DE19646907A1 - Halbleiter-Laserdiodenanordnung und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Halbleiter-Laserdiodenanordnung der Gehäuseabdichtungsbauart mit einer Laserdiode, die in ei­ nem zwischen einem Metallgehäuse und einem damit zusammenge­ setzten Sockel abgegrenzten Raum hermetisch abgedichtet ist, und genauer derartige Anordnungen, deren Größe zur Verwendung bei optischen Aufnahmeeinrichtungen wie bei CD-Abspielvor­ richtungen, LD-Abspielvorrichtungen und CD-ROM-Abspielvor­ richtungen verkleinert ist.

Halbleiter-Laserdiodenanordnungen bzw. Laserdiodenanordnun­ gen, die herkömmlich für optische Aufnahmeeinrichtungen für CD-Abspielvorrichtungen usw. verwendet werden, sind allgemein wie in Fig. 7 gezeigt aufgebaut. Gemäß der Figur weist die Laserdiodenanordnung dieser Bauart einen Aufsatz bzw. eine Aufsatzeinheit auf, die eine Laserdiode zum Schutz gegen die externe Umgebung, Feuchtigkeit usw. hermetisch abschließt. Die Laserdiodenanordnung weist einen Metallsockel 21 mit ei­ nem Kühlkörper 21a, der beispielsweise durch eine Kaltverfor­ mung als eine Einheit mit dem Sockel 21 ausgebildet ist, und zwei Durchgangslöchern auf, die wie in Fig. 8 gezeigt durch den Sockel 21 hindurch ausgebildet sind. Eine Laserdiode 23 ist an dem oberen Ende des Kühlkörpers 21a mittels einer Un­ terlage 22 befestigt. Zum Vorsehen eines elektrischen An­ schlusses für den Sockel 21 und den Kühlkörper 21a ist an der Unterseite des Sockels 21 eine gemeinsame Elektrode 28 ange­ schweißt. Demgegenüber sind Leiterelektroden 26 durch den Sockel 21 mittels eines Isoliermaterials wie eines Glases 29 mit niedrigem Schmelzpunkt derart gehalten, daß sie davon isoliert sind. Die Laserdiode 23 weist eine Elektrode auf, die über nicht gezeigte Leiterdrähte mit den Leiterelektroden 26 verbunden ist, wobei die andere an deren Unterseite ausge­ bildete Elektrode mittels einer Unterlage 22 und den Sockel 21 mit der gemeinsamen Elektrode 28 elektrisch verbunden ist. Die Laserdiode 23 ist in einem durch den Sockel 21 und den Aufsatz 24 abgegrenzten Raum hermetisch abgedichtet. Zur Er­ zeugung einer hermetischen Abdichtung ist herkömmlich der Aufsatz 24 auf die Oberfläche des Sockels 21 geschweißt.

Der Aufsatz 24 weist zur Ausstrahlung von aus der Halbleiter­ laserdiode ausgesendetem Licht ein mit einem Fensterglas 25 ausgebildetes Fenster an deren oberen Wand auf. Das Fenster­ glas 25 ist an einer inneren Oberfläche des Aufsatzes 24 durch ein Glas mit niedrigem Schmelzpunkt als nicht gezeigtes Klebemittel in einer luftdichten Weise geklebt. Der Aufsatz 24 ist durch Elektroschweißen an den Sockel 21 angebracht. Zur Verbesserung der Schweißbarkeit ist an dem unteren Ende des Flansches 24a, d. h. dem unteren Ende des Aufsatzes 24, ein Vorsprung 24b ausgebildet, damit wie in Fig. 8 gezeigt ein Linienkontakt mit der Oberfläche des Sockels 21 erzeugt wird. Der Kontakt zwischen dem Sockel 21 und dem Aufsatz 24b verursacht eine Konzentration des dadurch fließenden elektri­ schen Stroms, wobei durch Anordnung der Elektroden 31 und 32 eine Verbindung zwischen dem Sockel 21 und dem Aufsatz 24 ge­ sichert wird.

Bei den vorstehend beschriebenen Halbleiter-Laserdiodenanord­ nungen wird der Sockel 21 üblicherweise mit dem Kühlkörper 21a durch eine Kaltverformung aus einem dicken Blechmaterial als eine Einheit ausgebildet, wobei ein umfangreiches Her­ stellungssystem erforderlich ist. Deshalb gibt es das Problem ansteigender Herstellungskosten, wobei es dementsprechend schwierig ist, derartige Laserdiodenanordnungen kostengünstig herzustellen.

Außerdem tritt der Nachteil auf, daß bei dem Kontakt zwischen dem Schweißvorsprung 24b und der Oberfläche des Sockels 21 unausweichlich Schwankungen auftreten, was zu Schwankungen bei der Konzentration dadurch fließenden elektrischen Stroms und somit zu einer Ungleichmäßigkeit des Schweißens führt. Dementsprechend ist es schwer, ein gleichmäßiges Schweißen und somit eine gleichmäßige Abdichtbarkeit für die Halblei­ terlaserdioden zu erzeugen.

Zum Beheben dieser Nachteile kann in Betracht gezogen werden, zur Schaffung einer hermetischen Abdichtung zwischen dem Auf­ satz und dem Sockel den Aufsatz auf den Sockel zu einer Preß­ passung aufzupressen. Jedoch ist bisher ein derartiges Ver­ fahren noch nicht angewendet worden, da in diesem Fall eine hohe Wahrscheinlichkeit vorliegt, daß Risse oder Brüche bei dem Fensterglas oder dem als Klebemittel verwendeten Glas mit niedrigem Schmelzpunkt auftreten, wenn auf die obere Fläche des Aufsatzes eine Druckkraft einwirkt.

Zur Ausführung eines Schweißens zwischen dem Aufsatz und dem Sockel muß ein Flansch an dem unteren Ende des Aufsatzes aus­ gebildet werden, wobei bei dem Sockel eine Toleranzbreite vorgesehen werden muß, damit eine Abweichung bei der Mittel­ punktsposition des Aufsatzes in bezug auf den Sockel berück­ sichtigt werden kann. Jedoch behindert ein derartiger Aufbau einen kompakten Aufbau der Halbleiter-Laserdiodenanordnungen, insbesondere in bezug auf Durchmessergrößen.

Insbesondere gibt es in letzter Zeit bei Anwendungen wie bei CD-Abspielvorrichtungen, LD-Abspielvorrichtungen oder CD-ROM- Abspielvorrichtungen einen Bedarf zur Verringerung der Ge­ samtgröße oder der Durchmessergröße der Halbleiter-Laser­ diodenanordnungen, beispielsweise auf 3 mm oder weniger. Je­ doch gibt es bei dem herkömmlichen Aufbau die Notwendigkeit, bei dem Sockel eine Toleranzbreite von zumindest 0,5 mm und bei dem Flansch bei dem Aufsatz von nicht weniger als 0,4 mm vorzusehen. Dadurch ist die Reduzierung der Durchmessergröße des Gehäuses begrenzt, wobei es somit schwierig ist, die Halbleiter-Laserdiodenanordnung auf eine gewünschte Größe zu verkleinern.

Wenn eine Halbleiter-Laserdiodenanordnung bei einer optischen Aufnahmeeinrichtung mit einem Beugungsgitter angewandt wird, ist wie in Fig. 9 gezeigt eine Laserdiodenanordnung vollstän­ dig in einer Halteeinrichtung 33 eingebaut, indem der Sockel an der Unterseite der Halteeinrichtung 33 befestigt ist. In diesen Fällen ist ein Beugungsgitter 32 bei einer bei der Halteeinrichtung 33 ausgebildeten Öffnung angebracht, indem es durch die Kraft einer Feder 31 gegen die innere Oberfläche der Halteeinrichtung 33 gepreßt wird. Die Feder 31 wird an dem gegenüberliegendem Ende durch eine obere Fläche des Auf­ satzes 24 gehalten. Jedoch ist zur Sicherung des Beugungsgit­ ters die Kraft der Feder 31 üblicherweise auf etwa 29,43 N (3 kg) bis 49,05 N (5 kg) eingestellt, wobei die Kraft bei dem an dem Aufsatz 24 befestigten Fensterglas oder als Klebe­ mittel verwendeten Glas leicht Risse oder Brüche verursacht, wobei die Abdichtbarkeit der Laserdiodenanordnung behindert wird.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Halb­ leiter-Laserdiodenanordnung einer Gehäuseabdichtungsbauart zu schaffen, die eine kompakte Größe aufweist und leicht herzu­ stellen ist, wodurch eine auf CD-Abspielvorrichtungen, CD- ROM-Abspielvorrichtungen usw. angepaßte Laserstrahlquelle ge­ schaffen wird.

Weiterhin soll eine Toleranzbreite der Sockeleinheit für das Schweißen mit der Aufsatzeinheit beseitigt werden, wodurch die Laserdiodenanordnung kompakt ausgeführt wird.

Außerdem wird angestrebt, ein Auftreten von Rissen oder Brü­ chen bei einem Fensterglas oder einem als Klebemittel verwen­ deten Glas zu dessen Befestigung zu verhindern, wenn die Auf­ satzeinheit an die Sockeleinheit befestigt wird.

Im übrigen soll ein Verfahren zur Herstellung einer Halblei­ ter-Laserdiodenanordnung geschaffen werden, die eine kompakte Größe aufweist und leicht herzustellen ist.

Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird eine Halbleiter-Laserdiodenanordnung geschaffen, die durch eine Halbleiterlaserdiode zum Aussenden eines Lichtstrahls, einem Ringteil mit einem damit als Einheit ausgebildeten Kühlkör­ per, wobei die Halbleiterlaserdiode an dem Kühlkörper mittels einer Unterlage angebracht ist, eine gemeinsame Elektrode, die mit dem Ringteil elektrisch verbunden ausgebildet ist, eine Leiterelektrode, die durch das Ringteil mittels eines dazwischen eingebrachten Isoliermaterials in einer luftdich­ ten Weise gehalten wird, eine Sockeleinheit, die durch das Ringteil, die Leiterelektrode und das Isoliermaterial gebil­ det wird, zur Versorgung der Halbleiterlaserdiode mit Energie und eine Aufsatzeinheit gekennzeichnet ist, die auf der Soc­ keleinheit zur hermetischen Abdichtung der Halbleiterlaserdi­ ode befestigt ist, wobei die Aufsatzeinheit ein Fenster auf­ weist, durch das ein von der Halbleiterlaserdiode ausgesende­ ter Lichtstrahl ausgestrahlt wird. Bei einem derartigen Auf­ bau kann der Sockel aus einem Ringteil und Leiterelektroden bestehen, die im Inneren des Ringteils mittels eines Isolier­ materials wie eines Glases mit niedrigem Schmelzpunkt gesi­ chert sind, wobei der Ringteil leicht durch Preßbearbeitung wie Ziehen oder Prägen von Blech erzeugt wird. Deshalb ist es möglich, die Größe des Sockels ohne die Notwendigkeit einer komplizierten Verarbeitung wie eine Wärmeerformung mit einem dicken Blech zu verkleinern.

Vorzugsweise weist das Ringteil einen Flansch auf, der an dessen unterem Ende ausgebildet ist, damit eine konstante Hö­ he der Halbleiterlaserdiode in bezug auf eine obere Oberflä­ che des Flansches geschaffen wird, wobei der Flansch Ausspa­ rungen zur Positionierung des Ringteils an eine Stelle in dessen Umfangsrichtung aufweist. Mit einem derartigen Aufbau, bei dem eine Halbleiter-Laserdiodenanordnung in eine Vorrich­ tung wie eine CD-Abspielvorrichtung eingebaut ist, kann der Flansch des Sockels als Bezugsebene derart verwendet werden, daß ein Lichtstrahl in einer vereinfachten Weise konstant und genau positioniert wird.

Vorzugsweise weist die Aufsatzeinheit eine Metallhülle auf, bei der ein Fenster darin ausgebildet ist, wobei bei der Me­ tallhülle deren innere Umfangsoberfläche auf eine äußere Um­ fangsfläche des Ringteils aufgepreßt ist, damit eine hermeti­ sche Abdichtung für die Halbleiterlaserdiode geschaffen wird. Auf diese Weise ist es möglich, daß bei der Aufsatzeinheit der Flansch zum Schweißen zusammen mit der Toleranzbreite zum Schweißen bei der Sockeleinheit entfallen kann. Dieses trägt ebenfalls zur Verringerung der Durchmessergröße der Laserdi­ odenanordnung bei.

Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung wird eine Halbleiter-Laserdiodenanordnung geschaffen, die durch eine Aufsatzeinheit, die auf der Sockeleinheit zur hermetischen Abdichtung der Halbleiterlaserdiode befestigt ist, wobei die Aufsatzeinheit ein Fenster aufweist, durch das ein von der Halbleiterlaserdiode ausgesendeter Lichtstrahl ausgestrahlt wird, und einen Verstärkungsvorsprung gekennzeichnet ist, der ringförmig auf einer oberen Fläche der Aufsatzeinheit ausge­ bildet ist. Bei einer derartigen Anordnung besteht fast keine Gefahr, daß Risse oder Brüche bei einem Fensterglas, d. h. bei dem lichtdurchlässigen Glas, auftreten, wenn von oben bei­ spielsweise während eines Aufpressens der Aufsatzeinheit auf die Sockeleinheit zu einer Preßpassung eine Preßkraft auf die Aufsatzeinheit einwirkt.

Gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung wird außerdem eine Aufsatzeinheit für eine elektronische Komponentenanord­ nung, die durch eine Metallhülle, die zylindrisch derart aus­ gebildet ist, daß sie darin eine obere Wand aufweist, wobei die Metallhülle in der oberen Wand eine Öffnung aufweist, ein lichtdurchlässiges Teil, das an einer Innenseite der Metall­ hülle zur Abdeckung der Öffnung befestigt ist, damit ein Fen­ ster geschaffen wird, durch das Licht gelangen kann, und ei­ nen Verstärkungsvorsprung gekennzeichnet ist, der ringförmig auf einer oberen Fläche der Metallhülle ausgebildet ist. Die Aufsatzeinheit kann bei anderen Anordnungen mit einer Ein­ richtung wie einem Phototransistor, einer Photodiode und ei­ ner Licht aussendenden Diode einer Metallaufsatzbauart sowie außerdem Halbleiter-Laserdiodenanordnungen verwendet werden.

Gemäß einer vierten Ausgestaltung der Erfindung wird ein Ver­ fahren zur Herstellung einer Halbleiter-Laserdiodenanordnung geschaffen, das durch die Schritte (a) Erzeugen einer Soc­ keleinheit, (a-1) Ausbilden eines Ringteils mit einem Kühl­ körper und einer gemeinsamen Elektrode zusammen mit einem Ausbilden von Leiterelektroden, (a-2) Anbringen einer Halb­ leiterlaserdiode an dem Kühlkörper mittels einer Unterlage, (a-3) Schaffen einer elektrischen Verbindung zwischen der Halbleiterlaserdiode und einer Leiterelektrode, wodurch die Sockeleinheit ausgebildet wird, (b) Erzeugen einer Aufsat­ zeinheit, (b-1) Erzeugen einer Metallhülle mit einer Öffnung in deren oberen Wand, (b-2) Anfügen eines lichtdurchlässigen Teils an einer inneren Oberfläche der Metallhülle zur Abdec­ kung der Öffnung, damit ein Fenster geschaffen wird, durch das ein von der Halbleiterlaserdiode ausgesendeter Licht­ strahl ausgestrahlt werden kann, wodurch eine Aufsatzeinheit erzeugt wird, und (c) Aufpressen einer inneren Umfangsober­ fläche der Metallhülle auf eine äußere Umfangsoberfläche des Ringteils derart, daß die Aufsatzeinheit auf der Sockelein­ heit derart befestigt wird, daß für die Halbleiterlaserdiode eine hermetische Abdichtung geschaffen wird. Bei einem derar­ tigen Verfahren wird die Aufsatzeinheit geeignet auf der Soc­ keleinheit in einer selbstausrichtenden Weise zu einer Preß­ passung aufgepreßt. Dies beseitigt die Notwendigkeit einer Toleranzbreite, wie sie bei dem herkömmlichen Schweißen er­ forderlich ist, wodurch eine kompakte Laserdiodenanordnung geschaffen wird.

Die Laserdiodenanordnung kann leicht und kostengünstig durch Ausbilden einer Metallhülle durch Preßziehen und Prägen eines Blechs zu dem Ringteil derart hergestellt werden, daß der Kühlkörper und die gemeinsame Elektrode damit als Einheit ausgebildet sind, wobei dann ein Isoliermaterial in das Ring­ teil zum luftdichten Halten der Leiterelektrode und zur Iso­ lierung der Leiterelektrode davon eingebracht wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1(a) eine Schnittansicht einer Halbleiter- Laserdiodenanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei Fig. 1(b) eine vergrößerte Ansicht einer Laserdiode und deren Umgebungsabschnitt darstellt,

Fig. 2 eine Schnittansicht einer Aufsatzeinheit der Halblei­ ter-Laserdiodenanordnung gemäß Fig. 1,

Fig. 3(a) bis 3(d) Schnittansichten zur Erläuterung des Ab­ laufs einer Montage einer Aufsatzeinheit an eine Sockelein­ heit,

Fig. 4 eine teilweise vergrößerte Schnittansicht einer Auf­ satzeinheit gemäß Fig. 1, die durch einen Simulationstest hervorgerufene Spannungsverteilungen darstellt,

Fig. 5 eine teilweise vergrößerte Ansicht einer Aufsatzein­ heit eines Vergleichsbeispiels, die durch einen Simulation­ stest hervorgerufene Spannungsverteilungen darstellt,

Fig. 6 eine Draufsicht von unten bei einer Sockeleinheit ei­ ner Halbleiter-Laserdiodenanordnung gemäß einem zweiten Aus­ führungsbeispiel,

Fig. 7 eine Schnittansicht einer herkömmlichen Halbleiter- Laserdiodenanordnung,

Fig. 8 eine teilweise vergrößerte Ansicht, die einen Schweiß­ vorsprung der herkömmlichen Halbleiter-Laserdiodenanordnung vor dem Schweißen darstellt, und

Fig. 9 eine erläuternde Darstellung einer herkömmlichen Halb­ leiter-Laserdiodenanordnung mit einem daran angebrachten Beu­ gungsgitter.

Unter Bezug auf Fig. 1(a) bis 1(b) ist ein erstes Ausfüh­ rungsbeispiel einer Halbleiter-Laserdiodenanordnung veran­ schaulicht. Die Halbleiter-Laserdiodenanordnung weist eine im allgemeinen zylindrische Sockeleinheit 5 und eine Aufsatzein­ heit in einer umgekehrten, mit einem Boden versehenden Röh­ renform auf, die an der Sockeleinheit 5 befestigt ist.

Die Sockeleinheit 5 weist ein aus einem auf Fe basierenden leitfähigen Metall ausgebildetes Ringteil 1 auf. Das Ringteil 1 hat allgemein eine Röhrenform mit einem von dessen unterem Ende nach außen gerichtet verlaufenden Flansch 1b, einem von dessen oberem Ende zentral und aufwärts gerichtet verlaufen­ den Kühlkörper 1a, und einer von einem äußeren Ende des Flan­ sches 1b abwärts gerichtet verlaufenden gemeinsamen Elektrode 1c. Das Ringteil 1 grenzt darin einen inneren Raum ab, in dem ein Isoliermaterial, z. B. ein Glas 2 mit niedrigem Schmelz­ punkt eingebracht ist. Zwei Leiterelektroden 3 und 4 werden luftdicht durch das Isoliermaterial 2 in dem Ringteil derart gehalten, daß diese Leiterelektroden 3 und 4 nahe an dem Kühlkörper 1a verlaufen. Es sei bemerkt, daß das Ringteil 1 aus einem auf Fe basierenden Blech mit einer Dicke von 0,2 mm bis 0,4 mm ausgebildet sein kann. Wahlweise kann das Ringteil 1 aus einem auf Cu basierenden Blech anstelle von einem auf Fe basierenden Blech ausgebildet sein.

Auf einem Kopfabschnitt des Kühlkörpers ist mittels einer Si­ lizium-Unterlage 6 eine Halbleiterlaserdiode bzw. Laserdiode 7 als Lichtquelle angebracht. Die Laserdiode ist derart klein, beispielsweise 200 µm bis 150 µm, daß sie zur Erleich­ terung von Montageabläufen vorab auf die Unterlage 6 geklebt wird. Die zusammen mit der Laserdiode 7 zusammengesetzte Un­ terlage 6 ist an dem Kopfabschnitt des Kühlkörpers 1a ange­ bracht. Bei diesem Beispiel ist in der Unterlage eine nicht gezeigte Photodiode als ein Siliziumsubstrat derart ausgebil­ det, daß die Intensität eines durch die Laserdiode 7 ausge­ strahlten Laserstrahls durch die Photodiode überwacht wird. Die Laserdiode 7 und die Photodiode weisen jeweils eine an deren Rückseite vorgesehene Elektrode auf, die über die Un­ terlage mit der gemeinsamen Elektrode 1c verbunden ist, wobei ein elektrischer Anschluß extern durchgeführt werden muß. Demgegenüber ist wie in Fig. 1(b) gezeigt bei der Laserdiode zusammen mit der Unterlage 6 deren andere Elektrode elek­ trisch über ein Au-Draht 8 mit der Leiterelektrode 4 verbun­ den. Dabei ist bei der Photodiode deren andere Elektrode über ein Au-Draht 8 mit der Leiterelektrode 3 verbunden.

Unter Bezug auf Fig. 2 weist die Aufsatzeinheit 10 ein Hül­ lenteil 11 auf, das allgemein eine umgekehrte, mit einem Bo­ den versehende Röhrenform aufweist. Das Hüllenteil ist bei­ spielsweise aus einem Kovar-Blech durch eine Druckarbeit wie Ziehen und Prägen ausgebildet. Das Hüllenteil 11 weist eine in deren oberen Wand ausgebildete Öffnung 13 und eine untere Öffnung 14 auf. Die Öffnung 13 ist durch ein Fensterglas (ein lichtdurchlässiges Teil) 15 bedeckt. Das Fensterglas 15 ist an einer die Öffnung 13 umfassenden inneren Oberfläche be­ festigt. Die Befestigung des Fensterglases 15 wird durch die Verwendung eines Glases 16 mit einem niedrigen Schmelzpunkt als Klebemittel derart durchgeführt, daß das Fensterglas 15 an das Hüllenteil 11 luftdicht geklebt ist.

Die wie vorstehend beschrieben aufgebaute Aufsatzeinheit 10 ist auf der Sockeleinheit 5, an der die Laserdiode 7 ange­ bracht ist, derart befestigt, daß ein von der Laserdiode 7 ausgesendeter Laserstrahl durch das Fensterglas 15 nach au­ ßerhalb der Laserdiodenanordnung strahlen kann.

Die Aufsatzeinheit 10 weist einen Verstärkungsvorsprung 12 auf, der ringförmig an einer äußeren oberen Oberfläche des Hüllenteils 11 derart ausgebildet ist, daß er von der Kante zwischen der röhrenförmigen Seitenwand und der oberen Wand des Hüllenteils 11 aufwärts vorspringt. Dieser Aufbau basiert auf Ergebnisse von durch die Erfinder ausgeführten Simulati­ onstests. Das heißt, daß gefunden wurde, daß, wenn eine mit einem Verstärkungsvorsprung 12 versehene Aufsatzeinheit 10 auf die Sockeleinheit 5 zu einer Preßpassung aufgepreßt wird, die Aufsatzeinheit zu einem derartigen Ausmaß von Spannungen entlastet wird, daß keine Risse oder Brüche bei dem Fenster­ glas 15 oder dem Glas 16 mit niedrigem Schmelzpunkt auftre­ ten. Dies liegt daran, daß, wenn Spannungen durch eine ab­ wärts gerichtete, auf die obere Fläche der Aufsatzeinheit 10 einwirkende Druckkraft hervorgerufen werden, sich die Span­ nungen auf den Verstärkungsvorsprung 12 des Hüllenteils 11 konzentrieren. Dieses führt wiederum zu einer Spannungsentla­ stung in der Nähe des Fensterglases 15 und des als Klebemit­ tel verwendeten Glases 16, obwohl in dem Fensterglas 15 ge­ ringfügige Zugspannungen verursacht werden. Auf diese Weise werden das Fensterglas 15 und das als Klebemittel verwendete Glas 16 durch Vorsehen des Verstärkungsrings 12 an der oberen Fläche des Hüllenteils 11 von Spannungen entlastet.

Der Verstärkungsvorsprung 12 kann in einer Größe von bei­ spielsweise einer Höhe H von 0,03 mm und in einer Breite W von 0,25 mm ausgebildete sein, wobei die Aufsatzeinheit 10 eine Gesamthöhe von 3 mm und einen inneren Durchmesser von 2,2 mm mit einer Seitendicke t von 0,15 mm aufweist. Der Ver­ stärkungsvorsprung 12 kann zu einer derartigen Form ausgebil­ det sein, daß die auf die Aufsatzeinheit 10 einwirkende ab­ wärts gerichtete Kraft durch den Verstärkungsvorsprung 12 an­ stelle der gesamten oberen Oberfläche der Aufsatzeinheit 10 aufgenommen wird. Die Breite W des Verstärkungsvorsprungs 12 ist vorzugsweise derart bestimmt, daß sie nicht größer als angenähert der doppelten seitlichen Wanddicke oder der Dicke t ist. Der Grund dafür ist, daß, falls die Breite übermäßig groß wäre, die Kraft auf fast die gesamte obere Oberfläche einwirken würde, was die Wirkung des Verstärkungsvorsprungs verringern würde.

Zum Aufpressen der Aufsatzeinheit auf die Sockeleinheit zu einer Preßpassung wird eine Montiervorrichtung angewendet. Die Montiervorrichtung ist mit einem Positioniertisch 17 ver­ sehen, die eine horizontale ebene Oberfläche zur Plazierung der Sockeleinheit 5 darauf, eine Aufsatzführung 18 zum Füh­ ren der Aufsatzeinheit 10 und ein zum abwärts gerichtetem Pressen der Aufsatzeinheit 10 vertikal bewegbares Preßteil 19 mit einer ebenen Oberfläche aufweist. Mit der Montiervorrich­ tung wird zunächst wie in Fig. 3(a) gezeigt die Sockeleinheit 5 durch beispielsweise ein Unterdruck-Haltevorrichtung an ei­ ne Position auf dem Positioniertisch plaziert. Dann wird die Aufsatzführung 18 an eine Position über der Sockeleinheit 5 derart herabgelassen, daß dessen Führungsseite wie in Fig. 3(b) gezeigt axial damit fluchtet. Darauffolgend wird die Aufsatzeinheit 10 in die Aufsatzführung 18 derart einge­ setzt, daß die Aufsatzeinheit 10 wie in Fig. 3(c) gezeigt an deren unteren Öffnung auf den Rand der Sockeleinheit 10 abge­ legt wird. In diesem Zustand wird das Preßteil 19 abwärts be­ wegt, damit die obere Wand, d. h. der Verstärkungsvorsprung 12 der Aufsatzeinheit 10, derart herunter gepreßt wird, daß die Aufsatzeinheit 10 wie in Fig. 3(d) gezeigt in einer selbst­ ausrichtenden Weise auf die äußere Umfangsoberfläche der Soc­ keleinheit zu einer Preßpassung aufgepreßt wird. Es sei be­ merkt, daß die Tiefe der Passung durch Bestimmung des Hubs des Preßteils 19 steuerbar ist. Der äußere Durchmesser der Sockeleinheit 5, d. h. des Ringteils 1, kann etwa 2,21 mm und die innere Oberfläche der unteren Öffnung des Hüllenteils 11 etwa 2,20 mm sein. Die Preßkraft des Preßteils 19 kann etwa 166,77 N (17 kg) sein.

Nachstehend sind die Ergebnisse der Simulationstests erläu­ tert. Die Simulationstests sind zur Untersuchung der Vertei­ lung der durch das Aufpressen der Aufsatzeinheit auf die Soc­ keleinheit zu einer Preßpassung hervorgerufenen Spannungen durchgeführt worden. Die Ergebnisse des Tests für den Aufbau gemäß dem Ausführungsbeispiel und dem Stand der Technik als Vergleichsbeispiel sind jeweils in teilweisen Schnittansich­ ten gemäß Fig. 4 und 5 gezeigt. Dabei wurde der Test unter den Bedingungen durchgeführt, daß die untere Öffnung 14 der Aufsatzeinheit 10 vollständig derart gehalten wird, daß eine Ausdehnung nach außen verhindert wird. Jede Figur veranschau­ licht einen Teil des Hüllenteils 11, des Fensterglases 15 und des als Klebemittel verwendeten Glases 17. Bei diesen Figuren zeigen die mit dem Bezugszeichen A bezeichneten Bereiche starke Dehnungsspannungen von 392,4 N/mm² (40 kg·f/mm²) bis 24,525 N/mm² (2,5 kg·f/mm²) die mit dem Bezugszeichen B be­ zeichneten Bereiche schwache Dehnungsspannungen von 24,525 N/mm² (2,5 kg·f/mm²) bis 9,33912 N/mm² (0,952 kg·f/mm²), die mit dem Bezugszeichen C dargestellten Bereiche einen Übergangszustand zwischen Dehnungsspannungen und Druckspannungen von 9,33912 N/mm² (0,952 kg·f/mm²) bis -5,87619 N/mm² (-0,599 kg·f/mm²), die mit dem Bezugszeichen D bezeichneten Bereiche schwache Druckspannungen von -5,87619 N/mm² (-0,599 kg·f/mm²) bis -13,4397 N/mm² (-1,37 kg·f/mm²) und die mit dem Bezugszeichen E bezeichneten Bereiche starke Druckspannungen von -13,4397 N/mm² (-1,37 kg·f/mm²) bis -392,4 N/mm² (-40 kg·f/mm²).

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, sind die bei der gemäß dem Ausfüh­ rungsbeispiel ausgebildeten Aufsatzeinheit 10 beobachteten starken Spannungen A nur auf einen äußert schmalen Bereich an einem unteren Endabschnitt des Fensterglases 15 beschränkt. Genauer weist das Fensterglas 15 einen Bereich B schwacher Dehnungsspannung auf, wobei bei einem unteren Abschnitt C na­ he bei und einschließlich des als Klebemittel verwendeten Glases 16 fast keine Spannungen einwirken. Demgegenüber weist das Fensterglas 15 wie in Fig. 5 gezeigt bei dem Stand der Technik ohne einen Verstärkungsvorsprung einen ausgedehnten Bereich A mit starken Spannungen auf. Sowohl das Fensterglas 15 als auch das als Klebemittel verwendete Glas 16 weisen ei­ nen Bereich B mit schwachen Spannungen auf, der fast in deren gesamten Bereich vorhanden ist. Außerdem ist ein Bereich mit starken Druckspannungen in einem oberen Abschnitt des Hüllen­ teils 11 vorhanden, wobei diese Spannungen derart wirken, daß sie das Fensterglas 15 stark anziehen. Deshalb ist verständ­ lich, daß beim Stand der Technik eine höhere Wahrscheinlich­ keit vorliegt, daß Risse oder Brüche bei dem Fensterglas 15 auftreten.

Außerdem wurden Tests in bezug auf die Luftdichtigkeit bei Halbleiter-Laserdiodenanordnungen gemäß dem Ausführungsbei­ spiel und gemäß dem vergleichbaren Stand der Technik durchge­ führt. Bei den Tests wurde ein Bewertungsmerkmal von 5,1 Pa·cm³/s (5,1 Pa·cc/sec) zur Prüfung verwendet, ob ein Luftaustritt stattfindet oder nicht. Das heißt, daß, wenn kein Luftausströmen vorhanden ist, die Anordnung als zulässig bestimmt wird. Es wurden 40 Halbleiter-Laserdiodenanordnungen gemäß dem Ausführungsbeispiel einem Test unter zogen, wobei jede zulässig war. Demgegenüber wurden 40 herkömmliche Anord­ nungen getestet, wobei zwei nicht zulässige Anordnungen dar­ unter waren.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist die Sockeleinheit 5 durch einen zylindrischen Ring 1 aus einem Leiter- bzw. Masserahmen derart ausgebildet, daß die Leiterelektroden 3 und 4 durch das Isoliermaterial 2 in dem Ringteil 1 befestigt sind, was es möglich macht, den Außendurchmesser der Halbleiter-Laser­ diodenanordnung auf beispielsweise 3 mm oder weniger zu ver­ ringern. Außerdem gibt es keine Notwendigkeit, komplizierte Abläufe wie eine Warmverformung durchzuführen, wodurch die Herstellungskosten verringert werden.

Auf diese Weise wird eine hermetische Abdichtung durch Auf­ pressen der inneren Oberfläche der Aufsatzeinheit 10 auf die äußeren Umfangsoberfläche der Sockeleinheit 5 zu einer Preß­ passung in einer selbstausrichtenden Weise durchgeführt. Dem­ entsprechend ist es somit ohne Vorsehen eines Schweißvor­ sprungs bei der Aufsatzeinheit nicht erforderlich, bei der Sockeleinheit eine Schweißbreite vorzusehen, wobei sowohl der Aufbau als auch der Herstellungsablauf vereinfacht wird. Ge­ nauer kann der Flansch der Sockeleinheit gemäß dem Ausfüh­ rungsbeispiel auf etwa 0,25 mm verringert werden, im Gegen­ satz dazu erfordert der Flansch gemäß dem Stand der Technik 1 mm oder mehr. Dadurch ist die Halbleiter-Laserdiodenanord­ nung gemäß diesem Ausführungsbeispiel bezüglich der Durchmes­ sergröße um etwa 1,5 mm verringert. Zum Vorsehen einer voll­ ständigeren hermetischen Abdichtung ist es erwünscht, daß die äußere Umfangsoberfläche der Aufsatzeinheit mit beispielswei­ se SnPb, In oder Ag galvanisiert wird.

Die Anwendung der mit dem Vorsprungsabschnitt bzw. dem Ver­ stärkungsvorsprung versehenden Aufsatzeinheit 10 beseitigt das Auftreten von Rissen oder Brüchen bei dem Fensterab­ schnitt, wodurch die Verläßlichkeit vergrößert wird, selbst dann, wenn ein Beugungsgitter durch eine Feder bei dem her­ kömmlichen geschweißten Aufbau gehalten wird.

Die Aufsatzeinheit 10 kann wahlweise bei Licht aussendenden oder Licht empfangenden Anordnungen, die ein Fenster mit ei­ ner hermetischen Abdichtung aufweisen, wie Phototransistoren, Photodioden und Licht aussendende Dioden bzw. LEDs der Me­ tallaufsatzbauart sowie Halbleiterlaserdioden angewendet wer­ den.

Nachstehend ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Halb­ leiter-Laserdiodenanordnung beschrieben. Das zweite Ausfüh­ rungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungs­ beispiel dahingehend, daß wie in Fig. 6 gezeigt ein Ringteil 1 darin ausgebildete Aussparungen 1d aufweist. Das Ringteil 1 wird ähnlich wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch eine Preßbearbeitung wie Ziehen und Prägen eines auf Fe ba­ sierenden Blechs mit einer Dicke von 0,2 mm bis 0,4 mm ausge­ bildet.

Bei dem Flansch 1b des Ringteils 1 sind eine Vielzahl von Aussparungen 1d derart vorgesehen, daß das Ringteil an einer Stelle in bezug auf dessen Umfangsrichtung angeordnet werden kann. Das Ringteil 1 weist einen inneren Zwischenraum auf, in dem ein Isoliermaterial 2 wie ein Glas mit niedrigem Schmelz­ punkt derart eingebracht ist, daß Leiterelektroden 3 und 4 durch hermetische Abdichtung des Isoliermaterials 2 gehalten werden. Somit besteht eine Sockeleinheit 5 aus dem Ringteil 1, dem Isoliermaterial 2 und den Leiterelektroden 3 und 4. Dabei kann der Aussparungsabschnitt 1d in anderen Formen, beispielsweise eine Form, bei der gebogene Abschnitte gerad­ linig abgeschnitten sind, anstelle der in Fig. 6 gezeigten vorm ausgebildet sein.

Bei der Montage wird die Sockeleinheit auf eine Position in bezug auf die Aussparungen 1d plaziert, wobei dann eine vorab mit einer Laserdiode 7 verklebte Unterlage 6 zu dem Kühlkör­ per 1 transportiert und daran an der richtigen Stelle ange­ bracht wird. Dabei wird die Positionierung der Unterlage 6 unter Bezug auf eine obere Oberfläche des Flansches 1b durch­ geführt. Dadurch ist es möglich, eine Laserdiodenanordnung in einer geeigneten Position für beispielsweise eine CD-Abspiel- Vorrichtung unter Verwendung der oberen Oberfläche des Flan­ sches 1b als Referenzoberfläche herzustellen. Es ist ausrei­ chend, daß der Flansch 1b eine radiale Länge von etwa 0,3 mm aufweist, da bei der Aufsatzeinheit relativ zu der Sockelein­ heit seitlich fast keine Abweichung auftritt, wobei somit bei der Sockeleinheit keine Toleranz zur Vermeidung einer derar­ tigen Abweichung erforderlich ist.

Die somit an der Sockeleinheit 5 befestigte Laserdiode 7 wird durch eine vorab zusammengesetzte Aufsatzeinheit wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hermetisch abgedichtet. Diese hermetische Abdichtung wird durch Aufpressen einer inneren Oberfläche der Aufsatzeinheit auf eine äußere Umfangsoberflä­ che des Ringteils durchgeführt. Ein derartiges Abdichten ist auf unterschiedliche Arten wie Vorsehen von galvanischen Schichten unter Verwendung eines Weichmetalls bei jeweiligen Passungsoberflächen, Anwenden eines Klebemittels wie ein Epoxydharz zwischen den einander zugewandten Oberflächen so­ wie Aufpressen dieser Oberflächen zu einer Preßpassung mög­ lich.

Wie vorstehend beschrieben besteht die Sockeleinheit aus ei­ nem Ringteil, das aus einem Leiter- bzw. Masserahmen derart hergestellt ist, daß Leiterelektroden im Inneren des Ring­ teils über ein Isoliermaterial gesichert sind. Zur Ausbildung der Sockeleinheit ist keine Warmverformungsbearbeitung not­ wendig, wobei somit der Herstellungsablauf vereinfacht wird. Der Aufbau gemäß den Ausführungsbeispielen ermöglicht im Ver­ gleich zu der herkömmlichen Anordnung eine Verringerung der Durchmessergröße der Laserdiodenanordnung.

Außerdem trägt der Verstärkungsvorsprung dazu bei, ein Auf­ treten von Rissen oder Brüchen bei dem Fensterglas oder dem als Klebemittel verwendeten Glas der Aufsatzeinheit zu ver­ hindern, selbst wenn eine Preßkraft auf die obere Fläche des Aufsatzteils bzw. der Aufsatzeinheit einwirkt. Aufgrund des Vorhandenseins des Verstärkungsvorsprungs ist es möglich, die Luftdichtigkeit für die Laserdiode durch Aufpressen der Auf­ satzeinheit auf die Sockeleinheit zu einer Preßpassung in ei­ ner vereinfachten Weise statt durch ein instabiles elektri­ sches Schweißen zu verbessern.

Vorstehend ist eine Halbleiter-Laserdiodenanordnung offen­ bart. Eine Halbleiterlaserdiode 7 sendet einen Lichtstrahl aus. Ein Ringteil 1 weist einen damit als Einheit ausgebilde­ ten Kühlkörper 1a auf. Die Halbleiterlaserdiode 7 ist auf dem Kühlkörper 1a mittels einer Unterlage 6 angebracht. Eine ge­ meinsame Elektrode 1c ist als Einheit mit dem Ringteil 1 aus­ gebildet. Die gemeinsame Elektrode 1c verläuft dem Kühlkörper 1a gegenüberliegend. Leiterelektroden 3 und 4 werden durch das Ringteil 1 mittels eines dazwischen eingebrachtes Iso­ liermaterial 2 in einer luftdichten Weise gehalten. Eine durch das Ringteil 1, die Leiterelektroden 3 und 4 und das Isoliermaterial 2 gebildete Sockeleinheit 5 dient zur Schaf­ fung einer elektrischen Verbindung mit der Halbleiterlaserdi­ ode 7. Eine an der Sockeleinheit 5 befestigte Aufsatzeinheit 10 dient zur hermetischen Abdichtung der Halbleiterlaserdiode 7. Die Aufsatzeinheit 10 weist ein Fenster 13 auf, durch das ein von der Halbleiterlaserdiode 7 ausgesendeter Lichtstrahl ausgestrahlt wird. Die Halbleiter-Laserdiodenanordnung ist derart ausgeführt, daß sie eine kompakte Größe aufweist und leicht herzustellen ist, wodurch eine Laserstrahlquelle ge­ schaffen wird, die bei CD-Abspielvorrichtungen, CD-ROM- Abspielvorrichtungen usw. angewendet werden kann.

Claims (12)

1. Halbleiter-Laserdiodenanordnung, gekennzeichnet durch
eine Halbleiterlaserdiode (7) zum Aussenden eines Licht­ strahls,
einem Ringteil (1) mit einem damit als Einheit ausgebil­ deten Kühlkörper (1a), wobei die Halbleiterlaserdiode (7) an dem Kühlkörper (1a) mittels einer Unterlage (6) angebracht ist,
eine gemeinsame Elektrode (1c), die mit dem Ringteil (1) elektrisch verbunden ausgebildet ist,
eine Leiterelektrode (3, 4), die durch das Ringteil (1) mittels eines dazwischen eingebrachten Isoliermaterials (2) in einer luftdichten Weise gehalten wird,
eine Sockeleinheit (5), die durch das Ringteil (1), die Leiterelektrode (3, 4) und das Isoliermaterial (2) gebildet wird, zur Versorgung der Halbleiterlaserdiode (7) mit Energie und
eine Aufsatzeinheit (10), die auf der Sockeleinheit (5) zur hermetischen Abdichtung der Halbleiterlaserdiode (7) be­ festigt ist, wobei die Aufsatzeinheit (10) ein Fenster (13) aufweist, durch das ein von der Halbleiterlaserdiode (7) aus­ gesendeter Lichtstrahl ausgestrahlt wird.

2. Halbleiter-Laserdiodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Silizium ausgebildete Unterlage (6) zum Schaffen ei­ ner elektrischen Verbindung zwischen der Halbleiterlaserdiode (7) und der gemeinsamen Elektrode (1c) ausgebildet ist.

3. Halbleiter-Laserdiodenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Unterlage (6) eine Photodiode zur Überwachung der In­ tensität des von der Halbleiterlaserdiode (7) ausgesendeten Lichtstrahls ausgebildet ist.

4. Halbleiter-Laserdiodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringteil (1) einen an dessen unterem Ende ausgebildeten Flansch (1b) aufweist, damit eine konstante Höhe der Halblei­ terlaserdiode (7) in bezug auf eine obere Oberfläche des Flansches geschaffen wird, wobei der Flansch Aussparungen (1d) zur Positionierung des Ringteils (1) an eine Stelle in dessen Umfangsrichtung aufweist.

5. Halbleiter-Laserdiodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsatzeinheit (10) eine Metallhülle (11) mit einem darin ausgebildeten Fenster aufweist, wobei die Metallhülle (11) eine innere Umfangsoberfläche aufweist, die zum Schaffen ei­ ner hermetischen Abdichtung für die Halbleiterlaserdiode auf eine äußere Oberfläche des Ringteils zur Erzeugung einer her­ metischen Abdichtung für die Halbleiterlaserdiode (7) aufge­ preßt ist.

6. Halbleiter-Laserdiodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsatzeinheit (10) einen Verstärkungsvorsprung (12) auf­ weist, der ringförmig und damit als Einheit auf einer oberen Fläche der Aufsatzeinheit (10) ausgebildet ist.

7. Halbleiter-Laserdiodenanordnung, gekennzeichnet durch
eine Halbleiterlaserdiode (7) zum Aussenden eines Licht­ strahls,
eine Sockeleinheit (5) mit einem damit als Einheit aus­ gebildeten Kühlkörper (1a), an dem die Halbleiterlaserdiode (7) an dem Kühlkörper (1a) mittels einer Unterlage (6) ange­ bracht ist,
eine gemeinsame Elektrode (1c) und eine Leiterelektrode (3, 4), die in der Sockeleinheit (5) zum Schaffen einer elek­ trischen Verbindung mit der Halbleiterlaserdiode (7) ausge­ bildet sind,
eine Aufsatzeinheit (10), die auf der Sockeleinheit (5) zur hermetischen Abdichtung der Halbleiterlaserdiode (7) be­ festigt ist, wobei die Aufsatzeinheit (10) ein Fenster auf­ weist, durch das ein von der Halbleiterlaserdiode (7) ausge­ sendeter Lichtstrahl ausgestrahlt wird, und
einen Verstärkungsvorsprung (12), der ringförmig auf ei­ ner oberen Fläche der Aufsatzeinheit (10) ausgebildet ist.

8. Aufsatzeinheit für eine elektronische Komponentenanord­ nung, gekennzeichnet durch
eine Metallhülle (11), die zylindrisch derart ausgebil­ det ist, daß sie darin eine obere Wand aufweist, wobei die Metallhülle (11) in der oberen Wand eine Öffnung (13) auf­ weist,
ein lichtdurchlässiges Teil (15), das an einer Innensei­ te der Metallhülle (11) zur Abdeckung der Öffnung (13) befe­ stigt ist, damit ein Fenster geschaffen wird, durch das Licht gelangen kann, und
einen Verstärkungsvorsprung (12), der ringförmig auf ei­ ner oberen Fläche der Metallhülle (11) ausgebildet ist.

9. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiter- Laserdiodenanordnung, gekennzeichnet durch die Schritte

• (a) Erzeugen einer Sockeleinheit (5),
  (a-1) Ausbilden eines Ringteils (1) mit einem Kühl­ körper (1a) und einer gemeinsamen Elektrode (1c) zusam­ men mit einem Ausbilden von Leiterelektroden (3, 4),
  (a-2) Anbringen einer Halbleiterlaserdiode (7) an dem Kühlkörper (1c) mittels einer Unterlage (6),
  (a-3) Schaffen einer elektrischen Verbindung zwi­ schen der Halbleiterlaserdiode (7) und einer Leiterelek­ trode (3, 4), wodurch die Sockeleinheit (5) ausgebildet wird,
• (b) Erzeugen einer Aufsatzeinheit (10),
  (b-1) Erzeugen einer Metallhülle (11) mit einer Öffnung (13) in deren oberen Wand,
  (b-2) Anfügen eines lichtdurchlässigen Teils (15) an einer inneren Oberfläche der Metallhülle (11) zur Ab­ deckung der Öffnung (13), damit ein Fenster geschaffen wird, durch das ein von der Halbleiterlaserdiode (7) ausgesendeter Lichtstrahl ausgestrahlt werden kann, wo­ durch die Aufsatzeinheit (10) erzeugt wird, und
• (c) Aufpressen einer inneren Umfangsoberfläche der Me­ tallhülle (11) auf eine äußere Umfangsoberfläche des Ring­ teils (1) derart, daß die Aufsatzeinheit (10) auf der Soc­ keleinheit (5) derart befestigt wird, daß für die Halbleiter­ laserdiode (7) eine hermetische Abdichtung geschaffen wird.

10. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiter- Laserdiodenanordnung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch den Schritt Ausbilden eines Blechs zu dem Ringteil (1) durch Preßbearbei­ tung derart, daß der Kühlkörper (1a) und die gemeinsame Elek­ trode (1c) damit als eine Einheit ausgebildet sind.

11. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiter- Laserdiodenanordnung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch den Schritt Einbringen eines Isoliermaterials (2) in das Ringteil (1), damit die Leiterelektrode (3, 4) davon isoliert und luftdicht gehalten wird.

12. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiter- Laserdiodenanordnung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch den Schritt Ausbilden eines Verstärkungsvorsprungs (12) auf einer oberen Fläche der Metallhülle (11), wobei die Aufsatzeinheit (10) auf die Sockeleinheit (5) durch Einwirkung einer Preßkraft auf den Verstärkungsvorsprung (12) aufgepreßt wird.