(57)【要約】【課題】信頼性の高い面発光レーザアレイを提供すること。【解決手段】基板上に形成された複数の発光部と、基板上に形成され、複数の発光部と分離溝を介して配設され、電極パッドが設けられる電極パッド部と、を有し、電極パッド部は、平面視で複数の発光部を取り囲むように形成され、分離溝から基板の周縁部に延在する少なくとも１つの溝部を有する、面発光レーザアレイが提供される。【選択図】図７
2015111634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された複数の発光部と、
前記基板上に形成され、前記複数の発光部と分離溝を介して配設され、電極パッドが設けられる電極パッド部と、
を有し、
前記電極パッド部は、平面視で前記複数の発光部を取り囲むように形成され、前記分離溝から前記基板の周縁部に延在する少なくとも１つの溝部を有する、
面発光レーザアレイ。
【請求項２】
前記電極パッド部は、前記溝部により複数の領域に分割される、
請求項１に記載の面発光レーザアレイ。
【請求項３】
前記電極パッド部は、平面視で角部を有する形状であり、前記角部に前記溝部を有する、
請求項１又は２に記載の面発光レーザアレイ。
【請求項４】
前記電極パッド部は、平面視で矩形状であり、直角をなす角部のすべてに前記溝部を有する、
請求項１又は２に記載の面発光レーザアレイ。
【請求項５】
前記溝部は、エッチングにより前記分離溝を形成する際に形成される、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の面発光レーザアレイ。
【請求項６】
光によって被走査面を走査する光走査装置であって、
請求項１乃至５の何れか一項に記載の面発光レーザアレイを有する光源と、
前記光源からの光を偏向する光偏向器と、
前記光偏向器で偏向された光を前記被走査面に集光する走査光学系と、
を備える光走査装置。
【請求項７】
像担持体と、
前記像担持体に対して画像情報に応じた変調された光を走査する請求項６に記載の光走査装置と、
を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面発光レーザアレイ、光走査装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
チップサイズをできるだけ小さくした上で電極パッドの面積を大きくするために、発光部を取り囲むように電極パッドが配置された面発光レーザアレイが知られている。
【０００３】
この面発光レーザアレイは、例えば、基板上に積層された複数の半導体層をエッチングすることにより、発光部と電極パッド部を形成し、物理的、電気的に発光部と電極パッド部を分離することにより製造される（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の技術においては、発光部と電極パッド部とを形成した後に行われるフォトリソグラフィ工程において、フォトレジストを塗布する際に、塗布されたフォトレジストの膜厚が不均一となることがある。これにより、フォトレジストが厚く塗布された領域では、露光量の不足により、フォトレジストの現像残りが発生し、面発光レーザの信頼性を低下させる。
【０００５】
そこで、本発明の一つの案では、信頼性の高い面発光レーザアレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つの案では、基板上に形成された複数の発光部と、基板上に形成され、複数の発光部と分離溝を介して配設され、電極パッドが設けられる電極パッド部と、を有し、電極パッド部は、平面視で複数の発光部を取り囲むように形成され、分離溝から基板の周縁部に延在する少なくとも１つの溝部を有する、面発光レーザアレイが提供される。
【発明の効果】
【０００７】
一態様によれば、面発光レーザアレイの信頼性を向上させることができ、歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を説明するための図である。
【図２】一実施形態に係る光走査装置の概略構成を説明するための図である。
【図３】一実施形態に係る面発光レーザアレイの断面図である。
【図４】一実施形態に係る面発光レーザアレイの電流狭窄構造を説明するための図である。
【図５】従来の面発光レーザアレイの平面図である。
【図６】フォトレジスト溜りを説明するための図である。
【図７】一実施形態に係る面発光レーザアレイの平面図の一例である。
【図８】一実施形態に係る面発光レーザアレイの平面図の他の例である。
【図９】図８のＡ−Ａ断面図である。
【図１０】図８のＢ−Ｂ断面図である。
【図１１】面発光レーザアレイにおける複数の発光部の配列状態を説明するための図である。
【図１２】一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
【００１０】
［レーザプリンタ１０００の構成］
図１は、一実施形態に係るレーザプリンタ１０００の概略構成を示す図である。
【００１１】
レーザプリンタ１０００は、光走査装置１０１０、感光体ドラム１０３０、帯電チャージャ１０３１、現像ローラ１０３２、転写チャージャ１０３３、除電ユニット１０３４、クリーニングユニット１０３５、トナーカートリッジ１０３６、給紙コロ１０３７、給紙トレイ１０３８、レジストローラ対１０３９、定着ローラ１０４１、排紙ローラ１０４２、排紙トレイ１０４３、通信制御装置１０５０及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置１０６０等を備えている。また、これらは、プリンタ筐体１０４４の中の所定位置に収容されている。
【００１２】
通信制御装置１０５０は、ネットワーク等を介して上位装置（例えば、パソコン）との双方向の通信を制御する。
【００１３】
感光体ドラム１０３０は、円柱状の部材であり、表面には感光層が形成されている。すなわち、感光体ドラム１０３０の表面が被走査面である。そして、感光体ドラム１０３０は、図１における矢印方向に回転する。
【００１４】
帯電チャージャ１０３１、現像ローラ１０３２、転写チャージャ１０３３、除電ユニット１０３４及びクリーニングユニット１０３５は、それぞれ感光体ドラム１０３０の表面近傍に配置されている。そして、感光体ドラム１０３０の回転方向に沿って、帯電チャージャ１０３１→現像ローラ１０３２→転写チャージャ１０３３→除電ユニット１０３４→クリーニングユニット１０３５の順に配置されている。
【００１５】
帯電チャージャ１０３１は、感光体ドラム１０３０の表面を均一に帯電させる。
【００１６】
光走査装置１０１０は、帯電チャージャ１０３１で帯電された感光体ドラム１０３０の表面を、上位装置からの画像情報に基づいて変調された光束により走査し、感光体ドラム１０３０の表面に画像情報に対応した潜像を形成する。形成された潜像は、感光体ドラム１０３０の回転に伴って現像ローラ１０３２の方向に移動する。なお、この光走査装置１０１０の構成については後述する。
【００１７】
トナーカートリッジ１０３６にはトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ１０３２に供給される。
【００１８】
現像ローラ１０３２は、感光体ドラム１０３０の表面に形成された潜像にトナーカートリッジ１０３６から供給されたトナーを付着させて画像情報を顕像化させる。トナーが付着した潜像（以下では、便宜上「トナー像」ともいう）は、感光体ドラム１０３０の回転に伴って転写チャージャ１０３３の方向に移動する。
【００１９】
給紙トレイ１０３８には記録紙１０４０が格納されている。この給紙トレイ１０３８の近傍には給紙コロ１０３７が配置されており、該給紙コロ１０３７は、記録紙１０４０を給紙トレイ１０３８から１枚ずつ取り出し、レジストローラ対１０３９に搬送する。該レジストローラ対１０３９は、給紙コロ１０３７によって取り出された記録紙１０４０を一旦保持するとともに、該記録紙１０４０を感光体ドラム１０３０の回転に合わせて感光体ドラム１０３０と転写チャージャ１０３３との間隙に向けて送り出す。
【００２０】
転写チャージャ１０３３には、感光体ドラム１０３０の表面のトナーを電気的に記録紙１０４０に引きつけるために、トナーとは逆極性の電圧が印加されている。この電圧により、感光体ドラム１０３０の表面のトナー像が記録紙１０４０に転写される。転写された記録紙１０４０は、定着ローラ１０４１に送られる。
【００２１】
定着ローラ１０４１では、熱と圧力とが記録紙１０４０に加えられ、これによってトナーが記録紙１０４０上に定着される。定着された記録紙１０４０は、排紙ローラ１０４２を介して排紙トレイ１０４３に送られ、排紙トレイ１０４３上に順次スタックされる。
【００２２】
除電ユニット１０３４は、感光体ドラム１０３０の表面を除電する。
【００２３】
クリーニングユニット１０３５は、感光体ドラム１０３０の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラム１０３０の表面は、再度、帯電チャージャ１０３１に対向する位置に戻る。
【００２４】
［光走査装置１０１０の構成］
次に、光走査装置１０１０の構成について図２を参照しながら説明する。図２は、図１のレーザプリンタ１０００における光走査装置１０１０の一例を示す図である。
【００２５】
光走査装置１０１０は、偏向器側走査レンズ１０１１ａ、像面側走査レンズ１０１１ｂ、ポリゴンミラー１０１３、光源１０１４、カップリングレンズ１０１５、開口板１０１６、シリンドリカルレンズ１０１７、反射ミラー１０１８及び走査制御装置（不図示）等を備えている。そして、これらは、ハウジング１０１９の中の所定位置に組み付けられている。
【００２６】
なお、以下では、便宜上、感光体ドラム１０３０の長手方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、感光体ドラム１０３０の回転方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。
【００２７】
カップリングレンズ１０１５は、光源１０１４から出力された光束を略平行光とする。
【００２８】
開口板１０１６は、開口部を有し、カップリングレンズ１０１５を通過した光束のビーム径を規定する。
【００２９】
シリンドリカルレンズ１０１７は、開口板１０１６の開口部を通過した光束を、反射ミラー１０１８を介してポリゴンミラー１０１３の偏向反射面近傍に副走査対応方向に関して結像する。
【００３０】
光源１０１４とポリゴンミラー１０１３との間の光路上に配置される光学系は、偏向器前光学系とも呼ばれている。本実施形態では、偏向器前光学系は、カップリングレンズ１０１５と開口板１０１６とシリンドリカルレンズ１０１７と反射ミラー１０１８とから構成されている。
【００３１】
ポリゴンミラー１０１３は、一例として、内接円の半径が１８ｍｍの６面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。このポリゴンミラー１０１３は、副走査対応方向に平行な軸の周りを等速回転しながら、反射ミラー１０１８からの光束を偏向する光偏向器である。
【００３２】
偏向器側走査レンズ１０１１ａは、ポリゴンミラー１０１３で偏向された光束の光路上に配置されている。
【００３３】
像面側走査レンズ１０１１ｂは、偏向器側走査レンズ１０１１ａを介した光束の光路上に配置されている。そして、この像面側走査レンズ１０１１ｂを介した光束が、感光体ドラム１０３０の表面に照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー１０１３の回転に伴って感光体ドラム１０３０の長手方向（主走査方向）に移動する。すなわち、感光体ドラム１０３０上を走査する。
【００３４】
ポリゴンミラー１０１３と感光体ドラム１０３０との間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本実施形態では、走査光学系は、偏向器側走査レンズ１０１１ａと像面側走査レンズ１０１１ｂとから構成されており、光偏向器で偏向された光を被走査面である感光体ドラム１０３０に集光する。なお、偏向器側走査レンズ１０１１ａと像面側走査レンズ１０１１ｂの間の光路上及び像面側走査レンズ１０１１ｂと感光体ドラム１０３０の間の光路上の少なくとも一方に、少なくとも１つの折り返しミラーが配置されても良い。
【００３５】
光源１０１４は、例えば、図３に示すような面発光レーザアレイ１を有している。
【００３６】
［面発光レーザアレイ１の構成］
図３は、一実施形態に係る面発光レーザアレイ１の断面図である。なお、本明細書では、レーザ発振方向（図３の矢印方向）をＺ軸方向として説明する。
【００３７】
面発光レーザアレイ１は、発振波長が７８０ｎｍ帯の面発光レーザ素子を複数アレイ状に配置して集積したデバイスである。
【００３８】
面発光レーザ素子は、基板１０１、バッファ層１０２、下部半導体ＤＢＲ１０３、下部スペーサ層１０４、活性層１０５、上部スペーサ層１０６、被選択酸化層１０７、上部半導体ＤＢＲ１０８、コンタクト層１０９、保護層１１０、ｐ側電極１１１、ｎ側電極１１２等を有する。
【００３９】
基板１０１としては、例えば、ｎ−ＧａＡｓ基板を用いることができる。
【００４０】
バッファ層１０２は、基板１０１の＋Ｚ側の面上に積層され、ｎ−ＧａＡｓからなる層である。
【００４１】
下部半導体ＤＢＲ１０３は、バッファ層１０２の＋Ｚ側の面上に積層される。下部半導体ＤＢＲ１０３は、ｎ−Ａｌ０．９Ｇａ０．１Ａｓからなる低屈折率層と、ｎ−Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓからなる高屈折率層とを一対（１周期）として、ｎ−Ａｌ０．９Ｇａ０．１Ａｓから始まり、４０．５周期が積層されることにより形成されている。低屈折率層の膜厚及び高屈折率層の膜厚は、レーザの発振波長をλとしたとき、光学的厚さが、各々、λ／４となるように設定される。
【００４２】
各屈折率層の間には、電気抵抗を低減するため、一方の組成から他方の組成へ向かって組成を徐々に変化させた厚さ２０ｎｍの組成傾斜層が設けられている。なお、低屈折率層の膜厚及び高屈折率層の膜厚は、隣接する組成傾斜層の膜厚の半分を、各々含んでいる。
【００４３】
なお、光学的厚さがλ／４のとき、その層の実際の厚さＤは、Ｄ＝λ／４ｎ（但し、ｎはその層の媒質の屈折率）である。
【００４４】
下部スペーサ層１０４は、下部半導体ＤＢＲ１０３の＋Ｚ側に積層され、ノンドープのＡｌ０．６Ｇａ０．４Ａｓからなる層である。
【００４５】
活性層１０５は、下部スペーサ層１０４の＋Ｚ側に積層され、Ａｌ０．１５Ｇａ０．８５Ａｓ／Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓからなる３重量子井戸構造の活性層である。
【００４６】
上部スペーサ層１０６は、活性層１０５の＋Ｚ側に積層され、ノンドープのＡｌ０．６Ｇａ０．４Ａｓからなる層である。
【００４７】
下部スペーサ層１０４と活性層１０５と上部スペーサ層１０６とからなる部分は、共振器構造体とも呼ばれており、その厚さが１波長の光学的厚さとなるように設定される。なお、活性層１０５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。
【００４８】
上部半導体ＤＢＲ１０８は、上部スペーサ層１０６の＋Ｚ側に積層され、ｐ−Ａｌ０．９Ｇａ０．１Ａｓからなる低屈折率層とｐ−Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓからなる高屈折率層とを一対（１周期）として、２５周期が積層されることにより形成されている。
【００４９】
各屈折率層の間には組成傾斜層が設けられている。そして、各屈折率層はいずれも、隣接する組成傾斜層の１／２を含んで、λ／４の光学的厚さとなるように設定される。
【００５０】
上部半導体ＤＢＲ１０８における低屈折率層の１つには、ＡｌＡｓからなる被選択酸化層１０７が厚さ３０ｎｍで挿入されている。被選択酸化層１０７は、ＡｌＡｓからなるり、周囲を選択酸化することで選択酸化領域１０７ａと電流狭窄領域１０７ｂとを有する電流狭窄構造を形成する。被選択酸化層１０７の挿入位置は、上部スペーサ層１０６から２ペア目の低屈折率層中である。
【００５１】
コンタクト層１０９は、上部半導体ＤＢＲ１０８の＋Ｚ側に積層され、ｐ−ＧａＡｓからなる層である。
【００５２】
なお、このように基板１０１上に複数の半導体層が積層されたものを、以下では、便宜上「積層体１２０」ともいう。
【００５３】
［面発光レーザアレイ１の製造方法］
次に、面発光レーザアレイ１の製造方法について説明する。
【００５４】
（１）上述した積層体１２０を有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ：Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法又は分子線エピタキシャル成長（ＭＢＥ：Molecular Beam Epitaxy）法による形成する。なお、本実施形態では、ＭＯＣＶＤ法を用いた例を示す。
【００５５】
また、３族の原料には、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、５族の原料には、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には、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には、セレン化水素（Ｈ２Ｓｅ）を用いている。
【００５６】
（２）積層体１２０の表面に、所望のメサ形状に対応する１辺が２５μｍの正方形状のレジストパターンと電極パッド２１０を配置するための電極パッド部２３０に対応するレジストパターンを形成する。電極パッド部２３０に対応するパターンは、レジストパターンに切れ目が入っている。
【００５７】
（３）ＩＣＰドライエッチング法で、上記レジストパターンをフォトマスクとして四角柱のメサ（発光部２００）と電極パッド部２３０のパターンを形成する。これにより、物理的、電気的に発光部２００と電極パッド部２３０とが分離される。
【００５８】
（４）レジストパターンを除去する。
【００５９】
（５）メサが形成された積層体１２０を酸化対象物として、酸化処理を行う。これにより、図４に示すように、メサの外周部から被選択酸化層１０７中のアルミニウム（Ａｌ）が選択的に酸化される。また、メサの中央部に、Ａｌの選択酸化領域１０７ａによって囲まれた酸化されていない領域を残留させることにより、発光部２００の駆動電流の経路をメサの中央部だけに制限する、酸化狭窄構造体が形成される。上記酸化されていない領域が電流通過領域（電流狭窄領域１０７ｂ）である。
【００６０】
（６）酸化処理が完了した積層体１２０に対して、ベース部の外形を規定するため、矩形状のレジストパターンを形成し、ＩＣＰドライエッチング法を用いてベース部を形成し、レジストパターンを除去する。
【００６１】
（７）積層体１２０を加熱処理用のチャンバー内に入れ、窒素雰囲気中で３８０〜４００℃の温度で３分間保持する。これにより、大気中で表面に付着した酸素や水又は、もしくは加熱処理用のチャンバー内の微量な酸素や水による自然酸化膜が、窒素雰囲気中での加熱処理により安定した不動態皮膜になる。
【００６２】
（８）気相化学堆積（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）法を用いて、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ又はＳｉＯ２からなる保護層１１０を形成する。
【００６３】
（９）メサ上部にｐ側電極１１１のコンタクト用の窓開けを行う。ここでは、フォトレジストによるマスクを施した後、メサ上部の開口部を露光してその部分のフォトレジストを除去し、ＢＨＦにて保護層１１０をエッチングして開口した。また、このとき同時に（６）で形成したベース部にあるスクライブする領域の保護層も除去する。
【００６４】
（１０）配線（ｐ側電極１１１）の空隙を形成するためのフォトレジストを塗布し、形成したい配線形状に合わせてパターニングを行い、１３０〜１５０℃でベークを行う。ただし、ベーク温度はこれに限るものではなく、ｐ側電極１１１形成におけるレジストパターニング時に変形しない温度であればよい。
【００６５】
（１１）メサ上部の光射出部となる領域に一辺１０μｍの正方形状のレジストパターンと、電極パッド２１０と発光部２００の配線を形成するレジストパターンを形成し、ｐ側電極１１１の蒸着を行う。ｐ側電極１１１の電極材料としてはＴｉ／Ｐｔ／Ａｕからなる多層膜が用いられる。
【００６６】
（１２）光射出部の電極材料をリフトオフし、ｐ側電極１１１を形成する。
【００６７】
（１３）基板１０１の裏側を所定の厚さ（例えば１００μｍ程度）まで研磨した後、ｎ側電極１１２を形成する。ここでは、ｎ側電極１１２はＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕからなる多層膜である。
【００６８】
（１４）アニールによって、ｐ側電極１１１とｎ側電極１１２のオーミック導通をとる。これにより、メサは発光部２００となる。
【００６９】
（１５）スクライブ・ブレーキングにより、チップ毎に切断する。
【００７０】
（１６）そして、種々の後工程を経て、面発光レーザアレイ１となる。
【００７１】
また、上記実施形態では、発光部２００の発振波長が７８０ｎｍ帯の場合について説明したが、これに限定されるものではない。感光体の特性に応じて、発光部２００の発振波長を変更しても良い。
【００７２】
また、面発光レーザアレイ１は、画像形成装置以外の用途に用いることができる。その場合には、発振波長は、その用途に応じて活性層材料を変更し、６５０ｎｍ帯、８５０ｎｍ帯、９８０ｎｍ帯、１．３μｍ帯、１．５μｍ帯等の波長帯であっても良い。
【００７３】
［効果］
次に、本実施形態に係る面発光レーザアレイ１による効果を図面を参照しながら説明する。
【００７４】
図５は、従来の面発光レーザアレイ１の平面図である。図７は、本実施形態におけるに係る面発光レーザアレイ１の平面図の一例である。図８は、一実施形態に係る面発光レーザアレイ１の平面図の他の一例である。
【００７５】
図５に示すように、従来の面発光レーザアレイ１では、発光部２００を形成するときの非エッチング領域、すなわち、電極パッド２１０を設けるための電極パッド部２３０は、発光部２００を取り囲むように形成されている。
【００７６】
このため、発光部２００が形成された後に行われるフォトリソグラフィ工程、例えば、上述した工程（１１）のｐ側電極１１１のパターン形成工程において、図６に示すように、チップ角部にフォトレジスト溜り１５０が発生する。具体的には、フォトレジスト溜り１５０は、フォトリソグラフィ工程におけるスピンコート時に発生する。
【００７７】
スピンコート法は、フォトレジストを基板１０１上に十分量滴下した後、基板１０１を回転させ、そのときの遠心力を利用して基板１０１上にフォトレジストを塗布する方法である。したがって、面発光レーザアレイ１の製造工程で生じる数μｍの段差により、基板１０１の段差部分、例えば、電極パッド部側面２３０ａにフォトレジストが溜まるフォトレジスト溜り１５０が発生し、フォトレジスト厚さが不均一となる。
【００７８】
このフォトレジスト厚さの不均一性は、特に、角部を有する電極パッド部２３０が形成された基板１０１において顕著である。
【００７９】
フォトレジスト溜り１５０は、発光部２００、電極パッド部２３０等のチップ角部以外、に塗布されたフォトレジスト厚さ１４０よりも大きい。このため、フォトレジストを現像する際には、フォトレジスト溜り１５０が生じる領域は、他の領域よりも露光量を多くしなければフォトレジストの現像ができない。
【００８０】
また、フォトレジストの現像不足を解消するために、適切な露光量を超えて過剰に露光する方法もあるが、この方法では、微細なパターンにおいてフォトマスクで設計した寸法との差異が大きくなってしまう。
【００８１】
そこで、発光部２００や電極パッド部２３０をフォトマスク寸法に近づくように形成するために露光量を決定すると、チップ角部内側のフォトレジスト溜り１５０にフォトレジストが残り、ｐ側電極１１１の下にフォトレジストが残る。このフォトレジスト残は、面発光レーザアレイ１の故障の原因となるため、不良品となり、歩留まりが低下する。
【００８２】
一方、本実施形態に係る面発光レーザアレイ１は、図７及び図８に示すように、基板１０１上に形成された、複数の発光部２００と、電極パッド部２３０と、分離溝２４０と、溝部２４１と、を有する。
【００８３】
電極パッド部２３０は、複数の発光部２００に対して分離溝２４０を介して配設され、複数の電極パッド２１０が設けられている。また、電極パッド部２３０は、平面視で複数の発光部２００を取り囲むように形成され、分離溝２４０から基板１０１の周縁部に延在する少なくとも１つの溝部２４１を有する。
【００８４】
なお、本実施形態において、平面視とは、基板１０１上の積層体１２０が形成される面に対して垂直な方向から基板１０１を視ることを指す。
【００８５】
図７に示す面発光レーザアレイ１における電極パッド部２３０は、分離溝２４０から基板１０１の周縁部に延在する溝部２４１を１つ有する。溝部２４１は、電極パッド部２３０の角部に形成されている。
【００８６】
図７に示すように溝部２４１が一つの場合には、スピンコート時にフォトレジストが広がる方向に溝部２４１が形成されるようにチップを配置することが好ましい。また、一つの基板１０１に複数のチップを配置する場合、例えば、基板１０１の右上側に配置されるチップは右上側に溝部２４１を有することが好ましく、基板１０１の左上側に配置されるチップは左上側に溝部２４１を有することが好ましい。
【００８７】
また、図８に示す面発光レーザアレイ１における電極パッド部２３０は、平面視で矩形状であり、直角をなす角部のすべてに溝部２４１を有する。また、電極パッド部２３０は、溝部２４１により複数の領域に分割されている。
【００８８】
図９、図１０は、各々、図８のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図である。
【００８９】
図９に示すように、Ａ−Ａ断面においては、発光部２００の外側には、発光部２００と略同一の高さを有する電極パッド部２３０が形成されている。一方、図１０に示すように、Ｂ−Ｂ断面においては、発光部２００の周囲に溝部２４１が形成されているため、発光部２００の外側には凸部が存在しない。
【００９０】
これにより、発光部２００を形成した後に行われるフォトリソグラフィ工程において、フォトレジストを塗布（スピンコート）する際に、フォトレジストは、溝部２４１を介して基板１０１の周縁部（図１０の左右外側方向）へ拡がる。その結果、フォトレジスト溜り１５０は、チップ角部内側に発生することはない。
【００９１】
したがって、発光部２００や電極パッド部２３０をフォトマスク寸法に近づくように形成するために決定した露光量でフォトレジスト残が発生しない。更に、適切な露光量でフォトレジストの現像を行うことができるため、設計寸法と大きな差がない面発光レーザアレイ１を製造することが可能であり、設計通りのレーザ光を得ることができる。
【００９２】
また、電極パッド部２３０は、発光部２００と略同一の高さを有するため、発光部２００を形成した後に行われるフォトリソグラフィ工程において、フォトマスクコンタクトを行う際に、発光部２００に印加される荷重を減少させることができる。これにより、発光部２００の破損を防ぐことができる。
【００９３】
すなわち、面発光レーザアレイ１の製造における歩留まりを向上させることができる。
【００９４】
なお、本実施形態では、電極パッド部２３０は、平面視で矩形状に形成されているが、これに限定されない。電極パッド部２３０は、分離溝２４０から基板１０１の周縁部に延在する少なくとも１つの溝部２４１を有していれば良く、角部がない曲線状であっても良い。
【００９５】
［面発光レーザアレイ１の配置］
次に、面発光レーザアレイ１における複数の発光部２００の配列状態を図１１を参照しながら説明する。
【００９６】
面発光レーザアレイ１は、図１１に示すように、同一の基板１０１上に２次元的に配列されている複数（図１１では１６個）の発光部２００を有している。図１１におけるＭ方向は主走査対応方向であり、Ｓ方向は副走査対応方向である。なお、発光部２００の数は、１６個に限定されるものではない。
【００９７】
１６個の発光部２００は、すべての発光部２００をＳ方向に伸びる仮想線上に正射影したときに、発光部間隔が等しい間隔ｃとなるように配置されている。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは、２つの発光部２００の中心間距離をいう。ここでは、間隔ｃは６μｍ、Ｓ方向の発光部間隔ｄは２４μｍ、Ｍ方向の発光部間隔Ｘは３０μｍである。
【００９８】
この場合に、面発光レーザアレイ１では、各発光部２００を副走査対応方向に延びる仮想線上に正射影したときの発光部間隔が等しい間隔ｃである。すなわち、点灯のタイミングを調整することで、感光体ドラム１０３０上では副走査方向に等間隔で発光部２００が並んでいる場合と同様な構成と捉えることができる。
【００９９】
そして、上記間隔ｃが６μｍであるため、光走査装置１０１０の光学系の倍率を約１．８倍とすれば、２４００ｄｐｉ（ドット／インチ）の高密度書込みができる。もちろん、主走査対応方向の発光部２００の数を増加したり、前記間隔ｄを狭くして間隔ｃを更に小さくするアレイ配置としたり、光学系の倍率を下げる等を行えばより高密度化でき、より高品質の印刷が可能となる。なお、主走査方向の書き込み間隔は、発光部２００の点灯タイミングで容易に制御できる。
【０１００】
また、この場合には、レーザプリンタ１０００では書きこみドット密度が上昇しても印刷速度を落とすことなく印刷することができる。また、同じ書きこみドット密度の場合には印刷速度を更に速くすることができる。
【０１０１】
ところで、２つの発光部２００の間の分離溝２４０の幅は、各発光部２００の電気的及び空間的分離のために、５μｍ以上とすることが好ましい。あまり狭いと製造時のエッチングの制御が難しくなるからである。また、メサの大きさ（１辺の長さ）は、１０μｍ以上とすることが好ましい。あまり小さいと動作時に熱がこもり、特性が低下するおそれがあるからである。
【０１０２】
また、上記実施形態では、画像形成装置としてレーザプリンタ１０００の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、光走査装置１０１０を備えた画像形成装置であれば良い。
【０１０３】
例えば、レーザ光によって発色する媒体（例えば、用紙）に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。
【０１０４】
また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。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等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で印画紙に転写することができる。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されうる。
【０１０５】
また、画像形成装置は、一例として、図１２に示されるように、複数の感光体ドラムを備えるカラープリンタ２０００であっても良い。
【０１０６】
［カラープリンタ２０００の構成］
図１２は、一実施形態に係る光走査装置２０１０を有するカラープリンタ２０００の概略構成を示す図である。
【０１０７】
カラープリンタ２０００は、４色（ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタである。カラープリンタ２０００は、ブラック用のステーション、シアン用のステーション、マゼンダ用のステーション、イエロー用のステーション、光走査装置２０１０、転写ベルト２０８０、定着ユニット２０３０等を備えている。
【０１０８】
ブラック用のステーションは、感光体ドラムＫ１、帯電装置Ｋ２、現像装置Ｋ４、クリーニングユニットＫ５及び転写装置Ｋ６を有する。
【０１０９】
シアン用のステーションは、感光体ドラムＣ１、帯電装置Ｃ２、現像装置Ｃ４、クリーニングユニットＣ５及び転写装置Ｃ６を有する。
【０１１０】
マゼンダ用のステーションは、感光体ドラムＭ１、帯電装置Ｍ２、現像装置Ｍ４、クリーニングユニットＭ５及び転写装置Ｍ６を有する。
【０１１１】
イエロー用のステーションは、感光体ドラムＹ１、帯電装置Ｙ２、現像装置Ｙ４、クリーニングユニットＹ５及び転写装置Ｙ６を有する。
【０１１２】
各感光体ドラムは、図１２の矢印方向に回転する。また、各感光体ドラムの周囲には、回転方向に沿って、各々、帯電装置、現像装置、転写装置、クリーニングユニットが配置されている。
【０１１３】
各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面を均一に帯電する。各帯電装置により帯電された各感光体ドラム表面に光走査装置２０１０により光が照射され、各感光体ドラムに潜像が形成されるようになっている。
【０１１４】
また、対応する現像装置により各感光体ドラム表面にトナー像が形成される。更に、対応する転写装置により、転写ベルト２０８０上の記録紙に各色のトナー像が転写され、最終的に定着ユニット２０３０により記録紙に画像が定着される。
【０１１５】
光走査装置２０１０は、上述の光源１０１４と同様な光源を色毎に有しているので、上述した光走査装置１０１０と同様の効果を得ることができる。
【０１１６】
カラープリンタ２０００は、光走査装置２０１０を備えているので、上述のレーザプリンタ１０００と同様の効果を得ることができる。
【０１１７】
ところで、カラープリンタ２０００では、各部品の製造誤差や各部品間の位置誤差等により色ずれが発生する場合がある。このような場合であっても、光走査装置２０１０の各光源は、面発光レーザアレイ１を有しているので、点灯させる発光部２００を変更することにより色ずれを低減することができる。
【０１１８】
以上に説明したように、本実施形態に係る面発光レーザアレイ１によれば、信頼性を向上させることができ、歩留まりが向上する。これにより、面発光レーザの製造コストを低減させることができる。
【０１１９】
また、本実施形態に係る光走査装置によれば、高コスト化を招くことなく、高い精度の光走査を行うことができる。
【０１２０】
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を形成することができる。
【０１２１】
以上、好ましい実施形態について説明したが、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態及び実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【０１２２】
１  面発光レーザアレイ
１０１  基板
２００  発光部
２１０  電極パッド
２３０  電極パッド部
２４０  分離溝
２４１  溝部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２３】
【特許文献１】特開２００８−８５１６１号公報
【図１】
2015111634.tif 000003
【図２】
2015111634.tif 000004
【図３】
2015111634.tif 000005
【図４】
2015111634.tif 000006
【図５】
2015111634.tif 000007
【図６】
2015111634.tif 000008
【図７】
2015111634.tif 000009
【図８】
2015111634.tif 000010
【図９】
2015111634.tif 000011
【図１０】
2015111634.tif 000012
【図１１】
2015111634.tif 000013
【図１２】
2015111634.tif 000014