JP2002504754A - 光送信機及び光受信機を有するコンポーネント - Google Patents
光送信機及び光受信機を有するコンポーネントInfo
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Classifications
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F55/00—Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto
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- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
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- H10F77/12—Active materials
- H10F77/124—Active materials comprising only Group III-V materials, e.g. GaAs
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
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-
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- H01S5/2018—Optical confinement, e.g. absorbing-, reflecting- or waveguide-layers
- H01S5/2027—Reflecting region or layer, parallel to the active layer, e.g. to modify propagation of the mode in the laser or to influence transverse modes
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Abstract
(57)【要約】
光送信機と光受信機との間に所定の屈折率の機能層を設けることによって、測定される光電流をレーザの放射光出力に比例させる。
【解決手段】コンポーネントは基板（１０）を有し、基板上には、発光波長λの光を放射する少なくとも一つの光送信機及び少なくとも一つの光受信機が載置されている。対象となっているコンポーネントにおいては、光送信機と光受信機の間には、光送信機と光受信機との間を光学的に分離するための少なくとも一つの機能層（１１０，１２０，１３０）がに配置され、その機能層の屈折率は最大で2.5である。
Description
【０００１】 この発明は、発光波長λの光を放射する少なくとも一つの光送信機及び少なく
とも一つの光受信機が相互に上下に配置されている基板を有するコンポーネント
に関する。
とも一つの光受信機が相互に上下に配置されている基板を有するコンポーネント
に関する。
【０００２】 光送信機と光受信機とを有するコンポーネントは特に光エレクトロニクスで使
用されている。この場合、光送信機は垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）
であることが好ましい。このタイプの垂直共振器型面発光レーザは通常はヘテロ
構造を有している。この用語は、連続した層を有する構造を意味している。種々
の層は同じ材料システム（例えばAlxGa1-xAs）であるけれども、アルミニウムの
含有量ｘを変化させることによって化学組成とエネルギーバンドギャップの両方
が層ごとに違っている。垂直共振器型面発光レーザは、より大きいエネルギーバ
ンドギャップを有する材料から形成された領域が、レーザ作用に必要な活性領域
と隣接するような構造になっていることが好ましい。このようにして、荷電キャ
リヤの再結合はより狭い領域に制限され、その結果、レーザ作用を起こさせるの
に必要な励起電流密度をかなり下げることができる。
用されている。この場合、光送信機は垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）
であることが好ましい。このタイプの垂直共振器型面発光レーザは通常はヘテロ
構造を有している。この用語は、連続した層を有する構造を意味している。種々
の層は同じ材料システム（例えばAlxGa1-xAs）であるけれども、アルミニウムの
含有量ｘを変化させることによって化学組成とエネルギーバンドギャップの両方
が層ごとに違っている。垂直共振器型面発光レーザは、より大きいエネルギーバ
ンドギャップを有する材料から形成された領域が、レーザ作用に必要な活性領域
と隣接するような構造になっていることが好ましい。このようにして、荷電キャ
リヤの再結合はより狭い領域に制限され、その結果、レーザ作用を起こさせるの
に必要な励起電流密度をかなり下げることができる。
【０００３】 垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）によれば、他の光エレクトロニクス
コンポーネントとの垂直方向の集積化が比較的容易になる。光検出器とのモノリ
シック集積化も行われている。例えば、光データリンクに対しては、送信素子の
光出力を一定のレベルに制御するにはモニター用のフォトダイオードが必要であ
る。この場合には、光受信機は光送信機の光出力を捉えて、それを制御回路へ供
給する。そして、光送信機から求められた出力を用いて光送信機を制御すること
も周知のことである。
コンポーネントとの垂直方向の集積化が比較的容易になる。光検出器とのモノリ
シック集積化も行われている。例えば、光データリンクに対しては、送信素子の
光出力を一定のレベルに制御するにはモニター用のフォトダイオードが必要であ
る。この場合には、光受信機は光送信機の光出力を捉えて、それを制御回路へ供
給する。そして、光送信機から求められた出力を用いて光送信機を制御すること
も周知のことである。
【０００４】 光受信機は通常はフォトダイオードである。しかし、別のタイプの光検出器を
このコンポーネントの中に集積化してもよい。 一般的なタイプのコンポーネントは、エレクトロニック・レターズ(Electroni
c Letters),Vol.33,No.7,pp.597-598に掲載されたエス・エフ・リム（LIM S.F. ）外による論文、「イントラキャビティ・レゾナント・カンタム・ウェル・フォ
トディテクション・オブ・ア・バーティカル・キャビティ・サーフェス・エミッ
ティング・レーザ(Intracavity resonant quantum-well photodetection of a v
ertical-cavity surface-emitting laser)」に記載されている。このコンポーネ
ントにおいては、光送信機の内側に横方向に制限された酸化物層が設けられてい
る。この酸化物層はレーザ電流を横方向に制限する働きをしている。
このコンポーネントの中に集積化してもよい。 一般的なタイプのコンポーネントは、エレクトロニック・レターズ(Electroni
c Letters),Vol.33,No.7,pp.597-598に掲載されたエス・エフ・リム（LIM S.F. ）外による論文、「イントラキャビティ・レゾナント・カンタム・ウェル・フォ
トディテクション・オブ・ア・バーティカル・キャビティ・サーフェス・エミッ
ティング・レーザ(Intracavity resonant quantum-well photodetection of a v
ertical-cavity surface-emitting laser)」に記載されている。このコンポーネ
ントにおいては、光送信機の内側に横方向に制限された酸化物層が設けられてい
る。この酸化物層はレーザ電流を横方向に制限する働きをしている。
【０００５】 一般的なタイプの別のコンポーネントがＰＣＴ出願公開公報第WO95/18479号に
記載されている。このコンポーネントにおいては、光受信機は発光面と反対のコ
ンポーネント側に配置されている。従って、レーザ効果に使用できない光放射を
利用してレーザ出力を検出している。
記載されている。このコンポーネントにおいては、光受信機は発光面と反対のコ
ンポーネント側に配置されている。従って、レーザ効果に使用できない光放射を
利用してレーザ出力を検出している。
【０００６】 一般的なタイプのさらに別のコンポーネントは、以下の刊行物に記載されてい
る。アイ・イー・イー・イー・フォトニクス・テクノロジー・レターズ(IEEE Ph
otonics Technology Letters),1996,Vol.8,No.5,pp.590-592に掲載されたピー・
ディー・フロイド(FLOYD,P.D.)外の「コンパリスン・オブ・オプティカル・ロシ
ズ・イン・ダイエレクトリック・アパーチャード・バーティカル・キャビティ・
レーザ(Comparison of optical losses in dielectric-apertured vertical-cav
ity lasers)」、ＤＳ３、アイ・イー・イー・イー・フォトニクス・テクノロジ ー・レターズ(IEEE Photonics Technology Letters),1996,Vol.8,No.5,pp.593-5
95に掲載されたビー・ジェー・ティボルト(THIBEAULT,B.J.)の「リデュースト・
オプティカル・スキャタリング・ロス・イン・バーティカル・キャビティ・レー
ザーズ・ユージング・ア・シン(300A)・オキサイド・アパーチャ(Reduced optic
al scattering loss in vertial-cavity lasers using a thin(300A) oxide ape
rture)」、及びＤＳ４、アイ・イー・イー・イー・フォトニクス・テクノロジー
・レターズ(IEEE Photonics Technology Letters),1997,Vol.9,No.6,pp.713-715
に掲載されたディー・ジー・デップ(DEPPE,D.G.)外による「アイゲンモード・コ
ンファインメント・イン・ザ・ダイエレクトリカリ・アパーチャード・ファブリ
・ペロー・マイクロキャビティ(Eigenmode confinement in the dielectrically
apertured Fabry-Perot microcavity)」。一般的なタイプのこれらのコンポー ネントにおいては、電気絶縁層を使用してレーザ電流を横方向に制限している。
る。アイ・イー・イー・イー・フォトニクス・テクノロジー・レターズ(IEEE Ph
otonics Technology Letters),1996,Vol.8,No.5,pp.590-592に掲載されたピー・
ディー・フロイド(FLOYD,P.D.)外の「コンパリスン・オブ・オプティカル・ロシ
ズ・イン・ダイエレクトリック・アパーチャード・バーティカル・キャビティ・
レーザ(Comparison of optical losses in dielectric-apertured vertical-cav
ity lasers)」、ＤＳ３、アイ・イー・イー・イー・フォトニクス・テクノロジ ー・レターズ(IEEE Photonics Technology Letters),1996,Vol.8,No.5,pp.593-5
95に掲載されたビー・ジェー・ティボルト(THIBEAULT,B.J.)の「リデュースト・
オプティカル・スキャタリング・ロス・イン・バーティカル・キャビティ・レー
ザーズ・ユージング・ア・シン(300A)・オキサイド・アパーチャ(Reduced optic
al scattering loss in vertial-cavity lasers using a thin(300A) oxide ape
rture)」、及びＤＳ４、アイ・イー・イー・イー・フォトニクス・テクノロジー
・レターズ(IEEE Photonics Technology Letters),1997,Vol.9,No.6,pp.713-715
に掲載されたディー・ジー・デップ(DEPPE,D.G.)外による「アイゲンモード・コ
ンファインメント・イン・ザ・ダイエレクトリカリ・アパーチャード・ファブリ
・ペロー・マイクロキャビティ(Eigenmode confinement in the dielectrically
apertured Fabry-Perot microcavity)」。一般的なタイプのこれらのコンポー ネントにおいては、電気絶縁層を使用してレーザ電流を横方向に制限している。
【０００７】 光送信機と光受信機をアレイ状に配置することは、アイ・イー・イー・イー・
フォトニクス・テクノロジー・レターズ(IEEE Photonics Technology Letters),
1993,Vol.5,No.8,pp902-904に掲載されたジェー・アイ・ソン(SONG,J.I.)外の論
文「モノリシック・アレイズ・オブ・サーフェス・エミッティング・レーザ・Ｎ
ＯＲ・ロジック・デバイシズ(Monolithic arrays of surface-emitting laser N
OR logic devices)」に記載されている。しかし、この論文で提案されている構 造では、光送信機と光受信機は相互に空間的に離間されており、ほぼ隣接して配
置されている。
フォトニクス・テクノロジー・レターズ(IEEE Photonics Technology Letters),
1993,Vol.5,No.8,pp902-904に掲載されたジェー・アイ・ソン(SONG,J.I.)外の論
文「モノリシック・アレイズ・オブ・サーフェス・エミッティング・レーザ・Ｎ
ＯＲ・ロジック・デバイシズ(Monolithic arrays of surface-emitting laser N
OR logic devices)」に記載されている。しかし、この論文で提案されている構 造では、光送信機と光受信機は相互に空間的に離間されており、ほぼ隣接して配
置されている。
【０００８】 垂直共振器型面発光レーザをフォトダイオードと集積化するこれまでの試みに
おいては、以下の問題が生じる。すなわち、測定される光電流がレーザの放射光
出力に比例しておらず、従って垂直共振器型面発光レーザの出力を制御するため
にほとんど使用することができない。 この発明の目的は、従来の技術の欠点を克服することである。さらに詳しくは
、この発明の目的は、できる限り容易に製造することができるだけでなく光受信
機が光送信機によって放射されたビーム出力を効率的に記録できるようなコンポ
ーネントを提供することである。
おいては、以下の問題が生じる。すなわち、測定される光電流がレーザの放射光
出力に比例しておらず、従って垂直共振器型面発光レーザの出力を制御するため
にほとんど使用することができない。 この発明の目的は、従来の技術の欠点を克服することである。さらに詳しくは
、この発明の目的は、できる限り容易に製造することができるだけでなく光受信
機が光送信機によって放射されたビーム出力を効率的に記録できるようなコンポ
ーネントを提供することである。
【０００９】 この発明においては、この目的は、光送信機と光受信機の間を光学的に分離す
るために使用されている少なくとも一つの半透明層が光送信機と光受信機との間
に配置されていること、及び、光送信機と光受信機との間を光学的に分離するた
めに使用されている半透明層の屈折率が最大で2.5であるという事実によって実 現されている。
るために使用されている少なくとも一つの半透明層が光送信機と光受信機との間
に配置されていること、及び、光送信機と光受信機との間を光学的に分離するた
めに使用されている半透明層の屈折率が最大で2.5であるという事実によって実 現されている。
【００１０】 従って、この発明においては、光送信機と光受信機との間に配置された一つ又
は複数の層によって光送信機と光受信機の間を制御した形で光学的に分離してい
る。それが半透明であるために機能層とも呼ばれるこれらの層は、光送信機と光
受信機との間の光学的な分離に使用される。その結果、半導体レーザの活性領域
において発生した自然放出の光受信機への影響は低減される。
は複数の層によって光送信機と光受信機の間を制御した形で光学的に分離してい
る。それが半透明であるために機能層とも呼ばれるこれらの層は、光送信機と光
受信機との間の光学的な分離に使用される。その結果、半導体レーザの活性領域
において発生した自然放出の光受信機への影響は低減される。
【００１１】 従って、この発明はＰＣＴ出願公開公報第WO95/18479号の技術的開示とは異な
っている。この文献に記載されているその開示によれば、実際、その強度を決定
するのに利用されるのは半導体レーザの自然放出である。 単一又は複数の機能層の屈折率が光受信機及び／又は光送信機のそれと隣接す
る領域の屈折率よりも小さいと、特に良好な反射特性を実現することができる。
っている。この文献に記載されているその開示によれば、実際、その強度を決定
するのに利用されるのは半導体レーザの自然放出である。 単一又は複数の機能層の屈折率が光受信機及び／又は光送信機のそれと隣接す
る領域の屈折率よりも小さいと、特に良好な反射特性を実現することができる。
【００１２】 単一又は複数の機能層は広い波長範囲においてかなり小さい透過特性を有して
いる。 最大で2.5の大きさを有する機能層の屈折率は機能層が酸化物又は窒化物を含 んでいる場合に実現できる。
いる。 最大で2.5の大きさを有する機能層の屈折率は機能層が酸化物又は窒化物を含 んでいる場合に実現できる。
【００１３】 それらはコンポーネント又はその中に含まれる電子回路の製造プロセスにおい
て集積化が容易であるという事実の他に、酸化物及び窒化物は光送信機と光受信
機との間を電気絶縁できるという利点がある。この電気絶縁によって、光送信機
と光受信機を相互に独立に電気的に活性化することが可能になる。
て集積化が容易であるという事実の他に、酸化物及び窒化物は光送信機と光受信
機との間を電気絶縁できるという利点がある。この電気絶縁によって、光送信機
と光受信機を相互に独立に電気的に活性化することが可能になる。
【００１４】 機能層は半導体酸化物又は金属酸化物から構成されていることが特に好ましい
。機能層の特に好ましい組成はAl2O3、(Ga1-xAlx)2O3、TiO2、SiO2又はAl2O3で ある。 光送信機をレーザーダイオードによって形成すると、0.1 nmのオーダの狭い線
幅を有する大きい光強度を実現することができる。
。機能層の特に好ましい組成はAl2O3、(Ga1-xAlx)2O3、TiO2、SiO2又はAl2O3で ある。 光送信機をレーザーダイオードによって形成すると、0.1 nmのオーダの狭い線
幅を有する大きい光強度を実現することができる。
【００１５】 また、光受信機はフォトダイオードによって形成することが好ましい。 光送信機及び／又は光受信機が相互に上下に配置された層を含んでいると特に
コンパクトな設計を実現することができる。
コンパクトな設計を実現することができる。
【００１６】 この発明は、また、複数の層を基板の主要面の上に付け、そのうちのいくつか
の層は光送信機を形成し、他の層は光受信機を形成するようにしてコンポーネン
トを製造するプロセスに関する。この発明においては、このプロセスは、少なく
とも一つの層が、光送信機を形成する層と光受信機を形成する層との間に形成さ
れるようにして実行される。機能層の屈折率は最大で2.5である。
の層は光送信機を形成し、他の層は光受信機を形成するようにしてコンポーネン
トを製造するプロセスに関する。この発明においては、このプロセスは、少なく
とも一つの層が、光送信機を形成する層と光受信機を形成する層との間に形成さ
れるようにして実行される。機能層の屈折率は最大で2.5である。
【００１７】 機能層は、例えば、層を付与した後にその層を化学反応させることによって形
成される。この化学反応によって屈折率が変化、特に、低下する。
成される。この化学反応によって屈折率が変化、特に、低下する。
【００１８】 たとえば、この化学反応が酸化から成っている場合には、屈折率を低下させる
ことができる。屈折率が低下するというこの性質は多くの材料において起きる。
この発明は酸化するときに特定のスタート材料に限定されるわけではまったくな
い。しかし、コンポーネントの製造プロセスにおける集積化は、半導体材料の酸
化の場合にとりわけ簡単に実現することができる。スタート材料はAlAs又はGa1x AlxAsであることが好ましい。この場合には、Ga1-xAlxAsはアルミニウム含有量 が少なくとも90%、すなわちx≧0.9であることが好ましい。
ことができる。屈折率が低下するというこの性質は多くの材料において起きる。
この発明は酸化するときに特定のスタート材料に限定されるわけではまったくな
い。しかし、コンポーネントの製造プロセスにおける集積化は、半導体材料の酸
化の場合にとりわけ簡単に実現することができる。スタート材料はAlAs又はGa1x AlxAsであることが好ましい。この場合には、Ga1-xAlxAsはアルミニウム含有量 が少なくとも90%、すなわちx≧0.9であることが好ましい。
【００１９】 化学反応が窒化である場合には、屈折率をさらに低下させることが可能である
。 この発明のその他の利点、特徴及び好ましい改良が図面を参照した以下の実施
の形態の説明で述べられている。
。 この発明のその他の利点、特徴及び好ましい改良が図面を参照した以下の実施
の形態の説明で述べられている。
【００２０】 一定の縮尺ではなく垂直方向に伸ばした形の図面として、図１、図２及び図３
は、この発明のコンポーネント領域の幅がおよそ20μmである断面を示している 。 図１に示されているコンポーネントは半導体基板１０を有している。半導体基
板１０は約1017〜1018 cm-3の範囲のドーパント濃度を有している。半導体基板 １０はガリウムヒ素GaAsであることが好ましい。
は、この発明のコンポーネント領域の幅がおよそ20μmである断面を示している 。 図１に示されているコンポーネントは半導体基板１０を有している。半導体基
板１０は約1017〜1018 cm-3の範囲のドーパント濃度を有している。半導体基板 １０はガリウムヒ素GaAsであることが好ましい。
【００２１】 電気コンタクトを形成する金属層２０が半導体基板１０の主要面へ付けられて
いる。金属層２０は非常に導電性のよい合金から構成されており、金とゲルマニ
ウムの合金が特に適している。
いる。金属層２０は非常に導電性のよい合金から構成されており、金とゲルマニ
ウムの合金が特に適している。
【００２２】 半導体基板１０の反対側の主要面の上にはブラッグリフレクタ(Bragg reflect
or)３０が設けられている。ブラックリフレクタ３０はスタック層４０，５０に よって形成されている。このスタック層は大きい屈折率を有する層４０が小さい
屈折率を有する層５０と交互になるように形成されている。ブラッグリフレクタ
３０は20から30対のこのタイプの層から成っていることが好ましい。添付の図面
においては層が見えるようにするために、層４０，５０のいくつかのみが図示さ
れている。
or)３０が設けられている。ブラックリフレクタ３０はスタック層４０，５０に よって形成されている。このスタック層は大きい屈折率を有する層４０が小さい
屈折率を有する層５０と交互になるように形成されている。ブラッグリフレクタ
３０は20から30対のこのタイプの層から成っていることが好ましい。添付の図面
においては層が見えるようにするために、層４０，５０のいくつかのみが図示さ
れている。
【００２３】 層４０，５０は半導体材料から構成されている。この半導体材料はAlxGa1-xAs
が特に適している。層４０，５０は異なる屈折率を有しており、これはアルミニ
ウムの含有量を変えることによって実現されている。化合物AlxGa1-xAsのアルミ
ニウム含有量はx=1からx=0.15までの範囲で変化することが好ましい。層４０， ５０の厚さは各々の場合において、反射される波長と問題にしている層の屈折率
との積の四分の一である。例えば、850 nmの発光波長の場合、層の厚さはx=1に 対しては約70 nmであり、x=0.15に対しては約60 nmである。
が特に適している。層４０，５０は異なる屈折率を有しており、これはアルミニ
ウムの含有量を変えることによって実現されている。化合物AlxGa1-xAsのアルミ
ニウム含有量はx=1からx=0.15までの範囲で変化することが好ましい。層４０， ５０の厚さは各々の場合において、反射される波長と問題にしている層の屈折率
との積の四分の一である。例えば、850 nmの発光波長の場合、層の厚さはx=1に 対しては約70 nmであり、x=0.15に対しては約60 nmである。
【００２４】 層４０，５０は、例えば、硫黄、セレン、テルルなどのｎ形のドーパントがド
ーピングされている。ドーパントはテルルが特に適している。ドーパントの濃度
は約2×1016 cm-3である。
ーピングされている。ドーパントはテルルが特に適している。ドーパントの濃度
は約2×1016 cm-3である。
【００２５】 ブラッグリフレクタ３０の上方には活性層６０が設けられている。活性層６０
はそれと隣接する層よりも小さいバンドギャップを有しており、従って、大きい
荷電キャリヤ密度を有している。ここに図示されているヘテロ構造においては、
隣接する層に比べて小さい活性層６０のバンドギャップは、活性層がGaAsによっ
て構成されているという事実によって形成されていることが好ましい。活性層６
０にドーピングされる必要はない。ドーピングを行っても著しい劣化にはつなが
らないけれども、活性層６０はドーピングされていないことが好ましい。活性層
６０の下側にはｎ形ドーピングされたGa1-xAlxAsの層が設けられており、活性層
６０の上側には、例えば、ｐ形ドーピングされたGa1-xAlxAsの半導体層７０が設
けられていることが好ましい。
はそれと隣接する層よりも小さいバンドギャップを有しており、従って、大きい
荷電キャリヤ密度を有している。ここに図示されているヘテロ構造においては、
隣接する層に比べて小さい活性層６０のバンドギャップは、活性層がGaAsによっ
て構成されているという事実によって形成されていることが好ましい。活性層６
０にドーピングされる必要はない。ドーピングを行っても著しい劣化にはつなが
らないけれども、活性層６０はドーピングされていないことが好ましい。活性層
６０の下側にはｎ形ドーピングされたGa1-xAlxAsの層が設けられており、活性層
６０の上側には、例えば、ｐ形ドーピングされたGa1-xAlxAsの半導体層７０が設
けられていることが好ましい。
【００２６】 活性層６０及びその活性層６０上に設けられた半導体層７０の上方には絶縁層
８０が設けられている。絶縁層８０はアパーチャとも呼ばれる開口部９０を有し
ている。電流は開口部９０を介してコンタクト（好ましくはリングコンタクト１
０５）からレーザの活性領域の中へ流入する。出来上がったコンポーネント内で
は、レーザ放射が垂直方向へ放射されるような界分布になる。
８０が設けられている。絶縁層８０はアパーチャとも呼ばれる開口部９０を有し
ている。電流は開口部９０を介してコンタクト（好ましくはリングコンタクト１
０５）からレーザの活性領域の中へ流入する。出来上がったコンポーネント内で
は、レーザ放射が垂直方向へ放射されるような界分布になる。
【００２７】 絶縁層８０の上方には別のブラッグリフレクタ１００が設けられている。ブラ
ッグリフレクタ１００は下側のブラッグリフレクタ３０に類似した構造を有して
いる。しかし、ブラッグリフレクタ１００は下側のブラッグリフレクタ３０のド
ーパントと反対の導電性タイプを有するドーパントがドーピングされていること
が好ましい。例として、ブラッグリフレクタ１００に亜鉛をドーピングしてもよ
い。その場合には、ドーパント濃度は1018 cm-3の約2〜3倍であることが好まし い。ブラッグリフレクタ３０，１００の間でさらに考えられる違いはアルミニウ
ムの含有量であり、それらを形成する層ごとに異なっていてもよい。
ッグリフレクタ１００は下側のブラッグリフレクタ３０に類似した構造を有して
いる。しかし、ブラッグリフレクタ１００は下側のブラッグリフレクタ３０のド
ーパントと反対の導電性タイプを有するドーパントがドーピングされていること
が好ましい。例として、ブラッグリフレクタ１００に亜鉛をドーピングしてもよ
い。その場合には、ドーパント濃度は1018 cm-3の約2〜3倍であることが好まし い。ブラッグリフレクタ３０，１００の間でさらに考えられる違いはアルミニウ
ムの含有量であり、それらを形成する層ごとに異なっていてもよい。
【００２８】 図示されているコンポーネントの領域はレーザーダイオード１０８を形成して
いる。レーザーダイオード１０８は垂直共振器型面発光レーザである。 ブラッグリフレクタ１００の上方には非導電性材料から形成された三つの機能
層１１０，１２０，１３０が設けられている。機能層１１０，１２０，１３０は
半導体酸化物から構成されていることが好ましい。半導体酸化物は、特に、Al2O 3 又は(Ga1-xAlx)2O3であり、少なくとも90%、すなわち、x≧0.9のアルミニウム 含有量を有している。
いる。レーザーダイオード１０８は垂直共振器型面発光レーザである。 ブラッグリフレクタ１００の上方には非導電性材料から形成された三つの機能
層１１０，１２０，１３０が設けられている。機能層１１０，１２０，１３０は
半導体酸化物から構成されていることが好ましい。半導体酸化物は、特に、Al2O 3 又は(Ga1-xAlx)2O3であり、少なくとも90%、すなわち、x≧0.9のアルミニウム 含有量を有している。
【００２９】 機能層１１０，１２０，１３０上にはフォトダイオード１３５が設けられてい
る。フォトダイオード１３５はＰＩＮダイオードとして設計されており、三つの
半導体層１４０，１５０，１６０から成っている。下側の半導体層１４０はGa1- x AlxAsから成っていることが好ましく、例えば硫黄、セレン又はテルルがドーピ
ングされている。テルルが特に適したドーパントである。中間の半導体層１５０
はGaAsから構成されていることが好ましく、ドーパントは含んでいない。上側の
半導体層１６０は例えばGa1-xAlxAsから成っており、ｐ形ドーピングされている
。亜鉛が特に適したドーパントである。
る。フォトダイオード１３５はＰＩＮダイオードとして設計されており、三つの
半導体層１４０，１５０，１６０から成っている。下側の半導体層１４０はGa1- x AlxAsから成っていることが好ましく、例えば硫黄、セレン又はテルルがドーピ
ングされている。テルルが特に適したドーパントである。中間の半導体層１５０
はGaAsから構成されていることが好ましく、ドーパントは含んでいない。上側の
半導体層１６０は例えばGa1-xAlxAsから成っており、ｐ形ドーピングされている
。亜鉛が特に適したドーパントである。
【００３０】 このコンポーネントにおいては、レーザの自然放出を遮断するための光学的な
絶縁が機能層１１０，１２０，１３０と隣接する半導体層との間の界面で光ビー
ムを反射させることによって実現されている。これらの界面における屈折率差が
著しいために、斜めの角度で入射する自然放出による光ビーム１７０，１８０の
大部分は全反射のために界面を通過することができない。これによって、自然放
出によってフォトダイオード１３５に破壊的な雑音電流を発生することが防止さ
れる。界面に対してほぼ直角に入射する自然放出の光ビームは光学レーザーモー
ド１９０とほぼ平行に入射する。これらの光ビームの大部分は垂直共振器型面発
光レーザ１０８のブラッグリフレクタ１００のフィルタ作用によってすでに遮断
されており、従って、フォトダイオード１３５中の電流はそこへ入射するレーザ
放射によって主として発生する。
絶縁が機能層１１０，１２０，１３０と隣接する半導体層との間の界面で光ビー
ムを反射させることによって実現されている。これらの界面における屈折率差が
著しいために、斜めの角度で入射する自然放出による光ビーム１７０，１８０の
大部分は全反射のために界面を通過することができない。これによって、自然放
出によってフォトダイオード１３５に破壊的な雑音電流を発生することが防止さ
れる。界面に対してほぼ直角に入射する自然放出の光ビームは光学レーザーモー
ド１９０とほぼ平行に入射する。これらの光ビームの大部分は垂直共振器型面発
光レーザ１０８のブラッグリフレクタ１００のフィルタ作用によってすでに遮断
されており、従って、フォトダイオード１３５中の電流はそこへ入射するレーザ
放射によって主として発生する。
【００３１】 フォトダイオード１３５の中で吸収されるレーザ放射のいくらかは参照番号２
００によって表されている。出力レーザービーム２１０はフォトダイオード１３
５から出射する。 垂直共振器型面発光レーザ１０８とフォトダイオード１３５とは相互に完全に
独立に外部の電気回路へ接続することができる。この接続が図２に示されている
。
００によって表されている。出力レーザービーム２１０はフォトダイオード１３
５から出射する。 垂直共振器型面発光レーザ１０８とフォトダイオード１３５とは相互に完全に
独立に外部の電気回路へ接続することができる。この接続が図２に示されている
。
【００３２】 レーザーダイオード１０８に対する電圧源２２０が金属層２０とリングコンタ
クト１０５へ接続されている。電圧源２２０は制御回路（図示されていない）に
よって制御される。制御回路はフォトダイオード１３５の内側を流れる光電流を
捉えて、光電流のレベルに応じて電圧源２２０を制御する。光電流のレベルはア
ンメータ２５０によって測定される。この目的のために、アンメータ２５０がコ
ンタクト２３０，２４０を介してフォトダイオード１３５へ接続されている。従
って、レーザーダイオード１０８の出力をフォトダイオード１３５の内側を流れ
る光電流の関数として制御することが可能となる。
クト１０５へ接続されている。電圧源２２０は制御回路（図示されていない）に
よって制御される。制御回路はフォトダイオード１３５の内側を流れる光電流を
捉えて、光電流のレベルに応じて電圧源２２０を制御する。光電流のレベルはア
ンメータ２５０によって測定される。この目的のために、アンメータ２５０がコ
ンタクト２３０，２４０を介してフォトダイオード１３５へ接続されている。従
って、レーザーダイオード１０８の出力をフォトダイオード１３５の内側を流れ
る光電流の関数として制御することが可能となる。
【００３３】 図１及び図２に示されているコンポーネントは例えば以下で説明するようにし
て製造される。 周知のエピタキシープロセスの一つを使用して、半導体基板１０の上にレーザ
ーダイオード１０８の半導体層が形成される。有機金属気相エピタキシ（ＭＯＶ
ＰＥ）がこの目的に特に適している。しかし、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）など
の他のエピタキシープロセスでもよい。その後、レーザーダイオード１０８の半
導体層がパターン化される。
て製造される。 周知のエピタキシープロセスの一つを使用して、半導体基板１０の上にレーザ
ーダイオード１０８の半導体層が形成される。有機金属気相エピタキシ（ＭＯＶ
ＰＥ）がこの目的に特に適している。しかし、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）など
の他のエピタキシープロセスでもよい。その後、レーザーダイオード１０８の半
導体層がパターン化される。
【００３４】 周知のエピタキシープロセスの一つを使用して、レーザーダイオード１０８及
びフォトダイオード１３５の半導体層の間において、Ga1-xAlxAs基板の上に格子
整合した形で機能層１１０，１２０，１３０が形成される。有機金属気相エピタ
キシ（ＭＯＶＰＥ）がこの目的のために特に適している。しかし、分子線エピタ
キシなどの他のエピタキシープロセスでもよい。次に、コンポーネントのパター
ニングのときにメサ構造がエッチングされ、機能層１１０，１２０，１３０がこ
れらの構造の側面で露出させられる。湿式化学酸化では、AlAsは約400℃の温度 下及び飽和蒸気窒素雰囲気中において、電気的に非導電性のAl2O3に変換され、 機能層１１０，１２０，１３０が形成される。
びフォトダイオード１３５の半導体層の間において、Ga1-xAlxAs基板の上に格子
整合した形で機能層１１０，１２０，１３０が形成される。有機金属気相エピタ
キシ（ＭＯＶＰＥ）がこの目的のために特に適している。しかし、分子線エピタ
キシなどの他のエピタキシープロセスでもよい。次に、コンポーネントのパター
ニングのときにメサ構造がエッチングされ、機能層１１０，１２０，１３０がこ
れらの構造の側面で露出させられる。湿式化学酸化では、AlAsは約400℃の温度 下及び飽和蒸気窒素雰囲気中において、電気的に非導電性のAl2O3に変換され、 機能層１１０，１２０，１３０が形成される。
【００３５】 コンポーネントはフォトダイオード１３５の半導体層とレーザーダイオード１
０８の半導体層との間の一つ又は複数のAlAs層を完全に選択的に酸化することに
よって即座に相互に電気的に絶縁される。 フォトダイオード１３５の半導体層が周知のエピタキシープロセスの一つを使
って同様に形成される。この場合にも、有機金属気相エピタキシ（ＭＯＶＰＥ）
がこの目的のために特に適している。しかし、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）など
の他のエピタキシープロセスでもよい。その後、フォトダイオード１３５の半導
体層がパターンかされる。
０８の半導体層との間の一つ又は複数のAlAs層を完全に選択的に酸化することに
よって即座に相互に電気的に絶縁される。 フォトダイオード１３５の半導体層が周知のエピタキシープロセスの一つを使
って同様に形成される。この場合にも、有機金属気相エピタキシ（ＭＯＶＰＥ）
がこの目的のために特に適している。しかし、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）など
の他のエピタキシープロセスでもよい。その後、フォトダイオード１３５の半導
体層がパターンかされる。
【００３６】 図３はこの発明の別の実施の形態を示している。図１においてはフォトダイオ
ード１３５は垂直共振器型面発光レーザ１０８の上方に配置されていたけれども
、図３はフォトダイオード２６０がレーザーダイオード２７０の下側に配置され
た実施の形態を示している。 図３に示されているコンポーネントは半導体基板３１０を有している。半導体
基板３１０は約1017〜1018 cm-3のドーパント濃度を有している。半導体基板１ ０はガリウムヒ素GaAsである。
ード１３５は垂直共振器型面発光レーザ１０８の上方に配置されていたけれども
、図３はフォトダイオード２６０がレーザーダイオード２７０の下側に配置され
た実施の形態を示している。 図３に示されているコンポーネントは半導体基板３１０を有している。半導体
基板３１０は約1017〜1018 cm-3のドーパント濃度を有している。半導体基板１ ０はガリウムヒ素GaAsである。
【００３７】 電気コンタクトを形成する金属層３２０が半導体基板３１０の主要面へ付与さ
れている。金属層３２０は非常に導電性の大きい合金から構成されており、金−
ゲルマニウムの合金が特に適している。
れている。金属層３２０は非常に導電性の大きい合金から構成されており、金−
ゲルマニウムの合金が特に適している。
【００３８】 半導体基板３１０の反対側の主要面の上にはフォトダイオード２６０が設けら
れている。フォトダイオード２６０はＰＩＮダイオードとして設計されているこ
とが好ましく、三つの半導体層３４０，３５０，３６０を有している。下側の半
導体層３４０はGa1-xAlxAsから成っていることが好ましく、例えば硫黄、セレン
又はテルルなどでｎ形にドーピングされている。テルルが特に適したドーパント
である。中間の半導体層３５０はGaAsから成っており、ドーパントを含んでいな
い。上側の半導体層３６０は、例えば、Ga1xAlxAsから成っており、ｐ形ドーピ ングされている。亜鉛が特に適したドーパントである。
れている。フォトダイオード２６０はＰＩＮダイオードとして設計されているこ
とが好ましく、三つの半導体層３４０，３５０，３６０を有している。下側の半
導体層３４０はGa1-xAlxAsから成っていることが好ましく、例えば硫黄、セレン
又はテルルなどでｎ形にドーピングされている。テルルが特に適したドーパント
である。中間の半導体層３５０はGaAsから成っており、ドーパントを含んでいな
い。上側の半導体層３６０は、例えば、Ga1xAlxAsから成っており、ｐ形ドーピ ングされている。亜鉛が特に適したドーパントである。
【００３９】 フォトダイオード２６０の上方には、非導電性材料から形成された三つの機能
層３７０，３８０，３９０が設けられている。機能層３７０，３８０，３９０は
好ましくは半導体酸化物から構成されている。半導体酸化物は、特に、Al2O3又 は少なくとも90%の高いアルミニウム含有量、すなわち、x≧0.9の(Ga1-xAlx)2O3 である。
層３７０，３８０，３９０が設けられている。機能層３７０，３８０，３９０は
好ましくは半導体酸化物から構成されている。半導体酸化物は、特に、Al2O3又 は少なくとも90%の高いアルミニウム含有量、すなわち、x≧0.9の(Ga1-xAlx)2O3 である。
【００４０】 このコンポーネントにおいては、レーザからの自然放出を遮断するための光学
的絶縁は機能層３７０，３８０，３９０と隣接する半導体層との間の界面で光ビ
ームを反射させることによって実現されている。これらの界面における屈折率差
が著しいために、斜めの角度で入射する自然放出による光ビームの大部分は全反
射のために界面を通過することができない。これによって、自然放出によってフ
ォトダイオード２６０に破壊的な雑音電流を発生することが防止される。界面に
対してほぼ直角に入射する自然放出の光ビームは光学レーザーモード４００とほ
ぼ平行に入射する。これらの光ビームの大部分は垂直共振器型面発光レーザ２７
０のブラッグリフレクタ４１０のフィルタ作用によってすでに遮断されており、
従って、フォトダイオード２６０中の電流はそこへ入射するレーザ放射によって
主として発生させられる。
的絶縁は機能層３７０，３８０，３９０と隣接する半導体層との間の界面で光ビ
ームを反射させることによって実現されている。これらの界面における屈折率差
が著しいために、斜めの角度で入射する自然放出による光ビームの大部分は全反
射のために界面を通過することができない。これによって、自然放出によってフ
ォトダイオード２６０に破壊的な雑音電流を発生することが防止される。界面に
対してほぼ直角に入射する自然放出の光ビームは光学レーザーモード４００とほ
ぼ平行に入射する。これらの光ビームの大部分は垂直共振器型面発光レーザ２７
０のブラッグリフレクタ４１０のフィルタ作用によってすでに遮断されており、
従って、フォトダイオード２６０中の電流はそこへ入射するレーザ放射によって
主として発生させられる。
【００４１】 ブラッグリフレクタ４１０はスタック層４２０，４３０によって形成されてい
る。このスタック層は大きい屈折率を有する層４２０が小さい屈折率を有する層
４３０と交互になるように形成されている。ブラッグリフレクタ４１０は20〜30
対のこうした層から成っていることが好ましい。層４２０，４３０が図面におい
て見えるようにするために、層４２０，４３０のいくつかのみが示されている。
る。このスタック層は大きい屈折率を有する層４２０が小さい屈折率を有する層
４３０と交互になるように形成されている。ブラッグリフレクタ４１０は20〜30
対のこうした層から成っていることが好ましい。層４２０，４３０が図面におい
て見えるようにするために、層４２０，４３０のいくつかのみが示されている。
【００４２】 層４２０，４３０は半導体材料から成っている。この半導体材料はAlxGa1-xAs
が特に適している。層４２０，４３０はアルミニウムの含有量が異なるために異
なる屈折率を有している。化合物AlxGa1-xAs中のアルミニウム含有量はx=1からx
=0.15までの範囲で変化することが好ましい。層４２０，４３０の厚さは各々の 場合において、反射される波長と問題にしている層の屈折率との積の四分の一で
ある。
が特に適している。層４２０，４３０はアルミニウムの含有量が異なるために異
なる屈折率を有している。化合物AlxGa1-xAs中のアルミニウム含有量はx=1からx
=0.15までの範囲で変化することが好ましい。層４２０，４３０の厚さは各々の 場合において、反射される波長と問題にしている層の屈折率との積の四分の一で
ある。
【００４３】 例えば、850 nmの発光波長の場合、層の厚さはx=1に対しては約70 nmであり、
x=0.15に対しては約60 nmである。 層４２０，４３０は、例えば、硫黄、セレン又はテルルなどのｎ形のドーパン
トがドーピングされている。ドーパントは特にテルルが適している。ドーパント
の濃度は約2×1018 cm-3である。
x=0.15に対しては約60 nmである。 層４２０，４３０は、例えば、硫黄、セレン又はテルルなどのｎ形のドーパン
トがドーピングされている。ドーパントは特にテルルが適している。ドーパント
の濃度は約2×1018 cm-3である。
【００４４】 ブラッグリフレクタ４１０の上方には活性層４４０が設けられている。活性層
４４０はそれと隣接する層よりも小さいバンドギャップを有しており、従って, 大きい荷電キャリヤ密度を有している。ここに図示されているヘテロ構造におい
ては、隣接する層に比べて小さい活性層４４０のバンドギャップは活性層がGaAs
によって構成されているという事実によって形成されることが好ましい。活性層
４４０はドーピングされる必要はない。ドーピングを行っても著しい劣化にはつ
ながらないけれども、活性層４４０はドーピングされていないことが好ましい。
活性層４４０の下側にはｎ形ドーピングされたGa1-xAlxAsの層が設けられており
、活性層４４０の上側には、例えば、ｐ形ドーピングされたGa1-xAlxAsの半導体
層が設けられている。
４４０はそれと隣接する層よりも小さいバンドギャップを有しており、従って, 大きい荷電キャリヤ密度を有している。ここに図示されているヘテロ構造におい
ては、隣接する層に比べて小さい活性層４４０のバンドギャップは活性層がGaAs
によって構成されているという事実によって形成されることが好ましい。活性層
４４０はドーピングされる必要はない。ドーピングを行っても著しい劣化にはつ
ながらないけれども、活性層４４０はドーピングされていないことが好ましい。
活性層４４０の下側にはｎ形ドーピングされたGa1-xAlxAsの層が設けられており
、活性層４４０の上側には、例えば、ｐ形ドーピングされたGa1-xAlxAsの半導体
層が設けられている。
【００４５】 活性層４４０及びその活性層４４０上に設けられた半導体層の上方には絶縁層
４５０が設けられている。絶縁層４５０はアパーチャとも呼ばれることがある開
口部４６０を有している。電流は開口部４６０を介してコンタクト（好ましくは
リングコンタクト４７０）からレーザの活性領域の中へ流入する。出来上がった
コンポーネント内では、レーザ放射が垂直方向に放射されるような界分布が形成
される。
４５０が設けられている。絶縁層４５０はアパーチャとも呼ばれることがある開
口部４６０を有している。電流は開口部４６０を介してコンタクト（好ましくは
リングコンタクト４７０）からレーザの活性領域の中へ流入する。出来上がった
コンポーネント内では、レーザ放射が垂直方向に放射されるような界分布が形成
される。
【００４６】 絶縁層４５０の上方には別のブラッグリフレクタ４８０が設けられている。ブ
ラッグリフレクタ４８０は下側のブラッグリフレクタ４１０に類似した構造にな
っている。 しかしながら、好ましくは、ブラッグリフレクタ４８０は下側のブラッグリフ
レクタ４１０のドーパントと反対の導電性タイプを有するドーパントがドーピン
グされている。例として、ブラッグリフレクタ４８０には亜鉛がドーピングされ
ていてもよい。ドーパント濃度は1018 cm-3のおよそ2〜3倍が好ましい。ブラッ グリフレクタ４８０，４１０の間で可能性のある別の違いは、それらを形成する
層のアルミニウム含有量が異なることである。
ラッグリフレクタ４８０は下側のブラッグリフレクタ４１０に類似した構造にな
っている。 しかしながら、好ましくは、ブラッグリフレクタ４８０は下側のブラッグリフ
レクタ４１０のドーパントと反対の導電性タイプを有するドーパントがドーピン
グされている。例として、ブラッグリフレクタ４８０には亜鉛がドーピングされ
ていてもよい。ドーパント濃度は1018 cm-3のおよそ2〜3倍が好ましい。ブラッ グリフレクタ４８０，４１０の間で可能性のある別の違いは、それらを形成する
層のアルミニウム含有量が異なることである。
【００４７】 出力レーザービーム４９０はレーザーダイオード２７０から出射する。 垂直共振器型面発光レーザ２７０及びフォトダイオード２６０は相互に完全に
独立に外部の電気回路へ接続することができる。この接続もコンポーネントを製
造する方法も、図１及び図２に示されている第１の実施の形態と類似している。
独立に外部の電気回路へ接続することができる。この接続もコンポーネントを製
造する方法も、図１及び図２に示されている第１の実施の形態と類似している。
【００４８】 例として、ここに説明されているこの発明の実施の形態においては、フォトダ
イオード１３５，２６０と垂直共振器型面発光レーザ１０８，２７０との光学的
及び電気的な分離は酸化されたAlAsから成る中間層によって実現されている。し
かしながら、もちろん、これらの中間層は同じような光学的特性を有する他の層
によって置き換えてもよい。使用される他の材料もこの発明によるコンポーネン
トの構造を実現する上で利点のある可能性を有している。しかしながら、それら
は他の材料で置き換えることができる。この発明は特定の材料やそれらの材料の
組み合わせに限定されるわけではない。特に、異なる半導体材料を使用すること
も可能である。同様に、ドーピングのタイプを交換することも可能である。
イオード１３５，２６０と垂直共振器型面発光レーザ１０８，２７０との光学的
及び電気的な分離は酸化されたAlAsから成る中間層によって実現されている。し
かしながら、もちろん、これらの中間層は同じような光学的特性を有する他の層
によって置き換えてもよい。使用される他の材料もこの発明によるコンポーネン
トの構造を実現する上で利点のある可能性を有している。しかしながら、それら
は他の材料で置き換えることができる。この発明は特定の材料やそれらの材料の
組み合わせに限定されるわけではない。特に、異なる半導体材料を使用すること
も可能である。同様に、ドーピングのタイプを交換することも可能である。
【００４９】 コンポーネントが多数の光送信機及び光受信機を有するようにコンポーネント
を設計するとともに、光送信機及び光受信機がアレイ状に配置されるようにする
ことによって、多くの異なる波長でのデータ伝送を達成することができる。
を設計するとともに、光送信機及び光受信機がアレイ状に配置されるようにする
ことによって、多くの異なる波長でのデータ伝送を達成することができる。
【００５０】 従って、この発明のこの変形においては、複数の光送信機（特に、複数のレー
ザーダイオード１０８，２７０）が一次元又は二次元のアレイ状に相互に隣接す
るように配置される。光送信機の送信出力を捉える光受信機が各光送信機の上側
又は下側に配置されている。光受信機によって検出される光源からの光送信出力
を使用してこの光源が制御される。光送信機と光源とから形成されたユニットが
コンポーネントの個々の素子を形成している。
ザーダイオード１０８，２７０）が一次元又は二次元のアレイ状に相互に隣接す
るように配置される。光送信機の送信出力を捉える光受信機が各光送信機の上側
又は下側に配置されている。光受信機によって検出される光源からの光送信出力
を使用してこの光源が制御される。光送信機と光源とから形成されたユニットが
コンポーネントの個々の素子を形成している。
【００５１】 共通の基板上に設けられた複数の垂直共振器型面発光レーザ１０８及びフォト
ダイオード１３５；２６０から成るアレイにおいては、個々の素子の間を電気的
に分離することが可能である。これを行うために、素子が電気的に非導電性の基
板、例えば、GaAs基板上に製造されるか、又は絶縁性の中間層がコンポーネント
の半導体層と基板との間に組み入れられる。
ダイオード１３５；２６０から成るアレイにおいては、個々の素子の間を電気的
に分離することが可能である。これを行うために、素子が電気的に非導電性の基
板、例えば、GaAs基板上に製造されるか、又は絶縁性の中間層がコンポーネント
の半導体層と基板との間に組み入れられる。
【図１】 この発明によるコンポーネントの第１の実施の形態に対する断面図を示してい
る。
る。
【図２】 図１に示されているコンポーネントをそれを制御するための接続といっしょに
示している。
示している。
【図３】 この発明によるコンポーネントの別の実施の形態に対する断面図を示している
。
。
１０，３１０ 基板 １０８，２７０ レーザーダイオード １１０，１２０，１３０ 機能層 １３５，２６０ フォトダイオード ３７０，３８０，３９０ 機能層
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年３月１０日（２０００．３．１０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
Claims (12)
- 【請求項１】 基板（１０；３１０）を有するコンポーネントであって、 基板上には、発光波長λの光を放射する少なくとも一つの光送信機及び少なく
とも一つの光受信機が相互に上下に配置され、 光送信機と光受信機との間を光学的に分離するために使用される少なくとも一
つの半透明層（１１０，１２０，１３０；３７０，３８０，３９０）が光送信機
と光受信機の間に配置され、光送信機と光受信機との間を光学的に分離するため
に使用される半透明層（１１０，１２０，１３０；３７０，３８０，３９０）の
屈折率が最大で2.5であるようなコンポーネント。 - 【請求項２】 光送信機と光受信機との間を光学的に分離するための半透明層
（１１０，１２０，１３０；３７０，３８０，３９０）が酸化材料又は窒化材料
から構成されている請求項１に記載のコンポーネント。 - 【請求項３】 光送信機と光受信機との間を光学的に分離するための半透明層
（１１０，１２０，１３０；３７０，３８０，３９０）が半導体酸化物又は金属
酸化物から構成されている請求項２に記載のコンポーネント。 - 【請求項４】 光送信機と光受信機との間を光学的に分離するための半透明層
（１１０，１２０，１３０；３７０，３８０，３９０）がAl2O3、(Ga1-xAlx)2O3 、TiO2又はSiO2を含んでいる請求項３に記載のコンポーネント。 - 【請求項５】 光送信機がレーザーダイオード（１０８，２７０）によって形
成されている請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のコンポーネント。 - 【請求項６】 光受信機がフォトダイオード（１３５，２６０）によって形成
されている請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のコンポーネント。 - 【請求項７】 光送信機及び／又は光受信機が相互に上下に配置された層を含
んでいる請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載のコンポーネント。 - 【請求項８】 多数の光送信機及び光受信機が設けられ、これらの光送信機及
び光受信機がアレイ状に配置されている請求項１〜請求項７のいずれか一項に記
載のコンポーネント。 - 【請求項９】 基板（１０；３１０）の主要面上に複数の層が付けられている
コンポーネントを製造する方法であって、 層のいくつかが発光波長λの光を放射する光送信機を形成し、層の他のものが
光受信機を形成し、 光送信機と光受信機との間を光学的に分離するために使用される少なくとも一
つの半透明層（１１０，１２０，１３０；３７０，３８０，３９０）が光送信機
を形成する層と光受信機を形成する層との間に形成され、光送信機と光受信機と
の間を光学的に分離するために使用される半透明層（１１０，１２０，１３０；
３７０，３８０，３９０）の屈折率が最大で2.5であるような方法。 - 【請求項１０】 光送信機と光受信機との間を光学的に分離するために使用さ
れる少なくとも一つの半透明層（１１０，１２０，１３０；３７０，３８０，３
９０）が層を付与した後にその層を化学反応させることによって形成される請求
項９に記載の方法。 - 【請求項１１】 化学反応が酸化から成っている請求項１０に記載の方法。
- 【請求項１２】 化学反応が窒化から成っている請求項１０に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19807783A DE19807783A1 (de) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | Bauelement mit einem Lichtsender und einem Lichtempfänger |
| DE19807783.1 | 1998-02-18 | ||
| PCT/DE1999/000379 WO1999043056A1 (de) | 1998-02-18 | 1999-02-05 | Bauelement mit einem lichtsender und einem lichtempfänger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002504754A true JP2002504754A (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=7858782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000532893A Pending JP2002504754A (ja) | 1998-02-18 | 1999-02-05 | 光送信機及び光受信機を有するコンポーネント |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1060541B1 (ja) |
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| DE (2) | DE19807783A1 (ja) |
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