JP2012038882A - 面発光レーザ、面発光レーザアレイ、面発光レーザアレイを光源とする表示装置、プリンタヘッドおよびプリンタ - Google Patents

面発光レーザ、面発光レーザアレイ、面発光レーザアレイを光源とする表示装置、プリンタヘッドおよびプリンタ Download PDF

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Abstract

【課題】複数の活性領域へのキャリヤ注入の均一性とキャリヤの閉じ込めを向上させ、レーザ特性の改善を図ることが可能となる周期利得構造を備えた面発光レーザを提供する。
【解決手段】第１ＤＢＲ層、第１クラッド層、活性領域、第２クラッド層、電流狭窄構造、第２ＤＢＲ層を含み構成された面発光レーザであって、
前記活性領域は多重量子井戸構造を有し、該活性領域を利得領域の光強度が極大となる複数の位置に配置して構成された周期利得構造を備えると共に、インターバリヤ層が前記複数の活性領域の間に配置された構造を備え、
前記インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位が、前記複数の位置の前記活性領域の前記多重量子井戸構造における障壁層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位よりも高いエネルギー準位とされている構成とする。

【選択図】 図１

Description

本発明は、面発光レーザ、面発光レーザアレイ、面発光レーザアレイを光源とする表示装置、プリンタヘッドおよびプリンタに関する。
特に、６８０ｎｍ付近の赤色発振面発光レーザにおいて、使用環境温度の変化に対して特性変動の小さい、温度特性に優れた面発光レーザに関するものである。また、これを用いた面発光レーザアレイ、面発光レーザアレイを光源とする表示装置、プリンタヘッドおよびプリンタヘッドを搭載したプリンタ等に適する技術に関するものである。
垂直共振器型面発光レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ、以下これをＶＣＳＥＬと略す）では、活性層近傍において、メサ構造の周囲から酸化することで電流狭窄部が形成される。この電流狭窄部は、メサ構造より小さな領域に電流を集中させて、発光領域の径を数μｍ程度まで狭めることが可能である。これにより、基本横モードのレーザ発振を得ることができる。
しかしながら、電流狭窄部により、発光領域の径を数μｍ程度と小さくすると、活性領域の体積が小さくなり、光出力が低下してしまう。
そこで、２つのＤＢＲミラーで挟まれた活性領域の光強度分布の複数の極大部分に対応して、複数の活性領域を配置した周期利得構造を設けることによって、活性層の体積を増やし、光出力を増大させる方法が提案されている。
具体的には、特許文献１では、２つのＤＢＲミラーで挟まれた活性領域の光強度分布の３つの極大部分に対応して、活性領域を配置した周期利得構造が提示されている。
前記特許文献１に記載の技術は、複数の活性層に横方向からキャリヤを注入することにより、複数の活性層にキャリヤを均一に注入できる構成となっている。
特開２００１−９４２０９号公報（図５）
垂直方向にキャリヤを注入する従来の周期利得構造を有するＶＣＳＥＬでは、複数の活性領域が光強度分布に対応して配置されて、複数の活性領域が離れている。
注入されたキャリヤがＰ側の特定の活性領域に集中することで、Ｎ側の活性領域でキャリヤが不十分となる。
また、キャリヤを閉じ込める２つのクラッド層間に、複数の活性領域を有しているため、それぞれの活性領域にキャリヤを閉じ込める機能が不十分となり、温度特性が低下する。
本発明は、上記課題に鑑み、複数の活性領域へのキャリヤ注入の均一性とキャリヤの閉じ込めを向上させ、レーザ特性の改善を図ることが可能となる周期利得構造を備えた面発光レーザの提供を目的とする。
また、本発明は上記面発光レーザにより構成された面発光レーザアレイ、面発光レーザアレイを光源とする表示装置、プリンタヘッドおよびプリンタの提供を目的とする。
本発明の面発光レーザは、第１ＤＢＲ層、第１クラッド層、活性領域、第２クラッド層、電流狭窄構造、第２ＤＢＲ層を含み構成された面発光レーザであって、
前記活性領域は多重量子井戸構造を有し、該活性領域を利得領域の光強度が極大となる複数の位置に配置して構成された周期利得構造を備えると共に、インターバリヤ層が前記活性領域の間に配置された構造を備え、
前記インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位が、前記複数の位置の前記活性領域の前記多重量子井戸構造における障壁層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位よりも高いエネルギー準位とされていることを特徴とする。
本発明によれば、複数の活性領域へのキャリヤ注入の均一性とキャリヤの閉じ込めを向上させ、レーザ特性の改善を図ることが可能となる周期利得構造を備えた面発光レーザを実現することができる。
また、上記面発光レーザにより構成された面発光レーザアレイ、面発光レーザアレイを光源とする表示装置、プリンタヘッドおよびプリンタを提供することができる。
本発明の実施形態を説明する周期利得活性領域付近の伝導帯エネルギーと光強度を示す概略図。 本発明の実施形態におけるＶＣＳＥＬの構成を説明する概略図。 本発明の実施形態におけるＶＣＳＥＬの電流−光出力特性を示す図。 本発明の上記図３の実施形態のものにおける温度特性の向上を図るために構成された本実施形態の別の構成によるＶＣＳＥＬの電流−光出力特性を示す図。 本発明の上記図４の実施形態のものにおける特性低下を改善するために構成された更に本実施形態の別の構成によるＶＣＳＥＬの電流−光出力特性を示す図。 本発明の実施例におけるＶＣＳＥＬの製造方法を説明する図。 比較例におけるＶＣＳＥＬの周期利得活性領域付近の伝導帯エネルギーを示す図。 比較例におけるＶＣＳＥＬの電流−光出力特性を示す図。
つぎに、本発明の実施形態における面発光レーザについて説明する。
本実施形態では、インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位が、活性領域における多重量子井戸構造の障壁層の伝導帯エネルギー下端よりも高いエネルギー準位に構成されている。
これにより、キャリヤを複数の活性領域に分配しつつ、それぞれの活性領域へのキャリヤ閉じ込めを向上させ、面発光レーザの特性の向上が測られる。
また、前記インターバリヤ層のバンドギャップを、それぞれの活性領域の障壁層のバンドギャップより大きくすることによって、インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端が障壁層の伝導帯エネルギー下端より高くなり、同様の効果が得られる。
なお、この構成では、インターバリヤ層のバンドギャップを広げると、ホールをブロックする効果が大きくなりすぎて、レーザ特性が低下する。
そこで、本実施形態では、インターバリヤ層にＰ型不純物をドーピングすることにより、ホールをブロックする効果を低減させ、レーザ特性の低下を軽減させるように構成することができる。
更に、前記インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位を、Ｐ側クラッド層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位よりも低いエネルギー準位とする。これにより、それぞれの活性領域へキャリヤを分配しつつ、キャリヤのオーバーフローを低減することができる。
ＧａＡｓにほぼ格子整合するＡｌＧａＩｎＰ系では、Ａｌ組成の増加に伴ってΓ点の伝導帯エネルギー下端が上昇し、Ａｌ組成が０．３２（Ａｌ0.32Ｇａ0.18ＩｎＰ）付近で最高となり、その後Γ点の伝導帯エネルギー下端は低下する。
したがって、Ｐ側クラッド層による電子キャリヤのブロック効果は、Ａｌ組成が０．３５（Ａｌ0.35Ｇａ0.15ＩｎＰ）付近で最大となり、キャリヤオーバーフローの抑制も最大となる。
図１（ａ）は、上記構成における本発明の原理を示す活性層近傍の伝導帯エネルギーを示す図である。
周期利得構造を構成する２つの活性領域１０１、１０３は、多重量子井戸構造を有しており、インターバリヤ層１０２は、２つの活性領域１０１、１０３の間に位置している。
そして、図１（ｂ）に示すように、２つの活性領域１０１、１０３は、利得領域の光強度が極大となる別々の光強度のピーク位置に配置されている。なお、ここで極大とは、厳密な意味での極大値ではなく、本実施形態の効果を奏する範囲において、極大値付近も含む。
インターバリヤ層１０２の伝導帯エネルギー下端は、多重量子井戸構造における障壁層の伝導帯エネルギー下端より高いエネルギー準位を有している。
Ｎ側から注入されるキャリヤの一部をＮ側活性領域１０１に分配することにより、Ｐ側活性領域１０３へのキャリヤ集中を軽減する。
それと共に、それぞれの活性領域の障壁層における伝導帯エネルギー下端よりも、インターバリヤ層における高い伝導帯エネルギー下端が、分配されたキャリヤをそれぞれの活性領域１０１、１０３に閉じ込める構造となっている。
このように、複数の活性領域にキャリヤを分配し、それぞれの活性領域にキャリヤを閉じ込めることで、キャリヤがＰ側活性領域に集中してキャリヤオーバーフローが発生することを抑制する。
それと共に、キャリヤをそれぞれの活性領域に閉じ込めることによって温度特性を向上することができる。
上記面発光レーザの温度特性の向上は、活性領域のエネルギーバンド構造が、半導体材料の制限から伝導帯のエネルギー差を十分確保できない周期利得構造において、大きな効果が得られる。
特に、ＡｌＧａＩｎＰ系材料で活性領域を形成する赤色面発光レーザにおいて、レーザ特性の向上が得られる。
以下、本実施形態の面発光レーザについて、図２を参照して説明する。
図２は、本発明の面発光レーザの概略構成である。
ｎ型電極６、ＧａＡｓ基板７、ｎ型ＧａＡｓバッファ層８、ｎ型ＤＢＲ層９（第１ＤＢＲ層）、ｎ型クラッド層１０（第１クラッド層）、周期利得活性領域１１（活性領域）、ｐ型クラッド層１２（第２クラッド層）を備える。
また、電流狭窄部１３を構成する非酸化領域１３ａと周辺酸化領域１３ｂ、ｐ型ＤＢＲ層１４（第２ＤＢＲ層）、およびｐ型コンタクト層１５、埋め込み絶縁層１６、絶縁層１７、ｐ型電極１８を備える。
図１は周期利得活性領域１１を拡大したエネルギーバンド図となっている。
周期利得活性領域１１は、２つのＮ側、Ｐ側活性領域１０１、１０３、および、２つの活性領域の間に配置されるインターバリヤ層１０２で構成されている。
それぞれの活性領域は多重量子井戸構造から成り、インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位は、多重量子井戸構造の障壁層のエネルギー準位より高い。
図１に示されているように、インターバリヤ層１０２は、Ｎ側から注入される電子キャリヤの一部をＮ側活性領域１０１に分配することにより、Ｐ側活性領域１０３へのキャリヤ集中を軽減する。
それと共に、それぞれの活性領域を形成する障壁層よりも高いエネルギー準位を有するインターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端が、分配されたキャリヤをそれぞれの活性領域１０１、１０３に閉じ込める構造となっている。
図３は、周期利得活性領域をＡｌＧａＩｎＰ系で構成した赤色の発振波長を有する赤色面発光レーザの電流−光出力特性である。
周期利得活性領域の伝導帯エネルギー関係が図１のバンド図となるように、
ｎ型クラッド層１０がＡｌ0.32Ｇａ0.18Ｉｎ0.5Ｐ、
活性領域の量子井戸層１０１１がＧａ0.38Ｉｎ0.52Ｐ、
障壁層１０１２がＡｌ0.15Ｇａ0.35Ｉｎ0.5Ｐ、
インターバリヤ層１０２がＡｌ0.25Ｇａ0.25Ｉｎ0.5Ｐ、
ｐ型クラッド層１２がＡｌ0.32Ｇａ0.18Ｉｎ0.5Ｐ、で構成されている。
なお、本発明は、上記構成に限られるものではなく、障壁層、インターバリヤ層、ｐ型クラッド層は、ＡｌxＧａ1-xＩｎ0.5Ｐで構成され、
障壁層のＡｌ組成ｘが０．２５以下、インターバリヤ層のＡｌ組成ｘが０．３２以下、ｐ型クラッド層のＡｌ組成ｘが０．３２以上とすることができる。
図７、図８は本発明との比較例である。
図７は、周期利得活性領域の伝導帯エネルギー関係を示している。この比較例では本実施形態と異なり、活性領域の障壁層２０１２とインターバリヤ層２０２が同じ組成のＡｌ0.25Ｇａ0.25Ｉｎ0.5Ｐで構成されている。
つまり、インターバリヤ層２０２の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位は、多重量子井戸構造の障壁層２０１２の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位と同準位に構成されている。
図８は、比較例における周期利得活性領域をＡｌＧａＩｎＰ系で構成した赤色面発光レーザの電流−光出力特性を示す図である。
図３に示す本実施形態におけるレーザ特性との差異は、図８から明らかなように比較例では本実施形態と比較して、しきい電流値が１．６ｍＡから２．５ｍＡに増大し、８ｍＡにおける光出力が３．５ｍＷから２．７ｍＷへ低下している。
図４は、上記図３の本発明の実施形態のものにおける温度特性の向上を図るために構成された本実施例の別の構成によるＶＣＳＥＬの電流−光出力特性を示す図である。
図４では、温度特性の向上を図るため、図３の構成からインターバリヤ層１０２のＡｌ組成を増加させてＡｌ0.32Ｇａ0.18Ｉｎ0.5Ｐとして、それぞれの活性領域にキャリヤの閉じ込め効果を上げた構成における電流−光出力特性が示されている。
図３と比較すると、しきい電流値が１．６ｍＡから２．０ｍＡに増大し、８ｍＡにおける光出力は３．５ｍＷから３．２ｍＷに低下している。
また、図５は、上記図４の本発明の実施形態のものにおける特性低下を改善するために構成された更に本実施形態の別の構成によるＶＣＳＥＬの電流−光出力特性を示す図である。
図５では、図４のものにおける特性低下を改善するために、Ａｌ0.32Ｇａ0.18Ｉｎ0.5Ｐのインターバリヤ層１０２をＰ型におよそ１０17／ｃｍ3ドーピングした構成の電流−光出力特性が示されている。
図４と比較すると、しきい電流値が２．０ｍＡから１．６ｍＡに低下できており、８ｍＡにおける光出力も３．２ｍＷから３．３ｍＷに増大できている。
表１は、以上の結果を一覧表にまとめたものである。
［表１］
Figure 2012038882
以上のように、本実施形態では、周期利得活性領域を有する面発光レーザにおいて、複数の活性領域の間に配置されるインターバリヤ層の伝導帯エネルギーの下端を、それぞれの活性領域の障壁層の伝導帯エネルギー下端より高くなるように構成する。
これにより、キャリヤを複数の活性領域に分配しつつ、それぞれの活性領域へのキャリヤ閉じ込めを向上させ、面発光レーザ特性が向上できる。
また、インターバリヤ層を、電子がトンネル可能な１層以上の障壁層を含む超格子構造で構成し、
その超格子構造を電子がトンネルするエネルギー準位が、活性領域の多重量子井戸構造における障壁層の伝導帯エネルギー下端よりも高いエネルギー準位を有する構成とすることでも、同様の効果を得ることができる。
例えば、超格子構造の量子井戸層を活性領域の障壁層と同じ組成で構成し、電子がトンネルする障壁層をクラッド層と同じ組成で構成することにより、電子がトンネルするエネルギー準位を活性領域の障壁層の伝導帯エネルギー下端より高くすることができる。
また、超格子構造を電子がトンネルするエネルギー準位が、ｐ型クラッド層の伝導帯エネルギーの下端におけるエネルギー準位よりも低くすることができる。
これらにより、本発明のインターバリヤの効果を発現することができる。
なお、電子が障壁層をトンネルできる確率は、超格子構造を構成する障壁層の厚さに大きく依存するので、
超格子構造インターバリヤは、大きなトンネル確率が必須であり、薄い障壁層、すなわち、数原子層程度が望ましい。
また、２層以上の障壁層を含む超格子構造とすることで、量子井戸間で生じる共鳴トンネル効果を利用して、電子がトンネルできるエネルギー準位やトンネル確率の制御が可能である。
以上の実施形態の説明では、ＡｌＧａＩｎＰ系の周期利得活性領域を持つ面発光レーザで説明したが、ＡｌＧａＡｓ系、ＩｎＧａＡｓ系で周期利得活性領域を構成しても、同様の効果が得られる。
また、本実施形態のＶＣＳＥＬによれば、特に、赤色発振面発光レーザの活性層材料としてＡｌＧａＩｎＰ系材料を使用する構成において、複数の活性領域へのキャリヤの均一注入、キャリヤ閉じ込めの向上を可能にする。
そして、発振しきい電流値の低下、光出力の増加、温度依存性の低下などのレーザ特性が向上できるので、一次元または二次元にアレイ状に配列して面発光レーザアレイを構成し、これを光源とした装置に適している。
例えばこれにより、面発光レーザアレイを光源として構成されたプリンタヘッドを搭載したプリンタや、面発光レーザアレイを光源として構成された表示装置、等を実現することができる。
実施例として、面発光レーザの製造方法を説明する。
図６（ａ）〜（ｄ）は、本実施例の面発光レーザの製造方法における製造工程を説明するための図である。
なお、図６において、図１と同一機能の層には同じ符号を付している。
図６（ａ）の層構成に示すように、ＧａＡｓ基板７上に公知の技術であるＭＯＣＶＤ法により、つぎのように各層を順次成長させる。
すなわち、ｎ型ＧａＡｓバッファ層８、ｎ型ＤＢＲ層９、ｎ型クラッド層１０、周期利得活性領域１１、ｐ型クラッド層１２、電流狭窄部１３、ｐ型ＤＢＲ層１４、およびｐ型コンタクト層１５を順次成長させる。
ｎ型クラッド層１０は、ｎ型のＡｌ0.32Ｇａ0.18Ｉｎ0.5Ｐ層で構成される。
また、ｎ型ＤＢＲ層は、Ａｌ0.5Ｇａ0.5ＡｓとＡｌＡｓとを各層の膜厚がλ／４ｎr（ただし、λはレ−ザの発振波長、ｎrは構成する媒質の屈折率）となるように、交互に５４周期積層した積層体である。
周期利得活性領域１１は、２つの多重量子井戸活性領域からなり、図１の伝導帯エネルギーを示す図の通り、アンドープのＧａＩｎＰよりなる量子井戸層１０１１と、アンドープのＡｌ0.15Ｇａ0.35Ｉｎ0.5Ｐよりなる障壁層１０１２で構成されている。
２つの活性領域の間は、障壁層Ａｌ0.15Ｇａ0.35Ｉｎ0.5Ｐより伝導帯エネルギー下端が高エネルギーであるＡｌ0.25Ｇａ0.25Ｉｎ0.5Ｐインターバリヤ層１０２が配置される。
電流狭窄部１３は、非酸化領域１３ａと周辺酸化領域１３ｂからなり、
非酸化領域１３ａは、Ａｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓ層で構成されており、周辺酸化領域１３ｂは、Ａｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓ層を酸化し、絶縁化することで形成される。
ｐ型ＤＢＲ層１４は、Ａｌ0.5Ｇａ0.5ＡｓとＡｌＡｓとを各層の膜厚がλ／４ｎr（ただし、λはレ−ザの発振波長、ｎrは構成する媒質の屈折率）となるように交互に３４周期積層した積層体である。
ｐ型コンタクト層１５は、ｐ型金属電極１８（図２）を形成する際に、低抵抗のオーミックコンタクトを得るため、高キャリヤ濃度ＧａＡｓ層で構成される。
次に、図６（ｂ）に示すように、基板上面にＳｉＯ2膜を堆積する。この堆積後、レジストパターンを形成し、このパターンをマスクに、公知のエッチング技術により、少なくとも電流狭窄構造となるＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓ層が露出するまでエッチングを行って約３０μｍ径のメサ形状を形成した後、レジストを除去する。
これを図６（ｃ）に示すように、公知技術であるウエット酸化により、前記露出しているＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓ層をメサ形状の周囲からを選択的に酸化させる。これにより、Ａｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓ層で構成される非酸化領域１３ａとＡｌ0.98Ｇａ0.02Ａｓの酸化物で構成される周辺酸化領域１３ｂが形成され、非酸化領域１３ａが活性層への電流パスとなる。
なお、前記面発光デバイスの活性層の近傍に形成される電流狭窄部の開口部径は、必要な電流注入領域の径に応じて適宜決められる。
次に、図６（ｄ）に示すようにＳｉＯ2膜を除去し、全面にＳｉＮ保護膜１７、埋め込み絶縁層１６を堆積した後、光放射部を除いてリング状に内径１０μｍ、外径１５μｍの窓１９を開け、ｐ型金属電極１８（図２）となるＴｉ、Ａｕを連続堆積する。
それと共に、ＧａＡｓ基板側にｎ型金属電極６（図２）としてＡｕＧｅ、Ｎｉ、Ａｕを連続形成して図２の面発光レーザ構造が得られる。
図２の面発光レーザ構造において、ｐ型電極とｎ型電極間に電界を印加することで、ｎ型電極から注入された電子キャリヤが、周期利得活性領域に到達するとインターバリヤ層の効果で、一部がＮ側活性領域に分配され、閉じ込められる。
残りの電子キャリヤは、インターバリヤ層を超えてＰ側活性領域に到達し、それぞれの活性領域でホールとの再結合により光に変換され、上下のＤＢＲの共振によりレーザ発振に至る。
６：ｎ型金属電極
７：ＧａＡｓ基板
８：バッファ層
９：ｎ型ＤＢＲ層
１０：ｎ型クラッド層
１１：周期利得活性領域
１２：ｐ型クラッド層
１３：電流狭窄部
１３ａ：非酸化領域
１３ｂ：周辺酸化領域
１４：ｐ型ＤＢＲ層
１５：ｐ型コンタクト層
１６：埋め込み絶縁層
１７：絶縁層（保護膜）
１８：ｐ型金属電極
１９：ｐ型金属電極接続のための絶縁層の窓
更に、前記インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位を、Ｐ側クラッド層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位よりも低いエネルギー準位とする。これにより、それぞれの活性領域へキャリヤを分配しつつ、キャリヤのオーバーフローを低減することができる。
ＧａＡｓにほぼ格子整合するＡｌＧａＩｎＰ系では、Ａｌ組成の増加に伴ってΓ点の伝導帯エネルギー下端が上昇し、Ａｌ組成が０．３２（Ａｌ0.32Ｇａ0.18ＩｎＰ）付近で最高となり、その後Γ点の伝導帯エネルギー下端は低下する。
したがって、Ｐ側クラッド層による電子キャリヤのブロック効果は、Ａｌ組成が０．３２（Ａｌ0.32 Ｇａ0.18 ＩｎＰ）付近で最大となり、キャリヤオーバーフローの抑制も最大となる。

Claims (11)

  1. 第１ＤＢＲ層、第１クラッド層、活性領域、第２クラッド層、電流狭窄構造、第２ＤＢＲ層を含み構成された面発光レーザであって、
    前記活性領域は多重量子井戸構造を有し、該活性領域を利得領域の光強度が極大となる複数の位置に配置して構成された周期利得構造を備えると共に、インターバリヤ層が前記活性領域の間に配置された構造を備え、
    前記インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位が、前記複数の位置の前記活性領域の前記多重量子井戸構造における障壁層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位よりも高いエネルギー準位とされていることを特徴とする面発光レーザ。
  2. 前記第２クラッド層がｐ型であり、
    前記インターバリヤ層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位が、
    前記ｐ型の第２クラッド層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位よりも低いエネルギー準位とされていることを特徴とする請求項１に記載の面発光レーザ。
  3. 前記インターバリヤ層は、電子がトンネル可能な１層以上の障壁層を含む超格子構造を備え、
    前記超格子構造を前記電子がトンネルするエネルギー準位が、前記活性領域の前記多重量子井戸構造における障壁層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位よりも高いエネルギー準位とされていることを特徴とする請求項１に記載の面発光レーザ。
  4. 前記インターバリヤ層は、電子がトンネル可能な１層以上の障壁層を含む超格子構造を備え、
    前記第２クラッド層がｐ型であり、
    前記超格子構造を電子がトンネルするエネルギー準位が、前記ｐ型の第２クラッド層の伝導帯エネルギー下端のエネルギー準位よりも低いエネルギー準位とされていることを特徴とする請求項１に記載の面発光レーザ。
  5. 前記第１ＤＢＲ層と第１クラッド層がｎ型であり、第２クラッド層と第２ ＤＢＲ層がｐ型であって、
    前記インターバリヤ層がｐ型にドーピングされていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の面発光レーザ。
  6. 前記インターバリヤ層は、該インターバリヤ層のバンドギャップが前記活性領域の前記多重量子井戸構造における障壁層のバンドギャップより大きいことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の面発光レーザ。
  7. 前記面発光レーザは、赤色の発振波長を有しており、
    前記多重量子井戸構造、前記障壁層、前記インターバリヤ層及び前記第１と前記第２クラッド層は、組成の異なるＡｌＧａＩｎＰで構成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の面発光レーザ。
  8. 前記第２クラッド層がｐ型であり、
    前記障壁層、前記インターバリヤ層、前記ｐ型の第２クラッド層は、ＡｌxＧａ1-xＩｎ0.5Ｐで構成され、
    前記障壁層のＡｌ組成ｘが０．２５以下、インターバリヤ層のＡｌ組成ｘが０．３２ 以下、ｐ型クラッド層のＡｌ組成ｘが０．３２以上、であることを特徴とする請求項１に記載の面発光レーザ。
  9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の面発光レーザを、一次元または二次元にアレイ状に配列して構成されていることを特徴とする面発光レーザアレイ。
  10. 請求項９に記載の面発光レーザアレイを光源として構成されていることを特徴とする表示装置。
  11. 請求項９に記載の面発光レーザアレイを光源として構成されたプリンタヘッドを備えていることを特徴とするプリンタ。
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