JP2547465B2 - レーザダイオード - Google Patents
レーザダイオードInfo
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- JP2547465B2 JP2547465B2 JP2119586A JP11958690A JP2547465B2 JP 2547465 B2 JP2547465 B2 JP 2547465B2 JP 2119586 A JP2119586 A JP 2119586A JP 11958690 A JP11958690 A JP 11958690A JP 2547465 B2 JP2547465 B2 JP 2547465B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、レーザダイオードに関する。
（ロ）従来の技術 従来レーザダイオードには、いわゆるカンシールタイ
プのものや、ユニットタイプのものが使用されている。
第５図及び第６図は、従来のユニットタイプのレーザダ
イオードの断面図を示している。このユニットタイプの
レーザダイオード21では、基板22上にサブマウント23を
介してレーザダイオードチップ29をダイボンディングし
てなるものである。また、サブマウント23にはモニタ素
子27としてのホトダイオードが作りこまれている。
プのものや、ユニットタイプのものが使用されている。
第５図及び第６図は、従来のユニットタイプのレーザダ
イオードの断面図を示している。このユニットタイプの
レーザダイオード21では、基板22上にサブマウント23を
介してレーザダイオードチップ29をダイボンディングし
てなるものである。また、サブマウント23にはモニタ素
子27としてのホトダイオードが作りこまれている。
このモニタ素子27は、レーザダイオードチップ29の後
方劈開面29bから出射するレーザ光を受光する。このモ
ニタ素子27の受光電流（モニタ電流）に基づいてAPC回
路により、レーザダイオードチップ29のレーザ光出力が
所定の値になるよう、駆動電流が制御される。
方劈開面29bから出射するレーザ光を受光する。このモ
ニタ素子27の受光電流（モニタ電流）に基づいてAPC回
路により、レーザダイオードチップ29のレーザ光出力が
所定の値になるよう、駆動電流が制御される。
サブマウント23上には、レーザダイオードチップ29や
モニタ素子27に導通するアルミ配線25、26が形成されて
おり、これらアルミ配線25、26はフレキシブル回路34上
のリード34a、34bとワイヤＷによりワイヤボンディング
されている。
モニタ素子27に導通するアルミ配線25、26が形成されて
おり、これらアルミ配線25、26はフレキシブル回路34上
のリード34a、34bとワイヤＷによりワイヤボンディング
されている。
（ハ）発明が解決しようとする課題 上記従来のレーザダイオード21において、レーザダイ
オードチップ29の前方劈開面29aは平坦性に問題がある
ため、この前方劈開面29aより出射するレーザ光のビー
ム特性等に悪影響を与える場合があった。
オードチップ29の前方劈開面29aは平坦性に問題がある
ため、この前方劈開面29aより出射するレーザ光のビー
ム特性等に悪影響を与える場合があった。
また、レーザダイオード21がオープンにされた場合
に、この前方劈開面29aが外気にさらされて、特に空気
中の水分により表面状態が変化するすなわち耐環境性に
劣る問題点もあった。カンシールタイプの場合には、密
封されているからこの問題は生じにくいが、レーザダイ
オードの小形化が図れない。
に、この前方劈開面29aが外気にさらされて、特に空気
中の水分により表面状態が変化するすなわち耐環境性に
劣る問題点もあった。カンシールタイプの場合には、密
封されているからこの問題は生じにくいが、レーザダイ
オードの小形化が図れない。
この発明は上記に鑑みなされたもので、レーザダイオ
ードチップの劈開面の平坦化を図ると共に、耐環境性の
向上を図れるレーザダイオードチップの提供を目的とし
ている。
ードチップの劈開面の平坦化を図ると共に、耐環境性の
向上を図れるレーザダイオードチップの提供を目的とし
ている。
（ニ）課題を解決するための手段及び作用 上記課題を解決するため、この発明のレーザダイオー
ドは、基板上にサブマウントを介してレーザダイオード
チップをボンディングしてなるものにおいて、前記レー
ザダイオードチップの前方劈開面の前方にて、基板の上
面又は側面に透明部材を配置し、前方劈開面とこの透明
部材との間に、透明樹脂を充填してなることを特徴とす
る。
ドは、基板上にサブマウントを介してレーザダイオード
チップをボンディングしてなるものにおいて、前記レー
ザダイオードチップの前方劈開面の前方にて、基板の上
面又は側面に透明部材を配置し、前方劈開面とこの透明
部材との間に、透明樹脂を充填してなることを特徴とす
る。
この発明のレーザダイオードでは、レーザダイオード
チップの前方劈開面に、透明部材が透明樹脂を介して密
着しており、レーザ光は、この透明部材より出射するこ
とになる。この透明部材の出射面を平坦に加工しておけ
ば、レーザダイオードチップ前方劈開面を平坦化したの
と同じ効果をあげることができ、ビーム特性等の改善を
図ることが可能となる。
チップの前方劈開面に、透明部材が透明樹脂を介して密
着しており、レーザ光は、この透明部材より出射するこ
とになる。この透明部材の出射面を平坦に加工しておけ
ば、レーザダイオードチップ前方劈開面を平坦化したの
と同じ効果をあげることができ、ビーム特性等の改善を
図ることが可能となる。
また、前方劈開面が透明部材及び透明樹脂で覆われる
ため、外気が遮断され、前方劈開面の表面状態の変化、
特に湿度による変化を防ぐことができる。
ため、外気が遮断され、前方劈開面の表面状態の変化、
特に湿度による変化を防ぐことができる。
（ホ）実施例 この発明の一実施例を、第１図乃至第４図に基づいて
以下に説明する。
以下に説明する。
この実施例レーザダイオード１は、いわゆるユニット
タイプのものであり、第１図は、その中央縦断面図、第
３図は、保護樹脂層を除いて示す外観斜視図である。
タイプのものであり、第１図は、その中央縦断面図、第
３図は、保護樹脂層を除いて示す外観斜視図である。
基板２は、アルミニウム板の表面にニッケルメッキ及
び金メッキを施したものである。
び金メッキを施したものである。
基板２の前方中央部よりやや後退した位置には、サブ
マウント３がインジウム等の接続材料により載置固定さ
れる。サブマウント３は、シリコン製の矩形板材により
基本的に構成され、その表面には二酸化シリコン皮膜４
を介して、レーザダイオードチップに電力を供給するた
めのアルミニウム配線５、後述するモニタ素子７の作動
によりサブマウント３に生じた電流を取り出すためのア
ルミニウム配線６が形成される。
マウント３がインジウム等の接続材料により載置固定さ
れる。サブマウント３は、シリコン製の矩形板材により
基本的に構成され、その表面には二酸化シリコン皮膜４
を介して、レーザダイオードチップに電力を供給するた
めのアルミニウム配線５、後述するモニタ素子７の作動
によりサブマウント３に生じた電流を取り出すためのア
ルミニウム配線６が形成される。
前記サブマウント３上における前方中央部には、前記
アルミニウム配線５が延びてボンディング面を形成して
おり、このボンディング面上に、レーザダイオードチッ
プ９が導電性ロウ材10によってダイボンディングされ
る。この時、レーザダイオードチップ９の二つの劈開面
9a、9bは、それぞれサブマウント３の前後方向を向くよ
うにされる。
アルミニウム配線５が延びてボンディング面を形成して
おり、このボンディング面上に、レーザダイオードチッ
プ９が導電性ロウ材10によってダイボンディングされ
る。この時、レーザダイオードチップ９の二つの劈開面
9a、9bは、それぞれサブマウント３の前後方向を向くよ
うにされる。
導電性ロウ材10は、第２図にも示すようにレーザダイ
オードチップ９の底面9c全体を固着しているのではな
く、間隙g2、g2が残される。
オードチップ９の底面9c全体を固着しているのではな
く、間隙g2、g2が残される。
一方、前記サブマウント３の表面中央部、すなわちレ
ーザダイオードチップ９の後方劈開面9bと隣接する領域
には、サブマウント３表面からＰ型不純物を拡散させて
PN接合を形成した、ホトダイオード素子が一体に作り込
まれており、これがモニタ素子７として機能する。この
モニタ素子７には、前記アルミニウム配線６が連絡され
ている。
ーザダイオードチップ９の後方劈開面9bと隣接する領域
には、サブマウント３表面からＰ型不純物を拡散させて
PN接合を形成した、ホトダイオード素子が一体に作り込
まれており、これがモニタ素子７として機能する。この
モニタ素子７には、前記アルミニウム配線６が連絡され
ている。
アルミニウム配線５、６は、それぞれ基板２上接続す
るフレキシブル回路14上の対応するリード14a、14bにワ
イヤW1、W2によりワイヤボンディングされている。ま
た、レーザダイオードチップ９の負極は、サブマウント
３上の二酸化シリコン皮膜４を窓開けして内部導通させ
られたパッド８に、ワイヤW4でワイヤボンディングする
ことにより基板２に電気的に接続される。さらに基板２
は、フレキシブル回路14のリード14cとワイヤW3により
ワイヤボンディングされる。
るフレキシブル回路14上の対応するリード14a、14bにワ
イヤW1、W2によりワイヤボンディングされている。ま
た、レーザダイオードチップ９の負極は、サブマウント
３上の二酸化シリコン皮膜４を窓開けして内部導通させ
られたパッド８に、ワイヤW4でワイヤボンディングする
ことにより基板２に電気的に接続される。さらに基板２
は、フレキシブル回路14のリード14cとワイヤW3により
ワイヤボンディングされる。
レーザダイオードチップ９の前方の基板２上には、ガ
ラス又はプラスチックよりなる透明板11がおかれ、この
透明板11と前方劈開面9aとの間には透明樹脂12が充填さ
れる。この透明樹脂12は、さらにレーザダイオードチッ
プ９の後方にも拡がり、後方劈開面9bと、モニタ素子７
を結ぶ固体導波路12aを構成する。
ラス又はプラスチックよりなる透明板11がおかれ、この
透明板11と前方劈開面9aとの間には透明樹脂12が充填さ
れる。この透明樹脂12は、さらにレーザダイオードチッ
プ９の後方にも拡がり、後方劈開面9bと、モニタ素子７
を結ぶ固体導波路12aを構成する。
この透明樹脂12には、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等
が使用され、レーザダイオードチップ９前方に、透明板
11をおいた状態で、液状の樹脂を滴下して形成される。
この樹脂は、透明板11と前方劈開面9aとの間隙g1を満た
すと共に、レーザダイオードチップ底面9cとサブマウン
ト３上面との間隙g2、g2内を毛管現象により満たす。間
隙g1が樹脂で満たされた後は、この樹脂の表面張力によ
り透明板11が保持される。この状態で樹脂を硬化させる
と、レーザダイオードチップ９の全体が樹脂12で封止さ
れる。
が使用され、レーザダイオードチップ９前方に、透明板
11をおいた状態で、液状の樹脂を滴下して形成される。
この樹脂は、透明板11と前方劈開面9aとの間隙g1を満た
すと共に、レーザダイオードチップ底面9cとサブマウン
ト３上面との間隙g2、g2内を毛管現象により満たす。間
隙g1が樹脂で満たされた後は、この樹脂の表面張力によ
り透明板11が保持される。この状態で樹脂を硬化させる
と、レーザダイオードチップ９の全体が樹脂12で封止さ
れる。
基板２上には、さらに保護樹脂層13が形成され、サブ
マウント３、ワイヤW1〜W3等が被覆保護される。従っ
て、レーザダイオード１を指やピンセット等でそのまま
挟んで取り扱うことができる。
マウント３、ワイヤW1〜W3等が被覆保護される。従っ
て、レーザダイオード１を指やピンセット等でそのまま
挟んで取り扱うことができる。
この実施例レーザダイオード１では、前方劈開面9aか
ら発したレーザ光は、透明樹脂12、透明板11を透過し
て、透明板11の平坦な前面11aより前方に出射する。こ
のため、レーザ光のビーム特性等は、直接前方劈開面9a
より出射する場合に比べて改善される。なお、透明板11
に反射防止のためのARコートを施しておけば、さらによ
い結果が得られる。
ら発したレーザ光は、透明樹脂12、透明板11を透過し
て、透明板11の平坦な前面11aより前方に出射する。こ
のため、レーザ光のビーム特性等は、直接前方劈開面9a
より出射する場合に比べて改善される。なお、透明板11
に反射防止のためのARコートを施しておけば、さらによ
い結果が得られる。
なお、後方劈開面9bより出射した光は、固体導波路12
a中を進行し、透明樹脂12と保護樹脂13との境界面で反
射してモニタ素子７に受光される。なお、保護樹脂13
は、透明樹脂中に白色顔料や酸化チタン等を分散させた
ものとしておけば、固体導波路12a外に透過した光は、
保護樹脂13内で散乱反射し、再び固体導波路12a中に戻
り、モニタ素子７に受光され、その受光量をより大きく
することができる。
a中を進行し、透明樹脂12と保護樹脂13との境界面で反
射してモニタ素子７に受光される。なお、保護樹脂13
は、透明樹脂中に白色顔料や酸化チタン等を分散させた
ものとしておけば、固体導波路12a外に透過した光は、
保護樹脂13内で散乱反射し、再び固体導波路12a中に戻
り、モニタ素子７に受光され、その受光量をより大きく
することができる。
一方、レーザダイオードチップ９が透明板11、透明樹
脂12で封止されるため、レーザダイオードチップ９は外
気より遮断され、外気、特に湿度による劈開面9a、9b、
底面9c等の表面状態の変化を防止することができる。従
って、ユニットタイプでも、カンシールタイプに劣ら
ぬ、耐環境性を持たせることができる。
脂12で封止されるため、レーザダイオードチップ９は外
気より遮断され、外気、特に湿度による劈開面9a、9b、
底面9c等の表面状態の変化を防止することができる。従
って、ユニットタイプでも、カンシールタイプに劣ら
ぬ、耐環境性を持たせることができる。
従来のカンシールタイプのレーザダイオードでは、小
さくても直径5.6mm程度であったものが、この実施例レ
ーザダイオード１では、1mm角（フレキシブル回路14は
除いての大きさ）にまですることが可能であり、しかも
カンシールタイプに劣らぬ耐環境性を有しているから、
レーザダイオードの大幅な小形化を図ることが可能とな
る。
さくても直径5.6mm程度であったものが、この実施例レ
ーザダイオード１では、1mm角（フレキシブル回路14は
除いての大きさ）にまですることが可能であり、しかも
カンシールタイプに劣らぬ耐環境性を有しているから、
レーザダイオードの大幅な小形化を図ることが可能とな
る。
第４図は、透明板11が基板２の前面（側面）2aをも覆
うようにしたレーザダイオード１′を示しており、その
他の点については上記レーザダイオード１と同じであ
る。
うようにしたレーザダイオード１′を示しており、その
他の点については上記レーザダイオード１と同じであ
る。
なお、上記実施例では、透明樹脂12は、レーザダイオ
ードチップ９を封止するだけではなく、固体導波路12a
までも形成しているが、透明樹脂は、透明板11とレーザ
ダイオードチップ前方劈開面9aとの間隙g1のみを充填す
る構成としてもよく、適宜設計変更可能である。
ードチップ９を封止するだけではなく、固体導波路12a
までも形成しているが、透明樹脂は、透明板11とレーザ
ダイオードチップ前方劈開面9aとの間隙g1のみを充填す
る構成としてもよく、適宜設計変更可能である。
また、この発明はカンシールタイプのレーザダイオー
ドにも、レーザ光出射面の平坦化を図るために適用可能
である。
ドにも、レーザ光出射面の平坦化を図るために適用可能
である。
（ヘ）発明の効果 以上説明したように、この発明のレーザダイオード
は、レーザダイオードチップの前方劈開面の前方にて、
基台の上面又は側面に透明部材を配置し、前方劈開面と
この透明部板との間に、透明樹脂を充填してなるもので
あるから、レーザ光の出射面が平坦となり、レーザ光の
ビーム特性等を改善できる利点を有している。また、前
方劈開面を外気より遮断し、耐環境性、特に耐湿性の向
上を図れる利点も有している。さらに、ユニットタイプ
のレーザダイオードでは、その小形化を図れる利点も有
している。さらに、透明部材は基板の上面又は側面に配
置されるので、レーザダイオードチップに対する透明部
材の位置決めが容易であり、位置決め後の安定性もよ
く、透明部材を設けた全体の製造も容易である利点も有
している。
は、レーザダイオードチップの前方劈開面の前方にて、
基台の上面又は側面に透明部材を配置し、前方劈開面と
この透明部板との間に、透明樹脂を充填してなるもので
あるから、レーザ光の出射面が平坦となり、レーザ光の
ビーム特性等を改善できる利点を有している。また、前
方劈開面を外気より遮断し、耐環境性、特に耐湿性の向
上を図れる利点も有している。さらに、ユニットタイプ
のレーザダイオードでは、その小形化を図れる利点も有
している。さらに、透明部材は基板の上面又は側面に配
置されるので、レーザダイオードチップに対する透明部
材の位置決めが容易であり、位置決め後の安定性もよ
く、透明部材を設けた全体の製造も容易である利点も有
している。
第１図は、この発明の一実施例に係るレーザダイオード
の中央縦断面図、第２図は、同レーザダイオードの要部
拡大断面図、第３図は、同レーザダイオードの保護樹脂
を除いて示す斜視図、第４図は、同レーザダイオードの
変形例を示す中央縦断面図、第５図は、従来のレーザダ
イオードの外観斜視図、第６図は、同従来のレーザダイ
オードの中央縦断面図である。 2:基板、3:サブマウント、 9:レーザダイオードチップ、 9a:前方劈開面、11:透明板、 12:透明樹脂。
の中央縦断面図、第２図は、同レーザダイオードの要部
拡大断面図、第３図は、同レーザダイオードの保護樹脂
を除いて示す斜視図、第４図は、同レーザダイオードの
変形例を示す中央縦断面図、第５図は、従来のレーザダ
イオードの外観斜視図、第６図は、同従来のレーザダイ
オードの中央縦断面図である。 2:基板、3:サブマウント、 9:レーザダイオードチップ、 9a:前方劈開面、11:透明板、 12:透明樹脂。
Claims (1)
- 【請求項１】基板上にサブマウントを介してレーザダイ
オードチップをボンディングしてなるレーザダイオード
において、 前記レーザダイオードチップの前方劈開面の前方にて、
基板の上面又は側面に透明部材を配置し、前方劈開面と
この透明部材との間に、透明樹脂を充填してなることを
特徴とするレーザダイオード。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2119586A JP2547465B2 (ja) | 1990-05-08 | 1990-05-08 | レーザダイオード |
| US07/946,022 US5226052A (en) | 1990-05-08 | 1992-09-10 | Laser diode system for cutting off the environment from the laser diode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2119586A JP2547465B2 (ja) | 1990-05-08 | 1990-05-08 | レーザダイオード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0414888A JPH0414888A (ja) | 1992-01-20 |
| JP2547465B2 true JP2547465B2 (ja) | 1996-10-23 |
Family
ID=14765037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2119586A Expired - Fee Related JP2547465B2 (ja) | 1990-05-08 | 1990-05-08 | レーザダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2547465B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5414293A (en) * | 1992-10-14 | 1995-05-09 | International Business Machines Corporation | Encapsulated light emitting diodes |
| JPH0645363U (ja) * | 1992-11-27 | 1994-06-14 | シャープ株式会社 | 半導体レーザ素子 |
| DE102016101942B4 (de) | 2016-02-04 | 2022-07-21 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung |
| DE102018117518A1 (de) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Halbleiterlaser |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5549502U (ja) * | 1978-09-27 | 1980-03-31 | ||
| JPS6276554U (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-16 | ||
| JPS63136684A (ja) * | 1986-11-28 | 1988-06-08 | Hitachi Ltd | 光電子装置およびその製造方法ならびにその方法に用いるリ−ドフレ−ム |
| JPS6428882A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Hitachi Ltd | Photoelectronic device, manufacture thereof, and lead frame used in same manufacture |
-
1990
- 1990-05-08 JP JP2119586A patent/JP2547465B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0414888A (ja) | 1992-01-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |