(57)【要約】【課題】高信頼性の面発光レーザー、面発光レーザーアレイ、画像形成装置、及び面発光レーザーの製造方法を提供する。【解決手段】基板上に、下部半導体ＤＢＲ、活性層、被選択酸化層、上部半導体ＤＢＲ及び上部導通層が積層されて積層体が形成され、積層体に発光部となるメサ領域が形成され、外部領域と、コンタクト電極部と、ボンディングパッド電極部と、引き出し配線部と、を備え、ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部の金属にＴｉ及びＡｌ、もしくはＴｉ及びＰｔが含まれ、コンタクト電極がボンディングパッド電極部及び引き出し配線部と異なる材料で形成されている。【選択図】図１
2014096451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、下部半導体ＤＢＲ、活性層、被選択酸化層、上部半導体ＤＢＲ及び上部導通層が積層されて積層体が形成され、
前記積層体に発光部となるメサ領域が形成され、
前記メサ領域とメサ底部によって隔てられた外部領域と、
前記メサ領域上に形成されたコンタクト電極部と、
前記外部領域上に形成されたボンディングパッド電極部と、
前記コンタクト電極部とボンディングパッド電極部を接続する引き出し配線部と、を備え、
前記ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部の金属にＴｉ及びＡｌ、もしくはＴｉ及びＰｔが含まれ、前記コンタクト電極が前記ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部と異なる材料で形成されていることを特徴とする面発光レーザー。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置において、
前記コンタクト電極部の金属は真空蒸着法で形成され、前記ボンディングパッド電極部及び前記引き出し配線部の金属はスパッタリング法で形成されていることを特徴とする面発光レーザー。
【請求項３】
請求項１記載の半導体装置において、
前記コンタクト電極部のパターン形成はリフトオフ法で行われ、前記ボンディングパッド電極部及び前記引き出し配線部のパターン形成はドライエッチングで行われることを特徴とする面発光レーザー。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の面発光レーザーを複数有することを特徴とする面発光レーザーアレイ。
【請求項５】
請求項４に記載の面発光レーザーアレイを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
基板上に、下部半導体ＤＢＲ、活性層、被選択酸化層、上部半導体ＤＢＲ及び上部導通層を順次積層されて積層体が形成され、
前記積層体に発光部となるメサ領域を形成し、
前記メサ領域とメサ底部によって外部領域を形成し、
前記メサ領域上にコンタクト電極部を形成し、
前記外部領域上にボンディングパッド電極部を形成し、
前記コンタクト電極部とボンディングパッド電極部を引き出し配線部で接続する面発光レーザーの製造方法であって、
前記ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部の金属にＴｉ及びＡｌ、もしくはＴｉ及びＰｔを含ませ、前記コンタクト電極を前記ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部と異なる材料で形成することを特徴とする面発光レーザーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面発光レーザー、面発光レーザーアレイ、画像形成装置、及び面発光レーザーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting Laser）は、半導体基板に対して垂直方向にレーザー共振器を構成し、発振光を半導体基板に対して垂直に出射する構造を有する。
【０００３】
具体的には、面発光レーザーは、半導体基板上に、半導体基板と垂直な光軸を有するように一対の高反射率の反射鏡が設けられ、これら一対の反射鏡の間に活性層が設けられ、また、活性層と２つの反射鏡との間に、上下２つのスペーサ層が設けられた構造となっている。
【０００４】
ＶＣＳＥＬ素子の作製工程の一つに配線を形成する工程を有するが、この配線を形成する工程において、ＶＣＳＥＬメサ上部から電流を注入するためのＰ側上部電極は大きな段差を越えて配線しなければならず、配線のステップカバレージ不足による断線や信頼性不良の原因となっていた。
【０００５】
このステップカバレージ不足を解消する構造として、Ｐ側電極配線でメサ側壁全体を被覆する構造が開示されている（例えば、特許文献４参照）。
また、特許文献２や特許文献３に開示されているように、メサをテーパー形状にすることでステップカバレージを改善する技術が開示されている。
【０００６】
一方、特許文献１に開示されているように、ポリイミドで平担化することでステップカバレージの改善を行った例もある。
その他にも、斜め入射による蒸着を行い、メサ側壁のメタルカバレージを確保させることも可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、ステップカバレージ不足を解消する構造は、種々のものが提案されている。
しかしながら、特許文献４に記載の発明のようにメサ側壁全体にＰ側電極配線を形成した場合には、電極自身が有する配線の内部応力がＶＣＳＥＬ素子に作用して結晶欠陥を誘発し、信頼性不良の原因となっていた。
また、特許文献２や特許文献３に開示されているように、メサをテーパー形状にした場合でも、配線カバレージは不十分であって、メサ側壁部での膜厚減少が発生し、断線不良や配線信頼性の低下を引き起こしていた。
特許文献１に開示された構造の場合、ポリイミドを形成するための工数が増加し、コストアップになるばかりでなく、内部応力がＶＣＳＥＬ素子に作用し、結晶欠陥を誘発し、信頼性不良の原因となっていた。
一方、斜めから配線メタルを蒸着し、メサ側壁のカバレージを確保する方法は、凹部のメサ底部領域に形成される配線の端部でバリが発生し、後工程でこの配線バリがパーティクルとなって配線間のショートを引き起こしていた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、高信頼性の面発光レーザー、面発光レーザーアレイ、画像形成装置、及び面発光レーザーの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、基板上に、下部半導体ＤＢＲ、活性層、被選択酸化層、上部半導体ＤＢＲ及び上部導通層が積層されて積層体が形成され、前記積層体に発光部となるメサ領域が形成され、前記メサ領域とメサ底部によって隔てられた外部領域と、前記メサ領域上に形成されたコンタクト電極部と、前記外部領域上に形成されたボンディングパッド電極部と、前記コンタクト電極部とボンディングパッド電極部を接続する引き出し配線部と、を備え、前記ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部の金属にＴｉ及びＡｌ、もしくはＴｉ及びＰｔが含まれ、前記コンタクト電極が前記ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部と異なる材料で形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高信頼性の面発光レーザー、面発光レーザーアレイ、画像形成装置、及び面発光レーザーの製造方法の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は、一実施形態の半導体装置としての面発光レーザーの上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線断面図である。
【図２】図１に示した面発光レーザーの製造工程図の一例である。
【図３】図１に示した面発光レーザーの製造工程図の一例である。
【図４】図１に示した面発光レーザーの製造工程図の一例である。
【図５】図１に示した面発光レーザーの製造工程図の一例である。
【図６】図１に示した面発光レーザーの製造工程図の一例である。
【図７】図１に示した面発光レーザーの製造工程図の一例である。
【図８】図１に示した面発光レーザーの製造工程図の一例である。
【図９】図１に示した面発光レーザーを用いた画像形成装置の概念図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
＜構  成＞
図１（ａ）は、一実施形態の半導体装置としての面発光レーザーの上面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線断面図である。
ｎ型電極１に隣接したｎ−ＧａＡｓ基板２上に、Ａ１0.12Ｇａ0.88Ａｓ量子井戸層／Ａｌ0.3Ｇａ0.7Ａｓ障壁層からなる活性層５が積層されている。Ａｌ0.6Ｇａ0.4Ａｓスペーサ層とからなる１波長厚さの共振器領域４を、ｎ−ＤＢＲ（下部反射鏡：下部半導体ＤＢＲ：Distributed Bragg Reflector）３と、ｐ−ＤＢＲ（上部反射鏡：上部半導体ＤＢＲ）７とで挟んだ積層体が形成されている。
【００１３】
また、ＡｌＡｓ被選択酸化層６が共振器領域からλ／４離れた上部反射鏡７に設けられている。
ＡｌＡｓ被選択酸化層６を酸化することで、ＡｌxＯyの絶縁物層である電流狭窄層６１が形成されている。
ｐ−ＤＢＲ（上部反射鏡）７の上には、コンタクト電極９と半導体層との導通をとるための、Ｚｎが高濃度にドーピングされたｐ−ＧａＡｓコンタクト層８が設けられている。
コンタクト電極９はＣｒ／Ａｕ−Ｚｕ／Ａｕの合金で形成されている。
ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮなどの層間絶縁膜がλ／２の厚さで堆積されており、メサ上のコンタクト電極部に開口が施されている。
引き出し配線部及びボンディングパッド電極１１，１２はＴｉ／Ａｌの２層構造で形成されている。
光出力は、コンタクト電極９上に形成された開口部である光出射部９１から出力される。
【００１４】
＜製造工程＞
続いて、一実施形態に係る面発光レーザーの製造工程を図２〜図８を参照して説明する。
図２〜図８は、図１に示した面発光レーザーの製造工程図の一例である。
［エピタキシャル成長基板作成］（図２）
高濃度n型基板２上に、ｎ−ＤＢＲ層３、スペーサ層４、活性層５、スペーサ層４、ＡｌＡｓ被選択酸化層６、ｐ−ＤＢＲ層７、及びｐ−ＧａＡｓコンタクト層を結晶成長させて順次積層する。ｎ−ＤＢＲ層３はλ/４の光学厚さで４０．５ペアのｎ−Ａｌ0.3Ｇａ0.7Ａｓ高屈折率層／ｎ−Ａｌ0.9Ｇａ0.1Ａｓ低屈折率層からなる。ｐ−ＤＢＲ層７は２４ペアのｐ−Ａｌ0.3Ｇａ0.7Ａｓ高屈折率層／ｐ−Ａｌ0.9Ｇａ0.1Ａｓ低屈折率層からなる。なお、反射鏡の各層の間には、抵抗低減のために組成が徐々に変わる組成傾斜層を含んでいる。
これらの結晶成長には、ＭＯＣＶＤ(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition：有機金属気相成長)法やＭＢＥ(Molecular-Beam Examination：分子線エピタキシー)法を用いて行うことができる。
【００１５】
［メサ形成］（図３参照）
次にドライエッチング法により、面発光レーザーの発光部となるメサ領域部とボンディングパッド領域となる外部領域とを形成する。エッチング深さはｎ−ＤＢＲ（下部反射鏡）３の途中までで停止する。
【００１６】
［電流狭窄層形成］（図４参照）
メサ形成工程で側面が露出したＡｌＡｓ被選択酸化層６を、水蒸気中で熱処理し、メサ端面から酸化を進行させ、ＡｌxＯyの絶縁物層である電流狭窄層６１を形成する。電流狭窄層６１により、素子駆動電流の経路を中心部の酸化されていないＡｌＡｓ領域だけに制限する。
【００１７】
［保護膜、コンタクトホール形成］（図５参照）
続いて、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ等の層間絶縁膜１０をプラズマＣＶＤ法により厚さλ／λで全面に堆積する。
さらに、コンタクト電極９となるｐ−ＧａＡｓコンタクト層８上の層間絶縁層１０をエッチングにより除去し、コンタクトホール１０１を形成する。
【００１８】
［コンタクト電極形成］（図６参照）
次に、リフトオフプロセスと金属の真空蒸着法による金属膜の成膜とにより、コンタクト電極９を形成する。Ｃｒ：１０ｎｍ／Ａｕ−Ｚｎ（Ｚｎ：３ｗｔ％）：３ｎｍ／Ａｕ：１０ｎｍを真空蒸着法で連続成膜し、リフトオフプロセスにより、コンタクト電極のパターン形成を行う。更にＮ2雰囲気中４００度で３分間の熱処理を行ってｐ−ＧａＡｓコンタクト層８との低抵抗なオーミック接触を得ることができる。
なおＡｕの厚さは、Ｃｒ／Ａｕ−Ｚｎを保護するだけでよく、その厚さは５〜１００ｎｍ、好ましくは１０ｎｍである。なお、電極材料としてＴｉ、Ｐｔを採用しても良い。
【００１９】
［ボンディングパッド電極、引き出し配線形成］（図７参照）
次にスパッタリング法による金属膜の成膜とドライエッチング法とにより、ボンディングパッド電極と引き出し配線とを形成する。Ｔｉ（１１:厚さ３０ｎｍ）、Ａｌl（１２：厚さ７００ｎｍ）をスパッタリング法で連続成膜する。
スパッタリング法は、ほぼ１方向から金属粒子が飛んでくる真空蒸着法に比較して、金属粒子が広い電極材料であるターゲットから飛び出し、低真空雰囲気中ガスと衝突を繰り返し、多方向からウェハに付着するので、ステップカバレッジ性が良い。このスパッタリング法を採用することで、メサ側壁部のステップカバレッジを向上させることができる。
ここで、ステップカバレッジ性とは、例えば、金属膜、ＣＶＤ膜を成膜したときの段差部分の皮膜状態の善し悪しをいう。
【００２０】
フォトリソプロセスにより、引き出し電極及びボンディング電極のパターン形成を行う。
形成したパターンをマスクに塩素系ガスを用いてＴｉ／Ａｌを連続的にエッチングする２ステップのドライエッチングを行い、引き出し電極およびボンディング電極を形成する。
【００２１】
［裏面電極形成］（図８参照）
最後に裏面にＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕのｎ型電極１を真空蒸着法で半導体基板裏面に形成する。
【００２２】
＜作用効果＞
１）コンタクト電極部にＺｎが含まれる金属を用いて真空蒸着法で成膜し、リフトオフでコンタクト電極部を形成し、ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部の金属にＴｉ及びＡｌが含まれる金属を用いてスパッタリングで成膜する。ドライエッチング法で成膜を形成することで、メサ側壁のステップカバレージが良く、電流特性が良く、且つ、長期信頼性の高い配線を提供することが可能である。また、配線工程のプロセスマージンを広げることが可能となる。
【００２３】
２）複数の面発光レーザーを配置することで、１チップから多ビームを発光することが出来る面発光レーザーアレイを提供することができる。
【００２４】
すなわち、本発明によれば、メサ領域上に形成されたコンタクト電極部と、コンタクト電極部にＺｎが含まれボンディングパッド電極部を接続する引き出し配線部にＴｉおよびＡｌが異なる金属材料を使用し、異なる成膜方法で成膜する。これにより、メサ側壁のステップカバレージの良く、電流特性が良く、且つ、長期信頼性の高い配線を提供することが可能であり、配線工程のプロセスマージンを広げることが可能となる。
【００２５】
＜補  足＞
（１）ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部の金属にＴｉ及びＡｌが含まれる点について述べる。
Ｔｉを含むことで、面発光レーザーの特性が安定する。これとは逆にＴｉがないとＡｌが半導体基板上に取り込まれてドーパントになり特性が変動してしまうためである。
【００２６】
（２）Ｔｉ及びＡｌの割合はどの程度の範囲が最適かについて述べる。
Ｔｉを均一に成膜できる薄さが下限値になり、Ｔｉ／Ａｌの比率は〜１／５までが許容できる比率である。上述した実施の形態では、Ｔｉ：３０ｎｍ、Ａｌ：７００ｎｍとしている。
【００２７】
（３）コンタクト電極がボンディングパッド電極部及び引き出し配線部と異なる材料で形成されている点について述べる。
Ｔｉ及びＡｌと異なる材料で形成することで、良好なオーミックコンタクトを形成することができる。
【００２８】
（４）コンタクト電極部の金属は真空蒸着法で形成され、ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部の金属はスパッタリング法で形成されている点について述べる。
スパッタリング法はステップカバレージが良好なので、引き出し配線部がメサ等の凹凸を乗り越えるときに断線することを防止することができる。
【００２９】
（５）「コンタクト電極部のパターン形成はリフトオフ法で行われ、ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部のパターン形成はドライエッチングで行われる」点について述べる。
コンタクト電極部をリフトオフ法で形成すると、半導体へのダメージを少なくすることが出来る。これとは逆にドライエッチングで形成すると、半導体へドライエッチングでのプラズマダメージが入るため、特性が劣化する。ボンディングパッド電極部及び引き出し配線部をドライエッチングで形成することで、精度の高い加工が出来るので、微細化が可能である。これとは逆に、リフトオフ法で行うと、“バリ”が発生するので加工精度が低く、微細化することができない。
【００３０】
＜画像形成装置＞
図９に図１に示した面発光レーザーを用いた画像形成装置の概念図を示す。
＜構  成＞
回転可能に支持されて図９の矢印方向に回転する感光体２０１の外周部には、除電装置Ｌと、クリーニング装置２０２と、帯電装置２０３と、現像装置２０５とが配設されている。
【００３１】
感光体２０１の外周部における帯電装置２０３と現像装置２０５との間には、露光装置２０４から発せられる光情報を入射させるスペースが確保されている。
図９に示す構成では感光体２０１が４個（２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ、２０１ｄ）あるが、現像装置２０５が扱う色材としてのトナーの色が異なるのみであり、それぞれの外周部に設けられる画像形成用の上述した部品構成は同じである。
【００３２】
感光体２０１は、直径が３０ｍｍから１００ｍｍ程度のアルミニウム円筒表面に、光導電性物質である有機半導体の層を設けて構成され、その一部が中間転写ベルト（第１の顕像担持手段）２１０に接している。
【００３３】
中間転写ベルト２１０は、回転するローラ２１１、２１２、２１３、２１４により支持され、図９の矢印方向に移動可能に張架されている。この中間転写ベルト２１０の裏側、すなわちループの内側には、第１の転写手段としてのローラ２１２が感光体２０１の近傍に配備され、感光体２０１上の顕像を中間転写ベルト２１０に転写させる。
【００３４】
中間転写ベルト２１０のベルトループの外側における中間転写ベルト２１０から顕像を記録媒体または裏面用中間転写ベルト（第２の顕像担持手段ともいう）２００に転写する位置の下流に、中間転写ベルト用クリーニング装置２５０が配設されている。このクリーニング装置２５０のブラシは、中間転写ベルト２１０から顕像が他に転写された後でベルト表面に残留する不要なトナーを拭い去る。
【００３５】
図９はブラシローラが裏面用中間転写ベルト２００の表面から離れた状態にある。このブラシローラは支点２５０Ａを中心として揺動可能に設けられ、裏面用中間転写ベルト２００表面に接離可能な構造になっている。
中間転写ベルト２１０から転写されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する以前、すなわち裏面用中間転写ベルト２００がトナー像を担持しているときは離れた状態とする。記録媒体Ｐへの転写が行われてクリーニングが必要となったとき、ブラシローラは図９での反時計方向に揺動し接触される。
除去された不要トナーはトナー収納部２５０Ｂに集められる。
【００３６】
露光装置２０４は、図１に示した面発光レーザーを用いたものであり、フルカラー画像形成に対応した光情報を、一様に帯電された感光体２０１表面に潜像として照射する。この露光装置２０４としては、ＬＥＤアレイと結像手段とから成る露光装置を用いてもよい。
【００３７】
このように、上述した感光体２０１と、クリーニング装置２０２と、帯電装置２０３と、露光装置２０４と、現像装置２０５と、除電装置Ｌと、第１の転写手段２１２とが、中間転写ベルト２１０に転写する顕像（トナーによる像）を生成する作像手段として機能する。
【００３８】
中間転写ベルト２１０は、基体の厚みが５０μｍ〜６００μｍの樹脂フィルムあるいはゴムを基体にしたベルトであり、感光体２１１からトナーを転写可能とする抵抗値を備える。
この中間転写ベルト２１０に対して図９の右方には、ベルト状の裏面用中間転写ベルト（第２の顕像担持手段）２００が配設されている。この裏面用中間転写ベルト２００は、回転ローラ２１６、２１７、２１９により支持され、図９の矢印方向に移動可能に張架されている。裏側であるループの内側には、第２の転写手段２1８が配設されている。裏面用中間転写ベルト２００によるベルトループの外側に、この裏面用中間転写ベルト用クリーニング装置２５０、チャージャＣＨ、などが配設されている。
【００３９】
上述した第２の転写手段２１８と、ローラ２１６、２１７、２１９と、中間転写ベルト２１０を支持するローラ２１４とにより、中間転写ベルト２１０と裏面用中間転写ベルト２００とが接触し、あらかじめ定められた転写ニップを形成する。
【００４０】
裏面用中間転写ベルト２００は、基体の厚みが５０μｍ〜６００μｍの樹脂フィルムあるいはゴムを基体にしたベルトで、中間転写ベルト２１０からトナーを転写可能とする抵抗値を備えるベルトである。
【００４１】
記録媒体としての用紙Ｐは図９の下方の給紙装置（給紙カセットともいう）２２６−１、２２６−２に収納されており、最上にある用紙が給紙ローラ２２７で１枚ずつ、複数のガイド２２９を経てレジストローラ対２２８に搬送される。
記録媒体Ｐが搬送されるさらに下流には、定着用加熱手段２３０、排紙ガイド対２３１、排紙ローラ対２３２、排紙スタック部２４０が配設されている。
【００４２】
図９における中間転写ベルト２１０の上方で排紙スタック部２４０の下方には、補給用のトナーが収納できる収納部ＴＳが設けてある。トナーの色はマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの四色があり、カートリッジＴＣの形態にされている。このカートリッジＴＣからは、粉体ポンプ等により対応する色の現像装置に適宜補給される。
【００４３】
こうした装置本体の一部であるフレーム２５１は、開閉支軸２５１Ａを中心として、回動・開放が可能な構造にされている。このため、ユーザーはこのフレーム２５１を開いた状態とすることにより記録媒体の搬送路を大きく開くことができ、ジャムが発生した場合の記録媒体（用紙）の処理を容易にしている。
【００４４】
また、上述した記録媒体Ｐへの画像形成を行う装置本体の上部に画像読み取り装置が支持部２６６を介して連設されている。この画像読み取り装置により読み取られた画像データを上述した装置本体が記録媒体Ｐに印刷することで、コピー動作を可能にするよう構成されている。
【００４５】
画像読み取り装置の外周部には、操作・表示部（表示手段、かつ入力手段）が設けられている。この操作・表示部は、ユーザーに各種の操作情報を表示により通知すると共に操作入力を受けるタッチパネルや、テンキーなど各種のボタンを備える。
ユーザーは、この操作・入力部により、コピーの片面／両面切り替え、コピー動作の開始、コピー枚数の設定、コピー機能とプリンタ機能との切り替えなどの各種操作を行う。
【００４６】
＜動  作＞
次に、本実施形態としての画像形成装置により両面印刷を行う場合の動作について説明する。
まず作像手段による作像が行われる。
露光装置２０４の動作により、不図示の面発光型のＬＤ（Laser Diode）光源からの光は、不図示の光学部品を経て、帯電装置２０３により一様に帯電された感光体２０１のうち、感光体２０１ａ上に至り、書き込み情報（色に応じた情報）に対応した潜像を形成する。
【００４７】
感光体２０１ａの潜像は現像装置２０５で現像され、トナーによる顕像が感光体２０１ａの表面に形成・保持される。このトナー像は、第１の転写手段２１２により、感光体２０１ａと同期して移動する中間転写ベルト２１０の表面に転写される。
感光体２０１ａの表面は、残存するトナーがクリーニング装置２０２でクリーニングされ、除電装置Ｌで除電され次の作像サイクルに備える。
【００４８】
中間転写ベルト２１０は、表面に転写されたトナー像を坦持し、図９の矢印の方向に移動する。上述した感光体２０１ａの場合と同様の動作により、感光体２０１ｂには別の色に対応する潜像が書き込まれ、その対応する色のトナーで現像され顕像が形成される。この顕像は、すでに中間転写ベルト２１０に転写されている前の色の顕像に重ねられ、最終的に感光体２０１ａから２０１ｄにより形成された４色の顕像が重ねられる。
【００４９】
このとき同期して裏面用中間転写ベルト２００は矢印方向に移動していて、中間転写ベルト２１０表面に転写された顕像が、第２の転写手段２２０の作用により裏面用中間転写ベルト２００の表面に転写される。
このように、本実施形態としての画像形成装置は、いわゆるタンデム形式である４個の感光体２０１上で顕像が形成されながら、中間転写ベルト２１０および裏面用中間転写ベルト２００が搬送移動し、作像が進められる。このため、感光体２０１上に顕像を形成して中間転写ベルト２１０、裏面用中間転写ベルト２００まで転写していく工程に要する時間が短縮できる構成となっている。
【００５０】
中間転写ベルト２１０が所定のところまで搬送移動すると、記録媒体Ｐのもう一方の面（表面）に転写されるべきトナー画像が、上述した工程で再度作像手段Ｇにより作像され、給紙が開始される。
給紙ローラ２２７が反時計方向に回転すると、給紙装置（給紙カセット）２２６−１、２２６−２内の最上部にある記録媒体Ｐが引き出され、レジストローラ対２２８に搬送される。
【００５１】
レジストローラ対２２８を経て、中間転写ベルト２１０と裏面用中間転写ベルト２００との間に搬送された記録媒体Ｐの片側の面（表面）に、中間転写ベルト２１０表面のトナー像が第２の転写手段２２０により転写される。
更に記録媒体Ｐは図９における上方に搬送され、裏面用中間転写ベルト２００表面のトナー像が、チャージャＣＨにより記録媒体Ｐのもう一方の面（裏面）に転写される。転写に際して、記録媒体Ｐは画像の位置が正規のものとなるよう、タイミングがとられて搬送される。
【００５２】
本実施形態では、感光体２０１上に作像されるトナーの極性はマイナスである。第１の転写手段２１２にプラスの電荷を与えることで、感光体２０１に作像された顕像（トナー）は中間転写ベルト２１０に転写される。さらに、第２の転写手段２１９にプラスの電荷を与えることで、中間転写ベルト２１０に作像されたトナーは裏面用中間転写ベルト２００に転写される。
上述のように中間転写ベルト２１０表面のトナーが記録媒体Ｐの片側の面（表面）に転写された後、チャージャＣＨからプラス極性の電荷を与える。この結果、裏面用中間転写ベルト２００表面のマイナス極性のトナーは吸引されて、記録媒体Ｐの他の面（裏面）に転写される。
【００５３】
上述した動作により両面にトナー像が転写された記録媒体Ｐは、定着加熱手段２３０に送られ、記録媒体上の両面のトナー像が一度に溶融、定着され、ガイド対２３１を経て排紙ローラ対２３２により本体フレーム上部の排紙スタック部２４０に排出される。
【００５４】
なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１    ｎ型電極
２    高濃度ｎ型基板
３    ｎＤＢＲ層
４    スペーサ層
５    活性層
６    ＡｌＡｓ選択酸化層
７    ｐＤＢＲ層
８    ｐ−ＧａＡｓコンタクト層
９    コンタクト電極
１０    層間絶縁膜
１１    Ｔｉ
１２    Ａｌ
６１    ＡｌxＯy電流狭窄層
９１    光出射部
１０１    コンタクトホール
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５６】
【特許文献１】特開２００５−１９１３４３号公報
【特許文献２】特開２００６−０１３３６６号公報
【特許文献３】特開２００７−１５０１７０号公報
【特許文献４】特開２００８−３４６３７号公報
【図１】
2014096451.tif 000003
【図２】
2014096451.tif 000004
【図３】
2014096451.tif 000005
【図４】
2014096451.tif 000006
【図５】
2014096451.tif 000007
【図６】
2014096451.tif 000008
【図７】
2014096451.tif 000009
【図８】
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【図９】
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