光发射元件制造技术

本发明专利技术涉及一种光发射元件，其包括：光发射部分，其形成在半绝缘基板的前表面侧；以及光接收部分，其形成在前表面侧，与光发射部分共享半导体层，并且接收来自光发射部分通过半导体层沿横向方向传播的光，其中，光发射部分和光接收部分各自的阳极电极以及阴极电极以阳极电极彼此分离并且阴极电极彼此分离的状态形成在前表面侧。

Optical emission element

The invention relates to a light emitting element includes a light emitting part, the formation of a front surface side in the semi insulating substrate; and a light receiving portion, which is formed on the front surface side, and the light emitting part sharing semiconductor layer, and receives from the light emitting part of the semiconductor layer along the transverse direction of light propagation in the and the light emitting part and the light receiving part of the anode electrode and the cathode electrode to the anode electrode and the cathode electrode are separated from each other in a separate state is formed on the front surface side.

【技术实现步骤摘要】
光发射元件
本专利技术涉及光发射元件。
技术介绍
JP-A-2000-106471披露了具有包括将有源层置于p型分布反馈反射器与n型分布反馈反射器之间的层结构的光发射区域的垂直腔面发射激光器，其中，光发射区域被高电阻区域包围，具有与光发射区域相同的层结构的监测光电二极管形成在高电阻区域周围，并且光发射区域的光强度分布的下部到达监测光电二极管的光吸收部分。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供这样的光发射元件：与在背面上具有共用电极的集成有监测光接收元件的光发射元件相比，本专利技术的光发射元件能够防止光发射部分与光接收部分之间的电串扰。根据本专利技术的第一方面，光发射元件包括：光发射部分，其形成在半绝缘基板的前表面侧；以及光接收部分，其形成在所述前表面侧，与所述光发射部分共享半导体层，并且接收来自所述光发射部分通过所述半导体层沿横向方向传播的光，其中所述光发射部分和所述光接收部分各自的阳极电极以及阴极电极以所述阳极电极彼此分离并且所述阴极电极彼此分离的状态形成在所述前表面侧。根据本专利技术的第二方面，在第一方面所述的光发射元件中，所述光发射部分和所述光接收部分共享量子层，并且在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述前表面侧起到未到达所述量子层的深度形成有电流阻挡区域。根据本专利技术的第三方面，在第一方面所述的光发射元件中，所述光发射部分和所述光接收部分共享量子层，并且在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述前表面侧起到超过所述量子层的深度形成有电流阻挡区域。根据本专利技术的第四方面，在第一方面所述的光发射元件中，所述光发射部分和所述光接收部分共享量子层，并且在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述前表面侧起到到达所述半绝缘基板的深度形成有电流阻挡区域。根据本专利技术的第五方面，在根据第二方面至第四方面中的任一方面所述的光发射元件中，所述电流阻挡区域形成有以下部分中的至少一者：(i)通过将预定离子注入所述半导体层而形成的离子注入区域；以及(ii)设置在所述半导体层中的凹陷部分。根据本专利技术的第六方面，在第一方面至第五方面中的任一方面所述的光发射元件中，所述光发射部分和所述光接收部分共享量子层，并且在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述半绝缘基板的背面侧起到超过所述半绝缘基板的厚度且不超过所述量子层的深度形成有凹槽。根据本专利技术的第七方面，在第一方面至第六方面中的任一方面所述的光发射元件中，所述光发射部分和所述光接收部分至少部分地彼此电分离。根据本专利技术的第八方面，根据第一方面至第七方面中的任一方面所述的光发射元件还包括：电压转换单元，其与所述光接收部分连接，并且将由所述光接收部分接收的光所生成的电流转换为电压。本专利技术的第一方面提供了这样的效果：与在背面上具有共用电极的集成有监测光接收元件的光发射元件相比，防止了所述光发射部分与所述光接收部分之间的电串扰。本专利技术的第二方面提供了这样的效果：与在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述前表面侧起到到达所述量子层的深度形成有电流阻挡区域的情况相比，防止了有源区域劣化。本专利技术的第三方面提供了这样的效果：与在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述前表面侧起到未到达所述量子层的深度形成有电流阻挡区域的情况相比，所述光发射部分和所述光接收部分更加可靠地彼此电分离。本专利技术的第四方面提供了这样的效果：与在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述前表面侧起到到达所述量子层的深度形成有电流阻挡区域的情况相比，所述光发射部分和所述光接收部分更加可靠地彼此电分离。本专利技术的第五方面提供了这样的效果：与通过除了离子注入区域和凹陷部分以外的方法形成所述电流阻挡区域的情况相比，所述光发射部分和所述光接收部分更加容易地彼此电分离。本专利技术的第六方面提供了这样的效果：与在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述半绝缘基板的背面侧起到不超过所述半绝缘基板的厚度的深度形成有凹槽的情况相比，所述光发射部分和所述光接收部分更加可靠地彼此电分离。本专利技术的第七方面提供了这样的效果：与在所述光发射部分与所述光接收部分彼此未电分离的情况相比，提高了光输出的检测精度。本专利技术的第八方面提供了这样的效果：与没有将由所述光接收部分接收的光所生成的电流转换为电压的电压转换单元的情况相比，能够获得来自所述光发射部分的光输出的监测电压。附图说明将基于下列附图详细地描述本专利技术的各示例性实施例，其中：图1A和图1B是示出根据第一示例性实施例的光发射元件的示例性构造的剖视图和俯视平面图；图2A和图2B是用于说明根据示例性实施例的光发射元件的运行的视图；图3A和图3B是用于说明与现有技术中光发射元件的电极结构相比的根据示例性实施例的光发射元件的电极结构的视图；图4A和图4B是用于说明根据示例性实施例的光发射元件的光输出与监测电流之间的关系的视图；图5是用于说明根据示例性实施例的光发射元件的APC控制的视图；图6A至图6F是示出制造根据示例性实施例的光发射元件的示例性方法的剖视图的一部分；图7A至图7D是示出制造根据示例性实施例的光发射元件的示例性方法的剖视图的一部分；图8是示出根据第二示例性实施例的光发射元件的示例性构造的剖视图；图9是示出根据第三示例性实施例的光发射元件的示例性构造的剖视图；图10是示出根据第四示例性实施例的光发射元件的示例性构造的剖视图；图11是示出根据第五示例性实施例的光发射元件的示例性构造的剖视图；图12A和图12B是示出根据第六示例性实施例的光发射元件的示例性构造的剖视图和俯视平面图；图13A和图13B是示出根据第七示例性实施例的光发射元件的示例性构造的俯视平面图的一部分；图14A和图14B是示出根据第七示例性实施例的光发射元件的示例性构造的俯视平面图的一部分；以及图15是示出根据第七示例性实施例的光发射元件的示例性构造的俯视平面图的一部分。具体实施方式在下文中，将参考附图详细描述本专利技术的各示例性实施例。根据本示例性实施例的光发射元件是集成有监测光电二极管(在下文中，称为“监测PD”)以接收来自光发射部分的光输出的一部分的监测PD一体式光发射元件。[第一示例性实施例]将参考图1A和图1B对根据本示例性实施例的光发射元件10的示例性构造进行描述。在本示例性实施例中，在对根据本专利技术的光发射元件应用于VCSEL(垂直腔面发射激光器)的方面进行举例的同时作出描述。图1A是根据本示例性实施例的光发射元件10的剖视图，而图1B是光发射元件10的俯视平面图。图1A所示的剖视图是沿图1B所示的俯视平面图中的线A-A'截取的剖视图。如图1A所示，光发射元件10包括均形成在半绝缘GaAs(砷化镓)基板12上的n型GaAs接触层14、下部DBR(分布布拉格反射器)16、有源区域24、氧化物限制层32以及上部DBR26。如图1B所示，光发射元件10具有两个台面部(柱状结构)，即，均具有大致矩形形状的台面部(mesa)M1和台面部M2，并且在台面部M1和台面部M2彼此连接的部分处具有结合部分40。根据本示例性实施例的结合部分40设置在随着台面部M1和台面部M2彼此连接而形成的半导体层的狭窄部分处。台面部M1和台面部M2中的每一个包括共同形成在接触层14上的：下部DBR16、有源区域24、氧化物限制层32以及上部DBR26。另外，形成在上部DBR2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光发射元件，包括：光发射部分，其形成在半绝缘基板的前表面侧；以及光接收部分，其形成在所述前表面侧，与所述光发射部分共享半导体层，并且接收来自所述光发射部分通过所述半导体层沿横向方向传播的光，其中所述光发射部分和所述光接收部分各自的阳极电极以及阴极电极以所述阳极电极彼此分离并且所述阴极电极彼此分离的状态形成在所述前表面侧。

【技术特征摘要】
2016.07.12 JP 2016-1373421.一种光发射元件，包括：光发射部分，其形成在半绝缘基板的前表面侧；以及光接收部分，其形成在所述前表面侧，与所述光发射部分共享半导体层，并且接收来自所述光发射部分通过所述半导体层沿横向方向传播的光，其中所述光发射部分和所述光接收部分各自的阳极电极以及阴极电极以所述阳极电极彼此分离并且所述阴极电极彼此分离的状态形成在所述前表面侧。2.根据权利要求1所述的光发射元件，其中所述光发射部分和所述光接收部分共享量子层，并且在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述前表面侧起到未到达所述量子层的深度形成有电流阻挡区域。3.根据权利要求1所述的光发射元件，其中所述光发射部分和所述光接收部分共享量子层，并且在所述光发射部分与所述光接收部分之间从所述前表面侧起到超过所述量子层的深度形成有电流阻挡区域。4.根据权利要求1所述的光发射元...

【专利技术属性】
技术研发人员：城岸直辉，樱井淳，村上朱实，近藤崇，早川纯一朗，
申请(专利权)人：富士施乐株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP