(57)【要約】【課題】光ピックアップ等に使用される光学系を簡単になる２波長半導体レーザ装置を提供する。【解決手段】光に対する収差許容範囲が１００μｍのレンズを介して異なる２波長のレーザ光を円板に照射して録再するピックアップに用いる２波長レーザ装置であって、第１、第２レーザ１，２とが夫々のレーザ光の出射面を互いに対向させて形成した共通基板１１と、前記第１、第２レーザ間の中央部に形成された、前記第１、第２レーザから夫々出射する第１、第２レーザ光の出射方向の垂直断面が前記共通基板に対して４５度傾斜の前記第１、第２レーザ光を反射する２反射面３ａ，３ｂを備えた反射部３とからなり、前記第１、第２レーザ発光部は、前記第１、第２レーザ光を反射する前記反射部の反射面位置と前記反射部の頂部から前記共通基板に下ろした垂線との距離が５０μｍ以内の位置に形成した。【選択図】      図１
2004235396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光に対する収差許容範囲が１００μｍの対物レンズを介して２つの異なる波長のレーザ光を光ディスク面に照射して情報の書き込み読み取りを行う光ピックアップに用いられる２波長半導体レーザ装置であって、
所定の間隔を有して、第１半導体レーザと第２半導体レーザとがそれぞれのレーザ光の出射面を互いに対向させて形成された共通基板と、
前記第１半導体レーザと前記第２半導体レーザ間の中央部に形成された、前記第１及び前記第２半導体レーザからそれぞれ出射する第１及び第２レーザ光の出射方向の垂直断面が前記共通基板に対して４５度傾斜した前記第１及び第２レーザ光を反射する２つの反射面を備えた三角形状の反射部と
からなり、
前記第１及び前記第２半導体レーザの発光部は、前記第１及び前記第２レーザ光を反射する前記反射部の反射面の位置と前記反射部の頂部から前記共通基板に下ろした垂線との距離が５０μｍ以内となる位置に形成されていることを特徴とした２波長半導体レーザ装置。
【請求項２】
光に対する収差許容範囲が１００μｍの対物レンズを介して２つの異なる波長のレーザ光を光ディスク面に照射して情報の書き込み読み取りを行う光ピックアップに用いられる２波長半導体レーザ装置であって、
第１半導体レーザと第２半導体レーザとがそれぞれのレーザ光の出射面を互いに直交させるように形成された共通基板と、
前記第１半導体レーザから出射される前記第１レーザ光と前記第２半導体レーザから出射される前記第２レーザ光との交差部に形成された、前記共通基板に対して４５度傾斜し、且つ前記第１レーザ光を反射する方向に第１反射面及び前記第２レーザ光を反射する方向に第２反射面を備えた三角形状の反射部と
からなり、
前記第１及び前記第２半導体レーザの発光部は、前記第１及び前記第２レーザ光を反射する前記反射部の反射面の位置と前記交差部から前記共通基板に下ろした垂線との距離が７０μｍ以内となる位置に形成されていることを特徴とした２波長半導体レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光源用２波長半導体レーザ装置に係り、特に光通信機器や光ピックアップ等に用いられる互いに波長の異なる２波長レーザ光を出射する、光学系が簡単になる２波長半導体レーザ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各規格のディスク及びそのディスクの記録再生装置が製品化され、年々低価格化され、それに伴い普及の伸びも目覚しい。
そのディスクの記録再生装置の中で２種類の、例えばＣＤ、ＤＶＤ（登録商標）ディスクを夫々記録再生可能なディスク記録再生装置には波長の異なるレーザ光を出射する２波長半導体レーザ装置が搭載されている。
この２波長半導体レーザ装置は、図１７に示すように、互いに異なる波長のレーザ光を出射する半導体レーザ２つを、各出射レーザ光が並列で、且つ同一出射方向になるように配置していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１‐３２０１３２号公報（第８〜９頁、第１図）
【０００４】
従来例として特許文献１に記載の２波長半導体レーザ装置について図１７と共に以下に説明する。
図１７は２波長半導体レーザ装置の断面図である。
ｎ型のＧａＡｓからなる基板１１１上にバッファ１１２が形成され、そのバッファ１１２上に、赤外半導体レーザ１０１Ａと赤色半導体レーザ１０２Ａとが形成されて、両者は分離溝１０３により互いに分離されている。
【０００５】
赤外半導体レーザ１０１Ａは、バッファ層１１２上に、第１ｐ型クラッド層１１３、第１活性層１１４、第１ｎ型クラッド層１１５、第２ｐ型クラッド層１１６、第１電流ブロック層１１７、第３ｐ型クラッド層１１８、第１ｐ型コンタクト層１１９が順次形成され、また、赤色半導体レーザ１０２Ａは、バッファ層１１２上に順次、第２ｎ型クラッド層１２３、第２活性層１２４、第４ｐ型クラッド層１２５、第５ｐ型クラッド層１２６、第２電流ブロック層１２７、第６ｐ型クラッド層１２８、第２ｐ型コンタクト層１２９が順次形成されている。
【０００６】
赤色半導体レーザ１０２Ａには、基板１１１上の各半導体層の結晶性を向上させると共に赤外半導体レーザ１０１Ａの第１活性層１１４と赤色半導体レーザ１０２Ａの第２活性層１２４との前記基板１１１面からの高さを一致させるために膜厚が調整されたＧａＡｓからなるバッファ層１２０が形成されている。
このため、赤外半導体レーザ１０１Ａと赤色半導体レーザ１０２Ａからのレーザ光出射高さ位置を一致させることが出来る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記各半導体レーザ１０１Ａのレーザ光発光点Ｐと赤色半導体レーザ１０２Ａのレーザ光発光点Ｑ間の距離は、熱放散、共通基板１１１の他のレーザへの電流リーク等を考慮して２５０μｍ程度離さなければならなかった。
【０００８】
この２波長半導体レーザをそのまま光ディスク記録再生装置の２波長用光ピックアップに用いる際、２波長半導体レーザから出射される２波長のレーザ光を対物レンズの許容される収差範囲内を通過して光ディスクに照射させるためには２つのレーザ光間は１００μｍ以内に抑える必要がある。ここで用いる対物レンズ径は、例えば現在の１．９ｍｍ径である。前記したように２波長間の距離が２５０μｍと大きい（広い）と、収差を生じ、光ディスクの情報を効率よく得られないという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、１つの対物レンズを用いて収差を生ずることなく光ディスクに２つのレーザ光を照射して光ディスクの情報の書き込み読み出しを行うことが出来る２波長半導体レーザ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために
請求項１に記載された発明は、
光に対する収差許容範囲が１００μｍの対物レンズを介して２つの異なる波長のレーザ光を光ディスク面に照射して情報の書き込み読み取りを行う光ピックアップに用いられる２波長半導体レーザ装置であって、
所定の間隔を有して、第１半導体レーザ１と第２半導体レーザ２とがそれぞれのレーザ光の出射面を互いに対向させて形成された共通基板１１と、
前記第１半導体レーザと前記第２半導体レーザ間の中央部に形成された、前記第１及び前記第２半導体レーザからそれぞれ出射する第１及び第２レーザ光の出射方向の垂直断面が前記共通基板に対して４５度傾斜した前記第１及び第２レーザ光を反射する２つの反射面３ａ，３ｂを備えた三角形状の反射部３と
からなり、
前記第１及び前記第２半導体レーザの発光部は、前記第１及び前記第２レーザ光を反射する前記反射部の反射面の位置と前記反射部の頂部から前記共通基板に下ろした垂線との距離が５０μｍ以内となる位置に形成されていることを特徴とした２波長半導体レーザ装置を提供し、
請求項２に記載された発明は、
光に対する収差許容範囲が１００μｍの対物レンズを介して２つの異なる波長のレーザ光を光ディスク面に照射して情報の書き込み読み取りを行う光ピックアップに用いられる２波長半導体レーザ装置であって、
第１半導体レーザ１Ａと第２半導体レーザ２Ａとがそれぞれのレーザ光の出射面を互いに直交させるように形成された共通基板１１Ａと、
前記第１半導体レーザから出射される前記第１レーザ光と前記第２半導体レーザから出射される前記第２レーザ光との交差部に形成された、前記共通基板に対して４５度傾斜し、且つ前記第１レーザ光を反射する方向に第１反射面１５ａ及び前記第２レーザ光を反射する方向に第２反射面１５ｂを備えた三角形状の反射部１５と
からなり、
前記第１及び前記第２半導体レーザの発光部は、前記第１及び前記第２レーザ光を反射する前記反射部の反射面の位置と前記交差部から前記共通基板に下ろした垂線との距離が７０μｍ以内となる位置に形成されていることを特徴とした２波長半導体レーザ装置を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の２波長半導体レーザ装置の実施の形態につき、好ましい実施例により、以下に図と共に説明する。以下の各実施例において同一構成または対応する部分には同一番号を付す。
【００１２】
［第１実施例］
図１は第１実施例の２波長半導体レーザ装置の上面構成図であり、図２はその断面図である。
【００１３】
図１、図２に示すように、第１実施例の２波長半導体レーザ装置は、共通（同一）基板１１上に、各出射面５ａ，５ｂが所定間隔を有して互いに対向するように形成された発振波長λ１の第１の半導体レーザ１（以下ＬＤ１と記す）及び前記発振波長λ１とは異なる発振波長λ２の第２の半導体レーザ２（以下ＬＤ２と記す）と、前記ＬＤ１とＬＤ２の中間に共通基板１１面に対して夫々４５度傾斜させた反射面３ａ，３ｂを有する、出射方向の断面が三角形状の反射部３とを形成したものである。
【００１４】
ＬＤ１は、共通基板１１上に第１下側クラッド層２３、第１活性層２２、第１上側クラッド層２１、コンタクト層２０が順次形成され、ＬＤ２は、共通基板１１上に第２下側クラッド層３３、第２活性層３２、第２上側クラッド層３１、コンタクト層３０が順次形成されている。
更に、ＬＤ１とＬＤ２は、ＬＤ１，ＬＤ２の各出射面５ａ，５ｂが前記共通基板１１に対し垂直で且つ前記各出射面５ａ，５ｂ同士が対向配置して、そして前記出射時の前記各レーザ光が前記共通基板１１面に垂直な方向から見て同一直線上にあるように形成されている。
そして、ＬＤ１，ＬＤ２のレーザ光は、ＬＤ１とＬＤ２間に形成された反射部３の反射面３ａ，３ｂで夫々反射して垂直上方向に出射する。
図３に示すように、ＬＤ１，ＬＤ２の各発光部はＬＤ１，ＬＤ２から出射される第１及び第２レーザ光を反射する反射部３の反射面３ａあるいは反射面３ｂにおける反射点と反射部３の頂部から共通基板１１に下ろした垂線との距離が５０μｍ以内となる位置に形成されている。従って、第１及び第２レーザ光の反射点間の距離Ｋは１００μｍとなる。
【００１５】
反射点間の距離をＫにする場合の反射部３の設置は次のように行う。
反射部３の高さＨは、共通基板１１表面から活性層３２の発光点までの長さＦと各反射面３ａ，３ｂのレーザ光反射点間の長さ（距離）Ｋの１／２倍との和として、次式Ｈ＝Ｆ＋Ｋ／２が成立し、高さＨが決定される。この高さＨの反射部３を、出射面５ａ，５ｂ同士が対向しているＬＤ１、ＬＤ２間の略中央部に、反射面３ａを出射面５ａに、反射面３ｂを出射面５ｂに夫々対向させて配置する。高さＨは、反射点間の長さ（距離）Ｋに比例し、反射点間の距離Ｋを小さくすると反射部３の高さＨも小さくなる。
【００１６】
次に、第１実施例の２波長半導体レーザ装置の作製方法について、図と共に説明する。図４（ａ）〜（ｈ）は第１実施例の作製方法の各工程図で、同図（ａ）〜（ｃ）は前記装置を作製する途中基板の断面図、同図（ｄ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｅ）は同図（ｄ）のＡ−Ａ部分の断面図、同図（ｆ）〜（ｈ）は前記装置を作製する途中基板の断面図である。
【００１７】
（１）第１工程
図４（ａ）に示すように、共通基板１１上に、第２下側クラッド層３３、第２活性層３２、第２上側クラッド層３１、及びコンタクト層３０を順次形成する。
【００１８】
（２）第２工程
図４（ｂ）に示すように、フォトレジストを塗布後、パターニングしてフォトレジスト１３１で覆われていない部分の第２下側クラッド層３３、第２活性層３２、第２上側クラッド層３１、コンタクト層３０をエッチングして除去する。
【００１９】
（３）第３工程
図４（ｃ）に示すように、共通基板１１及びコンタクト層３０上に、第１下側クラッド層２３、第１活性層２２、及び第１上側クラッド層２１を順次形成する。
この際フォトレジスト１３１上に積層された第１下側クラッド層２３、第１活性層２２、第１上側クラッド層２１、及びコンタクト層２０をフォトレジスト１３１と共に除去する。
こうして、第２下側クラッド層３３、第２活性層３２、第２上側クラッド層３１、及びコンタクト層３０に隣接して、第１下側クラッド層２３、第１活性層２２、第１上側クラッド層２１、及びコンタクト層２０を形成する。
このとき、ＬＤ１，ＬＤ２は、第１，第２の各活性層２２，３２の共通基板１１面からの高さが一致しない場合には図示しないバッファ層をＬＤ１，ＬＤ２の何れか一方に形成して高さを一致させる。
【００２０】
（４）第４工程
図４（ｄ）に示すように、フォトレジストを塗布して、一対の矩形状のフォトレジストパターン５１，５２をＬＤ１，ＬＤ２が作製される部分に、また、矩形状のフォトレジストパターン５３を反射部３が作製される部分に夫々形成する。
【００２１】
（５）第５工程
図４（ｄ）のＡ−Ａ部分の断面図である図４（ｅ）、図４（ｆ）に示すように、ウエットエッチング、またはドライエッチングにより、フォトレジストパターン５１〜５３で覆われていない部分を除去して、ＬＤ１，ＬＤ２の出射面５ａ，５ｂを夫々作製し、同時にＬＤ１，ＬＤ２を形成するストライプ部分も作製する。
また、ＬＤ１，ＬＤ２の各ストライプ部分（図示していない共振器部分）は幅が一致するように形成する。
こうすることで、出来上がったＬＤ１，ＬＤ２は、前記共通基板１１面に垂直な方向から見て前記各出射面５ａ，５ｂから出射されるレーザ光が同一直線上にあるように形成出来る。
【００２２】
（６）第６工程
次に、図４（ｇ）に示すように、ＬＤ１とＬＤ２の間に、共通基板１１面に対して４５度の角度になるような反射面３ａ，３ｂを有する反射部３を、ＬＤ１とＬＤ２間の半導体の一部をドライエッチングして作製する。
この反射部３の形成に関しては、図４（ｆ）に併せて図５（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。
【００２３】
（６‐１）第６工程−１
まず、図５（ａ）に示すように、フォトレジストを塗布した後、共通基板１１に対して４５度の傾斜を付ける方向に電子線の強度を変化させて照射し現像を行って共通基板１１に対して４５度傾斜させたレジストパターン１５１を形成する。
【００２４】
（６‐２）第６工程−２
次に、図５（ｂ）に示すように、作製する反射面３ｂになる部分の深さ方向に４５度の傾斜が付いたフォトレジストパターン１５１上から共通基板１１に達するまで、一様なエッチング速度でドライエッチングし、反射部３の一方の反射面３ｂを完成させる。この後、フォトレジストパターン１５１を除去する。
【００２５】
（６‐３）第６工程−３
次に、図５（ｃ）に示すように、再度１５２を塗布して図５（ａ），（ｂ）に示す工程と同様の工程により反射部３の他方の反射面３ａを作製する。
【００２６】
（６‐４）第６工程−４
図５（ｄ）に示すように、フォトレジストパターン１５２を除去して反射部３を形成する。なお、図５（ｄ）と図４（ｇ）とは同図である。
【００２７】
また、反射部３の反射面３ａ，３ｂの鏡面性をよくする為にＡｕを反射面３ａ，３ｂの各反射面に蒸着することもある。
【００２８】
（７）第７工程
最後に、図４（ｈ）に示すように、コンタクト層２０の上にＬＤ１用電極１２を、コンタクト層３０の上にＬＤ２用電極１３を、そして積層方向と反対側の共通基板１１にＬＤ１，ＬＤ２用電極１４を夫々形成し、２波長半導体レーザを完成させる。
【００２９】
この第１実施例の半導体チップを用いた２波長用のピックアップを搭載したディスク装置は、ＬＤ１，ＬＤ２の各発光部はＬＤ１，ＬＤ２から出射される第１及び第２レーザ光を反射する反射部３の反射面３ａあるいは反射面３ｂにおける反射点と反射部３の頂部から共通基板１１に下ろした垂線との距離が５０μｍ以内となる位置に形成されているので、対物レンズの収差範囲内の１００μｍ以内を通して光ディスクに照射することが出来るので、良好な情報の書き込み読み出しを行うことが出来る。
【００３０】
［第２実施例］
図６は第２実施例の２波長半導体レーザ装置の上面構成図であり、図７はその断面図である。
【００３１】
図６及び図７に示すように、第２実施例の２波長半導体レーザ装置は、共通（同一）基板１１Ａ上に、発振波長λ１の第１の半導体レーザ１Ａ（以下ＬＤ１Ａと記す）及び前記発振波長λ１とは異なる発振波長λ２の第２の半導体レーザ２Ａ（以下ＬＤ２Ａと記す）を前記ＬＤ１Ａの出射面５ＡａとＬＤ２Ａの出射面５Ａｂとが直交するように形成し、且つ前記ＬＤ１Ａ及びＬＤ２Ａから出射される夫々のレーザ光の交差点に共通基板１１Ａ面に対して４５度傾斜させた反射面１５ａ，１５ｃを有する反射部１５を形成したものである。
【００３２】
ＬＤ１Ａは、共通基板１１Ａ上に第１下側クラッド層２３Ａ、第１活性層２２Ａ、第１上側クラッド層２１Ａ、コンタクト層２０Ａが順次形成され、ＬＤ２Ａは、共通基板１１Ａ上に第２下側クラッド層３３Ａ、第２活性層３２Ａ、第２上側クラッド層３１Ａ、コンタクト層３０Ａが順次形成される。
そして、ＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａのレーザ光は、共通基板１１Ａ面に並行に出射される前記各レーザ光が直交する位置に形成された、共通基板１１Ａ面に対して４５度傾斜させた反射部１５の反射面１５ａ，１５ｂで夫々反射して垂直上方向に出射する。
【００３３】
図６、図７の構造では、各レーザ光の反射面１５ａ，１５ｂの反射点が反射部１５のレーザ光が直交する点の位置より５０μｍ手前の位置になるように共通基板１１Ａ上に形成されている。
この場合は、反射点間の距離Ｋは５０μｍを２辺とする直角三角形の斜辺の長さとして計算出来、Ｋ＝１．４１４２×５０＝７０．７１μｍとなる。
実施例１は前述したように反射点間の距離Ｋは１００μｍであり、従ってこの実施例２は実施例１より３割程度反射点間の距離Ｋを小さく出来る。
よって、この実施例２では、反射点間の距離Ｋを１００μｍに設定するには、各レーザ光の反射面１５ａ，１５ｂの反射点の位置が各レーザ光が直交する交差部の位置より７０．７１（７０）μｍ手前の位置になるようにすればよい。
【００３４】
反射点間の距離をＫとする場合の反射部１５の設置は次のように行う。
反射部１５の高さＨは、共通基板１１Ａ表面から活性層３２Ａの発光点までの長さＦと各反射面１５ａ，１５ｂのレーザ光反射点間の長さ（距離）Ｋの１／１．４１４２倍との和として、次式Ｈ＝Ｆ＋Ｋ／１．４１４２が成立し、高さＨが決定される。この高さＨの反射部１５を、ＬＤ１、ＬＤ２のレーザ光が直交する位置に、反射面１５ａを出射面５Ａａに、反射面１５ｂを出射面５Ａｂに夫々対向させて配置する。第１実施例と同様に高さＨは、反射点間の長さ（距離）Ｋに比例し、反射点間の距離Ｋを小さくすると反射部３の高さＨも小さくなる。
【００３５】
次に、第２実施例の２波長半導体レーザ装置の作製方法について図と共に説明する。
図８（ａ）〜（ｈ）は第２実施例の２波長半導体レーザ装置を作製する各工程図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は前記装置を作製する途中基板の断面図、同図（ｄ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｅ）の右側の図は前記装置を作製する途中基板の平面図、左側の図はその平面図のＡ−Ａ部分の断面図、同図（ｆ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｇ）の左側の図は前記装置を作製する途中基板の平面図、右側の図はその側面図である。
【００３６】
（１）第１工程
図８（ａ）に示すように、共通基板１１Ａ上に、第２下側クラッド層３３Ａ、第２活性層３２Ａ、第２上側クラッド層３１Ａ、及びコンタクト層３０Ａを順次形成する。
【００３７】
（２）第２工程
図８（ｂ）に示すように、フォトレジストを塗布後、パターニングしてフォトレジスト１３２で覆われていない部分の第２下側クラッド層３３Ａ、第２活性層３２Ａ、第２上側クラッド層３１Ａ、コンタクト層３０Ａをエッチングして除去する。
【００３８】
（３）第３工程
図８（ｃ）に示すように、エッチングして部分的に除去した共通基板１１Ａ及びコンタクト層３０Ａ上に、第１下側クラッド層２３Ａ、第１活性層２２Ａ、第１上側クラッド層２１Ａ、及びコンタクト層２０Ａを順次形成する。
この際フォトレジスト１３２上に積層された第１下側クラッド層２３Ａ、第１活性層２２Ａ、第１上側クラッド層２１Ａ、及びコンタクト層２０Ａをフォトレジスト１３２と共に除去する。
【００３９】
こうして、第２下側クラッド層３３Ａ、第２活性層３２Ａ、第２上側クラッド層３１Ａ、及びコンタクト層３０Ａに隣接して、第１下側クラッド層２３Ａ、第１活性層２２Ａ、第１上側クラッド層２１Ａ、及びコンタクト層２０Ａを形成する。
このとき、ＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａは、第１，第２の各活性層２２Ａ，３２Ａの共通基板１１Ａ面からの高さが一致しない場合には図示しないバッファ層をＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａの何れか一方に形成して高さを一致させる。
【００４０】
（４）第４工程
図８（ｄ）に示すように、フォトレジストを塗布してＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａが作製される部分に一対の矩形状のフォトレジストパターン６１，６２を、反射部３が作製される部分に矩形状のフォトレジストパターン６３を夫々形成する。
【００４１】
（５）第５工程
図８（ｅ）に示すように、ウエットエッチング、またはドライエッチングにより、フォトレジストパターン６１〜６３で覆われていない部分を除去して、ＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａの出射面５Ａａ，５Ａｂを夫々作製し、同時にＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａを形成するストライプ部分も作製する。
また、ＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａの各ストライプ部分（図示していない共振器部分）の幅が一致するように形成する。
【００４２】
（６）第６工程
次に、図８（ｆ）に示すように、ＬＤ１ＡとＬＤ２Ａの間に、共通基板１１Ａ面に対して４５度の角度になるような反射面１５ａ，１５ｂを有する反射部１５を、ＬＤ１ＡとＬＤ２Ａ間の半導体の一部を、ドライエッチングして作製する。
この反射部１５の形成に関しては、図８（ｆ）に併せて図９（ａ）〜（ｅ）を用いて説明する。
【００４３】
（６‐１）第６工程−１
フォトレジストを塗布して、図９（ａ）に示すように、作製する反射面１５ｂ部分のみが露出するように、共通基板１１Ａに対して４５度の傾斜させたフォトレジストパターン１６１を形成する。
【００４４】
（６‐２）第６工程−２
ついで、図９（ｂ）に示すように、ドライエッチングにより、４５度の角度が出るエッチング条件にて半導体部分を切削し、反射面１５ｂを、例えば前述した第１実施例の方法により完成させる。この反射面３ｂの作製方法はこの実施例に限定されるものでは決してなく、他の作製方法により作製してもよい。
【００４５】
（６‐３）第６工程−３
次に、同様にもう一方の直交する方向にある反射面１５ａを作製するために図９（ｂ）に示した基板上にフォトレジストを塗布して、図９（ｃ）に示すように、作製する反射面１５ａ部分のみが露出するようにフォトレジストパターン１６２を形成する。
【００４６】
（６‐４）第６工程−４
前記第６工程−２と同様のエッチングを行い、図９（ｄ）及び  図９（ｅ）に示すように、ＬＤ１ＡとＬＤ２Ａの間に、共通基板１１Ａ面に対して４５度の角度になるような反射面１５ａ，１５ｂを、ＬＤ１ＡとＬＤ２Ａ間の半導体の一部をドライエッチングして、反射面１５ａ，１５ｂを有する反射部１５を完成させる。
【００４７】
また、第１実施例と同様に反射部１５の鏡面性をよくする為にＡｕを反射部１５の各反射面１５ａ，１５ｂに蒸着することもある。
【００４８】
（７）第７工程
最後に、図８（ｇ）に示すように、コンタクト層２０Ａの上にＬＤ１Ａ用電極１２Ａを、積層方向と反対側の共通基板１１ＡにＬＤ１Ａ用電極１４Ａを、そしてコンタクト層３０Ａの上にＬＤ２Ａ用電極１３Ａを、積層方向と反対側の共通基板１１ＡにＬＤ２Ａ用電極１４Ａを夫々形成し、２波長半導体レーザを完成させる。
【００４９】
この第２実施例の半導体チップを用いた２波長用のピックアップを搭載したディスク装置は、ＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａの各発光部はＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａから出射される第１及び第２レーザ光を反射する反射部３の反射面１５ａあるいは反射面１５ｂにおける反射点と第１及び第２レーザ光が交差する交差部の位置から共通基板１１Ａに下ろした垂線との距離が７０μｍ以内となる位置に形成されているので、対物レンズの収差範囲内の１００μｍ以内を通して光ディスクに照射することが出来るので、良好な情報の書き込み読み出しを行うことが出来る。
また、この第２実施例はレーザ光同士を直交させて反射させているので、反射面のレーザ光反射点と、反射部の頂部（交差部の位置）から共通基板に下ろした垂線との距離を同じに設定すると、レーザ光間距離を第１実施例より３割程度小さく出来る。
【００５０】
［第３実施例］
図１０は第３実施例の２波長半導体レーザ装置の上面構成図であり、図１１はその断面図である。
【００５１】
図１０、図１１に示すように、第３実施例の２波長半導体レーザ装置は、第１実施例の光ディスクの書き込み読み取りに利用するＬＤ１とＬＤ２のレーザ光出射側と反対側にモニタ用の、ＬＤ１の発振波長λ１のレーザ光を検出するフォトダイオード７（以下ＰＤ７と記す）及びＬＤ２の発振波長λ２のレーザ光を検出するフォトダイオード８（以下ＰＤ８と記す）を夫々配置したものである。ＰＤ７及びＰＤ８は受光部としては活性層を用いるものである。
【００５２】
この第３実施例は、第１実施例と違い、半導体レーザの一部をフォトダイオード（ＰＤ）として使用するため、図１２に示すように、半絶縁性基板１１上の各ＬＤ１，ＬＤ２とＰＤ７，ＰＤ８部分とを電気的に分離する為に導電層９を切断する構造を取っている。
【００５３】
次に、第３実施例の２波長半導体レーザ装置の作製方法について、図と共に説明する。図１３（ａ）〜（ｉ）は第３実施例の２波長半導体レーザ装置を作製する各工程図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は前記装置を作製する途中基板の断面図、同図（ｄ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｅ）は同図（ｄ）のＡ−Ａ部分の断面図、同図（ｆ）〜（ｉ）は前記装置を作製する途中基板の断面図である。
【００５４】
（１）第１工程
図１３（ａ）に示すように、共通基板１１に導電層９を形成した上に、第２下側クラッド層３３、第２活性層３２、第２上側クラッド層３１、及びコンタクト層３０を順次形成する。
【００５５】
（２）第２工程
図１３（ｂ）に示すように、全体の半分の部分にフォトレジスト１３１を塗布し、フォトレジストで覆われていない部分の第２下側クラッド層３３、第２活性層３２、第２上側クラッド層３１、コンタクト層３０をエッチングして除去する。
【００５６】
（３）第３工程
図１３（ｃ）に示すように、エッチングして部分的に除去した共通基板１１及びコンタクト層３０上に、第１下側クラッド層２３、第１活性層２２、第１上側クラッド層２１、及びコンタクト層２０を順次形成する。
この際フォトレジスト１３１上に積層された第１下側クラッド層２３、第１活性層２２、第１上側クラッド層２１、及びコンタクト層２０をフォトレジスト１３１と共に除去する。
こうして、第２下側クラッド層３３、第２活性層３２、第２上側クラッド層３１、及びコンタクト層３０に隣接して、第１下側クラッド層２３、第１活性層２２、第１上側クラッド層２１、及びコンタクト層２０を形成する。
【００５７】
（４）第４工程
図１３（ｄ）に示すように、フォトレジストを塗布して各ＬＤ１，ＬＤ２を作製する部分に矩形状のフォトレジストパターン７１〜７３，７７，７８を夫々形成する。
【００５８】
（５）第５工程
図１３（ｆ）に示すように、フォトレジストパターン７１〜７３，７７，７８のない部分をウエットエッチング、またはドライエッチングにより除去して、ＬＤ１，ＬＤ２の出射面（端面ミラー）５ａ，５ｂを夫々作製する。このとき、エッチング深さは、導電層９までで停止する。
また、図１３（ｄ）のＡ−Ａ部分の断面図である図１３（ｅ）に示すように、同時にストライプ部分も形成する。
【００５９】
（６）第６工程
次に、図１３（ｇ）に示すように、ＬＤ１とＬＤ２間に、共通基板１１面に対して４５度の角度になるような反射面３ａ，３ｂを有する反射部３を、ＬＤ１とＬＤ２間の半導体の一部をウエットエッチング、またはドライエッチングして作製する。
【００６０】
（７）第７工程
図１３（ｈ）に示すように、導電層９をＰＤ部分とＬＤ部分とに分離するため、分離溝１０以外の箇所にフォトレジストを塗布し、フォトレジストで覆われていない分離溝１０部分のエッチングを行う。これによりＬＤ１，ＬＤ２部とＰＤ７，８部とが更に深まった分離溝１０の箇所で電気的に完全に分離される。
【００６１】
（８）第８工程
図１３（ｉ）に示すように、最後に、コンタクト層２０の上にＬＤ１用電極１２を、第１下側クラッド層２３の積層方向と反対側にＬＤ１用電極１９を、そしてコンタクト層３０の上にＬＤ２用電極１３を、第２下側クラッド層３３の積層方向と反対側にＬＤ２用電極１９を、ＰＤ７用電極１６，１８、ＰＤ８用電極１７，２０を夫々形成し、２波長半導体レーザを完成させる。
【００６２】
この第３実施例は、第１実施例と同一の効果を有すると共に、この第３実施例独自の、各レーザＬＤ１，ＬＤ２の出射レーザ光出力を個別にモニタ出来る効果も有する。
また、各レーザＬＤ１，ＬＤ２の出射レーザ光出力を容易に制御出来る効果も有している。
【００６３】
［第４実施例］
図１４は第４実施例の２波長半導体レーザ装置の上面構成図であり、図１５はその断面図である。
【００６４】
図１４及び図１５に示すように、第４実施例の２波長半導体レーザ装置は、第２実施例のＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａの各レーザ光出射面５Ａａ，５Ａｂと反対側の端面側に、ＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａの活性層をそのままモニタ用のフォトダイオード７Ａ，８Ａ（以下ＰＤ７Ａ，ＰＤ８Ａと記す）として使用出来るよう形成されている。
【００６５】
この第４実施例は、第２実施例と違い、半導体レーザの一部をフォトダイオードＰＤとして使用するため、図１２に示すように、共通基板１１Ａ上に作製された各ＬＤ１Ａ，ＬＤ２ＡとＰＤ７Ａ，ＰＤ８Ａとを電気的に分離溝１０Ａにより分離している。
【００６６】
次に、第４実施例の２波長半導体レーザ装置の作製方法について図と共に説明する。図１６（ａ）〜（ｈ）は第４実施例の２波長半導体レーザ装置を作製する各工程図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は前記装置を作製する途中基板の断面図、同図（ｄ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｅ）の右側の図は前記装置を作製する途中基板の平面図、左側の図はその平面図のＡ−Ａ部分の断面図、同図（ｆ）〜（ｈ）は前記装置を作製する途中基板の平面図である。
【００６７】
（１）第１工程〜第３工程
これらの工程は、図１６（ａ）〜（ｃ）に示した第２実施例の第１工程〜第３工程と同じであり、その説明は省略する。
【００６８】
（２）第４工程
図１６（ｄ）に示すように、フォトレジストを塗布して各ＬＤ１Ａ，ＬＤ２ＡとＰＤ７Ａ，ＰＤ８Ａ部分に矩形状のフォトレジストパターン８１，８２，８５，８７，８８を夫々形成する。
【００６９】
（３）第５工程
図１６（ｅ）に示すように、そのフォトレジストパターン８１，８２，８５，８７，８８で覆われていない部分をウエットエッチング、またはドライエッチングにより除去して形成した分離溝１０Ａにより、共通基板１１Ａ上に作製された各ＬＤ１Ａ，ＬＤ２ＡとＰＤ７Ａ，ＰＤ８Ａ部分とを電気的に分離する。
【００７０】
（４）第６工程
図１６（ｆ）に示すように、反射部１５を、既に第２実施例で説明した図９に示した作製方法に従って作製する。
【００７１】
（５）第７工程
最後に、図１６（ｇ）及び図１６（ｈ）に示すように、コンタクト層２０Ａの上にＬＤ１Ａ用電極１２Ａを、このＬＤ１Ａ用電極１２Ａの脇にもう一方のＬＤ１用電極１９Ａを、そしてコンタクト層３０Ａの上にＬＤ２Ａ用電極１３Ａを、電極１３Ａの脇にもう一方のＬＤ２Ａ用電極１９Ａを、ＰＤ７Ａ用電極１６Ａ，１８Ａ、ＰＤ８Ａ用電極１７Ａ，２０Ａを夫々形成し、２波長半導体レーザを完成させる。
【００７２】
この第４実施例は、第２実施例と同一の効果を有すると共に、この第４実施例に独自の、各レーザＬＤ１Ａ，  ＬＤ２Ａの出射レーザ光出力を個別にモニタ出来る効果も有している。また、各レーザＬＤ１Ａ，ＬＤ２Ａの出射レーザ光出力を容易に制御出来る効果も有する。
【００７３】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１の発明は、光に対する収差許容範囲が１００μｍの対物レンズを介して２つの異なる波長のレーザ光を光ディスク面に照射して情報の書き込み読み取りを行う光ピックアップに用いられる２波長半導体レーザ装置であって、所定の間隔を有して、第１半導体レーザと第２半導体レーザとがそれぞれのレーザ光の出射面を互いに対向させて形成された共通基板と、前記第１半導体レーザと前記第２半導体レーザ間の中央部に形成された、前記第１及び前記第２半導体レーザからそれぞれ出射する第１及び第２レーザ光の出射方向の垂直断面が前記共通基板に対して４５度傾斜した前記第１及び第２レーザ光を反射する２つの反射面を備えた三角形状の反射部とからなり、前記第１及び前記第２半導体レーザの発光部は、前記第１及び前記第２レーザ光を反射する前記反射部の反射面の位置と前記反射部の頂部から前記共通基板に下ろした垂線との距離が５０μｍ以内となる位置に形成したので、反射後の各レーザ光間の距離を、レンズの収差が生じない範囲の距離に設定することが出来、１つの対物レンズを共通にして光学系の構成を簡単にして、波長の異なる２つのレーザ光をディスクに照射して情報の書き込み読み取りを行うことが出来る。
【００７４】
また、請求項２の発明は、光に対する収差許容範囲が１００μｍの対物レンズを介して２つの異なる波長のレーザ光を光ディスク面に照射して情報の書き込み読み取りを行う光ピックアップに用いられる２波長半導体レーザ装置であって、第１半導体レーザと第２半導体レーザとがそれぞれのレーザ光の出射面を互いに直交させるように形成された共通基板と、前記第１半導体レーザから出射される前記第１レーザ光と前記第２半導体レーザから出射される前記第２レーザ光との交差部に形成された、前記共通基板に対して４５度傾斜し、且つ前記第１レーザ光を反射する方向に第１反射面及び前記第２レーザ光を反射する方向に第２反射面を備えた三角形状の反射部とからなり、前記第１及び前記第２半導体レーザの発光部は、前記第１及び前記第２レーザ光を反射する前記反射部の反射面の位置と前記交差部から前記共通基板に下ろした垂線との距離が７０μｍ以内となる位置に形成されているので、反射後の各レーザ光間の距離を、レンズの収差が生じない範囲の距離に設定することが出来、１つの対物レンズを共通にし光学系の構成を簡単にして、波長の異なる２つのレーザ光をディスクに照射して情報の書き込み読み取りを行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の２波長半導体レーザ装置の上面構成図である。
【図２】本発明の第１実施例の断面図である。
【図３】本発明の第１実施例における半導体レーザ端面と反射部の４５度反射面との関係を示した図である。
【図４】本発明の第１実施例の２波長半導体レーザ装置を作製する各工程図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は前記装置を作製する途中基板の断面図、同図（ｄ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｅ）は同図（ｄ）のＡ−Ａ部分の断面図、同図（ｆ）〜（ｈ）は前記装置を作製する途中基板の側面図である。
【図５】本発明の第１実施例の４５度反射面を作製する各工程図である。
【図６】本発明の第２実施例の上面構成図である。
【図７】本発明の第２実施例の断面図である。
【図８】本発明の第２実施例の２波長半導体レーザ装置を作製する各工程図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は前記装置を作製する途中基板の断面図、同図（ｄ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｅ）の右側の図は前記装置を作製する途中基板の平面図、左側の図はその平面図のＡ−Ａ部分の断面図、同図（ｆ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｇ）の左側の図は前記装置を作製する途中基板の平面図、右側の図はその側面図である。
【図９】本発明の第２実施例の４５度反射面を作製する各工程図である。
【図１０】本発明の第３実施例の上面構成図である。
【図１１】本発明の第３実施例の断面図である。
【図１２】本発明の第３実施例及び第４実施例のモニタＰＤと半導体レーザＬＤとの位置関係を示した図である。
【図１３】本発明の第３実施例の２波長半導体レーザ装置を作製する各工程図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は前記装置を作製する途中基板の断面図、同図（ｄ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｅ）は同図（ｄ）のＡ−Ａ部分の断面図、同図（ｆ）〜（ｉ）は前記装置を作製する途中基板の側面図である。
【図１４】本発明の第４実施例の上面構成図である。
【図１５】本発明の第４実施例の断面図である。
【図１６】本発明の第４実施例の２波長半導体レーザ装置を作製する各工程図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は前記装置を作製する途中基板の断面図、同図（ｄ）は前記装置を作製する途中基板の平面図、同図（ｅ）の右側の図は前記装置を作製する途中基板の平面図、左側の図はその平面図のＡ−Ａ部分の断面図、同図（ｆ）〜（ｈ）は前記装置を作製する途中基板の平面図である。
【図１７】従来の２波長半導体レーザ装置の断面図である。
【符号の説明】
１，１Ａ，ＬＤ１，ＬＤ１Ａ  第１の半導体レーザ
２，２Ａ，ＬＤ２，ＬＤ２Ａ  第２の半導体レーザ
３  反射部
３ａ，３ｂ，１５ａ，１５ｂ  反射面
５，５ａ，５ｂ，５Ａａ，５Ａｂ  出射面（端面ミラー）
７，７Ａ  ＰＤ７，ＰＤ７Ａ  ＬＤ１，ＬＤ１Ａ用モニタフォトダイオード
８，８Ａ  ＰＤ８，ＰＤ８Ａ  ＬＤ２，ＬＤ２Ａ用モニタフォトダイオード
９  導電層
１０，１０Ａ  分離溝
１１，１１Ａ  半絶縁性基板（共通基板）
１２，１２Ａ，１３，１３Ａ，１９  ＬＤ電極
１６〜１８，１６Ａ〜１８Ａ，２０，２０Ａ  ＰＤ電極
１５  反射部（２面型４５度反射部）
２０，  ２０Ａ，３０，３０Ａ  コンタクト層
２１，２１Ａ  第１上側クラッド層（上側多層膜）
２２，２２Ａ  第１活性層
２３，２３Ａ  第１下側クラッド層（下側多層膜）
３１，３１Ａ  第２上側クラッド層（上側多層膜）
３２，３２Ａ  第２活性層
３３，３３Ａ  第２下側クラッド層（下側多層膜）
５１〜５３  第１実施例のフォトレジストパターン
６１〜６３  第２実施例のフォトレジストパターン
７１〜７３，７７，７８  第３実施例のフォトレジストパターン
８１，８２，８５，８７，８８  第４実施例のフォトレジストパターン
１３１，１３２  フォトレジスト
１５１，１５２，１６１，１６２  フォトレジストパターン
Ｆ  共通基板表面から活性層の発光点までの距離
Ｈ  反射部の高さ
Ｋ  各反射面のレーザ光反射点間の距離
Ｌ  各ＬＤ端面と反射面の反射点間の距離
【図１】
2004235396.tif 000003
【図２】
2004235396.tif 000004
【図３】
2004235396.tif 000005
【図４】
2004235396.tif 000006
【図５】
2004235396.tif 000007
【図６】
2004235396.tif 000008
【図７】
2004235396.tif 000009
【図８】
2004235396.tif 000010
【図９】
2004235396.tif 000011
【図１０】
2004235396.tif 000012
【図１１】
2004235396.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2004235396.tif 000015
【図１４】
2004235396.tif 000016
【図１５】
2004235396.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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