【課題】 光機能素子の半導体素子部で生ずる光の漏出を抑制するとともに発光素子部で発生する光の取り出し効率を向上することができる光機能素子、光機能素子列、露光装置および光機能素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 本光機能素子は、基板１と、基板１上にｐ型半導体層とｎ型半導体層をｎｐｎまたはｐｎｐの順に積層して形成された半導体素子構造２と、半導体素子構造２の基板１側とは反対側に屈折率の異なる半導体層を交互に積層して形成した光反射層３とを有する半導体素子積層構造体を、その積層面を横切る方向に形成した溝５により分離した半導体素子積層構造体の第１の部分に形成された半導体素子部６と、溝５により分離した半導体素子積層構造体の第２の部分の光反射層３上に発光素子構造４を積層して形成された発光素子部７とを備える。 （もっと読む）

【課題】従来のものよりも素子特性のばらつきを軽減することが可能となる表面レリーフ構造を備えた面発光レーザを提供する。
【解決手段】表面レリーフ構造を備え、横モード制御が可能に構成された発振波長λの面発光レーザであって、
表面レリーフ構造は、
上部多層膜反射鏡の上に、第１の積層体による領域と、第１の積層体よりも光学的厚さが大きい第２の積層体による領域と、第１の積層体および第２の積層体よりも光学的厚さが大きい第３の積層体による領域と、を備えている。 （もっと読む）

【課題】電流狭窄層の剥離を防止することの可能な半導体レーザを提供する。
【解決手段】上部ＤＢＲ層１５内に、電流狭窄層１８およびバッファ層１９が設けられている。バッファ層１９は、電流狭窄層１８に接して形成されている。バッファ層１９は、上部ＤＢＲ層１５および下部ＤＢＲ層１１よりも酸化速度が速く、かつ被酸化層１８Ｄ（図示せず）よりも酸化速度が遅くなるような材料および厚さによって構成された被酸化層１９Ｄ（図示せず）を酸化することにより形成されている。バッファ層１９の厚さｄ₁は、１０ｎｍ以上となっており、電流狭窄層１８内に残留する酸化種を十分に取り込めるだけの厚さとなっている。 （もっと読む）

【課題】偏光の制御と広がり角の制御を同時に行うことができる面発光型半導体レーザを提供する。
【解決手段】基板１００と、基板上に形成されたｎ型の下部ＤＢＲ１０２と、下部ＤＢＲ１０２上に形成された活性領域１０４と、活性領域１０４上に形成されたｐ型の上部ＤＢＲ１０６と、下部ＤＢＲ１０２および上部ＤＢＲ１０６間であって、基板の主面と平行な面内において長手方向と短手方向に異方性を有する導電領域１１０Ｂが形成された電流狭窄層１１０と、上部ＤＢＲ１０６上の出射口１１２Ａ内に形成され、基板の主面と平行な面内において長手方向と短手方向に異方性を有する凸状のレンズ１２０とを有する。 （もっと読む）

【課題】発振波長に対して吸収層として機能する基板を用いた場合であっても、基板側で光量をモニタリングすることのできる面発光レーザを提供する。
【解決手段】基板上に、活性層を含む複数の半導体層が積層され、前記基板に対して垂直方向に出力光を出射させる面発光レーザであって、
前記基板と、活性層を含む複数の半導体層で構成されたレーザ光の発振部との間に、波長変換層を有し、
前記波長変換層は、前記レーザ光の発振部から出射されたレーザ光の第１の波長を、前記基板を透過する第２の波長に変換することを可能に構成する。 （もっと読む）

【課題】四元以上の半導体材料を用いることにより基板の反りを解消する一方、熱抵抗の大幅な増大を防ぎ、熱による素子の基本特性の劣化の抑制が可能となる面発光レーザ等を提供する。
【解決手段】一対の多層膜反射鏡を有する面発光レーザであって、
少なくとも一つの多層膜反射鏡は、
第一の歪を有する高屈折率層と、第二の歪を有する低屈折率層とのペアからなる第一のペア層が複数層積層され、
複数層中の、いずれかの第一のペア層における前記高屈折率層と前記低屈折率層のうちの一方が、第三の歪を有する四元以上の混晶半導体材料による層と置き換えられた第二のペア層を含み構成され、
第一の歪と第二の歪の和は圧縮性または引張性の歪であり、
第三の歪は、その歪みが第一の歪と第二の歪の和と逆であって、その絶対値が第一の歪および第二の歪の絶対値より大きい構成とする。 （もっと読む）

本発明の目的は、VCSEL内でのキャリヤの閉じ込めを改善することである。本発明の概念として、フォトトランジスタの層構造をVCSELの層スタックへと組み込むことが提唱されている。
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【課題】 作製誤差が少なく、かつ、素子の信頼性を確保できる複数の電流狭窄構造を持つ面発光レーザおよびその製法を提供する。
【解決手段】 第１のトレンチ構造２３０を用いて第１の電流狭窄層２１０を構成する第１の絶縁性領域２１４を作製する。第１のトレンチ構造２３０を囲むように設けられた第２のトレンチ構造２４０を用いて第２の電流狭窄層２２０を構成する第２の絶縁性領域２２４を作製する。 （もっと読む）

【課題】収率を増やすことの可能な半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０の上面１０Ａにメサ部１９が形成され、基板１０の切り欠き部１０Ｅに対応した部位に２つの金属層２３が形成されている。基板１０の裏面側には、２つの金属層２４が形成されている。２つの金属層２４は、基板１０の切り欠き部１０Ｅ内に形成されており、基板１０の側面１０Ｃと、金属層２３の裏面とに接して形成されている。基板１０の下面１０Ｂには、２つの電極パッド２５が形成されている。各電極パッド２５は、金属層２４と接して形成されている。 （もっと読む）

【課題】 素子の信頼性を確保した複数の電流狭窄構造を有する面発光レーザ、該面発光レーザの製造方法、画像形成装置を提供する。
【解決手段】 基板の上に下部多層膜反射鏡と活性層と上部多層膜反射鏡とを備えた積層体を有する面発光レーザの製造方法である。第１の被酸化層の一部を酸化し、第１の導電性領域と第１の絶縁性領域とを有する第１の電流狭窄層を形成する。第２の被酸化層の一部を酸化し、基板の面内方向において第１の導電性領域と第１の絶縁性領域の境界を内側に含む第２の導電性領域と、第２の絶縁性領域とを有する第２の電流狭窄層を形成する。同一の条件で酸化した場合に、第１の被酸化層の酸化速度は第２の被酸化層の酸化速度よりも遅くなるように、第１の被酸化層および前記第２の被酸化層、または、第１の被酸化層に隣接する隣接層および第２の被酸化層に隣接する隣接層を調整する。 （もっと読む）

【課題】ビーム形状を制御することができ、高効率、高出力化が可能となる面発光レーザを提供する。
【解決手段】対向して配置された第１の半導体多層膜反射鏡と第２の半導体多層膜反射鏡との間に、電流注入により利得が生じる複数の活性層を有する利得領域と、前記複数の活性層に注入される電流を狭窄する電流狭窄層と、を有する面発光レーザであって、
前記利得領域は、前記複数の活性層として、少なくとも第１の活性層と第２の活性層とを有し、
前記第１の活性層と第２の活性層が、前記電流狭窄層による電流の狭窄によって生じるこれら活性層の面内方向の電流密度分布の違いに応じた、異なる活性層構造を有する構成とする。 （もっと読む）

【課題】面発光レーザ素子の製造歩留まりを従来よりも向上させる。
【解決手段】 基板上に下部半導体ＤＢＲ、活性層を含む共振器構造体、被選択酸化層を有する上部半導体ＤＢＲなどが積層された積層体を作成し、該積層体を上面からエッチングし、少なくとも被選択酸化層が側面に露出しているメサを形成する。そして、＋Ｚ側の面が酸化温度での積層体のそり形状に倣った形状を有するトレイ６０２１に積層体を載置し、酸化装置を用いて被選択酸化層をメサの側面から選択的に酸化させ、酸化物が電流通過領域を取り囲んでいる狭窄構造体を作成する。 （もっと読む）

【課題】信頼性が高く、発光効率の良好な面発光型半導体レーザーを提供する。
【解決手段】半導体基板の表面上に、異なる屈折率の半導体膜を交互に積層した下部反射鏡と、下部反射鏡上に、半導体材料により構成される活性層と、活性層上に、半導体材料の一部の領域を酸化することにより電流狭窄構造が形成される選択酸化層と、選択酸化層上に、異なる屈折率の半導体膜を交互に積層した上部反射鏡とを有し、半導体基板には下部電極が、上部反射鏡には上部電極が接続され、電極間に電流を流すことにより、半導体基板面に対し垂直にレーザー光を発する面発光型半導体レーザーにおいて、活性層と選択酸化層との間に、ＤＢＲ層が設けられており、ＤＢＲ層は高屈折率材料からなる層と低屈折率材料からなる層により形成されており、高屈折率材料からなる層における不純物のドーピング濃度は、低屈折率材料からなる層における不純物のドーピング濃度よりも低い値である。 （もっと読む）

【課題】高出力、かつ真円状のビームを得ることの可能な半導体レーザを提供する。
【解決手段】上部ＤＢＲ層１５内に、電流狭窄層１８および横モード調整層１９が設けられている。電流狭窄層１８は、横モード調整層１９よりも活性層１３寄りに形成され、横モード調整層１９は、電流狭窄層１８よりも活性層１３から離れて形成されている。電流狭窄層１８の中央領域に、直径の大きな電流注入領域１９Ｂが形成され、横モード調整層１９の中央領域に、直径の小さな光透過領域１９Ａが形成されている。横モード調整層１９のうち中央領域以外の領域に電流注入領域１９Ｂが形成されている。 （もっと読む）

【課題】保護膜に起因する応力を低減して、素子寿命の長い面発光型半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】本面発光型半導体レーザ素子は、ＧａＡｓ基板１２上に、一対の半導体多層膜反射鏡と、一対の半導体多層膜反射鏡の間に配置された活性層とを有し、基板に直交する方向にレーザ光を出射する酸化狭窄型面発光型半導体レーザ素子である。そして、抵抗率が１０⁵ Ω・ｃｍ² 以上の高抵抗半導体層からなる保護膜が、上部多層膜反射鏡上に、直接、又は他の化合物半導体層を介して設けられている。 （もっと読む）

【課題】高い励起効率と光子取り出し効率の両方を兼ね備え、バックグラウンド雑音が少ない単一光子発生装置を提供する。
【解決手段】量子ドット４が上部半導体層２と下部半導体層３の間に埋め込まれ、その上部の金属遮光膜５に、開口から金属突起１１〜１４が張り出した構造を持つ突起付開口６が形成されている。励起光源２１から発せられたＹ方向の偏光を有する励起光は、金属突起１３、１４からなるアンテナＹに共鳴して、量子ドット４を励起する。その後の量子ドットからの発光は、金属突起１１、１２からなるアンテナＸに結合し、Ｘ偏光の光子として外部に取り出される。 （もっと読む）

【課題】高コスト化を招くことなく、発振横モードが制御された面発光レーザ素子を提供する。
【解決手段】 基板上に下部反射鏡、活性層を含む共振器構造体、及び被選択酸化層を有する上部反射鏡が積層された積層体を作成し、該積層体の上面に、その光学的厚さが発振波長／４の光学的に透明な誘電体層１１１ａが部分的に積層された第１の領域と、光学的に透明な誘電体層１１１ａが積層されていない第２の領域とを形成する。そして、第１の領域及び第２の領域の周囲をそれぞれ上面からエッチングし、メサ構造体を形成した後、被選択酸化層をメサ構造体の側面から選択的に酸化させ、狭窄構造体を作成する。その後、第２の領域を観察して電流通過領域１０８ｂの大きさを測定する。 （もっと読む）

【課題】高次横モードの発振を抑制することが可能となる構造を有する面発光レーザを提供する。
【解決手段】面発光レーザであって、
基板上に設けられた下部ＤＢＲ層と、
前記下部ＤＢＲ層の上部に設けられた上部ＤＢＲ層と、
前記下部ＤＢＲ層と前記上部ＤＢＲ層との間に介在する活性層と、
前記活性層に注入される電流を狭窄するための電流狭窄層と、
前記電流狭窄層と前記活性層との間に、電流狭窄部を通過した多数キャリヤの電界印加方向への移動を抑制する障壁構造とを有し、
前記障壁構造によって、前記多数キャリヤの面内方向への拡散を増大することにより高次横モードの発振を抑制する。 （もっと読む）

【課題】発振横モードを制御しつつ、電流通過領域の中心に対する光学フィルタの重心の位置ずれ量の大きさが０．１μｍ以下の面発光レーザ素子を安定的に量産する。
【解決手段】 積層体の上面に、光学的厚さがλ／４の誘電体層１１１ａを積層し、その上面に、メサ構造体の外形を規定するレジストパターン１２０ａ及び出射領域における反射率が低い部分に対応する領域を保護するレジストパターン１２０ｂを形成・硬化させた後、誘電体層１１１ａをエッチングする。次に、出射領域の全体に対応する領域を保護する第２のレジストパターン１２３を形成し、第１のレジストパターン及び第２のレジストパターンをエッチングマスクとして積層体をエッチングし、メサ構造体を形成する。そして、被選択酸化層を選択的に酸化させ、酸化物が電流通過領域を取り囲んでいる狭窄構造体を作成し、積層体の上面に、光学的厚さが２λ／４の誘電体層を積層する。 （もっと読む）

【課題】コンタクト層が２０ｎｍ程度と薄い面発光レーザであっても、コンタクト抵抗の増大、黒色化現象を回避し、低抵抗で安定した特性を有し、時間と共に出力が低下することのない、信頼性の高い面発光レーザ技術を提供すること。
【解決手段】化合物半導体基板上に、下部半導体多層膜反射鏡、下部スペーサ層、活性層、上部スペーサ層、上部多層膜反射鏡、コンタクト層からなる積層膜を形成する工程と、該積層膜上にメサ形成用マスクを兼ねた第一の保護膜を形成する工程と、積層膜および第一の保護膜をエッチングによりメサ構造に加工する工程と、該メサ構造上に第二の保護膜を形成する工程と、第一および第二の保護膜を光出射部分では残し電極とコンタクトする部分をエッチング除去してコンタクト層を露出させる工程と、該露出したコンタクト層に接続するように上部電極を形成し、化合物半導体基板の裏側に下部電極を形成する工程を有する。 （もっと読む）