
  • a fourth protective film 75 is formed so that a part of the lower DBR layer 51 (for example, the peripheral surface of the wide portion 51A) is exposed on half of the peripheral surface (for example, the right half) when the cross section of the light-emitting portion 58 is viewed from the same direction (the Y direction in this example), and the fourth protective film 75 is formed on the entire remaining half of the peripheral surface (for example, the left half) (see FIG. 32, however, FIG. 32 is viewed from the opposite side to FIG. 31). It is a diagram.).
  • the upper electrode 63 (upper electrodes 63A and 63B in the illustrated example) is electrically connected to the upper DBR layer 53 of the light emitting section 56 when the cross section is viewed from the Y direction.
  • the fourth protective film 75 is formed on the peripheral surface of the upper DBR layer 53 , the upper electrode 63 is formed so as to be connected to the upper side of the upper DBR layer 53 .
  • the lower electrode 65 (lower electrodes 65A and 65B in the illustrated example) is electrically connected to the lower DBR layer 51 of the light emitting section 56 when the cross section is viewed from the Y direction.
  • the fourth protective film 75 is not formed on the peripheral surface of the wide portion 51A of the lower DBR layer 51 . Therefore, the lower electrode 65 is formed so as to be connected to the surface of the wide portion 51A.
  • the upper electrode 64 is not electrically connected to the light emitting section 56.
  • the upper electrode 64 is formed such that the upper end portion on the side of the light emitting portion 56 in the Z direction is substantially at the same position as or lower than the upper end portion of the light emitting portion 56 in the Z direction.
  • a fourth protective film 75 is formed over the entire peripheral surface of the light-emitting portion 56 on the side of the upper electrode 64 (for example, the left peripheral surface). As a result, the upper electrode 64 is not electrically connected to the light emitting section 56 .
  • the fourth protective film 75 is formed on the entire peripheral surface of the light emitting portion 56 on the lower electrode 66 side (for example, the left peripheral surface) including the wide portion 51A, the lower electrode 66 is also not electrically connected to the light emitting portion 56. That is, since the fourth protective film 75 is formed between the upper electrode 64 and the lower electrode 66 and the light emitting section 56, these electrodes are not electrically connected to the light emitting section 56.
  • the upper electrode 64 (upper electrode 64A in the illustrated example) is electrically connected to the upper DBR layer 53 (an example of the third region) of the light emitting section 58 .
  • the fourth protective film 75 is formed on the peripheral surface of the upper DBR layer 53 , the upper electrode 64 is formed so as to be connected to the upper side of the upper DBR layer 53 .
  • a lower electrode 66 (lower electrode 66A in the illustrated example) is electrically connected to the lower DBR layer 51 of the light emitting section 56 .
  • the fourth protective film 75 is not formed on the peripheral surface of the wide portion 51A in the lower DBR layer 51 (an example of the fourth region) of the light emitting portion 58.
  • the lower electrode 66 is formed so as to be electrically connected to the surface of the wide portion 51A of the light emitting portion 58.
  • the upper electrode 63 is not electrically connected to the light emitting section 58.
  • the upper electrode 63 is formed such that the upper end portion on the side of the light emitting portion 58 in the Z direction is substantially at the same position as or lower than the upper end portion of the light emitting portion 58 in the Z direction.
  • a fourth protective film 75 is formed over the entire peripheral surface (for example, the left peripheral surface) of the light emitting portion 58 on the upper electrode 63 side. As a result, the upper electrode 63 is not electrically connected to the light emitting section 58 .
  • the fourth protective film 75 is formed over the entire peripheral surface of the light emitting portion 58 on the side of the upper electrode 63 (for example, the left peripheral surface) including the wide portion 51A, the lower electrode 65 is also not electrically connected to the light emitting portion 58. That is, since the fourth protective film 75 is formed between the upper electrode 63 and the lower electrode 65 and the light emitting section 58, these electrodes are not electrically connected to the light emitting section 58.
  • the same materials as the materials for the upper electrode 61 and the lower electrode 62 can be applied.
  • the fourth protective film 75, the fifth protective film 76, and the sixth protective film 77 the same materials as those for the first protective film 71, the second protective film 72, and the like can be applied.
  • the ends of the upper electrode 63 and the lower electrode 65 extend to the vicinity of the periphery of the semiconductor substrate 40 .
  • the end of the lower electrode 65 extends closer to the periphery of the semiconductor substrate 40 than the end of the upper electrode 63 .
  • the ends of the upper electrode 64 and the lower electrode 66 extend to near the periphery of the semiconductor substrate 40 .
  • the end of the lower electrode 66 extends closer to the periphery of the semiconductor substrate 40 than the end of the upper electrode 64 .
  • the upper electrode 63 is connected, for example, by wire bonding, to an anode electrode (both not shown) that is connected to a laser driver.
  • the lower electrode 65 is connected to a cathode electrode (both not shown) connected to a laser driver, for example, by wire bonding.
  • the upper electrode 64 is connected to an anode electrode (both not shown) connected to a laser driver (a laser driver different from the laser driver to which the upper electrode 63 is connected), for example, by wire bonding.
  • the lower electrode 66 is connected to a cathode electrode (none of which is shown) connected to a laser driver (not shown) (a laser driver different from the laser driver to which the lower electrode 65 is connected), for example, by wire bonding.
  • FIG. 33 and 34 the direction and flow of current are indicated by arrows.
  • the direction of current flowing through the upper electrode 63 and the direction of current flowing through the lower electrode 65 are opposite. Also, the direction of the current flowing through the upper electrode 64 and the direction of the current flowing through the lower electrode 66 are opposite. The direction of the current flowing through the upper electrode 63 and the direction of the current flowing through the upper electrode 64 are opposite, and the directions of the current flowing through the lower electrode 65 and the lower electrode 66 are opposite.
  • current is supplied to the semiconductor laser device 100A by a predetermined laser driver (not shown).
  • a predetermined laser driver (not shown).
  • the supplied current flows through the upper electrode 63 , passes through the upper DBR layer 53 of the light emitting section 56 , the active layer 52 , and flows into the lower DBR layer 51 .
  • the light emitting part 56 emits light.
  • the oxidized constriction portion 54 is oxidized, it has a high electrical resistance. Therefore, the current flowing through the light emitting portion 56 can be concentrated in the center of the light emitting portion 56, so that the luminous efficiency can be improved.
  • the current flowing through the lower DBR layer 51 flows through the lower electrode 65 and returns to the predetermined laser driver side.
  • the lower electrode 65 is formed on the first main surface 41A of the semiconductor substrate 40, the current flowing through the light emitting portion 56 does not flow inside the semiconductor substrate 40, or only a very small current flows. Also, as shown in FIG. 34, the upper electrode 63 and the lower electrode 65 are not electrically connected to the light emitting section 58 . Therefore, even if a current is passed through the upper electrode 63 and the lower electrode 65, the light emitting portion 58 does not emit light.
  • a current is supplied to the semiconductor laser device 100A by another laser driver.
  • the supplied current flows through the upper electrode 64 , passes through the upper DBR layer 53 of the light emitting section 58 , the active layer 52 , and flows into the lower DBR layer 51 .
  • the light emitting part 58 emits light.
  • the oxidized constriction portion 54 since the oxidized constriction portion 54 is oxidized, it has a high electrical resistance. Therefore, the current flowing through the light emitting portion 58 can be concentrated in the center of the light emitting portion 58, so that the light emitting efficiency can be improved.
  • the current flowing through the lower DBR layer 51 flows through the lower electrode 66 and returns to the other laser driver side.
  • the lower electrode 66 is formed on the first main surface 41A of the semiconductor substrate 40, the current flowing through the light emitting portion 58 does not flow inside the semiconductor substrate 40, or only a very small current flows. Also, as shown in FIG. 33, the upper electrode 64 and the lower electrode 66 are not electrically connected to the light emitting section 56 . Therefore, even if a current is passed through the upper electrode 64 and the lower electrode 66, the light emitting portion 56 does not emit light.
  • the light emitting section 56 in order to cause the light emitting section 56 to emit light, it is sufficient to control the flow of current to the upper electrode 63 and the lower electrode 65 . Further, in order to cause the light emitting section 58 to emit light, it is sufficient to control the flow of current to the upper electrode 64 and the lower electrode 66 . This makes it possible to switch between the light emission of the light emitting section 56 and the light emission of the light emitting section 58, or to emit light at the same time.
  • a microlens array that irradiates the irradiation object with light spotwise is arranged on the optical path of the light emitted from the light emitting unit 56, and a microlens array that uniformly irradiates the object with light is arranged on the optical path of the light emitted from the light emitting unit 58.
  • FIG. 35 to 43 the lower figures are top views of the semiconductor laser device 100A, and the upper figures are end views showing the end surfaces when the lower figures are cut along the cutting line AA.
  • crystal growth is performed on the first main surface 41A of the semiconductor substrate 40 to form the laminated structure of the light emitting section 50 .
  • the lower DBR layer 51, the easily oxidizable layer (not shown), the active layer 52, and the upper DBR layer 53 are crystal-grown (epitaxially grown) from the bottom.
  • the crystal-grown layer is etched in two stages to obtain a desired shape.
  • a shape is obtained in which the lower DBR layer 51 has a wide portion 51A.
  • the easily oxidizable layer formed during crystal growth is subjected to steam oxidation to form an oxidized constricting portion 54, which is a region in which oxidation has progressed.
  • a fourth protective film 75 is formed on the laminate (laminate of the lower DBR layer 51, active layer 52 and upper DBR layer 53) formed on the first main surface 41A.
  • the laminate laminate of the lower DBR layer 51, active layer 52 and upper DBR layer 53
  • the left peripheral surface of the laminate is entirely covered with a fourth protective film 75 including the surface of the wide portion 51A.
  • a fourth protective film 75 is formed on the right peripheral surface of the laminate except for the surface of the wide portion 51A.
  • the fourth protective film 75 may or may not be formed on the peripheral surface of the laminate at a location that is not in contact with the upper electrode or the lower electrode.
  • a lower electrode 65 and a lower electrode 66 are formed using a film formation technique such as lift-off.
  • the lower electrode 65 is formed on the right side of the stack corresponding to the light emitting section 56 and the lower electrode 66 is formed on the left side of the stack corresponding to the light emitting section 56 .
  • the fourth protective film 75 is a portion not covered with the fourth protective film 75 on the right side of the laminate. Therefore, as shown in FIG. 40A, the lower electrode 65 and the lower DBR layer 51 are in contact with each other.
  • the lower electrode 66 and the lower DBR layer 51 are not in contact with each other.
  • a lower electrode 66 is formed on the right side of the laminate corresponding to the light emitting section 58 and a lower electrode 65 is formed on the left side of the laminate corresponding to the light emitting section 58 .
  • the fourth protective film 75 there is a portion not covered with the fourth protective film 75 on the right side of the laminate. Therefore, the lower electrode 66 and the lower DBR layer 51 are in contact with each other.
  • the left side of the laminate is covered with the fourth protective film 75, the lower electrode 65 and the lower DBR layer 51 are not in contact with each other.
  • a fifth protective film 76 is formed.
  • the fifth protective film 76 can be formed, for example, by forming a protective film on the entire surface and then etching to form a desired shape.
  • the fifth protective film 76 is an insulating film that insulates between the upper electrode 63 and the lower electrode 65 and between the upper electrode 64 and the lower electrode 66, respectively.
  • an upper electrode 63 and an upper electrode 64 are formed using a film formation technique such as lift-off.
  • the upper electrode 63 is formed in such a shape as to be in contact with the upper DBR layer 53 (more specifically, the upper portion of the upper DBR layer 53) in the laminate corresponding to the light emitting section 56 and not in contact with the upper DBR layer 53 in the laminate corresponding to the light emitting section 58.
  • the upper electrode 64 is formed in a shape so as to be in contact with the upper DBR layer 53 (more specifically, the upper portion of the upper DBR layer 53) in the laminate corresponding to the light emitting section 58 and not in contact with the upper DBR layer 53 in the laminate corresponding to the light emitting section 56.
  • a sixth protective film 77 that is an insulator is formed.
  • the sixth protective film 77 can be formed, for example, by forming a protective film on the entire surface and then etching to form a desired shape. As described above, the semiconductor laser device 100A is manufactured.
  • FIG. 44 shows a configuration according to a comparative example.
  • the upper electrode for the first array of light emitters and the upper electrode for the second array of light emitters were formed in the same manner as in the present embodiment.
  • the lower electrode was formed as a common electrode on the back surface (second main surface 41B) of the semiconductor substrate 40 unlike the present embodiment.
  • FIG. 45 shows a configuration according to an example.
  • the configuration according to the embodiment has the upper electrode 63 for the first array of light emitters, the lower electrode 65 for the first array of light emitters, and the upper electrode 64 for the second array of light emitters and the lower electrode 66 for the second array of light emitters.
  • No common electrode is formed on the back surface of the semiconductor substrate 40 .
  • illustration is simplified by appropriately omitting illustration of a protective film and the like.
  • the number of light emitting units (light emitting units 56) constituting the first light emitting unit array and the number of light emitting units (light emitting units 58) constituting the second light emitting unit array were set to 300 each (600 in total).
  • Au was used as the material for the upper and lower electrodes.
  • the thickness of the semiconductor substrate 40 was set to 100 ⁇ m.
  • both the current path flowing from the upper electrode to the lower electrode of the first array of light emitting units and the current path flowing from the upper electrode to the lower electrode of the second array of light emitting units had a relatively large inductance of 55 pH.
  • both current path A and current path B were 5 pH. That is, the inductance became a very small value, and compared with Comparative Example 1, it was possible to achieve -50 pH (decreased by about 90%). This is because the magnetic fields are canceled by the current flowing through the upper electrode 63 and the current flowing through the lower electrode 65, and the magnetic fields are canceled by the current flowing through the upper electrode 64 and the current flowing through the lower electrode 66.
  • the upper electrode 63 and the lower electrode 65 are laminated in the thickness direction with a thin protective film (fifth protective film 76 (not shown)) interposed therebetween, and the upper electrode 64 and the lower electrode 66 are laminated in the thickness direction with a thin protective film (fifth protective film 76 (not shown)) interposed therebetween.
  • this embodiment is an example using a semi-insulating substrate as a semiconductor substrate.
  • the current path A and the current path B can be electrically separated. If an n-type or p-type substrate is used as the semiconductor substrate, the current path A and the current path B cannot be completely electrically separated, and leakage current may occur. However, since this current leakage is not so large, a certain effect can be obtained even if the substrate is not semi-insulating.
  • FIG. 46 shows a configuration example in which the configuration shown in FIG. 44 is modularized.
  • the upper electrode connected to the first light emitter array is connected to the upper electrode 82A on the laser driver side by a wire bonding connection 81A.
  • a lower electrode formed on the second main surface 41B of the semiconductor substrate 40 is connected to a lower electrode 82B on the laser driver side.
  • the upper electrode 82A on the laser driver side is connected to a laser driver 84 via a bypass capacitor 83.
  • the lower electrode 82B on the laser driver side is connected to the laser driver 84 .
  • the upper electrode connected to the second light emitting unit array is connected to the upper electrode 85A on the laser driver side by a wire bonding connection 81B.
  • the lower electrode formed on the second main surface 41B of the semiconductor substrate 40 is connected to the lower electrode 85B on the laser driver side.
  • the upper electrode 85 A on the laser driver side is connected to the laser driver 87 .
  • the lower electrode 85B on the laser driver side is connected to a laser driver 87 via a bypass capacitor 86. As shown in FIG.
  • FIG. 47 shows a configuration example in which the configuration shown in FIG. 45 is modularized.
  • the upper electrode 63 is connected to the upper electrode 82A on the laser driver side via a wire bonding connection 81A.
  • the lower electrode 65 is connected to the lower electrode 82B on the laser driver side via a wire bonding connection 81A.
  • the upper electrode 82A on the laser driver side is connected to a laser driver 84 via a bypass capacitor 83.
  • the lower electrode 82B on the laser driver side is connected to the laser driver 84 .
  • the upper electrode 64 is connected to the upper electrode 85A on the laser driver side via a wire bonding connection 81B.
  • the lower electrode 66 is connected to the lower electrode 85B on the laser driver side via a wire bonding connection 81B.
  • the upper electrode 85 A on the laser driver side is connected to the laser driver 87 .
  • the lower electrode 85B on the laser driver side is connected to a laser driver 87 via a bypass capacitor 86.
  • FIG. 45
  • Example 1 was able to reduce the inductance by -130 pH (approximately 50% decrease) compared to Comparative Example 1.
  • a plurality of array structures including the light emitting section, the upper electrode and the lower electrode electrically connected to the light emitting section may be provided on the first main surface.
  • the driving timing for each array structure can be any timing.
  • the present disclosure can be realized not only by a semiconductor laser device, but also by a distance measuring device using a semiconductor laser device, an in-vehicle device having the distance measuring device, a method, and the like. It should be noted that the effects described in this specification are only examples and are not limited, and other effects may be provided.
  • a semiconductor substrate having a first main surface and a second main surface opposite to the first main surface; a plurality of light emitting units arranged on the first main surface; a first electrode electrically connected to a first region, which is one region when the active region of the light emitting portion is defined as a boundary; a second electrode electrically connected to a second region, which is the other region when the active region of the light emitting portion is defined as a boundary;
  • a semiconductor laser device wherein the first electrode and the second electrode are laminated along the thickness direction of the semiconductor substrate on the first main surface with an insulating film interposed therebetween.
  • the light emitting portion has a structure that is convex with respect to the first main surface,
  • the semiconductor laser device according to (1) wherein the first region is an upper region, and the second region is a lower region including a portion in contact with the first main surface.
  • the second region When the light-emitting portion is viewed in cross section, the second region has a wide portion in which a portion in contact with the first main surface is wide, and
  • a plurality of first light emitting units and a plurality of second light emitting units are arranged on the first main surface,
  • the first electrode is electrically connected to a first region, which is one region when the active region of the first light emitting unit is defined as a boundary, and the second electrode is electrically connected to a second region which is the other region when the active region of the first light emitting unit is a boundary;
  • the third electrode is electrically connected to a third region which is one region when the active region of the second light-emitting portion is defined as a boundary;
  • the fourth electrode is electrically connected to a fourth region, which is the other region when the active region of the second light-emitting portion is defined as a boundary;
  • the semiconductor laser device according to (1) to (6), wherein the third electrode and the fourth electrode are stacked on the first main surface with an insulating film interposed therebetween along the thickness direction of the semiconductor substrate.
  • a distance measuring device comprising the semiconductor laser device according to any one of (1) to (13).
  • the technology according to the present disclosure can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure may be realized as a device mounted on any type of moving object such as automobiles, electric vehicles, hybrid electric vehicles, motorcycles, bicycles, personal mobility vehicles, airplanes, drones, ships, robots, construction machinery, and agricultural machinery (tractors).
  • FIG. 48 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system 7000, which is an example of a mobile control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • Vehicle control system 7000 comprises a plurality of electronic control units connected via communication network 7010 .
  • vehicle control system 7000 includes drive system control unit 7100 , body system control unit 7200 , battery control unit 7300 , vehicle exterior information detection unit 7400 , vehicle interior information detection unit 7500 , and integrated control unit 7600 .
  • the communication network 7010 that connects these multiple control units may be an in-vehicle communication network conforming to any standard such as CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network), LAN (Local Area Network), or FlexRay (registered trademark).
  • CAN Controller Area Network
  • LIN Local Interconnect Network
  • LAN Local Area Network
  • FlexRay registered trademark
  • Each control unit includes a microcomputer that performs arithmetic processing according to various programs, a storage unit that stores programs executed by the microcomputer or parameters used in various calculations, and a drive circuit that drives various devices to be controlled.
  • Each control unit includes a network I/F for communicating with other control units via a communication network 7010, and a communication I/F for performing wired or wireless communication with devices or sensors inside and outside the vehicle. In FIG.
  • a microcomputer 7610 as the functional configuration of the integrated control unit 7600, a microcomputer 7610, a general-purpose communication I/F 7620, a dedicated communication I/F 7630, a positioning unit 7640, a beacon receiving unit 7650, an in-vehicle device I/F 7660, an audio image output unit 7670, an in-vehicle network I/F 7680, and a storage unit 7690 are illustrated.
  • Other control units are similarly provided with microcomputers, communication I/Fs, storage units, and the like.
  • the drive system control unit 7100 controls the operation of devices related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • the drive system control unit 7100 functions as a control device such as a driving force generator for generating a 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, a steering mechanism for adjusting the steering angle of the vehicle, and a braking device for generating the braking force of the vehicle.
  • the drive system control unit 7100 may have a function as a control device such as ABS (Antilock Brake System) or ESC (Electronic Stability Control).
  • a vehicle state detection section 7110 is connected to the drive system control unit 7100 .
  • the vehicle state detection unit 7110 includes, for example, at least one of a gyro sensor that detects the angular velocity of the axial rotational motion of the vehicle body, an acceleration sensor that detects the acceleration of the vehicle, or sensors for detecting the amount of operation of the accelerator pedal, the amount of brake pedal operation, the steering angle of the steering wheel, the number of engine revolutions, or the rotational speed of the wheels.
  • Drive system control unit 7100 performs arithmetic processing using signals input from vehicle state detection unit 7110, and controls the internal combustion engine, drive motor, electric power steering device, brake device, and the like.
  • the body system control unit 7200 controls the operation of various devices equipped on the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 7200 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.
  • body system control unit 7200 can receive radio waves transmitted from a portable device that substitutes for a key or signals from various switches.
  • Body system control unit 7200 receives these radio waves or signals and controls the door lock device, power window device, lamps, and the like of the vehicle.
  • the battery control unit 7300 controls the secondary battery 7310, which is the power supply source for the driving motor, according to various programs. For example, the battery control unit 7300 receives information such as battery temperature, battery output voltage, or remaining battery capacity from a battery device including a secondary battery 7310 . The battery control unit 7300 performs arithmetic processing using these signals, and performs temperature adjustment control of the secondary battery 7310 or control of a cooling device provided in the battery device.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 detects information outside the vehicle in which the vehicle control system 7000 is installed.
  • the imaging section 7410 and the vehicle exterior information detection section 7420 is connected to the vehicle exterior information detection unit 7400 .
  • the imaging unit 7410 includes at least one of a ToF (Time Of Flight) camera, a stereo camera, a monocular camera, an infrared camera, and other cameras.
  • the vehicle exterior information detection unit 7420 includes, for example, an environment sensor for detecting the current weather or climate, or an ambient information detection sensor for detecting other vehicles, obstacles, pedestrians, etc. around the vehicle equipped with the vehicle control system 7000.
  • the environment sensor may be, for example, at least one of a raindrop sensor that detects rainy weather, a fog sensor that detects fog, a sunshine sensor that detects the degree of sunshine, and a snow sensor that detects snowfall.
  • the ambient information detection sensor may be at least one of an ultrasonic sensor, a radar device, and a LIDAR (Light Detection and Ranging, Laser Imaging Detection and Ranging) device.
  • LIDAR Light Detection and Ranging, Laser Imaging Detection and Ranging
  • These imaging unit 7410 and vehicle exterior information detection unit 7420 may be provided as independent sensors or devices, or may be provided as a device in which a plurality of sensors or devices are integrated.
  • FIG. 49 shows an example of the installation positions of the imaging unit 7410 and the vehicle exterior information detection unit 7420.
  • the imaging units 7910 , 7912 , 7914 , 7916 , and 7918 are provided, for example, at least one of the front nose, side mirrors, rear bumper, back door, and windshield of the vehicle 7900 .
  • An imaging unit 7910 provided in the front nose and an imaging unit 7918 provided above the windshield in the vehicle interior mainly acquire images of the front of the vehicle 7900 .
  • Imaging units 7912 and 7914 provided in the side mirrors mainly acquire side images of the vehicle 7900 .
  • An imaging unit 7916 provided in the rear bumper or back door mainly acquires an image behind the vehicle 7900 .
  • An imaging unit 7918 provided above the windshield in the passenger compartment is mainly used for detecting preceding vehicles, pedestrians, obstacles, traffic lights, traffic signs, lanes, and the like.
  • FIG. 49 shows an example of the imaging range of each of the imaging units 7910, 7912, 7914, and 7916.
  • An imaging range a indicates an imaging range of an imaging unit 7910 provided on the front nose
  • imaging ranges b and c indicate imaging ranges of imaging units 7912 and 7914 provided on side mirrors, respectively
  • an imaging range d indicates an imaging range of an imaging unit 7916 provided on a rear bumper or a back door.
  • the exterior information detectors 7920, 7922, 7924, 7926, 7928, and 7930 provided on the front, rear, sides, corners, and above the windshield of the vehicle interior of the vehicle 7900 may be, for example, ultrasonic sensors or radar devices.
  • the exterior information detectors 7920, 7926, and 7930 provided above the front nose, rear bumper, back door, and windshield of the vehicle 7900 may be LIDAR devices, for example.
  • These vehicle exterior information detection units 7920 to 7930 are mainly used to detect preceding vehicles, pedestrians, obstacles, and the like.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 causes the imaging section 7410 to capture an image of the exterior of the vehicle, and receives the captured image data.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 also receives detection information from the vehicle exterior information detection unit 7420 connected thereto.
  • the vehicle exterior information detection unit 7420 is an ultrasonic sensor, a radar device, or a LIDAR device
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 emits ultrasonic waves, electromagnetic waves, or the like, and receives reflected wave information.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform object detection processing or distance detection processing such as people, vehicles, obstacles, signs, or characters on the road surface based on the received information.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform environment recognition processing for recognizing rainfall, fog, road surface conditions, etc., based on the received information.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may calculate the distance to the vehicle exterior object based on the received information.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform image recognition processing or distance detection processing for recognizing people, vehicles, obstacles, signs, characters on the road surface, etc., based on the received image data.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform processing such as distortion correction or alignment on the received image data, and may combine image data captured by different imaging units 7410 to generate a bird's-eye view image or a panoramic image.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform viewpoint conversion processing using image data captured by different imaging units 7410 .
  • the in-vehicle information detection unit 7500 detects in-vehicle information.
  • the in-vehicle information detection unit 7500 is connected to, for example, a driver state detection section 7510 that detects the state of the driver.
  • the driver state detection unit 7510 may include a camera that captures an image of the driver, a biosensor that detects the biometric information of the driver, a microphone that collects sounds in the vehicle interior, or the like.
  • a biosensor is provided, for example, on a seat surface, a steering wheel, or the like, and detects biometric information of a passenger sitting on a seat or a driver holding a steering wheel.
  • the in-vehicle information detection unit 7500 may calculate the driver's degree of fatigue or concentration based on the detection information input from the driver state detection unit 7510, and may determine whether the driver is dozing off.
  • the in-vehicle information detection unit 7500 may perform processing such as noise canceling processing on the collected sound signal.
  • the integrated control unit 7600 controls overall operations within the vehicle control system 7000 according to various programs.
  • An input section 7800 is connected to the integrated control unit 7600 .
  • the input unit 7800 is realized by a device that can be input-operated by the passenger, such as a touch panel, button, microphone, switch or lever.
  • the integrated control unit 7600 may be input with data obtained by recognizing voice input by a microphone.
  • the input unit 7800 may be, for example, a remote control device using infrared rays or other radio waves, or may be an externally connected device such as a mobile phone or a PDA (Personal Digital Assistant) compatible with the operation of the vehicle control system 7000.
  • the input unit 7800 may be, for example, a camera, in which case the passenger can input information through gestures.
  • the input section 7800 may include an input control circuit that generates an input signal based on information input by a passenger or the like using the input section 7800 and outputs the signal to the integrated control unit 7600, for example.
  • a passenger or the like operates the input unit 7800 to input various data to the vehicle control system 7000 and instruct processing operations.
  • the storage unit 7690 may include a ROM (Read Only Memory) that stores various programs executed by the microcomputer, and a RAM (Random Access Memory) that stores various parameters, calculation results, sensor values, and the like. Also, the storage unit 7690 may be realized by a magnetic storage device such as a HDD (Hard Disc Drive), a semiconductor storage device, an optical storage device, a magneto-optical storage device, or the like.
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the storage unit 7690 may be realized by a magnetic storage device such as a HDD (Hard Disc Drive), a semiconductor storage device, an optical storage device, a magneto-optical storage device, or the like.
  • the general-purpose communication I/F 7620 is a general-purpose communication I/F that mediates communication between various devices existing in the external environment 7750.
  • the general-purpose communication I/F 7620 may implement cellular communication protocols such as GSM (registered trademark) (Global System of Mobile communications), WiMAX (registered trademark), LTE (registered trademark) (Long Term Evolution) or LTE-A (LTE-Advanced), or other wireless communication protocols such as wireless LAN (also referred to as Wi-Fi (registered trademark)) and Bluetooth (registered trademark).
  • GSM Global System of Mobile communications
  • WiMAX registered trademark
  • LTE registered trademark
  • LTE-A Long Term Evolution
  • Bluetooth registered trademark
  • General-purpose communication I / F 7620 for example, via a base station or access point, external network (e.g., Internet, cloud network or operator-specific network) to equipment (e.g., application server or control server) may be connected.
  • external network e.g., Internet, cloud network or operator-specific network
  • equipment e.g., application server or control server
  • the general-purpose communication I/F 7620 may be connected to a terminal (for example, a driver, pedestrian, store terminal, or MTC (Machine Type Communication) terminal) located near the vehicle using, for example, P2P (Peer To Peer) technology.
  • P2P Peer To Peer
  • the dedicated communication I/F 7630 is a communication I/F that supports a communication protocol designed for use in vehicles.
  • the dedicated communication I/F 7630 may implement a standard protocol such as WAVE (Wireless Access in Vehicle Environment), DSRC (Dedicated Short Range Communications), which is a combination of lower layer IEEE 802.11p and upper layer IEEE 1609, or cellular communication protocol.
  • the dedicated communication I/F 7630 typically performs V2X communication, which is a concept including one or more of vehicle-to-vehicle communication, vehicle-to-infrastructure communication, vehicle-to-home communication, and vehicle-to-pedestrian communication.
  • the positioning unit 7640 receives GNSS signals from GNSS (Global Navigation Satellite System) satellites (for example, GPS signals from GPS (Global Positioning System) satellites), performs positioning, and generates position information including the latitude, longitude and altitude of the vehicle.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • GPS Global Positioning System
  • the positioning unit 7640 may specify the current position by exchanging signals with a wireless access point, or may acquire position information from a terminal such as a mobile phone, PHS, or smart phone having a positioning function.
  • the beacon receiving unit 7650 receives, for example, radio waves or electromagnetic waves transmitted from wireless stations installed on the road, and acquires information such as the current position, traffic jams, road closures, or required time. Note that the function of the beacon reception unit 7650 may be included in the dedicated communication I/F 7630 described above.
  • the in-vehicle device I/F 7660 is a communication interface that mediates connections between the microcomputer 7610 and various in-vehicle devices 7760 present in the vehicle.
  • the in-vehicle device I/F 7660 may establish a wireless connection using a wireless communication protocol such as wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), NFC (Near Field Communication), or WUSB (Wireless USB).
  • the in-vehicle device I/F 7660 may establish a wired connection such as USB (Universal Serial Bus), HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface, or MHL (Mobile High-definition Link)) via a connection terminal (and cable if necessary) not shown.
  • the in-vehicle equipment 7760 may include a navigation device that searches for a route to an arbitrary destination. The in-vehicle equipment I/F 7660 exchanges control signals or data signals with these in-vehicle equipment 7760.
  • the in-vehicle network I/F 7680 is an interface that mediates communication between the microcomputer 7610 and the communication network 7010. In-vehicle network I/F 7680 transmits and receives signals and the like according to a predetermined protocol supported by communication network 7010 .
  • the microcomputer 7610 of the integrated control unit 7600 controls the vehicle control system 7000 according to various programs based on information acquired via at least one of the general-purpose communication I/F 7620, the dedicated communication I/F 7630, the positioning unit 7640, the beacon receiving unit 7650, the in-vehicle device I/F 7660, and the in-vehicle network I/F 7680.
  • microcomputer 7610 may calculate control target values for a driving force generator, a steering mechanism, or a braking device based on acquired information on the inside and outside of the vehicle, and output a control command to drive system control unit 7100 .
  • the microcomputer 7610 may perform coordinated control aimed at realizing ADAS (Advanced Driver Assistance System) functions including collision avoidance or shock mitigation, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, or vehicle lane departure warning.
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the microcomputer 7610 may perform cooperative control for the purpose of automatic driving in which the vehicle travels autonomously without depending on the operation of the driver by controlling the driving force generator, the steering mechanism, the braking device, or the like based on the acquired information about the surroundings of the vehicle.
  • the microcomputer 7610 may generate three-dimensional distance information between the vehicle and surrounding objects such as structures and people based on information acquired through at least one of the general-purpose communication I/F 7620, the dedicated communication I/F 7630, the positioning unit 7640, the beacon receiving unit 7650, the in-vehicle device I/F 7660, and the in-vehicle network I/F 7680, and create local map information including surrounding information about the current position of the vehicle. Further, based on the acquired information, the microcomputer 7610 may predict dangers such as vehicle collisions, pedestrians approaching or entering closed roads, and generate warning signals.
  • the warning signal may be, for example, a signal for generating a warning sound or lighting a warning lamp.
  • the audio/image output unit 7670 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 7710, a display section 7720 and an instrument panel 7730 are exemplified as output devices.
  • Display 7720 may include, for example, at least one of an on-board display and a head-up display.
  • the display unit 7720 may have an AR (Augmented Reality) display function.
  • the output device may be headphones, a wearable device such as an eyeglass-type display worn by a passenger, a projector, a lamp, or other device.
  • the output device When the output device is a display device, the display device visually displays the results obtained by various processes performed by the microcomputer 7610 or information received from other control units in various formats such as text, images, tables, graphs, etc.
  • the output device is a voice output device, the voice output device converts an audio signal including reproduced voice data or acoustic data into an analog signal and outputs the analog signal audibly.
  • At least two control units connected via the communication network 7010 may be integrated as one control unit.
  • an individual control unit may be composed of multiple control units.
  • vehicle control system 7000 may comprise other control units not shown.
  • some or all of the functions that any control unit has may be provided to another control unit. In other words, as long as information is transmitted and received via the communication network 7010, the predetermined arithmetic processing may be performed by any one of the control units.
  • sensors or devices connected to any control unit may be connected to other control units, and multiple control units may send and receive detection information to and from each other via communication network 7010 .
  • the semiconductor laser device of the present disclosure can be applied, for example, to the vehicle exterior information detection section.

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Abstract

例えば、電極間のインダクタンスを低減する。　第１の主面及び第１の主面とは反対側の第２の主面を有する半導体基板と、第１の主面に配置された複数の発光部と、発光部の活性領域を境界とした場合の一方の領域である第１の領域に対して電気的に接続される第１の電極と、発光部の活性領域を境界とした場合の他方の領域である第２の領域に対して電気的に接続される第２の電極とを有し、第１の電極及び第２の電極は、第１の主面上に、間に絶縁膜を介して半導体基板の厚み方向に沿うように積層されている半導体レーザー装置である。

Description

半導体レーザー装置、測距装置及び車載装置
　本開示は、半導体レーザー装置、測距装置及び車載装置に関する。
　複数の発光部から出射された光を測定対象物に照射し、測定対象物からの反射光を受光することによって測定対象物までの距離を測定する、種々の測距方法（例えば、ＴＯＦ(Time of Flight)法）を用いた測距装置が提案されている。測距装置の光源としては、特許文献１に記載されているような面発光半導体レーザー（具体的には、ＶＣＳＥＬ（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting Laser）が用いられる。
特開２００８－３１１４９１号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の技術では、上側電極と下側電極との間に１００μｍ以上の厚い基板が介在する。係る構成によって、上側電極を流れる電流により形成される磁場と、下側電極を流れる電流（上側電極を流れる電流の向きとは反対向き）により形成される磁場との打ち消しの度合いが小さくなってしまう。このため、電極間のインダクタンスを低減することができずに、レーザーの過渡応答特性が悪化してしまうという問題があった。
　本開示は、電極間のインダクタンスを低減した構成を有する半導体レーザー装置、測距装置及び車載装置を提供することを目的の一つとする。
　本開示は、例えば、
　第１の主面及び第１の主面とは反対側の第２の主面を有する半導体基板と、
　第１の主面に配置された複数の発光部と、
　発光部の活性領域を境界とした場合の一方の領域である第１の領域に対して電気的に接続される第１の電極と、
　発光部の活性領域を境界とした場合の他方の領域である第２の領域に対して電気的に接続される第２の電極と
　を有し、
　第１の電極及び第２の電極は、第１の主面上に、間に絶縁膜を介して半導体基板の厚み方向に沿うように積層されている
　半導体レーザー装置である。
　本開示は、係る半導体レーザー装置を有する測距装置及び当該測距装置を有する車載装置でもよい。
図１は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図２は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図３は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図４は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図５は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図６は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図７は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図８は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図９Ａ及び図９Ｂは、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図１０Ａ及び図１０Ｂは、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図１１は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図１２は、本開示に関連する技術についての説明がなされる際に参照される図である。 図１３Ａ及び図１３Ｂは、本開示で考慮すべき問題についての説明がなされる際に参照される図である。 図１４は、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の斜視図である。 図１５は、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の分解斜視図である。 図１６は、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の上面図である。 図１７は、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置を、図１６における切断線Ａ－Ａ線で切断した場合の断面を示す断面図である。 図１８は、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の動作に関する説明がなされる際に参照される図である。 図１９Ａ及び図１９Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２０Ａ及び図２０Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２１Ａ及び図２１Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２２Ａ及び図２２Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２３Ａ及び図２３Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２４Ａ及び図２４Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２５Ａ及び図２５Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２６Ａ及び図２６Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２７Ａ及び図２７Ｂは、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図２８は、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の斜視図である。 図２９は、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の分解斜視図である。 図３０は、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の上面図である。 図３１は、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置を、図３０における切断線Ａ－Ａ線で切断した場合の端面を示す端面図である。 図３２は、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置を、図３０における切断線Ｂ－Ｂ線で切断した場合の端面を示す端面図である。 図３３は、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の動作に関する説明がなされる際に参照される図である。 図３４は、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の動作に関する説明がなされる際に参照される図である。 図３５Ａ及び図３５Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図３６Ａ及び図３６Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図３７Ａ及び図３７Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図３８Ａ及び図３８Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図３９Ａ及び図３９Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図４０Ａ及び図４０Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図４１Ａ及び図４１Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図４２Ａ及び図４２Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図４３Ａ及び図４３Ｂは、第２の実施形態に係る半導体レーザー装置の製造方法例に関する説明がなされる際に参照される図である。 図４４は、シミュレーション結果についての説明がなされる際に参照される図である。 図４５は、シミュレーション結果についての説明がなされる際に参照される図である。 図４６は、シミュレーション結果についての説明がなされる際に参照される図である。 図４７は、シミュレーション結果についての説明がなされる際に参照される図である。 図４８は、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。 図４９は、車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
　以下、本開示の実施形態等について図面を参照しながら説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
＜本開示に関連する技術＞
＜本開示で考慮すべき問題＞
＜第１の実施形態＞
＜第２の実施形態＞
＜変形例＞
＜応用例＞
　以下に説明する実施形態等は本開示の好適な具体例であり、本開示の内容がこれらの実施形態等に限定されるものではない。なお、以下の説明において、実質的に同一の機能構成を有するものについては同一の符号を付し、重複説明を適宜省略する。また、図示が煩雑になることを防止するために、一部の構成のみに参照符号を付す場合や、図示を簡略化したり、拡大／縮小する場合もある。また、説明の便宜上、左右上下等の方向を規定するが、本開示の内容が係る方向に限定されるものではない。
＜本開示に関連する技術＞
　始めに、本開示の理解を容易とするために、本開示に関連する技術（以下、関連技術と適宜、略称する。）について説明する。本出願人は、本開示に関連する技術として、測距装置等に適用可能な照明装置を提案している。係る照明装置の内容は、国際公開番号ＷＯ２０２１／０７５３４０として公開されており、当該公報に記載されている内容は本開示に対して適用可能である。
　関連技術について概略的に説明する。図１は、関連技術に係る照明装置（照明装置１）の概略構成の一例を模式的に表した断面図である。図２は、図１に示した照明装置１を備えた測距装置（測距装置１Ａ）の概略構成を表したブロック図である。関連技術に係る照明装置１は、複数の発光部（発光部１１０、１２０（図６参照））を有する発光素子１１から出射される光Ｌ１、Ｌ２のうち、例えば光Ｌ２のビーム形状を成形して、照射対象物１０００に対して、例えば、図３に示したようなスポット照射、図４に示したような一様照射及び図５に示したようなその同時照射を行うものである。
　照明装置１は、例えば、発光素子１１と、マイクロレンズアレイ１２と、コリメータレンズ１３と、回折素子１４とを有する。マイクロレンズアレイ１２、コリメータレンズ１３及び回折素子１４は、発光素子１１から出射された光（光Ｌ１、Ｌ２）の光路上に、例えば、この順に配置されている。発光素子１１及びマイクロレンズアレイ１２は、例えば、保持部２１によって保持されており、コリメータレンズ１３及び回折素子１４は、例えば、保持部２２に保持されている。保持部２１は、例えば、発光素子１１及びマイクロレンズアレイ１２を保持する面２１Ｓ１とは反対側の面２１Ｓ２に、例えば、１つのカソード電極部２３と、２つのアノード電極部２４、２５を有する。以下、照明装置１を構成する各部材について詳細に説明する。
　発光素子１１は、例えば、複数の発光部を有する面発光半導体レーザーである。複数の発光部は、例えば、スポット照射に用いられる複数の発光部（スポット照射用の複数の発光部１１０）と、一様照射に用いられる複数の発光部（一様照射用の複数の発光部１２０）とが、例えば、基板１３０上にアレイ状に配置された構成を有する。複数の発光部１１０及び複数の発光部１２０は、互いに電気的に分離されている。
　複数の発光部１１０及び複数の発光部１２０は、それぞれ、互いに電気的に接続されている。具体的には、例えば、図６に示したように、複数の発光部１１０は、一方向（例えば、Ｙ軸方向）に延在するｎ個（例えば、図６では１２個）の発光部１１０からなる複数（例えば、図６では９個）の発光部群Ｘ（発光部群Ｘ１～Ｘ９）を構成している。同様に、複数の発光部１２０は、一方向（例えば、Ｙ軸方向）に延在するｍ個（例えば、図６では９個）の発光部１２０からなる複数（例えば、図６では９個）の発光部群Ｙ（発光部群Ｘ１～Ｘ９）を構成している。各発光部群Ｘ１～Ｘ９、発光部群Ｙ１～Ｙ９は、例えば、図６に示したように、矩形形状を有する基板１３０に、交互に配置されており、発光部群Ｘ１～Ｘ９は、例えば、基板１３０の一の辺に沿って設けられた電極パッド２４０に、発光部群Ｙ１～Ｙ９は、例えば、基板１３０の一の辺と対向する他の辺に沿って設けられた電極パッド２５０に、それぞれ電気的に接続されている。なお、図６では、各発光部群Ｘ１～Ｘ９、Ｙ１～Ｙ９が交互に配置された例を示したが、これに限らない。例えば、複数の発光部１１０及び複数の発光部１２０の数は、それぞれ、所望の発光点の数、位置及び光出力の量によって、任意の配列とすることができる。一例として、複数の発光部１２０の配列を、複数の発光部１１０の配列２列おきに配置するようにしてもよい。
　図７は、図６に示した複数の発光部１１０及び複数の発光部１２０の配列の一部を拡大して表したものである。複数の発光部１１０及び複数の発光部１２０は、互いに異なる発光面積（ＯＡ径Ｗ３，Ｗ４）を有していることが好ましい。具体的には、スポット照射用の複数の発光部１１０の発光面積（ＯＡ径Ｗ３）は、一様照射用の複数の発光部１２０の発光面積（ＯＡ径Ｗ４）よりも小さいことが好ましい。これにより、複数の発光部１１０から照射されるスポット照射用の光ビーム（レーザビームＬ１１０、図１２参照）は、より小さく集光されるようになり、対象物に対してより小さなスポットでの照射が可能となる。また、複数の発光部１２０から照射される一様照射用の光ビーム（レーザビームＬ１２０、図１２参照）は、より広い範囲を照射できるようになり、照射対象物１０００に対してより均一、且つ、高出力な一様照射が可能となる。また、これに伴い、複数の発光部１１０のそれぞれを接続する配線の開口幅Ｗ１は、複数の発光部１２０のそれぞれを接続する配線の開口幅Ｗ２よりも小さくなる。
　図８は、発光素子１１の発光部（発光部１１０、１２０）の断面構成の一例を模式的に表したものである。発光素子１１は、表面出射型の面発光半導体レーザーである。各発光部１１０、１２０は、それぞれ、基板１３０の一の面（表面（面１３０Ｓ１））側に下部ＤＢＲ(Distributed Bragg Reflector)層１４１、下部スペーサ層１４２、活性層１４３、上部スペーサ層１４４、上部ＤＢＲ層１４５及びコンタクト層１４６をこの順に含む半導体層１４０を有する。この半導体層１４０の上部、具体的には、下部ＤＢＲ層１４１の一部、下部スペーサ層１４２、活性層１４３、上部スペーサ層１４４、上部ＤＢＲ層１４５及びコンタクト層１４６は、柱状のメサ部１４７となっている。
　基板１３０は、例えば、ｎ型のＧａＡｓ基板である。ｎ型不純物としては、例えば、ケイ素（Ｓｉ）またはセレン（Ｓｅ）等が挙げられる。半導体層１４０は、例えば、ＡｌＧａＡｓ系の化合物半導体によりそれぞれ構成されている。ＡｌＧａＡｓ系の化合物半導体とは、短周期型周期表における３Ｂ族元素のうち少なくともアルミニウム（Ａｌ）及びガリウム（Ｇａ）と、短周期型周期表における５Ｂ族元素のうち少なくともヒ素（Ａｓ）とを含む化合物半導体のことをいう。
　下部ＤＢＲ層１４１は、低屈折率層及び高屈折率層（いずれも図示せず）を交互に積層してなるものである。低屈折率層は、例えば厚さがλ0／４n1（λは発光波長、ｎ１は屈折率）のｎ型Ａｌx-1Ｇａ1-x1Ａｓ（０＜ｘ１＜１）により構成されている。高屈折率層は、例えば厚さがλ0／４n2（ｎ２は屈折率）のｎ型Ａｌx-2Ｇａ1-x2Ａｓ（０＜ｘ２＜ｘ１）により構成されている。
　下部スペーサ層１４２は、例えば、ｎ型Ａｌx-3Ｇａ1-x3Ａｓ（０＜ｘ３＜１）により構成されている。活性層１４３は、例えばアンドープのｎ型Ａｌx-4Ｇａ1-x4Ａｓ（０＜ｘ４＜１）により構成されている。上部スペーサ層１４４は、例えば、ｐ型Ａｌx-5Ｇａ1-x5Ａｓ（０＜ｘ５＜１）により構成されている。ｐ型不純物としては、例えば、亜鉛（Ｚｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）及びベリリウム（Ｂｅ）等が挙げられる。
　上部ＤＢＲ層１４５は、低屈折率層及び高屈折率層（いずれも図示せず）を交互に積層して形成されている。低屈折率層は、例えば厚さがλ0／４ｎ3（ｎ3は屈折率）のｐ型Ａｌx6Ｇａ1-x6Ａｓ（０＜ｘ６＜１）により構成されている。高屈折率層は、例えば厚さがλ0／４ｎ4（ｎ4は屈折率）のｐ型Ａｌx7Ｇａ1-x7Ａｓ（０＜ｘ７＜ｘ６）により構成されている。コンタクト層１６は、例えばｐ型Ａｌx8Ｇａ1-x8Ａｓ（０＜ｘ８＜１）により構成されている。
　発光素子１１には、さらに、電流狭窄層１４８及びバッファ層１４９が設けられている。電流狭窄層１４８及びバッファ層１４９は、上部ＤＢＲ層１４５内に設けられている。
　電流狭窄層１４８は、バッファ層１４９との関係で、活性層１４３から離れた位置に形成されている。電流狭窄層１４８は、例えば、上部ＤＢＲ層１４５内において、活性層１４３側から数えて例えば数層離れた低屈折率層の部位に、低屈折率層に代わって設けられている。電流狭窄層１４８は、電流注入領域１４８Ａと、電流狭窄領域１４８Ｂとを有している。電流注入領域１４８Ａは、面内の中央領域に形成されており、上述した発光部１１０，１２０の発光面積（ＯＡ径Ｗ３，Ｗ４）に相当する。電流狭窄領域１４８Ｂは、電流注入領域１４８Ａの周縁、即ち、電流狭窄層１４８の外縁領域に形成されており、環状の形状となっている。
　電流注入領域１４８Ａは、例えば、ｐ型Ａｌx9Ｇａ1-x9Ａｓ（０．９８≦ｘ９≦１）によって構成されている。電流狭窄領域１４８Ｂは、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）を含んで構成され、例えば、ｐ型Ａｌx9Ｇａ1-x9Ａｓによって構成された被酸化層（不図示）をメサ部１７の側面から酸化することにより得られたものである。これにより、電流狭窄層１４８は電流を狭窄する機能を有している。
　バッファ層１４９は、電流狭窄層１４８との関係で、活性層１４３寄りに形成されている。バッファ層１４９は、電流狭窄層１４８に隣接して形成されている。バッファ層１４９は、例えば、図８に示したように、電流狭窄層１４８のうち活性層１４３側の面（下面）に接して形成されている。なお、電流狭窄層１４８とバッファ層１４９との間に、例えば数ｎｍ程度の厚さの薄い層が設けられていてもよい。バッファ層１４９は、例えば、上部ＤＢＲ層１４５内において、電流狭窄層１４８から数えて例えば数層離れた高屈折率層の部位に、高屈折率層に代わって設けられている。
　バッファ層１４９は、未酸化領域と、酸化領域とを有している（いずれも不図示）。未酸化領域は、主に面内の中央領域に形成されており、例えば、電流注入領域１４８Ａと接する部位に形成されている。酸化領域は、未酸化領域１９Ａの周縁に形成されており、環状の形状となっている。酸化領域は、主に面内の外縁領域に形成されており、例えば、電流狭窄領域１４８Ｂと接する部位に形成されている。酸化領域は、バッファ層１４９の外縁に相当する部分以外の部分において、電流狭窄層１４８側に偏って形成されている。
　未酸化領域は、Ａｌを含む半導体材料によって構成されており、例えば、ｐ型Ａｌx10Ｇａ1-x10Ａｓ（０．８５＜ｘ１０≦０．９８）またはｐ型ＩｎＡｌx11ＧａＡｓ（０．８５＜ｘ１１≦０．９８）によって構成されている。酸化領域は、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）を含んで構成され、例えば、ｐ型Ａｌx10Ｇａ1-x10Ａｓまたはｐ型ＩｎＡｌx11ＧａＡｓによって構成された被酸化層（図示せず）をメサ部１４７の側面側及び被酸化層側から酸化することにより得られたものである。このバッファ層１４９の被酸化層は、下部ＤＢＲ層１４１及び上部ＤＢＲ層１４５よりも酸化速度が速く、且つ、電流狭窄層１４８の被酸化層よりも酸化速度が遅くなるような材料及び厚さによって構成されている。
　メサ部１４７の上面（コンタクト層１４６の上面）には、少なくとも電流注入領域１４８Ａとの対向領域に開口（光射出口１５１Ａ）を有する環状の上部電極１５１が形成されている。また、メサ部１４７の側面及び周辺の表面には、絶縁層（図示せず）が形成されている。上部電極１５１は、上述した各発光部群Ｘ１～Ｘ９，発光部群Ｙ１～Ｙ９毎に、図７に示した配線１１１及び配線１１２によって、それぞれ、電極パッド２４０及び電極パッド２５０に接続されている。電極パッド２４０及び電極パッド２５０は、それぞれ、例えばワイヤボンディングによって、後述する保持部２１の表面（面２１Ｓ１）に設けられた電極部に接続され、保持部２１の裏面（面２１Ｓ２）に設けられたアノード電極部２４及びアノード電極部２５と電気的に接続されている。また、基板１３０の他の面（裏面（面１３０Ｓ２）には、下部電極１５２が設けられている。下部電極１５２は、例えば、後述する保持部２１の裏面（面２１Ｓ２）に設けられたカソード電極部２３と電気的に接続されている。なお、本実施形態では、カソード電極を共通電極とし、アノード電極を別々に設けた例を示したが、発光素子１１の構造によっては、アノード電極を共通電極とし、カソード電極を別々に設けるようにしてもよい。
　ここで、上部電極１５１、電極パッド及び接続部は、例えば、チタン（Ｔｉ），白金（Ｐｔ）及び金（Ａｕ）をこの順に積層して構成されたものであり、メサ部１４７上部のコンタクト層１４６と電気的に接続されている。下部電極１５２は、例えば、金（Ａｕ）とゲルマニウム（Ｇｅ）との合金，ニッケル（Ｎｉ）及び金（Ａｕ）とを基板１３０側から順に積層した構造を有しており、基板１３０と電気的に接続されている。
　マイクロレンズアレイ１２は、例えば、スポット照射用の複数の発光部１１０及び一様照射用の複数の発光部１２０から出射される光（レーザビームＬ１１０、レーザビームＬ１２０）のうちの少なくとも一方のビーム形状を成形して出射するものである。図９Ａは、マイクロレンズアレイ１２の平面構成の一例を模式的に表したものであり、図９Ｂは、図９Ａに示したＩ－Ｉ線におけるマイクロレンズアレイ１２の断面構成を模式的に表したものである。マイクロレンズアレイ１２は、複数のマイクロレンズがアレイ状に配置されたものであり、複数のレンズ部１２Ａと、平行平板部１２Ｂとを有している。
　関連技術では、マイクロレンズアレイ１２は、図１０Ａに示したように、レンズ部１２Ａが一様照射用の複数の発光部１２０と正対するように、図１０Ｂに示したように、平行平板部１２Ｂがスポット照射用の複数の発光部１１０と正対するように配置されている。これにより、図１１に示したように、複数の発光部１２０から出射されたレーザビームＬ１２０は、レンズ部１２Ａのレンズ面で屈折され、例えばマイクロレンズアレイ１２内に仮想発光点Ｐ２’を形成する。即ち、複数の発光部１１０の発光点Ｐ１と同じ高さにあった複数の発光部１２０の発光点Ｐ２が、複数の発光部１１０及び複数の発光部１２０から出射される光（レーザビームＬ１１０、レーザビームＬ１２０）の光軸方向（例えば、Ｚ軸方向）にずれることとなる。
　従って、複数の発光部１１０及び複数の発光部１２０の発光を切り替えることにより、複数の発光部１１０から出射されたレーザビームＬ１１０は、例えば、図３や図１２に示したようなスポット状の照射パターンを形成する。また、複数の発光部１２０から出射されたレーザビームＬ１２０は、例えば、図４や図１２に示したような一部が隣り合う発光部１２０から出射されたレーザビームＬ１２０と重畳することにより、所定の範囲を略一様な光強度の照射する照射パターンを形成する。照明装置１では、この複数の発光部１１０の発光と、複数の発光部１２０の発光とを切り替えることにより、スポット照射と一様照射との切り替えが可能となる。
　なお、図１１では、マイクロレンズアレイ１２がリレーレンズとして機能している例を示しているが、これに限定されるものではない。例えば、複数の発光部１２０の仮想発光点Ｐ２’は、発光部１２０とマイクロレンズアレイ１２との間に形成されてもよい。
　コリメータレンズ１３は、複数の発光部１１０から出射されたレーザビームＬ１１０及び複数の発光部１２０から出射されたレーザビームＬ１２０を略平行光として出射するものである。コリメータレンズ１３は、例えば、マイクロレンズアレイ１２から出射されたレーザビームＬ１１０及びレーザビームＬ１２０をそれぞれコリメートして、回折素子１４と結合するためのレンズである。
　回折素子１４は、複数の発光部１１０から出射されたレーザビームＬ１１０及び複数の発光部１２０から出射されたレーザビームＬ１２０のそれぞれを、分割して出射するものである。回折素子１４としては、例えば、複数の発光部１１０から出射されたレーザビームＬ１１０及び複数の発光部１２０から出射されたレーザビームＬ１２０を、３×３に分割する回折光学素子（ＤＯＥ）を用いることができる。回折素子１４を配置することにより、レーザビームＬ１１０及びレーザビームＬ１２０のそれぞれの光束をタイリングし、例えば、スポット照射時におけるスポット数を増やしたり、一様照射時における照射範囲を拡大することが可能となる。
　保持部２１及び保持部２２は、発光素子１１、マイクロレンズアレイ１２、コリメータレンズ１３及び回折素子１４を保持するためのものである。具体的には、保持部２１は、上面（面２１Ｓ１）に設けられた凹部Ｃ内に発光素子１１を保持し、面２１Ｓ１に沿ってマイクロレンズアレイ１２を保持している。保持部２２は、コリメータレンズ１３及び回折素子１４を保持している。マイクロレンズアレイ１２、コリメータレンズ１３及び回折素子１４は、例えば、接着剤によって、それぞれ、保持部２１及び保持部２２に保持されている。保持部２１及び保持部２２は、発光素子１１から出射された光Ｌ１（具体的には、レーザビームＬ１１０）及び光Ｌ２（具体的には、レーザビームＬ１２０）をマイクロレンズアレイ１２の所定の位置に入射させると共に、コリメータレンズ１３を透過した光Ｌ１，Ｌ２が略平行光となるように、互いに接続されている。
　保持部２１の裏面（面２１Ｓ２）には、複数の電極部が設けられている。具体的には、保持部２１の面２１Ｓ２には、スポット照射用の複数の発光部１１０及び一様照射用の複数の発光部１２０に共通なカソード電極部２３と、スポット照射用の複数の発光部１１０のアノード電極部２４と、一様照射用の複数の発光部１２０のアノード電極部２５とが設けられている。
　なお、保持部２１の面２１Ｓ２に設けられる複数の電極部の構成は上記に限定されるものではなく、例えば、スポット照射用の複数の発光部１１０及び一様照射用の複数の発光部１２０のカソード電極部が別々に形成されていてもよいし、スポット照射用の複数の発光部１１０及び一様照射用の複数の発光部１２０のアノード電極部が共通電極部として形成されていてもよい。また、図１では、マイクロレンズアレイ１２が保持部２１に保持されている例を示したが、これに限らず、例えば、保持部２２に保持されていてもよい。コリメータレンズ１３及び回折素子１４が保持部２１に保持されていてもよい。
＜本開示で考慮すべき問題＞
　上述した関連技術を踏まえつつ、本開示で考慮すべき問題について説明する。発光部１１０（発光部１２０でもよい）が発光する際には、上部電極１５１及び下部電極１５２のそれぞれに、換言すれば、基板１３０の上下に反対向きの電流が流れる。ここで、基板１３０の厚みが大きい（例えば、１００μｍ以上）と、基板１３０の上下面のそれぞれに流れる電流により形成される磁場の打ち消し合いが小さくなる。磁場の打ち消し合いが小さくなるため、インダクタンスを小さくすることができない。
　インダクタンスが大きいと各発光部の発光タイミングにバラツキが生じる。例えば図６に示した構成の場合には、発光部群Ｘ１を構成する複数の発光部１１０のうち、電極パッド２４０に近い側の発光部１１０は、インダクタンスの影響をそれほど受けずに立ち上がりが早くなる。これに対して、発光部群Ｘ１を構成する複数の発光部１１０のうち、電極パッド２４０に遠い側の発光部１１０は、インダクタンスの影響を受けることで立ち上がりが遅くなる。このように、電極パッド２４０からの距離が遠いほど、発光タイミングの遅延が生じる。同様のことは、発光部群Ｙを構成する複数の発光部１２０についても当てはまる。このような発光部間での発光タイミングのバラツキは、照明装置が測距装置に適用された場合には、測距精度の低下を招来する。
　そこで本開示では、インダクタンスを極力小さくすることで発光タイミングのバラツキを極力無くし、レーザー光の過渡応答特性を向上させる。図１３Ａ及び図１３Ｂは、電流経路を矢印により模式的に示した図である。図１３Ａに示すように、逆向きに流れる電流の経路間の距離が大きいほど、それぞれの電流により形成される磁場同士の打ち消し合いが小さくなる。このため、インダクタンスが低減しない。そこで、本開示では、図１３Ｂに示すように、逆向きに流れる電流の経路間の距離を小さくすることで、それぞれの電流により形成される磁場同士の打ち消し合いの程度を大きくし、インダクタンスを効果的に低減する。これにより、発光タイミングのバラツキを極力無くし、レーザー光の過渡応答特性を向上させる。また、半導体レーザー装置が測距装置の光源として用いられた場合には、測距の精度を向上させる。以上の点を踏まえつつ、本開示について実施形態を参照しながら詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
［半導体レーザー装置の構成例］
　図１４から図１７までを参照しつつ、第１の実施形態に係る半導体レーザー装置（半導体レーザー装置１００）について説明する。図１４は、半導体レーザー装置１００の斜視図である。図１５は、半導体レーザー装置１００の分解斜視図である。図１６は、半導体レーザー装置１００の上面図である。図１７は、図１６における切断線Ａ－Ａ線で半導体レーザー装置１００を切断した場合の断面図である。
　半導体レーザー装置１００は、概略的には、半導体基板４０、複数の発光部５０、上側電極６１（本実施形態に係る第１の電極の一例）、下側電極６２（本実施形態に係る第２の電極の一例）、第１の保護膜（絶縁膜）７１、第２の保護膜（絶縁膜）７２、及び、第３の保護膜（絶縁膜）７３を有している。半導体基板４０は、略矩形の形状を有する第１の主面４１Ａと、略矩形の形状を有し、第１の主面４１Ａとは反対側の裏面である第２の主面４１Ｂとを有する。第１の主面４１Ａは、Ｚ方向において上側に位置する面であり、第２の主面４１Ｂは、Ｚ方向において下側に位置する面である。第１の主面４１Ａ上に複数の発光部５０が配置されており、発光部５０の周面（側面）に第１の保護膜７１が形成されている。発光部５０に対して、下側電極６２、第２の保護膜７２、上側電極６１、及び、第３の保護膜７３がこの順序で積層するように配置されている。
（半導体基板）
　半導体基板４０としては、半絶縁性基板（ＳＩ（Semi Insulator）基板）であることが好ましい。半導体基板４０に導電性があると、発光部５０に流れる電流が半導体基板４０に若干電流が漏れ入り込む可能性があるからである。半導体基板４０としては、例えば、ＧａＡｓ基板が用いられる。その他に、ＧａＮ基板やサファイア基板、ＩｎＰ基板など、レーザー発光させられる層を結晶成長させる基板も用いることができる。半導体基板４０は、発光させたい波長によって材料が決まるため、通常、その視点で適用される半導体基板の種類が選択される。
（発光部）
　第１の主面４１Ａ上に複数の発光部５０が設けられている。発光部５０は、第１の主面４１Ａに対してやや凸となる構造を有している。本実施形態では、第１の主面４１ＡのＸ方向に４個の発光部５０が設けられ、Ｙ方向に４個の発光部５０が設けられており、全部で１６個の発光部５０が設けられている。発光部５０は少なくとも２個以上あればよく、発光部５０の個数や配置態様は適宜、変更可能である。
　図１７に示すように、発光部５０は、概略的には、半導体基板４０の第１の主面４１Ａ側から、下部ＤＢＲ層５１、活性層５２、上部ＤＢＲ層５３が積層された構造を有している。発光部５０の一部（例えば、下部ＤＢＲ層５１の上側周縁付近）には、酸化狭窄が行われることで酸化狭窄部５４が設けられている。これらの各構成の材料としては、上述した関連技術の説明で例示された材料を適用することができる。図１７に示した発光部５０の構成は概略的な構成であり、例示した構成以外の構成が含まれていてもよい。
　本実施形態では、発光部５０の活性領域である活性層５２を境界とした場合に、上側の領域である上部ＤＢＲ層５３が第１の領域に対応し、下側の領域であり、且つ、第１の主面４１Ａと接する部分を含む下部ＤＢＲ層５１が第２の領域に対応している。なお、第１の領域及び第２の領域は、上下方向ではなく左右方向に位置する領域であってもよい。
　下部ＤＢＲ層５１の下側（第１の主面４１Ａと接する箇所を含む）は、下部ＤＢＲ層５１の上側や活性層５２、上部ＤＢＲ層５３よりも幅（Ｘ方向の長さ）が大きくなる幅広部５１Ａとなっている。発光部５０における幅広部５１Ａの周面を除く周面（具体的には、下部ＤＢＲ層５１の上側の周面、活性層５２の周面及び上部ＤＢＲ層５３の周面）に第１の保護膜７１が形成されている。
　下側電極６２は、第１の保護膜７１の表面に接するように、且つ、下部ＤＢＲ層５１の幅広部５１Ａの表面に電気的に接続されるように形成されている。下側電極６２の上側には第２の保護膜７２が形成されており、当該第２の保護膜７２の上側に上側電極６１が形成されている。すなわち、上側電極６１及び下側電極６２は、第１の主面４１Ａ上に、間に絶縁膜である第２の保護膜７２を介して、半導体基板４０の厚み方向に沿うように積層されている。上側電極６１は、上部ＤＢＲ層５３に対して電気的に接続されている。例えば、上側電極６１は、上部ＤＢＲ層５３の上部と接触するように形成される。
　上側電極６１の上側に第３の保護膜７３が設けられている。第３の保護膜７３は、半導体レーザー装置１００の内部に水分等の異物が侵入することを防止するために設けられている。
（上側電極及び下側電極）
　上側電極６１及び下側電極６２は、各発光部５０に対して電気的に接続される電極である。上側電極６１及び下側電極６２は、第１の主面４１Ａの面内の略同一方向（本実施形態ではＹ方向）に沿って配置されている。半導体基板４０の外部から上側電極６１及び下側電極６２のそれぞれに対して電流を注入するために、上側電極６１及び下側電極６２の端部が半導体基板４０の周縁付近まで延在している。図１４及び図１６に示すように、下側電極６２の端部は上側電極６１の端部よりも、半導体基板４０の周縁により近い箇所まで延在している。
　上側電極６１は、例えば、ワイヤボンディングによって、レーザードライバと接続されているアノード電極（何れも不図示）に接続されている。また、下側電極６２は、例えば、ワイヤボンディングによって、レーザードライバと接続されているカソード電極（何れも不図示）に接続されている。
　上側電極６１に流れる電流の向きと下側電極６２に流れる電流の向きとは、反対である。例えば、上側電極６１には＋Ｙ方向に電流が流れ、下側電極６２には－Ｙ方向に電流が流れる。図１４及び図１６では、電流の向きが矢印により示されている。
　上側電極６１及び下側電極６２の材料は、電気抵抗の低い金属が用いられる。例えば、上側電極６１及び下側電極６２の材料としては、ＡｕやＣｕが用いられる。電極を保護するために耐腐食性を有することが好ましいという観点を含めると、上側電極６１及び下側電極６２の材料としては、Ａｕがより好ましい。但し、電気導電性があれば良いため、上側電極６１及び下側電極６２の材料が金属材料に限定されるものではない。
　本実施形態では、上側電極６１は、Ｙ方向に延在し、互いに分離されている上側電極６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ及び６１Ｄを含む。また、下側電極６２は、Ｙ方向に延在し、互いに分離されている下側電極６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ及び６２Ｄを含む。
　上側電極６１Ａ及び下側電極６２Ａは、第１の主面４１Ａの面内方向（本実施形態ではＹ方向）と平行となり、且つ、半導体基板４０の厚み方向（本実施形態では、Ｚ方向）に沿って形成されている。上側電極６１Ａ及び下側電極６２Ａは、Ｘ方向手前側（原点寄り）に位置し、且つ、Ｙ方向に沿って配置される４個の発光部５０のそれぞれに接続される電極である。
　上側電極６１Ｂ及び下側電極６２Ｂは、第１の主面４１Ａの面内方向と平行となり、且つ、半導体基板４０の厚み方向に沿って形成されている。上側電極６１Ｂ及び下側電極６２Ｂは、Ｘ方向手前側から２列目に位置し、且つ、Ｙ方向に沿って配置される４個の発光部５０のそれぞれに接続される電極である。
　上側電極６１Ｃ及び下側電極６２Ｃは、第１の主面４１Ａの面内方向と平行となり、且つ、半導体基板４０の厚み方向に沿って形成されている。上側電極６１Ｃ及び下側電極６２Ｃは、Ｘ方向手前側から３列目に位置し、且つ、Ｙ方向に沿って配置される４個の発光部５０のそれぞれに接続される電極である。
　上側電極６１Ｄ及び下側電極６２Ｄは、第１の主面４１Ａの面内方向と平行となり、且つ、半導体基板４０の厚み方向に沿って形成されている。上側電極６１Ｄ及び下側電極６２Ｄは、Ｘ方向手前側から４列目に位置し、且つ、Ｙ方向に沿って配置される４個の発光部５０のそれぞれに接続される電極である。
（保護膜）
　第１の保護膜７１、第２の保護膜７２及び第３の保護膜７３としては、絶縁性を有する材料が用いられる。これらの保護膜としては、例えば、半導体プロセスで相性の良い窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）や酸化ケイ素（ＳｉＯ２）が好適である。第３の保護膜７３は、耐湿性を有することが好ましいため、膜が緻密である窒化ケイ素が好適である。窒化ケイ素は、第１の保護膜７１及び第２の保護膜７２にも適用可能である。なお、第２の保護膜７２としては、比誘電率が窒化ケイ素よりも小さい酸化ケイ素を用いても構わない。
［半導体レーザー装置の動作］
　次に、図１８を参照しつつ、本実施形態に係る半導体レーザー装置１００の動作について説明する。なお、図１８では、電流の向きおよび流れが矢印によって示されている。
　不図示のレーザードライバによって半導体レーザー装置１００に対して電流が供給される。供給された電流は上側電極６１を流れ、上部ＤＢＲ層５３から活性層５２を通り、下部ＤＢＲ層５１に流れる。これにより、発光部５０が発光する。ここで、酸化狭窄部５４は酸化されているので電気的に高抵抗となっている。このため、発光部５０を流れる電流を発光部５０の中央に集中させることができるので、発光効率を向上させることができる。下部ＤＢＲ層５１に流れた電流は下側電極６２を流れ、レーザードライバ側に戻る。下側電極６２は、半導体基板４０の第１の主面４１Ａ上に形成されていることから、発光部５０を流れる電流は、半導体基板４０内部を流れない、もしくは、非常に小さい電流しか流れないことになる。
［半導体レーザー装置の製造方法］
　次に、図１９から図２３までを参照しつつ、上述した半導体レーザー装置１００の製造方法の一例について説明する。図１９から図２３までにおいて、下側の図は半導体レーザー装置１００を上面視した図であり、上側の図は下側の図を切断線Ａ－Ａ線で切断した場合の断面を示す断面図である。
　図１９Ａ及び図１９Ｂに示すように、半導体基板４０の第１の主面４１Ａ上に、発光部５０の積層構造を形成するための結晶成長を行う。例えば、下側から、下部ＤＢＲ層５１、酸化しやすい層（不図示）、活性層５２、上部ＤＢＲ層５３を結晶成長（エピタキシャル成長）させる。
　その後、図２０Ａ及び図２０Ｂ、図２１Ａ及び図２１Ｂのそれぞれに示すように、結晶成長させた層に対して２段階のエッチングを行うことにより、所望の形状を得る。これにより、下部ＤＢＲ層５１が幅広部５１Ａを有する形状が得られる。
　続いて、図２２Ａ及び図２２Ｂに示すように、結晶成長時に形成した酸化しやすい層に対し、水蒸気酸化を行うことで、酸化が進んだ領域である酸化狭窄部５４を形成する。
　次に、図２３Ａ及び図２３Ｂに示すように、絶縁体である第１の保護膜７１を、下部ＤＢＲ層５１の上側周面、活性層５２の周面、及び、上部ＤＢＲ層５３の周面（上部の一部を含んでもよい）にかけて形成する。第１の保護膜７１は、例えば、全面に保護膜を成膜した後にエッチングすることで所望の形状にする手法によって形成することができる。
　その後、図２４Ａ及び図２４Ｂに示すように、下側電極６２を形成する。下側電極６２は、例えば、幅広部５１Ａと接触するように形成される。下側電極６２は、例えば、リフトオフと呼ばれる成膜手法により形成することができる。
　続いて、図２５Ａ及び図２５Ｂに示すように、絶縁体である第２の保護膜７２を形成する。第２の保護膜７２は、例えば、全面に保護膜を成膜した後にエッチングすることで所望の形状にする手法によって形成することができる。
　次に、図２６Ａ及び図２６Ｂに示すように、上側電極６１を形成する。上側電極６１は、上部ＤＢＲ層５３に接触するように形成される。上側電極６１は、例えば、リフトオフと呼ばれる成膜手法により形成することができる。
　最後に、図２７Ａ及び図２７Ｂに示すように、絶縁体である第３の保護膜７３を形成する。第３の保護膜７３は、例えば、全面に保護膜を成膜した後にエッチングすることで所望の形状にする手法によって形成することができる。以上のようにして、半導体レーザー装置１００が製造される。
［本実施形態により得られる効果］
　本実施形態によれば、例えば、下記の効果を得ることができる。
　半導体レーザー装置の外部から電流を注入した場合に、上側電極及び下側電極それぞれに逆向きの電流が流れることで、インダクタンスを低減することができる。
　さらに、上側電極と下側電極とが第２の保護膜を介して積層されており、且つ、第２の保護膜が薄いために、インダクタンスをより大きく低減することができる。これにより、上側電極と下側電極との間のインダクタンスを非常に小さくすることができる。
　インダクタンスを非常に小さくすることができるので、半導体レーザー装置を駆動した際に、発光部の速い応答速度を実現できる。すなわち、複数の発光部間の発光タイミングのバラツキを極力無くし、レーザー光の過渡応答特性を向上させる。また、半導体レーザー装置が測距装置の光源として用いられた場合には、測距の精度を向上させることができる。
　また、本実施形態では、下部ＤＢＲ層に幅広部を設けることにより、幅広部がない構成と比べて（幅が一定の構成に比べて）、下部ＤＢＲ層と下側電極との接触面積を増加させることができ、電流が下側電極に流れやすくすることができる。また、幅広部を設けることにより下側電極も幅広にすることができるので、下側電極の電気抵抗を低減することができる。半導体基板としてｎ型の基板を用いた場合には、電極を基板に接触することで接点を取ることができるが、半導体基板として半絶縁性基板を用いた場合には、電極を基板に接触することで接点を取ることは困難であり、且つ、下側電極と下部ＤＢＲ層との接触面積を増加させることも困難である。しかしながら、幅広部を設けることにより下部ＤＢＲ層と下側電極との接触面積を増加させることができるので、係る不都合を回避することができる。
　また、上側電極と下側電極との外形を略同じ形状とすることにより、それぞれに流れる電流を反対にした場合に、より効果的にインダクタンスを低減できる。ここで、上側電極及び下側電極の外形とは、半導体基板４０の面内方向（本実施形態では、Ｘ方向）の形状を意味し、本実施形態では、Ｘ方向において幅広となり、段差を有する形状（例えば、図２６において参照符号ＡＡを付した箇所の形状）を意味する。
＜第２の実施形態＞
　次に、第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態の説明において、上述した説明における同一または同質の構成については同一の参照符号を付し、重複した説明が適宜、省略される。また、特に断らない限り、第１の実施形態で説明した事項は第２の実施形態に対して適用することができる。
　以下、図２８から図３２までを参照しつつ、本実施形態に係る半導体レーザー装置（半導体レーザー装置１００Ａ）について説明する。図２８は、半導体レーザー装置１００Ａの斜視図である。図２９は、半導体レーザー装置１００Ａの分解斜視図である。図３０は、半導体レーザー装置１００Ａの上面図である。図３１は、図３０における切断線Ａ－Ａ線で半導体レーザー装置１００Ａを切断した場合の端面図である。図３２は、図３０における切断線Ｂ－Ｂ線で半導体レーザー装置１００Ａを切断した場合の端面図である。
　半導体レーザー装置１００Ａは、概略的には、半導体基板４０、複数の発光部、上側電極、下側電極、第４の保護膜７５、第５の保護膜７６、及び、第６の保護膜７７を有している。本実施形態に係る上側電極は、上側電極６３（本実施形態に係る第１の電極の一例）及び上側電極６４（本実施形態に係る第３の電極の一例）を含む。また、本実施形態に係る下側電極は、下側電極６５（本実施形態に係る第２の電極の一例）及び下側電極６６（本実施形態に係る第４の電極の一例）を含む。上側電極６３は、例えば、互いに分離されている上側電極６３Ａ～６３Ｄを含む。上側電極６４は、例えば、互いに分離されている上側電極６４Ａ～６４Ｄを含む。下側電極６５は、例えば、互いに分離されている下側電極６５Ａ～６５Ｄを含む。下側電極６６は、例えば、互いに分離されている下側電極６６Ａ～６６Ｄを含む。
　半導体基板４０の第１の主面４１Ａ上には、第１の発光部配列５５と第２の発光部配列５７とが形成されている。第１の発光部配列５５は、Ｙ方向に延在する４個の発光部５６（第１の発光部の一例）からなる発光部配列を有する。具体的には、第１の発光部配列５５は、発光部配列５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃ、５５Ｄを有する。第２の発光部配列５７は、Ｙ方向に延在する４個の発光部５８（第２の発光部の一例）からなる発光部配列を有する。具体的には、第２の発光部配列５７は、発光部配列５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃ、５７Ｄを有する。第１の発光部配列５５が有する発光部配列と、第２の発光部配列５７が有する発光部配列とは交互に形成されている。例えば、発光部配列５５Ａに隣接するように発光部配列５７Ａが形成され、発光部配列５７Ａに隣接するように発光部配列５５Ｂが形成されている。勿論、発光部配列が有する発光部の個数や発光部の配置態様は適宜、変更可能である。発光部５６及び発光部５８の構成としては、第１の実施形態で説明した発光部５０の構成を適用できる。発光部５６の構成と発光部５８の構成とが異なっていても構わない。一例として、発光部５６は、上述した関連技術における一様照射用の発光部として用いられ、発光部５８は、上述した関連技術におけるスポット照射用の発光部として用いられる。
　図２９に示すように、発光部５６及び発光部５８に対して、下側電極６５，６６、第５の保護膜７６、上側電極６３，６４、及び、第６の保護膜７７がこの順序で積層するように配置されている。
　発光部５６及び発光部５８のそれぞれの側面に第４の保護膜７５が形成されている。例えば、発光部５６の断面をＹ方向から視た場合に周面の半分（例えば、右半分）には下部ＤＢＲ層５１の一部（例えば、幅広部５１Ａの周面）が露出するように、第４の保護膜７５が形成されおり、周面の残りの半分（例えば、左半分）については、全体にわたって第４の保護膜７５が形成されている（図３１参照）。一方、発光部５８の断面を同一方向（本例ではＹ方向）から視た場合に周面の半分（例えば、右半分）には下部ＤＢＲ層５１の一部（例えば、幅広部５１Ａの周面）が露出するように、第４の保護膜７５が形成されおり、周面の残りの半分（例えば、左半分）については、全体にわたって第４の保護膜７５が形成されている（図３２参照、但し、図３２は、図３１とは反対側から視た図である。）。
　図３１に示すように、上側電極６３（図示の例は、上側電極６３Ａ，６３Ｂ）は、断面をＹ方向から視た場合に、発光部５６の上部ＤＢＲ層５３に対して電気的に接続されている。ここで、上部ＤＢＲ層５３の周面には、第４の保護膜７５が形成されていることから、上側電極６３は、上部ＤＢＲ層５３の上側に接続されるように形成される。また、下側電極６５（図示の例は、下側電極６５Ａ，６５Ｂ）は、断面をＹ方向から視た場合に、発光部５６の下部ＤＢＲ層５１に対して電気的に接続されている。ここで、下部ＤＢＲ層５１の幅広部５１Ａ周面には第４の保護膜７５が形成されていない。そこで、下側電極６５は、幅広部５１Ａの表面に接続されるように形成される。
　一方、図３１及び図３２に示すように、上側電極６４は、発光部５６とは電気的に接続されていない。例えば、上側電極６４は、Ｚ方向における発光部５６側の上側端部が、発光部５６のＺ方向における上側端部と略同じ位置若しくはそれより低くなるように形成される。また、発光部５６の上側電極６４側の周面（例えば、左側の周面）には第４の保護膜７５が全体にわたって形成されている。これにより、上側電極６４は、発光部５６と電気的に接続されないことになる。また、下側電極６６側の発光部５６の周面（例えば、左側の周面）には第４の保護膜７５が幅広部５１Ａを含む全体にわたって形成されていることから、下側電極６６も発光部５６と電気的に接続されないことになる。すなわち、上側電極６４及び下側電極６６と発光部５６との間には第４の保護膜７５が形成されていることから、これらの電極は、発光部５６と電気的に接続されないことになる。
　図３２に示すように、上側電極６４（図示の例は、上側電極６４Ａ）は、発光部５８の上部ＤＢＲ層５３（第３の領域の一例）に対して電気的に接続されている。ここで、上部ＤＢＲ層５３の周面には、第４の保護膜７５が形成されていることから、上側電極６４は、上部ＤＢＲ層５３の上側に接続されるように形成される。また、下側電極６６（図示の例は、下側電極６６Ａ）は、発光部５６の下部ＤＢＲ層５１に対して電気的に接続されている。ここで、発光部５８の下部ＤＢＲ層５１（第４の領域の一例）における幅広部５１Ａの周面には第４の保護膜７５が形成されていない。そこで、下側電極６６は、発光部５８の幅広部５１Ａの表面に電気的に接続されるように形成される。
　図３１及び図３２に示すように、上側電極６３は、発光部５８とは電気的に接続されていない。例えば、上側電極６３は、Ｚ方向における発光部５８側の上側端部が、発光部５８のＺ方向における上側端部と略同じ位置若しくはそれより低くなるように形成される。また、上側電極６３側の発光部５８の周面（例えば、左側の周面）には第４の保護膜７５が全体にわたって形成されている。これにより、上側電極６３は、発光部５８と電気的に接続されないことになる。また、発光部５８の上側電極６３側の周面（例えば、左側の周面）には第４の保護膜７５が幅広部５１Ａを含む全体にわたって形成されていることから、下側電極６５も発光部５８と電気的に接続されないことになる。すなわち、上側電極６３及び下側電極６５と発光部５８との間には第４の保護膜７５が形成されていることから、これらの電極は、発光部５８と電気的に接続されないことになる。
　なお、上側電極６３，６４及び下側電極６５，６６の材料としては、上側電極６１及び下側電極６２の材料と同様の材料を適用することができる。第４の保護膜７５、第５の保護膜７６及び第６の保護膜７７の材料としては、第１の保護膜７１や第２の保護膜７２等と同様の材料を適用することができる。
　図２８に示すように、上側電極６３及び下側電極６５の端部が半導体基板４０の周縁付近まで延在している。下側電極６５の端部は上側電極６３の端部よりも、半導体基板４０の周縁により近い箇所まで延在している。同様に、上側電極６４及び下側電極６６の端部が半導体基板４０の周縁付近まで延在している。下側電極６６の端部は上側電極６４の端部よりも、半導体基板４０の周縁により近い箇所まで延在している。
　上側電極６３は、例えば、ワイヤボンディングによって、レーザードライバと接続されているアノード電極（何れも不図示）に接続されている。また、下側電極６５は、例えば、ワイヤボンディングによって、レーザードライバと接続されているカソード電極（何れも不図示）に接続されている。上側電極６４は、例えば、ワイヤボンディングによって、レーザードライバ（上側電極６３が接続されるレーザードライバとは異なるレーザードライバ）と接続されているアノード電極（何れも不図示）に接続されている。また、下側電極６６は、例えば、ワイヤボンディングによって、不図示のレーザードライバ（下側電極６５が接続されるレーザードライバとは異なるレーザードライバ）と接続されているカソード電極（何れも不図示）に接続されている。
［半導体レーザー装置の動作］
　次に、図３３及び図３４を参照しつつ、本実施形態に係る半導体レーザー装置１００Ａの動作について説明する。なお、図３３及び図３４では、電流の向き及び流れが矢印によって示されている。
　図３３及び図３４に示すように、上側電極６３に流れる電流の向きと下側電極６５に流れる電流の向きは反対である。また、上側電極６４に流れる電流の向きと下側電極６６に流れる電流の向きは反対である。また、上側電極６３に流れる電流の向きと上側電極６４に流れる電流の向きは反対であり、下側電極６５に流れる電流の向きと下側電極６６に流れる電流の向きは反対である。
　例えば、所定のレーザードライバ（不図示）によって半導体レーザー装置１００Ａに対して電流が供給される。図３３に示すように、供給された電流は上側電極６３を流れ、発光部５６の上部ＤＢＲ層５３から活性層５２を通り、下部ＤＢＲ層５１に流れる。これにより、発光部５６が発光する。ここで、酸化狭窄部５４は酸化されているので電気的に高抵抗となっている。このため、発光部５６を流れる電流を発光部５６の中央に集中させることができるので、発光効率を向上させることができる。下部ＤＢＲ層５１に流れた電流は下側電極６５を流れ、所定のレーザードライバ側に戻る。下側電極６５は、半導体基板４０の第１の主面４１Ａ上に形成されていることから、発光部５６を流れる電流は、半導体基板４０内部を流れない、もしくは、非常に小さい電流しか流れないことになる。また、図３４に示すように、上側電極６３及び下側電極６５は、発光部５８とは電気的に接続されていない。従って、上側電極６３及び下側電極６５に電流を流しても発光部５８は発光しない。
　他のレーザードライバによって半導体レーザー装置１００Ａに対して電流が供給される。図３４に示すように、供給された電流は上側電極６４を流れ、発光部５８の上部ＤＢＲ層５３から活性層５２を通り、下部ＤＢＲ層５１に流れる。これにより、発光部５８が発光する。ここで、酸化狭窄部５４は酸化されているので電気的に高抵抗となっている。このため、発光部５８を流れる電流を発光部５８の中央に集中させることができるので、発光効率を向上させることができる。下部ＤＢＲ層５１に流れた電流は下側電極６６を流れ、他のレーザードライバ側に戻る。下側電極６６は、半導体基板４０の第１の主面４１Ａ上に形成されていることから、発光部５８を流れる電流は、半導体基板４０内部を流れない、もしくは、非常に小さい電流しか流れないことになる。また、図３３に示すように、上側電極６４及び下側電極６６は、発光部５６とは電気的に接続されていない。従って、上側電極６４及び下側電極６６に電流を流しても発光部５６は発光しない。
　すなわち、発光部５６を発光させる場合は、上側電極６３及び下側電極６５に対して電流を流す制御を行えばよい。また、発光部５８を発光させる場合は、上側電極６４及び下側電極６６に対して電流を流す制御を行えばよい。これにより、発光部５６の発光と発光部５８の発光とを切り替えたり、同時に発光させたりすることが可能となる。例えば、発光部５６から出射された光の光路上に照射対象物に対してスポット的に光を照射させるマイクロレンズアレイを配置し、発光部５８から出射された光の光路上に照射対象物に対して一様に光を照射させるマイクロレンズアレイを配置する。発光部５６及び発光部５８の発光タイミングを切り替えることにより、照射対象物に対するスポット照射と一様照射とを切り替えたり、照射対象物に対してスポット照射の光と一様照射の光を同時に照射することができる。
［半導体レーザー装置の製造方法］
　次に、図３５から図４３までを参照しつつ、上述した半導体レーザー装置１００Ａの製造方法の一例について説明する。図３５から図４３までにおいて、下側の図は半導体レーザー装置１００Ａを上面視した図であり、上側の図は下側の図を切断線Ａ－Ａ線で切断した場合の端面を示す端面図である。
　図３５Ａ及び図３５Ｂに示すように、半導体基板４０の第１の主面４１Ａ上に、発光部５０の積層構造を形成するための結晶成長を行う。例えば、下側から、下部ＤＢＲ層５１、酸化しやすい層（不図示）、活性層５２、上部ＤＢＲ層５３を結晶成長（エピタキシャル成長）させる。
　その後、図３６Ａ及び図３６Ｂ、図３７Ａ及び図３７Ｂのそれぞれに示すように、結晶成長させた層に対して２段階のエッチングを行うことにより、所望の形状を得る。下部ＤＢＲ層５１が幅広部５１Ａを有する形状が得られる。
　続いて、図３８Ａ及び図３８Ｂに示すように、結晶成長時に形成した酸化しやすい層に対し、水蒸気酸化を行うことで、酸化が進んだ領域である酸化狭窄部５４を形成する。
　次に、図３９Ａ及び図３９Ｂに示すように、第１の主面４１Ａ上に形成された積層物（下部ＤＢＲ層５１、活性層５２及び上部ＤＢＲ層５３の積層物）に対して、第４の保護膜７５が形成される。例えば、図３９Ｂに示すように、半導体基板４０の第１の主面４１Ａを上面視した場合に、積層物の左側の周面には、幅広部５１Ａの表面を含む全体に渡って第４の保護膜７５が形成される。また、積層物の右側の周面には、幅広部５１Ａの表面を除いて第４の保護膜７５が形成される。なお、積層物の周面において、上側電極や下側電極と接触しない箇所は、第４の保護膜７５が形成されてもよいし、形成されなくてもよい。
　次に、図４０Ａ及び図４０Ｂに示すように、リフトオフ等の成膜手法を用いて、下側電極６５及び下側電極６６が形成される。このとき、図４０Ａに示すように、発光部５６に対応する積層物の右側に下側電極６５が形成され、発光部５６に対応する積層物の左側に下側電極６６が形成される。上述したように、積層物の右側には第４の保護膜７５で覆われていない箇所が存在する。このため、図４０Ａに示すように、下側電極６５と下部ＤＢＲ層５１とが接触する。一方、積層物の左側は第４の保護膜７５で覆われているので、下側電極６６と下部ＤＢＲ層５１とは、接触しないことになる。なお、図示はしていないが、発光部５８に対応する積層物の右側に下側電極６６が形成され、発光部５８に対応する積層物の左側に下側電極６５が形成される。上述したように、積層物の右側には第４の保護膜７５で覆われていない箇所が存在する。このため、下側電極６６と下部ＤＢＲ層５１とが接触する。一方、積層物の左側は第４の保護膜７５で覆われているので、下側電極６５と下部ＤＢＲ層５１とは、接触しないことになる。
　次に、図４１Ａ及び図４１Ｂに示すように、第５の保護膜７６が形成される。第５の保護膜７６は、例えば、全面に保護膜を成膜した後にエッチングすることで所望の形状にする手法によって形成することができる。第５の保護膜７６は、上側電極６３と下側電極６５との間、及び、上側電極６４と下側電極６６との間をそれぞれ絶縁する絶縁膜である。
　次に、図４２Ａ及び図４２Ｂに示すように、リフトオフ等の成膜手法を用いて、上側電極６３及び上側電極６４が形成される。このとき、上側電極６３は、発光部５６に対応する積層物における上部ＤＢＲ層５３（より具体的には、上部ＤＢＲ層５３の上部）と接触し、発光部５８に対応する積層物における上部ＤＢＲ層５３とは接触しない形状となるように形成される。また、上側電極６４は、発光部５８に対応する積層物における上部ＤＢＲ層５３（より具体的には、上部ＤＢＲ層５３の上部）と接触し、発光部５６に対応する積層物における上部ＤＢＲ層５３とは接触しない形状となるように形成される。
　最後に、図４３Ａ及び図４３Ｂに示すように、絶縁体である第６の保護膜７７を形成する。第６の保護膜７７は、例えば、全面に保護膜を成膜した後にエッチングすることで所望の形状にする手法によって形成することができる。以上のようにして、半導体レーザー装置１００Ａが製造される。
［シミュレーション結果］
　本実施形態に係る構成によってインダクタンスを低減できることを確認するために、コンピュータを用いたシミュレーションを行った。図４４は、比較例に係る構成を示す。比較例に係る構成では、本実施形態と同様に、第１の発光部配列用の上側電極と、第２の発光部配列用の上側電極とを形成した。下側電極については、本実施形態と異なり、半導体基板４０の裏面（第２の主面４１Ｂ）に共通電極として形成した。図４５は、実施例に係る構成を示す。実施例に係る構成は、上述したように、第１の発光部配列用の上側電極６３と第１の発光部配列用の下側電極６５、及び、第２の発光部配列用の上側電極６４と第２の発光部配列用の下側電極６６を有する。半導体基板４０の裏面には、共通電極は形成されていない。なお、図４４及び図４５では、保護膜等の図示を適宜、省略することにより、図示を簡略化している。
　第１の発光部配列を構成する発光部（発光部５６）及び第２の発光部配列を構成する発光部（発光部５８）の個数はそれぞれ３００個（合計６００個）とした。上側電極及び下側電極の材料としては、Ａｕを用いた。半導体基板４０の厚みは１００μｍとした。
　比較例において例えば上側電極に駆動信号を与えた場合には、第１の発光部配列における発光部に電流が流れ、当該電流は半導体基板４０の裏面に形成された下側電極に向かって流れる。下側電極に流れた電流は、図４４の矢印で示すように、半導体基板４０の端部に向かって流れる。半導体基板４０の厚みがあるため、上側電極に流れる電流と下側電極に流れる電流とによる磁場の打ち消しが弱いためインダクタンスを低減することができない。また、下側電極に流れた電流は、点線の矢印で示す方向にも流れるため、インダクタンスの増加を招来する虞もある。コンピュータでシミュレーションした結果、第１の発光部配列の上側電極から下側電極に向かって流れる電流経路、及び、第２の発光部配列の上側電極から下側電極に向かって流れる電流経路ともに、インダクタンスが５５ｐＨと比較的大きな値となった。
　これに対して実施例では、図４５に示すように、上側電極６３に駆動信号を与えた場合は、第１の発光部配列を構成する発光部５６に電流が流れ、その後、下側電極６５に電流が流れる。上側電極６４に駆動信号を与えた場合は、第２の発光部配列用を構成する発光部５８に電流が流れ、その後、下側電極６６に電流が流れる。半導体基板（図４５では不図示）が半絶縁性基板である場合、このように、上側電極６３から下側電極６５に流れる電流経路（電流経路Ａ）と、上側電極６４から下側電極６６に流れる電流経路（電流経路Ｂ）とが電気的に分離されている。
　これらの電流経路におけるインダクタンスをコンピュータシミュレーションで計算した結果、電流経路Ａ及び電流経路Ｂともに５ｐＨとなった。すなわち、インダクタンスは非常に小さい値となり、比較例１と比べると、－５０ｐＨ（約９０％減）とすることができた。これは、上側電極６３に流れる電流と下側電極６５に流れる電流とによって、磁場が打ち消し合っていることと、上側電極６４に流れる電流と下側電極６６とに流れる電流によって、磁場が打ち消し合っていることが要因である。上側電極６３と下側電極６５とが薄い保護膜（第５の保護膜７６（不図示））を介して厚み方向に積層されていること、上側電極６４と下側電極６６とが薄い保護膜（第５の保護膜７６（不図示））を介して、厚み方向に積層されていることで、磁場の打ち消し合いが強いために、インダクタンスを小さくすることができる。
　なお、本実施例は、半導体基板として半絶縁性基板を用いた例である。これにより電流経路Ａと電流経路Ｂとを電気的に分離できる。半導体基板としてｎ型やｐ型の基板を適用すると、電流経路Ａと電流経路Ｂとを電気的に完全に分離することができず、漏れ電流が生じ得る。但し、この電流の漏れはそれほど大きくないため、半絶縁性基板でなくても一定の効果を奏する。
　図４６は、図４４に示した構成をモジュール化した構成例を示す。第１の発光部配列に接続される上側電極は、ワイヤボンディング接続８１Ａによってレーザードライバ側の上側電極８２Ａに接続される。半導体基板４０の第２の主面４１Ｂに形成された下側電極は、レーザードライバ側の下側電極８２Ｂに接続される。レーザードライバ側の上側電極８２Ａは、バイパスコンデンサ８３を介してレーザードライバ８４に接続される。レーザードライバ側の下側電極８２Ｂは、レーザードライバ８４に接続される。
　第２の発光部配列に接続される上側電極は、ワイヤボンディング接続８１Ｂによってレーザードライバ側の上側電極８５Ａに接続される。半導体基板４０の第２の主面４１Ｂに形成された下側電極は、レーザードライバ側の下側電極８５Ｂに接続される。レーザードライバ側の上側電極８５Ａは、レーザードライバ８７に接続される。レーザードライバ側の下側電極８５Ｂは、バイパスコンデンサ８６を介してレーザードライバ８７に接続される。
　図４７は、図４５に示した構成をモジュール化した構成例を示す。上側電極６３はワイヤボンディング接続８１Ａを介してレーザードライバ側の上側電極８２Ａに接続される。下側電極６５はワイヤボンディング接続８１Ａを介してレーザードライバ側の下側電極８２Ｂに接続される。レーザードライバ側の上側電極８２Ａは、バイパスコンデンサ８３を介してレーザードライバ８４に接続される。レーザードライバ側の下側電極８２Ｂは、レーザードライバ８４に接続される。上側電極６４はワイヤボンディング接続８１Ｂを介してレーザードライバ側の上側電極８５Ａに接続される。下側電極６６はワイヤボンディング接続８１Ｂを介してレーザードライバ側の下側電極８５Ｂに接続される。レーザードライバ側の上側電極８５Ａは、レーザードライバ８７に接続される。レーザードライバ側の下側電極８５Ｂは、バイパスコンデンサ８６を介してレーザードライバ８７に接続される。
　モジュール化した比較例及び実施例のそれぞれについて、インダクタンスの値をコンピュータによりシミュレーションした。シミュレーションの結果、比較例のインダクタンスは、第１の発光部配列に流れる電流の経路及び第２の発光部配列用に流れる電流の経路ともに、２５０ｐＨとなった。これに対して、実施例のインダクタンスは、電流経路Ａ及び電流経路Ｂともに１２０ｐＨとなった。すなわち、半導体レーザー装置をモジュール化した場合であっても、実施例１は比較例１と比べ、－１３０ｐＨ（約５０％減）インダクタンスを低減することができた。
＜変形例＞
　以上、本開示の実施形態について具体的に説明したが、本開示の内容は上述した実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
　例えば、上述した第１の実施形態において発光部、当該発光部に電気的に接続される、上側電極及び下側電極を含む配列構造が、第１の主面上に複数設けられていてもよい。個々の配列構造に対する駆動タイミングは、任意のタイミングとすることができる。
　本開示は、半導体レーザー装置だけでなく、半導体レーザー装置を用いた測距装置、当該測距装置を有する車載装置や、方法等の形態によっても実現できる。なお、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。
　なお、本開示は以下のような構成もとることができる。
（１）
　第１の主面及び前記第１の主面とは反対側の第２の主面を有する半導体基板と、
　前記第１の主面に配置された複数の発光部と、
　前記発光部の活性領域を境界とした場合の一方の領域である第１の領域に対して電気的に接続される第１の電極と、
　前記発光部の活性領域を境界とした場合の他方の領域である第２の領域に対して電気的に接続される第２の電極と
　を有し、
　前記第１の電極及び前記第２の電極は、前記第１の主面上に、間に絶縁膜を介して前記半導体基板の厚み方向に沿うように積層されている
　半導体レーザー装置。
（２）
　前記発光部は、前記第１の主面に対して凸となる構造を有し、
　前記第１の領域は上側の領域であり、前記第２の領域は、前記第１の主面と接する部分を含む下側の領域である
　（１）に記載の半導体レーザー装置。
（３）
　前記発光部を断面視した場合に、前記第２の領域は、前記第１の主面と接する部分が幅広となる幅広部を有し、
　前記第２の電極は、前記幅広部に対して電気的に接続されている
　（２）に記載の半導体レーザー装置。
（４）
　前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記第１の主面の面内の略同一方向に沿うように配置されている
　（１）から（３）までに記載の半導体レーザー装置。
（５）
　前記第１の電極に流れる電流の向きと前記第２の電極に流れる電流の向きが反対である
　（１）から（４）までに記載の半導体レーザー装置。
（６）
　前記第１の電極の外形と前記第２の電極の外形とが略同一である
　（１）から（５）までに記載の半導体レーザー装置。
（７）
　さらに、第３の電極及び第４の電極を有し、
　前記第１の主面に、複数の第１の発光部及び複数の第２の発光部が配置されており、
　前記第１の電極は、前記第１の発光部の活性領域を境界とした場合の一方の領域である第１の領域に対して電気的に接続されており、
　前記第２の電極は、前記第１の発光部の活性領域を境界とした場合の他方の領域である第２の領域に対して電気的に接続されており、
　前記第３の電極は、前記第２の発光部の活性領域を境界とした場合の一方の領域である第３の領域に対して電気的に接続されており、
　前記第４の電極は、前記第２の発光部の活性領域を境界とした場合の他方の領域である第４の領域に対して電気的に接続されており、
　前記第３の電極及び前記第４の電極は、前記第１の主面上に、間に絶縁膜を介して前記半導体基板の厚み方向に沿うように積層されている
　（１）から（６）までに記載の半導体レーザー装置。
（８）
　前記第３の電極及び前記第４の電極と前記第１の発光部との間に絶縁膜が設けられている
　（７）に記載の半導体レーザー装置。
（９）
　前記第１の電極に流れる電流の向きと前記第２の電極に流れる電流の向きとが反対であり、
　前記第３の電極に流れる電流の向きと前記第４の電極に流れる電流の向きとが反対である
　（７）又は（８）に記載の半導体レーザー装置。
（１０）
　前記第１の電極に流れる電流の向きと前記第３の電極に流れる電流の向きとが反対であり、
　前記第２の電極に流れる電流の向きと前記第４の電極に流れる電流の向きとが反対である
　（９）に記載の半導体レーザー装置。
（１１）
　前記第１の電極と前記第３の電極とが電気的に接触されていなく、且つ、前記第２の電極と前記第４の電極とが電気的に接触されていない
　（７）から（１０）までの何れかに記載の半導体レーザー装置。
（１２）
　前記半導体基板が半絶縁性基板である
　（１）から（１１）までの何れかに記載の半導体レーザー装置。
（１３）
　前記発光部、当該発光部に電気的に接続される、第１電極及び第２の電極を含む配列構造が、前記第１の主面上に複数設けられている
　（１）から（１２）までの何れかに記載の半導体レーザー装置。
（１４）
　（１）から（１３）までの何れかに記載の半導体レーザー装置を有する測距装置。
（１５）
　（１４）に記載の測距装置を有する車載装置。
＜応用例＞
　本開示に係る技術は、様々な製品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、建設機械、農業機械（トラクター）など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。
　図４８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７０００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７０００は、通信ネットワーク７０１０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４８に示した例では、車両制御システム７０００は、駆動系制御ユニット７１００、ボディ系制御ユニット７２００、バッテリ制御ユニット７３００、車外情報検出ユニット７４００、車内情報検出ユニット７５００、及び統合制御ユニット７６００を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク７０１０は、例えば、ＣＡＮ（Controller　Area　Network）、ＬＩＮ（Local　Interconnect　Network）、ＬＡＮ（Local　Area　Network）又はＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。
　各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク７０１０を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークＩ／Ｆを備えるとともに、車内外の装置又はセンサー等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信Ｉ／Ｆを備える。図４８では、統合制御ユニット７６００の機能構成として、マイクロコンピュータ７６１０、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０、音声画像出力部７６７０、車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０及び記憶部７６９０が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信Ｉ／Ｆ及び記憶部等を備える。
　駆動系制御ユニット７１００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７１００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。駆動系制御ユニット７１００は、ＡＢＳ（Antilock　Brake　System）又はＥＳＣ（Electronic　Stability　Control）等の制御装置としての機能を有してもよい。
　駆動系制御ユニット７１００には、車両状態検出部７１１０が接続される。車両状態検出部７１１０には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサー、車両の加速度を検出する加速度センサー、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサーのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット７１００は、車両状態検出部７１１０から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。
　ボディ系制御ユニット７２００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７２００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７２００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７２００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。
　バッテリ制御ユニット７３００は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池７３１０を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット７３００には、二次電池７３１０を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット７３００は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池７３１０の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。
　車外情報検出ユニット７４００は、車両制御システム７０００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７４００には、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部７４１０には、ＴｏＦ（Time　Of　Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部７４２０には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサー、あるいは、車両制御システム７０００を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサーのうちの少なくとも一つが含まれる。
　環境センサーは、例えば、雨天を検出する雨滴センサー、霧を検出する霧センサー、日照度合いを検出する日照センサー、及び降雪を検出する雪センサーのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサーは、超音波センサー、レーダ装置及びＬＩＤＡＲ（Light　Detection　and　Ranging、Laser　Imaging　Detection　and　Ranging）装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０は、それぞれ独立したセンサーないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサーないし装置が統合された装置として備えられてもよい。
　ここで、図４９は、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０の設置位置の例を示す。撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８は、例えば、車両７９００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のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部７９１０及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として車両７９００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部７９１２，７９１４は、主として車両７９００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部７９１６は、主として車両７９００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
　なお、図４９には、それぞれの撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲ａは、フロントノーズに設けられた撮像部７９１０の撮像範囲を示し、撮像範囲ｂ，ｃは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部７９１２，７９１４の撮像範囲を示し、撮像範囲ｄは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部７９１６の撮像範囲を示す。例えば、撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両７９００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
　車両７９００のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２２，７９２４，７９２６，７９２８，７９３０は、例えば超音波センサー又はレーダ装置であってよい。車両７９００のフロントノーズ、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に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２６，７９３０は、例えばＬＩＤＡＲ装置であってよい。これらの車外情報検出部７９２０～７９３０は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。
　図４８に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット７４００は、撮像部７４１０に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット７４００は、接続されている車外情報検出部７４２０から検出情報を受信する。車外情報検出部７４２０が超音波センサー、レーダ装置又はＬＩＤＡＲ装置である場合には、車外情報検出ユニット７４００は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。
　また、車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット７４００は、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。
　車内情報検出ユニット７５００は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部７５１０が接続される。運転者状態検出部７５１０は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサー又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサーは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００は、運転者状態検出部７５１０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。車内情報検出ユニット７５００は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。
　統合制御ユニット７６００は、各種プログラムにしたがって車両制御システム７０００内の動作全般を制御する。統合制御ユニット７６００には、入力部７８００が接続されている。入力部７８００は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット７６００には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部７８００は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム７０００の操作に対応した携帯電話又はＰＤＡ（Personal　Digital　Assistant）等の外部接続機器であってもよい。入力部７８００は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部７８００は、例えば、上記の入力部７８００を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット７６００に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部７８００を操作することにより、車両制御システム７０００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。
　記憶部７６９０は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read　Only　Memory）、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサー値等を記憶するＲＡＭ（Random　Access　Memory）を含んでいてもよい。また、記憶部７６９０は、ＨＤＤ（Hard　Disc　Drive）等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。
　汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、外部環境７７５０に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信Ｉ／Ｆである。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、ＧＳＭ（登録商標）（Global　System　of　Mobile　communications）、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、ＬＴＥ（登録商標）（Long　Term　Evolution）若しくはＬＴＥ－Ａ（LTE－Advanced）などのセルラー通信プロトコル、又は無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ともいう）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク（例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク）上に存在する機器（例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ）へ接続してもよい。また、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えばＰ２Ｐ（Peer　To　Peer）技術を用いて、車両の近傍に存在する端末（例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はＭＴＣ（Machine　Type　Communication）端末）と接続してもよい。
　専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信Ｉ／Ｆである。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、例えば、下位レイヤのＩＥＥＥ８０２．１１ｐと上位レイヤのＩＥＥＥ１６０９との組合せであるＷＡＶＥ（Wireless　Access　in　Vehicle　Environment）、ＤＳＲＣ（Dedicated　Short　Range　Communications）、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、典型的には、車車間（Vehicle　to　Vehicle）通信、路車間（Vehicle　to　Infrastructure）通信、車両と家との間（Vehicle　to　Home）の通信及び歩車間（Vehicle　to　Pedestrian）通信のうちの１つ以上を含む概念であるＶ２Ｘ通信を遂行する。
　測位部７６４０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global　Navigation　Satellite　System）衛星からのＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ（Global　Positioning　System）衛星からのＧＰＳ信号）を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部７６４０は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、ＰＨＳ若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。
　ビーコン受信部７６５０は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部７６５０の機能は、上述した専用通信Ｉ／Ｆ７６３０に含まれてもよい。
　車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、マイクロコンピュータ７６１０と車内に存在する様々な車内機器７７６０との間の接続を仲介する通信インターフェースである。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near　Field　Communication）又はＷＵＳＢ（Wireless　USB）といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、図示しない接続端子（及び、必要であればケーブル）を介して、ＵＳＢ（Universal　Serial　Bus）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition　Multimedia　Interface、又はＭＨＬ（Mobile　High-definition　Link）等の有線接続を確立してもよい。車内機器７７６０は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。また、車内機器７７６０は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、これらの車内機器７７６０との間で、制御信号又はデータ信号を交換する。
　車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、マイクロコンピュータ７６１０と通信ネットワーク７０１０との間の通信を仲介するインターフェースである。車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、通信ネットワーク７０１０によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。
　統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム７０００を制御する。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、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７１００に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ７６１０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（Advanced　Driver　Assistance　System）の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、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ってもよい。
　マイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の３次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。
　音声画像出力部７６７０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４８の例では、出力装置として、オーディオスピーカ７７１０、表示部７７２０及びインストルメントパネル７７３０が例示されている。表示部７７２０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。表示部７７２０は、ＡＲ（Augmented　Reality）表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ７６１０が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。
　なお、図４８に示した例において、通信ネットワーク７０１０を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム７０００が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク７０１０を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサー又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク７０１０を介して相互に検出情報を送受信してもよい。
　以上説明した車両制御システム７０００において、本開示の半導体レーザー装置は、例えば、車外情報検出部に適用され得る。
４０・・・半導体基板、４１Ａ・・・第１の主面、４１Ｂ・・・第２の主面、５０，５６，５８・・・発光部、５１・・・下部ＤＢＲ層、５２・・・活性層、５３・・・上部ＤＢＲ層、６１，６３，６４・・・上側電極、６２，６５，６６・・・下側電極、７１・・・第１の保護膜、７２・・・第２の保護膜、７３・・・第３の保護膜、７５・・・第４の保護膜、７６・・・第５の保護膜、７７・・・第６の保護膜、１００，１００Ａ・・・半導体レーザー装置

Claims (15)

  1. 　第１の主面及び前記第１の主面とは反対側の第２の主面を有する半導体基板と、
    　前記第１の主面に配置された複数の発光部と、
    　前記発光部の活性領域を境界とした場合の一方の領域である第１の領域に対して電気的に接続される第１の電極と、
    　前記発光部の活性領域を境界とした場合の他方の領域である第２の領域に対して電気的に接続される第２の電極と
    　を有し、
    　前記第１の電極及び前記第２の電極は、前記第１の主面上に、間に絶縁膜を介して前記半導体基板の厚み方向に沿うように積層されている
    　半導体レーザー装置。
  2. 　前記発光部は、前記第１の主面に対して凸となる構造を有し、
    　前記第１の領域は上側の領域であり、前記第２の領域は、前記第１の主面と接する部分を含む下側の領域である
    　請求項１に記載の半導体レーザー装置。
  3. 　前記発光部を断面視した場合に、前記第２の領域は、前記第１の主面と接する部分が幅広となる幅広部を有し、
    　前記第２の電極は、前記幅広部に対して電気的に接続されている
    　請求項２に記載の半導体レーザー装置。
  4. 　前記第１の電極と前記第２の電極とが、前記第１の主面の面内の略同一方向に沿うように配置されている
    　請求項１に記載の半導体レーザー装置。
  5. 　前記第１の電極に流れる電流の向きと前記第２の電極に流れる電流の向きが反対である
    　請求項１に記載の半導体レーザー装置。
  6. 　前記第１の電極の外形と前記第２の電極の外形とが略同一である
    　請求項１に記載の半導体レーザー装置。
  7. 　さらに、第３の電極及び第４の電極を有し、
    　前記第１の主面に、複数の第１の発光部及び複数の第２の発光部が配置されており、
    　前記第１の電極は、前記第１の発光部の活性領域を境界とした場合の一方の領域である第１の領域に対して電気的に接続されており、
    　前記第２の電極は、前記第１の発光部の活性領域を境界とした場合の他方の領域である第２の領域に対して電気的に接続されており、
    　前記第３の電極は、前記第２の発光部の活性領域を境界とした場合の一方の領域である第３の領域に対して電気的に接続されており、
    　前記第４の電極は、前記第２の発光部の活性領域を境界とした場合の他方の領域である第４の領域に対して電気的に接続されており、
    　前記第３の電極及び前記第４の電極は、前記第１の主面上に、間に絶縁膜を介して前記半導体基板の厚み方向に沿うように積層されている
    　請求項１に記載の半導体レーザー装置。
  8. 　前記第３の電極及び前記第４の電極と前記第１の発光部との間に絶縁膜が設けられている
    　請求項７に記載の半導体レーザー装置。
  9. 　前記第１の電極に流れる電流の向きと前記第２の電極に流れる電流の向きとが反対であり、
    　前記第３の電極に流れる電流の向きと前記第４の電極に流れる電流の向きとが反対である
    　請求項７に記載の半導体レーザー装置。
  10. 　前記第１の電極に流れる電流の向きと前記第３の電極に流れる電流の向きとが反対であり、
    　前記第２の電極に流れる電流の向きと前記第４の電極に流れる電流の向きとが反対である
    　請求項９に記載の半導体レーザー装置。
  11. 　前記第１の電極と前記第３の電極とが電気的に接触されていなく、且つ、前記第２の電極と前記第４の電極とが電気的に接触されていない
    　請求項７に記載の半導体レーザー装置。
  12. 　前記半導体基板が半絶縁性基板である
    　請求項１に記載の半導体レーザー装置。
  13. 　前記発光部、当該発光部に電気的に接続される、第１電極及び第２の電極を含む配列構造が、前記第１の主面上に複数設けられている
    　請求項１に記載の半導体レーザー装置。
  14. 　請求項１に記載の半導体レーザー装置を有する測距装置。
  15. 　請求項１４に記載の測距装置を有する車載装置。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000012973A (ja) * 1998-06-22 2000-01-14 Fuji Xerox Co Ltd ２次元発光素子アレイ、画像表示装置及び画像形成装置
JP2006269769A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Oki Data Corp 半導体複合装置、プリントヘッド、及び画像形成装置
JP2013065692A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Fuji Xerox Co Ltd 面発光型半導体レーザ、面発光型半導体レーザ装置、光伝送装置および情報処理装置
JP2014086562A (ja) * 2012-10-24 2014-05-12 Fuji Xerox Co Ltd 面発光型半導体レーザ、面発光型半導体レーザ装置、光伝送装置および情報処理装置
JP2017050463A (ja) * 2015-09-03 2017-03-09 富士ゼロックス株式会社 面発光型半導体レーザアレイ及び面発光型半導体レーザアレイの製造方法
JP2020205390A (ja) * 2019-06-19 2020-12-24 富士ゼロックス株式会社 発光装置
JP2021068795A (ja) * 2019-10-23 2021-04-30 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 光源装置
WO2021256053A1 (ja) * 2020-06-15 2021-12-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発光装置および距離測定装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000012973A (ja) * 1998-06-22 2000-01-14 Fuji Xerox Co Ltd ２次元発光素子アレイ、画像表示装置及び画像形成装置
JP2006269769A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Oki Data Corp 半導体複合装置、プリントヘッド、及び画像形成装置
JP2013065692A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Fuji Xerox Co Ltd 面発光型半導体レーザ、面発光型半導体レーザ装置、光伝送装置および情報処理装置
JP2014086562A (ja) * 2012-10-24 2014-05-12 Fuji Xerox Co Ltd 面発光型半導体レーザ、面発光型半導体レーザ装置、光伝送装置および情報処理装置
JP2017050463A (ja) * 2015-09-03 2017-03-09 富士ゼロックス株式会社 面発光型半導体レーザアレイ及び面発光型半導体レーザアレイの製造方法
JP2020205390A (ja) * 2019-06-19 2020-12-24 富士ゼロックス株式会社 発光装置
JP2021068795A (ja) * 2019-10-23 2021-04-30 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 光源装置
WO2021256053A1 (ja) * 2020-06-15 2021-12-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発光装置および距離測定装置

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