EP2220731A1 - Halbleiterlaservorrichtung - Google Patents

Halbleiterlaservorrichtung

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Publication number
EP2220731A1
EP2220731A1 EP08864364A EP08864364A EP2220731A1 EP 2220731 A1 EP2220731 A1 EP 2220731A1 EP 08864364 A EP08864364 A EP 08864364A EP 08864364 A EP08864364 A EP 08864364A EP 2220731 A1 EP2220731 A1 EP 2220731A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
carrier body
semiconductor laser
laser device
laser bar
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08864364A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Singer
Thomas Schwarz
Ulrich STEEGMÜLLER
Roland Schulz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ams Osram International GmbH
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors GmbH filed Critical Osram Opto Semiconductors GmbH
Publication of EP2220731A1 publication Critical patent/EP2220731A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H01S5/0237—Fixing laser chips on mounts by soldering

Definitions

  • the invention relates to a semiconductor laser device with a laser bar.
  • the radiation characteristic of a laser diode depends on the temperature of the laser diode. The warmer the laser diode becomes, the longer-wave the radiation characteristic. Therefore, especially in the long-term operation of a laser diode, a suitable removal of the heat generated during operation of the laser diode is required. This is especially true for laser bars consisting of multiple laser diodes grown on the same substrate.
  • the heat is usually dissipated by microcooling systems, which have, for example, microchannels through which a cooling fluid flows.
  • the invention is based on the object
  • a semiconductor laser device includes a laser bar, a flexible conductor carrier, a carrier body of a metal or a metal alloy and a heat sink, which is arranged between the carrier body and the laser bar, wherein the laser bar is electrically contacted by the flexible conductor carrier and the carrier body has a thickness of at least 2 mm.
  • the carrier body of a metal or a metal alloy with a thickness of at least 2 mm provides good heat dissipation by a high thermal conductivity.
  • An advantage of the use of the flexible Schmssträge ' rs is that the laser bar can be arranged arbitrarily on the support body and contacted by the flexible conductor support.
  • the carrier body is cuboidal.
  • the carrier body has a thickness of 3 mm to 4 mm.
  • the thickness is 0.35 times to 0.65 times the side length of a base area of the carrier body. Under the thickness of the carrier body, the distance between the surface of the carrier body on which the laser bar is arranged, and the opposite base surface is understood.
  • a material is used for the heat sink, which the thermal expansion of the laser bar is adjusted, more preferably copper tungsten (CuW).
  • the heat is transferred by means of the heat sink from the laser bar to the carrier body. It is advantageous in this case if the heat is distributed as homogeneously as possible on the side facing away from the laser bar, which is achieved by a sufficient thickness of the carrier body. Due to the thickness of the carrier body, there is a good areal spreading of the waste heat energy.
  • the carrier body has a base area lying opposite the laser bar, which is designed as a thermal outcoupling area of the semiconductor laser device.
  • a cooling device in particular with an actively cooled heat sink in the form of a micro channel cooler, which is flowed through by a coolant.
  • an electrical insulator on the base surface of the carrier body remote from the laser bar at the thermal outcoupling surface.
  • the electrical insulator is preferably formed as a thin layer and allows, for example, an electrically neutral connection of the semiconductor laser device to a cooling device.
  • the carrier body contains copper or consists thereof. Furthermore, it is advantageous if the heat sink contains or consists of copper tungsten.
  • the laser bar is preferably coupled to the heat sink by means of a brazing layer, preferably of gold-tin, and the heat sink is coupled to the carrier body by means of a further brazing layer, preferably of gold-tin.
  • the laser bar is followed by an optical element in a main emission direction. The optical element advantageously serves for beam shaping of the radiation emitted by the laser bar.
  • the optical element may have an optical holder, preferably made of glass, which enables a particularly cost-effective production.
  • the optical element can have one or more optical bodies, for example a diaphragm, a lens, a waveguide or combinations thereof.
  • the optical body preferably influences the radiation characteristic of the light emitted by the laser bar
  • the optical holder may be formed as a part of the carrier body.
  • the carrier body is produced by a metal injection molding process (tnetal injection molding).
  • the carrier body can be produced by a die-casting method or by a milling method.
  • Three-dimensional structures such as optic holders, panels or planar mounting surfaces at different heights can be formed inexpensively in the manufacture of the carrier body in the metal injection molding process or in the die casting process. Furthermore, in these manufacturing methods in a simple manner
  • Fastening devices are formed, for example, holes for screw can be provided. It is advantageous if the flexible conductor carrier is glued to the carrier body with an adhesive material and an electrically conductive connection is formed between the flexible conductor carrier and the carrier body. Furthermore, it is advantageous if the flexible conductor carrier is glued to the carrier body with an adhesive material and an electrically conductive connection is formed between the flexible conductor carrier and the carrier body. Furthermore, it is advantageous if the flexible conductor carrier is glued to the carrier body with an adhesive material and an electrically conductive connection is formed between the flexible conductor carrier and the carrier body. Furthermore, it is advantageous if the flexible
  • Wire carrier electrically contacted by means of wire connections the laser bar and an electrically conductive connection between the laser bar and the carrier body is formed.
  • a silver paint adhesive is used as the adhesive material for connecting the flexible cable carrier to the carrier body, and as a material for forming the electrically conductive connection between the laser bar and the carrier body, a gold-tin solder.
  • the flexible conductor carrier has conductor tracks on its upper side, which are electrically conductively connected to the laser bar, for example the cathode contact. Furthermore, the flexible cable carrier preferably has on its underside further interconnects, which are electrically conductive with the
  • Carrier body are connected, wherein an electrically conductive connection of the laser bar, for example, the anode contact, is formed with the carrier body.
  • an electrically conductive connection of the laser bar for example, the anode contact
  • Such an arrangement of the tracks on the top and bottom of the flexible cable carrier is particularly space-saving.
  • the laser bar radiates light in the visible spectrum.
  • the semiconductor laser device can then be used in a projection application, for example for the illumination of microdisplays.
  • the semiconductor laser device comprises a thermistor whose resistance depends on the temperature.
  • the thermistor may be an NTC resistor.
  • the thermistor is preferably arranged in the vicinity of the laser bar on the same side as this on the carrier body and electrically connected, for example with a copper wire, with lines on the flexible conductor carrier.
  • the thermistor is used to measure the temperature of the laser bar during operation. It can be achieved by a circuit arrangement that the laser bar is turned off or the operating current is reduced when overheating occurs.
  • the laser bar has, for example, a semiconductor layer sequence with an active layer and a growth substrate. It is advantageous if the growth substrate is arranged on the side facing away from the carrier body. As a result, the heat dissipation to the heat sink and the carrier body is improved.
  • the carrier body may be formed as part of a housing of the semiconductor laser device and the housing may have a lid which is arranged on the carrier body, wherein the laser bar is disposed within the housing of the semiconductor laser device.
  • the optical element is disposed within the housing.
  • the housing formed from the carrier body and the lid encloses the
  • Laser bar wherein at least two openings are provided in the housing. Through one of the openings, the flexible conductor carrier is guided into the housing and contacted by means of Wire connections the laser bar, wherein the wire connections are preferably arranged in the housing. Through the other opening, the radiation generated by the laser bar is emitted.
  • the laser bar, the optical element, the wire connections, the heat sink, and the thermistor within the housing, which is formed from the carrier body and the lid, arranged.
  • the laser bar is soldered by means of a brazing layer to the heat sink and the heat sink by means of a further brazing layer to the carrier body by a synchronous soldering process.
  • the brazing alloys are prepared at a brazing temperature of 250 0 C or more, especially at 350 0 C to 400 0 C, and are characterized by a high stability with temperature fluctuations.
  • the flexible conductor carrier is preferably glued to the carrier body after the synchronous soldering process has ended.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a semiconductor laser device according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows a development of FIG. 1
  • Figure 3 is a schematic perspective view of a second embodiment of a
  • FIG. 4 shows a development of FIG. 3
  • Figure 5 is a schematic sectional view of another embodiment of a semiconductor laser device
  • Figure 1 is an embodiment of a
  • Semiconductor laser device 1 which has a laser bar 2, which is arranged on a support body 3 made of copper, wherein between the laser bar 2 and the support body 3, a heat sink 4 is made of copper tungsten.
  • the semiconductor laser device 1 further includes an optical element 5 which is disposed downstream of the laser bar 2.
  • the optical element 5 comprises an optical holder 6 and an optical body 7.
  • the semiconductor laser device 1 comprises a thermistor 8, which in the vicinity of the laser bar 2 on _ g _
  • the thermistor 8 is contacted by a copper wire 9 electrically conductive, for example.
  • Wire connections 11 is electrically connected to the laser bar 2.
  • dowel pins 12 are arranged, which serve for fastening a lid.
  • the semiconductor laser device 1 comprises laterally protruding from the support body 2 fastening devices 13 which are provided with screw holes 14.
  • Carrier body 3 is preferably provided with an insulating layer 15.
  • the carrier body 3 is made of copper in this embodiment. Alternatively, he can use more metals or
  • the carrier body 3 is formed, for example cuboid.
  • the surface on which the laser bar 2 is arranged for example, has a square base area of about 50 cm 2 .
  • the surface of the carrier body 3, on which the laser bar 2 is arranged, and the opposite base surface determine the thickness of the carrier body 3.
  • Carrier body 3 is preferably 3 mm to 4 mm thick, which results in a good spreading of the heat loss of the laser bar 2 on the laser bar 2 opposite Side is coming.
  • the heat dissipation through the carrier body 3 advantageously reduces the temperature in the active zone of the laser bar 2 so much that a continuous load over several 1000 hours is possible at high light output.
  • the carrier body 3 is preferably produced by a metal injection molding process.
  • the metal injection molding method is a molding process with which large numbers of the support body 3 can be manufactured with excellent tolerances.
  • Starting material for the injection molding of metal is metal powder with a suitable particle size. By slow heating, the metal powder is melted and injected through a machine into a mold.
  • Alternative manufacturing methods include die casting and milling.
  • the carrier body 3 has a recess 16, an optical holder 6 and the dowel pins 12, which pass through the
  • the thickness D of the carrier body 3 is advantageously 35% to 65% of the side length of the base of the carrier body.
  • the thickness D is preferably at least 2 mm and more preferably 3 mm to 4 mm. Under the thickness of the carrier body is the distance between the surface of the
  • Carrier body 3 on which the laser bar is arranged, and the opposite base surface of the support body 3 understood.
  • moldings of the Carrier body as the dowel pins 12 or the optical holder 6 is not considered in the determination of the thickness.
  • the flexible conductor carrier 10 preferably comprises a polyimide film approximately 100 ⁇ m thick and copper conductor tracks
  • the conductor tracks of the flexible conductor carrier 10 are preferably dimensioned for a current flow of 2 A to 10 A.
  • the flexible cable carrier 10 may have a plug contact with terminals 18, whereby it can be used in particular as a plug-in element in a zero-force connector.
  • the flexible cable carrier 10 can be soldered to an electronic board, wherein an electrical connection is made in this case without a plug.
  • the flexible conductor carrier 10 On the underside 19, the flexible conductor carrier 10 has an anode terminal contact. This is glued by means of an adhesive material over a large area on the support body 3.
  • the adhesive material used is preferably silver-conductive adhesive.
  • Anode conductors are redirected from the lower side 19 to the upper side 21 of the flexible conductor carrier 10 at via sites 20, where the anode conductor conductors run parallel next to the cathode conductor paths. Characterized in that in the vicinity of the semiconductor laser device 1, both the bottom 19 and the top 21 of the flexible conductor carrier 10 used for the conductor tracks can be kept small, the width of the flexible conductor carrier 10 in the vicinity of the semiconductor laser device 1.
  • the cathodes of the laser bar 2 are electrically connected to the flexible conductor carrier 10 by means of the wire connections 11. They are formed, for example, as gold wires with a thickness of about 50 microns.
  • wire connections 11 are formed, for example, as gold wires with a thickness of about 50 microns.
  • the optical holder 6 is designed as a lens holder and is preferably made of glass. To the optical holder 6, an optical body 7 is glued, which as a fast axis
  • Collimating lens (FAC lens) is formed.
  • the FAC lens collimates the highly divergent radiation of the laser bar 2. Mounting the lens requires high precision. It must be achieved as little as possible displacement of the lens during assembly.
  • thin adhesive gaps are used, which have a low shrinkage during curing and a low elongation during operation. The thicknesses of the adhesive gaps are between 5 ⁇ m and 20 ⁇ m.
  • the thermistor 8 is formed, for example, as an NTC resistor whose resistance decreases as the temperature rises. An electrical circuit of the thermistor 8 is used the temperature determination in the vicinity of the laser bar 2. In an overheating, the semiconductor laser device is switched off, wherein the overheating is detected by the thermistor 8.
  • heat is generated which flows off via the heat sink 4 to the carrier body 3.
  • a further derivation of the heat loss can on the bottom 23 of the support body 3 by attaching a cooling device, which has, for example, heat pipes (heat pipes) or a fan done.
  • Semiconductor laser device 1 comprises a cover 24, which is arranged on the carrier body 3.
  • the lid 24 is fixedly connected to the carrier body 3.
  • the lid 24 and the carrier body 3 enclose the laser bar and the wire connections, the optical element and the thermistor (all not shown) and thus form a housing 25 for the components.
  • the flexible conductor carrier 10 extends through a first opening 26 into the housing 25, where it electrically contacts the laser bar (not shown).
  • a second opening 27 is formed, in which a window 28 is inserted.
  • the window 28 is formed as a glass window with an antireflection coating. It follows the optical element (not shown) in the propagation direction of the laser light.
  • the second Opening 27 exits the radiation from the semiconductor laser device 1.
  • the housing 25 protects the sensitive laser bar from dust and other environmental influences.
  • the fastening devices 13 of the carrier body comprise screw holes 14, through which the semiconductor laser device 1 can be screwed to a cooling device (not shown).
  • a cooling device for example, comprising a heat pipe (heat pipe), a heat sink and / or a fan can be achieved.
  • FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of a semiconductor laser device 1, which comprises a flexible conductor carrier 10, of which only a detail is shown, which is adhesively bonded to the carrier body 3.
  • the carrier body 3 is formed as a cuboid without recess.
  • the optical body 7 is arranged on the carrier body 3 without ' optics holder.
  • the semiconductor laser device 1 comprises four screw holes 14 in the corners of the carrier body 3, by means of which the semiconductor laser device 1 can be coupled to a cooling system.
  • the laser bar 2 is thermally connected to the carrier body 3 via a heat sink 4.
  • the electrical contacting of the laser bar 2 by the flexible conductor carrier 10 is not shown, but it can be done, for example, as in the embodiment shown in Figure 1.
  • 4 shows a development of the embodiment shown in Figure 3 is shown, in which the housing 25 has a cover 24 which is fixedly connected to the carrier body 3.
  • the lid 24 has recesses 29 at its corners, through which screw holes 14 in the carrier body 3 are accessible, through which the semiconductor laser device 1 can be attached, for example, to a cooling system.
  • the opening 26 of the housing 25 serves the electrical
  • FIG. 5 shows a schematic sectional view of a further semiconductor laser device with a laser bar 2, a heat sink 4 and a carrier body 3.
  • the laser bar 2 is soldered onto the heat sink 4 by means of a brazing layer 30 and the heat sink is soldered onto the carrier body 3 with a further brazing layer 31.
  • the preparation of the two braze joints is preferably carried out with a synchronous soldering.
  • the laser bar 2 comprises a growth substrate 32 and epitaxial layers 33, 34, which contain an active layer 34.
  • the epitaxial layers 33, 34 preferably contain at least one III-V semiconductor material, in particular In x GayAli_ x _yP, In x GayAli_ x _yN or In x Gay ⁇ l 1 _ ⁇ _yAs, each with O ⁇ x ⁇ l, O ⁇ y ⁇ l and x + y ⁇ 1
  • the laser bar 2 may emit light in the range of 630 to 645 nm wavelength.
  • advantageous light powers of 2 W to 10 W or more can be generated.
  • the laser bar 2 is preferably arranged "upside-down" on the heat sink 4, that is to say the growth substrate 32 is arranged on a side of the laser bar 2 facing away from the heat sink 4, and the active layer 34 is on a side of the laser bar 2 facing the heat sink 4 arranged. As a result, a direct coupling of the active layer 34 of the laser bar 2 with the heat sink 4 is achieved.
  • the heat sink 4 is arranged between the laser bar 2 and the carrier body 3 and fixed with the brazing layers 30, 31 on the laser bar 2 and on the carrier body 3. During the soldering process, temperatures of 350 0 C up to
  • brazing layers 30, 31 is preferably used gold tin.
  • the brazing layers are characterized in particular by a high cycle resistance.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Halbleiterlaservorrichtung mit einem Laserbarren (2), einem flexiblen Leitungsträger (10), einem Trägerkörper (3) aus einem Metall oder einer Metalllegierung und einer Wärmesenke (4), welche zwischen dem Trägerkörper (3) und dem Laserbarren (2) angeordnet ist, wobei der Laserbarren (2) durch den flexiblen Leitungsträger (10) elektrisch kontaktiert wird und der Trägerkörper (3) in einer Dicke von mindestens 2 mm ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der beschriebenen Halbleiterlaservorrichtung, wobei der Laserbarren (2) mittels einer Hartlotschicht (30) an die Wärmesenke (4) und die Wärmesenke (4) mittels einer weiteren Hartlotschicht (31) an den Trägerkörper (3) durch einen synchronen Lötprozess gelötet werden.

Description

_ η _
Beschreibung
Halbleiterlaservorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Halbleiterlaservorrichtung mit einem Laserbarren.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2007 062 044.8, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Die Abstrahlcharakteristik einer Laserdiode hängt von der Temperatur der Laserdiode ab. Je wärmer die Laserdiode wird, desto langwelliger ist die Abstrahlcharakteristik. Daher ist insbesondere beim Langezeitbetrieb einer Laserdiode eine geeignete Abfuhr der im Betrieb der Laserdiode erzeugten Wärme erforderlich. Dies gilt insbesondere für Laserbarren, die aus mehreren Laserdioden bestehen, die auf demselben Substrat aufgewachsen wurden.
Die Wärme wird zumeist durch Mikrokühlsysteme, die zum Beispiel von einer Kühlflüssigkeit durchströmte Mikrokanäle aufweisen, abgeführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Halbleiterlaservorrichtung mit einem Laserbarren anzugeben, welche eine kleine Baugröße aufweist und eine effiziente Kühlung des Laserbarrens vorsieht. Ferner soll ein vorteilhaftes Verfahren zu dessen Herstellung angegeben werden .
Diese Aufgabe wird durch eine Halbleiterlaservorrichtung gemäß Patentanspruch 1 oder ein Verfahren gemäß Patentanspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung enthält eine Halbleiterlaservorrichtung einen Laserbarren, einen flexiblen Leitungsträger, einen Trägerkörper aus einem Metall oder einer Metalllegierung und eine Wärmesenke, welche zwischen dem Trägerkörper und dem Laserbarren angeordnet ist, wobei der Laserbarren durch den flexiblen Leitungsträger elektrisch kontaktiert wird und der Trägerkörper eine Dicke von mindestens 2 mm aufweist.
Der Trägerkörper aus einem Metall oder einer Metalllegierung mit einer Dicke von mindestens 2 mm leistet eine gute Wärmeabfuhr durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit.
Vorteilhaft an der Verwendung des flexiblen Leitungsträge'rs ist, dass der Laserbarren beliebig auf dem Trägerkörper angeordnet und von dem flexiblen Leitungsträger kontaktiert werden kann.
In einer Ausgestaltung ist der Trägerkörper quaderförmig ausgebildet. Bevorzugt weist der Trägerkörper eine Dicke von 3 mm bis 4 mm auf . Besonders bevorzugt beträgt die Dicke das 0,35-fache bis 0,65-fache der Seitenlänge einer Grundfläche des Trägerkörpers . Unter der Dicke des Trägerkörpers wird der Abstand zwischen der Fläche des Trägerkörpers, auf der der Laserbarren angeordnet ist, und der gegenüberliegenden Grundfläche verstanden.
Durch die Wahl des Materials der Wärmesenke wird eine effiziente Wärmeabfuhr des Laserbarrens erreicht. Bevorzugt wird für die Wärmesenke ein Material verwendet, welches an die Temperaturausdehnung des Laserbarrens angepasst ist, besonders bevorzugt Kupferwolfram (CuW) .
Die Wärme wird mittels der Wärmesenke vom Laserbarren zum Trägerkörper überführt. Es ist hierbei von Vorteil, wenn die Wärme auf der dem Laserbarren abgewandten Seite möglichst homogen verteilt ist, was durch eine ausreichende Dicke des Trägerkörpers erzielt wird. Durch die Dicke des Trägerkörpers kommt es zu einer guten flächenmäßigen Aufspreizung der Verlustwärmeenergie .
Der Trägerkörper weist beispielsweise eine dem Laserbarren gegenüberliegende Grundfläche auf, welche als eine thermische Auskoppelfläche der Halbleiterlaservorrichtung ausgebildet ist. An der Grundfläche kann der Trägerkörper zum Beispiel mit einer Kühlvorrichtung verbunden werden, insbesondere mit einer aktiv gekühlten Wärmesenke in Form eines Mikrokanalkühlers , der von einem Kühlmittel durchströmt wird. Weiterhin ist es vorteilhaft, auf der dem Laserbarren abgewandten Grundfläche des Trägerkörpers an der thermischen Auskoppelfläche einen elektrischen Isolator anzuordnen. Der elektrische Isolator ist vorzugsweise als eine dünne Schicht ausgebildet und ermöglicht zum Beispiel eine elektrisch neutrale Anbindung der Halbleiterlaservorrichtung an eine Kühlvorrichtung .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung enthält der Trägerkörper Kupfer oder besteht daraus. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Wärmesenke Kupferwolfram enthält oder daraus besteht. Bevorzugt ist der Laserbarren mittels einer Hartlotschicht, vorzugsweise aus Goldzinn, an die Wärmesenke gekoppelt und die Wärmesenke mittels einer weiteren Hartlotschicht, vorzugsweise aus Goldzinn, an den Trägerkörper gekoppelt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist dem Laserbarren ein optisches Element in einer Hauptabstrahlrichtung nachgeordnet. Das optische Element dient vorteilhaft zur Strahlformung der von dem Laserbarren emittierten Strahlung.
Das optische Element kann dabei einen Optikhalter aufweisen, bevorzugt aus Glas, was eine besonders kostengünstige Herstellung ermöglicht.
Weiterhin kann das optische Element einen oder mehrere Optikkörper aufweisen, beispielsweise eine Blende, eine Linse, einen Wellenleiter oder Kombinationen hieraus. Der Optikkörper beeinflusst die Abstrahlungscharakteristik des vom Laserbarren emittierten Lichts vorzugsweise durch
Reflexion an Grenzflächen und/oder Brechung. Der Optikhalter kann als ein Teil des Trägerkörpers ausgebildet sein.
Bevorzugt ist der Trägerkörper durch ein Metallspritzgussverfahren (tnetal injection molding) hergestellt. Weiterhin kann der Trägerkörper durch ein Druckgussverfahren oder durch ein Fräsverfahren hergestellt sein.
Dreidimensionale Strukturen wie beispielsweise Optikhalter, Blenden oder planare Montageflächen auf unterschiedlichen Höhen können bei der Herstellung des Trägerkörpers im Metallspritzgussverfahren oder im Druckgussverfahren kostengünstig ausgebildet werden. Weiterhin können bei diesen Herstellungsverfahren auf einfache Weise
Befestigungsvorrichtungen ausgebildet werden, zum Beispiel können Löcher für Schraubverbindungen vorgesehen werden. Es ist vorteilhaft, wenn der flexible Leitungsträger mit einem Klebematerial auf den Trägerkörper geklebt ist und eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem flexiblen Leitungsträger und dem Trägerkörper ausgebildet ist. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn der flexible
Leitungsträger mittels Drahtverbindungen den Laserbarren elektrisch kontaktiert und eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem Laserbarren und dem Trägerkörper ausgebildet ist. Bevorzugt wird als Klebematerial zur Verbindung des flexiblen Leitungsträgers mit dem Trägerkörper ein Silberlackklebemittel verwendet, und als Material zur Ausbildung der elektrisch leitfähigen Verbindung zwischen dem Laserbarren und dem Trägerkörper ein Goldzinnlot.
Es ist von Vorteil, wenn der flexible Leitungsträger auf seiner Oberseite Leiterbahnen aufweist, welche elektrisch leitfähig mit dem Laserbarren, beispielsweise dem Kathodenkontakt verbunden sind. Ferner weist der flexible Leitungsträger vorzugsweise auf seiner Unterseite weitere Leiterbahnen auf, welche elektrisch leitfähig mit dem
Trägerkörper verbunden sind, wobei eine elektrisch leitfähige Verbindung des Laserbarrens, beispielsweise des Anodenkontakts, mit dem Trägerkörper ausgebildet ist. Eine solche Anordnung der Leiterbahnen auf der Oberseite und der Unterseite des flexiblen Leitungsträgers ist besonders Platz sparend .
Bevorzugt strahlt der Laserbarren Licht im Bereich des sichtbaren Spektrums ab. Die Halbleiterlaservorrichtung kann in dem Fall in einer Projektionsanwendung genutzt werden, beispielsweise zur Beleuchtung von Mikrodisplays . In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Halbleiterlaservorrichtung einen Thermistor, dessen Widerstand von der Temperatur abhängt. Insbesondere kann es sich bei dem Thermistor um einen NTC-Widerstand handeln. Der Thermistor ist vorzugsweise in der Nähe des Laserbarrens auf derselben Seite wie dieser auf dem Trägerkörper angeordnet und elektrisch leitend, beispielsweise mit einem Kupferdraht, mit Leitungen auf dem flexiblen Leitungsträger verbunden. Der Thermistor dient zur Messung der Temperatur des Laserbarrens während des Betriebs. Es kann durch eine Schaltungsanordnung erreicht werden, dass der Laserbarren abgeschaltet oder der Betriebsstrom vermindert wird, wenn eine Überhitzung erfolgt .
Der Laserbarren weist beispielsweise eine Halbleiterschichtenfolge mit einer aktiven Schicht sowie ein Aufwachssubstrat auf. Es ist von Vorteil, wenn das Aufwachssubstrat auf der dem Trägerkörper abgewandten Seite angeordnet ist. Dadurch wird die Wärmeabfuhr an die Wärmesenke und den Trägerkörper verbessert.
Der Trägerkörper kann als Teil eines Gehäuses der Halbleiterlaservorrichtung ausgebildet sein und das Gehäuse kann einen Deckel aufweisen, welcher auf dem Trägerkörper angeordnet ist, wobei der Laserbarren innerhalb des Gehäuses der Halbleiterlaservorrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise ist auch das optische Element innerhalb des Gehäuses angeordnet .
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung umschließt das aus dem Trägerkörper und dem Deckel gebildete Gehäuse den
Laserbarren, wobei zumindest zwei Öffnungen in dem Gehäuse vorgesehen sind. Durch eine der Öffnungen wird der flexible Leitungsträger in das Gehäuse geführt und kontaktiert mittels Drahtverbindungen den Laserbarren, wobei die Drahtverbindungen bevorzugt in dem Gehäuse angeordnet sind. Durch die andere Öffnung wird die von dem Laserbarren erzeugte Strahlung emittiert.
Bevorzugt sind der Laserbarren, das optische Element, die Drahtverbindungen, die Wärmesenke, und der Thermistor innerhalb des Gehäuses, das aus dem Trägerkörper und dem Deckel gebildet ist, angeordnet.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterlaservorrichtung, welche einen Laserbarren, eine Wärmesenke, einen Trägerkörper und einen flexiblen Leitungsträger umfasst, wird der Laserbarren mittels einer Hartlotschicht an die Wärmesenke und die Wärmesenke mittels einer weiteren Hartlotschicht an den Trägerkörper durch einen synchronen Lötprozess gelötet. Die Hartlotverbindungen werden bei einer Löttemperatur von 250 0C oder mehr, insbesondere bei 350 0C bis 400 0C, hergestellt und zeichnen sich durch eine hohe Stabilität bei TemperaturSchwankungen aus.
Weiterhin wird der flexible Leitungsträger bevorzugt nach Ablauf des synchronen Lötprozesses auf den Trägerkörper geklebt .
Weitere Merkmale, Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Figuren. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Perspektivdarstellung einer Halbleiterlaservorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel , Figur 2 eine Weiterbildung von Figur 1,
Figur 3 eine schematische Perspektivdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer
Halbleiterlaservorrichtung,
Figur 4 eine Weiterbildung von Figur 3,
Figur 5 eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Halbleiterlaservorrichtung
Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen dargestellt. Die Figuren sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente zur Verdeutlichung übertrieben groß dargestellt sein.
In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer
Halbleiterlaservorrichtung 1 dargestellt, welche einen Laserbarren 2 aufweist, der auf einem Trägerkörper 3 aus Kupfer angeordnet ist, wobei zwischen dem Laserbarren 2 und dem Trägerkörper 3 eine Wärmesenke 4 aus Kupferwolfram angeordnet ist.
Die Halbleiterlaservorrichtung 1 enthält weiterhin ein optisches Element 5 , welches dem Laserbarren 2 nachgeordnet ist. Das optische Element 5 umfasst einen Optikhalter 6 und einen Optikkörper 7.
Weiterhin umfasst die Halbleiterlaservorrichtung 1 einen Thermistor 8, welcher in der Nähe des Laserbarrens 2 auf _ g _
derselben Seite des Trägerkörpers 3 wie der Laserbarren 2 angeordnet ist. Der Thermistor 8 wird zum Beispiel durch einen Kupferdraht 9 elektrisch leitend kontaktiert.
Weiterhin weist die Halbleiterlaservorrichtung 1 einen flexiblen Leitungsträger 10 auf, welcher über
Drahtverbindungen 11 mit dem Laserbarren 2 elektrisch leitend verbunden ist. Auf dem Trägerkörper 3 sind Passstifte 12 angeordnet, die zur Befestigung eines Deckels dienen.
Die Halbleiterlaservorrichtung 1 umfasst seitlich aus dem Trägerkörper 2 herausragende Befestigungsvorrichtungen 13, die mit Schraubenlöchern 14 versehen sind.
Die dem Laserbarren gegenüberliegende Grundfläche des
Trägerkörpers 3 ist bevorzugt mit einer Isolierschicht 15 versehen.
Der Trägerkörper 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel aus Kupfer gefertigt. Alternativ kann er weitere Metalle oder
Metalllegierungen aufweisen.
Der Trägerkörper 3 ist zum Beispiel quaderförmig ausgebildet. Die Oberfläche, auf welcher der Laserbarren 2 angeordnet ist, weist beispielsweise eine quadratische Grundfläche von etwa 50 cm2 auf .
Die Oberfläche des Trägerkörpers 3, auf welcher der Laserbarren 2 angeordnet ist, und die gegenüberliegende Grundfläche bestimmen die Dicke des Trägerkörpers 3. Der
Trägerkörper 3 ist vorzugsweise 3 mm bis 4 mm dick, wodurch es zu einer guten Aufspreizung der Verlustwärme des Laserbarrens 2 auf der dem Laserbarren 2 gegenüberliegenden Seite kommt . Die Wärmeableitung durch den Trägerkörper 3 reduziert die Temperatur in der aktiven Zone des Laserbarrens 2 vorteilhaft so weit, dass eine Dauerbelastung über mehrere 1000 Stunden bei hoher Lichtausbeute möglich ist.
Der Trägerkörper 3 ist bevorzugt durch ein Metallspritzgussverfahren hergestellt. Das Metallspritzgussverfahren ist ein Formgebungsprozess, mit welchem große Stückzahlen des Trägerkörpers 3 mit ausgezeichneten Toleranzeinhaltungen hergestellt werden können. Ausgangsmaterial für das Spritzgießen von Metall ist Metallpulver mit geeigneter Korngröße . Durch langsames Erwärmen wird das Metallpulver aufgeschmolzen und durch eine Maschine in eine Form hineingespritzt.
Alternative Herstellungsverfahren umfassen Druckgussverfahren sowie Fräsverfahren.
Der Trägerkörper 3 weist eine Aussparung 16, einen Optikhalter 6 und die Passstifte 12 auf, die durch das
Metallspritzgussverfahren mitgeformt werden. Ebenfalls sind die Befestigungsvorrichtungen 13 durch das
Metallspritzgussverfahren als ein Teil des Trägerkörpers 3 ausgebildet .
Die Dicke D des Trägerkörpers 3 beträgt vorteilhaft 35% bis 65% der Seitenlänge der Grundfläche des Trägerkörpers. Bevorzugt beträgt die Dicke D mindestens 2 mm und besonders bevorzugt 3 mm bis 4 mm. Unter der Dicke des Trägerkörpers wird dabei der Abstand zwischen der Oberfläche des
Trägerkörpers 3, auf der der Laserbarren angeordnet ist, und der gegenüberliegenden Grundfläche des Trägerkörpers 3 verstanden. Insbesondere werden Formelemente des Trägerkörpers wie die Passstifte 12 oder der Optikhalter 6 bei der Bestimmung der Dicke nicht berücksichtigt .
Der flexible Leitungsträger 10 umfasst vorzugsweise eine zirka 100 μm dicke Polyimidfolie sowie Kupferleiterbahnen
(nicht dargestellt) mit einer der Dicke von beispielsweise 50 μm bis 100 μm, welche vorzugsweise galvanisch auf die Polyimidfolie aufgebracht sind. Die Leiterbahnen sind vorzugsweise mit einem Schutzlack abgedeckt. Die Leiterbahnen des flexiblen Leitungsträgers 10 sind vorzugsweise für einen Stromfluss von 2 A bis 10 A dimensioniert.
Weiterhin kann der flexible Leitungsträger 10 einen Steckkontakt mit Anschlüssen 18 aufweisen, wodurch er insbesondere als Steckelement in einem Nullkraftstecker verwendet werden kann. Alternativ kann der flexible Leitungsträger 10 auf eine Elektronikplatine gelötet werden, wobei eine elektrische Verbindung in diesem Fall steckerlos erfolgt .
Auf der Unterseite 19 weist der flexible Leitungsträger 10 einen Anodenanschlusskontakt auf . Dieser ist mittels eines Klebematerials großflächig auf den Trägerkörper 3 geklebt. Als Klebematerial wird vorzugsweise Silberleitkleber verwendet.
An Durchkontaktierungsstellen 20 werden Anodenleiterbahnen von der Unterseite 19 auf die Oberseite 21 des flexiblen Leitungsträgers 10 umgeleitet, wo die Anodenleiterbahnen parallel neben den Kathodenleiterbahnen weiter verlaufen. Dadurch, dass in der Nähe der Halbleiterlaservorrichtung 1 sowohl die Unterseite 19 als auch die Oberseite 21 des flexiblen Leitungsträgers 10 für die Leiterbahnen genutzt werden, kann die Breite des flexiblen Leitungsträgers 10 in der Nähe der Halbleiterlaservorrichtung 1 klein gehalten werden.
Die Kathoden des Laserbarrens 2 sind mittels der Drahtverbindungen 11 elektrisch mit dem flexiblen Leitungsträger 10 verbunden. Sie sind zum Beispiel als Golddrähte mit einer Dicke von etwa 50 μm ausgebildet. Bei der Anbindung der Golddrähte an den flexiblen Leitungsträger 10 wird ein Ende eines Golddrahts zunächst angeschmolzen, sodass es kugelförmig wird. Durch Anwendung von Ultraschall mit etwa 30 KHz wird das Ende gegen den flexiblen Leitungsträger 10 gerieben und danach ausgehärtet. Die Kontaktierung des Laserbarrens 2 durch den Golddraht geschieht durch ein Abscheren des Golddrahts und Anwendung von Ultraschall mit etwa 30 KHz.
Der Optikhalter 6 ist als Linsenhalter ausgebildet und besteht vorzugsweise aus Glas. An den Optikhalter 6 ist ein Optikkörper 7 geklebt, welcher als Fast Axis
Kollimationslinse (FAC-Linse) ausgebildet ist. Die FAC-Linse kollimiert die stark divergente Abstrahlung des Laserbarrens 2. Die Montage der Linse erfordert eine hohe Präzision. Es muss eine möglichst geringe Verschiebung der Linse während der Montage erreicht werden. Zur Befestigung der Linse an dem Optikhalter 6 werden dünne Kleberspalten verwendet, welche einen geringen Schrumpf beim Aushärten und eine geringe Dehnung im Betrieb aufweisen. Die Dicken der Kleberspalten betragen zwischen 5 μm und 20 μm.
Der Thermistor 8 ist beispielsweise als NTC-Widerstand ausgebildet, dessen Widerstand sinkt, wenn die Temperatur steigt. Eine elektrische Beschaltung des Thermistors 8 dient der Temperaturbestimmung in der Nähe des Laserbarrens 2. Bei einer Überhitzung ist die Halbleiterlaservorrichtung abschaltbar, wobei die Überhitzung durch den Thermistor 8 feststellbar ist.
Wird der Laserbarren 2 durch elektrischen Strom zum Aussenden von Laserstrahlen angeregt, so entsteht Wärme, welche über die Wärmesenke 4 an den Trägerkörper 3 abfließt. Eine weitere Ableitung der Verlustwärme kann an der Unterseite 23 des Trägerkörpers 3 durch Anbringen einer Kühlvorrichtung, die beispielsweise Wärmerohre (heat pipes) oder einen Lüfter aufweist, erfolgen.
In Figur 2 ist eine Weiterbildung der Halbleiterlaservorrichtung aus Figur 1 dargestellt. Die
Halbleiterlaservorrichtung 1 umfasst einen Deckel 24, welcher auf dem Trägerkörper 3 angeordnet ist. Der Deckel 24 ist fest mit dem Trägerkörper 3 verbunden. Der Deckel 24 und der Trägerkörper 3 umschließen den Laserbarren sowie die Drahtverbindungen, das optische Element und den Thermistor (alle nicht dargestellt) und bilden auf diese Weise ein Gehäuse 25 für die Bauteile aus.
Der flexible Leitungsträger 10 reicht durch eine erste Öffnung 26 in das Gehäuse 25 hinein, wo er den Laserbarren elektrisch kontaktiert (nicht dargestellt) . Auf der der ersten Öffnung 26 gegenüberliegenden Seite ist eine zweite Öffnung 27 ausgebildet, in welche ein Fenster 28 eingesetzt ist. Das Fenster 28 ist als ein Glasfenster mit einer Antireflexionsbeschichtung ausgebildet. Es folgt dem optischen Element (nicht dargestellt) in der Ausbreitungsrichtung des Laserlichts nach. Durch die zweite Öffnung 27 tritt die Strahlung aus der Halbleiterlaservorrichtung 1 aus.
Das Gehäuse 25 schützt den empfindlichen Laserbarren vor Staub und weiteren Umwelteinflüssen.
Die Befestigungsvorrichtungen 13 des Trägerkörpers umfassen Schraubenlöcher 14, durch die die Halbleiterlaservorrichtung 1 mit einer Kühlvorrichtung (nicht dargestellt) verschraubt werden kann. Auf diese Weise kann eine feste und sichere thermische Ankopplung der Halbleiterlaservorrichtung 1 an ein Kühlsystem, beispielsweise umfassend ein Wärmerohr (heat pipe) , einen Kühlkörper und/oder einen Lüfter, erzielt werden.
In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Halbleiterlaservorrichtung 1 dargestellt, welche einen flexiblen Leitungsträger 10, von dem nur ein Ausschnitt dargestellt ist, umfasst, der auf dem Trägerkörper 3 festgeklebt ist. Der Trägerkörper 3 ist als Quader ohne Aussparung ausgebildet. Der Optikkörper 7 ist auf dem Trägerkörper 3 ohne' Optikhalter angeordnet. Die Halbleiterlaservorrichtung 1 umfasst vier Schraubenlöcher 14 in den Ecken des Trägerkörpers 3, mittels welcher die Halbleiterlaservorrichtung 1 an ein Kühlsystem gekoppelt werden kann.
Der Laserbarren 2 ist über eine Wärmesenke 4 thermisch mit dem Trägerkörper 3 verbunden. Die elektrische Kontaktierung des Laserbarrens 2 durch den flexiblen Leitungsträger 10 ist nicht dargestellt, sie kann aber beispielsweise wie bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgen. In Figur 4 ist eine Weiterbildung des in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiels gezeigt, bei dem das Gehäuse 25 einen Deckel 24 aufweist, der fest mit dem Trägerkörper 3 verbunden ist. Der Deckel 24 weist an seinen Ecken Aussparungen 29 auf, durch welche Schraubenlöcher 14 in dem Trägerkörper 3 zugänglich sind, durch die die Halbleiterlaservorrichtung 1 beispielsweise an ein Kühlsystem befestigt werden kann.
Die Öffnung 26 des Gehäuses 25 dient der elektrischen
Kontaktierung durch den flexiblen Leitungsträger 10 und die Öffnung 27 dient der Strahlungsemission durch die Halbleiterlaservorrichtung 1.
In Figur 5 ist eine schematische Schnittansicht einer weiteren Halbleiterlaservorrichtung mit einem Laserbarren 2, einer Wärmesenke 4 und einem Trägerkörper 3 dargestellt.
Der Laserbarren 2 ist mittels einer Hartlotschicht 30 auf die Wärmesenke 4 gelötet und die Wärmesenke ist mit einer weiteren Hartlotschicht 31 auf den Trägerkörper 3 gelötet. Die Herstellung der beiden Hartlotverbindungen erfolgt vorzugsweise mit einem synchronen Lötverfahren.
Der Laserbarren 2 umfasst ein Aufwachssubstrat 32 sowie Epitaxieschichten 33, 34, die eine aktive Schicht 34 enthalten. Die Epitaxieschichten 33, 34 enthalten bevorzugt mindestens ein III-V-Halbleitermaterial, insbesondere InxGayAli_x_yP, InxGayAli_x_yN oder InxGayΑl1_χ_yAs, jeweils mit O ≤ x ≤ l , O ≤ y ≤ l und x + y ≤ 1
Der Laserbarren 2 kann zum Beispiel Licht im Bereich von 630 bis 645 nm Wellenlänge aussenden. Mit hohen Stromstärken von 0,1 A bis 10 A ist können vorteilhaft LichtIeistungen von 2 W bis 10 W oder mehr erzeugt werden.
Der Laserbarren 2 ist vorzugsweise "Upside-Down" auf der Wärmesenke 4 angeordnet, das heißt, das Aufwachssubstrat 32 ist auf einer der Wärmesenke 4 abgewandten Seite des Laserbarrens 2 angeordnet und die aktive Schicht 34 ist auf einer der Wärmesenke 4 zugewandten Seite des Laserbarrens 2 angeordnet . Dadurch wird eine direkte Kopplung der aktiven Schicht 34 des Laserbarrens 2 mit der Wärmesenke 4 erreicht.
Die Wärmesenke 4 ist zwischen dem Laserbarren 2 und dem Trägerkörper 3 angeordnet und mit den Hartlotschichten 30, 31 an dem Laserbarren 2 und an dem Trägerkörper 3 befestigt. Beim Lötvorgang werden kurzzeitig Temperaturen von 350 0C bis
400 0C erreicht, wodurch eine hohe mechanische Stabilität der
I verlöteten Materialien erreicht wird und zugleich eine elektrisch leitende Verbindung hergestellt wird.
Für die Hartlotschichten 30, 31 wird vorzugsweise Goldzinn verwendet. Die Hartlotschichten zeichnen sich insbesondere durch eine hohe Zyklenbeständigkeit aus.
Die Erfindung ist nicht auf die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie die Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination von Merkmalen nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims

Patentansprüche
1. Halbleiterlaservorrichtung (1) mit einem Laserbarren (2) , einem flexiblen Leitungsträger (10) , einem Trägerkörper (3) aus einem Metall oder einer
Metalllegierung und einer Wärmesenke (4) , welche zwischen dem Trägerkörper (3) und dem Laserbarren (2) angeordnet ist, wobei der Laserbarren (2) durch den flexiblen Leitungsträger (10) elektrisch kontaktiert wird und der Trägerkörper (3) eine Dicke von mindestens 2 mm aufweist.
2. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Trägerkörper (3) eine Dicke von 3 mm bis 4 mm aufweist.
3. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , wobei die Wärmesenke (4) Kupferwolfram enthält.
4. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , mit einem optischen Element (5) , welches dem Laserbarren (2) in einer Hauptabstrahlrichtung nachgeordnet ist.
5. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , wobei der flexible Leitungsträger (10) mit einem Klebematerial auf den Trägerkörper (3) geklebt ist und eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem flexiblen Leitungsträger (10) und dem Trägerkörper (3) ausgebildet ist.
6. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , wobei der flexible Leitungsträger (10) den Laserbarren
(2) mittels Drahtverbindungen (11) elektrisch kontaktiert .
7. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der flexible Leitungsträger (10) auf seiner Oberseite (21) Leiterbahnen aufweist, welche elektrisch leitfähig mit dem Laserbarren (2) verbunden sind und auf seiner Unterseite (19) weitere Leiterbahnen aufweist, welche elektrisch leitfähig mit dem Trägerkörper (3) verbunden sind und eine elektrisch leitfähige Verbindung des Laserbarrens (2) mit dem Trägerkörper (3) ausgebildet ist.
8. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , mit einer elektrischen Isolierschicht (15), welche auf der dem Laserbarren (2) abgewandten Seite des Trägerkörpers (3) angeordnet ist.
9. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Thermistor (8) , welcher auf dem Trägerkörper
(3) angeordnet ist.
10. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , wobei der Laserbarren (2) ein AufwachsSubstrat (32) , welches auf der dem Trägerkörper (3) abgewandten Seite des Laserbarrens (2) angeordnet ist, aufweist.
11. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Trägerkörper (3) als ein Teil eines Gehäuses (25) der Halbleiterlaservorrichtung (1) ausgebildet ist und das Gehäuse (25) einen Deckel (24) aufweist, welcher auf dem Trägerkörper (3) angeordnet ist und wobei der Laserbarren (2) innerhalb des Gehäuses (25) der Halbleiterlaservorrichtung (1) angeordnet ist.
12. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach Anspruch 4, wobei der Trägerkörper (3) als ein Teil eines Gehäuses
(25) der Halbleiterlaservorrichtung (1) ausgebildet ist und das Gehäuse (25) einen Deckel (24) aufweist, welcher auf dem Trägerkörper (3) angeordnet ist, und wobei der Laserbarren (2) und das optische Element (5) innerhalb des Gehäuses (25) der Halbleiterlaservorrichtung (1) angeordnet sind.
13. Halbleiterlaservorrichtung (1) nach Anspruch 6, wobei der Trägerkörper (3) als ein Teil eines Gehäuses (25) der Halbleiterlaservorrichtung (1) ausgebildet ist und das Gehäuse (25) einen Deckel (24) aufweist, welcher auf dem Trägerkörper (3) angeordnet ist, und wobei der Laserbarren (2) und die Drahtverbindungen (11) innerhalb des Gehäuses (25) der Halbleiterlaservorrichtung (1) angeordnet sind .
14. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterlaservorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , wobei der Laserbarren (2) mittels einer Hartlotschicht (30) an die Wärmesenke (4) und die Wärmesenke (4) mittels einer weiteren Hartlotschicht (31) an den Trägerkörper (3) durch einen synchronen Lötprozess gelötet werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der flexible Leitungsträger (10) auf den Trägerkörper (3) geklebt wird, nachdem der synchrone Lötprozess beendet ist.
EP08864364A 2007-12-21 2008-11-19 Halbleiterlaservorrichtung Withdrawn EP2220731A1 (de)

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