JPH01785A - マスク半導体レ−ザ−の製造方法 - Google Patents
マスク半導体レ−ザ−の製造方法Info
- Publication number
- JPH01785A JPH01785A JP62-166617A JP16661787A JPH01785A JP H01785 A JPH01785 A JP H01785A JP 16661787 A JP16661787 A JP 16661787A JP H01785 A JPH01785 A JP H01785A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- semiconductor laser
- injection hole
- injection
- light
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、マスク半導体レーザー即ち、ピンホール状の
射出孔をもつ遮光性のマスクを有する半導体レーザーに
関する。
射出孔をもつ遮光性のマスクを有する半導体レーザーに
関する。
（従来の技術）
光メモリーや光磁気メモリーでは、記録媒体に照射する
レーザー光のスポット径を小さくすることにより、記録
密度を大きくすることができる。
レーザー光のスポット径を小さくすることにより、記録
密度を大きくすることができる。
極めて小さなピンホールにレーザー光を通すと。
ピンホールを通った光はピンホールの極近傍の所謂ニア
フィールドでは、光束径がピンホール径と略等しくなる
ことが、実験的に見いだされ、上記ニアフィールドにお
ける小径レーザー光束で記録媒体を照射する方法が提案
され、かかる小径レーザー光束用の光源として、マスク
半導体レーザーが提案されている。マスク半導体レーザ
ーは通常の寸法の光学系に対しては略理想的な点光源と
して作用するので、点光源としても有用である。
フィールドでは、光束径がピンホール径と略等しくなる
ことが、実験的に見いだされ、上記ニアフィールドにお
ける小径レーザー光束で記録媒体を照射する方法が提案
され、かかる小径レーザー光束用の光源として、マスク
半導体レーザーが提案されている。マスク半導体レーザ
ーは通常の寸法の光学系に対しては略理想的な点光源と
して作用するので、点光源としても有用である。
（発明が解決しようとする問題点）
マスク半導体レーザーは従来提案されている作製方法で
は、半導体レーザー（以下、ＬＤと略記する）の光射出
端面に遮光性のマスクを形成し、この状態にてＬＤを点
灯させて、マスクの一部を除去もしくは光学的に透明化
して射出孔とすることにより、作製するのであるが、マ
スク材料に制限があったり、射出孔の形成のために、Ｌ
Ｄに大きな恥動電流を通じる必要がある等の問題がある
。
は、半導体レーザー（以下、ＬＤと略記する）の光射出
端面に遮光性のマスクを形成し、この状態にてＬＤを点
灯させて、マスクの一部を除去もしくは光学的に透明化
して射出孔とすることにより、作製するのであるが、マ
スク材料に制限があったり、射出孔の形成のために、Ｌ
Ｄに大きな恥動電流を通じる必要がある等の問題がある
。
従って、本発明の目的は、マスク材料に対する制限を緩
やかならしむる事ができ、また、より小さな駆動電流で
射出孔を形成しうる、マスク半導体レーザーの新規な製
造方法の提供にある。
やかならしむる事ができ、また、より小さな駆動電流で
射出孔を形成しうる、マスク半導体レーザーの新規な製
造方法の提供にある。
（問題点を解決する為の手段）
以下、本発明を説明する。本発明では、マスク半導体レ
ーザー（以下、マスクＬＤと略記する）を、以下の如く
して製造する。
ーザー（以下、マスクＬＤと略記する）を、以下の如く
して製造する。
ＬＤの光射出端面に遮光性のマスク、即ちＬＤから放射
されるレーザー光を遮光しうるマスクを形成したのち、
上記ＬＤを減圧状態下にある真空容器中にて点灯し、放
射レーザー光により、上記マスクの一部を除去して、ピ
ンホール状の射出孔を形成するのである。
されるレーザー光を遮光しうるマスクを形成したのち、
上記ＬＤを減圧状態下にある真空容器中にて点灯し、放
射レーザー光により、上記マスクの一部を除去して、ピ
ンホール状の射出孔を形成するのである。
即ち、本発明・の特徴は、マスクを形成されたＬＤを減
圧状態下の真空容器内にて点灯して、その放射レーザー
光により、射出孔を形成する点にある。真空容器内は、
１０−”ｔｏｒｒ以下の真空度１例えば１０−１〜１
０− ’ｔｏｒｒの範囲に保持される。射出孔は。
圧状態下の真空容器内にて点灯して、その放射レーザー
光により、射出孔を形成する点にある。真空容器内は、
１０−”ｔｏｒｒ以下の真空度１例えば１０−１〜１
０− ’ｔｏｒｒの範囲に保持される。射出孔は。
ＬＤの放射レーザー光の熱エネルギーにより、マスクの
一部を蒸発させて除去することにより形成される。
一部を蒸発させて除去することにより形成される。
ＬＤとしては、現在市販されている波長７８０ｎｍ。
８３０ｎｍの半導体レーザーに代表されるＡｌＧａＡｓ
の３元系ＬＤ等を挙げることができる。
の３元系ＬＤ等を挙げることができる。
マスクは、電気絶縁性の材料により、単一のマスク層と
して、ＬＤの光射出端面に形成してもよく、或は電気絶
縁性でない材料によるマスク層と絶縁層とにより、２Ｍ
構造に形成してもよい。
して、ＬＤの光射出端面に形成してもよく、或は電気絶
縁性でない材料によるマスク層と絶縁層とにより、２Ｍ
構造に形成してもよい。
マスク層の材料に一般的に要求される条件は、ＬＤの放
射レーザー光を透過させないこと、上記放射レーザー光
の熱エネルギーにより、溶融、蒸発することの２点であ
る。このような条件を満だす材料としては、Ａ ｕ ＊
Ａ ｇ ｖ Ｃｒ ｔ Ｉ ｎ ｓ Ａ １ ｅ Ｚ
ｎ等の金属およびそれらの化合物類、 Ｓｅ、丁ｅ、
Ｓｎ等の両性金属およびその化合物類、カーボン、Ｓ、
Ｇｅ、Ｓｉ等の非金属類およびそれらの化合物類、フタ
ロシアニン系、シアニン系染料等の有機材料等を挙げる
ことができる。
射レーザー光を透過させないこと、上記放射レーザー光
の熱エネルギーにより、溶融、蒸発することの２点であ
る。このような条件を満だす材料としては、Ａ ｕ ＊
Ａ ｇ ｖ Ｃｒ ｔ Ｉ ｎ ｓ Ａ １ ｅ Ｚ
ｎ等の金属およびそれらの化合物類、 Ｓｅ、丁ｅ、
Ｓｎ等の両性金属およびその化合物類、カーボン、Ｓ、
Ｇｅ、Ｓｉ等の非金属類およびそれらの化合物類、フタ
ロシアニン系、シアニン系染料等の有機材料等を挙げる
ことができる。
また、上記絶縁層は、電気絶縁性材料の層であって、マ
スク層が、電気絶縁性でない場合にＬＤの光射出端面と
マスク層との間に介設される。この絶縁層には、ＬＤの
放射レーザー光に対して透明であることが要求され、そ
の材料としては、ＳｉＯ，ＳｉＯ□、 Ａ１ｚＯ３，Ｓ
ｉＪ４９ＭｇＦｚ、ＴｉＯ□等を挙げることができる。
スク層が、電気絶縁性でない場合にＬＤの光射出端面と
マスク層との間に介設される。この絶縁層には、ＬＤの
放射レーザー光に対して透明であることが要求され、そ
の材料としては、ＳｉＯ，ＳｉＯ□、 Ａ１ｚＯ３，Ｓ
ｉＪ４９ＭｇＦｚ、ＴｉＯ□等を挙げることができる。
（作 用）
このように、本発明ではマスクを形成された、ＬＤは真
空容器中にて点灯され、マスク層はＬＤの放射レーザー
光の熱エネルギーで蒸発される。
空容器中にて点灯され、マスク層はＬＤの放射レーザー
光の熱エネルギーで蒸発される。
真空容器中は、減圧状態にあるので、マスク層物質の蒸
発は、常圧下におけるよりも格段と促進される。
発は、常圧下におけるよりも格段と促進される。
（実施例）
以下、具体的な実施例を４例あげる。何れの実施例でも
、製造されるのは、図に示すような形態のマスクＬＤで
ある。即ち１図において、符号１０はマスクＬＤを示す
。符号１２はＬＤを、符号１４は、１４縁層を、符号１
６はマスク層をそれぞれ示す。
、製造されるのは、図に示すような形態のマスクＬＤで
ある。即ち１図において、符号１０はマスクＬＤを示す
。符号１２はＬＤを、符号１４は、１４縁層を、符号１
６はマスク層をそれぞれ示す。
また、符号ＰＨはピンホール状の射出孔を示す。
絶縁層１４、マスク層１６は、マスクを構成する。
半導体レーザーは、いずれの実施例でも、（ＧａＡ１）
Ａｓダブルへテロ型が用いられた。最大定格出力は５ｍ
Ｗ 、連続動作出力は３＋ｏｋ！ 、発振１波長は７８
０ｎｍである。
Ａｓダブルへテロ型が用いられた。最大定格出力は５ｍ
Ｗ 、連続動作出力は３＋ｏｋ！ 、発振１波長は７８
０ｎｍである。
実施例 １
上記ＬＤの射出端面すなわち、射出へき開面に抵抗加熱
法による真空蒸着にてＳｉＯの薄膜を厚さ２１００人に
設けて絶縁層１４とした。蒸着条件は以下の通りである
。
法による真空蒸着にてＳｉＯの薄膜を厚さ２１００人に
設けて絶縁層１４とした。蒸着条件は以下の通りである
。
蒸着源材料： ＳｉＯ純度９９．９９％蒸着源温度：
１２００’ Ｃ 蒸着源ボート：モリブデン 真空度： ２ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ ＬＤ端面温度：２０〜４０″に の、絶縁層上に。
１２００’ Ｃ 蒸着源ボート：モリブデン 真空度： ２ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ ＬＤ端面温度：２０〜４０″に の、絶縁層上に。
蒸着源材料：ｚｎ 純度９９．９９％蒸着源温度、
７００ ＠Ｃ 蒸着源ボート：モリブデン 真空度： ２ｘｌＯ−Ｓｔｏｒｒ ＬＤ端面温度＝２０〜４０°Ｃ の蒸着条件の抵抗加熱法により、 Ｚｎを厚さ２０００
人に蒸着形成してマスク層１６とした。
７００ ＠Ｃ 蒸着源ボート：モリブデン 真空度： ２ｘｌＯ−Ｓｔｏｒｒ ＬＤ端面温度＝２０〜４０°Ｃ の蒸着条件の抵抗加熱法により、 Ｚｎを厚さ２０００
人に蒸着形成してマスク層１６とした。
このように、ＬＤに絶縁層とマスク層とを形成したもの
を以下、素材と呼ぶことにする。
を以下、素材と呼ぶことにする。
上記のように作製した素材を真空度１ ｘｌＯ−’ｔａ
ｒｒに減圧された真空容器内にいれ、ＬＤを点灯しつ電
流をモニターしたところ、注入電流を５０＋ｏＡにした
とき、モニター電流が急激に変化したので、マスク層に
射出孔が形成されたものと判断し、電子顕微鏡にて、倍
率１５０００倍で観察したところ、■、０ミク■ンｘ１
．３ミク■ンの射出孔が形成されているのが確認された
。
ｒｒに減圧された真空容器内にいれ、ＬＤを点灯しつ電
流をモニターしたところ、注入電流を５０＋ｏＡにした
とき、モニター電流が急激に変化したので、マスク層に
射出孔が形成されたものと判断し、電子顕微鏡にて、倍
率１５０００倍で観察したところ、■、０ミク■ンｘ１
．３ミク■ンの射出孔が形成されているのが確認された
。
比較のため、上記と同一の素材を大気中で点灯して、射
出孔を゛形成したところ、注入電流７３ｍＡで、１．０
ミク■ンｘ１．２ミクｎンの射出孔が形成された。
出孔を゛形成したところ、注入電流７３ｍＡで、１．０
ミク■ンｘ１．２ミクｎンの射出孔が形成された。
実施例 ２
上記ＬＤに実施例１と同じ蒸着条件でＳｉＯを厚さ２１
００人に形成して絶縁層とし、その上に蒸着源材料二Ｔ
ｉ 純度９９．９９％蒸着源温度：〜２０００ａＣ 蒸着源ボート：タングステン 真空度： ２ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ ＬＤ端面温度：２０〜４０’ Ｃ の蒸着条件の抵抗加熱法により、 Ｔｉを厚さ１５００
人に蒸着形成してマスク層１６とした。
００人に形成して絶縁層とし、その上に蒸着源材料二Ｔ
ｉ 純度９９．９９％蒸着源温度：〜２０００ａＣ 蒸着源ボート：タングステン 真空度： ２ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ ＬＤ端面温度：２０〜４０’ Ｃ の蒸着条件の抵抗加熱法により、 Ｔｉを厚さ１５００
人に蒸着形成してマスク層１６とした。
上記のように作製した素材を真空度１ ｘｉ（１−ｓｔ
ｏｒｒに減圧された真空容器内にいれ、ＬＤを点灯しつ
つ電流をモニターしたところ、注入電流を９８ｍＡにし
たとき、モニター電流が急激に変化したので。
ｏｒｒに減圧された真空容器内にいれ、ＬＤを点灯しつ
つ電流をモニターしたところ、注入電流を９８ｍＡにし
たとき、モニター電流が急激に変化したので。
マスク層に射出孔が形成されたものと判断し、電子顕微
鏡にて、倍率１５０００倍で観察したところ、０．８ミ
クロンｘｏ、９ミクロンの射出孔が形成されているのが
確認された。
鏡にて、倍率１５０００倍で観察したところ、０．８ミ
クロンｘｏ、９ミクロンの射出孔が形成されているのが
確認された。
比較のため、上記と同一の素材を大気中で点灯して、射
出孔の形成を試みたが、結局射出孔を形成することはで
きなかった。
出孔の形成を試みたが、結局射出孔を形成することはで
きなかった。
実施例 ３
上記ＬＤに実施例１と同じ蒸着条件でＳｉＯを厚さ２１
００人に形成して絶縁層とし、その上に蒸着源材料二Ｇ
ｅ 純度９９．９９１蒸着源温度： １２００°Ｃ 蒸着源ボート：タングステン 真空度： １ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ ＬＤ端面温度＝２０〜４０６Ｃ の蒸着条件の抵抗加熱法により、Ｇｅを厚さ３５００人
に蒸着形成してマスク層ＩＢとした。
００人に形成して絶縁層とし、その上に蒸着源材料二Ｇ
ｅ 純度９９．９９１蒸着源温度： １２００°Ｃ 蒸着源ボート：タングステン 真空度： １ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ ＬＤ端面温度＝２０〜４０６Ｃ の蒸着条件の抵抗加熱法により、Ｇｅを厚さ３５００人
に蒸着形成してマスク層ＩＢとした。
上記のように作製した素材を真空度１ ｘｌＯ−’ｔｏ
ｒｒに減圧された真空容器内にいれ、ＬＤを点灯しつつ
電流をモニターしたところ、注入電流を６７１人にした
とき、モニター電流が急激に変化したので。
ｒｒに減圧された真空容器内にいれ、ＬＤを点灯しつつ
電流をモニターしたところ、注入電流を６７１人にした
とき、モニター電流が急激に変化したので。
マスク層に射出孔が形成されたものと判断し、電子顕微
鏡にて、倍率１５０００倍で観察したところ、直径０．
９ミクロンの円形の射出孔が形成されているのが確認さ
れた。
鏡にて、倍率１５０００倍で観察したところ、直径０．
９ミクロンの円形の射出孔が形成されているのが確認さ
れた。
比較のため、上記と同一の素材を大気中で点灯して、射
出孔を形成したところ、注入電流８２＋ａＡで、直径１
．０ミ９０ンの円形の射出孔が形成された。
出孔を形成したところ、注入電流８２＋ａＡで、直径１
．０ミ９０ンの円形の射出孔が形成された。
実施例 ４
上記ＬＤに実施例１と同じ蒸着条件でＳｉＯを厚さ２１
００人に形成して絶縁層とし、その上に蒸着源材料：
Ａｕ Ｇｅ合金 純度９９．９９％蒸着源温度： １
２００°Ｃ 蒸着源ボート：タングステン 真空度： １ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ ＬＤ端面温度：２０〜４０” Ｃ の蒸着条件の抵抗加熱法により、Ａｕ Ｇｅ合金を厚さ
４０００人に蒸着形成してマスク層１６とした。Ａｕ−
Ｇｅ合金の重量比は５０：５０である。
００人に形成して絶縁層とし、その上に蒸着源材料：
Ａｕ Ｇｅ合金 純度９９．９９％蒸着源温度： １
２００°Ｃ 蒸着源ボート：タングステン 真空度： １ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ ＬＤ端面温度：２０〜４０” Ｃ の蒸着条件の抵抗加熱法により、Ａｕ Ｇｅ合金を厚さ
４０００人に蒸着形成してマスク層１６とした。Ａｕ−
Ｇｅ合金の重量比は５０：５０である。
上記のように作製した素材を真空度１ｘｌＯ−’ ｔ。
ｒｒに減圧された真空容器内にいれ−ＬＤを点灯しつつ
電流をモニターしたところ、注入電流を８３ｍＡにした
とき、モニター電流が急激に変化したので、マスク層に
射出孔が形成されたものと判断し、電子顕微鏡にて１倍
率１００００倍でａ察したところ、直径０．８ミクＯ）
の円形の射出孔が形成されているのが確認された。
電流をモニターしたところ、注入電流を８３ｍＡにした
とき、モニター電流が急激に変化したので、マスク層に
射出孔が形成されたものと判断し、電子顕微鏡にて１倍
率１００００倍でａ察したところ、直径０．８ミクＯ）
の円形の射出孔が形成されているのが確認された。
比較のため、上記と同一の素材を大気中で点灯して、射
出孔を形成したところ、注入電流９８＋ｎＡで、直径Ｏ
，ａミクロンの円形の射出孔が形成された。
出孔を形成したところ、注入電流９８＋ｎＡで、直径Ｏ
，ａミクロンの円形の射出孔が形成された。
（効 果）
以上本発明によれば、マスク半導体レーザーの、新規な
製造方法を提供できる。
製造方法を提供できる。
この方法は上述の如く、減圧された真空容器内で、射出
孔の形成を行うから、大気中で射出孔形成を行う従来法
に比して、マスク層の材料の蒸発が促進される。このた
め、大気中では射出孔を形成できないような材料による
マスク層にも射出孔の形成が、可能となりマスク材料の
制限が大幅に緩和され、また、従来法に比して低い注入
電流で射出孔の形成が可能となる。
孔の形成を行うから、大気中で射出孔形成を行う従来法
に比して、マスク層の材料の蒸発が促進される。このた
め、大気中では射出孔を形成できないような材料による
マスク層にも射出孔の形成が、可能となりマスク材料の
制限が大幅に緩和され、また、従来法に比して低い注入
電流で射出孔の形成が可能となる。
図は、本発明により製造されるマスク半導体レーザーの
形態の１例を説明図として示す図である。 １０、、、マスク半導体レーザー、１２．、、半導体レ
ーザー、 １４．、、絶縁層、１６．、、マスク層（絶
縁層１４とともに、マスクを構成する） ＋ ＰＨ，、
、ピンホール状の射出孔
形態の１例を説明図として示す図である。 １０、、、マスク半導体レーザー、１２．、、半導体レ
ーザー、 １４．、、絶縁層、１６．、、マスク層（絶
縁層１４とともに、マスクを構成する） ＋ ＰＨ，、
、ピンホール状の射出孔
Claims (1)
- 半導体レーザーの光射出端面に遮光性のマスクを形成し
たのち、上記半導体レーザーを減圧状態下にある真空容
器中にて点灯し、放射レーザー光により、上記マスクの
一部を除去して、ピンホール状の射出孔を形成すること
を特徴とする、マスク半導体レーザーの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62166617A JPS64785A (en) | 1986-07-29 | 1987-07-03 | Manufacture of mask semiconductor laser |
| US07/080,389 US4840922A (en) | 1986-07-29 | 1987-07-29 | Method of manufacturing masked semiconductor laser |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61178140A JP2511890B2 (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | マスク半導体レ−ザ−の製作方法 |
| JP5778487 | 1987-03-12 | ||
| JP62-57784 | 1987-03-12 | ||
| JP62166617A JPS64785A (en) | 1986-07-29 | 1987-07-03 | Manufacture of mask semiconductor laser |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01785A true JPH01785A (ja) | 1989-01-05 |
| JPS64785A JPS64785A (en) | 1989-01-05 |
Family
ID=27296377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62166617A Pending JPS64785A (en) | 1986-07-29 | 1987-07-03 | Manufacture of mask semiconductor laser |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4840922A (ja) |
| JP (1) | JPS64785A (ja) |
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| JPH02222588A (ja) * | 1989-02-23 | 1990-09-05 | Ricoh Co Ltd | マスク半導体レーザの製作方法 |
| JPH0378283A (ja) * | 1989-08-21 | 1991-04-03 | Ricoh Co Ltd | マスク半導体レーザの作製方法 |
| JP2941364B2 (ja) * | 1990-06-19 | 1999-08-25 | 株式会社東芝 | 半導体レーザ装置 |
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