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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für eine optische Vorrichtung
und auf eine optische Halbleitervorrichtung, die es verwendet, und
insbesondere auf ein Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung zum Anbringen einer optischen Vorrichtung,
die besonders in elektronischen Informationsvorrichtungen und Informationskommunikationsvorrichtungen
verwendet wird, um hochfrequente Signale zu senden und zu empfangen,
und auf eine optische Halbleitervorrichtung, die es verwendet.
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Da
in den letzten Jahren optische Breitbandkommunikation und öffentliche
Telekommunikationsnetzwerke, die Glasfasern benutzen, weit verbreitet worden
sind, gab es einen ansteigenden Bedarf, eine große Menge von Information mit
geringen Kosten zu übertragen.
Das bedeutet, dass elektronische Informationsvorrichtungen für solche
Kommunikationen und Netzwerke eine riesige Menge von Information handhaben
müssen.
Diese elektronischen Informationsvorrichtungen müssen also zuverlässig und
niedrig im Preis sein und doch in der Lage sein, eine große Menge
von Daten mit hoher Geschwindigkeit verarbeiten zu können.
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Halbleiterlaservorrichtungen,
die ein Hauptbestandteil elektronischer Informationsvorrichtungen sind,
müssen
ebenfalls niedrig im Preis sein und in der Lage sein, eine Schwingung
mit hoher Leistung effizient zu erzeugen.
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Weiter
haben die letzten Jahre einen ansteigenden Bedarf an DVD-R/RW-Laufwerken
gesehen, die eines der Speichervorrichtung mit hoher Geschwindigkeit
und hoher Kapazität
sind. DVD-R/RW-Laufwerke
verwenden einen Halbleiterlaser hoher Leistung, und es wurden Anstrengungen unternommen,
einen in hohem Grade effizienten Halbleiterlaser hoher Leistung
zu entwickeln, der aus einem AlGaInP/GaAs-Material gebildet ist,
um Information mit hoher Geschwindigkeit zu verarbeiten. Eine optische
Halbleitervorrichtung, die einen solchen Halbleiterlaser verwendet,
muss daran angepasst sein, Anforderungen wie z.B. stabile Leistungsfähigkeit
bei Betrieb mit hoher Leistung, geringe Kosten und hohen Wirkungsgrad
zu erfüllen.
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Der
Halbleiterlaser, der in einer optischen Halbleitervorrichtung verwendet
wird, ist in einem Hülsengehäuse angebracht,
das einen koaxialen Aufbau (einen Niedrigpreisaufbau) aufweist,
um verringerte Kosten zu bieten. Auch ein solches Hülsengehäuse muss
einen Aufbau haben, der ein leichtes Anbringen ermöglicht und
gute Wärmeabgabeeigenschaften,
stabile optische Eigenschaften und einen verringerten Hochfrequenzsignalübertragungsverlust während der
Betriebs aufweist.
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Der
Hauptkörper
eines Hülsengehäuses wird als "Stutzen" (stem) bezeichnet
und enthält
eine Metallplatte, die "Anschlussauge" (eyelet) genannt
wird, eine Mehrzahl stabförmiger
Anschlusselektroden zum Führen
elektrischer Signale, die so angeordnet sind, dass sie sich durch
eine Mehrzahl von Durchgangslöchern erstrecken,
die in dem Anschlussauge bzw. der Metallscheibe gebildet sind (wobei
die Anschlusslöcher
mit einem Dichtungsglas hermetisch abgedichtet sind), und einen
Halter, der "Block" genannt wird, auf
einer Scheibenoberfläche
des Anschlussauges bzw. der Metallscheibe angeordnet ist und so
aufgebaut ist, dass eine optische Vorrichtung auf ihn gebondet ist.
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Es
wurden kunststoff- oder harzvergossene Halbleiterlaservorrichtungen
vorgeschlagen, die ein solches Hülsengehäuse verwenden
und verringerte Herstellungskosten und einen erhöhten Freiheitsgrad beim Entwerfen
ihrer Form bieten.
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Eine
erste bekannte kunststoffvergossene Halbleiterlaservorrichtung (ein
Beispiel für
ein kunststoffvergossenes Gehäuse)
enthält
bogenförmige Abschnitte,
die intern tangential zu einem virtuellen Kreis verlaufen, dessen
Mittelpunkt in dem Lichtabgabepunkt des Laserdiodenchips (oder LD-Chips) liegt.
Diese Halbleiterlaservorrichtung kann auf dieselbe Weise wie hülsenartige
Halbleiterlaservorrichtungen in das gestufte Aufnahmeloch einer
Vorrichtung eingesetzt und befestigt werden (s. z.B. Absatz [0021]
und [0022] sowie 2 der japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 7-335980).
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Eine
zweite bekannte kunststoffvergossene Halbleiterlaservorrichtung
ist so aufgebaut, dass das Laserelement auf einem Anschlussrahmen
angebracht ist, der senkrecht von dem Mittelabschnitt einer glatten
Oberfläche
der zylindrischen Kunststoffbasis vorspringt, und die Seitenabschnitte
des Anschlussrahmens sind mit ihren jeweils daran angeformten Harzelementen
verstärkt,
wo jedes Harzelement eine vertikalsymmetrische Form aufweist. Dieser
Aufbau bietet einen höheren
Entwurfsfreiheitsgrad, verringerte Kosten, verringerte thermische
Verformung und daher eine verringerte Größe der Verschiebung des Lichtabgabepunkts
während
des Laserbetriebs (s. z.B. Absätze
[0010], [0021] und [0035] sowie 1 der japanischen
Patentschrift Nr. 3607220).
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Eine
dritte bekannte plastikvergossene Halbleiterlaservorrichtung enthält ein metallisches
Anschlussaugenelement, das einen Anschlussaugenbasisabschnitt enthält, der
in der Draufsicht eine Halbkreisform aufweist, sowie einen Montageabschnitt,
der integral mit dem Anschlussaugenbasisabschnitt ausgebildet ist,
wobei der Montageabschnitt von dem Anschlussaugenbasisabschnitt
vorspringt, und eine Anschlussstifteinheit, die zwei (Signal)-Anschlussstifte und
einen Masseanschlussstift enthält
und plastikgeformte Bestandteile wie z.B. Vorsprünge, einen flachen Plattenabschnitt
und einen Anschlussstützabschnitt,
wobei die Vorsprünge in
das Anschlussaugenelement eingreifen, wobei der flache Plattenabschnitt
mit einer inneren Kantenoberfläche
des Anschlussaugenbasisabschnitts verbunden ist und wobei der Anschlussstützabschnitt
die Anschlussstifte stützt
und an ihrem Platz hält.
Das Anschlussaugenelement und die Anschlussstifteinheit werden getrennt
hergestellt und dann zusammengebaut. Dieser Aufbau verbessert die
Wärmeababe
von dem Anschlussaugenelement, was eine Unterbringung einer LD hoher
Leistung und eine exakte Ausrichtung der optischen Achse ermöglicht.
Da weiter die Anschlussstifteinheit aus einem Harz geformt ist und
die (Signal)-Anschlussstifte und der Masseanschlussstift in der
Anschlussstifteinheit von dem Anschlussstützabschnitt gestützt werden,
kann verhindert werden, dass diese Anschlussstifte während des
Transports der Anschlussstifteinheit gebogen werden (s. z.B. Absätze [0010],
[0014] und [0027] sowie 1 der japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 2004-311707).
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Jeder
der obigen Aufbauten hat jedoch Nachteile. Im Fall der ersten bekannten
kunststoffvergossenen Halbleiterlaservorrichtung kann es schwierig
sein, dass die oben beschriebenen bogenförmigen Abschnitte (die Vorsprünge bilden,
die von dem Chipanschlussabschnitt aus vorspringen) zuverlässig in
einer ge wünschten
Form gebildet werden, auch wenn sie kompatibel mit den bekannten
Hülsengehäusen sind.
Dieser Aufbau bietet also lediglich einen verbesserten Anschlussrahmen.
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Im
Fall der zweiten bekannten kunststoffvergossenen Halbleiterlaservorrichtung
wird die Harzbasis (die dem Anschlussauge eines bekannten Hülsengehäuses entspricht)
durch einen einfachen Harzformprozess gebildet, was vorteilhaft
ist. Eine Harzform (oder ein Harzanschlussauge) hat jedoch eine
niedrigere Wärmeleitfähigkeit
als ein Metallanschlussauge. Daher kann diese Halbleiterlaservorrichtung
verschlechterte Wärmeabgabefähigkeiten aufweisen
und weiterhin verschlechterte optische Eigenschaften aufgrund einer
Verschiebung des Lichtabgabepunkts, die durch thermische Verformung
bei hohen Temperaturen bewirkt wird, wenn eine LD hoher Leistung
verwendet wird, wie sie in den letzten Jahren weit verbreitet war.
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Im
Fall der dritten bekannten kunststoffgeformten Halbleiterlaservorrichtung
sind die (Signal)-Anschlussstifte und die Masseanschlussstifte durch
den Anschlussstützabschnitt
gehalten, der aus einem Harz geformt ist. Daher ist der größte Anteil der
Gesamtlänge
dieser (Signal)-Anschlussstifte und des Masseanschlussstifts durch
den Harzanschlussstützabschnitt
bedeckt und abgedichtet, nur ihre Spitzenabschnitte liegen frei.
Dieser Aufbau führt
zu einem erhöhten
Abstand zwischen dem LD-Chip und der Masseschicht auf der Oberfläche des
Harzsubstrats (auf dem der LD-Chip angebracht ist), was zu einer
erhöhten
Induktivität
und daher zu einem erhöhten Übertragungsverlust
bei hohen Frequenzen führt. Das
beeinflusst die Laserausgabeeigenschaften nachteilig, was es schwierig
machen kann, dass die Halbleiterlaservorrichtung gute Hochfrequenzeigenschaften
erzielt.
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Die
vorliegende Erfindung wurde ausgedacht, um die obigen Probleme zu
lösen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Gehäuse für eine optische
Vorrichtung geringer Kosten be reitzustellen, das gute Hochfrequenzeigenschaften
und während
des Betriebs der Vorrichtung eine verringerte Verschlechterung der
optischen Eigenschaften aufweist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht
weiter darin, eine optische Halbleitervorrichtung geringer Kosten
bereitzustellen, die gute Hochfrequenzeigenschaften und die während des
Betriebs eine verringerte Verschlechterung der optischen Eigenschaften
aufweist.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch ein Gehäuse für eine optische
Vorrichtung gemäß Anspruch
1.
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Das
Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung enthält:
eine Metallbasis, die ein Substrat mit einer vorbestimmten Außenform
und einen Chipanschlussabschnitt enthält, der integral mit dem Substrat
verbunden ist, wobei das Substrat und der Chipanschlussabschnitt
aus einer Metallplatte gebildet sind, das Substrat zwei Hauptflächen aufweist
und der Chipanschlussabschnitt in einem vorbestimmten Winkel zu
den Hauptflächen
des Substrats gebogen ist; eine erste Anschlusselektrode, die die
Hauptflächen
des Substrats der Metallbasis in einem vorbestimmten Winkel schneidet
und von der Metallbasis beabstandet ist, wobei jedes Ende der ersten
Anschlusselektrode von einer jeweiligen Hauptfläche des Substrats aus vorsteht;
und ein Harzdichtungselement mit einem plattenartigen Basisabschnitt,
der sich über
und in engem Kontakt zu einer der Hauptflächen des Substrats der Metallbasis
erstreckt, wobei die erste Anschlusselektrode in einer dem Chipanschlussabschnitt
entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf das Substrat von dem Basisabschnitt aus
vorspringt und das Harzdichtungselement die erste Anschlusselektrode
in derselben Richtung wie der Chipanschlussabschnitt mit Bezug auf
das Substrat bedeckt, wobei ein Oberflächenabschnitt frei bleibt,
und die Metallbasis und die erste Anschlusselektrode befestigt.
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Dementsprechend
hat bei dem Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
die Metallbasis, die den Chipanschlussabschnitt enthält, gute
Wärmeeigenschaften,
was zu einer geringeren Verschlechterung der optischen Eigenschaften
der optischen Vorrichtung während
des Betriebs führt.
Da weiter der Basisabschnitt des Harzformelements eine plattenartige
Form aufweist und die ersten Anschlusselektroden von einer Oberfläche dieses
Basisabschnitts des Harzformelements aus vorspringen, kann das Gehäuse für eine optische Vorrichtung
so auf einem Montagesubstrat angebracht werden, dass das Montagesubstrat
in engem Kontakt mit der Oberfläche
des Basisabschnitts des Harzformelements ist. Das verringert den
Abstand zwischen dem Montagesubstrat und der optischen Vorrichtung,
die auf dem Chipanschlussabschnitt der Metallbasis angebracht ist,
wodurch sich verbesserte Hochfrequenzeigenschaften ergeben. Weiter
kann diese optische Vorrichtung mit geringen Kosten hergestellt
werden, da sie eine Harzform oder ein Harzdichtungselement verwendet.
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Die
Aufgabe wird ebenfalls gelöst
durch eine optische Vorrichtung gemäß Anspruch 9.
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Die
optische Halbleitervorrichtung enthält ein Gehäuse für eine optische Vorrichtung,
das enthält: eine
Metallbasis, die ein Substrat mit einer vorbestimmten Außenform
und einen Chipanschlussabschnitt enthält, der integral mit dem Substrat
verbunden ist, wobei das Substrat und der Chipanschlussabschnitt
aus einer Metallplatte gebildet sind, das Substrat zwei Hauptflächen aufweist
und der Chipanschlussabschnitt in einem vorbestimmten Winkel zu den
Hauptflächen
des Substrats gebogen ist; eine erste Anschlusselektrode, die die
Hauptflächen
des Substrats der Metallbasis in einem vorbestimmten Winkel schneidet
und von der Metallbasis beabstandet ist, wobei jedes Ende der ersten
Anschlusselektrode von einer jeweiligen Hauptfläche des Substrats aus vorsteht;
und ein Harzdichtungselement mit einem plattenartigen Basisabschnitt,
der sich über
und in engem Kontakt zu einer der Hauptflächen des Substrats der Metallbasis
erstreckt, wobei die erste Anschlusselektrode in einer dem Chipanschlussabschnitt
entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf das Substrat von dem Basisabschnitt
aus vorspringt und das Harzdichtungselement die erste Anschlusselektrode
in derselben Richtung wie der Chipanschlussabschnitt mit Bezug auf
das Substrat bedeckt, wobei ein Oberflächenabschnitt frei bleibt,
und die Metallbasis und die erste Anschlusselektrode befestigt;
und eine Halbleiterlaservorrichtung, die auf einem Träger angebracht
ist, der auf einer Oberfläche des
Chipanschlussabschnitts der Metallbasis angeordnet ist, wobei vorbestimmte
Elektroden elektrisch mit den ersten Anschlusselektroden oder mit
den ersten und den zweiten Anschlusselektroden verbunden sind.
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Demzufolge
ist die optische Halbleitervorrichtung gering an Kosten und weist
doch gute Eigenschaften und einen verringerten Übertragungsverlust bei hohen
Frequenzen auf, da das Gehäuse
für die optische
Vorrichtung dazu beiträgt,
die Eigenschaften dieser optischen Halbleitervorrichtung zu verbessern.
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Weiterbildungen
der Erfindung sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.
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Weitere
Merkmale und Zweckmäßigkeiten der
Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen
anhand der beigefügten Zeichnungen.
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1 ist
eine Draufsicht auf eine LD-Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine Schnittansicht der in 1 gezeigten
LD-Vorrichtung entlang
der Linie II-II, gesehen in der Richtung der Pfeile.
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3 ist
eine Seitenansicht der in 1 gezeigten
LD-Vorrichtung,
gesehen in der Richtung des Pfeils III.
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4 ist
eine Unteransicht der in 1 gezeigten LD-Vorrichtung, gesehen
in der Richtung des Pfeils IV.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Lagebeziehung zwischen der
Metallbasis und den Anschlusselektroden der LD-Vorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht der LD-Vorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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7 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Lagebeziehung zwischen der
Metallbasis und den Anschlusselektroden der LD-Vorrichtung gemäß einer
Abwandlung der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Lagebeziehung zwischen der
Metallbasis und den Anschlusselektroden der LD-Vorrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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9 ist
eine perspektivische Ansicht einer LD-Vorrichtung, die einen Metallrahmen
gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet.
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10 ist
eine teilgeschnittene schematische Darstellung einer LD-Vorrichtung
gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die auf einem Montagesubstrat angebracht
ist.
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11 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Lagebeziehung zwischen der
Metallbasis und den Anschlusselektroden der LD-Vorrichtung gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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12 ist
eine perspektivische Ansicht der LD-Vorrichtung gemäß der dritten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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In
allen Figuren sind die im wesentlichen gleichen Elemente mit den
gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Auch
wenn die vorliegende Erfindung mit Bezug auf LD-Gehäuse (ein
repräsentatives
Gehäuse für eine optische
Vorrichtung) und LD-Vorrichtungen beschrieben wird, kann die Erfindung
auf Fotodetektoren und andere lichtabstrahlende Vorrichtungen angewendet
werden.
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Die
folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung ist insbesondere auf LD-Vorrichtungen gerichtet, die ein
Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung enthalten, das einen LD-Chip enthält.
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1 ist
eine Draufsicht auf eine LD-Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; 2 ist eine
Schnittansicht der in 1 gezeigten LD-Vorrichtung entlang
der Linie II-II, gesehen in der Richtung der Pfeile; 3 ist eine
Seitenansicht der in 1 gezeigten LD-Vorrichtung, gesehen
in der Richtung des Pfeils III; 4 ist eine
Unteransicht der in 1 gezeigten LD-Vorrichtung,
gesehen in der Richtung des Pfeils VI; 5 ist eine
perspektivische Ansicht, die die Lagebeziehung zwischen der Metallbasis
und den Anschlusselektroden der LD-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt; und 6 ist eine
perspektivische Ansicht der LD-Vorrichtung gemäß der ers ten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Es sei angemerkt, dass in diesen Figuren
dieselben Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche oder einander
entsprechende Bestandteile zu kennzeichnen.
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Mit
Bezug auf 1 enthält eine LD-Vorrichtung 10 ein
LD-Gehäuse 12,
einen LD-Chip 16, der auf einem Unterträger 14 angebracht
ist, der auf dem LD-Gehäuse 12 angeordnet
ist, und Drähte 22,
beispielsweise aus Au, die zwischen die (nicht gezeigten) Elektroden
des LD-Chips 16 und Signalanschlussstifte 18 und
einen Masseanschlussstift 20 des LD-Gehäuses 12 geschaltet
sind.
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Das
LD-Gehäuse 12 enthält einen
Metallrahmen 24, der als Metallbasis dient, ein Formharzelement 25,
das als Harzdichtungselement dient, die Signalanschlussstifte 18,
die als erste Anschlusselektrode dienen, und den Masseanschlussstift 20,
der als zweite Anschlusselektrode dient.
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Der
Metallrahmen 24 besteht aus einer 0,4 mm dicken Cu-Platte,
die beispielsweise mit Ag überzogen
ist. Es sei angemerkt, dass der Metallrahmen 24 anstelle
mit Ag auch mit Ni/Au oder Ni/Pd/Au überzogen sein kann.
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Mit
Bezug auf 2 und 3 enthält der Metallrahmen 24 ein
Substrat 26 mit einer vorbestimmten Außenumfangsform, z.B. einer
runden Form, und einen rechteckigen Chipanschlussabschnitt 28,
der von dem Substrat 26 aus so gebogen ist, dass er einen
vorbestimmten Winkel, z.B. 90°,
mit einer ersten Hauptfläche 26a des
Substrats 26 bildet.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform wird
beim Herstellungsverfahren dieses Metallrahmens 24 der
Chipanschlussabschnitt 28 auf einmal zu dem vorbestimmten
Winkel, z.B. 90°,
gebogen. Der Chipanschlussabschnitt 28 kann aber auch mehrmals
gebogen sein, so dass er schließlich
diesen Winkel bildet.
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Bei
dem Metallrahmen 24 der vorliegenden Ausführungsform
ist der Masseanschlussstift (bzw. das stiftförmige Element) 20 so
angeordnet, dass er sich wie in 1 und 2 gezeigt
parallel zu einer Ausdehnung der Mittellinie des Chipanschlussabschnitts 28,
aber in einer dem Chipanschlussabschnitt 28 entgegengesetzten
Richtung erstreckt. Die Mittellinie des Chipanschlussabschnitts 28 ist
senkrecht zu der Biegelinie zwischen dem Substrat 26 und
dem Chipanschlussabschnitt 28 und trifft die senkrechte
Linie, die sich über
die erste Hauptfläche 26a des
Substrats 26 erstreckt und die die Mittellinie des Masseanschlussstifts 20 trifft.
Insbesondere ist der Masseanschlussstift 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
gebildet durch Biegen desselben Stücks Plattenmaterial, das zum
Bilden des Substrats 26 und des Chipanschlussabschnitts 28 verwendet
wird, und er erstreckt sich wie in 3 gezeigt von
einem in die Außenumfangskante
des Substrats 26 eingeschnittenen Aussparungsabschnitt 26b aus. Insbesondere
ist der Masseanschlussstift 20 so gebogen, dass er sich
parallel zu der oben beschriebenen Mittellinie des Chipanschlussabschnitts 28 erstreckt.
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Somit
ist der Masseanschlussstift 20 aus demselben Stück Anschlussrahmenmaterial
gebildet, das zum Bilden des Substrats 26 benutzt wird. Das
Substrat 26, der Chipanschlussabschnitt 28 und der
Masseanschlussstift 20 des Metallrahmens 24 sind
also integral aus demselben Stück
Plattenmaterial durch einmaliges Pressen gebildet. Sie werden zusammen
profiliert und gleichzeitig gebogen, was zu verringerten Kosten
führt (s. 5).
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Weiter
hat die Harzschicht, die den Masseanschlussstift 20 bedeckt,
eine Dicke von höchstens etwa
1,2 mm. Wenn die Harzschicht bei den bekannten Gehäusen für eine optische
Vorrichtung nicht in einer Dicke gebildet werden kann, die groß genug ist, um
den Masseanschlussstift 20 zuverlässig zu bedecken, muss der
Masseanschlussstift 20 durch Schweißen oder Bonden an dem Aussparungsabschnitt 26b des
Substrats 26 befestigt werden. Da andererseits bei dem
Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform der Masseanschlussstift 20 und
das Substrat 26 durch Biegen aus demselben Stück Plattenmaterial
gebildet sind, kann nicht nur der Metallrahmen 24 mit niedrigen
Kosten hergestellt werden, sondern der Masseanschlussstift 20 kann
auch die erforderlichen Herausziehfestigkeit aufweisen, ohne dass
die Dicke der Harzschicht vergrößert wird.
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Der
Masseanschlussstift 20 kann natürlich aus einem anderen Stück Plattenmaterial
als das Substrat 26 gebildet sein und durch Schweißen usw. elektrisch
und mechanisch mit dem Aussparungsabschnitt 26b des Substrats 26 verbunden
sein.
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Mit
Bezug auf 2 und 5 sind in
dem Metallrahmen 24 zwei Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 in
dem gebogenen Abschnitt (oder Verbindungsabschnitt) 30 zwischen
dem Chipanschlussabschnitt 28 und dem Substrat 26 gebildet. Insbesondere
sind die Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 entlang
den jeweiligen Seiten des Chipanschlussabschnitts 28 gebildet,
der sich von dem Substrat 26 aus erstreckt. Jede Anschlusselektrodeneinsetzaussparung 32 enthält eine
Chipeinsatzaussparung 32a, die als erste Öffnung dient,
und ein Substratloch 32b, das als zweite Öffnung dient,
in dem Substrat 26 gebildet ist und mit der Chipeinsatzaussparung 32a in
Verbindung steht. Ein Ende jedes Signalanschlussstifts 18 ist
in eine jeweilige Anschlusselektrodeneinsetzaussparung 32 eingesetzt,
wie es in 1, 2 und 5 dargestellt ist.
Insbesondere ist gemäß der vorliegenden
Erfindung der Endabschnitt jedes Signalanschlussstifts 18,
der dem Chipanschlussabschnitt 28 zugewandt ist, in eine
jeweilige Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 eingesetzt
und springt daher leicht von der ersten Hauptfläche 26a des Substrats 26 des
Metallrahmens 24 vor.
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Der
Abschnitt jedes Signalanschlussstifts 18, der von der ersten
Hauptfläche 26a des
Substrats 26 aus vorspringt, bildet eine Bondfläche 18a für einen Au-Draht 22.
Weiterhin erstreckt sich der andere Abschnitt jedes Signalanschlussstifts 18 über einen
beträchtlichen
Abstand in der dem Chipanschlussabschnitt 28 entgegengesetzten
Richtung und bildet einen Substrateinsetzabschnitt 18b,
der in eine Elektrode eines Filmsubstrats oder eines Montagesubstrats
eingesetzt werden soll. Weiter bildet der Abschnitt des Masseanschlussstifts 20,
der benachbart oder parallel zu den Substrateinsetzabschnitten 18b der
Signalanschlussstifte 18 ist, einen Substrateinsetzabschnitt 20b.
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Somit
sind gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
zwei Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 entlang
den jeweiligen Seiten des Chipanschlussabschnitts 28 gebildet,
und ein einzelner, gerader Signalanschlussstift 18 ist
in jede Anschlusselektrodeneinsetzaussparung 32 eingesetzt.
Es kann jedoch auch eine Mehrzahl von Signalanschlussstiften in
eine einzelne Anschlusselektrodeneinsetzaussparung 32 eingesetzt
sein.
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Anstelle
der geraden Signalanschlussstifte 18 ist es auch möglich, gestufte
oder "kurbelförmige" Signalanschlussstifte
zu verwenden oder solche, die zum Erhöhen der Herausziehfestigkeit
einen Vorsprung oder mehrere aufweisen.
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Außerdem ist
es möglich,
dass die Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 nicht
die Chipeinsatzaussparung 32a enthalten, d.h. dass sie
lediglich die Substratlöcher 32b enthalten.
Bei dieser Anordnung können
die Signalanschlussstifte 18 in ihre jeweiligen Substratlöcher 32b eingesetzt
werden, und der Abschnitt jedes Signalanschlussstifts 18,
der aus dem Substratloch 32b vorspringt, kann eine Bondfläche 18a bilden.
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Weiter
ist es möglich,
dass der Metallrahmen 24 weder die Chipeinsatzaussparungen 32a,
d.h. die entlang der jeweiligen Seiten des Chipanschlussabschnitts 28 gebildeten Öffnungen,
noch die Substratlöcher 32b enthält. Bei
dieser Anordnung können
die Signalanschlussstifte 18 so angeordnet sein, dass sie
sich unter dem Substrat 26 und entlang der jeweiligen Seiten
des Chipanschlussabschnitts 28 erstrecken und von dem Substrat 26 vorspringen.
Der Abschnitt jedes Signalanschlussstifts 18, der von dem Substrat 26 aus
vorspringt, kann eine Bondfläche 18a bilden.
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Weiter
kann die Oberfläche
des Chipanschlussabschnitts 28 unterhalb einer in 2 gezeigten
Chipmontagefläche 28a anstelle
der Chipmontagefläche 28a als
Chipanschlussabschnitt dienen, und ein Abschnitt jedes Signalanschlussstifts 18 kann
entlang dieser Chipmontagefläche
vorspringen und eine Bondfläche 18a bilden.
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Wie
oben beschrieben enthält
das Gehäuse für eine optische
Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform zwei Signalanschlussstifte 18 und
einen Masseanschlussstift 20. Die Signalanschlussstifte 18 sind
von dem Metallrahmen 24 beabstandet und dadurch elektrisch
isoliert. Der Masseanschlussstift 20 und der Metallanschlussrahmen 24 sind
integral aus demselben Stück
Plattenmaterial gebildet (oder sie können getrennt aus verschiedenen
Stücken
Plattenmaterial gebildet und durch Schweißen usw. miteinander verbunden
und dadurch elektrisch angeschlossen werden). Die vorliegende Erfindung ist
jedoch nicht auf diese besondere Anordnung eingeschränkt. Wie
die Signalanschlussstifte 18 kann auch der Masseanschlussstift 20 von
dem Metallrahmen 24 beabstandet sein.
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Auch
wenn das Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform als drei Stifte
enthaltend beschrieben wurde, (d.h. zwei Signalanschlussstifte 18 und
einen Massean schlussstift 20), kann es auch lediglich zwei
Signalanschlussstifte 18 und keinen Masseanschlussstift 20 enthalten,
der aus demselben Stück
Plattenmaterial gebildet ist, das zum Bilden des Metallrahmens 24 verwendet
wird, oder der aus einem anderen Stück Plattenmaterial als der
Metallrahmen 24 gebildet ist und durch Schweißen usw.
mit dem Metallrahmen 24 verbunden ist. In diesen Fall kann
einer der Signalanschlussstifte 18 als Masseanschlussstift
dienen.
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Mit
Bezug auf 3 und 4 sind Seitenaussparungen 34 in
den Abschnitten der äußeren Umfangskante
des Substrats 26 gebildet, die den jeweiligen Seiten des
Chipanschlussabschnitts 28 benachbart sind. Diese Seitenaussparungen 34 werden zum
Halten des Gehäuses
bei dem Zusammenbauvorgang verwendet. Die horizontale Mittellinie
der Seitenaussparungen 34 ist in derselben vertikalen Stellung
angeordnet wie die Mittellinie der Dicke der Signalanschlussstifte 18,
die ihrerseits in derselben vertikalen Position angeordnet ist wie
der Lichtabstrahlpunkt des LD-Chips 16, der auf dem Chipanschlussabschnitt 28 angebracht
ist. Diese horizontalen Mittellinien und der Lichtabstrahlpunkt
liegen also in derselben Ebene. Weiter ist der Lichtabstrahlpunkt des
LD-Chips 16 in der Mitte des bogenförmigen Außenumfangs des Substrats 26 angeordnet.
Der Außenumfang
des Substrats 26 hat eine Bogenform, um eine Kompatibilität mit bekannten
Metallstutzen aufrechtzuerhalten.
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Das
Formharzelement 25 enthält
eine Harzbasis 40, die als Basisabschnitt dient, und Schutzwände 42,
die als Seitenwandabschnitte dienen, die mechanisch den Metallrahmen 24,
die Signalanschlussstifte 18 und den Masseanschlussstift 20 an ihrem
Ort sichern, wie in 1, 2 und 6 dargestellt.
Da weiter die Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 durch
einen Formungsvorgang mit einem Harz gefüllt und abgedichtet sind, nachdem die
Signalanschlussstifte 18 in diese Aussparungen eingesetzt
wurden, sind der Metallrahmen 24 und die Signalanschlussstifte 18 weiter
durch das Formharz in den Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 fest
in ihrem Platz gehalten.
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Eine
Oberfläche
der Harzbasis 40 steht in engem Kontakt zu einer zweiten
Hauptfläche 26c,
die der ersten Hauptfläche 26a gegenüberliegt,
des Substrats 26 des Metallrahmens 24, und eine
andere Oberfläche 40a der
Harzbasis 40, die dieser einen Oberfläche gegenüberliegt, ist flach und hat
eine vorbestimmte Außenumfangsform,
die z.B. wie in 1 gezeigt einen Bogen oder mehrere
enthält.
Die Harzbasis 40 selbst hat eine Scheibenform. Die zusammengesetzte
Dicke W1 des Substrats 26 und der Harzbasis 40 beträgt etwa
1,2 mm.
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Es
sei angemerkt, dass die Substrateinsetzabschnitte 18b der
Signalanschlussstifte 18 und der Substrateinsetzabschnitt 20b des
Masseanschlussstifts 20 von der Oberfläche 40a der Harzbasis 40 aus
vorstehen.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform hat
die Harzbasis 40 eine Außenform, die einen Bogen mit
demselben Radius enthält
wie die Außenumfangsform
des Substrats 26 des Metallrahmens 24. Das ermöglicht eine
Kompatibilität
zu den Metallstutzen von Gehäusen,
die einen herkömmlichen
Aufbau aufweisen.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform haben
die Außenumfänge des
Substrats 26 und der Harzbasis 40 wie oben beschrieben
denselben Radius. Der Außenumfang
des Substrats 26 kann jedoch auch einen größeren Radius
haben als der Außenumfang
der Harzbasis 40.
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Weiter
ist auch annehmbar, dass der Außenumfang
des Substrats 26 einen kleineren Radius als der Außenumfang
der Harzbasis 40 hat, wenn das nicht die Größe der Verschiebung
des Lichtabstrahlpunkts der LD aufgrund thermischer Verformung beeinträchtigt.
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Auch
wenn das Substrat 26 des Metallrahmens 24 und
die Harzbasis 40 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
so beschrieben wurden, dass sie eine Außenumfangsform aufweisen, die
einen Bogen enthält,
können
sie auch andere Außenumfangsformen
aufweisen. In einem solchen Fall ist annehmbar, dass einige Außenumfangsabschnitte
der Harzbasis 40 nicht mit dem Substrat 26 bedeckt
sind, wenn das nicht die Größe der Verschiebung
des Lichtabstrahlpunkts der LD aufgrund thermischer Verformung beeinflusst.
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Weiter
können
das Substrat 26 und die Harzbasis 40 eine beliebige
Form aufweisen, die einen Abschnitt oder Abschnitte enthält wie z.B.
Aussparungsabschnitte, die eine Kompatibilität mit dem Stutzen eines zu
ersetzenden Hülsengehäuses ermöglichen.
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Auch
wenn die Harzbasis 40 in der vorliegenden Ausführungsform
in engem Kontakt mit der zweiten Hauptfläche 26c des Substrats 26 angeordnet
ist, kann die Harzbasis 40 stattdessen in engem Kontakt mit
der ersten Hauptfläche 26a des
Substrats 26 angeordnet sein.
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Wie
in 4 gezeigt, hat die Form beider Seitenkanten der
Harzbasis 40 eine gerade Linie, keinen Bogen, um die Seitenaussparungen 34,
die in der Außenumfangskante
des Substrats 26 des Metallrahmens 24 gebildet
sind, nicht zu bedecken, was es ermöglicht, dass das Gehäuse unter
Verwendung dieser Aussparungen in dem Zusammenbauvorgang gehalten
wird. Es sei angemerkt, dass diese Form der Seitenkanten der Harzbasis 40 mit
der verwendeten Harzformungsform übereinstimmt.
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Wie
oben beschrieben, wird der Aussparungsabschnitt 26b, wie
in 1 und 3 gezeigt, in die Außenumfangskante
des Substrats 26 eingeschnitten. Die Mittellinie des Aussparungsabschnitts 26b fällt mit
der vertikalen Linie zusammen, die sich über die erste Hauptfläche 26a des
Substrats 26 erstreckt und die die Mittellinie des Chipanschlussabschnitts 28 im
rechten Winkel trifft. Die Mittellinie des Chipanschlussabschnitts 28 ist
senkrecht zu der Biegelinie zwischen dem Substrat 26 und
dem Chipanschlussabschnitt 28. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform
ist in der Außenumfangskante
des geformten Harzelements eine Winkelerfassungsaussparung 44 gebildet,
um den Aussparungsabschnitt 26b zu füllen.
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Wie
in 1 und 6 gezeigt, sind die Schutzwände 42 des
geformten Harzelements 25 so gebildet, dass sie die obere
und untere Oberfläche der
jeweiligen Seiten des Chipanschlussabschnitts 28 bedecken.
Der Mittelabschnitt des Chipanschlussabschnitts 28, der
zwischen den beiden Schutzwänden 42 eingebettet
ist, ist nicht mit einem Harz bedeckt, und daher liegen seine obere
und untere Metalloberfläche
frei.
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Die
Chipmontagefläche 28a ist
auf diesem Mittelabschnitt des Chipanschlussabschnitts 28 gebildet
(s. 2 und 3), und der LD-Chip 16 ist auf
dem Unterträger 14 angebracht,
der auf der Chipmontagefläche 28a angeordnet
ist. Der Unterträger 14 hat
Abmessungen von etwa 0,6 mm × 1,47
mm × 0,24
mm und ist beispielsweise aus Aluminiumnitrid (AlN) gebildet. Es
wird beispielsweise ein AuSn-Lot verendet, das einen Schmelzpunkt
von 280°C
aufweist, um den Unterträger 14 auf
den Chipanschlussabschnitt 28 zu bonden und den LD-Chip 16 auf
den Unterträger 14 zu
bonden. Anstelle des AuSn-Lots ist es möglich, SnAgCu- oder SnPb-Lot
oder einen Leitkleber wie z.B. eine Ag-Paste zu verwenden.
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Die
Höhe der
Seitenabschnitte der Schutzwände 42,
die der Chipmontagefläche 28a (bzw.
dem LD-Chip 16) zugewandt sind, wird festgelegt auf der Grundlage
der Höhenposition
der Au-Drähte 22,
die zwischen die (nicht gezeigten) Elektroden des LD-Chips 16 und
den Masseanschlussstift 20 und die Signalanschlussstifte 18 geschaltet
sind. Insbesondere ist die Höhe
dieser Seitenabschnitte so eingestellt, dass ihre Deckflächen an
einer höheren
Stelle angeordnet sind als die Au-Drähte 22. Wie in 6 gezeigt
ist daher ein Vertiefungsabschnitt 46 in der Oberfläche des
Seitenabschnitts jeder Schutzwand 42 gebildet, die der
Chipmontagefläche 28a (bzw. dem
LD-Chip 16) zugewandt ist, um zu ermöglichen, dass der Abschnitt
jedes Signalanschlussstifts 18, der von der ersten Hauptfläche 26a aus
vorspringt, als Bondfläche 18a genutzt
werden kann, d.h. um diesen Abschnitt jedes Signalanschlussstifts 18 freizulegen.
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Es
sei angemerkt, dass auch wenn in der vorliegenden Ausführungsform
Au-Drähte
verwendet werden, um eine Verbindung zwischen den Elektroden des
LD-Chips 16 und dem Masseanschlussstift 20 und
den Signalanschlussstiften 18 herzustellen, anstelle von
Au-Drähten
auch Al-Drähte
oder emaillebeschichtete Drähte
usw. verwendet werden können.
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Auch
wenn das Formharzelement 25 in der vorliegenden Ausführungsform
die Schutzwände 42 enthält, ist
es auch möglich,
dass es keine Schutzwände
enthält.
In einem solchen Fall können
die beiden Seiten des Chipanschlussabschnitts 28 aufgerichtet
gebogen sein, um der Chipmontagefläche 28a (bzw. dem
LD-Chip 16) zugewandt zu sein und als Schutzwände verwendet
zu werden.
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Auch
wenn in der vorliegenden Ausführungsform
die Schutzwände 42 so
gebildet sind, dass sie die obere und untere Oberfläche der
jeweiligen Seiten des Chipanschlussabschnitts 28 bedecken,
kann die gesamte untere Fläche
des Chipanschlussabschnitts 28, d.h. die Oberfläche des
Chipanschlussabschnitts 28, auf der die Chipmontagefläche 28a nicht
gebildet ist, freigelegt sein, um verbesserte Wärmeabgabeeigenschaften zu erzielen.
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Das
Formharzelement 25 wird unter Verwendung der folgenden
Schritte gebildet: Einführen
und Positionieren der Signalanschlussstifte 18 in den Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 des Metallrahmens 24,
Anordnung des Metallrahmens 24 in einem Gusswerkzeug, und
Einführen
beispielsweise eines Flüssigkristallpolymers
in das Werkzeug. Durch diesen Spritzgussvorgang werden die Harzbasis 40 und
die Schutzwände 42 integral
gebildet, und der Metallrahmen 24 und die Signalanschlussstifte 18 werden
mechanisch in ihrer Stellung relativ zueinander festgehalten durch
das Harz, das fest an Abschnitten des Metallrahmens 24 und
der Signalanschlussstifte 18 anhängt, wie z.B. der zweiten Hauptfläche 26c des
Substrats 26, dem Aussparungsabschnitt 26b, der
in der Außenumfangskante
des Substrats 26 eingeschnitten ist, den Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32,
den Seitenkanten des Chipanschlussabschnitts 28 und den
Außenumfangsflächen der
Signalanschlussstifte 18.
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Es
sei angemerkt, dass, auch wenn die vorliegende Ausführungsform
einen Flüssigkristallpolymer
als Formharzelement 25 verwendet, ist es möglich, anstelle
des Flüssigkristallpolymers
ein thermoplastisches Harz zum Spritzgießen wie z.B. PPS, ein Harz
zum Pressgießen
oder ein Glas zum Abdichten/Verbinden mit niedrigem Schmelzpunkt
zu verwenden.
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7 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Lagebeziehung zwischen einer
Metallbasis und den Anschlusselektroden gemäß einer Abwandlung der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Jede
Anschlusselektrodeneinsetzaussparung 32 eines in 7 gezeigten
Metallrahmens 50 ist auf einer jeweiligen Seite des Chipanschlussabschnitts 28 gebildet
und enthält
eine Chipanschlussaussparung 32a, die entlang einer jeweiligen
Seite des Chipanschlussabschnitts 28 gebildet ist, und
einen Schlitz 32c, der als zweite Öffnung dient, in dem Substrat 26 gebildet
ist und integral mit der Chipeinsatzaussparung 32a in Verbindung
steht. In dem Fall des oben beschriebenen Metallrahmens 24 sind Substratlöcher 32b,
die Durchgangslöcher
sind, in dem Substrat 26 so gebildet, dass sie integral
mit den jeweiligen Chipanschlussaussparungen 32a in Verbindung
stehen. In dem Fall des Metallrahmens 50 dagegen erstrecken
sich rechtwinklige kerbenförmige
Schlitze 32c, die dieselbe Breite wie die Chipanschlussaussparungen 32a haben,
von der äußeren Umfangskante
des Substrats 26 zu den jeweiligen Chipanschlussaussparungen 32a.
Da der Metallrahmen 50 eine solche Form hat, können die
Signalanschlussstifte 18, die in die Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 eingesetzt
sind, aus demselben Stück
Plattenmaterial gebildet sein wie der Metallrahmen 50,
was zu einer weiteren Kostenverringerung führt.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Lagebeziehung zwischen einer
Metallbasis und den Anschlusselektroden der LD-Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Mit
Bezug auf 8 enthält ein Metallrahmen 70 keine
Elektrodeneinsetzaussparungen. Stattdessen ist eine Chipanschlusserweiterung 72 so
ausgebildet, dass sie sich, wie in 8 gezeigt,
von dem Chipanschlussabschnitt 28 zu dem Substrat 26 erstreckt.
Die Breite der Chipanschlusserweiterung 72 ist etwa gleich
der Dicke der Harzbasis 40. Die Chipanschlusserweiterung 72 und
der Chipanschlussabschnitt 28 teilen sich dieselbe Ebene.
Weiter sind Flügel 72a an
den jeweiligen Seitenkanten der Chipanschlusserweiterung 72 bereitgestellt.
Insbesondere sind die Flügel 72a gebildet
durch Biegen beider Seiten der Chipanschlusserweiterung 72,
so dass sie aufgerichtet sind, um der Chipmontagefläche 28a (bzw.
dem LD-Chip 16) zugewandt zu sein. Das Substrat 26 erstreckt
sich entlang einer Seite der Chipmontagefläche 28a und ist, wie
in 8 gezeigt, jedem Flügel 72a zugewandt.
Ein Aussparungsabschnitt 26d ist in einem Mittelab schnitt
des Substrats 26 so gebildet, dass er sich von der Außenumfangskante
des Substrats 26 bis zu der Oberfläche der Chipanschlusserweiterung 72 erstreckt.
Ein Masseanschlussstift 20 ist in der Mitte des Kantenabschnitts der
Chipanschlusserweiterung 72 bereitgestellt, der durch den
Aussparungsabschnitt 26d begrenzt ist. Der Masseanschlussstift 20,
der Chipanschlussabschnitt 28 und die Chipanschlusserweiterung 72 sind integral
aus demselben Stück
Plattenmaterial gebildet. Sie teilen sich dieselbe Ebene. Der Masseanschlussstift 20 erstreckt
sich in einer geraden Linie von der Chipanschlusserweiterung 72.
Insbesondere erstrecken sich der Masseanschlussstift 20 und
der Chipanschlussabschnitt 28 in entgegengesetzte Richtungen.
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Die
Kantenabschnitte, die Querschnittsflächen der Chipanschlusserweiterung 72 auf
beiden Seiten des Masseanschlussstifts 20 sind, sind auch dann
der Atmosphäre
ausgesetzt, wenn die Harzbasis 40 so geformt wird, dass
sie die obere und untere Oberfläche
des Chipanschlussabschnitts 72 bedeckt. Die in 8 mit
W2 angegebene Breite beträgt
etwa 150% oder mehr der Breite des Masseanschlussstifts 20.
Das verbessert die Wärmeabgabeeigenschaften des
Gehäuses
und ergibt eine erhöhte
Herausziehfestigkeit der Anschlussstifte.
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Zwei
Signalanschlussstifte 18 sind so angeordnet, dass sie sich
entlang der jeweiligen Seiten des Masseanschlussstifts 20 erstrecken.
Ein Ende jedes Signalanschlussstifts 18 überlappt
teilweise die obere Fläche
der Chipanschlusserweiterung 72 und des Chipanschlussabschnitts 28.
Es sei angemerkt, dass die Signalanschlussstifte 18 von
der Chipanschlusserweiterung 72 und dem Chipanschlussabschnitt 28 beabstandet
sind. Weiter sind die Abschnitte der Signalanschlussstifte 18,
die die Chipanschlusserweiterung 72 und den Chipanschlussabschnitt 28 überlappen,
nicht gerade und haben eine Stufenform oder "Kurbelform", um die Herausziehfestigkeit dieser
Anschlussstifte zu erhöhen.
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9 ist
eine perspektivische Ansicht einer LD-Vorrichtung, die einen Metallrahmen 70 gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet.
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Mit
Bezug auf 9 enthält ein LD-Gehäuse 77 einer
LD-Vorrichtung 76 den
Metallrahmen 70 und die Signalanschlussstifte 18,
die in 7 gezeigt sind. Ein Formharzelement 25 enthält eine
Harzbasis 40 und Schutzwände 42, die den Metallrahmen 70 und
die Signalanschlussstifte 18 wie bei dem LD-Gehäuse 12 sicher
an ihrem Ort halten.
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Die
Harzbasis 40 ist auf der Seite der ersten Hauptfläche 26a des
Substrats 26 so gebildet, dass die Harzbasis 40 in
engem Kontakt mit der ersten Hauptfläche 26a ist und Abschnitte
der Signalanschlussstifte 18 und die obere und untere Oberfläche der
Chipanschlusserweiterung 72 bedeckt. Die Kantenabschnitte
der Chipanschlusserweiterung 72 auf beiden Seiten des Masseanschlussstifts 20 sind
jedoch nicht mit dem Harzmaterial bedeckt und liegen daher frei.
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Mit
Bezug auf 8 und 9 ist die
maximale Breite W3 der Chipanschlusserweiterung 72 etwa
gleich der Summe aus der Breite W4 der Flügel 72a und der Dicke
W5 des Substrats 26, und auch etwa gleich der Maximalbreite
W6 der Harzbasis 40. Diese Anordnung ermöglicht es,
dass das Substrat 26 und die Seiten der Flügel 72a teilweise
die Hauptflächen
der scheibenförmigen
Harzbasis 40 bedecken, was eine Verformung der Harzbasis 40 verhindert.
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Weiter
bedecken die Flügel 72a,
die aus einem Metall bestehen, die Außenumfangsfläche der Harzbasis 40,
wodurch ihre Verformung verhindert wird. Das ermöglicht auch eine Verringerung
von Profilunregelmäßigkeiten,
was zu einer erhöhten
Positionierungsgenauigkeit führt.
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Die
zweite Hauptfläche 26c des
Substrats 26 und eine Oberfläche 40b der Harzbasis 40,
die der zweiten Hauptfläche 26c benachbart
ist, teilen sich im wesentlichen dieselbe Ebene. Die Signalanschlussstifte 18 und
der Masseanschlussstift 20 springen von der flachen Fläche 40b der
Harzbasis 40 vor, und die vorspringenden Abschnitte der
Signalanschlussstifte 18 und des Masseanschlussstifts 20 bilden
jeweils Substrateinsetzabschnitte 18b und einen Substrateinsetzabschnitt 20b.
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Ein
Ende jedes Signalanschlussstifts 18 springt von der anderen
Oberfläche 40c der
Harzbasis 40 vor, die dem Chipanschlussabschnitt 28 zugewandt
ist. Dieser vorspringende Abschnitt bildet eine Bondfläche 18a.
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Eine
Chipmontagefläche 28a ist
auf einem Mittelabschnitt des Chipanschlussabschnitts 28 gebildet,
und ein LD-Chip 16 ist auf einem Unterträger 14 angebracht,
der auf der Chipmontagefläche 28a angeordnet
ist. Die Elektroden des LD-Chips 16 sind wie bei der LD-Vorrichtung 10 über Au-Drähte 22 mit der
Chipmontagefläche 28a,
die mit dem Masseanschlussstift 20 verbunden ist, und mit
den Bondflächen 18a verbunden.
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11 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Lagebeziehung zwischen einer
Metallbasis und den Anschlusselektroden gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Mit
Bezug auf 11 sind in einem Metallrahmen 90 Flügel 92 bereitgestellt,
die als Vorsprünge
dienen und sich im wesentlichen entlang den gesamten Abschnitten
jeweiliger Seitenkanten des Chipanschlussabschnitts 28 erstrecken.
Insbesondere sind die Flügel 92 gebildet
durch Biegen beider Seiten des Chipanschlussabschnitts 28,
so dass sie, wie in 11 gezeigt, aufgerichtet und
der Chipmontagefläche 28a (bzw.
dem LD-Chip 16) zugewandt sind. Die Flügel 92 und die Chipmontagefläche 28a bilden beispielsweise
einen Winkel von 90 Grad.
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Der
Masseanschlussstift 20 und der Chipanschlussabschnitt 28 sind
integral aus demselben Stück
Plattenmaterial gebildet und teilen sich dieselbe Ebene. Der Masseanschlussstift 20 erstreckt
sich im wesentlichen entlang der Mittellinie des Chipanschlussabschnitts 28.
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Wie
in 11 gezeigt, sind die beiden Seitenabschnitte des
Chipanschlussabschnitts 28 teilweise ausgespart. Daher
ist die Länge
der Abschnitte der Flügel 92,
die mit dem Chipanschlussabschnitt 28 verbunden sind, kleiner
als die Länge
des Mittelabschnitts des Chipanschlussabschnitts 28, der
sich von der Kante des Chipanschlussabschnitts 28 zu dem
Masseanschlussstift 20 erstreckt. Da jedoch die gesamte
Länge der
Flügel 92 im
wesentlichen gleich der Länge
des Mittelabschnitts des Chipanschlussabschnitts 28 ist,
stehen Abschnitte der Flügel 92 vor und
erstrecken sich parallel zu dem Masseanschlussstift 20.
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Ein
Substrat 26, das aus zwei getrennten Abschnitten besteht,
ist mit den vorspringenden Kantenabschnitten der Flügel 92 verbunden.
Das Substrat 26 erstreckt sich von diesen vorspringenden
Seitenabschnitten aus nach außen.
Die Außenseiten 92a der
Flügel 92 und
die erste Hauptfläche 26a des
Substrats 26 bilden beispielsweise einen Winkel von 90 Grad.
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Bei
dem in 8 gezeigten Metallrahmen 70 sind die
Flügel 72a gebildet
durch Biegen beider Seiten des Chipanschlussabschnitts 72,
so dass sie hochstehen und der Chipmontagefläche 28a (bzw. dem
LD-Chip 16) zugewandt sind. Das Substrat 26 erstreckt
sich entlang einer Seite der Chipmontagefläche 28a und ist jedem
Flügel 72a der
Chipanschlusserweiterung 72 zugewandt. Die Flügel 72a sind
also über
die Chipanschlusserweiterung 72 mit dem Substrat 26 verbunden.
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In
dem Fall des in 11 gezeigten Metallrahmens 90 ist
das Substrat 26 dagegen integral mit den vorspringenden
Kantenabschnitten der Flügel 92 verbunden,
die ihrerseits integral mit dem Chipanschlussabschnitt 28 verbunden
sind.
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Weiter
erstrecken sich der Masseanschlussstift 20 und der Chipanschlussabschnitt 28 in
einer geraden Linie in entgegengesetzte Richtungen. Zwei Signalanschlussstifte 18 sind
so angeordnet, dass sie sich entlang den jeweiligen Seiten des Masseanschlussstifts 20 erstrecken.
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Ein
Ende jedes Signalanschlussstifts 18 überlappt teilweise die obere
Fläche
des Chipanschlussabschnitts 28 und erstreckt sich entlang
den Innenseiten 92b der Flügel 92. Diese Signalanschlussstifte 18 springen
also von den Hauptflächen des
Substrats 26 aus vor.
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Es
sei angemerkt, dass die Signalanschlussstifte 18 von dem
Chipanschlussabschnitt 28 beabstandet sind. Auch wenn die
Signalanschlussstifte 18 in 11 einen
geraden Aufbau aufweisen, können sie
einen stufenförmigen
oder "kurbelförmigen" Aufbau aufweisen,
um eine hinreichende Herausziehfestigkeit zu erzielen.
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Der
Metallrahmen 90, der wie oben beschrieben aufgebaut ist,
kann hergestellt werden durch Bilden des Chipanschlussabschnitts 28,
beider Flügel 92 und
des Substrats 26 aus demselben Stück eines Metallplattenmaterials
durch Stanzen und Biegen, was verglichen mit Gießen und Schmieden zu verringerten
Herstellungskosten führt.
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Da
beide Seitenkanten des Chipanschlussabschnitts 28 teilweise
ausgespart sind, kann ein wirkungsvolles Leerlayout für die Signalanschlussstifte 18 und
dem Masseanschlussstift 20 unter Verwendung dieser Aussparungsabschnitte
entworfen werden, wodurch Material gespart wird.
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Da
der Chipanschlussabschnitt 28 auf beiden Seiten die Flügel 92 aufweist,
hat er weiter eine verbesserte Biegesteifigkeit, was eine Verformung des
Chipanschlussabschnitts 28 beim Erwärmen verhindert.
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12 ist
eine perspektivische Ansicht einer LD-Vorrichtung gemäß der dritten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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Mit
Bezug auf 12 enthält ein LD-Gehäuse 98 in
einer LD-Vorrichtung 96 den
Metallrahmen 90 und die Signalanschlussstifte 18,
die in 11 gezeigt sind. Ein Formharzelement 25 enthält eine Harzbasis 40 und
Schutzwände 42,
die zum Bedecken der Flügel 92 gebildet
sind. Die untere Fläche des
Chipanschlussabschnitts 28, d.h. die Fläche des Chipanschlussabschnitts 28,
auf der die Chipmontagefläche 28a nicht
gebildet ist, ist ebenfalls mit dem Formharzelement 25 bedeckt.
Das Formharzelement 25 sichert den Metallrahmen 90 und
die Signalanschlussstifte 18 wie bei dem LD-Gehäuse 12 an
ihrem Ort.
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Somit
ist bei der LD-Vorrichtung 96 der vorliegenden Ausführungsform
die untere Fläche
des Chipanschlussabschnitts 28, d.h. die Fläche des
Chipanschlussabschnitts 28, auf der die Chipmontagefläche 28a nicht
gebildet ist, mit einem Harz bedeckt. Die untere Fläche des
Chipanschlussabschnitts 28 kann jedoch auch der Atmosphäre ausgesetzt
sein, da der Chipanschlussabschnitt 28 die Flügel 92 auf beiden
Seiten aufweist, was die Biegesteifigkeit des Chipanschlussabschnitts 28 verbessert
und daher die Erfordernis beseitigt, Harzvorsprünge an der unteren Fläche des
Chipanschlussabschnitts 28 anzubringen. Das Aussetzen der
unteren Fläche
des Chipanschlussabschnitts 28 gegenüber der Atmosphäre ermöglicht es,
die Wärmeabgabeeigenschaften
des Gehäuses
zu verbessern.
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Auch
wenn die Flügel 92 bei
der LD-Vorrichtung 96 der vorliegenden Ausführungsform
ganz mit einem Harz bedeckt sind, können einige Abschnitte der
Flügel 92 freiliegen,
um die Wärme
wirkungsvoll von dem LD-Chip 16 abzugeben.
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Auch
wenn der Chipanschlussabschnitt 28 bei der LD-Vorrichtung 96 der
vorliegenden Ausführungsform
eine rechtwinklige Form hat, kann er eine trapezförmige Form
aufweisen, die sich zu dem Substrat 26 hin verbreitert,
um die Wärmeabgabeeigenschaften
des Gehäuses
zu verbessern.
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Die
Harzbasis 40 ist auf der Seite der ersten Hauptfläche 26a des
Substrats 26 gebildet, so dass die Harzbasis 40 in
engem Kontakt zu der ersten Hauptfläche 26a ist und Abschnitte
der Flügel 92 und die
zwei Signalanschlussstifte 18 bedeckt. Die Kantenabschnitte
auf beiden Seiten des Masseanschlussstifts 20 sind jedoch
wie oben beschrieben nicht mit dem Harzmaterial bedeckt und liegen
daher frei.
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Die
zweite Hauptfläche 26c des
Substrats 26 und eine Oberfläche 40b der Harzbasis 40,
die der zweiten Hauptfläche 26c benachbart
ist, teilen sich im wesentlichen dieselbe Ebene. Die Signalanschlussstifte 18 und
der Masseanschlussstift 20 springen von der flachen Oberfläche 40b der
Harzbasis 40 aus vor, und die vorspringenden Abschnitte
der Signalanschlussstifte 18 und des Masseanschlussstifts 20 bilden
jeweils Substrateinsetzabschnitte 18b und einen Substrateinsetzabschnitt 20b.
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Ein
Ende jedes Signalanschlussstifts 18 springt von der anderen
Oberfläche 40c der
Harzbasis 40 aus vor, die dem Chipanschlussabschnitt 28 zugewandt
ist. Dieser vorspringende Abschnitt bildet eine Bondfläche 18a.
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Eine
Chipmontagefläche 28a ist
auf einem Mittelabschnitt des Chipanschlussabschnitts 28 gebildet,
und ein LD-Chip 16 ist auf einem Unterträger 14 angebracht,
der auf der Chipmontagefläche 28a angeordnet
ist. Die Elektroden des LD-Chips 16 sind wie bei der LD-Vorrichtung 10 über Au-Drähte 22 mit der
Chipmontagefläche 28a,
die mit dem Masseanschlussstift 20 verbunden ist, und mit
den Bondflächen 18a verbunden.
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Bei
der LD-Vorrichtung 96 der vorliegenden Ausführungsform
ist das Substrat 26 integral mit den vorspringenden Kantenabschnitten
der Flügel 92 verbunden,
die ihrerseits integral mit dem Chipanschlussabschnitt 28 verbunden
sind, was einen Wärmeleitpfad
bildet. Da die zweite Hauptfläche 26c des Substrats 26 der
Atmosphäre
ausgesetzt ist, wird die in dem LD-Chip 16 erzeugte Wärme von
dem Chipanschlussabschnitt 28 über den obigen Wärmeleitpfad
zu dem Substrat 26 geleitet und von dem Substrat 26 wirkungsvoll
abgegeben.
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10 ist
eine teilgeschnittene schematische Darstellung einer LD-Vorrichtung
gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die auf einem Montagesubstrat angebracht
ist.
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Mit
Bezug auf 10 sind die Signalanschlussstifte 18 und
der Masseanschlussstift 20 der LD-Vorrichtung 10 in
ein Montagesubstrat eingesetzt, beispielsweise in ein biegsames
Substrat 54. Das biegsame Substrat 54 besteht
primär
aus einem Substratfilm 56 aus Polyimid, auf dessen Oberfläche eine (nicht
gezeigte) Verdrahtungsschicht gebildet ist. 10 zeigt
einen Schnitt eines Abschnitts des flexiblen Substrats 54.
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Durchgangslöcher 58 sind
in dem Substratfilm 56 gebildet und mit der Verdrahtungsschicht
verbunden. Die Signalanschlussstifte 18 und der Masseanschlussstift 20 werden
in diese Durchgangslöcher 58 eingesetzt
und über
Lot 60 damit verbunden.
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Nachdem
die Signalanschlussstifte 18 und der Masseanschlussstift 20 so
mit Lot mit den Durchgangslöchern 58 verbunden
sind, werden die Abschnitte dieser Anschlussstifte, die von der
Unterseite des flexiblen Substrats 54 aus vorstehen, abgeschnitten.
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Die
angebrachte LD-Vorrichtung 10 hat eine flache Oberfläche 40a,
da die Harzbasis 40, die ihr LD-Gehäuse 12 ausmacht, eine
Scheibenform hat.
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Da
die Signalanschlussstifte 18 und der Masseanschlussstift 20 direkt
von dieser flachen Fläche 40a der
Harzbasis 40 aus vorstehen, kann das flexible Substrat 54 in
engen Kontakt mit der Oberfläche 40a gebracht
werden.
-
Daher
können
der Abschnitt zwischen dem LD-Chip 16 in der LD-Vorrichtung 10 und
der Verdrahtungsschicht des flexiblen Substrats 54 verringert
werden, um im Vergleich zu herkömmlichen
Gehäusen
die Induktivität
zu verringern, was es leicht macht, die Impedanz dieses Schaltungsabschnitts
zu optimieren. Demzufolge ist es möglich, die Hochfrequenzeigenschaften
der LD-Vorrichtung 10 zu
verbessern, die das LD-Gehäuse 12 verwendet.
-
Es
sei angemerkt, dass auch wenn die in 10 gezeigte
Anordnung im Zusammenhang mit der LD-Vorrichtung 10 beschrieben
wurde, die LD-Vorrichtungen 76 und 96 ebenfalls
verwendet werden können,
um die oben beschriebene Wirkung zu erzielen.
-
Somit
kann das LD-Gehäuse 12,
das wie oben beschrieben aufgebaut ist, auf dem flexiblen Substrat 54 so
angeordnet sein, dass die Oberfläche 40a der
Harzbasis 40 in engem Kontakt mit dem flexiblen Substrat 54 ist,
was eine Verringerung des Abstands zwischen dem LD-Chip 16 und
dem flexiblen Substrat 54 und daher eine Verringerung der
Induktivität
ermöglicht.
Das macht es einfach, die Impedanz dieses Schaltungsabschnitts zu optimieren.
Demzufolge ist es möglich,
die Hochfrequenzeigenschaften der LD-Vorrichtung 10 zu
verbessern.
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Weiter
kann der Metallrahmen 24, 50, 70 oder 90,
der das Substrat 26 und den Chipanschlussabschnitt 28 enthält, der
mit dem Substrat 26 verbunden ist und sich senkrecht zu
diesem erstreckt, integral durch Stanzen und Biegen eines einzigen
Stücks einer
Metallplatte unter Verwendung einer Presse gebildet werden, was
im Vergleich zum Gießen
und Schmieden zu verringerten Herstellungskosten führt.
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Weiter
bieten die Metallrahmen 24, 50, 70 und 90 eine
erhöhte
Kühlfläche zum
wirkungsvollen Abgeben von Wärme
von dem LD-Chip 16, der auf den Chipanschlussabschnitt 28 chipgebondet
ist, wodurch ein Ansteigen der Temperatur der LD-Vorrichtung 10 begrenzt
wird.
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Weiter
sichert das Formharzelement 25, das die Harzbasis 40 und
die Schutzwände 42 enthält, zuverlässig den
Metallrahmen 24, den Masseanschlussstift 20 und
die Signalanschlussstifte 18 an ihrem Ort. Zusätzlich sind
die Signalanschlussstifte 18 in die Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen 32 des
Metallrahmens 24 eingesetzt, die dann mit einem Harz gefüllt und
abgedichtet werden, was es ermöglicht,
dass der Metallrahmen 24 und die einzelnen Signalanschlussstifte 18 fest
an ihrem Platz befestigt werden. Daher können diese Anschlussstifte
auch bei hohen Temperaturen eine hohe Herausziehfestigkeit aufweisen.
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Weiter
kann das LD-Gehäuse 12,
da es aus einem Harz gebildet ist, leicht so gebildet werden, dass
es eine Form aufweist, die verringerte Kosten und einen erhöhten Entwurfsfreiheitsgrad
ermöglicht.
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Weiter
können
das Substrat 26 des Metallrahmens 24 und die Harzbasis 40 eine
Außenumfangsfläche aufweisen,
die einen Bogen enthält,
um eine Kompatibilität
zu den Metallstutzen von Gehäusen
mit einem herkömmlichen
Aufbau beizubehalten.
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Weiter
bilden in dem LD-Gehäuse 12 das Substrat 26 des
Metallrahmens 24 und die Harzbasis 40 einen Anschlussaugenabschnitt.
In dem Fall eines herkömmlichen
Anschlussauges, das lediglich aus einem Formharzelement besteht,
neigt das Anschlussauge dazu, bei hohen Temperaturen eine Verformung
zu erleiden, wenn es bei dem Zusammenbauvorgang gehalten oder gehandhabt
wird, was es schwierig machen kann, das Gehäuse exakt in einem Produkt
zu positionieren. Da bei dem LD-Gehäuse 12 dagegen das
Substrat 26 seinen Anschlussaugenabschnitt aus einem Metall
enthält, kann
das Gehäuse
exakt positioniert werden.
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Wenn
der Anschlussaugenabschnitt lediglich aus einem Formharzelement
besteht und die verwendete Chipbondvorrichtung von dem Typ ist,
die den Chipanschlussabschnitt durch Aufbringen von Wärme über die
Harzbasis lötbondet,
kann es einige Zeit in Anspruch nehmen, eine geeignete Menge des Lötbondens
zu erzielen, da die geringe Wärmeleitfähigkeit
der Harzbasis die Wärmeübertragung
verringert und daher das Ansteigen der Temperatur des Chipanschlussabschnitts
begrenzen kann. Da bei dem LD-Gehäuse 12 andererseits
sein Anschlussaugenabschnitt das Metallsubstrat 26 enthält, kann
der Chipanschlussabschnitt wirkungsvoll erwärmt werden, was zu einer verringerten
Zeit beim Chiplötbonden
führt.
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Wenn
der Anschlussaugenabschnitt lediglich aus einem Formharzelement
besteht und Drahtbonden durchgeführt
wird durch Aufbringen von Ultraschallenergie über die Harzbasis, kann es
schwierig sein, ein geeignetes Niveau des Drahtbondens zu erzielen,
da die Harzbasis die Ultraschallenergie beträchtlich dämpft. Da bei dem LD-Gehäuse 12 andererseits
sein Anschlussaugenabschnitt das Metallsubstrat 26 enthält, kann
die aufgebrachte Ultraschallenergie beim Bonden von Drähten mit
geringer Dämpfung
sich ausbreiten, was zu einem wirkungsvollen Drahtbondvorgang führt.
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Wenn
der Anschlussaugenabschnitt lediglich aus einem Formharzelement
besteht, kann die Form der Aussparungsabschnitte, die in der Harzbasis (oder
dem Anschlussaugenabschnitt) gebildet sind, um das Gehäuse zu halten,
abhängig
von der Entwurfsseite von Formen eingeschränkt sein, wenn die Harzbasis
in Formen gebildet wird. Da bei dem LD-Gehäuse 12 andererseits
sein Anschlussaugenabschnitt das Metallsubstrat 26 enthält, können Seitenaussparungen 34 in
diesem Substrat gebildet werden, was einen höheren Freiheitsgrad zum Einstellen
der Entwurfseite von Formen bietet.
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Da
somit der Anschlussaugenabschnitt des LD-Gehäuses 12 aus dem Substrat 26 des
Metallrahmens 24 und der Harzbasis 40 aufgebaut
ist, können die
Herstellungskosten für
das LD-Gehäuse 12 verglichen
mit dem Fall, in dem der Anschlussaugenabschnitt lediglich aus einem
Formharzelement besteht, verringert werden.
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Auch
wenn die Vorteile der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf das
LD-Gehäuse 12 beschrieben
wurden, können
diese Vorteile ebenfalls unter Verwendung des LD-Gehäuses 77 oder 98 erzielt
werden.
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Wie
oben beschrieben enthält
ein Gehäuse für eine optische
Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung: eine Metallbasis, die ein Substrat mit einer vorbestimmten
Außenform
und einen Chipanschlussabschnitt enthält, der integral mit dem Substrat
verbunden ist, wobei das Substrat und der Chipanschlussabschnitt
aus einer Metallplatte gebildet sind, das Substrat zwei Hauptflächen aufweist
und der Chipanschlussabschnitt in einem vorbestimmten Winkel zu
den Hauptflächen
des Substrats gebogen ist; eine erste Anschlusselektrode, die die
Hauptflächen
des Substrats der Metallbasis in einem vorbestimmten Winkel schnei det
und von der Metallbasis beabstandet ist, wobei jedes Ende der ersten
Anschlusselektrode von einer jeweiligen Hauptfläche des Substrats aus vorsteht;
und ein Harzdichtungselement mit einem plattenartigen Basisabschnitt,
der sich über
und in engem Kontakt zu einer der Hauptflächen des Substrats der Metallbasis
erstreckt, wobei die erste Anschlusselektrode in einer dem Chipanschlussabschnitt
entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf das Substrat von dem Basisabschnitt aus
vorspringt und das Harzdichtungselement die erste Anschlusselektrode
in derselben Richtung wie der Chipanschlussabschnitt mit Bezug auf
das Substrat bedeckt, wobei ein Oberflächenabschnitt frei bleibt,
und die Metallbasis und die erste Anschlusselektrode befestigt.
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Demzufolge
hat dieses Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung die folgenden Vorteile: Die Metallbasis, die
den Chipanschlussabschnitt enthält,
weist gute Wärmeabgabeeigenschaften
aus, was zu einer geringeren Verschlechterung der optischen Eigenschaften
der optischen Vorrichtung während
des Betriebs führt.
Da weiter der Basisabschnitt des Harzformelements eine plattenartige
Form aufweist und die ersten Anschlusselektroden von einer Oberfläche dieses
Basisabschnitts des Harzformelements aus vorspringen, kann das Gehäuse für eine optische Vorrichtung
so auf einem Montagesubstrat angebracht werden, dass das Montagesubstrat
in engem Kontakt mit der Oberfläche
des Basisabschnitts des Harzformelements ist. Das verringert den
Abstand zwischen dem Montagesubstrat und der optischen Vorrichtung,
die auf dem Chipanschlussabschnitt der Metallbasis angebracht ist,
wodurch sich verbesserte Hochfrequenzeigenschaften ergeben. Weiter
kann diese optische Vorrichtung mit geringen Kosten hergestellt
werden, da sie eine Harzform oder ein Harzdichtungselement verwendet.
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Da
das Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung weiter eine Anschlusselektrodeneinsetzaussparung enthält, die an
dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Chipanschlussabschnitt und
dem Substrat der Metallbasis angeordnet ist, wobei die Anschlusselektrodeneinsetzaussparung
eine erste Öffnung,
die sich entlang einer Seite des Chipanschlussabschnitts erstreckt, und
eine zweite Öffnung,
die an die ersten Öffnung anschließt und sich
durch die Hauptflächen
des Substrates erstreckt, enthält,
wobei ein Ende der ersten Anschlusselektrode in der Anschlusselektrodeneinsetzaussparung
angeordnet ist, werden die erste Anschlusselektrode und die Metallbasis
weiter durch die Abschnitte des Harzdichtungselements, das zum Füllen der
Anschlusselektrodeneinsetzaussparungen geformt ist, fest an ihrem
Ort gehalten, was zu einer erhöhten
Herausziehfestigkeit der ersten Anschlusselektroden aus dem Harzdichtungselement bei
hohen Temperaturen führt.
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Da
das Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung weiter Vorsprünge
enthält,
die sich entlang den jeweiligen Seiten des Chipanschlussabschnitts
der Metallbasis erstrecken, wobei der Chipanschlussabschnitt über die Vorsprünge integral
mit dem Substrat der Metallbasis verbunden ist, verbessert diese
Anordnung die Biegesteifigkeit des Chipanschlussabschnitts und verhindert
daher seine Verformung auf Grund von Wärme. Dementsprechend bietet
diese Anordnung auch einen guten Wärmeleitpfad zwischen dem Chipanschlussabschnitt
und dem Substrat.
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Da
bei dem Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung das Substrat der Metallbasis oder der Basisabschnitt des Harzdichtungselements
eine Außenumfangsform aufweist,
die einen Bogen enthält,
ermöglicht
dies eine Kompatibilität
zu den Metallstutzen mit einem herkömmlichen Aufbau.
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Da
bei dem Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung der Basisabschnitt des Harzdichtungselements dieselbe
Außenumfangsform
aufweist wie das Substrat der Metallbasis und der Außenumfang
des Basisabschnitts des Harz dichtungselements mit dem Außenumfang des
Substrats der Metallbasis zusammenfällt oder innerhalb von ihr
liegt, verringert dies eine Änderung der
Position der optischen Vorrichtung relativ zu dem externen optischen
System auf Grund eines Temperaturanstiegs während des Betriebs.
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Da
das Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung weiter Seitenwandabschnitte mit einer vorbestimmten Dicke enthält, die
integral mit dem Basisabschnitt des Harzdichtungselements verbunden
sind, wobei die Seitenwandabschnitte sich entlang den jeweiligen
Seiten des Chipanschlussabschnitts der Metallbasis erstrecken, ohne
einen Mittenbereich des Chipanschlussabschnitts und einen freiliegenden
Oberflächenabschnitt
der ersten Anschlusselektrode zu bedecken, ist das Harzdichtungselement
weiter fest mit der Metallbasis verbunden, wodurch diese Komponenten
und die ersten Anschlusselektroden zuverlässig mechanisch an ihrem Platz
befestigt werden.
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Da
das Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung weiter eine zweite Anschlusselektrode enthält, die
die Hauptflächen
des Substrats der Metallbasis in einem vorbestimmten Winkel schneidet,
von einer der Hauptflächen
des Substrats der Metallbasis aus vorsteht, sich in einer dem Chipanschlussabschnitt
der Metallbasis entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf das Substrat
erstreckt und elektrisch mit der Metallbasis verbunden ist, können die
Metallbasis und die zweite Anschlusselektrode auf demselben Potential
gehalten werden.
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Da
bei dem Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung die zweite Anschlusselektrode und das Substrat der Metallbasis
integral aus einer Metallplatte gebildet sind, ermöglicht es
diese Anordnung, dass die Metallbasis und die zweite Anschlusselektrode
weiter fest an ihrem Platz gehal ten werden, und sie ermöglicht auch weiter
verringerte Herstellungskosten.
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Eine
optische Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
enthält
ein Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung, das enthält:
eine Metallbasis, die ein Substrat mit einer vorbestimmten Außenform
und einen Chipanschlussabschnitt enthält, der integral mit dem Substrat
verbunden ist, wobei das Substrat und der Chipanschlussabschnitt
aus einer Metallplatte gebildet sind, das Substrat zwei Hauptflächen aufweist
und der Chipanschlussabschnitt in einem vorbestimmten Winkel zu
den Hauptflächen des
Substrats gebogen ist; eine erste Anschlusselektrode, die die Hauptflächen des
Substrats der Metallbasis in einem vorbestimmten Winkel schneidet
und von der Metallbasis beabstandet ist, wobei jedes Ende der ersten
Anschlusselektrode von einer jeweiligen Hauptfläche des Substrats aus vorsteht;
und ein Harzdichtungselement mit einem plattenartigen Basisabschnitt,
der sich über
und in engem Kontakt zu einer der Hauptflächen des Substrats der Metallbasis erstreckt,
wobei die erste Anschlusselektrode in einer dem Chipanschlussabschnitt
entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf das Substrat von dem Basisabschnitt
aus vorspringt und das Harzdichtungselement die erste Anschlusselektrode
in derselben Richtung wie der Chipanschlussabschnitt mit Bezug auf das
Substrat bedeckt, wobei ein Oberflächenabschnitt frei bleibt,
und die Metallbasis und die erste Anschlusselektrode befestigt;
und eine Halbleiterlaservorrichtung, die auf einem Träger angebracht
ist, der auf einer Oberfläche
des Chipanschlussabschnitts der Metallbasis angeordnet ist, wobei
vorbestimmte Elektroden elektrisch mit den ersten Anschlusselektroden
oder mit den ersten und den zweiten Anschlusselektroden verbunden
sind.
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Dementsprechend
tragen die obigen guten Eigenschaften des Gehäuses für eine optische Vorrichtung
dazu bei, die Eigenschaften dieser optischen Halbleitervorrichtung
zu verbessern. Dem zufolge ist die optische Halbleitervorrichtung
gering an Kosten und weist doch gute Eigenschaften und einen verringerten Übertragungsverlust
bei hohen Frequenzen auf.
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Die
optische Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
enthält
das Gehäuse
für eine
optische Vorrichtung, das weiter Vorsprünge enthält, die sich entlang den jeweiligen
Seiten des Chipanschlussabschnitts der Metallbasis erstrecken, wobei
der Chipanschlussabschnitt über
die Vorsprünge
integral mit dem Substrat der Metallbasis verbunden ist.
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Dementsprechend
verbessert die optische Halbleitervorrichtung die Zuverlässigkeit
gegenüber Verformung
auf Grund von Wärme.
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Somit
sind diese Gehäuse
für einen
optischen Halbleiter und die optischen Halbleitervorrichtungen der
vorliegenden Erfindung geeignet zur Verwendung in elektronischen
Informationsvorrichtungen und Informationskommunikationsvorrichtungen.