JP2002134824A - 冷却機能を有するレーザモジュール及びその製造方法 - Google Patents
冷却機能を有するレーザモジュール及びその製造方法Info
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/024—Arrangements for thermal management
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
- H10N10/17—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the structure or configuration of the cell or thermocouple forming the device
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱電モジュールと半導体レーザとの間の熱交
換効率を従来に比べて向上させることができるレーザモ
ジュールを提供する。 【解決手段】 複数の熱電素子１２ａ、１２ｂ、並び
に、複数の熱電素子を挟持する第１の基板１３及び第２
の基板１４を含み、第１及び第２の基板の内の少なくと
も第１の基板の材料をシリコンとする熱電モジュール１
１と、第１の基板上に形成される半導体レーザ１９と、
熱電モジュールを実装する筐体２５とを具備する。
換効率を従来に比べて向上させることができるレーザモ
ジュールを提供する。 【解決手段】 複数の熱電素子１２ａ、１２ｂ、並び
に、複数の熱電素子を挟持する第１の基板１３及び第２
の基板１４を含み、第１及び第２の基板の内の少なくと
も第１の基板の材料をシリコンとする熱電モジュール１
１と、第１の基板上に形成される半導体レーザ１９と、
熱電モジュールを実装する筐体２５とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザを冷
却するための熱電モジュールを備えるレーザモジュール
に関し、さらに、そのようなレーザモジュールの製造方
法に関する。
却するための熱電モジュールを備えるレーザモジュール
に関し、さらに、そのようなレーザモジュールの製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、熱電効果（例えば、ゼーベック効
果、ペルチェ効果、トムソン効果）を応用した熱電モジ
ュールを半導体レーザの温度調整に利用するための研究
開発が進められている。図８は、このような熱電モジュ
ールを備えるレーザモジュールの構成を示す図である。
果、ペルチェ効果、トムソン効果）を応用した熱電モジ
ュールを半導体レーザの温度調整に利用するための研究
開発が進められている。図８は、このような熱電モジュ
ールを備えるレーザモジュールの構成を示す図である。
【０００３】図８に示すように、レーザモジュール１０
０は、熱電モジュール１０１を筐体１１３の内部に実装
する構造となっている。また、外部回路との接続を行う
ために、複数本のリード線１１４が筐体１１３の上面と
平行に延びている。熱電モジュール１０１は、複数の熱
電素子１０２と、これらの熱電素子１０２を挟持する２
枚の基板１０３、１０４等によって構成されている。基
板１０３、１０４は、共にアルミナを材料としている。
０は、熱電モジュール１０１を筐体１１３の内部に実装
する構造となっている。また、外部回路との接続を行う
ために、複数本のリード線１１４が筐体１１３の上面と
平行に延びている。熱電モジュール１０１は、複数の熱
電素子１０２と、これらの熱電素子１０２を挟持する２
枚の基板１０３、１０４等によって構成されている。基
板１０３、１０４は、共にアルミナを材料としている。
【０００４】基板１０３の上面には半導体レーザ１０５
が形成されている。半導体レーザ１０５はシリコンを材
料とする基板１０６を含んでおり、基板１０６の上面
に、レーザチップ１０８、フォトダイオード１０９及び
サーミスタ１１０等が取り付けられている。この基板１
０６は、ハンダによって熱電モジュール１０１の基板１
０３の上面に接合されており、基板１０３と基板１０６
との間はハンダ層１０７となっている。
が形成されている。半導体レーザ１０５はシリコンを材
料とする基板１０６を含んでおり、基板１０６の上面
に、レーザチップ１０８、フォトダイオード１０９及び
サーミスタ１１０等が取り付けられている。この基板１
０６は、ハンダによって熱電モジュール１０１の基板１
０３の上面に接合されており、基板１０３と基板１０６
との間はハンダ層１０７となっている。
【０００５】半導体レーザ１０５においては、レーザチ
ップ１０８から図中左方向へ出力されたレーザ光をフォ
トダイオード１０９が受光し、その強度に応じた電気信
号を出力する。サーミスタ１１０は、例えば、基板１０
６の異常昇温の検出に利用される。レーザチップ１０８
から図中右方向へ出力されたレーザ光は、光アイソレー
タ１１１及びレンズ１１２を順に通過した後、筐体１１
３の外部へ延びた光ファイバ１１５の内部を伝播してゆ
く。
ップ１０８から図中左方向へ出力されたレーザ光をフォ
トダイオード１０９が受光し、その強度に応じた電気信
号を出力する。サーミスタ１１０は、例えば、基板１０
６の異常昇温の検出に利用される。レーザチップ１０８
から図中右方向へ出力されたレーザ光は、光アイソレー
タ１１１及びレンズ１１２を順に通過した後、筐体１１
３の外部へ延びた光ファイバ１１５の内部を伝播してゆ
く。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示すような従来のレーザモジュール１００においては、
半導体レーザ１０５から発生した熱が、基板１０６と、
ハンダ層１０７と、基板１０３との３層を順に経由して
伝導する。従って、熱電モジュール１０１と半導体レー
ザ１０５との間の熱伝導効率が余り良くなく、改善が望
まれていた。
示すような従来のレーザモジュール１００においては、
半導体レーザ１０５から発生した熱が、基板１０６と、
ハンダ層１０７と、基板１０３との３層を順に経由して
伝導する。従って、熱電モジュール１０１と半導体レー
ザ１０５との間の熱伝導効率が余り良くなく、改善が望
まれていた。
【０００７】ところで、日本国特許公開（特開）平８−
４６２４８号公報には、複数の熱電素子を挟持する２枚
の基板の材料を共にシリコンとする熱電モジュールが掲
載されている。しかしながら、上記公報に記載された熱
電モジュールは、レーザモジュールが備える半導体レー
ザの冷却用としては想定されていない。そこで、上記の
点に鑑み、本発明は、熱電モジュールと半導体レーザと
の間の熱交換効率を従来に比べて向上させることができ
るレーザモジュール及びその製造方法を提供することを
目的とする。
４６２４８号公報には、複数の熱電素子を挟持する２枚
の基板の材料を共にシリコンとする熱電モジュールが掲
載されている。しかしながら、上記公報に記載された熱
電モジュールは、レーザモジュールが備える半導体レー
ザの冷却用としては想定されていない。そこで、上記の
点に鑑み、本発明は、熱電モジュールと半導体レーザと
の間の熱交換効率を従来に比べて向上させることができ
るレーザモジュール及びその製造方法を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るレーザモジュールは、複数の熱電素
子、並びに、複数の熱電素子を挟持する第１の基板及び
第２の基板を含み、第１及び第２の基板の内の少なくと
も第１の基板の材料をシリコンとする熱電モジュール
と、第１の基板上に形成される半導体レーザと、熱電モ
ジュールを実装する筐体とを具備する。
め、本発明に係るレーザモジュールは、複数の熱電素
子、並びに、複数の熱電素子を挟持する第１の基板及び
第２の基板を含み、第１及び第２の基板の内の少なくと
も第１の基板の材料をシリコンとする熱電モジュール
と、第１の基板上に形成される半導体レーザと、熱電モ
ジュールを実装する筐体とを具備する。
【０００９】また、本発明に係るレーザモジュールの製
造方法は、少なくとも第１の基板がシリコンを材料とす
る第１の基板及び第２の基板に複数の熱電素子を挟持さ
せることによって熱電モジュールを組み立てる工程と、
第１の基板上に半導体レーザを形成する工程と、半導体
レーザの形成後に熱電モジュールを筐体内に実装する工
程とを具備する。
造方法は、少なくとも第１の基板がシリコンを材料とす
る第１の基板及び第２の基板に複数の熱電素子を挟持さ
せることによって熱電モジュールを組み立てる工程と、
第１の基板上に半導体レーザを形成する工程と、半導体
レーザの形成後に熱電モジュールを筐体内に実装する工
程とを具備する。
【００１０】本発明においては、半導体レーザから発生
した熱がシリコンを材料とする第１の基板を経由するこ
とによって、半導体レーザが冷却される。シリコンはア
ルミナに比べて熱伝導率が高く、第１の基板の面内にお
ける均熱化が図られる。従って、本発明によれば、熱電
モジュールと半導体レーザとの間の熱交換効率を従来に
比べて向上させることができ、半導体レーザを迅速に効
率良く冷却することができる。
した熱がシリコンを材料とする第１の基板を経由するこ
とによって、半導体レーザが冷却される。シリコンはア
ルミナに比べて熱伝導率が高く、第１の基板の面内にお
ける均熱化が図られる。従って、本発明によれば、熱電
モジュールと半導体レーザとの間の熱交換効率を従来に
比べて向上させることができ、半導体レーザを迅速に効
率良く冷却することができる。
【００１１】尚、本発明によれば、シリコンがエッチン
グ等の微細加工性に優れているため、第１の基板の上面
に、半導体レーザを構成する各素子（例えば、レーザチ
ップやサーミスタ）の位置を示す目印や各素子を固定す
るための固定溝をエッチング等で形成しておくことによ
って、それらの素子を第１の基板の上面に実装する際の
位置決め精度を向上させることができる。
グ等の微細加工性に優れているため、第１の基板の上面
に、半導体レーザを構成する各素子（例えば、レーザチ
ップやサーミスタ）の位置を示す目印や各素子を固定す
るための固定溝をエッチング等で形成しておくことによ
って、それらの素子を第１の基板の上面に実装する際の
位置決め精度を向上させることができる。
【００１２】本発明においては、第１及び第２の基板の
内の少なくとも第１の基板の端面が面取加工を施されて
いることが好ましい。この場合には、シリコンの靭性が
アルミナ等に比べて低いことに起因する第１の基板の端
面の欠け等を抑制することができる。
内の少なくとも第１の基板の端面が面取加工を施されて
いることが好ましい。この場合には、シリコンの靭性が
アルミナ等に比べて低いことに起因する第１の基板の端
面の欠け等を抑制することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の
一実施形態に係るレーザモジュールの構成を示す図であ
る。図１に示すように、レーザモジュール１０は、熱電
モジュール１１を筐体２５の内部に実装する構造となっ
ている。筐体２５の底部２５ａは、Ｃｕ−Ｗ放熱設計が
施されている。また、外部回路との接続を行うために、
複数本のリード線２６が筐体２５の上面と平行に延びて
いる。これらのリード線は、高周波設計となっている。
熱電モジュール１１は、複数のＰ型の熱電素子１２ａ及
びＮ型の熱電素子１２ｂと、これらの熱電素子を挟持す
る２枚の基板１３、１４等によって構成されている。
尚、基板１３の材料としては、単結晶のシリコンが最も
好ましい。
本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の
一実施形態に係るレーザモジュールの構成を示す図であ
る。図１に示すように、レーザモジュール１０は、熱電
モジュール１１を筐体２５の内部に実装する構造となっ
ている。筐体２５の底部２５ａは、Ｃｕ−Ｗ放熱設計が
施されている。また、外部回路との接続を行うために、
複数本のリード線２６が筐体２５の上面と平行に延びて
いる。これらのリード線は、高周波設計となっている。
熱電モジュール１１は、複数のＰ型の熱電素子１２ａ及
びＮ型の熱電素子１２ｂと、これらの熱電素子を挟持す
る２枚の基板１３、１４等によって構成されている。
尚、基板１３の材料としては、単結晶のシリコンが最も
好ましい。
【００１４】図２は、熱電モジュール１１の構成を示す
斜視図である。隣り合ったＰ型の熱電素子１２ａとＮ型
の熱電素子１２ｂは、基板１３の下面に設けられた電極
１５ａを介して接続されて素子対を形成しており、これ
らの素子対は、基板１４の上面に設けられた電極１５ｂ
を介して直列に接続されている。これらの素子対によっ
て形成される直列回路の両端には、電流導入用の端子１
６、１７がそれぞれ接続されている。
斜視図である。隣り合ったＰ型の熱電素子１２ａとＮ型
の熱電素子１２ｂは、基板１３の下面に設けられた電極
１５ａを介して接続されて素子対を形成しており、これ
らの素子対は、基板１４の上面に設けられた電極１５ｂ
を介して直列に接続されている。これらの素子対によっ
て形成される直列回路の両端には、電流導入用の端子１
６、１７がそれぞれ接続されている。
【００１５】基板１３の上面には、断面が谷状の複数の
溝部１８と２８が形成されている。尚、基板１３の端面
に適当な端面加工（例えば、Ｒ形状の面取）を施すこと
が好ましい。この場合には、シリコンの靭性がアルミナ
等に比べて低いことに起因する基板１３の端面の欠け等
を抑制することができる。
溝部１８と２８が形成されている。尚、基板１３の端面
に適当な端面加工（例えば、Ｒ形状の面取）を施すこと
が好ましい。この場合には、シリコンの靭性がアルミナ
等に比べて低いことに起因する基板１３の端面の欠け等
を抑制することができる。
【００１６】再び図１及び図２を参照すると、基板１３
の上面には半導体レーザ１９が形成されている。本実施
形態においては、半導体レーザ１９に含まれるレーザチ
ップ２０及びフォトダイオード２１を基板１３の溝部１
８に固定し、また、光アイソレータ２３を基板１３の溝
部２８に固定している。レーザチップ２０、フォトダイ
オード２１、サーミスタ２２は、それぞれ所定のリード
線２６と接続されており、これらのリード線２６は、半
導体レーザ１９に給電を行う給電回路や、半導体レーザ
１９の発振動作を制御する制御回路に接続されている。
制御回路は、例えば、フォトダイオード２１やサーミス
タ２２の出力に基づいて、給電回路がレーザチップ２０
に供給する電力を変化させることにより、半導体レーザ
１９の発振動作を制御する。
の上面には半導体レーザ１９が形成されている。本実施
形態においては、半導体レーザ１９に含まれるレーザチ
ップ２０及びフォトダイオード２１を基板１３の溝部１
８に固定し、また、光アイソレータ２３を基板１３の溝
部２８に固定している。レーザチップ２０、フォトダイ
オード２１、サーミスタ２２は、それぞれ所定のリード
線２６と接続されており、これらのリード線２６は、半
導体レーザ１９に給電を行う給電回路や、半導体レーザ
１９の発振動作を制御する制御回路に接続されている。
制御回路は、例えば、フォトダイオード２１やサーミス
タ２２の出力に基づいて、給電回路がレーザチップ２０
に供給する電力を変化させることにより、半導体レーザ
１９の発振動作を制御する。
【００１７】半導体レーザ１９においては、レーザチッ
プ２０から図中左方向へ出力されたレーザ光をフォトダ
イオード２１が受光し、その強度に応じた電気信号を出
力する。サーミスタ２２は、例えば、基板１３の異常昇
温の検出に利用される。レーザチップ２０から図中右方
向へ出力されたレーザ光は、光アイソレータ２３及びレ
ンズ２４を順に通過した後、筐体２５の外部へ延びる光
ファイバ２７の内部を伝播してゆく。
プ２０から図中左方向へ出力されたレーザ光をフォトダ
イオード２１が受光し、その強度に応じた電気信号を出
力する。サーミスタ２２は、例えば、基板１３の異常昇
温の検出に利用される。レーザチップ２０から図中右方
向へ出力されたレーザ光は、光アイソレータ２３及びレ
ンズ２４を順に通過した後、筐体２５の外部へ延びる光
ファイバ２７の内部を伝播してゆく。
【００１８】次に、図１〜図７を参照しながら、レーザ
モジュールの製造方法について説明する。先ず、基板１
３の製造方法について説明する。図３は、基板１３の製
造工程を示す図である。図３に示すように、先ず、シリ
コンウエハ３０の表面を酸化した後、レジストを形成す
る。そして、レーザチップ２０及びフォトダイオード２
１（図１参照）を取り付けるための溝部１８と、光アイ
ソレータ２３（図１参照）を取り付けるための溝部２８
とに応じたリソグラフィ工程を行う。
モジュールの製造方法について説明する。先ず、基板１
３の製造方法について説明する。図３は、基板１３の製
造工程を示す図である。図３に示すように、先ず、シリ
コンウエハ３０の表面を酸化した後、レジストを形成す
る。そして、レーザチップ２０及びフォトダイオード２
１（図１参照）を取り付けるための溝部１８と、光アイ
ソレータ２３（図１参照）を取り付けるための溝部２８
とに応じたリソグラフィ工程を行う。
【００１９】次に、残ったレジストをマスクとして、露
出した酸化膜にエッチングを施し、更に、残った酸化膜
をマスクとして、露出したシリコンウエハ３０の表面に
異方性のエッチングを施す。これら２回のエッチングに
よって、溝部１８と２８がシリコンウエハ３０の表面に
形成される。この後、残った酸化膜やレジストがシリコ
ンウエハ３０の表面から除去される。
出した酸化膜にエッチングを施し、更に、残った酸化膜
をマスクとして、露出したシリコンウエハ３０の表面に
異方性のエッチングを施す。これら２回のエッチングに
よって、溝部１８と２８がシリコンウエハ３０の表面に
形成される。この後、残った酸化膜やレジストがシリコ
ンウエハ３０の表面から除去される。
【００２０】尚、１回目のエッチングはドライで行うこ
とが好ましい。１回目のエッチングをウェットで行う
と、図４に示すようなアンダーエッチング（破線）が生
じ易く、露出したシリコンウエハの表面から２回目のエ
ッチングが進み、溝部間のピット精度を悪化させる可能
性が高いからである。このように１回目のエッチングを
ドライで行うことにより、非常に精度の良いシリコンウ
エハの加工が可能となり、半導体レーザに含まれる光学
素子等の位置決めが容易になる。
とが好ましい。１回目のエッチングをウェットで行う
と、図４に示すようなアンダーエッチング（破線）が生
じ易く、露出したシリコンウエハの表面から２回目のエ
ッチングが進み、溝部間のピット精度を悪化させる可能
性が高いからである。このように１回目のエッチングを
ドライで行うことにより、非常に精度の良いシリコンウ
エハの加工が可能となり、半導体レーザに含まれる光学
素子等の位置決めが容易になる。
【００２１】再び図３を参照すると、溝部１８と２８が
形成されたシリコンウエハ３０の表面全体に、酸化膜法
やポリイミド法等によって絶縁膜を形成し、更に、薄膜
接着法等によってメッキ処理を施す。そして、メッキ処
理済のシリコンウエハ３０を適当なサイズに切断するこ
とにより基板１３が得られる。
形成されたシリコンウエハ３０の表面全体に、酸化膜法
やポリイミド法等によって絶縁膜を形成し、更に、薄膜
接着法等によってメッキ処理を施す。そして、メッキ処
理済のシリコンウエハ３０を適当なサイズに切断するこ
とにより基板１３が得られる。
【００２２】次に、基板１４の製造方法について説明す
る。図５は、基板１４の製造工程を示す図である。この
工程は、例えば、基板１３の製造工程と並行して行われ
る。図５に示すように、先ず、シリコンウエハ３１の表
面全体に、酸化膜法やポリイミド法等によって絶縁膜を
形成し、次に、薄膜接着法等によってメッキ処理を施
す。そして、メッキ処理済のシリコンウエハ３１を適当
なサイズに切断することにより基板１４が得られる。
る。図５は、基板１４の製造工程を示す図である。この
工程は、例えば、基板１３の製造工程と並行して行われ
る。図５に示すように、先ず、シリコンウエハ３１の表
面全体に、酸化膜法やポリイミド法等によって絶縁膜を
形成し、次に、薄膜接着法等によってメッキ処理を施
す。そして、メッキ処理済のシリコンウエハ３１を適当
なサイズに切断することにより基板１４が得られる。
【００２３】次に、熱電素子１２の製造方法について説
明する。図６は、熱電素子１２の製造工程を示す図であ
る。この工程は、例えば、基板１３や基板１４の製造工
程と並行して行われる。図６に示すように、先ず、原料
のバルク４０を適当なサイズに切断した後、得られた素
子材料４１の表面全体にメッキ処理を施す。そして、メ
ッキ処理が施された素子材料４１を適当なサイズにダイ
シングすることにより熱電素子１２が得られる。
明する。図６は、熱電素子１２の製造工程を示す図であ
る。この工程は、例えば、基板１３や基板１４の製造工
程と並行して行われる。図６に示すように、先ず、原料
のバルク４０を適当なサイズに切断した後、得られた素
子材料４１の表面全体にメッキ処理を施す。そして、メ
ッキ処理が施された素子材料４１を適当なサイズにダイ
シングすることにより熱電素子１２が得られる。
【００２４】次に、レーザモジュール１０の組立方法に
ついて説明する。図７は、レーザモジュール１０の組立
工程を示す図である。図７に示すように、先ず、図６の
製造工程に従って形成された複数の熱電素子１２を、図
３の製造工程の後で電極が形成された基板１３と、図５
の製造工程の後で電極が形成された形成された１４との
間に挟持させることによって、熱電モジュール１１を組
み立てる。次に、組み立てた熱電モジュール１１を検査
した後、基板１３の溝部１８にレーザチップ２０及びフ
ォトダイオード２１を固定し、基板１３の溝部２８に光
アイソレータ２３を固定する。また、基板１３上にサー
ミスタ２２を取り付ける。そして、熱電モジュール１１
を筐体２５の内部に実装し、更に、レンズ２４を介して
光アイソレータ２３に光ファイバ２７を取り付けること
によって、レーザモジュール１０の製造工程が完了す
る。
ついて説明する。図７は、レーザモジュール１０の組立
工程を示す図である。図７に示すように、先ず、図６の
製造工程に従って形成された複数の熱電素子１２を、図
３の製造工程の後で電極が形成された基板１３と、図５
の製造工程の後で電極が形成された形成された１４との
間に挟持させることによって、熱電モジュール１１を組
み立てる。次に、組み立てた熱電モジュール１１を検査
した後、基板１３の溝部１８にレーザチップ２０及びフ
ォトダイオード２１を固定し、基板１３の溝部２８に光
アイソレータ２３を固定する。また、基板１３上にサー
ミスタ２２を取り付ける。そして、熱電モジュール１１
を筐体２５の内部に実装し、更に、レンズ２４を介して
光アイソレータ２３に光ファイバ２７を取り付けること
によって、レーザモジュール１０の製造工程が完了す
る。
【００２５】本実施形態においては、半導体レーザ１９
から発生した熱が、シリコンを材料とする基板１３だけ
を経由して伝導することによって、半導体レーザ１９が
冷却される。シリコンはアルミナに比べて熱伝導率が高
く（アルミナの熱伝導率：３６．０ Ｗ／（ｍＫ）、シ
リコンの熱伝導率：１４８．０ Ｗ／（ｍＫ））、基板
１３の面内の均熱化が図られる。従って、本実施形態に
よれば、熱電モジュール１１と半導体レーザ１９との間
の熱交換効率を従来に比べて向上させることができ、半
導体レーザ１９を迅速に効率良く冷却することができ
る。
から発生した熱が、シリコンを材料とする基板１３だけ
を経由して伝導することによって、半導体レーザ１９が
冷却される。シリコンはアルミナに比べて熱伝導率が高
く（アルミナの熱伝導率：３６．０ Ｗ／（ｍＫ）、シ
リコンの熱伝導率：１４８．０ Ｗ／（ｍＫ））、基板
１３の面内の均熱化が図られる。従って、本実施形態に
よれば、熱電モジュール１１と半導体レーザ１９との間
の熱交換効率を従来に比べて向上させることができ、半
導体レーザ１９を迅速に効率良く冷却することができ
る。
【００２６】尚、本実施形態においては、シリコンがエ
ッチング等の微細加工性に優れているため、基板１３の
上面に、レーザチップ２０等の位置を決める目印や、こ
れらの素子を固定する固定端をエッチング等で形成して
おくことによって、それら素子を基板１３の上面に取り
付ける際の位置決め精度を向上させることができる。
ッチング等の微細加工性に優れているため、基板１３の
上面に、レーザチップ２０等の位置を決める目印や、こ
れらの素子を固定する固定端をエッチング等で形成して
おくことによって、それら素子を基板１３の上面に取り
付ける際の位置決め精度を向上させることができる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
熱電モジュールに含まれる２枚の基板の内の少なくとも
一方の材料をシリコンとし、シリコンを材料とする基板
上に半導体レーザを形成するため、熱電モジュールと半
導体レーザとの間の熱交換効率を従来に比べて向上させ
ることができる。
熱電モジュールに含まれる２枚の基板の内の少なくとも
一方の材料をシリコンとし、シリコンを材料とする基板
上に半導体レーザを形成するため、熱電モジュールと半
導体レーザとの間の熱交換効率を従来に比べて向上させ
ることができる。
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザモジュールの
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図２】図１に示す熱電モジュールの構成を示す斜視図
である。
である。
【図３】図１に示す一方の基板の製造工程を示す図であ
る。
る。
【図４】図３のエッチング工程後におけるシリコンウエ
ハの一部を拡大して示す図である。
ハの一部を拡大して示す図である。
【図５】図１に示す他方の基板の製造工程を示す図であ
る。
る。
【図６】図１に示す熱電素子の製造工程を示す図であ
る。
る。
【図７】図１に示すレーザモジュールの組立工程を示す
図である。
図である。
【図８】従来のレーザモジュールの構成を示す図であ
る。
る。
１０ レーザモジュール １１ 熱電モジュール １２ａ、１２ｂ 熱電素子 １３、１４ 基板 １５ａ、１５ｂ 電極 １６、１７ 端子 １８、２８ 溝部 １９ 半導体レーザ ２０ レーザチップ ２１ フォトダイオード ２２ サーミスタ ２３ 光アイソレータ ２４ レンズ ２５ 筐体 ２６ リード線 ２７ 光ファイバ
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の熱電素子、並びに、前記複数の熱
電素子を挟持する第１の基板及び第２の基板を含み、前
記第１及び第２の基板の内の少なくとも第１の基板の材
料をシリコンとする熱電モジュールと、 前記第１の基板上に形成される半導体レーザと、 前記熱電モジュールを実装する筐体と、を具備するレー
ザモジュール。 - 【請求項２】 前記第１及び第２の基板の内の少なくと
も第１の基板の端面が面取加工を施されていることを特
徴とする請求項１記載のレーザモジュール。 - 【請求項３】 少なくとも第１の基板がシリコンを材料
とする第１の基板及び第２の基板に複数の熱電素子を挟
持させることによって熱電モジュールを組み立てる工程
と、 前記第１の基板上に半導体レーザを形成する工程と、 前記半導体レーザの形成後に前記熱電モジュールを筐体
内に実装する工程と、を具備するレーザモジュールの製
造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000319259A JP2002134824A (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | 冷却機能を有するレーザモジュール及びその製造方法 |
| US09/978,198 US20020048296A1 (en) | 2000-10-19 | 2001-10-17 | Laser module having cooling function, and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000319259A JP2002134824A (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | 冷却機能を有するレーザモジュール及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002134824A true JP2002134824A (ja) | 2002-05-10 |
Family
ID=18797751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000319259A Withdrawn JP2002134824A (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | 冷却機能を有するレーザモジュール及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020048296A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002134824A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8193439B2 (en) * | 2009-06-23 | 2012-06-05 | Laird Technologies, Inc. | Thermoelectric modules and related methods |
| CN113130731A (zh) * | 2019-12-30 | 2021-07-16 | 华为技术有限公司 | 热电制冷器、热电制冷器的制备方法和电子设备 |
-
2000
- 2000-10-19 JP JP2000319259A patent/JP2002134824A/ja not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-10-17 US US09/978,198 patent/US20020048296A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020048296A1 (en) | 2002-04-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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