JP2021120967A - 光素子搭載用パッケージ、電子装置及び電子モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】高い放熱性を有しかつ搭載された光素子から良好に光を出射できる光素子搭載用パッケージを提供することを目的とする。【解決手段】この光素子搭載用パッケージ（１）は、内部に光素子の搭載面（Ｓ１）を有する凹部（２１）と、凹部の開口を塞ぐ蓋体が接合される封止面（Ｓ２）とを有する基体（２）を含む。そして、搭載面（Ｓ１）又は搭載面を第１方向（Ｘ方向）に延長した第１方向延長面（Ｓ１ｅｘ）と、封止面（Ｓ２）を内方に延長した内方延長面（Ｓ２ｅｉ）とが交差し、搭載面（Ｓ１）又はその延長面（Ｓ１ｅ）と、搭載面の第１方向とは逆方に配置される凹部の第１内側面（Ｓ５）又はその延長面（Ｓ５ｅ）とが交差し、封止面（Ｓ２）又はその延長面（Ｓ２ｅ）と、第１内側面（Ｓ５）又はその延長面（Ｓ５ｅ）とが交差する。【選択図】図３

Description

本発明は、光素子搭載用パッケージ、電子装置及び電子モジュールに関する。

特許文献１には、電子装置として半導体レーザー装置が開示されている。この半導体レーザー装置においては、光素子であるレーザーダイオード素子が、リードフレームに接続された支持基板（フォトダイオード）に固定されている。

特開平６−２７５９２０号公報

特許文献１に開示される半導体レーザー装置、あるいは、一般的なＣＡＮ型の半導体レーザー装置は、レーザーダイオード素子の放熱性が低いという課題がある。又は、高い放熱性を得るためにはパッケージを大きくする必要があるという課題がある。

放熱性の高いパッケージとして表面実装パッケージがある。表面実装パッケージは、基体の一方の面に設けられた凹部に素子が搭載され、基体の反対の面に、モジュール用基板に接続される電極パッドが設けられる。このような構成により、小サイズのパッケージであっても、素子から基体そして電極パッドを介してモジュール用基板へと多くの熱を放出できる。

一方、レーザーダイオード素子のような光素子は、ワイヤボンディング等により導線を接続しやすい向きと、光を出射する向きと、が異なる場合がある。このような光素子を表面実装パッケージに搭載する場合、良好な光の出射を実現しようとすると、導線の接続が困難になり、一方、導線を接続しやすくすると、良好な光の出射が難しくなるという課題が生じる。

表面実装パッケージに適した光の出射方向を持つＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting LASER）などの光素子もあるが、これ以外の光素子を用いた場合でも、高い放熱性を実現したいという要求がある。

本発明は、高い放熱性を有しかつ搭載された光素子から良好に光を出射できる光素子搭載用パッケージを提供することを目的とする。さらに、本発明は、このような光素子搭載用パッケージを用いた電子装置及び電子モジュールを提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、
内部に光素子の搭載面を有する凹部と、
前記凹部の開口を塞ぐ蓋体が接合される封止面と、
を有する基体を含み、
前記搭載面又は前記搭載面を第１方向に延長した第１方向延長面と、前記封止面を内方に延長した内方延長面とが交差し、
前記搭載面又はその延長面と、前記搭載面の前記第１方向とは逆方に配置される前記凹部の第１内側面又はその延長面とが交差し、
前記封止面又はその延長面と、前記第１内側面又はその延長面とが交差することを特徴とする光素子搭載用パッケージである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の光素子搭載用パッケージにおいて、
前記搭載面又はその延長面と前記第１内側面又はその延長面とのなす角度のうち前記凹部側の角度が９０度又は鈍角であることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の光素子搭載用パッケージにおいて、
前記搭載面又はその延長面と前記第１内側面又はその延長面とのなす角度のうち前記凹部側の角度が鋭角であることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の光素子搭載用パッケージにおいて、
前記凹部内には、前記搭載面と前記第１内側面との間に配置されかつ前記搭載面から傾斜した傾斜底面が設けられ、
前記搭載面と前記傾斜底面とのなす角度が鈍角であることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光素子搭載用パッケージにおいて、
前記搭載面に垂直でかつ前記第１方向と平行な断面において、前記第１内側面から遠い方の前記封止面の幅が、前記第１内側面に近い方の前記封止面の幅よりも長いことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光素子搭載用パッケージにおいて、
前記基体は、前記開口の反対側を向きかつ前記封止面に対して傾斜した下面を有し、
前記封止面が前記下面と連なる位置まで設けられていることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の光素子搭載用パッケージと、
前記光素子搭載用パッケージに搭載された光素子と、
前記凹部を封止しかつ透光性を有する蓋体と、
を備えることを特徴とする電子装置である。
特徴とする。

請求項８記載の発明は、
請求項７に記載の電子装置と、
前記電子装置が搭載されたモジュール用基板と、
を備えることを特徴とする電子モジュールである。

本発明によれば、高い放熱性を有しかつ搭載された光素子から良好に光を出射できる光素子搭載用パッケージを提供できる。さらに、このような光素子搭載用パッケージを用いた電子装置及び電子モジュールを提供できるという効果が得られる。

本発明の実施形態１の電子装置から蓋体を除いた構成を示す平面図である。 （Ａ）は、蓋体を含めた電子装置の図１におけるＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は、蓋体を含めた電子装置の図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。 図２（Ａ）の光素子搭載用パッケージを示す断面図である。 実施形態１に係る光素子搭載用パッケージの変形例を示す断面図である。 図２（Ａ）の電子装置が実装された電子モジュールを示す側面透視図である。 本発明の実施形態２の光素子搭載用パッケージを示す断面図である。 本発明の実施形態３の光素子搭載用パッケージを示す断面図である。

以下、本発明の各実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１の電子装置から蓋体を除いた構成を示す平面図である。図２（Ａ）は、蓋体を含めた電子装置の図１におけるＡ−Ａ線断面図、図２（Ｂ）は、蓋体を含めた電子装置の図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。図３は、図２（Ａ）の光素子搭載用パッケージを示す断面図である。図３は、図２（Ａ）と同じ位置の断面を示している。図４は、実施形態１に係る光素子搭載用パッケージの変形例を示す断面図である。

実施形態１の電子装置１０は、表面実装型の半導体レーザー装置であり、光素子搭載用パッケージ１と、光素子５と、蓋体６とを備える。光素子搭載用パッケージ１は、基体２と、配線導体４ａ〜４ｅとを含む。

基体２は、絶縁体であり、一方に開口２１ａを有する凹部２１と、開口２１ａの周囲で蓋体６と接合される封止面Ｓ２と、開口２１ａとは反対側に位置する実装面Ｓ３及び傾斜面Ｓ４とを有する。

凹部２１は、三つの側方が側壁２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃに囲まれ、これらの間に光素子５が搭載される搭載部２３と、搭載部２３との間で段差を設ける切欠き部２４とを有する。なお、図４の変形例に示すように、凹部２１の側壁２７Ａとは反対側にも側壁２７Ｄが設けられてもよい。

蓋体６は、基体２の封止面Ｓ２に接合されて、開口２１ａを塞ぎかつ凹部２１を密閉する。蓋体６は、ガラス等であり、透光性を有し、レーザーの出射口となる。

光素子５は、レーザーダイオード素子であり、チップの側端面からチップの板面に沿った方向にレーザーを出射する。光素子５は、例えばチップ板面（図２（Ａ）の上面と下面）に電極を有する。複数の光素子５が搭載部２３に搭載されてもよい。光素子５から出射されたレーザーは必要に応じてプリズム等を介して装置外部に送出されてもよい。

搭載部２３の表面は、光素子５が搭載される搭載面Ｓ１に相当する。搭載面Ｓ１には、光素子５の一方のチップ板面（図２（Ａ）の上面）に設けられた電極と電気的に接続される配線導体（電極パッド）４ｂと、光素子５の他方のチップ板面（図２（Ａ）の下面）が接合される配線導体４ａとが設けられている。光素子５は、例えば半田等の接合材を介して配線導体４ａに接合される。光素子５の電極と配線導体４ｂとは、例えばボンディングワイヤなどの接続部材８を介して電気的に接続される。

切欠き部２４は、搭載部２３よりもＸ方向に位置する。Ｘ方向は、光素子５が光を出射する方向に相当する。切欠き部２４は、搭載面Ｓ１に隣接する段差面Ｓ７と段上り面Ｓ８とを設ける。段差面Ｓ７は、搭載面Ｓ１よりも実装面Ｓ３に近く、段上り面Ｓ８は段差面Ｓ７と搭載面Ｓ１との間を結ぶ。

封止面Ｓ２は、開口２１ａの周囲の全周にわたって設けられている。

実装面Ｓ３は、電子装置１０をモジュール用基板１０１（図５を参照）に実装する際に、モジュール用基板１０１に対向する面である。実装面Ｓ３には、モジュール用基板１０１の電極と電気的に接続される配線導体（電極パッド）４ｃ、４ｄが設けられている。実装面Ｓ３は、特に制限されないが、搭載面Ｓ１と平行であってもよい。平行であることで、光素子５の搭載工程及び光素子５のワイヤボンディング工程の際、実装面Ｓ３を水平に配置することで、搭載面Ｓ１が水平になる。これにより、ボンディング針から搭載面Ｓ１に加圧力を加えたときに、光素子搭載用パッケージ１が傾きにくく、作業性が向上する。

傾斜面Ｓ４は、実装面Ｓ３に対して傾斜した面であり、実装面Ｓ３よりもＸ方向の逆方に位置する。傾斜面Ｓ４は、実装面Ｓ３を下方、搭載面Ｓ１を上方としたときに、実装面Ｓ３から離れるに従って上昇するように傾斜している。傾斜面Ｓ４は、特に制限されないが、封止面Ｓ２と平行であってもよい。平行とすることで、蓋体６を封止面Ｓ２に接合する際、傾斜面Ｓ４を水平に配置することで、封止面Ｓ２が水平になり、これにより、封止材及び蓋体６が傾きにくくなり、作業性が向上する。

配線導体４ａ、４ｂは、搭載面Ｓ１に設けられた電極パッドである。配線導体４ｃ、４ｄは、実装面Ｓ３に設けられた電極パッドである。配線導体４ｅは、基体２の内部を通る貫通導体を含むものであり、搭載面Ｓ１の配線導体４ａ、４ｂと実装面Ｓ３の配線導体４ｃ、４ｄとをそれぞれ電気的に接続する。図２には現れないが、配線導体４ｅには、搭載面Ｓ１の配線導体４ａと実装面Ｓ３の配線導体４ｃとを接続するものが含まれる。

＜各主要面の関係＞
本明細書において、延長面とは、元の平面を曲率ゼロのまま延長した面を意味するが、元の面が僅かな凹凸を有する場合には、元の面を平均化した平面を曲率ゼロのまま延長した面を含むものとする。また、元の面に僅かな曲率がある場合には、同一の曲率で延長した面を含むものとする。

以下では、側壁２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃの内面のうち、搭載面Ｓ１よりもＸ方向とは逆方に配置された側壁２７Ａの内面を、第１内側面Ｓ５と呼ぶ。Ｘ方向は、本発明に係る「第１方向」の一例に相当し、光素子５が光を出射する方向に相当する。また、説明を容易にするため、搭載面Ｓ１とその延長面Ｓ１ｅとをまとめて「搭載仮想面Ｓ１、Ｓ１ｅ」と呼ぶ。第１内側面Ｓ５とその延長面Ｓ５ｅとをまとめて「第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅ」と呼ぶ。封止面Ｓ２とその延長面Ｓ２ｅとをまとめて「封止仮想面Ｓ２、Ｓ２ｅ」と呼ぶ。

図３に示すように、搭載仮想面Ｓ１、Ｓ１ｅは、第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅと交差し、かつ、封止仮想面Ｓ２、Ｓ２ｅと交差する。さらに、封止仮想面Ｓ２、Ｓ２ｅは、第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅと交差する。これらの関係により、図３に示すように、搭載仮想面Ｓ１、Ｓ１ｅと、第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅと、封止仮想面Ｓ２、Ｓ２ｅとの間に、断面が三角形状の空間が形成される。したがって、基体２は、この空間に光素子５を収容することができる。

さらに、搭載面Ｓ１をＸ方向に延長したＸ方向延長面Ｓ１ｅｘは、封止面Ｓ２を内方に延長した内方延長面Ｓ２ｅｉと交差する。Ｘ方向延長面Ｓ１ｅｘは、本発明に係る「第１方向延長面」の一例に相当する。このような関係により、搭載面Ｓ１に搭載された光素子５からＸ方向にレーザーを出射することで、このレーザーが蓋体６を透過して装置外部へ送出される。したがって、大きな開口２１ａからレーザーを出射でき、さらに、開口２１ａに至るまでにレーザーが多く反射するというような不都合がなく、良好な状態により十分な光量のレーザーを装置外部へ出射することができる。

なお、蓋体６が、その中央に凹みを有し、凹みが基体２の凹部２１に向いて配置される場合には、搭載面Ｓ１自体が、封止面Ｓ２の内方の延長面Ｓ２ｅと交差してもよい。

さらに、実施形態１の基体２では、搭載仮想面Ｓ１、Ｓ１ｅと第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅとのなす角度のうち、凹部２１側の角度φ１は、９０度である。なお、角度φ１は、鈍角にしてもよい。このような構成により、光素子５の電極と配線導体４ｂとを電気的に接続するワイヤボンディング工程において、ボンディング針を鉛直に移動させる空間を確保しやすいという効果が得られる。

＜各部の素材＞
基体２は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）、窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体又はガラスセラミックス焼結体等のセラミックスを用いることができる。基体２は、このようなセラミック焼結体からなる複数の絶縁層が積層されて形成されていてもよいし、所定の形状に成形できるような金型を用いて、セラミックグリーンシートを加圧することによって成形されていてもよい。

基体２が、樹脂材料を用いて作製される場合は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、又は四フッ化エチレン樹脂を始めとするフッ素系樹脂等を用いることができる。

基体２が、例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る複数の絶縁層が積層されて形成されている場合であれば、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム及び酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダー及び溶剤等を添加混合して泥漿状とし、これをドクターブレード法やカレンダーロール法等によってシート状に成形してセラミックグリーンシートを得て、しかる後、セラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともにこれを複数枚積層し、高温（約１６００℃）で焼成することによって製作される。また、所定の形状に成形できるような金型を用いて、セラミックグリーンシートを加圧することによって成形し、上述と同様に高温で焼成することによって製作してもよい。

凹部２１は、基体２用のセラミックグリーンシートにレーザー加工や金型による打ち抜き加工等によって、凹部２１となる貫通孔を複数のセラミックグリーンシートに形成し、これらのセラミックグリーンシートを、貫通孔を形成していないセラミックグリーンシートに積層することで形成できる。また、凹部２１の形状に成形できるような金型を用いて、セラミックグリーンシートを加圧することによって成形されていてもよい。

配線導体４ａ〜４ｅは、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、マンガン（Ｍｎ）、銀（Ａｇ）又は銅（Ｃｕ）等の金属材料を用いることができる。例えば、基体２が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、Ｗ、Ｍｏ又はＭｎ等の高融点金属粉末に適当な有機バインダー及び溶媒等を添加混合して得た配線導体４ａ〜４ｅ用の導体ペーストを、基体２となるセラミックグリーンシートに予めスクリーン印刷法によって所定のパターンに印刷塗布して、基体２となるセラミックグリーンシートと同時に焼成することによって、基体２の所定位置に被着形成される。配線導体４ａ〜４ｅが貫通導体である場合は、金型やパンチングによる打ち抜き加工やレーザー加工によってグリーンシートに貫通孔を形成して、この貫通孔に印刷法によって配線導体４ａ〜４ｅ用の導体ペーストを充填しておくことによって形成される。

配線導体４ａ〜４ｄの露出する表面には、さらに電気めっき法又は無電解めっき法によってめっき層が被着されている。めっき層は、ニッケル、銅、金又は銀等の耐食性や、光素子５の電極に接続されるボンディングワイヤ等の接続部材８との接続性に優れる金属から成るものであり、例えば、ニッケルめっき層と金めっき層とが、あるいはニッケルめっき層と銀めっき層とが、順次被着される。

また、光素子５が搭載される配線導体４ａ上では、厚さ１０〜８０μｍ程度の銅めっき層を被着させておくことにより、光素子５の熱を良好に放熱させやすくしてもよいし、下面の配線導体４ｃ、４ｄ上では、厚さ１０〜８０μｍ程度の銅めっき層を被着させておくことにより、光素子搭載用パッケージ１からモジュール用基板１０１に放熱させやすくしてもよい。

また、上記以外の金属からなるめっき層、例えば、パラジウムめっき層等を介在させていても構わない。

＜電子モジュール＞
図５は、図２（Ａ）の電子装置が実装された電子モジュールを示す側面透視図である。

本実施形態の電子モジュール１００は、電子装置１０と、モジュール用基板１０１とを備える。モジュール用基板１０１には、電子装置１０以外の電子装置、電子素子、電気素子などが実装されていてもよい。

電子装置１０は、図５に示すように、実装面Ｓ３をモジュール用基板１０１の板面に対向させて実装される。その際、実装面Ｓ３の配線導体４ｃ、４ｄは、モジュール用基板１０１の接続パッド１０２に半田等のろう材１０３を介して接合される。光素子５は、接続部材８及び配線導体４ａ〜４ｅ等を介して、モジュール用基板１０１に電気的に接続される。

電子装置１０が駆動されると、光素子５から蓋体６を通して搭載面Ｓ１と平行な方向へかつ広がりを持ってレーザーが出射される（図５に一点鎖線でレーザーを示す）。光素子５で生じた熱は、搭載面Ｓ１の配線導体４ａ、基体２及び実装面Ｓ３の配線導体４ｃ、４ｄを介して、モジュール用基板１０１へ十分に放出される。

＜光素子搭載用パッケージの製造方法＞
基体２は、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）質焼結体からなり、光素子５が搭載される搭載部２３を含んだ凹部２１を有している。この基体２は、主成分が酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）である酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、Ａｌ_２Ｏ_３の粉末に焼結助材としてシリカ（ＳｉＯ_２）、マグネシア（ＭｇＯ）、カルシア（ＣａＯ）等の粉末を添加し、さらに適当なバインダー、溶剤及び可塑剤を添加し、次にこれらの混合物を混錬してスラリー状となす。その後、従来周知のドクターブレード法等の成形方法によって多数個取り用のセラミックグリーンシートを得る。

このセラミックグリーンシートを用いて、以下の［１］〜［５］の工程により光素子搭載用パッケージ１が作製される。

［１］搭載部２３及び切欠き部２４を有する凹部２１となる部位の打ち抜き金型を用いた打ち抜き工程。

なお、封止面Ｓ２及び封止面Ｓ２と平行に位置する傾斜面Ｓ４は、セラミックグリーンシートに治具等を押し当てることにより形成してもよい。

［２］基体２に配線導体４ａ〜４ｅをそれぞれ形成するための導体ペーストの印刷塗布及び充填工程。

［３］各絶縁層となるセラミックグリーンシートを積層してセラミックグリーンシート積層体を作製する工程、又は［１］の工程を省き、搭載面Ｓ１、第１内側面Ｓ５、段差面Ｓ７、段上り面Ｓ８を含む凹部２１の内面、封止面Ｓ２、実装面Ｓ３及び傾斜面Ｓ４を有する基体２の形状に成形可能な金型を用いてセラミックグリーンシートを加圧し、成型体を作製する工程。

［４］このセラミックグリーンシート積層体を約１５００〜１８００℃の温度で焼成して、配線導体４ａ〜４ｅを含む基体２が複数配列された多数個取り基板を得る工程。

［５］焼成して得られた多数個取り基板に光素子搭載用パッケージ１の外縁となる箇所に沿って分割溝を形成しておき、この分割溝に沿って破断させて分割する、又はスライシング法等により光素子搭載用パッケージ１の外縁となる箇所に沿って切断する工程。

なお、分割溝は、焼成後にスライシング装置により多数個取り基板の厚みより小さく切り込むことによって形成することができるが、多数個取り基板用のセラミックグリーンシート積層体にカッター刃を押し当てたり、スライシング装置によりセラミックグリーンシート積層体の厚みより小さく切り込んだりすることにより形成してもよい。

また、上述の［２］の工程において、配線導体４ａ〜４ｅは、基体２用のセラミックグリーンシートに導体ペーストをスクリーン印刷法等によって所定形状で印刷して、基体２用のセラミックグリーンシートと同時に焼成することによって、複数の基体２のそれぞれの所定位置に形成される。セラミックグリーンシートを厚み方向に貫通する貫通導体である配線導体４ｅは、導体ペーストを印刷することによってセラミックグリーンシートに形成した貫通孔を充填しておけばよい。このような導体ペーストは、タングステン、モリブデン、マンガン、銀又は銅等の金属粉末に適当な溶剤及びバインダーを加えて混練することによって、適度な粘度に調整して作製される。なお、導体ペーストは、基体２との接合強度を高めるために、ガラス、セラミックスを含んでいても構わない。

また、配線導体４ａ〜４ｄの露出した表面に、厚さ０．５〜５μｍのニッケルめっき層及び厚さ０．１〜３μｍの金めっき層を順次被着させるか、又は厚さ１〜１０μｍのニッケルめっき層及び０．１〜１μｍの銀めっき層を順次被着させるのがよい。これによって、配線導体４ａ〜４ｄが腐食することを効果的に抑制できるとともに、配線導体４ａと光素子５との接合材による接合、配線導体４ｂとボンディングワイヤ等の接続部材８との接合、並びに、配線導体４ｃ、４ｄとモジュール用基板１０１の接続パッド１０２との接合を強固にできる。

以上のように、実施形態１の光素子搭載用パッケージ１、電子装置１０、電子モジュール１００によれば、基体２の搭載仮想面Ｓ１、Ｓ１ｅが、第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅ及び封止仮想面Ｓ２、Ｓ２ｅと交差する。さらに、封止仮想面Ｓ２、Ｓ２ｅと第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅとが交差する。したがって、これらの面の間に、断面が三角形状の空間が形成され、この空間に光素子５を収容できる。さらに、搭載面Ｓ１をＸ方向に延長したＸ方向延長面Ｓ１ｅｘは、封止面Ｓ２を内方に延長した内方延長面Ｓ２ｅｉと交差する。この関係により、搭載面Ｓ１に搭載された光素子５から搭載面Ｓ１に平行な方向にレーザーを出射させることで、凹部２１の開口２１ａからレーザーを装置外部へ送出できる。したがって、実施形態１の光素子搭載用パッケージ１、電子装置１０、電子モジュール１００によれば、光素子５の高い放熱性が得られ、かつ、搭載面Ｓ１の光素子５から良好にレーザーを出射できるという効果が得られる。

さらに、実施形態１の光素子搭載用パッケージ１、電子装置１０、電子モジュール１００によれば、基体２の搭載仮想面Ｓ１、Ｓ１ｅと第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅとのなす角度のうち、凹部２１側の角度φ１が、９０度あるいは鈍角である。これにより、ワイヤボンディング工程において、ボンディング針を鉛直に移動させる空間を確保でき、工程の作業性を向上できるという効果が得られる。

（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２の光素子搭載用パッケージを示す断面図である。

実施形態２の光素子搭載用パッケージ１Ａは、基体２Ａの一部の形状が異なるのみで、他の構成要素は、実施形態１の光素子搭載用パッケージ１と同様である。実施形態２に係る電子装置及び電子モジュールは、光素子搭載用パッケージ１Ａが適用される他、実施形態１と同様である。同様の構成要素は、実施形態１と同一の符号を付して説明を省略する。

光素子搭載用パッケージ１Ａの基体２Ａにおいては、搭載仮想面Ｓ１、Ｓ１ｅと第１内側仮想面Ｓ５、Ｓ５ｅとのなす角度のうち、凹部２１側の角度φ２が、鋭角である。

このような構成により、基体２Ａをコンパクトな構成としつつ、光素子５の電極と配線導体４ｂとを電気的に接続するワイヤボンディング工程の作業性を向上できる。すなわち、先端部が下方に曲がった背の低いボンディング針を持ち、ボンディング針を水平方向にスライドさせてその作動位置を調整するタイプのボンディング装置を用いる場合、作動位置の奥方の空間に余裕があると、作動位置の調整が行いやすい。凹部２１を大きくすれば、この空間の余裕を創出することができるが、それでは、光素子搭載用パッケージ１Ａの体積が増す。そこで、角度φ２を鋭角にすることで、光素子搭載用パッケージ１Ａを比較的に小さい体積に維持しつつ、ボンディング針の作動位置の奥方に空間の余裕を設け、位置調整の作業性を向上できる。

さらに、実施形態２の基体２Ａにおいては、搭載面Ｓ１に垂直かつＸ方向に平行な断面（図６の断面等）において、第１内側面Ｓ５から遠い方の封止面Ｓ２ｂの幅Ｌｂは、第１内側面Ｓ５に近い方の封止面Ｓ２ａの幅Ｌａよりも長い。

このように、開口２１ａの周囲に設けられた封止面Ｓ２を、Ｘ方向にある面とその逆方にある面とで非対称な幅とすることで、光素子搭載用パッケージ１Ａの丈及び搭載部２３の厚みを小さくしつつ、封止面Ｓ２の全体面積を大きくできる。すなわち、光素子搭載用パッケージ１Ａの丈及び搭載部２３の厚みを一定とし、凹部２１の体積を一定とした場合、第１内側面Ｓ５に近い封止面Ｓ２ａを大きくするのには限界がある。一方、第１内側面Ｓ５から離れた封止面Ｓ２ｂは裾を延ばすことで比較的に大きくしやすい。そこで、封止面Ｓ２の対称性を捨て、一方にある封止面Ｓ２ｂの幅を大きくすることで、光素子搭載用パッケージ１Ａの丈及び搭載部２３の厚みを小さくしつつ、封止面Ｓ２の全体的な面積を大きくできる。

丈の増加を抑えることで、光素子搭載用パッケージ１Ａの薄型化を図ることができる。搭載部２３の厚みを抑えることで、光素子５の放熱性が向上する。封止面Ｓ２の面積が増加することで、蓋体６と基体２との接合面積が増え、光素子搭載用パッケージ１Ａの強度が増す。したがって、上記の封止面Ｓ２の構成により、光素子搭載用パッケージ１Ａの薄型化、並びに、光素子５の放熱性を維持しつつ、光素子搭載用パッケージ１Ａの強度を増すことができる。

さらに、実施形態２の基体２においては、封止面Ｓ２が、実装面Ｓ３と連なる位置まで設けられている。ここで、実装面Ｓ３は、本発明に係る「封止面に対して傾斜した下面」の一例に相当する。このように封止面Ｓ２ｂを裾一杯まで延設することで、封止面Ｓ２の全体的な面積をより大きくすることができる。これにより、上述と同様の理由により、光素子搭載用パッケージ１Ａの薄型化、並びに、光素子５の放熱性を維持しつつ、光素子搭載用パッケージ１Ａの強度をより増加することができる。

なお、第１内側面Ｓ５に近い封止面Ｓ２ａの幅Ｌａよりも第１内側面Ｓ５から遠い封止面Ｓ２ｂの幅Ｌｂを大きくする構成、並びに、封止面Ｓ２を実装面Ｓ３と連なる位置まで設けた構成は、実施形態１の光素子搭載用パッケージ１に適用してもよい。

（実施形態３）
図７は、本発明の実施形態３の光素子搭載用パッケージを示す断面図である。

実施形態３の光素子搭載用パッケージ１Ｂは、基体２Ｂの凹部２１に傾斜底面Ｓ６が追加された点が異なるのみで、他の構成要素は、実施形態２の光素子搭載用パッケージ１Ａと同様である。本発明の実施形態３の電子装置及び電子モジュールは、光素子搭載用パッケージ１Ｂが適用される他、実施形態２と同様の構成である。同様の構成要素は、実施形態２と同一の符号を付して説明を省略する。

傾斜底面Ｓ６は、搭載面Ｓ１と第１内側面Ｓ５との間に設けられる。傾斜底面Ｓ６は、搭載面Ｓ１から傾斜され、両者のなす角度θ１は鈍角である。このように傾斜底面Ｓ６を設けることで、第１内側面Ｓ５と搭載面Ｓ１との間の隅部の強度を増すことができる。

なお、傾斜底面Ｓ６と第１内側面Ｓ５とのなす角度θ２は９０度であるが、この角度θ２は鋭角又は鈍角としてもよい。鋭角とすることで、ワイヤボンディングする箇所の奥方の空間を大きく確保できる。一方、鈍角とすることで、第１内側面Ｓ５と搭載面Ｓ１との間の隅部の強度をより増すことができる。

以上、本発明の各実施形態について説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限られない。例えば、上記実施形態では、光素子としてレーザーダイオード素子が適用された構成を一例にとって説明した。しかし、光素子は、例えば発光部と共振器とが別体にされた半導体レーザー素子、半導体以外のレーザー素子、発光ダイオードのようなレーザー以外の光を出射する素子など、様々に変更可能である。例えば電極と光の出射面とが異なる面に設けられた光素子であれば、本発明に係る光素子として適用し、同様の効果が奏される。その他、実施形態で示した細部形状、素材、製造方法等は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１、１Ａ、１Ｂ 光素子搭載用パッケージ
２、２Ａ、２Ｂ 基体
４ａ〜４ｅ 配線導体
５ 光素子
６ 蓋体
８ 接続部材
１０ 電子装置
２１ 凹部
２１ａ 開口
２３ 搭載部
２４ 切欠き部
２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄ 側壁
Ｓ１ 搭載面
Ｓ１ｅ 搭載面の延長面
Ｓ１ｅｘ Ｘ方向延長面
Ｓ２ 封止面
Ｓ２ｅ 封止面の延長面
Ｓ２ｅｉ 内方延長面
Ｓ３ 実装面（下面）
Ｓ４ 傾斜面
Ｓ５ 第１内側面
Ｓ５ｅ 第１内側面の延長面
Ｓ６ 傾斜底面
１００ 電子モジュール
１０１ モジュール用基板
１０２ 接続パッド
φ１、φ２ 角度（搭載仮想面と第１内側仮想面とのなす角度のうち凹部側の角度）
Ｌａ 幅（第１内側面に近い方の封止面の幅）
Ｌｂ 幅（第１内側面から遠い方の封止面の幅）
θ１ 角度（搭載面と傾斜底面とのなす角度）

Claims (8)

1. 内部に光素子の搭載面を有する凹部と、
   前記凹部の開口を塞ぐ蓋体が接合される封止面と、
   を有する基体を含み、
   前記搭載面又は前記搭載面を第１方向に延長した第１方向延長面と、前記封止面を内方に延長した内方延長面とが交差し、
   前記搭載面又はその延長面と、前記搭載面の前記第１方向とは逆方に配置される前記凹部の第１内側面又はその延長面とが交差し、
   前記封止面又はその延長面と、前記第１内側面又はその延長面とが交差することを特徴とする光素子搭載用パッケージ。
2. 前記搭載面又はその延長面と前記第１内側面又はその延長面とのなす角度のうち前記凹部側の角度が９０度又は鈍角であることを特徴とする請求項１記載の光素子搭載用パッケージ。
3. 前記搭載面又はその延長面と前記第１内側面又はその延長面とのなす角度のうち前記凹部側の角度が鋭角であることを特徴とする請求項１記載の光素子搭載用パッケージ。
4. 前記凹部内には、前記搭載面と前記第１内側面との間に配置されかつ前記搭載面から傾斜した傾斜底面が設けられ、
   前記搭載面と前記傾斜底面とのなす角度が鈍角であることを特徴とする請求項３記載の光素子搭載用パッケージ。
5. 前記搭載面に垂直でかつ前記第１方向と平行な断面において、前記第１内側面から遠い方の前記封止面の幅が、前記第１内側面に近い方の前記封止面の幅よりも長いことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光素子搭載用パッケージ。
6. 前記基体は、前記開口の反対側を向きかつ前記封止面に対して傾斜した下面を有し、
   前記封止面が前記下面と連なる位置まで設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光素子搭載用パッケージ。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の光素子搭載用パッケージと、
   前記光素子搭載用パッケージに搭載された光素子と、
   前記凹部を封止しかつ透光性を有する蓋体と、
   を備えることを特徴とする電子装置。
8. 請求項７に記載の電子装置と、
   前記電子装置が搭載されたモジュール用基板と、
   を備えることを特徴とする電子モジュール。

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