面发光激光器以及原子振荡器的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及面发光激光器以及原子振荡器。
【背景技术】
[0002]面发光激光器(VCSEL:Vertical Cavity Surface Emitting Laser)例如作为利用了量子干扰效应的之一的CPT (Coherent Populat1n Trapping:相干布居数囚禁)的原子振荡器的电源被使用。
[0003]在面发光激光器中，一般共振器具有各向同性的构造，所以难以控制从共振器射出的激光的偏振光方向。例如专利文献I中记载了一种通过与包括共振器的一部分的柱状的半导体堆积体的外侧面接触而形成的绝缘层，对共振器(活性层)施加各向异性的应力，将激光的偏振光方向控制为特定方向的面发光激光器。
[0004]在专利文献I的面发光激光器中，上部电极以覆盖绝缘层的上表面的大部分的方式形成。
[0005]专利文献1:日本特开2001 - 189525号公报
[0006]此处，在面发光激光器中，为了使高频特性提高，减少寄生电容是重要的。
[0007]然而，在专利文献I记载的面发光激光器中，由于上部电极以覆盖绝缘层的上表面的大部分的方式形成，所以存在不能充分减少寄生电容这种问题。
【发明内容】
[0008]本发明的几个方式的目的之一在于提供一种能够减少寄生电容的面发光激光器。另外，本发明的几个方式的目的之一在于提供一种包括上述面发光激光器的原子振荡器。
[0009]本发明所涉及的面发光激光器包括:基板；第I反射镜层，其设置在上述基板的上方；活性层，其设置在上述第I反射镜层的上方；第2反射镜层，其设置在上述活性层的上方；第I电极，其与上述第I反射镜层电连接；第2电极，其与上述第2反射镜层电连接；以及焊盘，其与上述第2电极电连接，上述第I反射镜层、上述活性层、以及上述第2反射镜层构成层叠体，上述层叠体具有使由上述活性层产生的光共振的共振部，在上述层叠体的侧面设置绝缘层，俯视时，上述绝缘层相对于通过上述共振部的中心的虚拟直线，是线对称的形状，上述焊盘设置在上述绝缘层的上方，在上述俯视时，从上述虚拟直线观察，上述焊盘仅设置在一侧。
[0010]在这种面发光激光器中，例如与从虚拟直线观察，焊盘设置在两侧的情况相比，能够减少寄生电容。因此，在这种面发光激光器中，例如能够使高频特性提高。
[0011]此外，在本发明所涉及的记载中，例如“特定物(以下，称为“A”)的“上方”形成其它特定物(以下，称为“B”)”等使用“上方”这个用语的情况下，作为包括在A上直接形成B的情况、和在A上隔着其它物形成B的情况，使用“上方”这个用语。
[0012]另外，在本发明所涉及的记载中，，例如与“特定部件(以下称为“A部件”)“电连接”的其它特定部件(以下称为“B部件”)等”使用“电连接”这个用语。在本发明所涉及的记载中，如该例这样的情况下，作为包括B部件直接接触电连接的情况、以及A部件和B部件经由其它部件电连接的情况，使用“电连接”这个用语。
[0013]在本发明所涉及的面发光激光器中，可以包括使上述第2电极与上述焊盘电连接的引出布线。
[0014]在这种面发光激光器中，能够减少寄生电容。
[0015]在本发明所涉及的面发光激光器中，在上述俯视时，从上述虚拟直线观察，上述引出布线可以仅设置在上述一侧。
[0016]在这种面发光激光器中，例如与从虚拟直线观察，引出布线设置在两侧的情况相比，能够减少寄生电容。
[0017]在本发明所涉及的面发光激光器中，上述层叠体具有第I形变赋予部、和第2形变赋予部，上述共振部设置在上述第I形变赋予部与上述第2形变赋予部之间，在上述俯视时，上述虚拟直线同上述第I形变赋予部与上述第2形变赋予部对置的方向正交。
[0018]在这种面发光激光器中，通过第I形变赋予部以及第2形变赋予部和绝缘层这双方对共振部(活性层)赋予应力，能够使激光的偏振光方向稳定。
[0019]本发明所涉及的原子振荡器包括本发明所涉及的面发光激光器。
[0020]能够在这种原子振荡器中包括能够减少寄生电容的面发光激光器。
【附图说明】
[0021]图1是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器的俯视图。
[0022]图2是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器的剖视图。
[0023]图3是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器的俯视图。
[0024]图4是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器的剖视图。
[0025]图5是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器的制造工序的剖视图。
[0026]图6是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器的制造工序的剖视图。
[0027]图7是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器的制造工序的剖视图。
[0028]图8是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器的制造工序的剖视图。
[0029]图9是本实施方式所涉及的原子振荡器的功能框图。
[0030]图10是表示共振光的频谱的图。
[0031]图11是表示碱金属原子的Λ型3能级模型与第I边频带以及第2边频带的关系的图。
【具体实施方式】
[0032]以下，使用附图，详细地对本发明的优选实施方式进行说明。此外，以下说明的实施方式并没有不当地限定权利要求书记载的本发明的内容。另外，以下所说明的构成的全部并非是本发明的必须构成要件。
[0033]1.面发光激光器
[0034]首先，参照附图，对本实施方式所涉及的面发光激光器进行说明。图1是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器100的俯视图。图2是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器100的图1的II 一 II线剖视图。图3是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器100的俯视图。图4是示意性地表示本实施方式所涉及的面发光激光器100的图3的IV — IV线剖视图。
[0035]此外，为了便于说明，图2中将层叠体2简单化进行图示。另外，在图3中，省略面发光激光器100的层叠体2以外的部件的图示。另外，在图1?图4中，作为相互正交的3个轴，图示出X轴、Y轴以及Z轴。
[0036]面发光激光器100如图1?图4所示，包括基板10、第I反射镜层20、活性层30、第2反射镜层40、电流狭窄层42、接触层50、第I区域60、第2区域62、树脂层(绝缘层)70、第I电极80、和第2电极82。
[0037]基板10例如是第I导电型(例如η型)GaAs基板。
[0038]第I反射镜层20形成在基板10上。第I反射镜层20是第I导电型的半导体层。第I反射镜层20如图4所示，是交替地层叠高折射率层24和低折射率层26而成的分布布拉格反射型(DBR)反射镜。高折射率层24例如是掺杂了硅的η型Alai2Gaa88As层。低折射率层26例如是掺杂了硅的η型Ala9GaaiAs层。高折射率层24和低折射率层26的层叠数(对数)例如是10对以上50对以下，具体而言是40.5对。
[0039]活性层30设置在第I反射镜层20上。活性层30例如具有重叠3层由i型Inatl6Gaa94As层和i型Alci 3Gatl 7As层构成的量子阱结构而成的多重量子阱(MQW)结构。
[0040]第2反射镜层40形成在活性层30上。第2反射镜层40是第2导电型(例如p型)的半导体层。第2反射镜层40是交替地层叠高折射率层44和低折射率层46而成的分布布拉格反射型(DBR)反射镜。高折射率层44例如是掺杂了碳的P型Alai2Gaa88As层。低折射率层46例如是掺杂了碳的P型Ala