JPH07183574A

JPH07183574A - 半導体発光装置

Info

Publication number: JPH07183574A
Application number: JP32403993A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Iechi; 洋之家地
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-12-22
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 1995-07-21
Anticipated expiration: 2016-06-04
Also published as: JP3171740B2

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明は、光出力の均一性を改善できて電子
写真方式の画像形成装置や光プリンタ等で高品質画像が
得られるようにすることを目的とする。【構成】この発明は、少なくとも発光層と、該発光層
を発光させるための電極とを含む積層構造の端面より光
を出射する端面発光型発光ダイオード２における所定の
層を複数の等間隔に設けた分離溝１１により電気的・空
間的に分離して形成した発光ダイオードアレイを有する
半導体発光装置において、端面発光型発光ダイオード２
の光出射面前方のテラス２９面上に平滑で且つ平坦な反
射層２９”を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式の画像形
成装置や光プリンタ等の光源などとして利用される半導
体発光装置に係り、特に発光ダイオードアレイを用いた
半導体発光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式の画像形成装置や光
プリンタ等の光源などに利用される発光ダイオードアレ
イの研究が進められており、この発光ダイオードアレイ
は自己発光型アレイ素子からなっている。電子写真方式
の画像形成装置や光プリンタ等では、画像信号に応じて
発光ダイオードアレイを発光させてその光を等倍結像素
子で感光体表面に結像することで静電潜像を形成し、こ
の静電潜像から電子写真方式などにより印字・印刷など
を行っている。

【０００３】従来、図２３に示すように発光ダイオード
アレイを用いた光プリントヘッドを構成する発光部基板
１０１は放熱板を兼ねた基板１０２上に、セラミック基
板等で構成される配線部材１０３，１０４，１０５を貼
り付けており、配線部材１０４，１０５にはそれぞれ画
像信号やの伝送や電源との接続を行うためのケーブル１
０６，１０７が接続されている。発光ダイオード１０８
−１〜１０８−ｎ（ｎは正の整数）を一列に並べた発光
ダイオードアレイチップはドライバ回路１０９−１〜１
０９−ｎ、１１０−１〜１１０−ｎにより駆動され、こ
のドライバ回路１０９−１〜１０９−ｎ、１１０−１〜
１１０−ｎはケーブル１０６，１０７より入力される画
像信号のシリアル／パラレル変換を行うシリアル／パラ
レル変換等を内蔵した発光ダイオードドライブ集積回路
からなる。

【０００４】このような構成の発光部基板１０１におい
ては、ケーブル１０６，１０７により画像信号が一列分
づつ逐次発光ダイオードドライブ回路１０９−１〜１０
９−ｎ、１１０−１〜１１０−ｎに入力され、発光ダイ
オードドライブ回路１０９−１〜１０９−ｎ、１１０−
１〜１１０−ｎは一列分の画像信号をシフトした後にこ
れを並列に発光ダイオード駆動端子に出力し、これに従
って各発光ダイオード１０８−１〜１０８−ｎが点灯し
たり消灯したりして一列分づつ画像形成用の輝点が発生
する。

【０００５】発光ダイオード１０８−１〜１０８−ｎの
発光部と感光体表面の結像点との関係については、図２
４に示すように発光ダイオードアレイを構成する発光ダ
イオードアレイチップ２０１−ｍ上の発光ダイオード２
０１−ｍ−ｐは、セルフォックスレンズアレイやＲＭＬ
Ａ（ルーフミラーレンズアレイ）等の等倍結像系２０２
によって感光ドラムからなる感光体２０３上に結像され
る。

【０００６】このような発光ダイオードアレイを用いた
光プリントヘッドは、可動部がなくて構成部品も少ない
ことから、小型化が可能となる。また、自己発光型で消
光比が高くて良好なコントラストが得られ、さらにチッ
プの接続により長尺化対応が可能となり、発光ダイオー
ドの高出力化により高速化にも対応可能となる等種々の
利点がある。

【０００７】このような光プリントヘッドに用いられる
発光ダイオードアレイとしては、基板面と平行な面内に
四角形等の発光部を所定の方向に多数配列した面発光型
発光ダイオードアレイや、基板面と垂直な端面から、所
定の方向に多数配列した光出力が得られる端面発光型発
光ダイオードアレイ等がある。

【０００８】面発光型発光ダイオードアレイの基本的な
構造としては、例えば図２５に示すように発光部１２０
より得えられる光出力の強度を発光面内で均一化するた
めに、発光部１２０の両端もしくは周囲に電極１２１が
形成されている。これは昭和５５年度電子通信学会通信
部門全国大会予稿集１−２１１頁、特開昭６２−２３８
６７３号公報等に記載されている。この面発光型発光ダ
イオードアレイでは、光出力が取り出される発光部１２
０と電極１２１とが同一面上に存在するので、単位素子
当りに要する幅は発光部１２０の幅と電極１２１の幅、
及び素子分離領域の幅を合計したものとなり、例えば６
００ｄｐｉ（dots per inch）以上の高密度な発光部を
形成することは極めて困難である。

【０００９】また、端面発光型発光ダイオードアレイに
おいては、例えば図２６に示すように基板上の積層構造
内に複数の発光部１２２が形成されており、これらの発
光部１２２はその基板面と平行な面内にその端面に対し
て垂直な方向に形成された分離溝１２３により、電気的
・かつ空間的に分離されている（特開昭６０−３２３７
３号公報参照）。このような端面発光型発光ダイオード
アレイでは、光出力が取り出される発光部１２２と電極
１２４，１２５とが同一面上に存在せず、単位素子当り
に要する幅は発光部１２２の幅と素子分離溝領域の幅を
合計したものとなり、例えば６００ｄｐｉ以上の高密度
な発光部１２２の形成も原理的に可能である。

【００１０】従って、高密度光プリンタ用発光ダイオー
ドアレイとしては、端面発光型発光ダイオードアレイが
適していると言える。また、発光ダイオードアレイ内の
各発光ダイオードの光出力のばらつきに関しては、最近
の化合物半導体の結晶成長技術の進歩により、基板内に
おいて結晶成長構造の層厚の均一性や膜の電気的特性あ
るいは光学的特性の均一性が良好なものとなり、同一チ
ップ内の発光ダイオードアレイの各発光ダイオードの光
出力のばらつきを±５％以内にすることが十分に可能と
なった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の発光ダイオ
ードアレイを用いた光プリンタは光源、レンズ、駆動Ｉ
Ｃの３つの構成要素からなっており、光プリンタの光出
力の不均一性の改善に関しては、これまでに個々の構成
要素に対して実施されているようであるが、必ずしも満
足できる状態ではなくて現状ではそのばらつきの値が〜
±５０％にも達しており、印字ドットの大きさや印字濃
度に大きな差がでてしまうという問題点を有している。

【００１２】光源の問題に関してだけ採って考えて見て
も、例えば前述の結晶成長層の均一化によって発光ダイ
オードアレイの各発光ダイオードの光出力のばらつきを
±５％以内にすることが可能になったにもかかわらず、
発光ダイオードアレイを構成する各発光ダイオードの化
合物半導体結晶成長層の光特性を引き出すためのワイヤ
ボンディングや素子の放熱手段を含むダイボンディング
等の実装のばらつき等の未解決問題によって、チップ間
で発光ダイオードの光出力の不均一性が生じている。

【００１３】特に、従来の端面発光型発光ダイオードア
レイにおいては、図２６に示したように発光端面がへき
開によって形成されており、へき開技術そのものが安定
しない技術であるが故に、本質的に発光端面形状が均一
にならないことから、発光部からの光出力が発光端面で
散乱されたり吸収されたりする効果の差異によって発光
ダイオードアレイの光出力の均一性を欠いてしまってい
た。また、発光端面がへき開によって形成されているこ
とにより、結果的に発光端面自体が基板端面をも兼ねて
いるため、発光端面がむき出しの状態になっており、実
装のためのハンドリングの際に発光端面を損傷し易く、
光出力の均一性を更に悪化させてしまうことが度々であ
った。

【００１４】本発明は、上記欠点を改善し、光出力の均
一性を改善することができて電子写真方式の画像形成装
置や光プリンタ等で高品質画像が得られるようにするこ
とができる半導体発光装置を提供することを目的とす
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、少なくとも発光層と、該発
光層を発光させるための電極とを含む積層構造の端面よ
り光を出射する端面発光型発光ダイオードにおける所定
の層を複数の等間隔に設けた分離溝により電気的・空間
的に分離して形成した発光ダイオードアレイを有する半
導体発光装置において、前記端面発光型発光ダイオード
の光出射面前方のテラス面上に平滑で且つ平坦な反射層
を設けたものである。

【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の半
導体発光装置において、前記反射層を前記光出射面前方
のテラス面上の全面にわたって帯状に設けたものであ
る。

【００１７】請求項３記載の発明は、請求項２記載の半
導体発光装置において、前記反射層を第１の金属膜によ
って形成したものである。

【００１８】請求項４記載の発明は、請求項３記載の半
導体発光装置において、前記光出射面前方の絶縁膜上の
テラス面と前記第１の金属膜との密着性を向上させるた
めの第２の金属膜を前記絶縁膜上に形成して前記第２の
金属膜上に前記第１の金属膜を形成したものである。

【００１９】請求項５記載の発明は、請求項１記載の半
導体発光装置において、前記端面発光型発光ダイオード
の光出射面前方のテラス面における、各発光ダイオード
と対になる位置の一部に前記反射層を設けたものであ
る。

【００２０】請求項６記載の発明は、請求項５記載の半
導体発光装置において、前記光出射面前方のテラス面に
おける各発光ダイオードと対になる位置の絶縁膜上の一
部に前記反射層として第１の金属膜を形成したものであ
る。

【００２１】請求項７記載の発明は、請求項６記載の半
導体発光装置において、前記光出射面前方の絶縁膜上の
テラス面と前記第１の金属膜との密着性を向上させるた
めの第２の金属膜を前記絶縁膜上に形成して前記第２の
金属膜上に前記第１の金属膜を形成したものである。

【００２２】請求項８記載の発明は、請求項１記載の半
導体発光装置において、前記光出射面前方のテラス面の
全面にわたって前記反射層として絶縁膜を帯状に設けた
ものである。

【００２３】請求項９記載の発明は、請求項８記載の半
導体発光装置において、絶縁膜と、該絶縁膜上に設けた
第１の金属膜とで前記反射層を構成したものである。

【００２４】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
半導体発光装置において、前記第１の金属膜と前記絶縁
膜との密着性を向上させるための第２の金属膜を前記絶
縁膜上に形成して前記第２の金属膜上に前記第１の金属
膜を形成したものである。

【００２５】請求項１１記載の発明は、請求項８記載の
半導体発光装置において、前記端面発光型発光ダイオー
ドの光出射面前方のテラス面における、各発光ダイオー
ドと対になる位置の一部に前記反射層を設けたものであ
る。

【００２６】請求項１２記載の発明は、請求項１１記載
の半導体発光装置において、前記光出射面前方のテラス
面の全面にわたって帯状に設けた絶縁膜上における、各
発光ダイオードと対になる位置の一部に前記第１の金属
膜を反射膜として形成したものである。

【００２７】請求項１３記載の発明は、請求項１２記載
の半導体発光装置において、前記第１の金属膜と前記絶
縁膜との密着性を向上させるための第２の金属膜を前記
絶縁膜上に形成して前記第２の金属膜上に前記第１の金
属膜を形成したものである。

【００２８】請求項１４記載の発明は、請求項１記載の
半導体発光装置において、前記光出射面前方のテラス面
の全面にわたって直接に金属膜を前記反射層として帯状
に形成したものである。

【００２９】請求項１５記載の発明は、請求項１記載の
半導体発光装置において、前記光出射面前方のテラス面
における、各発光ダイオードと対になる位置の一部に直
接に金属膜を前記反射層として設けたものである。

【００３０】

【作用】請求項１記載の発明では、端面発光型発光ダイ
オードにおける所定の層を複数の等間隔に設けた分離溝
により電気的・空間的に分離して形成した発光ダイオー
ドアレイを有し、発光端面をへき開により形成するので
はなく、分離溝を形成する際に同時に発光端面も形成す
ることにより、高密度で且つ均一な発光端面形状が実現
可能となる。さらに、端面発光型発光ダイオードの光出
射面前方のテラス面上に平滑で且つ平坦な反射層を設け
たことにより、遠視野像の光強度のピーク位置が均一に
なる。

【００３１】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
半導体発光装置において、反射層を光出射面前方のテラ
ス面上の全面にわたって帯状に設けたことにより、光出
力の指向性が均一になる。

【００３２】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
半導体発光装置において、反射層を第１の金属膜によっ
て形成したことにより、遠視野像の光強度のピーク位置
が均一になる。

【００３３】請求項４記載の発明では、請求項３記載の
半導体発光装置において、光出射面前方の絶縁膜上のテ
ラス面と第１の金属膜との密着性を向上させるための第
２の金属膜を絶縁膜上に形成して第２の金属膜上に第１
の金属膜を形成したことにより、遠視野像の光強度のピ
ーク位置が均一で経時的に変化しなくなる。

【００３４】請求項５記載の発明では、請求項１記載の
半導体発光装置において、端面発光型発光ダイオードの
光出射面前方のテラス面における、各発光ダイオードと
対になる位置の一部に反射層を設けたことにより、発光
端面から出射した光の方向性が規定され、隣接する発光
ダイオードから出射した光の影響を受けることがなくな
って遠視野像の光強度のピーク位置がさらに均一にな
る。

【００３５】請求項６記載の発明では、請求項５記載の
半導体発光装置において、光出射面前方のテラス面にお
ける各発光ダイオードと対になる位置の絶縁膜上の一部
に反射層として第１の金属膜を形成したことにより、発
光端面から出射した光の方向性が規定され、遠視野像の
光強度のピーク位置がさらに均一になる。

【００３６】請求項７記載の発明では、請求項６記載の
半導体発光装置において、光出射面前方の絶縁膜上のテ
ラス面と第１の金属膜との密着性を向上させるための第
２の金属膜を絶縁膜上に形成して第２の金属膜上に第１
の金属膜を形成したことにより、遠視野像の光強度のピ
ーク位置が均一で経時的に変化しなくなる。

【００３７】請求項８記載の発明では、請求項１記載の
半導体発光装置において、光出射面前方のテラス面の全
面にわたって反射層として絶縁膜を帯状に設けたことに
より、反射層が均一になって遠視野像の光強度のピーク
位置が均一になる。

【００３８】請求項９記載の発明では、請求項８記載の
半導体発光装置において、絶縁膜と、該絶縁膜上に設け
た第１の金属膜とで反射層を構成したことにより、反射
層の反射率が向上する。

【００３９】請求項１０記載の発明では、請求項９記載
の半導体発光装置において、第１の金属膜と絶縁膜との
密着性を向上させるための第２の金属膜を絶縁膜上に形
成して第２の金属膜上に第１の金属膜を形成したことに
より、遠視野像の光強度のピーク位置が均一で経時的に
変化しなくなる。

【００４０】請求項１１記載の発明では、請求項８記載
の半導体発光装置において、端面発光型発光ダイオード
の光出射面前方のテラス面における、各発光ダイオード
と対になる位置の一部に反射層を設けたことにより、発
光端面から出射した光の方向性がさらに規定される。

【００４１】請求項１２記載の発明では、請求項１１記
載の半導体発光装置において、光出射面前方のテラス面
の全面にわたって帯状に設けた絶縁膜上における、各発
光ダイオードと対になる位置の一部に第１の金属膜を反
射膜として形成したことにより、遠視野像の光強度のピ
ーク位置が均一になり、光出力の指向性が均一になる。

【００４２】請求項１３記載の発明では、請求項１２記
載の半導体発光装置において、第１の金属膜と絶縁膜と
の密着性を向上させるための第２の金属膜を絶縁膜上に
形成して第２の金属膜上に第１の金属膜を形成したこと
により、遠視野像の光強度のピーク位置が均一で経時的
に変化しなくなる。

【００４３】請求項１４記載の発明では、請求項１記載
の半導体発光装置において、光出射面前方のテラス面の
全面にわたって直接に金属膜を反射層として帯状に形成
したことにより、遠視野像の光強度のピーク位置が均一
になる。

【００４４】請求項１５記載の発明では、請求項１記載
の半導体発光装置において、前記光出射面前方のテラス
面における、各発光ダイオードと対になる位置の一部に
直接に金属膜を前記反射層として設けたことにより、発
光端面から出射した光の方向性が規定され、遠視野像の
光強度のピーク位置がさらに均一になる。

【００４５】

【実施例】一般的に、端面発光型発光ダイオードにおい
ては、光出射端面から奥の発光は光出力にあまり寄与せ
ず、むしろ光出射端面近傍の発光が主に光出力に寄与す
ることから、光出射端面に垂直な方向に対する光束の角
度θは面発光型発光ダイオードに比較して小さいことが
知られている。本発明の発明者等の実験では、面発光型
発光ダイオードは２θ≒１２０°程度であるのに対して
端面発光型発光ダイオードは２θが３０°〜１００°の
範囲になっており、本発明の発明者はその範囲の角度で
所望の光束を出力する半導体発光装置を作製することが
可能であることを確認している。

【００４６】さて、このよう中で、本発明では、前述し
た従来の端面発光型発光ダイオードアレイの問題点（光
出力の均一性の問題点）を解決するための手段として、
発光端面をへき開によって形成するのではなく、発光ダ
イオードアレイの隣接する各素子間に分離溝を形成する
際に同時に発光端面も形成するという手段を採った。こ
の結果、本発明では、発光端面形状が均一になって各発
光部からの出力がそれぞれの発光端面で散乱されたり吸
収されたりする効果の差異が少なくなるので、発光ダイ
オードアレイの光出力の均一性が向上するものと予測さ
れる。また、発光端面がへき開によらない方法によって
形成されることにより、発光端面自体が基板端面を兼ね
ないので、実装のためのハンドリングの際に発光端面を
損傷することが無くなる。従って、光出力の均一性が悪
化することを更に防止することができる。

【００４７】すなわち、現状の化合物半導体素子製造プ
ロセスでは、図８に示すように通常２乃至３インチサイ
ズの単結晶ウエハー１０を用い、このウエハー１０上に
前述の端面発光型発光ダイオードアレイ等のアレイ素子
（発光ダイオード）２（２−１，２−２，２−３・・
・）を有する発光装置を効率良く配置して製造してお
り、ウエハー１０上に製造したアレイ素子２をウエハー
１０から切り出す際には、スクライブライン９に沿って
ダイシングによって切削する。

【００４８】周知のようにダイシング技術はディスク状
のブレード刃を３０，０００ｒｐｓ程度の回転数で高速
回転させながらウエハーからアレイ素子の切り出しを行
う技術であり、ウエハー１０からスクライブライン９に
沿って切り出したアレイ素子にピッチングが生じ易いと
いう欠点がある。このため、ダイシング時の発光端面の
スクライブによる損傷を防ぐために、発光端面からスク
ライブライン９までの間に所定の距離：テラス長（所
謂、切り代＋チッピングマージン）を採る必要がある。
この発光端面のスクライブによる損傷を防ぐために採っ
た台地のことをテラスと呼んでいる。

【００４９】端面発光型発光ダイオードアレイの光出力
の均一性を改善しようとしたためにテラスができた訳で
あるが、このテラスは、光プリンタの光出力の不均一性
を改善しようとする課題を解決するための手段としては
不十分である。すなわち、端面発光型発光ダイオードア
レイの場合は、アレイ素子２の発光端面から仰角方向に
は何ら問題はないが、アレイ素子２の発光端面から俯角
方向に関しては、例えば図５に示すようにテラス面２９
が存在していることによりアレイ素子２の発光端面６か
らのからの光がテラス面２９で反射されてその後に仰角
方向に進行するために、結果的にテラス面２９からの反
射光は発光端面６から仰角方向に出射した光との相互干
渉によって図６（ａ）に示すようなサイドローブが出た
ような遠視野像（Ｆ．Ｆ．Ｐ）になってしまう。また、
この遠視野像のピークのピーク位置は、図６（ａ）
（ｂ）に示すように同一のアレイ素子２内であっても、
端面発光型発光ダイオードの設計上の光出力位置から仰
角側にずれる場合と比較的ずれない場合がある。このこ
とは、端面発光型発光ダイオードをアレイ状に配置して
光プリンタの光源に使用する際にレンズと光源との相互
関係を考慮した場合に大きな問題である。これは、上述
のように光プリンタの光出力の均一性を改善するために
は、端面発光型発光ダイオードアレイの光出力の均一性
を改善するのみならず、少なくともレンズとの相互関係
をも考慮すべきであることを意味している。

【００５０】すなわち、図２４に示すように発光ダイオ
ード２０１−ｍ−ｐからの光は等倍結像系２０２を介し
て感光ドラム２０３上に結像される訳であるが、このよ
うな光学系でレンズの角度Θ（Θ＝arctan(φ／２ｓ)、
φはレンズの有効口径、ｓは物距離）は、レンズを通過
する光出力を均一にする上で重要である。つまり、等倍
結像素子２０２の開口数（Ｎ．Ａ．＝ｎsinΘ、ｎは媒
質の屈折率）はＭＴＦ（レンズの空間周波数）等を考慮
して決まっているので、発光ダイオードの発光端面から
の光束の角度θがΘより大きい場合には等倍結像素子２
０２に入射できない光により光利用率が低下する。従っ
て、光束の角度θを小さくするための努力が為されてい
る。

【００５１】このことは、端面発光型発光ダイオードを
アレイ状に配置して光プリンタの光源に使用する際に
は、各発光ダイオードからの光束の角度θを均一にする
のと同時に、それぞれの発光ダイオードの遠視野像の光
強度のピーク位置もレンズアレイの光軸と一致するよう
にすることが重要であることを示している。レンズと光
源との相互関係を考慮した場合には、直感的に光束の角
度θを小さくすることに特化したり、積分球で評価する
ような単純な端面発光型発光ダイオードアレイの光出力
の均一性を追及したりしていたのでは、光プリンタの光
出力の不均一性を解決する手段としては不十分であるこ
とを示している。つまり、光束の角度θを小さく且つ均
一にしようとするのはもちろんのこと、同時に端面発光
型発光ダイオードアレイとしての遠視野像の光強度のピ
ーク位置を含めた光指向性をも均一にする必要があるこ
とになる訳である。

【００５２】すなわち、光プリンタに使用されるレンズ
アレイの光軸を考慮した上で上記課題に対する解決手段
として、端面発光型発光ダイオードアレイの光出射端面
前方のテラス面上に平滑で且つ平坦な反射層を設け、テ
ラス面で反射されてその後に仰角方向に進行する光を均
一にしてやることにより、それぞれの発光ダイオードの
遠視野像の光強度のピーク位置をレンズアレイの光軸と
一致させることができるので、従来にない端面発光型発
光ダイオードアレイを用いた高密度、高品質の画像が得
られる光プリンタを実現できる。

【００５３】次に、本発明の第１実施例を説明する。こ
の第１実施例は請求項１〜３記載の発明の実施例であ
る。この第１実施例の発光ダイオードアレイチップにお
いては、図２に示すように端面発光型発光ダイオードア
レイ２は、ドット密度が６００ｄｐｉ相当であり、Ｇａ
Ａｓからなるｎ型基板１上に２５６個の端面発光型発光
ダイオードの素子２−１〜２−２５６が形成されてい
る。

【００５４】この発光ダイオードアレイ２の積層構造
は、図１に示すように基板１の上にＭＯＶＰＥ法により
ｎ型バッファ層２１、Ａｌ_0.4Ｇａ_0.6Ａｓからなるｎ型
クラッド層２２、発光層であるＡｌ_0.2Ｇａ_0.8Ａｓから
なる活性層２３、Ａｌ_0.4Ｇａ_0. ₆Ａｓからなるｐ型クラ
ッド層２４、ＧａＡｓからなるｐ型キャップ層２５、お
よび亜鉛を高濃度にドーピングしたＧａＡｓからなるｐ
型コンタクト層２６という複数の層を積層した積層構造
により形成されている。なお、この積層構造２は、いわ
ゆるダブルヘテロ構造を含んでいるために、俯角と仰角
の光束の角度θが等しい。

【００５５】図３に示すように積層構造２の表面、すな
わちコンタクト層２６上面から基板１の表面まで及びア
レー方向に対して直角に基板１に達する分離溝１１が塩
素系ガスを用いたドライエッチング法により形成されて
おり、この分離溝１１によって発光ダイオードアレイ２
内の各発光ダイオードが電気的・空間的に分離されてい
る。また、この分離溝１１の形成時に同時に発光ダイオ
ードの光出射面がテラス２９に形成され、Ｓｉｏ₂，Ｓ
ｉＮ_X等の絶縁膜が形成された後にマスクが形成されて
から各発光ダイオードの各コンタクト層２６上にそれぞ
れＡｕ−Ｚｎ／ＡｕからなるＰ型電極２７が形成され
る。

【００５６】次に、配線用ボンディングパット３（３−
１〜３−２５６）が形成された後に、光出射面前方のテ
ラス２９面上の全面にわたって帯状にＡｕ，Ａｌ等の金
属膜が反射層２９”として形成される。基板１の裏面に
はＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ型電極２８が形成
されて第１実施例の半導体発光装置が完成する。Ｐ型電
極２７は図３に示すように端面発光型発光ダイオードア
レイ２の各発光ダイオードと、その後方に配置された配
線用ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）に電
気的に接続されている。これによりボンディングによる
ダメージから半導体発光装置の素子が保護され、発光効
率の劣化が防止される。この配線用ボンディングパット
３は、光出射方向に４段に配列されており（配線用ボン
ディングパット３の段数は必ずしも４段である必要はな
い）、高密度実装が可能になっている。なお、発光ダイ
オードアレイチップは、配線用ボンディングパット３か
ら図示しないドライバー回路チップとワイヤーボンディ
ングにより接続される。

【００５７】このようにして構成された端面発光型発光
ダイオードアレイ２は、膜特性の均一性に優れたＭＯＶ
ＰＥ法により作製されているために、同一の発光ダイオ
ードアレイチップ内においては、光出力のばらつきが±
５％以下になっている。このように、第１実施例では、
発光端面をへき開によらないでダイシングによって形成
することで、高密度で且つ均一な発光端面形状が実現可
能となり、結果として生じたテラス２９上に反射層２
９”を設けることで、光プリンタのレンズアレイの光軸
と一致するように遠視野像（Ｆ．Ｆ．Ｐ）の光強度のピ
ーク位置を均一に形成することができるので、端面発光
型発光ダイオードアレイの光出力の指向性に対しての均
一化が可能となるのと同時に、光プリンタの光出力の不
均一性を改善することができる。また、発光端面がへき
開によらずにダイシングによって形成されることによ
り、発光端面自体が基板端面を兼ねないので、実装のた
めのハンドリングの際に発光端面を損傷することが無く
なる。従って、光出力の均一性が悪化することを更に防
止することができる。

【００５８】ところで、テラス２９はドライエッチング
法によってコンタクト層２６上面から基板１の表面まで
アレー方向に対して直角に基板１に達する分離溝１１を
形成する際に同時に形成されるものであるので、テラス
２９上には微細な凹凸が存在している。このテラス２９
の面上は、配線用ボンディングパット３を形成する直前
に堆積したＳｉＯ₂，ＳｉＮ_X等の絶縁膜４によって覆わ
れている。そこで、発光部からの光出力が上述のように
テラス２９上で散乱されたり吸収されたりするために、
テラス２９上のＳｉＯ₂，ＳｉＮ_X等の絶縁膜４上の全面
にわたって帯上の反射層２９”を設けている。これによ
って、光出力の指向性を均一にできる。具体的には、反
射層２９”をＡｕ，Ａｌ等の金属膜によって形成するこ
とによつて、テラス２９上を平坦で且つ平滑にしてい
る。これによって、遠視野像（Ｆ．Ｆ．Ｐ）の光強度の
ピーク位置、即ち光指向性を均一にできる。

【００５９】なお、光プリンタ光源の発光部となる発光
ダイオードアレイチップ上の端面発光型発光ダイオード
アレイ２は、すべての層構成で同時にｎ型をｐ型とし、
ｐ型をｎ型として構成してもよい。さらに、分離溝１１
は、基板１面に垂直に形成されているが、必ずしも基板
１面に垂直に形成する必要はなく、基板１面に略垂直
に、もしくは活性面２３と平行でなく形成してもよい。
また、分離溝１１は積層構造２の表面より基板１に達す
るように形成されているが、本質的には、隣接する各端
面発光型発光ダイオードの活性層２３の間を電気的に分
離すれば良いことから、分離溝１１の底部が必ずしも基
板１まで達している必要はなく、活性層２３を通ってク
ラッド層２２に達していれば十分に機能するものであ
る。

【００６０】図４は本発明の第２実施例を示す。この第
２実施例は請求項４記載の発明の実施例であり、上記第
１実施例において、配線用ボンディングパット３（３−
１〜３−２５６）を形成した後に、光出射端面前方のテ
ラス２９上の全面にわたって帯状に１００Å程度のＣｒ
の薄膜３０を形成してから、その上にＡｕ，Ａｌ等の金
属膜を反射層２９”として形成し、配線用ボンディング
パット３（３−１〜３−２５６）を形成して基板１の裏
面にＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ型電極２８を形
成することによって半導体発光装置として完成したもの
である。

【００６１】ＳｉＯ₂に対するＡｕの密着性には難があ
るので、テラス２９”と反射層２９”との密着性が要求
される場合には、第２実施例のようにＳｉＯ₂とＡｕの
両方に親和性の良い金属、例えばＣｒからなる薄膜３０
を光出射端面前方のテラス２９上（ＳｉＯ₂からなる絶
縁膜４上）の全面にわたって帯状に形成してから、その
上にＡｕからなる金属膜２９”を積層することで、遠視
野像の光強度のピーク位置を均一で経時的に変化しない
ようにできる。

【００６２】図９及び図１０は本発明の第３実施例を示
す。この第３実施例は、請求項５，６記載の発明の実施
例であり、上記第１実施例において、配線用ボンディン
グパット３（３−１〜３−２５６）を形成した後に、光
出射端面前方のテラス２９上においてそれぞれの発光ダ
イオード２−１〜２−２５６と対となるような位置の一
部に平滑で且つ平坦に反射層２９”を形成し、配線用ボ
ンディングパット３（３−１〜３−２５６）を形成して
基板１の裏面にＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ型電
極２８を形成することによって半導体発光装置として完
成したものである。この第３実施例は、発光端面から出
射した光の方向性をさらに規定するために、光出射端面
前方のテラス２９上においてそれぞれの発光ダイオード
２−１〜２−２５６と対らなるような位置の一部に平滑
で且つ平坦に反射層２９”を形成したものである。これ
によって、隣接する各発光ダイオードから出射した光の
影響を受けることが無くなるので、遠視野像（Ｆ．Ｆ．
Ｐ）の光強度のピーク位置をさらに均一にできる。反射
層２９”は、Ａｕ，Ａｌ等の金属膜が採用され、この金
属膜単層で９０％程度の反射率が得られている。

【００６３】図１１は本発明の第４実施例を示す。この
第４実施例は、請求項７記載の発明の実施例であり、上
記第１実施例において、配線用ボンディングパット３
（３−１〜３−２５６）を形成した後に、光出射端面前
方のテラス２９上においてそれぞれの発光ダイオード２
−１〜２−２５６と対となるような位置の一部に１００
Å程度のＣｒの薄膜３０を形成してから、その上にＡ
ｕ，Ａｌ等の金属膜を反射層２９”として形成し、配線
用ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）を形成
して基板１の裏面にＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ
型電極２８を形成することによって半導体発光装置とし
て完成したものである。この第４実施例では、第２実施
例と同様に遠視野像の光強度のピーク位置を均一で経時
的に変化しないようにできる。なお、第４実施例では、
反射層２９”の形状は矩形になっているが、円形，楕円
形等でもよい。反射層２９”の形状は基板１と平行な方
向の光出射端面からの光の遠視野像（Ｆ．Ｆ．Ｐ）の光
強度プロファイルから決定してやればよい。

【００６４】図１２及び図１３は本発明の第５実施例を
示す。この第５実施例は請求項８記載の発明の実施例で
ある。第５実施例は、上記第１実施例において、ＳｉＯ
₂，ＳｉＮ_X等の絶縁膜４の堆積後で且つ配線用ボンディ
ングパット３（３−１〜３−２５６）の形成直前に、Ｇ
ａＡｓからなる基板１上のテラス２９”面以外の面上に
マスクをしてフッ酸系のエッチャントによってテラス２
９”面上の絶縁膜４を除去した後に、硫酸系のエッチャ
ントによってＧａＡｓからなる基板１上のテラス２９”
面を処理して凹凸を無くし滑らかにした上で、光出射端
面前方のテラス２９”面の全面にわたって帯状にＳｉＯ
₂，ＳｉＮ_X等の絶縁膜を反射層２９”として厚さ５００
０Å程度形成し、配線用ボンディングパット３（３−１
〜３−２５６）を形成して基板１の裏面にＡｕ−Ｇｅ／
Ｎｉ／Ａｕからなるｎ型電極２８を形成することによっ
て半導体発光装置として完成したものである。この第５
実施例では、反射層２９”は、下地となるＧａＡｓから
なる基板１の表面が滑らかになるので、ＳｉＯ₂，Ｓｉ
Ｎ_X等の絶縁膜をテラス２９面の全面にわたって帯状に
均一に形成することができ、遠視野像の光強度のピーク
位置を均一にできる。

【００６５】図１４は本発明の第６実施例を示す。この
第６実施例は請求項９記載の発明の実施例である。第６
実施例は、上記第１実施例において、ＳｉＯ₂，ＳｉＮ_X
等の絶縁膜４の堆積後で且つ配線用ボンディングパット
３（３−１〜３−２５６）の形成直前に、ＧａＡｓから
なる基板１上のテラス２９”面以外の面上にマスクをし
てフッ酸系のエッチャントによってテラス２９”面上の
絶縁膜４を除去した後に、硫酸系のエッチャントによっ
てＧａＡｓからなる基板１上のテラス２９”面を処理し
て凹凸を無くし滑らかにした上で、光出射端面前方のテ
ラス２９”面の全面にわたって帯状にＳｉＯ₂，ＳｉＮ_X
等の絶縁膜３０を厚さ５０００Å程度堆積した後に、反
射層２９”としてＡＵ，Ａｌ等の金属膜を形成し、配線
用ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）を形成
して基板１の裏面にＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ
型電極２８を形成することによって半導体発光装置とし
て完成したものである。この第６実施例では、反射層２
９”を金属膜により形成したので、反射層２９”の反射
率が向上する。

【００６６】図１５は本発明の第７実施例を示す。この
第７実施例は請求項１０記載の発明の実施例である。第
７実施例は、上記第１実施例において、ＳｉＯ₂，Ｓｉ
Ｎ_X等の絶縁膜４の堆積後で且つ配線用ボンディングパ
ット３（３−１〜３−２５６）の形成直前に、ＧａＡｓ
からなる基板１上のテラス２９”面以外の面上にマスク
をしてフッ酸系のエッチャントによってテラス２９”面
上の絶縁膜４を除去した後に、硫酸系のエッチャントに
よってＧａＡｓからなる基板１上のテラス２９”面を処
理して凹凸を無くし滑らかにした上で、光出射端面前方
のテラス２９”面の全面にわたって帯状にＳｉＯ₂，Ｓ
ｉＮ_X等の絶縁膜３０₁を厚さ５０００Å程度堆積した後
に、１００Å程度のＣｒからなる薄膜３０₂を形成し、
反射層２９”としてＡＵ，Ａｌ等の金属膜を形成し、配
線用ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）を形
成して基板１の裏面にＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなる
ｎ型電極２８を形成することによって半導体発光装置と
して完成したものである。この第７実施例では、第２実
施例と同様に遠視野像の光強度のピーク位置を均一で経
時的に変化しないようにできる。

【００６７】図１６及び図１７は本発明の第８実施例を
示す。この第８実施例は請求項１１，１２記載の発明の
実施例である。第８実施例は、上記第１実施例におい
て、ＳｉＯ₂，ＳｉＮ_X等の絶縁膜４の堆積後で且つ配線
用ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）の形成
直前に、ＧａＡｓからなる基板１上のテラス２９”面以
外の面上にマスクをしてフッ酸系のエッチャントによっ
てテラス２９”面上の絶縁膜４を除去した後に、硫酸系
のエッチャントによってＧａＡｓからなる基板１上のテ
ラス２９”面を処理して凹凸を無くし滑らかにした上
で、光出射端面前方のテラス２９”面の全面にわたって
帯状にＳｉＯ ₂，ＳｉＮ_X等の絶縁膜３０を厚さ５０００
Å程度堆積した後に、光出射端面前方のテラス２９面上
のそれぞれの発光ダイオード２−１〜２−２５６と対に
なるような位置に反射層２９”としてＡｕ，Ａｌ等の金
属膜を形成し、配線用ボンディングパット３（３−１〜
３−２５６）を形成して基板１の裏面にＡｕ−Ｇｅ／Ｎ
ｉ／Ａｕからなるｎ型電極２８を形成することによって
半導体発光装置として完成したものである。

【００６８】この第８実施例では、テラス２９”面の全
面にわたって帯状に絶縁膜３０を堆積した後に光出射端
面前方のテラス２９面上のそれぞれの発光ダイオード２
−１〜２−２５６と対になるような位置に平滑で且つ平
坦な反射層２９”を形成したことにより、発光端面から
出射した光の方向性をさらに規定でき、反射層２９”を
Ａｕ，Ａｌ等の金属膜で形成したことにより、遠視野像
の光強度のピーク位置を均一にできて光出力の指向性を
均一にできる。

【００６９】図１８は本発明の第９実施例を示す。この
第９実施例は請求項１３記載の発明の実施例である。第
９実施例は、上記第１実施例において、ＳｉＯ₂，Ｓｉ
Ｎ_X等の絶縁膜４の堆積後で且つ配線用ボンディングパ
ット３（３−１〜３−２５６）の形成直前に、ＧａＡｓ
からなる基板１上のテラス２９”面以外の面上にマスク
をしてフッ酸系のエッチャントによってテラス２９”面
上の絶縁膜４を除去した後に、硫酸系のエッチャントに
よってＧａＡｓからなる基板１上のテラス２９”面を処
理して凹凸を無くし滑らかにした上で、光出射端面前方
のテラス２９”面の全面にわたって帯状にＳｉＯ₂，Ｓ
ｉＮ_X等の絶縁膜３０₁を厚さ５０００Å程度堆積した後
に、光出射端面前方のテラス２９面上のそれぞれの発光
ダイオード２−１〜２−２５６と対になるような位置に
１００Å程度のＣｒからなる薄膜３０₂を形成し、反射
層２９”としてＡｕ，Ａｌ等の金属膜を形成し、配線用
ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）を形成し
て基板１の裏面にＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ型
電極２８を形成することによって半導体発光装置として
完成したものである。この第９実施例では、第２実施例
と同様に遠視野像の光強度のピーク位置を均一で経時的
に変化しないようにできる。

【００７０】図１９及び図２０は本発明の第１０実施例
を示す。この第１０実施例は請求項１４記載の発明の実
施例である。第１０実施例は、上記第１実施例におい
て、ＳｉＯ₂，ＳｉＮ_X等の絶縁膜４の堆積後で且つ配線
用ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）の形成
直前に、ＧａＡｓからなる基板１上のテラス２９”面以
外の面上にマスクをしてフッ酸系のエッチャントによっ
てテラス２９”面上の絶縁膜４を除去した後に、硫酸系
のエッチャントによってＧａＡｓからなる基板１上のテ
ラス２９”面を処理して凹凸を無くし滑らかにした上
で、光出射端面前方のテラス２９”面の全面にわたって
帯状に膜厚５０００Å程度のＡｕ，Ａｌ等の金属膜を反
射層２９”として形成し、配線用ボンディングパット３
（３−１〜３−２５６）を形成して基板１の裏面にＡｕ
−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ型電極２８を形成するこ
とによって半導体発光装置として完成したものである。
この第１０実施例では、反射層２９”をテラス２９面の
全面にわたって帯状に均一に形成することができ、遠視
野像の光強度のピーク位置を均一にできる。

【００７１】図２１及び図２２は本発明の第１１実施例
を示す。この第１１実施例は請求項１５記載の発明の実
施例である。第１１実施例は、上記第１実施例におい
て、ＳｉＯ₂，ＳｉＮ_X等の絶縁膜４の堆積後で且つ配線
用ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）の形成
直前に、ＧａＡｓからなる基板１上のテラス２９”面以
外の面上にマスクをしてフッ酸系のエッチャントによっ
てテラス２９”面上の絶縁膜４を除去した後に、光出射
端面前方のテラス２９面上のそれぞれの発光ダイオード
２−１〜２−２５６と対になるような位置に反射層２
９”としてＡｕ，Ａｌ等の金属膜を直接に形成し、配線
用ボンディングパット３（３−１〜３−２５６）を形成
して基板１の裏面にＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕからなるｎ
型電極２８を形成することによって半導体発光装置とし
て完成したものである。

【００７２】この第１１実施例では、テラス２９面上の
それぞれの発光ダイオード２−１〜２−２５６と対らな
るような位置に反射層２９”としてＡｕ，Ａｌ等の金属
膜を直接に形成したので、発光ダイオードの光射方向に
例えば隣接する発光ダイオードからの不要な光が出射さ
れることを防止することができ、光プリンタで印字ドッ
トの大きさや印字濃度が均一な高品質の画像を得ること
が実現可能となる。また、端面発光型発光ダイオードア
レイの発光端面前方のテラスにより、発光端面自体が基
板端面を兼ねないので、実装のためのハンドリングの際
に発光端面を損傷することがなく、光出力の均一性と素
子の歩留まりを向上させることができる。

【００７３】図７は上記第５実施例のサンプル（端面発
光型発光ダイオードアレイ素子）を用いて測定した、そ
れぞれの発光ダイオードの遠視野像（Ｆ．Ｆ．Ｐ）の光
強度プロファイルをアレイ方向に並べて空間的に示した
図である。図７に示すように端面発光型発光ダイオード
素子の上方に出射された光と、端面発光型発光ダイオー
ド素子の下方に出射されてテラス面で反射された後に直
接に上方に向かう光との相互作用によって出現したサイ
ドローブが観測できる。一方、アレイ方向の最大光強度
の位置は隣接する発光ダイオード素子の間で均一になっ
ている。このように上記実施例の端面発光型発光ダイオ
ードアレイ素子では、均一な光出力が得られる。以上の
ように本発明の原理の妥当性が実験的検証によって明ら
かになり、本発明による端面発光型発光ダイオードアレ
イが従来のものと比較して格段に光出力の均一性を有す
ることが確認された。なお、本発明は光プリンタ以外の
電子写真方式画像形成装置等の光源として用いて同様な
効果を得ることが可能である。

【００７４】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、少なくとも発光層と、該発光層を発光させるための
電極とを含む積層構造の端面より光を出射する端面発光
型発光ダイオードにおける所定の層を複数の等間隔に設
けた分離溝により電気的・空間的に分離して形成した発
光ダイオードアレイを有する半導体発光装置において、
前記端面発光型発光ダイオードの光出射面前方のテラス
面上に平滑で且つ平坦な反射層を設けたので、端面発光
型発光ダイオードアレイの光出力の指向性に対しての均
一化が可能となるのと同時に、光プリンタの光出力の不
均一性を改善することが可能となる。また、発光端面が
へき開によらずにダイシングによって形成されることに
より、発光端面自体が基板端面を兼ねないので、実装の
ためのハンドリングの際に発光端面を損傷することが無
くなる。従って、光出力の均一性が悪化することを更に
防止することができる。

【００７５】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の半導体発光装置において、前記反射層を前記光出射
面前方のテラス面上の全面にわたって帯状に設けたの
で、光出力の指向性を均一にできる。

【００７６】請求項３記載の発明によれば、請求項２記
載の半導体発光装置において、前記反射層を第１の金属
膜によって形成したので、遠視野像（Ｆ．Ｆ．Ｐ）の光
強度のピーク位置、即ち光指向性を均一にできる。

【００７７】請求項４記載の発明によれば、請求項３記
載の半導体発光装置において、前記光出射面前方の絶縁
膜上のテラス面と前記第１の金属膜との密着性を向上さ
せるための第２の金属膜を前記絶縁膜上に形成して前記
第２の金属膜上に前記第１の金属膜を形成したので、遠
視野像の光強度のピーク位置を均一で経時的に変化しな
いようにできる。

【００７８】請求項５記載の発明によれば、請求項１記
載の半導体発光装置において、前記端面発光型発光ダイ
オードの光出射面前方のテラス面における、各発光ダイ
オードと対になる位置の一部に前記反射層を設けたの
で、隣接する各発光ダイオードから出射した光の影響を
受けることが無くなって遠視野像（Ｆ．Ｆ．Ｐ）の光強
度のピーク位置をさらに均一にできる。

【００７９】請求項６記載の発明によれば、請求項５記
載の半導体発光装置において、前記光出射面前方のテラ
ス面における各発光ダイオードと対になる位置の絶縁膜
上の一部に前記反射層として第１の金属膜を形成したの
で、発光端面から出射した光の方向性を規定でき、遠視
野像の光強度のピーク位置をさらに均一にできる。

【００８０】請求項７記載の発明によれば、請求項６記
載の半導体発光装置において、前記光出射面前方の絶縁
膜上のテラス面と前記第１の金属膜との密着性を向上さ
せるための第２の金属膜を前記絶縁膜上に形成して前記
第２の金属膜上に前記第１の金属膜を形成したので、請
求項４記載の発明と同様に遠視野像の光強度のピーク位
置を均一で経時的に変化しないようにできる。

【００８１】請求項８記載の発明によれば、請求項１記
載の半導体発光装置において、前記光出射面前方のテラ
ス面の全面にわたって前記反射層として絶縁膜を帯状に
設けたので、反射層をテラス面の全面にわたって帯状に
均一に形成することができ、遠視野像の光強度のピーク
位置を均一にできる。

【００８２】請求項９記載の発明によれば、請求項８記
載の半導体発光装置において、絶縁膜と、該絶縁膜上に
設けた第１の金属膜とで前記反射層を構成したので、反
射層２９”を金属膜により形成したので、反射層”の反
射率を向上させることができる。

【００８３】請求項１０記載の発明によれば、請求項９
記載の半導体発光装置において、前記第１の金属膜と前
記絶縁膜との密着性を向上させるための第２の金属膜を
前記絶縁膜上に形成して前記第２の金属膜上に前記第１
の金属膜を形成したので、請求項４記載の発明と同様に
遠視野像の光強度のピーク位置を均一で経時的に変化し
ないようにできる。

【００８４】請求項１１記載の発明によれば、請求項８
記載の半導体発光装置において、前記端面発光型発光ダ
イオードの光出射面前方のテラス面における、各発光ダ
イオードと対になる位置の一部に前記反射層を設けたの
で、発光端面から出射した光の方向性をさらに規定でき
る。

【００８５】請求項１２記載の発明によれば、請求項１
１記載の半導体発光装置において、前記光出射面前方の
テラス面の全面にわたって帯状に設けた絶縁膜上におけ
る、各発光ダイオードと対になる位置の一部に前記第１
の金属膜を反射膜として形成したので、遠視野像の光強
度のピーク位置を均一にできて光出力の指向性を均一に
できる。

【００８６】請求項１３記載の発明によれば、請求項１
２記載の半導体発光装置において、前記第１の金属膜と
前記絶縁膜との密着性を向上させるための第２の金属膜
を前記絶縁膜上に形成して前記第２の金属膜上に前記第
１の金属膜を形成したので、請求項４記載の発明と同様
に遠視野像の光強度のピーク位置を均一で経時的に変化
しないようにできる。

【００８７】請求項１４記載の発明によれば、請求項１
記載の半導体発光装置において、前記光出射面前方のテ
ラス面の全面にわたって直接に金属膜を前記反射層とし
て帯状に形成したので、反射層をテラス面の全面にわた
って帯状に均一に形成することができ、遠視野像の光強
度のピーク位置を均一にできる。

【００８８】請求項１５記載の発明によれば、請求項１
記載の半導体発光装置において、前記光出射面前方のテ
ラス面における、各発光ダイオードと対になる位置の一
部に直接に金属膜を前記反射層として設けたので、発光
ダイオードの光射方向に不要な光が出射されることを防
止することができ、光プリンタ等で印字ドットの大きさ
や印字濃度が均一な高品質の画像を得ることが実現可能
となる。また、端面発光型発光ダイオードアレイの発光
端面前方のテラスにより、発光端面自体が基板端面を兼
ねないので、実装のためのハンドリングの際に発光端面
を損傷することがなく、光出力の均一性と素子の歩留ま
りを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す断面図である。

【図２】同第１実施例を示す平面図である。

【図３】同第１実施例の一部を示す斜視図である。

【図４】本発明の第２実施例を示す断面図である。

【図５】本発明の基本となる考え方の原理を説明するた
めの断面図である。

【図６】遠視野像の例を示す図である。

【図７】本発明の実施例の遠視野像をアレイ方向に並べ
て空間的に示した図である。

【図８】単結晶ウエハ上に形成された発光ダイオードア
レイチップ群を示す斜視図である。

【図９】本発明の第３実施例を示す断面図である。

【図１０】同第３実施例の一部を示す斜視図である。

【図１１】本発明の第４実施例を示す断面図である。

【図１２】本発明の第５実施例を示す断面図である。

【図１３】同第５実施例の一部を示す斜視図である。

【図１４】本発明の第６実施例を示す断面図である。

【図１５】本発明の第７実施例を示す断面図である。

【図１６】本発明の第８実施例を示す断面図である。

【図１７】同第８実施例の一部を示す斜視図である。

【図１８】本発明の第９実施例を示す断面図である。

【図１９】本発明の第１０実施例を示す断面図である。

【図２０】同第１０実施例の一部を示す斜視図である。

【図２１】本発明の第１１実施例を示す断面図である。

【図２２】同第１１実施例の一部を示す斜視図である。

【図２３】従来の発光ダイオードアレイを用いた光プリ
ンタヘッドを構成する発光歩基板を示す斜視図である。

【図２４】光プリンタの発光ダイオードアレイの発光部
と感光体面の結像点との関係を示す図である。

【図２５】従来の面発光型発光ダイオードアレイを示す
平面図である。

【図２６】従来の端面発光型発光ダイオードアレイを示
す斜視図である。

【符号の説明】

１基板２，２−１〜２−２５６発光ダイオード１１分離溝２９テラス２９” 反射層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも発光層と、該発光層を発光させ
るための電極とを含む積層構造の端面より光を出射する
端面発光型発光ダイオードにおける所定の層を複数の等
間隔に設けた分離溝により電気的・空間的に分離して形
成した発光ダイオードアレイを有する半導体発光装置に
おいて、前記端面発光型発光ダイオードの光出射面前方
のテラス面上に平滑で且つ平坦な反射層を設けたことを
特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】請求項１記載の半導体発光装置において、
前記反射層を前記光出射面前方のテラス面上の全面にわ
たって帯状に設けたことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項３】請求項２記載の半導体発光装置において、
前記反射層を第１の金属膜によって形成したことを特徴
とする半導体発光装置。
【請求項４】請求項３記載の半導体発光装置において、
前記光出射面前方の絶縁膜上のテラス面と前記第１の金
属膜との密着性を向上させるための第２の金属膜を前記
絶縁膜上に形成して前記第２の金属膜上に前記第１の金
属膜を形成したことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項５】請求項１記載の半導体発光装置において、
前記端面発光型発光ダイオードの光出射面前方のテラス
面における、各発光ダイオードと対になる位置の一部に
前記反射層を設けたことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項６】請求項５記載の半導体発光装置において、
前記光出射面前方のテラス面における各発光ダイオード
と対になる位置の絶縁膜上の一部に前記反射層として第
１の金属膜を形成したことを特徴とする半導体発光装
置。
【請求項７】請求項６記載の半導体発光装置において、
前記光出射面前方の絶縁膜上のテラス面と前記第１の金
属膜との密着性を向上させるための第２の金属膜を前記
絶縁膜上に形成して前記第２の金属膜上に前記第１の金
属膜を形成したことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項８】請求項１記載の半導体発光装置において、
前記光出射面前方のテラス面の全面にわたって前記反射
層として絶縁膜を帯状に設けたことを特徴とする半導体
発光装置。
【請求項９】請求項８記載の半導体発光装置において、
絶縁膜と、該絶縁膜上に設けた第１の金属膜とで前記反
射層を構成したことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項１０】請求項９記載の半導体発光装置におい
て、前記第１の金属膜と前記絶縁膜との密着性を向上さ
せるための第２の金属膜を前記絶縁膜上に形成して前記
第２の金属膜上に前記第１の金属膜を形成したことを特
徴とする半導体発光装置。
【請求項１１】請求項８記載の半導体発光装置におい
て、前記端面発光型発光ダイオードの光出射面前方のテ
ラス面における、各発光ダイオードと対になる位置の一
部に前記反射層を設けたことを特徴とする半導体発光装
置。
【請求項１２】請求項１１記載の半導体発光装置におい
て、前記光出射面前方のテラス面の全面にわたって帯状
に設けた絶縁膜上における、各発光ダイオードと対にな
る位置の一部に前記第１の金属膜を反射膜として形成し
たことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項１３】請求項１２記載の半導体発光装置におい
て、前記第１の金属膜と前記絶縁膜との密着性を向上さ
せるための第２の金属膜を前記絶縁膜上に形成して前記
第２の金属膜上に前記第１の金属膜を形成したことを特
徴とする半導体発光装置。
【請求項１４】請求項１記載の半導体発光装置におい
て、前記光出射面前方のテラス面の全面にわたって直接
に金属膜を前記反射層として帯状に形成したことを特徴
とする半導体発光装置。
【請求項１５】請求項１記載の半導体発光装置におい
て、前記光出射面前方のテラス面における、各発光ダイ
オードと対になる位置の一部に直接に金属膜を前記反射
層として設けたことを特徴とする半導体発光装置。