半导体激光器、光源单元和激光照射装置的制作方法

文档序号:14573889发布日期:2018-06-02 00:35阅读:173来源:国知局
半导体激光器、光源单元和激光照射装置的制作方法
2016年11月25日提交的日本专利申请No.2016-228526的公开(包括说明书、附图和摘要)的全部内容以引用方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及半导体激光器、光源单元和激光照射装置。
背景技术
:氮化物半导体激光器已经被开发为用于高密度光盘等的拾取光源,并且最近被部署在需要更高的输出功率的诸如投影仪、照明设备、加工设备等各种领域中。尤其在包括用于感测或分析的精确测量仪器、打印或曝光装置和3D打印机的处理应用中,伴随着高速和高分辨率的需要,需要在保持高光束质量的同时实现高功率。在需要高光束质量的应用中,通常使用具有窄折射率波导结构的被称为单横向模式激光器的类型的半导体激光器作为水平方向上的光容纳结构。该激光器通过使波导变窄而截止光的横向高次模式来单独地以基本模式振荡激光束,从而能够恒定地获得单峰光束强度分布。另一方面,由于波导的宽度窄,所以端面的束斑大小减小,以增加发射端面的光密度,从而使得光输出的上限主要受端面的光学破坏强度(opticalbreakingstrength)限制。作为改善半导体激光器的光输出的方法,已知通过扩大波导宽度来增大束斑大小。然而,通过仅仅扩大波导宽度,不仅允许单峰基本模式而且还允许高阶模式,这可能使光束质量下降。作为在保持单峰光束形状的同时增大输出的方法,已知锥形波导结构,其中波导宽度仅在端面部分中扩大(参见日本未经审查专利申请公开No.2003-101139和PCT国际申请公开的日文翻译No.2005-524234)。锥形波导结构设置有在端面附近允许高次模式的宽波导、在激光元件的中心处单独允许基本模式的窄波导以及将窄波导和宽波导平滑耦合的锥形波导。利用该锥形波导结构,通过适宜地设计锥形波导的尺寸,能够在允许窄波导用作防止高次模式传播的滤波器的同时,使基本模式中的波导损失最小化。这使得与现有技术的单模式激光器相比,能够增大束斑大小而不增大操作电流。技术实现要素:然而,本发明人研究了引入以上提到的锥形波导结构的激光器的电流-光输出(I-L)特性,发现可能对电流-光输出(I-L)特性产生劣化。图15示出了引入典型锥形波导结构的激光器的电流-光输出(I-L)特性。在图15中,虚线指示电流-光输出(I-L)特性,实线指示其微分曲线dL/dI(以下称为“斜率效率”)。如图15中所示,这样的激光器涉及可能发生弯曲(扭折)从而使斜率效率降低的问题。变得显而易见的是,结果无法实现稳定的高功率操作。已知电流-光输出(I-L)特性中的被称为“扭折”的弯曲通常是由空间烧孔导致的模式不稳定性引起的。这通过以下机制来解释:在基本模式的激光振荡的状态下,在光子密度最高的波导中心发生局部载流子消耗,因此水平增益和折射率分布变化并且容易产生高次模式。因此,发生扭折之后的光束(远场图像或近场图像)不是基本模式的单峰形状,而是诸如初级模式和次级模式的高次模式的混合波形。此外,为了提高作为发生扭折的光输出的扭折光输出Pkink,被认为有效的是通过减小波导的水平折射率差(Δn)来减弱基本模式的光容纳(lightcontainment)。发明人随后研究了引入以上提到的锥形波导结构的激光器的扭折。图16示出了从引入典型锥形波导结构的半导体激光器发射的激光的远场图像。在图16中,水平方向上的远场图像由FFPH表示,垂直方向上的远场图像由FFPV表示。如图16中所示,在扭折光输出Pkink或更高(例如,图15中的300[mW]光输出)处的水平方向上的远场图像FFPH示出与一般的基本模式的远场图像一样的单个峰,其中没有观察到与高次模式混合的波形。也没有观察到由于水平折射率差(Δn)的降低而引起的扭折光输出Pkink的提高。根据上文,在具有锥形波导结构的半导体激光器中发生扭折的机制与公知的扭折的机制不同,如下所述,考虑关注在端面附近的宽波导内出现超发光。因为在布置于端面附近的宽波导和锥形波导中允许高次模式,所以认为当由于流过的电流增大使得自发发射(ASE:放大自发发射)达到引起受激发射的水平而进入超发光状态时,产生有助于基本模式的受激发射的速度与有助于高次模式的受激发射的速度之间的折衷。在宽波导中ASE的受激发射变得更加明显并且其光强度随着电流的进一步增加而增加时,由于高次模式的受激发射而在宽波导和锥形波导中发生载流子消耗,并且载流子被快速消耗,由此降低基本模式的效率。在具有锥形波导结构的半导体激光器中,通过在宽波导和锥形波导中发生的超发光产生扭折,并且发生扭折之后的较低斜率效率对应于流过的载流子被高次模式的超发光消耗的事实。以上是在具有锥形波导结构的半导体激光器中发生扭折的机制。根据本文的说明书和附图,其他问题和新的特征将是清楚的。根据一个实施例,一种半导体激光器包括:第一波导,具有第一宽度;第二波导,从谐振器的第一端面延伸并且具有第二宽度;第三波导,从所述谐振器的第二端面延伸并且具有所述第二宽度;第一锥形波导,其宽度连续地变化,以便将所述第一波导和所述第二波导耦合;以及第二锥形波导,其宽度连续地变化,以便将所述第一波导和所述第三波导耦合,其中,设所述第一宽度为Wn、所述谐振器的长度为L、第一至第三波导以及所述第一锥形波导和所述第二锥形波导的总面积为S,则满足Ks=S/(Wn·L)以及1<ks≤1.5。根据一个实施例,能够提高来自具有锥形波导结构的半导体激光器的激光的质量和输出。附图说明图1是示意性示出根据第一实施例的半导体激光器的配置的顶视图;图2是沿着图1中的II-II截取的半导体激光器的截面图;图3是沿着图1中的III-III截取的半导体激光器的截面图;图4是示意性示出根据第一实施例的半导体激光器的配置的顶视图;图5是示出了405nm带中的氮化物半导体单模式激光器中的端面劣化的光密度依赖性的示图;图6是示出了半导体激光器的端面处的光密度的波导宽度依赖性的计算结果的示图;图7是示出了根据第一实施例的半导体激光器的扭折光输出的示图;图8是绘制了当kw=2时扭折水平相对于(Lt+2Lw)/L的示图;图9是绘制了当kw=3时扭折水平相对于(Lt+2Lw)/L的示图;图10是绘制了当kw=4时扭折水平相对于(Lt+2Lw)/L的示图;图11是示意性示出根据第二实施例的半导体激光器的配置的顶视图;图12是示意性示出根据第三实施例的光源单元的配置的示图;图13是示意性示出根据第四实施例的测量装置的配置的示图;图14是示意性示出根据第五实施例的光刻装置的配置的示图;图15是示出了引入典型锥形波导结构的激光器的电流-光输出(I-L)特性的示图;以及图16是示出了从引入典型锥形波导结构的半导体激光器发射的激光的远场图像的示图。具体实施方式以下,将参照附图来描述本发明的实施例。应该注意,在所有附图中,用相同的标号来表示相同的组件,并且可根据需要不重复对其进行说明。第一实施例下面描述根据第一实施例的半导体激光器100。半导体激光器100被配置为基于氮化物半导体的405nm带蓝紫色激光器。图1是示意性示出根据第一实施例的半导体激光器100的配置的顶视图。图2是沿着图1中的II-II截取的半导体激光器100的截面图。图3是沿着图1中的III-III截取的半导体激光器100的截面图。图1至图3的页面上的水平方向在本文中被视为X方向。图1的页面上的垂直方向和垂直于图2和3的页面的方向在本文中被视为Y方向。垂直于图1的页面的方向和图2及3的页面上的垂直方向在本文中被视为Z方向。在图1中,为了方便理解波导的结构,省略了对绝缘膜、电极等的描述。首先,参照图1来描述半导体激光器100的平面配置。如后所述,半导体激光器100包括构成谐振器的波导110,波导110形成在具有X-Y平面作为主表面的半导体基板320上。在该实施例中,波导110被配置为形成在半导体基板320上的脊条(ridgestripe)。本文中,用L表示波导110在谐振方向或波导方向(即在Y方向)上的长度。谐振器端面111A设置在波导110的一端,谐振器端面111B设置在波导110的另一端。每个谐振器端面通过解理(cleavage)来形成,其中,在发射端面侧的谐振器端面111A上形成低反射膜,而在相对的端面侧的谐振器端面111B上形成高反射膜。例如,可使用SiO2作为低反射膜,并且可使用包括SiO2和TiO2的多层膜作为高反射膜。优选地,选择膜结构和层结构,使得在期望的发射波长下,低反射膜的反射率为例如20%或更低,而高反射膜的反射率为例如80%或更高。波导110由包括窄波导101、宽波导102A和102B以及锥形波导103A和103B的五个元件构成。窄波导101(以下,也被称为“第一波导”)被设计为Y方向上的长度为Ln并且X方向上的宽度为Wn(以下,也被称为“第一宽度”)的仅允许水平方向(即,图1中的X方向)上的基本模式的波导。窄波导101的宽度Wn优选地不小于1.0μm且不高于1.6μm(1.0μm≤Wn≤1.6μm),因为优选的是,高次模式被截止以仅允许基本模式。以下将描述原因。可用水平折射率差Δn来估计截止高次模式的宽度。为了获得具有折射率引导结构的稳定的基本模式,Δn需要被设计成大于因流过的载流子的等离子体效应而降低的折射率的量,并且当半导体激光器的材料基于氮化物半导体时,它优选地为0.003或更高(Δn≥0.003)。在这种情况下,截止宽度为1.64μm。另一方面,当Δn过大时,截止宽度窄且难以制造,因此Δn的上限值优选为大约0.005(Δn≤0.005),使得截止宽度可以为1.2μm或更大。根据上文,通过将窄波导101的宽度Wn设置成不小于1.0μm且不高于1.6μm(1.0μm≤Wn≤1.6μm),可以将窄波导101制成可截止高次模式且水平折射率差Δn的范围为0.003至0.005(0.003≤Δn≤0.005)的波导。波导102A(以下,也被称为“第二波导”)和102B(以下,也被称为“第二波导”)被形成为各自在Y方向上具有长度Lw、在X方向上具有宽度Ww(以下,也被称为“第二宽度”)并允许水平方向(即,图1中的X方向)上的高次模式的波导。锥形波导103A被形成为如下波导:宽度在Wn和Ww之间变化以便将窄波导101和宽波导102A平滑耦合,并且具有Y方向上的长度为Lt的锥形形状。锥形波导103B被形成为如下波导:宽度连续变化以便将窄波导101和宽波导102B平滑耦合,并且具有Y方向上的长度为Lt的锥形形状。半导体激光器100的每个部分的示例性尺寸可包括例如L=800μm,Wn=1.25μm,Ln=320μm,Ww=4μm,Lw=40μm以及Lt=200μm。在这种情况下,基于光束传播方法,基本模式的组合效率为99.9%,这实现了呈现出非常小的损耗的期望的波导结构。图4是示意性示出根据第一实施例的半导体激光器100的配置的顶视图。在图4中,下面描述的与波导的面积关联的将被计算的区域被加上阴影。用以下的公式(1)来表示波导110的总面积S。S=(Ww-Wn)×(Lt+2×Lw)+Wn×L(1)如公式(2)所示,将波导110的面积除以窄波导101的宽度Wn与波导110的长度L的乘积Wn×L得到的比值(对应于图4中的阴影面积的比例)定义为ks。ks=S/(Wn·L)(2)在该实施例中,如公式(3)所指示的,设计Ww、Lt、Lw和L,使得比值ks大于1并且还不大于1.5。1<ks≤1.5(3)宽波导102A和102B的宽度Ww大于窄波导101的宽度Wn,并且被设计成允许高次模式。考虑到提高端面承载强度,宽波导102A和102B的宽度Ww除以窄波导101的宽度Wn得到的比值kw优选地为2或更高,如公式(4)所指示的。kw=Ww/Wn≥2(4)图5是示出了405nm带中的氮化物半导体单模式激光器中的端面劣化的光密度依赖性的示图。如图5所示,端面劣化的发生频率依赖于端面的光密度,并且随着其超过特定临界值而陡增(图5中的区域B)。图5中的水平轴通过临界值处的端面光密度进行标准化,并且在端面光密度为临界值的0.7倍或更小的区域(图5中的区域A)中端面劣化被抑制。因此,为了在超过临界值的高光输出区域中稳定操作,端面处的光密度为至少0.7倍或更小就足够。图6是示出了半导体激光器的端面处的光密度的波导宽度依赖性的计算结果的示图。从图6可看出,将端面处的光密度抑制为单模式激光器(即,kw=1)的0.7倍或更小(图6中的区域C)所需的端面波导宽度Ww是Wn的两倍或更大(kw≥2)。因此,考虑到在单模式激光器中频繁发生端面劣化的高功率下实现稳定操作,宽波导102A和102B的宽度Ww优选地为窄波导101的宽度Wn的2倍或更大(kw≥2)。现在,为了增大宽波导102A和102B的宽度Ww,即为了增大以上提到的比值kw,考虑到锥形波导的耦合损耗和扭折光输出,需要增大锥形波导103A和103B的长度Lt和波导110的长度L。当波导110的长度L被设置成2000μm或更长(L≥2000μm)时,通过将宽波导102A和102B的宽度Ww设置成9μm或更大(Ww≥9μm)并且将比值kw设置成6或更高(kw≥6),能够实现稳定的单模式高功率操作。针对高输出激光器的设计,谐振器长度或波导110的长度L越长,则操作电压可以减小得越多,这在功耗方面是有利的。另一方面,当谐振器长度或波导110的长度L太长时,由于操作电流增大而发热量增大,并且每个晶圆的芯片成品率减小。考虑到诸如高散热设计和冷却系统的需求、每个晶圆的芯片成品率等成本方面的优点,期望谐振器长度或波导110的长度L不小于600μm且不大于1600μm(600μm≤L≤1600μm)。在谐振器长度不小于600μm且不大于1600μm的情况下,通过将宽波导102A和102B的宽度Ww设置成不小于2μm且不大于8μm(2μm≤Ww≤8μm)并且将比值kw设置成不低于2且不高于5(2≤kw≤5),可实现稳定的单模式高功率操作。锥形波导103A和103B的长度Lt可通过使用谐振器的方向(即,Y方向)和锥形波导103A及103B之间的角度θ、以上提到的比值kw和窄波导101的宽度Wn由下面的公式(5)来表示。Lt=(kw-1)·Wn/(2·tanθ)(5)为了在使基本模式的耦合损耗最小化的同时降低操作电流,角度θ优选地为1.2°或更小(θ≤1.2°),因此优选的是,锥形波导103A和103B的长度Lt满足以下的公式(6)。Lt>24×(kw-1)×Wn(6)因此,如上所述,考虑到比值kw的范围和窄波导101的宽度Wn的范围,锥形波导103A和103B的长度Lt优选地不小于40μm且不大于200μm(40μm≤Lt≤200μm)。这使得能够减少基本模式的耦合损耗。宽波导102A和102B的长度Lw优选地不小于5μm且不大于15μm(5μm≤Lw≤15μm)。以这种方式,通过在保持针对用于形成谐振器端面的解理位置精度(通常为大约±1μm)的余量的同时使波导面积最小化,可提高扭折水平。现在参照图2和图3来描述半导体激光器100的截面结构。波导110形成在半导体基板320上。在半导体基板320中,n型覆层302、n型引导层303、多量子阱(多量子阱:MQW)活性层304、盖层305和p型引导层306按该顺序形成在n型GaN基板301上。形成脊条形状的波导110的p型覆层307和p型接触层308按该顺序形成在p型引导层306的一部分上。该脊条在水平方向(即,X方向)上用作折射率波导机构,也用作电流收缩(currentconstriction)。p电极310形成在p型接触层308上。盖层305中的未形成波导110的表面和波导110的侧面涂覆有绝缘膜309。覆盖电极311形成在p电极310上。n电极312形成在n型GaN基板301下方。现在如下描述半导体激光器100的制造方法。首先,使用金属有机化学汽相沉积(金属有机汽相外延:MOVPE)等,在n型GaN基板301上顺序形成由Si掺杂的n型Al0.1Ga0.9N(4×1017cm-3的Si浓度,2μm厚)形成的n型覆层302、由Si掺杂的n型GaN(4×1017cm-3的Si浓度,0.1μm厚)形成的n型引导层303、由In0.15Ga0.85N阱层(3μm厚)和Si掺杂的In0.01Ga0.99N阻挡层(1×1018cm-3的Si浓度,4μm厚)形成的三周期多量子阱(MQW)活性层304、由Mg掺杂的p型Al0.2Ga0.8N(2×1019cm-3的Mg浓度,10μm厚)形成的盖层305、由Mg掺杂的p型GaN(2×1019cm-3的Mg浓度,0.1μm厚)形成的p型引导层306、由Mg掺杂的p型Al0.1Ga0.9N(1×1019cm-3的Mg浓度,0.5μm厚)形成的p型覆层307、以及由Mg掺杂的p型GaN(1×1020cm-3的Mg浓度,0.02μm厚)形成的p型接触层308。然后,通过通常的光刻工艺来形成蚀刻掩模,以便形成波导110。此后,通过使用例如氯基气体进行干蚀刻,从而对p型接触层308和p型覆层307进行中途(partway)蚀刻。这使得由脊条构成的波导110具有锥形结构。对于p型覆层307的蚀刻深度,因为其会影响半导体激光器件的横向模式特性、电流-光输出特性、电流-电压特性等,所以应考虑所需的器件特性等来选择最佳值。在本实施例中,对于窄部分处的水平折射率差Δn,将其调节成具有0.0048和0.0036这两个不同值。在本实施例中,谐振器长度L为800μm,窄波导宽度Wn为1.25μm,并且其他具体波导尺寸如下表中所示。[表1]Ww(μm)Lt(μm)Lw(μm)ks3200271.443.560101.183.560351.29480101.28480201.33480301.39413051.394.510051.364.580301.46510051.41随后,使用CVD法来形成诸如氧化硅膜的绝缘膜309。然后,通过通常的光刻处理和蚀刻处理,去除应形成p电极310处的绝缘膜309。通过例如真空沉积法来沉积钛和金,并且通过在适宜条件下加热来执行合金化处理,由此形成p电极310。在本实施例中,覆盖电极311进一步形成在p电极310上。可使用诸如真空沉积法、溅射法和电镀法的各种金属膜形成方法来形成覆盖电极311。还可在覆盖电极311上形成电镀垫等。现在描述n电极312的形成。通过对n型GaN基板301的背侧进行抛光,将n型GaN基板301减薄至大约100μm。随后,通过例如真空沉积法来沉积钛和金并且通过在适宜条件下加热来执行合金化处理,在n型GaN基板301的背侧上形成n电极312。通过解理形成与波导110正交的谐振器端面111A(以下,也被称为“第一端面”)和111B(以下,也被称为“第二端面”)。通过例如真空沉积法,在作为发射侧端面的谐振器端面111A上形成由Al2O3形成的反射率为10%的低反射膜。通过例如真空沉积法,在作为反射侧端面的谐振器端面111B上形成作为由Al2O3和ZrO2形成的多层膜的反射率为95%的高反射膜。随后,执行元件隔离以获得具有图1至图3中示出的结构的半导体激光器100。现在如下描述根据本实施例的半导体激光器100中的扭折抑制。图7是示出了根据第一实施例的半导体激光器100的扭折光输出的示图。在图7中,ks>1.5也被示出作为比较例。从图7发现锥形结构的扭折光输出Pkink很大程度上依赖于波导面积S并且根据以下公式(7)近似于比值ks。Pkink=Aexp[B{ks/(1+ks)}](7)在ks>1.5的比较例中,扭折发生在P<200mW的相对低功率区域中,并且没有识别到因Δn减小而产生的改进效果。不同地,利用根据本实施例的半导体激光器100,在ks≤1.5的区域(图7中的区域D)中,扭折水平急剧改善,并且还识别到因Δn减小而带来的改进效果。图8至图10分别是当kw=2、3和4时绘制扭折功率Pkink相对于(Lt+2Lw)/L的示图。水平轴上的值指示当ks≤1.5时的上限。在图8至图10中,分别用区域E至G来指示扭折功率Pkink大致是300[mw]或更高的区域。基于公式(1)和公式(3),用以下的公式(8)来表示上限值。(Lt+2Lw)/L≤0.5/(kw-1)(8)公式(8)使得能够考虑到扭折承载强度提高的改善,针对提高端面的承载强度所需的波导宽度比值kw,适宜地选择锥形长度Lt、宽波导长度Lw和谐振器长度L。如上所述,利用根据本实施例的半导体激光器,因为可通过将面积比值ks抑制为小的值来减小允许高次模式的波导的区域,所以几乎不发生高次模式的超发光,因此扭折光输出可被大幅改善。此外,利用根据本实施例的半导体激光器100,通过降低允许高次模式的宽波导和锥形波导的波导面积比值来抑制高次模式的超发光的产生,从而可大幅改善扭折水平,这使得能够实现高光束质量和高功率这两者。第二实施例下面描述根据第二实施例的半导体激光器200。图11是示意性示出根据第二实施例的半导体激光器200的配置的顶视图。如图11中所示,除了用p电极410取代p电极310之外,半导体激光器200具有与半导体激光器100相同的配置。如第一实施例中描述的,宽波导102A和102B的长度Lw可根据解理的变化而变化。尤其是当比值kw的值大时,如从图8、图9和图10中可以看出的,扭折水平相对于宽波导102A和102B的长度Lw的变化非常剧烈,使得仅±1μm的变化所产生的影响也是不能忽视的。因此,为了稳定地抑制宽波导102A和102B中的超发光的产生,需要与解理独立的电流收缩结构。不同地,在本实施例中,没有形成p电极410的电流未流过区域420A(以下,也被称为“第一电流未流过区域”)和420B(以下,也被称为“第二电流未流过区域”)分别形成在谐振器端面111A和111B附近。可通过提供电流未流过区域420A和420B来减小电流未流过区域420A和420B中的载流子密度,从而可提高扭折承载强度。电流未流过区域420A和420B在Y方向上的长度d可以是例如不小于5μm且不大于30μm(5μm≤d≤30μm),或不小于宽波导102A和102B的长度Lw(d≥Lw)。如上所述,该配置可抑制由于解理变化而引起的扭折水平的变化。此外,通过将电流未流过区域420A和420B在Y方向上的长度d设置成不小于电流未流过区域420A和420B的Lw(d≥Lw),与没有提供电流未流过区域420A和420B的情况相比,宽波导102A和102B的电流密度可被减小,从而能够抑制超发光的产生,由此能够进一步改善扭折水平。第三实施例下面描述根据第三实施例的光源单元500。光源单元500被配置为使用根据上述第一实施例的半导体激光器100作为其光源的光源单元。图12是示意性示出根据第三实施例的光源单元500的配置的示图。如图12中所示,半导体激光器100被安装在CAN封装501中的基台502上,并且经由电极503和接合线504耦合。控制电路505适宜地控制激光驱动电路506,并且激光驱动电路506向电极503施加驱动电压,由此半导体激光器100发射激光。从半导体激光器100发射的激光经由包括例如透镜507和分束器508的光学系统509从光源单元500输出。传输通过分束器508的激光被输出到光源单元500的外部,并且被分束器508反射的一部分激光进入光检测器510。光检测器510检测入射激光的强度,并将检测结果输出到控制电路505。因此,通过参考来自光检测器510的检测结果,控制电路505可执行反馈控制,使得从半导体激光器100发射的激光的强度可在期望的范围内。如上所述,该配置使得能够使用根据以上实施例的半导体激光器来配置光源单元。第四实施例下面描述根据第四实施例的激光照射装置。本文中描述的是安装有根据第三实施例的光源单元500的测量装置600。图13是示意性示出根据第四实施例的测量装置600的配置的示图。如图13中所示,从光源单元500发射的激光例如传输通过聚光透镜601和线透镜602,并且照射到放置在可移动台620上的测量对象610上。例如,由CCD构成的成像单元603检测被测量对象610反射的激光,并且将检测结果输出到图像处理装置604。控制装置605可通过控制光源单元500、可移动台620和图像处理装置604的操作来执行取决于测量对象610的形状和测量条件的测量处理。因此,图像处理装置604可基于检测结果来获得测量对象610的图像,并且基于所获得的图像来对测量对象610的每个部分的尺寸进行测量。如上所述,该实施例使得能够使用根据以上实施例的光源单元来配置测量装置。此外,有利地,通过将根据以上实施例的光源单元安装在工业或医疗传感器设备、分析仪等上,可使用高功率光源来改善设备的性能(高速、各种大小和类型的测量对象、提高的可靠性等)。第五实施例下面描述根据第五实施例的激光照射装置。本文中描述的是安装有根据第三实施例的光源单元500的光刻装置700。图14是示意性示出根据第五实施例的光刻装置700的配置的示图。如图14中所示,从光源单元500发射的激光通过MEMS(微机电系统)镜701被指向到放置在可移动台720上的对象710。被MEMS镜701反射的激光被聚光透镜702聚集到对象710上。控制装置703可通过控制光源单元500、可移动台720和MEMS镜701的操作来控制激光扫描对象710的路径。例如,对象710被预先涂覆诸如光致抗蚀剂的感光材料,并且在使用光刻装置700用激光来进行描绘之后进行显影处理,从而能够获得描绘图案。如上所述,该配置使得能够使用根据以上实施例的光源单元来配置光刻装置。此外,有利的是,作为该配置的应用,可通过将上述光源单元安装在直接描绘型曝光装置、打印机、精密加工设备(例如,3D打印机)等来提高性能,诸如高速处理、待处理对象的尺寸增大、多样性增加、可靠性提高等。应该注意,本发明不限于以上实施例,而是可在不脱离本发明的范围的情况下适宜进行修改。例如,虽然以上实施例以基于氮化物半导体的405nm带蓝紫色激光器作为示例,但是波段和材料不限于该示例。例如,关于材料,无须说,相似的波导配置可应用于以基于GaAs、InP等的其它化合物半导体为基础的半导体激光器。此外,虽然以上实施例以脊条半导体激光器为例,但是无须说,以上实施例中描述的波导结构可应用于具有其它结构的半导体,诸如具有嵌入覆层中的波导的嵌入激光器等。此外,虽然参照图2和图3描述了半导体激光器的层结构,但是本发明不限于该示例。只要它作为半导体激光器操作,就可添加其它层或者可去除一些层。也能够替换半导体层的导电类型。虽然基于上述实施例具体描述了本发明,但是无须说,本发明不限于已经描述的实施例,而是可在不脱离本发明的范围的情况下进行各种修改。当前第1页1 2 3 
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