LAST UPDATE 2003/03/27
●第４話「次世代ＤＶＤ（青紫色レーザーＤＶＤ）関連情報」
−22「三洋、世界最高出力100mWの高出力青紫半導体レーザーを開発」
○-世界最高出力*100mW(パルス)を実現-
次世代光ディスク用高出力青紫色半導体レーザを開発
光ディスクの2層記録化に最適
2003.3.26 三洋電機
ニュースリリース
三洋電機株式会社は、世界最高出力青紫色半導体レーザを開発しました。本素子は当社独自技術により、
記録型光ディスク用光源に求められる高出力と低ノイズ特性を両立したものであり、次世代記録型光ディスク
などの大容量光ディスクシステム用の光源として最適です。
主な特長
1. 当社独自の高出力化技術により、世界最高出力（パルス光出力：100mW）青紫色半導体レーザを開発
2. レーザ光安定化技術により、光ディスクシステム用光源に必須の低ノイズ特性と高出力を両立
3. 次世代記録型光ディスクの2層記録化に最適
・関連特許 25件（出願中も含む）
*2003年3月26日時点
お問い合わせ及び資料請求先
三洋電機株式会社 技術開発本部 マテリアル・デバイス研究所（担当：庄野）
〒573-8534 大阪府枚方市走谷1-18-13 TEL：072-841-1278
1.開発の背景
三洋電機は、光情報処理機器分野のキーデバイスである半導体レーザの技術開発を積極的に進めており、
CDやDVDなどの光ディスクシステムをはじめとする各種光情報処理機器や計測機器用の
AlGaAs（アルミニウムガリウム砒素）系赤外半導体レーザ、AlGaInP（アルミニウムガリウムインジウムリン）系
赤色半導体レーザなどを生産・販売しています。
近年、光ディスクシステムの分野では、デジタル高品位映像を2時間以上録画できる
次世代大容量光ディスクシステムの開発が進められています。この新規システムを実現するためには
光ディスク上に信号を記録、再生するための光源として、GaN（ガリウムナイトライド）系化合物半導体材料を用いた
青紫色半導体レーザが必要となり、今後、次世代大容量光ディスクシステムの普及とともに急速に需要が
拡大すると予想されます。
この青紫色半導体レーザについて、当社は昨年、再生用低出力素子（連続動作光出力：5mW）を開発、
さらに本年1月にはパルス光出力50mWの記録用高出力素子（連続動作光出力：35mW）を開発してきました。
今回、さらに次世代光ディスクシステムの2層記録化に不可欠なパルス光出力の大幅向上を行い、
パルス光出力100mWの世界最高出力青紫色半導体レーザを開発しました(連続動作光出力：50mW)。
本素子の開発により、次世代光ディスクシステムの2層記録化が実現できます。
開発担当部署は、三洋電機(株)技術開発本部 マテリアル・デバイス研究所、
生産・販売は、鳥取三洋電機(株)LED事業部を予定しています。
2.新技術の特長
(1) 発光層の組成制御による新開発の発光効率向上技術と導波路部（レーザ光の通る部分）の光損失低減技術により、
動作電流を低減し、世界最高出力を実現しました。
(2) 独自のレーザ光安定化技術により、低出力時の低ノイズ特性と安定な高出力特性を両立しました。
(3) GaN基板上への高品質結晶成長技術開発により、高出力動作時の信頼性を確立しました。
3.その他の特長
(1)単一横モード
1本の安定したビームで発振する「単一横モード」のため、簡単な光学系で微小スポットまで絞ることが可能です。
(2)パッケージ
直径5.6mm小型パッケージを採用しています。
(3)極性
＋電源駆動、及び−電源駆動が選択可能です。
4.用 途
次世代大容量光ディスクシステムに最適であり、光ディスクの2層記録化にも対応できます。
また、各種計測機器にも応用が可能です。
5.語句の説明
・ 青紫色半導体レーザ
次世代大容量光ディスクシステムにおいてディスク上の信号（ピット）読み取り用光源として用いられます。
CD、DVDに用いる赤外半導体レーザ、赤色半導体レーザでは次世代大容量光ディスク上のピットサイズまで
レーザ光を微小スポットに絞ることができません。青紫色レーザは波長が短いため光を微小スポットに絞りやすく、
次世代大容量光ディスクシステムにおける必須のキーデバイスです。
・ 2層記録
2層記録は、光ディスクの記録層を2層にしたもので単層記録の2倍の記録容量を実現できます。2層記録の実現には
通常より高いレーザ出力（パルス）が必要となります。
・ 単一横モード
レーザビームの光強度分布が1つのピークを持っている(単峰性)モードをいいます。
6.仕 様
ケース温度：25℃
光出力（連続）
50mW
光出力（パルス）
100mW
しきい値電流
40mA
動作電流（50mW時）
100mA
発振波長
405nm
ビーム広がり
角度
水平
8°
垂直
23°
ニュースリリースに記載されている内容は、記者発表時点のものです。
最新の情報とは内容が異なっている場合がありますのでご了承ください。
○三洋、世界最高出力の高出力青紫半導体レーザーを開発
2003.3.26
ZD Net JAPAN
より
三洋電機は26日、世界最高出力の青紫半導体レーザーを開発したと発表した。
これによって次世代光ディスクの多層記録が可能になるという。
今回開発された青紫半導体レーザーでは従来パルス出力50ミリワット（連続出力35ミリワット）だったレーザー出力を、
倍のパルス出力100ミリワット（連続出力50ミリワット）まで高めている。発振波長はBlu-ray Discでも定められている
405ナノメートル。三洋電機では、この高出力半導体レーザーによって、次世代光ディスクシステムで予定されている
多層メディアの内部記録層へ、記録が可能になるとしている。・・・
・・・ドライブメーカーへのサンプル出荷は2003年第3四半期から開始。メーカーの評価が良ければ2003年第4四半期から
量産を開始する予定だ。ただサンプル出荷時の単体価格は約20万円とかなり高額で、「量産段階ではもっと安価にしないと
製品化は難しい」。このため量産時の価格については「現段階ではなんともいえない」と、三洋電機では話している。
また、今回100ミリワットという高出力を実現したが、これでもまだ等倍までの対応。より高速な記録のためにはより高出力が
求められるが、そのためにはより新しい方法が必要になるという。ただ、こうした課題があるとはいえ、青紫半導体レーザーで
ネックだった出力で。多層記録が可能レベルの高出力製品が開発されたことの意味は決して小さくない。次世代光ディスクの
大容量化に道を開くものとして、十分評価できるだろう。
○「片面2層のBlu-ray媒体に使えます」，三洋が100mWの青紫色半導体レーザ
2003.3.26
NE ONLINE
より
三洋電機は，パルス発振時の光出力を100mWまで高めたGaN系青紫色半導体レーザを開発した。日欧韓のAV機器メーカー9社が
策定した次世代光ディスク規格「Blu-ray Disc」や，東芝とNECがDVD Forumに共同提案中の次世代DVD仕様「AOD
（Advanced Optical Disk，仮称）」に基づく記録再生装置に向けて製品化する。2003年第3四半期にサンプル出荷を始め，
同年第4四半期には量産に入る予定。製造と販売は鳥取三洋電機が行う。サンプル価格は20万円程度と高いが，
量産価格は「光ディスク装置に使える常識的な価格まで下げたい」（同社）とする。・・・
○続報 三洋電機の100mWの青紫色半導体レーザ， 発熱やキンク現象，結晶欠陥の排除で実現
2003.3.26
NE ONLINE
より
・・・開発品は同社が2003年1月に発表したパルス50mW品（連続発振35mW品）にさらなる改良を加えて実現したものだ。
高出力化が引き起こす発熱や，キンク現象の発生，素子寿命の悪化といった問題に対処する技術を盛り込んだ。
・・・三洋電機はレーザ素子をGaN基板上に作製するため，そもそも結晶欠陥を抑えやすい。ただし，従来はGaN基板上にGaN結晶を
形成する過程で同基板の界面に凹凸が発生し，これがGaN結晶内に結晶欠陥の発生，引いては素子寿命を悪化させる原因になっていた。
同社は，GaN結晶を形成する過程でGaN基板界面を平坦にできるプロセス条件を見出し，今回の青紫色半導体レーザに採用した。
素子寿命は「現在，評価中である。これまでのところ+60℃，光出力100mWの状態で1000時間の寿命を確認している。・・・
なお，三洋電機が使うGaN基板は住友電工製である。基板の大きさは２インチ型。・・・さまざまなメーカーのGaN基板を試した結果，
住友電工のGaN基板が最も優れているという結論に至った」という。
○三洋電機、２層記録に対応した青紫色半導体レーザーを開発
2003.3.27
日刊工業新聞社 Business Line
より
三洋電機は２６日、連続光出力５０ミリワット・パルス光出力１００ミリワットと世界最高出力の青紫色半導体レーザーを、
７―９月にサンプル出荷を始めると発表した。「ブルーレイ・ディスク」などの次世代大容量光ディスク向けで、
記録層が２段重ねのディスクにデータを書き込める。サンプル価格は２０万円、量産を始める時期は未定。
発光効率の向上、レーザーの光が通る部分の損失低減などで出力を高めた。同社は記録層が１層の次世代光ディスク向けには、
すでに光出力が連続３５ミリワット・パルス５０ミリワットの青紫色半導体レーザーを開発済みで０３年秋に量産を開始する予定。
さらに今回の開発品で２層記録にも対応できるようになった。次世代光ディスク規格のうちブルーレイ・ディスクは片面１層で
現行ＤＶＤの約５倍となる約２３ギガバイトのデータを記録できる。将来は記録層を二つ積み重ねて容量を高めることが
計画されており、２層記録に対応できる高出力レーザーの開発が課題だった。
○三洋電機、世界最高100mW出力の青紫色レーザー開発
2003.3.27
日本工業新聞 JIJ Web
より
三洋電機は26日、光出力が100ミリワットと世界最高の青紫色半導体レーザーの開発に成功したと発表した。
100ミリワットの達成により、次世代ＤＶＤ(デジタル多用途ディスク)の記憶容量を2倍にできる「二層記録」が可能になる
としており、今年10月以降にサンプル出荷を開始する。
波長405ナノ(1ナノは10億分の1)メートルの青紫色レーザーは、次世代ＤＶＤに情報(信号)を記録・再生するための
「光源」となるキーデバイス。
すでに同社では光出力50ミリワットの素子を開発済み。今回は発光効率を高めるとともに、レーザー光が通る導波路部分の
光損失を低減することにより出力を大幅に向上。具体的には連続動作出力50ミリワット(従来は35ミリワット)、
パルス出力100ミリワットを達成した。
また、レーザー光を安定化させる独自技術により、高出力と低ノイズの両立を図った。材料にはＧａＮ(ガリウムナイトライド)系
化合物半導体を使用。出力向上により、デジタルハイビジョン映像を2時間以上録画できる次世代ＤＶＤの二層記録にも
対応できるという。
今年10月以降のサンプル出荷を予定しており、グループの鳥取三洋電機が生産・販売を担当する。
Copyright (C) 2003 Kikoh Giken Co.Ltd. All rights reserved
