面發光激光器以及原子振蕩器的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及面發光激光器以及原子振蕩器。
【背景技術】
[0002]面發光激光器(VCSEL:Vertical Cavity Surface Emitting Laser)例如作為利用了量子干擾效應的之一的CPT (Coherent Populat1n Trapping:相干布居數囚禁)的原子振蕩器的電源被使用。
[0003]在面發光激光器中,一般共振器具有各向同性的構造,所以難以控制從共振器射出的激光的偏振光方向。例如專利文獻I中記載了一種通過與包括共振器的一部分的柱狀的半導體堆積體的外側面接觸而形成的絕緣層,對共振器(活性層)施加各向異性的應力,將激光的偏振光方向控制為特定方向的面發光激光器。
[0004]在專利文獻I的面發光激光器中,上部電極以覆蓋絕緣層的上表面的大部分的方式形成。
[0005]專利文獻1:日本特開2001 - 189525號公報
[0006]此處,在面發光激光器中,為了使高頻特性提高,減少寄生電容是重要的。
[0007]然而,在專利文獻I記載的面發光激光器中,由于上部電極以覆蓋絕緣層的上表面的大部分的方式形成,所以存在不能充分減少寄生電容這種問題。
【發明內容】
[0008]本發明的幾個方式的目的之一在于提供一種能夠減少寄生電容的面發光激光器。另外,本發明的幾個方式的目的之一在于提供一種包括上述面發光激光器的原子振蕩器。
[0009]本發明所涉及的面發光激光器包括:基板;第I反射鏡層,其設置在上述基板的上方;活性層,其設置在上述第I反射鏡層的上方;第2反射鏡層,其設置在上述活性層的上方;第I電極,其與上述第I反射鏡層電連接;第2電極,其與上述第2反射鏡層電連接;以及焊盤,其與上述第2電極電連接,上述第I反射鏡層、上述活性層、以及上述第2反射鏡層構成層疊體,上述層疊體具有使由上述活性層產生的光共振的共振部,在上述層疊體的側面設置絕緣層,俯視時,上述絕緣層相對于通過上述共振部的中心的虛擬直線,是線對稱的形狀,上述焊盤設置在上述絕緣層的上方,在上述俯視時,從上述虛擬直線觀察,上述焊盤僅設置在一側。
[0010]在這種面發光激光器中,例如與從虛擬直線觀察,焊盤設置在兩側的情況相比,能夠減少寄生電容。因此,在這種面發光激光器中,例如能夠使高頻特性提高。
[0011]此外,在本發明所涉及的記載中,例如“特定物(以下,稱為“A”)的“上方”形成其它特定物(以下,稱為“B”)”等使用“上方”這個用語的情況下,作為包括在A上直接形成B的情況、和在A上隔著其它物形成B的情況,使用“上方”這個用語。
[0012]另外,在本發明所涉及的記載中,,例如與“特定部件(以下稱為“A部件”)“電連接”的其它特定部件(以下稱為“B部件”)等”使用“電連接”這個用語。在本發明所涉及的記載中,如該例這樣的情況下,作為包括B部件直接接觸電連接的情況、以及A部件和B部件經由其它部件電連接的情況,使用“電連接”這個用語。
[0013]在本發明所涉及的面發光激光器中,可以包括使上述第2電極與上述焊盤電連接的引出布線。
[0014]在這種面發光激光器中,能夠減少寄生電容。
[0015]在本發明所涉及的面發光激光器中,在上述俯視時,從上述虛擬直線觀察,上述引出布線可以僅設置在上述一側。
[0016]在這種面發光激光器中,例如與從虛擬直線觀察,引出布線設置在兩側的情況相比,能夠減少寄生電容。
[0017]在本發明所涉及的面發光激光器中,上述層疊體具有第I形變賦予部、和第2形變賦予部,上述共振部設置在上述第I形變賦予部與上述第2形變賦予部之間,在上述俯視時,上述虛擬直線同上述第I形變賦予部與上述第2形變賦予部對置的方向正交。
[0018]在這種面發光激光器中,通過第I形變賦予部以及第2形變賦予部和絕緣層這雙方對共振部(活性層)賦予應力,能夠使激光的偏振光方向穩定。
[0019]本發明所涉及的原子振蕩器包括本發明所涉及的面發光激光器。
[0020]能夠在這種原子振蕩器中包括能夠減少寄生電容的面發光激光器。
【附圖說明】
[0021]圖1是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器的俯視圖。
[0022]圖2是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器的剖視圖。
[0023]圖3是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器的俯視圖。
[0024]圖4是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器的剖視圖。
[0025]圖5是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器的制造工序的剖視圖。
[0026]圖6是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器的制造工序的剖視圖。
[0027]圖7是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器的制造工序的剖視圖。
[0028]圖8是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器的制造工序的剖視圖。
[0029]圖9是本實施方式所涉及的原子振蕩器的功能框圖。
[0030]圖10是表示共振光的頻譜的圖。
[0031]圖11是表示堿金屬原子的Λ型3能級模型與第I邊頻帶以及第2邊頻帶的關系的圖。
【具體實施方式】
[0032]以下,使用附圖,詳細地對本發明的優選實施方式進行說明。此外,以下說明的實施方式并沒有不當地限定權利要求書記載的本發明的內容。另外,以下所說明的構成的全部并非是本發明的必須構成要件。
[0033]1.面發光激光器
[0034]首先,參照附圖,對本實施方式所涉及的面發光激光器進行說明。圖1是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器100的俯視圖。圖2是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器100的圖1的II 一 II線剖視圖。圖3是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器100的俯視圖。圖4是示意性地表示本實施方式所涉及的面發光激光器100的圖3的IV — IV線剖視圖。
[0035]此外,為了便于說明,圖2中將層疊體2簡單化進行圖示。另外,在圖3中,省略面發光激光器100的層疊體2以外的部件的圖示。另外,在圖1?圖4中,作為相互正交的3個軸,圖示出X軸、Y軸以及Z軸。
[0036]面發光激光器100如圖1?圖4所示,包括基板10、第I反射鏡層20、活性層30、第2反射鏡層40、電流狹窄層42、接觸層50、第I區域60、第2區域62、樹脂層(絕緣層)70、第I電極80、和第2電極82。
[0037]基板10例如是第I導電型(例如η型)GaAs基板。
[0038]第I反射鏡層20形成在基板10上。第I反射鏡層20是第I導電型的半導體層。第I反射鏡層20如圖4所示,是交替地層疊高折射率層24和低折射率層26而成的分布布拉格反射型(DBR)反射鏡。高折射率層24例如是摻雜了硅的η型Alai2Gaa88As層。低折射率層26例如是摻雜了硅的η型Ala9GaaiAs層。高折射率層24和低折射率層26的層疊數(對數)例如是10對以上50對以下,具體而言是40.5對。
[0039]活性層30設置在第I反射鏡層20上。活性層30例如具有重疊3層由i型Inatl6Gaa94As層和i型Alci 3Gatl 7As層構成的量子阱結構而成的多重量子阱(MQW)結構。
[0040]第2反射鏡層40形成在活性層30上。第2反射鏡層40是第2導電型(例如p型)的半導體層。第2反射鏡層40是交替地層疊高折射率層44和低折射率層46而成的分布布拉格反射型(DBR)反射鏡。高折射率層44例如是摻雜了碳的P型Alai2Gaa88As層。低折射率層46例如是摻雜了碳的P型Ala