(57)【要約】【課題】高い歩留まりで、信頼性の高い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、下部反射鏡と、半導体材料により構成される活性層と、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、上部反射鏡を有し、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、上部電極と下部電極の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、上部反射鏡、選択酸化層、活性層をエッチングすることによりメサ構造領域と電極パッド領域を形成し、メサ構造領域及び電極パッド領域には、第１の誘電体層と、第２の誘電体層が形成されており、電極パッド領域に形成される第２の誘電体層は、第１の誘電体層よりも狭い領域に形成されていることを特徴とする面発光型半導体レーザーを提供することにより上記課題を解決する。【選択図】  図１
2010283083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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することにより形成される下部反射鏡と、
前記下部反射鏡上において、半導体材料により構成される活性層と、
前記活性層上において、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、
前記選択酸化層上において、異なる屈折率の半導体膜を交互に積層することにより形成される上部反射鏡と、
を有し、前記半導体基板には下部電極が、前記上部反射鏡には上部電極が接続され、前記上部電極と前記下部電極の間に電流を流すことにより、前記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、
前記上部反射鏡、前記選択酸化層、前記活性層をエッチングすることによりメサ構造領域と電極パッド領域を形成し、
前記メサ構造領域及び前記電極パッド領域には、第１の誘電体層と、第２の誘電体層が形成されており、前記電極パッド領域に形成される前記第２の誘電体層は、前記第１の誘電体層よりも狭い領域に形成されていることを特徴とする面発光型半導体レーザー。
【請求項２】
前記メサ構造領域におけるレーザー光が発せられる部分において、前記第１の誘電体層又は前記第２の誘電体層のみからなる第１の領域と前記第１の誘電体層と前記第２の誘電体層とが積層された第２の領域を有しており、
前記第１の領域及び前記第２の領域のいずれか一方は、前記レーザー光の波長の光を強め合う膜厚であり、他方は、前記レーザー光の波長の光を弱め合う膜厚であることを特徴とする請求項１に記載の面発光型半導体レーザー。
【請求項３】
前記第１の誘電体層と及び前記第２の誘電体層は、前記面発光型半導体レーザーが発する波長をλとし、前記第１の誘電体層を構成する材料の屈折率をｎ１、前記第２の誘電体層を構成する材料の屈折率をｎ２とした場合に、
前記第１の誘電体層の膜厚はλ／４×ｎ１であり、前記第２の誘電体層の膜厚はλ／２×ｎ２であるか、または、
前記第１の誘電体層の膜厚はλ／２×ｎ１であり、前記第２の誘電体層の膜厚はλ／４×ｎ２であることを特徴とする請求項１または２に記載の面発光型半導体レーザー。
【請求項４】
電極パッド領域に形成される第１の誘電体層は、複数の領域に分割して形成されているものであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の面発光型半導体レーザー。
【請求項５】
半導体基板の表面上に、下部反射鏡と、活性層と、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、上部反射鏡とを積層形成する工程と、
前記上部反射鏡上に第１の誘電体層を形成する工程と、
前記第１の誘電体層を形成した後、前記活性層、前記選択酸化層及び前記上部反射鏡をエッチングすることにより、メサ構造領域と電極パッド領域を形成する工程と、
前記メサ構造領域及び前記電極パッド領域において、前記第２の誘電体層を形成する工程と、
前記メサ構造領域の上部に上部電極を形成し、前記半導体基板の裏面に下部電極を形成する工程と、
を有し、
前記電極パッド領域において形成される前記第１の誘電体層は、前記第２の誘電体層の形成される領域よりも狭いことを特徴とする面発光型半導体レーザーの製造方法。
【請求項６】
前記第１の誘電体層を形成する工程において、前記電極パッド領域において形成される前記第１の誘電体層は、前記第１の誘電体層を形成し、その後、前記第１の誘電体層をエッチングすることにより、前記第１の誘電体層を複数の領域に分割して形成したものであることを特徴とする請求項５に記載の面発光型半導体レーザーの製造方法。
【請求項７】
請求項１から４のいずれかに記載された面発光型半導体レーザーが、同一半導体基板上に複数配列されていることを特徴とする面発光型レーザーアレイ素子。
【請求項８】
光束によって被走査面上を走査する光走査装置であって、
請求項７に記載の面発光型レーザーアレイ素子を有する光源ユニットと、
前記光源ユニットからの光束を偏向する偏向手段と、
前記偏光手段により偏向された光束を被走査面上に集光する走査光学系と、
を備えたことを特徴とする光走査装置。
【請求項９】
少なくとも一つの像担持体と、
前記少なくとも一つの像担持体に対して、画像情報が含まれる光束を走査する少なくとも一つの請求項８に記載の光走査装置と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像はカラー画像であることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面発光型半導体レーザー、面発光型半導体レーザーの製造方法、面発光型レーザーアレイ素子、光走査装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
面発光型半導体レーザー（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting Laser）は、形成される基板に対し垂直方向に光を出射する半導体レーザーであり、端面発光型半導体レーザーに比べて低コストで、高性能であるため、光インターコネクション等の光通信の光源、光ピックアップ用の光源、レーザープリンター等の画像形成装置の光源等の用途に用いられている。
【０００３】
このような用途に用いられる面発光型半導体レーザーの特性としては、活性層の利得が大きく低閾値・高出力であって、信頼性に優れ、偏光方向が制御されたものが要求されている。
【０００４】
通常、面発光型半導体レーザーは、ｎ型のＧａＡｓ基板上に半導体膜を積層することにより形成される。具体的には、ｎ型のＧａＡｓ基板上に、ＡｌＧａＡｓとＡｌＡｓからなる膜を交互に積層することにより形成される半導体多層膜からなる下部反射鏡（ＤＢＲ：Ｄｉｓｔｒｒｉｂｕｔｅｄ  Ｂｒａｇｇ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）、ＡｌＧａＡｓからなる下部クラッド層、ＧａＡｓからなる多重量子井戸活性層、ＡｌＧａＡｓからなる上部クラッド層、ＡｌＧａＡｓ又はＡｌＡｓからなり周囲の一部が酸化された電流狭窄層となる選択酸化層、ＡｌＧａＡｓとＡｌＡｓからなる膜を交互に積層することにより形成される半導体多層膜からなる上部反射鏡（ＤＢＲ）を順次積層形成し、積層された半導体層をエッチングすることによりメサ構造を形成し、形成されたメサ構造の側壁と周囲を絶縁体材料で被覆し、メサ構造の上面に設けられた電極と、ｎ型のＧａＡｓ基板法面に設けられた電極の間に電流を流すことにより、メサ構造の上面に開口した発光面からレーザー光を出射する構成となっている。
【０００５】
このような面発光型半導体レーザーを二次元的に配列したものを面発光型レーザーアレイ素子（面発光型レーザーアレイ）と呼んでいる。このような、メサ構造の形成された面発光型半導体レーザーにおいて、上部クラッド層と上部反射鏡の間に形成された選択酸化層に、酸化領域を形成し、これにより開口領域を狭く形成することにより高性能化を図った構成のものは選択酸化型ＶＣＳＥＬと呼ばれている。この選択酸化型ＶＣＳＥＬは、上述した半導体層を積層形成する際にＡｌＡｓ膜又はＡｌ組成の高いＡｌＧａＡｓ膜を分布ブラッグ反射鏡ＤＢＲの一部として結晶成長させ、このＡｌＡｓ層を選択酸化することにより電流狭窄構造をＶＣＳＥＬ内部に設けたものである。
【０００６】
このような面発光型半導体レーザーにおいては、面発光型半導体レーザー素子から発振するレーザー光の発振横モードを制御すること、レーザー光の偏光を制御することは、重要な課題であり、様々な試みがなされている。
【０００７】
特許文献１では、電流狭窄構造に加えて、面発光型半導体レーザーの出射面となる表面に光学的に透明な膜を形成し、発光領域における中心部と周辺部とにおいて、反射率に差を設けることにより、横モードを制御した構造の面発光半導体レーザー素子が開示されている。この面発光半導体レーザー素子では、出射表面において発光領域の周辺部に設けられた膜により高次横モードの反射率を低下させることができ、電流通路領域の幅を広くした場合であっても、単一基本横モードの発振を可能とし、モード制御と動作電圧の低減を実現している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、引用文献１に記載されている面発光半導体レーザーは、面発光半導体レーザーにおける光の出射面の表面に形成された光学的に透明な膜（光学膜）と選択酸化層において電流が流れる電流狭窄領域との相対的な位置合せは、光学膜を形成する際におけるフォトリソ工程でのアライメント精度により定まる。アライメント精度は装置又は人に依存するものであり、０．５〜１μｍ程度であり、このアライメント精度のずれにより、光学膜と電流狭窄領域において光の出射方向において位置ずれが生じると光の出射角が傾いてしまう。
【０００９】
本発明は、上記内容に鑑みてなされたものであり、高い歩留まりで、信頼性の高い面発光型半導体レーザー、面発光型半導体レーザーの製造方法、面発光型レーザーアレイ素子、光走査装置及び画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、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することにより形成される下部反射鏡と、前記下部反射鏡上において、半導体材料により構成される活性層と、前記活性層上において、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、前記選択酸化層上において、異なる屈折率の半導体膜を交互に積層することにより形成される上部反射鏡と、を有し、前記半導体基板には下部電極が、前記上部反射鏡には上部電極が接続され、前記上部電極と前記下部電極の間に電流を流すことにより、前記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、前記上部反射鏡、前記選択酸化層、前記活性層をエッチングすることによりメサ構造領域と電極パッド領域を形成し、前記メサ構造領域及び前記電極パッド領域には、第１の誘電体層と、第２の誘電体層が形成されており、前記電極パッド領域に形成される前記第２の誘電体層は、前記第１の誘電体層よりも狭い領域に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記メサ構造領域におけるレーザー光が発せられる部分において、前記第１の誘電体層又は前記第２の誘電体層のみからなる第１の領域と前記第１の誘電体層と前記第２の誘電体層とが積層された第２の領域を有しており、前記第１の領域及び前記第２の領域のいずれか一方は、前記レーザー光の波長の光を強め合う膜厚であり、他方は、前記レーザー光の波長の光を弱め合う膜厚であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記第１の誘電体層と及び前記第２の誘電体層は、前記面発光型半導体レーザーが発する波長をλとし、前記第１の誘電体層を構成する材料の屈折率をｎ１、前記第２の誘電体層を構成する材料の屈折率をｎ２とした場合に、前記第１の誘電体層の膜厚はλ／４×ｎ１であり、前記第２の誘電体層の膜厚はλ／２×ｎ２であるか、または、前記第１の誘電体層の膜厚はλ／２×ｎ１であり、前記第２の誘電体層の膜厚はλ／４×ｎ２であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、電極パッド領域に形成される第１の誘電体層は、複数の領域に分割して形成されているものであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、半導体基板の表面上に、下部反射鏡と、活性層と、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、上部反射鏡とを積層形成する工程と、前記上部反射鏡上に第１の誘電体層を形成する工程と、前記第１の誘電体層を形成した後、前記活性層、前記選択酸化層及び前記上部反射鏡をエッチングすることにより、メサ構造領域と電極パッド領域を形成する工程と、前記メサ構造領域及び前記電極パッド領域において、前記第２の誘電体層を形成する工程と、前記メサ構造領域の上部に上部電極を形成し、前記半導体基板の裏面に下部電極を形成する工程と、を有し、前記電極パッド領域において形成される前記第１の誘電体層は、前記第２の誘電体層の形成される領域よりも狭いことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、前記第１の誘電体層を形成する工程において、前記電極パッド領域において形成される前記第１の誘電体層は、前記第１の誘電体層を形成し、その後、前記第１の誘電体層をエッチングすることにより、前記第１の誘電体層を複数の領域に分割して形成したものであることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、前記記載された面発光型半導体レーザーが、同一半導体基板上に複数配列されていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、光束によって被走査面上を走査する光走査装置であって、前記記載の面発光型レーザーアレイ素子を有する光源ユニットと、前記光源ユニットからの光束を偏向する偏向手段と、前記偏光手段により偏向された光束を被走査面上に集光する走査光学系と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、少なくとも一つの像担持体と、前記少なくとも一つの像担持体に対して、画像情報が含まれる光束を走査する少なくとも一つの請求項８に記載の光走査装置と、を有することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、前記画像はカラー画像であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、高い歩留まりで、信頼性の高い面発光型半導体レーザー、面発光型半導体レーザーの製造方法、面発光型レーザーアレイ素子、光走査装置及び画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来の面発光型半導体レーザーの構成図
【図２】Ｖ方向の位置ズレと出射角との相関図
【図３】Ｈ方向の位置ズレと出射角との相関図
【図４】位置ズレを解消した面発光型半導体レーザーの構成図
【図５】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの構成図
【図６】第１の実施の形態における別の面発光型半導体レーザーの構成図
【図７】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの第１誘電体層の上面図（１）
【図８】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの第１誘電体層の上面図（２）
【図９】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの第１誘電体層の上面図（３）
【図１０】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの第１誘電体層の上面図（４）
【図１１】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの第１誘電体層の上面図（５）
【図１２】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの第１誘電体層の上面図（６）
【図１３】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの製造方法の工程図（１）
【図１４】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの製造方法の工程図（２）
【図１５】図１４の工程における上面図
【図１６】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの製造方法の工程図（３）
【図１７】図１６の工程における上面図及び拡大図
【図１８】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの製造方法の工程図（４）
【図１９】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの製造方法の工程図（５）
【図２０】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの製造方法の工程図（６）
【図２１】第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーの製造方法の工程図（７）
【図２２】第２の実施の形態における画像形成装置の構成図
【図２３】第２の実施の形態における光走査装置の概要図
【図２４】第２の実施の形態における面発光型レーザーアレイ素子の概要図
【図２５】第２の実施の形態におけるカラー印刷が可能な画像形成装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明を実施するための形態について、以下に説明する。
【００２３】
最初に、本発明に至った経緯を含め面発光型半導体レーザーについて説明する。図１に構成が簡略化された面発光型半導体レーザーの構成を示す。図１（ａ）は、面発光型半導体レーザーの上面図であり、図１（ｂ）は、一点鎖線１Ａ−１Ｂにおいて切断した断面図である。この図は面発光型半導体レーザーの要部を模式的に示したものであり、選択酸化層１１上に上部反射鏡１２が形成され、更にその上に、光学膜１３を形成した状態を示したものである。光学膜１３は、電流狭窄領域１１ｂの両側となる位置に２本の帯状に形成されている。尚、選択酸化層１１は周囲が酸化されており、酸化されている酸化領域１１ａと酸化されていない電流狭窄領域１１ｂとが形成される。
【００２４】
このような構成において、図２に、図１（ａ）に示すＶ方向に光学膜１３が所定の位置よりもずれた場合におけるズレ量と光の出射角との関係について実験した結果を示す。図２に示されるように、光学膜１３の位置がＶ方向にずれた場合には、光の出射角は、Ｈ方向では変動はないが、Ｖ方向においてズレ量に依存して出射角が傾く。具体的には、０．５μｍ光学膜の位置がずれた場合においては、Ｖ方向における出射角は約０．１８°傾く。
【００２５】
また、図３に、図１（ｂ）に示すＨ方向に光学膜１３が所定の位置よりもずれた場合におけるズレ量と光の出射角との関係について実験した結果を示す。図３に示されるように、光学膜１３の位置がＨ方向にずれた場合には、光の出射角は、Ｖ方向では変動はないが、Ｈ方向においてズレ量に依存して出射角が傾く。具体的には、０．５μｍ光学膜の位置がずれた場合においては、Ｖ方向における出射角は約０．６５°傾く。
【００２６】
更に、Ｖ方向のズレとＨ方向のズレとの双方が加わることにより、Ｖ方向及びＨ方向において出射角は、より大きく傾く。このように、出射角が大きく傾くと、光走査装置及び画像形成装置において高精細な画像を得ることはできない。このため、高精細な画像を得るためには、出射角は、±０．２°の範囲内に抑える必要があり、この際におけるアライメント精度としては、±０．１μｍ以下の精度が必要とされる。
【００２７】
このため、図４に示すように、面発光型半導体レーザーにおけるメサ領域２８の上面において、光学膜３５を形成する。光学膜３５は、光学的な膜厚が３λ／４となる膜と光学的な膜厚がλ／２となる膜により形成される。具体的には、この面発光型半導体レーザーは、ｎ型ＧａＡｓ基板２１上に、下部反射鏡２２、下部スペーサ層２３、多重量子井戸活性層２４、上部スペーサ層２５、周囲の一部が酸化された電流狭窄層となる選択酸化層２６、上部反射鏡２７、第１の誘電体層３１を積層形成し、エッチングを行うことによりメサ領域２８及び電極パッド領域２９を形成した後、第２の誘電体層３２、上部電極３３を形成し、ｎ型ＧａＡｓ基板２１の裏面には下部電極３４を形成したものである。メサ領域２８における開口部は、中心部において第２の誘電体層３２からなる領域と、周辺部において第１の誘電体層３１と第２の誘電体層３２との積層膜により構成される領域とを有する光学膜３０が形成されている。光学膜３０は、中心部において、光学的膜厚がλ／２となるように第２の誘電体層３２により形成されており、周辺部においては、更に、第１の誘電体層３１を光学的膜厚がλ／４となるように形成することにより、周辺部における光学的膜厚は、第１の誘電体層３１と第２の誘電体層３２により３×λ／４とすることができる。このような構成にすることにより、出射角を±０．２°の範囲内に抑えることができる。尚、光学的膜厚がλ／４とは、実際の膜厚をＤとし、屈折率をＮとした場合に、Ｄ＝λ／４×Ｎであり、光学的膜厚がλ／２とは、実際の膜厚をＤとし、屈折率をＮとした場合に、Ｄ＝λ／２×Ｎである。具体的には、本実施の形態における面発光型半導体レーザーの発振波長λが７８０ｎｍである場合に、第１の誘電体層３１の膜厚は、第１の誘電体層３１を構成する材料の屈折率Ｎを１．８９とすると、光学的膜厚がλ／４である１０３ｎｍとなり、第２の誘電体層３２の膜厚は、第２の誘電体層３２を構成する材料の屈折率Ｎを１．８９とすると、光学的膜厚がλ／２である２０６ｎｍとなる。
【００２８】
この際、電極パッド領域２９において、第１の誘電体層３１を形成した後、メサ構造を形成するためのエッチングを行い、第２の誘電体層３２を形成しているが、このような構成では、第１の誘電体層３１のエッジ部分より第２の誘電体膜３２の剥がれが生じやすくなる。これは、第１の誘電体層３１がエッチングされている端部において、第２の誘電体層３２が積層されることにより、応力が生じ、この応力により膜剥がれが生じやすくなるものと考えられる。
【００２９】
本実施の形態では、このような点に鑑みてなされたものであり、出射角を所定の範囲内に抑えるために、出射面上に膜厚の異なる光学膜３５を形成した面発光型半導体レーザーにおいて、電極パッド領域２９において第１の誘電体層３１からなる所定のパターンを形成すること、または、電極パッド領域２９において第１の誘電体層３１を形成しないことにより、誘電体膜の膜剥がれを防止し、歩留まりを向上させ、信頼性を高めるものである。
【００３０】
〔第１の実施の形態〕
本発明に係る第１の実施の形態について説明する。本実施の形態は、面発光型半導体レーザー（ＶＣＳＥＬ）である。図５に基づき、本実施の形態における面発光型半導体レーザーについて説明する。図５（ａ）は、面発光型半導体レーザーの断面図であり、図５（ｂ）は、メサ構造領域部分の拡大図である。
【００３１】
本実施の形態における面発光型半導体レーザーは、ｎ−ＧａＡｓからなる半導体基板４１上に、高屈折率の半導体膜と低屈折率の半導体膜とを交互に積層形成することにより構成される下部反射鏡４２を形成し、その上に下部スペーサ層４３を形成し、その上に多重量子井戸層４４を形成し、その上に上部スペーサ層４５を形成し、その上に選択酸化層４６を形成し、更に、高屈折率の半導体膜と低屈折率の半導体膜とを交互に積層形成することにより構成される上部反射鏡４７が形成されている。
【００３２】
下部反射鏡４２は、不図示のバッファ層を介して半導体基板４１の表面上に積層され、低屈折率層としてｎ型Ａｌ０．９Ｇａ０．１Ａｓからなる層と高屈折率層としてｎ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓとを３７．５ペア交互に積層することにより形成したものである。この際、形成される面発光型半導体レーザーの発振波長をλとした場合に、高屈折率層と低屈折率層における光学的厚さは、λ／４となるように設定されている。また、高屈折率層と低屈折率層との界面は、電気抵抗を低減するため高屈折率層から低屈折率層へ、または、低屈折率層から高屈折率層へと徐々に組成が変化する２０ｎｍの組成傾斜層が設けられている。尚、上述した光学的厚さを定める際には、高屈折率層及び低屈折率層における光学的厚さには、各々組成傾斜層の厚さの１／２の厚さが含まれる。また、光学的厚さがλ／４とは、実際の膜厚をＤとし、屈折率をＮとした場合に、Ｄ＝λ／４Ｎとなる。
【００３３】
下部スペーサ層４３は、下部反射鏡４２上に積層されており、ノンドープのＡｌ０．６Ｇａ０．４Ａｓにより形成されている。
【００３４】
多重量子井戸層４４は、下部スペーサ層４３上に積層されており、３層の量子井戸層と、４層の障壁層が交互に積層形成されて構成されている。各々の量子井戸層は、Ａｌ０．１２Ｇａ０．８８Ａｓにより構成されており、各々の障壁層は、Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓにより構成されている。
【００３５】
上部スペーサ層４５は、多重量子井戸層４４上に積層されており、ノンドープのＡｌ０．６Ｇａ０．４Ａｓにより形成されている。
【００３６】
尚、下部スペーサ層４３、多重量子井戸層４４及び上部スペーサ層４５からなる部分は共振器構造体とも呼ばれており、全体の光学的な厚さが、形成される面発光型半導体レーザーの発振波長と略同じとなるように構成されている。また、多重量子井戸層４４は、高い誘導放出確率が得られるように、電界の定在波分布における腹に対応する位置である共振器構造体の中央に設けられている。
【００３７】
上部反射鏡４７は、上部スペーサ層４５上に積層されており、低屈折率層であるｐ型Ａｌ０．９Ｇａ０．１Ａｓからなる層と高屈折率層であるｐ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓからなる層とを２４ペア交互に積層することにより形成したものである。低屈折率層及び高屈折率層は、各々の光学的厚さがλ／４となるように形成されており、下部反射鏡２２の場合と同様に低屈折率層と高屈折率層との界面には、電気抵抗を低減するため組成傾斜層が設けられている。
【００３８】
選択酸化層４６は、上部反射鏡４７において、共振器構造体から光学的にλ／４離れた位置に設けられており、ｐ型ＡｌＡｓにより形成されている。尚、便宜上図においては、選択酸化層４６は、上部スペーサ層４５と上部反射鏡４７の間に形成されている構成を示す。選択酸化層４６は、後にメサ構造を形成した後、水蒸気等により酸化により部分的に酸化され、酸化された領域（酸化領域）４６ａと、酸化されない領域（電流狭窄領域）４６ｂが形成される。
【００３９】
このように半導体層を積層した後、エッチングによりメサ構造領域４８と電極パッド領域４９とを形成し、メサ構造領域４８における光の出射面上に第１の誘電体層５１と第２の誘電体層５２により構成される光学膜５５が形成されている。この際、電極パッド領域４９においては、第１の誘電体層５１は所定のパターンにより形成されており、第２の誘電体層５２はその上部を覆うように形成されている。電極パッド領域４９上に形成される第１の誘電体層５１は、エッチングにより生じた半導体層の端部と異なる端部を有しており、第２の誘電体層５２の生じる応力を緩和することができる。尚、メサ構造領域４８の上部には上部電極５３が形成されており、半導体基板４１の裏面には下部電極５４が形成されている。
【００４０】
図６は、本実施の形態における面発光型半導体レーザーの別の構成を示すものである。この面発光型半導体レーザーは、ｎ−ＧａＡｓからなる半導体基板６１上に、高屈折率の半導体膜と低屈折率の半導体膜とを交互に積層形成することにより構成される下部反射鏡６２を形成し、その上に下部スペーサ層６３を形成し、その上に多重量子井戸層６４を形成し、その上に上部スペーサ層６５を形成し、その上に選択酸化層６６を形成し、更に、高屈折率の半導体膜と低屈折率の半導体膜とを交互に積層形成することにより構成される上部反射鏡６７が形成されている。エッチングによりメサ構造領域６８と電極パッド領域６９とが形成され、メサ構造領域６８の光の出射部には、第１の誘電体層７１と第２の誘電体層７２からなる光学膜７５が形成されており、電極パッド領域６９には、第１の誘電体層７１が形成されることはなく第２の誘電体層７２がメサ構造領域６８から連続して形成される。尚、メサ構造領域６８の上部には上部電極７３が形成されており、半導体基板６１の裏面には下部電極７４が形成されている。
【００４１】
図７は、図６に示す面発光型半導体レーザーにおける第１誘電体層７１が形成される領域を示す上面図である。第１誘電体層７１は、メサ領域６８内の一部においてのみ形成されており、電極パッド領域６９には形成されていない。このように、電極パッド領域６９において第１の誘電体層７１が形成されていないため、第１の誘電体層７１に起因する第２の誘電体層７２の膜剥がれが生じることはない。
【００４２】
また、図８から図１２は、図５に示す面発光型半導体レーザーにおける第１誘電体層７１が形成される領域の各種パターンを示す上面図である。
【００４３】
図８に示すように、第１誘電体層５１は、メサ領域４８内の一部に形成されており、また、電極パッド領域４９においては、外側における周囲の角が丸くなるように形成されている。
【００４４】
また、図９に示すように、第１誘電体層５１は、メサ領域４８内の一部に形成されており、また、電極パッド領域４９においては、複数の長方形状に形成されている。
【００４５】
また、図１０に示すように、第１誘電体層５１は、メサ領域４８内の一部に形成されており、また、電極パッド領域４９においては、細かく市松模様状に形成されている。
【００４６】
また、図１１に示すように、第１誘電体層５１は、メサ領域４８内の一部に形成されており、また、電極パッド領域４９においては、細かい長方形状のパターンが複数形成されている。
【００４７】
また、図１２に示すように、第１誘電体層５１は、メサ領域４８に形成されており、また、電極パッド領域４９においては、図１１に示す長方形状の角が丸くなったパターンが複数形成されている。
【００４８】
このように、電極パッド領域４９において、第１誘電体層５１において角の形状を丸くした形状や、第１の誘電体層５１を分割して複数の細かいパターンにより形成することにより、第２の誘電体層５２における応力を緩和させ、膜剥がれの発生を抑制することができる。
【００４９】
（面発光型半導体レーザーの製造方法）
次に、本実施の形態における面発光型半導体レーザーの製造方法について説明する。
【００５０】
最初に、図１３に示すように、ｎ−ＧａＡｓからなる半導体基板４１上に、下部反射鏡４２、部スペーサ層４３、多重量子井戸層４４、上部スペーサ層４５、選択酸化層４６、上部反射鏡４７を積層形成し、更に、上部反射鏡４７上に第１の誘電体層５１を形成する。
【００５１】
尚、下部反射鏡４２、部スペーサ層４３、多重量子井戸層４４、上部スペーサ層４５、選択酸化層４６、上部反射鏡４７の形成方法は、III族の原料としては、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、トリメチルガリウム（ＴＭＧ）、トリメチルインジウム（ＴＭＩ）を用い、Ｖ族の原料としては、フォスフィン（ＰＨ３）、アルシン（ＡｓＨ３）を用いている。また、ｐ型ドーパントの原料としては、四臭化炭素（ＣＢｒ４）、ジメチルジンク（ＤＭＺｎ）を用い、ｎ型ドーパントの原料としては、セレン化水素（Ｈ２Ｓｅ）を用いている。
【００５２】
また、第１の誘電体層５１は、上部反射鏡４７上にプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により成膜することにより形成する。具体的には、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜を１０３ｎｍ形成する。尚、形成される第１の誘電体層５１の膜厚は、光学的膜厚が、λ／４の奇数倍の厚さであればよい。
【００５３】
次に、図１４に示すように、第１のフォトリソグラフィ工程により、第１のレジストパターン８１を形成し、この後、エッチング工程により、第１の誘電体層５１をエッチングする。具体的には、第１の誘電体層５１の表面にフォトレジストを塗布し、露光装置による露光、現像、ポストベークを行うことにより第１のレジストパターン８１を形成し、この後、第１のレジストパターン８１の形成されていない第１の誘電体層５１をドライエッチング等により除去する。これにより、メサ領域４８において、第１の誘電体層５１からなる光学膜部５１ａ及びメサパターン周辺部５１ｂを形成する。このように、形成することにより、光学膜部５１ａの位置とメサ構造との相対的な位置ズレは生じない。この際、電極パット領域４９においても誘電体パターン部５１ｃを同時に形成することができる。この際、形成される第１の誘電体膜５１からなる誘電体パターン部５１ｃの形状は、例えば、図８から図１２に示した形状のパターンである。
【００５４】
尚、フォトレジストは、ＯＦＰＲ８００−６４ｃｐ（東京応化社製）を用い、スピンコーターにより膜厚が約１．６μｍとなるように回転数等を調節して塗布形成した。また、現像後において、１５０℃で５分間ホットプレートによりベーキングを行う。これにより、後に現像液に浸した場合においても第１のレジストパターン８１は溶けることはない。
【００５５】
図１５は、このように形成されたメサ領域４８における上面図である。メサ領域４８には、２つの光学膜部５１ａ上に第１のレジストパターン８１は間隔Ｌ１が５μｍ離れて形成されており、光学膜部５１ａ上の第１のレジストパターン８１は一方の辺の長さＬ２が２μｍ、他方の辺の長さＬ３が８μｍである。２つの光学膜部５１ａ上の第１のレジストパターン８１はメサパターン周辺部５１ｂ上の第１のレジストパターン８１の略中央部分に形成されており、メサパターン周辺部５１ｂ上の第１のレジストパターン８１は、外形が一辺の長さＬ４が２０μｍの正方形状であり、幅Ｌ５が２μｍで形成される。
【００５６】
次に、図１６に示すように、第２のフォトリソグラフィ工程により、第２のレジストパターン８２を形成する。第２のレジストパターン８２となるフォトレジストは、第１のレジストパターン８１となるフォトレジストと同じ材料である。第１のレジストパターン８１が形成されている面上に、このフォトレジストを塗布し、露光装置による露光、現像を行うことにより、第２のレジストパターン８２を形成する。現像を行った後、ポストベークを行うが、ポストベークの条件は、１２０℃で２分間ベーキングを行う。
【００５７】
図１７（ａ）は、このように形成されたメサ領域４８における上面図であり、図１７（ｂ）は、一点鎖線１７Ａ−１７Ｂにおいて切断した断面図である。図に示されるように、第２のレジストパターン８２は、メサパターン周辺部５１ｂ上の第１のレジストパターン８１よりも内側に形成されている。即ち、第２のレジストパターン８２は、一辺の長さＬ６が１８μｍの正方形状に形成されており、第１のレジストパターン８１の外形よりも幅Ｌ７が１μｍ内側に形成されている。しかしながら、前述のとおり、第１のレジストパターン８１は、１５０℃で５分間ホットプレートによりベーキングを行っているため、第２のレジストパターン８２を現像する際においても、除去されることはない。尚、この長さＬ７を設けることによりメサ構造を適切な位置に形成することができ、ためのアライメントずれに対するマージンとなる。
【００５８】
次に、図１８に示すように、塩素（Ｃｌ２）ガスによるＥＣＲエッチング法により、第１のレジストパターン８１及び第２のレジストパターン８２をマスクとして、エッチングを行う。これにより溝部８３を形成し、メサ構造を形成する。第１のレジストパターン８１によりメサ構造の外形が確定されるため、メサ構造の位置と、光学膜の相対的位置の位置ズレが生じることはない。尚、溝部８３を形成するためのエッチングは、下部スペーサ層４３の表面が露出するまで行う。また、エッチングした後、第１のレジストパターン８１及び第２のレジストパターン８２は、有機溶剤を用いた超音波洗浄により除去される。
【００５９】
次に、図１９に示すように、水蒸気中において熱酸化することにより、選択酸化層４６を周囲より酸化する。これにより酸化領域４６ａを形成し、酸化されていない領域が電流狭窄領域４６ｂとなる。この電流狭窄領域４６ｂは、一辺の長さを４．５μｍの正方形とすることにより、後述する光学膜５５との相互関係から高次横モードの分布が光学膜５５において光学的膜厚が３×λ／４となる領域と重なるため、高次横モードの発振が抑制される。本実施の形態における面発光型半導体レーザーでは、これにより光の出射角の傾きをなくすことができる。
【００６０】
次に、図２０に示すように、第２の誘電体層５２をＣＶＤ法により形成する。この際形成される第２の誘電体層５２の膜厚は、ＳｉＮにより形成されており、光学的な膜厚がλ／２となる膜厚、即ち、２０６ｎｍの厚さで形成されている。この後、フォトリソグラフィ工程とエッチング工程を行うことにより、レジストパターンの形成されていない領域の第２の誘電体層５２をエッチングすることによりコンタクト部８４を形成する。これにより、膜厚が異なる光学膜５５が形成される。
【００６１】
次に、図２１に示すように、コンタクト部８４に接触するように上部電極５３を形成し、半導体基板４１の裏面には下部電極５４を形成する。上部電極５３は、光の出射領域として、光学膜５５の形成されている領域において、一辺の長さが１０μｍの正方形の開口部８５を形成する。具体的には、形成される開口部８５となる領域にレジストパターンを形成し、その後、上部電極５３を構成するＣｒ／ＡｕＺｎ／Ａｕからなる積層膜を形成し、その後、有機溶剤によりリフトオフを行うことにより形成する。尚、上部電極５３を構成する積層膜は、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕからなる積層膜であってもよい。
【００６２】
この後、半導体基板４１の裏面を１００〜３００μｍ程度まで研磨した後、下部電極５４を形成する。下部電極５４は、ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕからなる積層膜、又は、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕからなる多層膜により形成されている。この後、アニールを行うことにより、上部電極５３及び下部電極５４の各々において半導体層とのオーミックコンタクトとなる。
【００６３】
以上の工程により、本実施の形態における面発光型半導体レーザーを作製することができる。
【００６４】
〔第２の実施の形態〕
次に、第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、本発明に係る面発光型レーザーアレイ素子を光源として用いた画像形成装置である。本実施の形態について、図２２に基づいて説明する。
【００６５】
本実施の形態に係る画像形成装置であるレーザープリンターは、光走査装置１００、感光体ドラム１０１、帯電チャージャ１０２、現像ローラ１０３、トナーカートリッジ１０４、クリーニングブレード１０５、給紙トレイ１０６、給紙コロ１０７、レジストローラ対１０８、定着ローラ１０９、排紙トレイ１１０、転写チャージャ１１１、排紙ローラ１１２及び除電ユニット１１４等を備えている。
【００６６】
具体的には、感光体ドラム１０１の回転方向において、帯電チャージャ１０２、現像ローラ１０３、転写チャージャ１１１、除電ユニット１１４及びクリーニングブレード１０５の順に、感光体ドラム１０１の近傍に配置されている。
【００６７】
感光体ドラム１０１の表面には、感光層が形成されている。ここでは、感光体ドラム１０１は、図に示すように、時計回りで回転するように構成されている。帯電チャージャ１０２は、感光体ドラム１０１の表面を均一に帯電させる機能を有するものである。
【００６８】
光走査装置１００は、帯電チャージャ１０２により帯電された感光体ドラム１０１の表面に、パソコン等の上位装置からの画像情報に基づいて変調された光を照射する。この光の照射により感光体ドラム１０１の表面には、画像情報に応じた潜像が形成される。感光体ドラム１０１の表面において潜像の形成された領域は、感光体ドラム１０１が回転することにより、現像ローラ１０３の設けられている方向に移動する。尚、光走査装置１００の詳細については後述する。
【００６９】
トナーカートリッジ１０４には、トナーが格納されており、このトナーは現像ローラ１０３に供給される。現像ローラ１０３は、感光体ドラム１０１の表面に形成された潜像にトナーカートリッジ１０４から供給されたトナーを付着させて、感光体ドラム１０１の表面において画像情報を顕像化させる。この後、感光体ドラム１０１が回転することにより、感光体ドラム１０１の表面の潜像にトナーが付着している領域は、転写チャージャ１１１の設けられている方向に移動する。
【００７０】
給紙トレイ１０６には記録紙１１３が格納されている。この給紙トレイ１０６の近傍には、給紙コロ１０７が配置されており、この給紙コロ１０７は、記録紙１１３を給紙トレイ１０６から一枚ずつ取り出し、レジストローラ対１０８に搬送する。このレジストローラ対１０８は、転写チャージャ１１１の近傍に配置されており、給紙コロ１０７によって取り出された記録し１１３を一旦保持するとともに、この記録紙１１３を感光体ドラム１０１の回転に合わせて感光体ドラム１０１と転写チャージャ１１１との間隙に向けて送り出す。
【００７１】
転写チャージャ１１１には、感光体ドラム１０１の表面上のトナーを電気的に記録紙１１３に引きつけるため、感光体１０１の表面上のトナーとは逆極性の電荷が印加されている。この電荷により感光体ドラム１０１の表面上のトナーは、記録紙１１３に転写され、即ち、トナーにより形成される画像が記録紙１１３に転写される。この後、記録紙１１３は、定着ローラ１０９に送られる。
【００７２】
定着ローラ１０９では、熱と圧力とが記録紙１１３に加えられ、これによって、トナーが記録紙１１３に定着される。ここで画像が定着された記録紙１１３は、排紙ローラ１１２を介して排紙トレイ１１０に送られ、排紙トレイ１１０上に順次スタックされる。
【００７３】
尚、除電ユニット１１４は、感光体ドラム１０１の表面を除電する。クリーニングブレード１０５は、感光体ドラム１０１の表面に残存するトナー（残留トナー）を除去する。除去された残留トナーは、再利用可能な構成となっている。残留トナーが除去された感光体ドラム１０１の表面は、再び帯電チャージャ１０２の設けられている方向に移動する。
【００７４】
（光走査装置）
次に、図２３に基づき光走査装置１００について説明する。
【００７５】
この光走査装置１００は、光源ユニット１２１、カップリングレンズ１２２、開口板（アパーチャ）１２３、アナモルフィックレンズ１２４、ポリゴンミラー１２５、偏向器側走査レンズ１２６、像面側走査レンズ１２７及び処理装置１４０等を有している。
【００７６】
光源ユニット１２１は、第１の実施の形態における面発光型半導体レーザーが複数形成された面発光型レーザーアレイを備えている。
【００７７】
カップリングレンズ１２２は、光源ユニット１２１から出射された光束を略平行光にするためのものである。
【００７８】
開口板１２３は、開口部を有し、カップリングレンズ１２２からの光束のビーム径を規定するためのものである。
【００７９】
アナモルフィックレンズ１２４は、開口板１２３を通過した光束を主走査方向に対しては平行光に、副走査方向に対してはポリゴンミラー１２５の表面近傍で集光する光束を形成する。
【００８０】
ポリゴンミラー１２５は、正六角柱状に形成されており、６つの側面が反射面となるよう鏡面が形成されている。ポリゴンミラー１２５は、不図示のモータによって、矢印に示す方向に一定速度で回転しており、この回転に伴って、光束は主走査方向に等角速度的に偏向される。
【００８１】
ポリゴンミラー１２５により偏向された光は、偏向器側走査レンズ１２６、像面側走査レンズ１２７により、感光体ドラム１０１の表面上に結像する。
【００８２】
処理装置１４０は、例えば、パソコン等の上位機種からの画像情報に基づいて、画像データを生成し、生成された画像データに応じて光源ユニット１２１における面発光型半導体レーザーの駆動信号を光源ユニット１２１に出力する。
【００８３】
図２４に示すように、光源ユニット１２１は、面発光型レーザー素子（ＶＣＳＥＬ）がアレイ状に２次元的に配列された面発光型レーザーアレイを含むものにより構成されている。各々の面発光型レーザーは、主走査方向には所定の十分な間隔をもって配列されており、面発光レーザーの主走査方向における配列は副走査方向においてスポットの間隔Ｃずつずれながら配列されている。このように副走査方向においてスポットの間隔Ｃずつずれながら主走査方向の配列されているものが、副走査方向における所定のピッチＰごとに形成されている。このように配置することにより各々の面発光型レーザーの中心から副走査方向に垂直な垂線の間隔を等間隔（スポットの間隔Ｃが等間隔）とすることができる。これにより、各々の面発光型レーザーの点灯のタイミングを制御することにより、感光体ドラム１０１上において、副走査方向に狭い等間隔で光源が配列されている場合と同様の構成とすることができる。
【００８４】
例えば、ＶＣＳＥＬの直径が２０μｍであり、副走査方向におけるピッチＰが４０μｍ、スポットの間隔Ｃを１０μｍで配置することにより、光学系における倍率を約１倍とすると、２４００ｄｐｉ（ドット／インチ）となる。更に、主走査方向に配列するＶＣＳＥＬの数を増やしたり、スポットの間隔Ｃを狭めたりすることにより、より高密度化することができ、より品質の高い印刷を行うことが可能となる。尚、主走査方向における書き込みは、ＶＣＳＥＬの点滅のタイミングを高速にすることにより、高密度に印刷を行うことが可能である。図２４では、ＶＣＳＥＬが４×４＝１６個の場合における面発光レーザーアレイについて説明したが、更に個数を増やした構成であってもよく、例えば、４×１０＝４０個の場合であってもよい。
【００８５】
本実施の形態では、光源が面発光型半導体レーザーにより構成されているため、２次元状に容易に配列をすることが可能であり、低コストで所望の光源を得ることができる。また、本実施の形態では、レーザープリンター等の画像形成装置について説明しているが、これに限定されるものではなく、上述した光走査装置を有する各種画像形成装置について適用可能である。
【００８６】
例えば、副走査方向における各々の面発光型半導体レーザーのピッチＰが２６．５μｍであって、面発光型半導体レーザーを主走査方向に１０個ずつ配列させた場合、面発光型半導体レーザーのスポットの間隔Ｃは、２．６５μｍとなる。そして、光学系における倍率を２倍に設定すれば、感光体ドラム１０１上において、５．３μｍ間隔で書き込みドットを形成することができる。これは、４８００ｄｐｉ（ドット／インチ）に相当するものであり、４８００ｄｐｉの高密度の書き込みを行うことができる。
【００８７】
また、主走査方向に配列される面発光型半導体レーザーの個数を増やし、ピッチＰを狭め、スポットの間隔Ｃをさらに狭めたアレイ状にすることにより、さらに高密度な書き込みを行うことが可能となる。尚、主走査方向の書き込みの間隔は、光源である面発光型半導体レーザーの点灯のタイミングを制御することにより容易に制御が可能である。
【００８８】
本実施の形態における光走査装置、及びこれを用いた画像形成装置においては、光源として、低コストで製造することが可能な第１から第３の実施の形態に係る面発光型半導体レーザーを用いているため、低コストであって、高速で高品質となる光走査装置、及び画像形成装置を得ることが可能となる。
【００８９】
（カラー画像を形成するための画像形成装置）
次に、図２５に基づきカラー画像を形成するための画像形成装置について説明する。
【００９０】
この画像形成装置は、カラーレーザープリンターであり、カラー画像に対し複数の感光体ドラムを備えたダンデムカラー機である。
【００９１】
このカラーレーザープリンターは、ブラック（Ｋ）用の感光体ドラムＫ１、帯電器Ｋ２、現像器Ｋ４、クリーニング手段Ｋ５、及び転写用帯電手段Ｋ６と、シアン（Ｃ）用の感光体ドラムＣ１、帯電器Ｃ２、現像器Ｃ４、クリーニング手段Ｃ５、及び転写用帯電手段Ｃ６と、マゼンタ（Ｍ）用の感光体ドラムＭ１、帯電器Ｍ２、現像器Ｍ４、クリーニング手段Ｍ５、及び転写用帯電手段Ｍ６と、イエロー（Ｙ）用の感光体ドラムＹ１、帯電器Ｙ２、現像器Ｙ４、クリーニング手段Ｙ５、及び転写用帯電手段Ｙ６と、光走査装置１００、転写ベルト２０１、定着手段２０２等を備えている。
【００９２】
このカラーレーザープリンターでは、光走査装置１００において、ブラック用の半導体レーザー、シアン用の半導体レーザー、マゼンタ用の半導体レーザー、イエロー用の半導体レーザーを有しており、各々の半導体レーザーは、本発明に係る面発光型半導体レーザーにより構成されている。ブラック用の半導体レーザーからの光束はブラック用の感光体ドラムＫ１に照射され、シアン用の半導体レーザーからの光束はシアン用の感光体ドラムＣ１に照射され、マゼンタ用の半導体レーザーからの光束はマゼンタ用の感光体ドラムＭ１に照射され、イエロー用の半導体レーザーからの光束はイエロー用の感光体ドラムＹ１に照射される。
【００９３】
各々の感光体ドラムＫ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１は、矢印の方向に回転し、回転方向の順に、各々の帯電器Ｋ２、Ｃ２、Ｍ２、Ｙ２、現像器Ｋ４、Ｃ４、Ｍ４、Ｙ４、転写用帯電手段Ｋ６、Ｃ６、Ｍ６、Ｙ６、クリーニング手段Ｋ５、Ｃ５、Ｍ５、Ｙ５が配置されている。各々の帯電器Ｋ２、Ｃ２、Ｍ２、Ｙ２は、対応する感光体ドラムＫ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１の表面を均一に帯電する。帯電された感光体ドラムＫ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１の表面に、光走査装置１００から光束が照射され、感光体ドラムＫ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１の表面に静電潜像が形成される構成となっている。この後、各々の現像器Ｋ４、Ｃ４、Ｍ４、Ｙ４によって、感光体ドラムＫ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１の表面にトナー像が形成され、各々に対応する転写用帯電手段Ｋ６、Ｃ６、Ｍ６、Ｙ６により、記録紙に各々の色のトナー像が転写され、定着手段２０２により、記録紙に画像が定着される。尚、クリーニング手段Ｋ５、Ｃ５、Ｍ５、Ｙ５は、各々に対応した感光体ドラムＫ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１の表面に残存する残留トナーを除去するものである。
【００９４】
尚、本実施の形態では、像担持体として感光体ドラムについて説明したが、像担持体としては、銀塩フィルムを用いた画像形成装置であってもよい。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同様の処理により可視化させることができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼き付け処理と同様の処理により印画紙に転写することが可能である。このような画像形成装置は、光製版装置や、ＣＴスキャン画像等を描画する光描画装置として実施することが可能である。
【００９５】
また、像担持体としてビームスポットの熱エネルギーにより発色する発色媒体（ポジの印画紙）を用いた画像形成装置であってもよい。この場合においては、光走査により可視画像を直接像担持体に形成することが可能である。
【００９６】
以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【００９７】
４１    ｎ−ＧａＡｓ基板
４２    下部反射鏡
４３    下部スペーサ層
４４    多重量子井戸層
４５    上部スペーサ層
４６    選択酸化層
４６ａ  酸化領域
４６ｂ  電流狭窄領域
４７    上部反射鏡
４８    メサ構造領域
４９    電極パッド領域
５１    第１の誘電体層
５２    第２の誘電体層
５３    上部電極
５４    下部電極
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９８】
【特許文献１】特開２００１−１５６３９５号公報
【図１】
2010283083.tif 000003
【図２】
2010283083.tif 000004
【図３】
2010283083.tif 000005
【図４】
2010283083.tif 000006
【図５】
2010283083.tif 000007
【図６】
2010283083.tif 000008
【図７】
2010283083.tif 000009
【図８】
2010283083.tif 000010
【図９】
2010283083.tif 000011
【図１０】
2010283083.tif 000012
【図１１】
2010283083.tif 000013
【図１２】
2010283083.tif 000014
【図１３】
2010283083.tif 000015
【図１４】
2010283083.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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