(57)【要約】【課題】高信頼性の面発光レーザアレイ（ＶＣＳＥＬ）の作製方法を提供すると共に、作製した面発光レーザアレイを用いた高速または高解像度の書き込みが可能な画像形成装置を実現する。【解決手段】ＶＣＳＥＬ素子は、少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなるＤＢＲ（反射鏡）１０２，１０６とＤＢＲで挟まれた活性層１０３を有し、選択酸化層１０５により電流挟窄を行う面発光レーザ単素子（ＶＣＳＥＬ単素子）において、ＶＣＳＥＬ素子に電流を注入するための配線であって、凸部であるＶＣＳＥＬ素子のメサ上部からメサ底部を接続するメサ側壁部配線幅Ｗ２は凹部であるメサ底部に形成された配線幅Ｗ３よりも広いことを特徴とする。【選択図】図６
2009302113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなる反射鏡と該反射鏡で挟まれた活性層を有し、選択酸化層により電流挟窄を行う面発光レーザ単素子において、
面発光レーザ単素子に電流を注入するための配線であって、凸部である面発光レーザ単素子のメサの上部から該メサの底部を接続するメサ側壁部の配線幅は、凹部である該メサの底部に形成された配線幅よりも広いことを特徴とする面発光レーザ単素子。
【請求項２】
請求項１に記載の面発光レーザ単素子において、
前記面発光レーザ単素子に電流を注入するための配線であって、凸部である面発光レーザ単素子のボンディングパッド領域と、凹部であるメサ底部を接続する凸部の側壁間は、凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いことを特徴とする面発光レーザ単素子。
【請求項３】
少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなる反射鏡と該反射鏡で挟まれた活性層を有し、選択酸化層により電流狭窄を行う面発光レーザアレイ素子において、
該面発光レーザ単素子に電流を注入するための配線であって、凸部である面発光レーザ単素子のメサ上部からめサ底部を接続するメサ側壁部の配線幅は凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いことを特徴とする面発光レーザアレイ素子。
【請求項４】
請求項３に記載の面発光レーザアレイ素子において、
少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなる反射鏡と該反射鏡で挟まれた活性層を有し、選択酸化層により電流狭窄を行う面発光レーザアレイ素子において、
前記面発光レーザアレイ素子に電流を注入するための配線であって、凸部である面発光レーザ単素子のボンディングパッド領域と、凹部であるメサ底部を接続する凸部の側壁の配線幅は、凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いことを特徴とする面発光レーザアレイ素子。
【請求項５】
光ビーム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１または請求項２のいずれか一つに記載の面発光レーザアレイ素子を有する光源ユニットと、該光源ユニットからの光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向された光ビームを被走査面上に集光する走査光学系とを備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項６】
複数の光ビームによって査走査面上を走査する光走査装置であって、
請求項１または請求項２のいずれか一つに記載の面発光レーザアレイ素子を有する光源ユニットと、該光源ユニットからの複数の光ビームを偏向する偏向手段と、該偏向された複数の光ビームを被走査面上に集光する走査光学系とを備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項７】
少なくとも１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ビームを走査する少なくとも１つの請求項３に記載の光走査装置と、
前記少なくとも１つの像担持体に形成された像を転写対象物に転写する転写手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
少なくとも１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複数の光ビームを走査する少なくとも１つの請求項４に記載の光走査装置と、
前記少なくとも１つの像担持体に形成された像を転写対象物に転写する転写手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなる反射鏡と該反射鏡で挟まれた活性層を有し、選択酸化層により電流狭窄を行う面発光レーザアレイの作製方法において、
ｎ−ＧａＡｓ基板上に、Ａ１０．１２Ｇａ０．８８Ａｓ量子井戸層／Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ障害層からなる活性層を含み、Ａｌ０．６Ｇａ０．４Ａｓスペーサ層とからなる１波長厚さの共振器領域を、各層λ／４の寿顎厚さで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下部反射鏡と、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上部反射鏡とで挟んだ層構成を形成し、
次に、ＡｌＡｓ被選択酸化層を共振器領域からλ／４離れた上部反射鏡に設け、
次に、ドライエッチング法により、メサ形状とボンディングパッド領域を同時に形成し、
その場合に、凸部である面発光レーザアレイ素子のメサ上部からメサ底部を接続するメサ側壁部配線幅を凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広く形成し、
さらに、エッチング工程で側面が露出したＡｌＡｓ被選択酸化層を、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を形成し、
続いて、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ等の層間絶縁膜をプラズマＣＶＤ法により全面に形成し、
さらに、ｐ側電極コンタクト層と光出射部のある上部反射鏡上の層間絶縁層をエッチングにより除去し、コンタクトホールを形成することを特徴とする面発光レーザアレイの作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高信頼性の二次元面発光レーザ素子、二次元面発光レーザアレイの作製方法、ならびに高速または高解像度の書込みが可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）は、半導体基板と垂直方向にレーザ共振器を構成し、発振光を基板と垂直に出射する構造を有する。具体的には、面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）は、基板側と表面に対向して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。
【０００３】
ＶＣＳＥＬ素子の作製工程の一つに配線を形成するが、このとき、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。
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提案されている（特開２００８−３４６３７号公報（特許文献４参照））。
【０００４】
また、特開２００６−０１３３６６号公報（特許文献２参照）や特開２００７−１５０１７０号公報（特許文献３参照）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例が提案されている。
一方、特開２００５−１９１３４３号公報（特許文献１参照）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。
【０００５】
【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
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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、特開２００８−３４６３７号公報（特許文献４）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、特開２００６−０１３３６６号公報（特許文献２）や特開２００７−１５０１７０号（特許文献３）に開示されているように、メサをテーパ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。
【０００７】
特開２００５−１９１３４３号公報（特許文献１）に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】
（目的）
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アレイの作製方法を提供すると共に、作製した面発光レーザアレイを用いた高速または高解像度の書き込みが可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、下記構造のＶＣＳＥＬ素子、ＶＣＳＥＬアレイ素子、光走査装置、および画像形成装置により達成される。
１）本発明のＶＣＳＥＬ素子は、少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなるＤＢＲ（反射鏡）とＤＢＲで挟まれた活性層を有し、選択酸化層により電流挟窄を行う面発光レーザ単素子（ＶＣＳＥＬ単素子）において、ＶＣＳＥＬ素子に電流を注入するための配線であって、凸部であるＶＣＳＥＬ素子のメサ上部からメサ底部を接続するメサ側壁部の配線幅は凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いことを特徴としている。
２）上記１）の構造の面発光レーザ単素子（ＶＣＳＥＬ単素子）において、ＶＣＳＥＬ素子に電流を注入するための配線であって、凸部であるＶＣＳＥＬ素子のボンディングパッド領域と、凹部であるメサ底部を接続する凸部の側壁間は、凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いことを特徴としている。
３）少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなるＤＢＲ（反射鏡）とＤＢＲで挟まれた活性層を有し、選択酸化層により電流狭窄を行う面発光レーザアレイ素子において、ＶＣＳＥＬ素子に電流を注入するための配線であって、凸部であるＶＣＳＥＬ素子のメサ上部からメサ底部を接続するメサ側壁部の配線幅は凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いことを特徴としている。
【００１０】
４）本発明のＶＣＳＥＬアレイ素子は、上記３）の構造のＶＣＳＥＬ素子であって、少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなるＤＢＲ（反射鏡）とＤＢＲで挟まれた活性層を有し、選択酸化層により電流狭窄を行う面発光レーザアレイ素子（ＶＣＳＥＬアレイ素子）において、ＶＣＳＥＬ素子に電流を注入するための配線であって、凸部であるＶＣＳＥＬ素子のボンディングパッド領域と凹部であるメサ底部を接続する凸部の側壁の配線幅は、凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いことを特徴としている。
５）本発明の光走査装置は、光ビームによって被走査面上を走査する光走査装置であって、上記１），２）の構造のいずれかの面発光レーザアレイ素子を有する光源ユニットと、該光源ユニットからの光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向された光ビームを被走査面上に集光する走査光学系とを備えることを特徴としている。
６）また、上記１），２）の構造のいずれかの面発光レーザ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複数の光ビームを偏向する偏向手段と、前記段偏向された複数の光ビームを被走査面上に集光する走査光学系とを備えることを特徴としている。
【００１１】
７）少なくとも１つの像担持体と、前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報が含まれる光ビームを走査する少なくとも１つの上記３）に記載の光走査装置と、前記少なくとも１つの像担持体に形成された像を転写対象物に転写する転写手段とを備えることを特徴としている。
８）また少なくとも１つの像担持体と前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報が含まれる複数の光ビームを走査する少なくとも１つの上記４）に記載の光走査装置と、前記少なくとも１つの像担持体に形形成された像を転写対象物に転写する転写手段とを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、凸部であるＶＣＳＥＬ素子のメサ上部からメサ底部を接続するメサ側壁部の配線幅は凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いので、多少ステップカバレージが不足し、メサ側壁部での配線の膜厚が薄く形成された場合でも、断線のない高信頼性の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。
さらに、信頼性の高い光走査装置を提供でき、光源寿命が長く信頼性の高い画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の詳細な構成および動作について、図面を用いた実施例により説明する。
【００１４】
図１は、面発光レーザー素子を作製するためのエピタキシャル成長基板の断面図である。
まず、面発光レーザー素子を作製するため、図１に示すようなエピタキシャル成長基板を準備する。ｎ−ＧａＡｓ基板１０１上に、Ａ１０．１２Ｇａ０．８８Ａｓ量子井戸層／Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ障害層からなる活性層１０３を含み、Ａｌ０．６Ｇａ０．４Ａｓスペーサ層１０４とからなる１波長厚さの共振器領域を、各層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ｎ−ＤＢＲ（下部反射鏡）１０２と、２４ペアのｐ−Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ高屈折率層１０６１／ｐ−Ａｌ０．９Ｇａ０．１Ａｓ低屈折率層１０６２からなるｐ−ＤＢＲ（上部反射鏡）１０６とで挟んだ層構成を形成する。
【００１５】
さらに、ＡｌＡｓ被選択酸化層１０５が共振器領域からλ／４離れた上部反射鏡１０６に設けられている。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む。これらの結晶成長には、ＭＯＣＶＤ法やＭＢＥ法を用いて行うことができる。
【００１６】
次に、ドライエッチング法により、メサ形状とボンディングパッド領域を同時に形成する。
図２（ａ）は、ドライエッチング後の上面図であって、そのＸ−Ｘ’断面を図２（ｂ）に示す。
ドライエッチングのエッチング面は、ｎ−ＤＢＲ層（下部反射鏡）１０２の中までエッチングすることが一般的である。
さらに、エッチング工程で側面が露出したＡｌＡｓ被選択酸化層１０５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（図３（ｂ）に示す１０５１参照）を形成する。つまり、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ための電流狭窄構造を形成する。
【００１７】
図３（ａ）は、電流狭窄層酸化工程後の上面図であって、図３（ｂ）はそのＸ−Ｘ’断面図である。
続いて、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ等の層間絶縁膜をプラズマＣＶＤ法により全面に形成する。
【００１８】
図４（ａ）は、層間絶縁膜形成工程後の上面図であって、図４（ｂ）はそのＸ−Ｘ’断面図である。
さらに、ｐ側電極コンタクト層１０７と光出射部のある上部反射鏡１０６上の層間絶縁層１０８をエッチングにより除去し、コンタクトホール（図５（ｂ）に示す１１２参照）を形成する。
【００１９】
図５（ａ）は、コンタクトホール形成工程後の上面図であって、図５（ｂ）はそのＸ−Ｘ’断面図である。
次に、ｐ側配線電極をリフトオフ法により形成する。
このとき、メサ側壁部の配線幅Ｗ２はメサ上部の配線幅Ｗ１以下であって、メサ底部の配線幅Ｗ３よりも大きく形成する。また、ＶＣＳＥＬ形成領域とボンディングパッド領域の間の段差に形成される配線幅Ｗ４は、ボンディングパッド領域の配線幅Ｗ５以下であって、メサ底部の配線幅Ｗ３よりも大きく形成している。このようにして、基板の裏面には、ｎ側電極１１０を形成した。
【００２０】
ここで、凹部の配線幅Ｗ３よりも凸部であるメサ上部の配線幅Ｗ１やボンディングパッド領域の配線幅Ｗ５を大きくする理由は、以下の通りである。
１）配線容量の低減を行い、高速動作を可能にする。
２）アレイ素子の場合、多数のＶＣＳＥＬ素子を形成するときに、配線のレイアウト設計マージンが増える。このため、多くのＶＣＳＥＬ素子をアレイ化することが容易となる。
【００２１】
本実施例の場合、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、ドライエッチング法により形成されたメサ部が各面発光レーザ素子となる。本発明のアレイ配置を形成する方法は、本発明のアレイ配置に沿ったフォトマスクを形成し、通常のフォトリソグラフ工程によりエッチング用マスクを形成し、エッチングすることで形成できる。
このように、メサ側壁部の配線幅がメサ底部の配線幅より広い配線を形成することで、低抵抗であって信頼性の高いｐ側配線を形成できる。
【００２２】
本実施例では、発光するＶＣＳＥＬ素子メサ、ＶＣＳＥＬ素子メサとボンディングパッド領域との間に形成される段差に本発明の構成を適用した例を示したが、発光するＶＣＳＥＬ素子メサと同じ構成を有する発光させないダミーメサをステップする配線の全ての段差にも適用可能である。
【００２３】
図７は、本発明の一実施例に係る面発光レーザ素子の断面構造図である。
ｎ側電極１１０に隣接したｎ−ＧａＡｓ基板１０１上に、Ａ１０．１２Ｇａ０．８８Ａｓ量子井戸層／Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ障害層からなる活性層１０３が設けられ、Ａｌ０．６Ｇａ０．４Ａｓスペーサ層１０４とからなる１波長厚さの共振器領域を、各層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ｎ−ＤＢＲ（下部反射鏡）１０２と、２４ペアのｐ−Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ高屈折率層１０６１／ｐ−Ａｌ０．９Ｇａ０．１Ａｓ低屈折率層１０６２からなるｐ−ＤＢＲ（上部反射鏡）１０６とで挟んだ層構成を形成している。
【００２４】
ＡｌＡｓ被選択酸化層１０５が共振器領域からλ／４離れた上部反射鏡１０６に設けられている。また、その下方には、ＡｌｘＯｙの絶縁物層である電流狭窄層１０５１が形成されている。光出力は、ｐ側電極１０９上に形成されたコンタクトホール１１２である光出射部１１１から出力される。
【００２５】
《レーザプリンタ》
図８は、本発明の一実施例に係る画像形成装置であるレーザプリンタの概略構成図である。
このレーザプリンタ５００は、光走査装置９００、感光体ドラム９０１、帯電チャージャ９０２、現像ローラ９０３、トナーカートリッジ９０４、クリーニングブレード９０５、給紙トレイ９０６、給紙コロ９０７、レジストローラ対９０８、転写チャージャ９１１、除電ユニット９１４、定着ローラ９０９、排紙ローラ９１２、および排破トレイ９１０などを備える。
【００２６】
帯電チャージャ９０２、現像ローラ９０３、転写チャージャ９１１、除電ユニット９１４およびクリーニングブレード９０５は、それぞれ感光体ドラム９０１の表面近傍に配置されている。そして、感光体ドラム９０１の回転方向に関して、帯電チャージャ９０２→現像ローラ９０３→転写チャージャ９１１→除電ユニット９１４→クリーニングブレード９０５の順に配置されている。
【００２７】
感光体ドラム９０１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９０１は、図８における面内で時計回り（矢印方向）に回転するようになっている。
帯電チャージャ９０２は、感光体ドラム９０１の表面を均一に帯電させる。
光走査装置９００は、帯電チャージャ９０２で帯電された感光体ドラム９０１の表面に、上位装置（例えば、パソコン）からの画像情報に基づいて変調された光を照射する。これにより、感光体ドラム９０１の表面では、画像情報に対応した潜像が感光体ドラム９０１の表面に形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラム９０１の回転に伴って現像ローラ９０３の方向に移動する。なお、この光走査装置９００の構成については後述する。
【００２８】
トナーカートリッジ９０４にはトナーが格納されており、このトナーは現像ローラ９０３に供給される。
現像ローラ９０３は、感光体ドラム９０１の表面に形成された潜像にトナーカートリッジ９０４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。ここで、トナーが付着された潜像は、感光体ドラム９０１の回転に伴って転写チャージャ９１１の方向に移動する。
【００２９】
給紙トレイ９０６には、記録紙９１３が格納されている。この給紙トレイ９０６の近傍には、給紙コロ９０７が配置されており、この給紙コロ９０７は、記録紙９１３を給紙トレイ９０６から１枚ずつ取り出し、レジストローラ対９０８に搬送する。このレジストローラ対９０８は、転写ローラ９１１の近傍に配置され、給紙コロ９０７によって取り出された記録紙９１３を一旦保持するとともに、この記録紙９１３を感光体ドラム９０１の回転に合わせて感光体ドラム９０１と転写チャージャ９１１との間隙に向けて送り出す。
【００３０】
転写チャージャ９１１には、感光体ドラム９０１の表面上のトナーを電気的に記録紙９１３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９０１の表面の潜像が記録紙９１３に転写される。ここで転写された記録紙９１３は、定着ローラ９０９に送られる。
この定着ローラ９０９では、熱と圧力とが記録紙９１３に加えられる。これにより、トナーが記録紙９１３上に定着される。ここで定着された記録紙９１３は、排紙ローラ９１２を介して排紙トレイ９１０に送られ、排紙トレイ９１０上に順次スタックされる。
【００３１】
除電ユニット９１４は、感光体ドラム９０１の表面を除電する。
クリーニングブレード９０５は、感光体ドラム９０１の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。なお、除去された残留トナーは、再度利用されるようになっている。残留トナーが除去された感光体ドラム９０１の表面は、再度帯電チャージャ９０２の位置に戻る。
【００３２】
《光走査装置》
図９は、図８の光走査装置（９００）の構成および作用についての説明図である。
この光走査装置９００は、前記面発光レーザアレイＬＡを含む光源ユニット１０、カップリングレンズ１１、アパーチャ１２、シリンドリカルレンズ１３、ポリゴンミラー１４、ｆθレンズ１５、トロイダルレンズ１６、２つのミラー（１７，１８）、および上記各部を統括的に制御する主制御装置（図示せず）を備えている。
【００３３】
前記カップリングレンズ１１は、光源ユニット１０から出射された光ビームを略平行光に整形する。
前記アパーチャ１２は、カップリングレンズ１１を介した光ビームのビーム径を規定する。前記シリンドリカルレンズ１３は、アパーチャ１２を通過した光ビームをミラー１７を介してポリゴンミラー１４の反射面に集光する。
【００３４】
前記ポリゴンミラー１４は、高さの低い正六角柱状部材からなり、側面には、６面の偏向面が形成されている。回転機構（図示せず）により、図９に示される矢印の方向に一定の角速度で回転されている。従って、光源ユニット１０から出射され、シリンドリカルレンズ１３によりポリゴンミラー１４の偏向面に集光された光ビームは、ポリゴンミラー１４の回転により一定の角速度で偏向される。
【００３５】
前記ｆθレンズ１５は、ポリゴンミラー１４からの光ビームの入射角に比例した像高を持ち、ポリゴンミラー１４により一定の角速度で偏向される光ビームの像面を、主走査方向に対して等速移動させる。
トロイダルレンズ１６は、ｆθレンズ１５からの光ビームをミラ−１８を介して、感光体ドラム９０１の表面上に結像する。
【００３６】
図１０は、面発光レーザアレイを用いたときの解像度を説明するための図である。
この場合に、面発光レーザアレイＬＡが図１０に示されるように配置されていると、面発光レーザアレイＬＡでは、各面発光レーザ素子（ＶＣＳＥＬ）の中心から副走査方向に対応する方向に垂線を下ろした時の副走査方向に対応する方向における各面発光レーザ素子の位置関係が等間隔（間隔ｄ２とする）となるので、点灯のタイミングを調整することで感光体ドラム９０１上では副走査方向に等間隔で光源が並んでいる場合と同様な構成と捉えることができる。例えば、副走査方向に対応した方向に関する面発光レーザ素子のピッチｄ１が２６．５μｍであれば、前記間隔ｄ２は２．６５μｍとなる。そして、光学系の倍率を２倍とすれば、感光体ドラム９０１上では副走査方向に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）に対応している。すなわち、４８００ｄｐｉ（ドット／インチ）の高密度書き込みができる。勿論、主走査方向に対応する方向の面発光レーザ数を増加したり、前記ピッチｄ１を挟くして間隔ｄ２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、より高密度化することができ、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、光源の点灯のタイミングで容易に制御できる。
【００３７】
また、この場合には、レーザプリンタ５００では、書き込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、同じ書き込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。
【００３８】
面発光レーザアレイＬＡでは、メサ側壁、および、ダミーメサ側壁、ボンディング領域側壁部の配線断線の不良が少なくなるので、アレイ化しても高歩留まり高信頼性のＶＣＳＥＬアレイが実現できるため、レーザプリンタ５００では高精細な画像を高速で形成することが可能となる。
【００３９】
このように、本実施形態に係る光走査装置９００によれば、光源ユニット１０は前記面発光レーザアレイＬＡを含んでいるため、従来よりも高出力で動作することができ、その結果として、感光体ドラム９０１の表面上を高速で走査することが可能となる。
【００４０】
また、本実施形態に係るレーザプリンタ５００によれば、前記面発光レーザアレイＬＡを含む光走査装置９００を備えているため、高精細な画像を高速で形成することが可能になる。
【００４１】
また、カラー画像を形成する画像形成装置であっても、カラー画像に対応した光走査装置を用いることにより、高精細な画像を高速で形成することが可能になる。
【００４２】
さらに、画像形成装置として、カラー画像に対応し、例えばブラック（Ｋ）用の感光体ドラム、シアン（Ｃ）用の感光体ドラムを備えるタンデムカラー機であっても良い。
【００４３】
（作用）
１）凸部であるＶＣＳＥＬ素子のメサ上部からメサ底部を接続するメサ側壁部の配線幅は凸部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いので、多少ステップカバレージが不足し、メサ側壁部での配線の膜厚が薄く形成された場合でも、断線のない高信頼性の配線を提供することができ、かつ配線工程のプロセスマージンを広げることが可能になる（請求項１，３）。
【００４４】
２）凸部であるＶＣＳＥＬ素子のボンディングパッド領域と凹部であるメサ底部を接続する凸部の側壁の配線幅は、凹部であるメサ底部に形成された配線幅よりも広いので、多少ステップカバレージが不足し、メサ側壁部での配線の膜厚が薄く形成された場合でも、断線のない高信頼性の配線を提供することができ、かつ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（請求項２，４）。
【００４５】
３）本発明の光走査装置は、面発光レーザアレイ素子を用いているため、信頼性の高い光走査装置を実現できる（請求図５，６）。
【００４６】
４）本発明の画像形成装置は、面発光レーザアレイ素子を用いた光走査装置によって書き込みを行うので、光源寿命が長く、信頼性が高い（請求項７，８）。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】面発光レーザー素子を作製するためのエピタキシャル成長基板の断面図である。
【図２】ドライエッチング後の上面図、および、そのＸ−Ｘ’断面図である。
【図３】電流狭窄層酸化工程後の上面図、および、そのＸ−Ｘ’断面図である。
【図４】層間絶縁膜形成工程後の上面図、および、そのＸ−Ｘ’断面図である。
【図５】コンタクトホール形成工程後の上面図、および、そのＸ−Ｘ’断面図である。
【図６】図５における各部の寸法値を示す図である。
【図７】本発明の一実施例に係る面発光レーザ素子の断面構造図である。
【図８】本発明の一実施例に係る画像形成装置であるレーザプリンタの概略構成図である。
【図９】図８の光走査装置の構成および作用についての説明図である。
【図１０】面発光レーザアレイを用いたときの解像度を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０  光源ユニット
１１  カップリングレンズ
１２  アパーチャ
１３  シリンドリカルレンズ
１４  ポリゴンミラー
１５  ｆθレンズ
１６  トロイダルレンズ
１７  光ビームをミラー
１８  光ビームをミラ−
１０１  ｎ−ＧａＡｓ基板
１０２  ｎ−ＤＢＲ（下部反射鏡）
１０３  活性層
１０４  スペーサ層
１０５  ＡｌＡｓ選択酸化層（電流注入部）
１０５１  ＡｌｘＯｙ電流挟窄層
１０５２  ＡｌＡｓ被選択酸化層（電流注入部）
１０６  ｐ−ＤＢＲ（上部反射鏡）
１０６１  ＡＬ０．３Ｇａ０．７Ａｓ
１０６２  Ａｌ０．９Ｇａ０．１Ａｓ
１０７  ｐ−ＧａＡｓコンタクト層
１０８  層間絶縁層
１０９  Ｐ側電極配線
１１０  ｎ側電極
１１１  光出射部
１１２  コンタクトホール
５００  レーザプリンタ
９００  光走査装置
９０１  感光体ドラム（像担持体）
９０２  帯電チャージャ
９０３  現像ローラ（転写手段の一部）
９０４  トナーカートリッジ
９０５  クリーニングブレード
９０６  給紙トレイ
９０７  給紙コロ
９０８  レジストローラ対
９０９  定着ローラ
９１０  排紙トレイ
９１１  転写チャージャ（転写手段の一部）
９１２  排紙ローラ
９１３  記録紙
９１４  除電ユニット
ＬＡ  面発光レーザアレイ
ＶＣＳＥＬ  面発光レーザ素子
ｄ１  面発光レーザ素子の間隔
ｄ２  面発光レーザ素子の位置関係
【図１】
2009302113.tif 000003
【図２】
2009302113.tif 000004
【図３】
2009302113.tif 000005
【図４】
2009302113.tif 000006
【図５】
2009302113.tif 000007
【図６】
2009302113.tif 000008
【図７】
2009302113.tif 000009
【図８】
2009302113.tif 000010
【図９】
2009302113.tif 000011
【図１０】
2009302113.tif 000012