JP2565160B2 - Light emitting device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 以下の順序に従って本発明を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described in the following order.
A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来技術［第６図、第７図］ D.発明が解決しようとする問題点 E.問題点を解決するための手段 F.作用 G.実施例［第１図乃至第５図］ H.発明の効果 （A.産業上の利用分野） 本発明は発光装置、特にヘッダーによって例えば間接
的に支持された発光素子をキャップにて封止した発光装
置に関する。A. Industrial field of use B. Outline of invention C. Prior art [Figs. 6 and 7] D. Problems to be solved by the invention E. Means for solving problems F. Action G. Embodiments [FIGS. 1 to 5] H. Effects of the Invention (A. Field of Industrial Application) The present invention relates to a light emitting device, particularly a light emitting element indirectly supported by a header, for example, is sealed with a cap. The present invention relates to a light emitting device.
（B.発明の概要） 本発明は、ヘッダーによって支持された発光素子をキ
ャップにて封止した発光装置において、 製造コストの低減を図るため、 キャップを透明な材料により形成することとし、更に
キャップに光透過窓を一体に形成したものである。(B. Summary of the Invention) In the present invention, in a light emitting device in which a light emitting element supported by a header is sealed with a cap, the cap is made of a transparent material in order to reduce the manufacturing cost. The light transmission window is formed integrally with the.
（C.従来技術）［第６図、第７図］ 半導体レーザとして第６図及び第７図に示すものが知
られている。図面において、ａは金属からなるヘッダ
ー、ｂは該ヘッダーａに一体に形成された板状の発光素
子支持部で、該支持部ｂにモニター用フォトダイオード
付きレーザダイオードｃが固着されている。該レーザダ
イオードｃはモニター用フォトダイオードが形成された
半導体基板ｄの表面の一部にレーザダイオード素子ｅを
ボンディングしてなるものである。ｆ、ｆ、ｆはヘッダ
ーａに垂直に固定されたリードで、そのうちの２本ｆ、
ｆは絶縁材ｇ、ｇを介してヘッダーａに貫通状に取り付
けられ、その上端面がワイヤｈ、ｈを介してレーザダイ
オード素子ｅ及びモニター用フォトダイオードに接続さ
れている。(C. Prior Art) [FIGS. 6 and 7] As semiconductor lasers, those shown in FIGS. 6 and 7 are known. In the drawing, a is a header made of metal, b is a plate-like light emitting element support portion integrally formed with the header a, and a laser diode c with a photodiode for monitoring is fixed to the support portion b. The laser diode c is formed by bonding a laser diode element e to a part of the surface of the semiconductor substrate d on which the monitoring photodiode is formed. f, f, f are leads fixed vertically to the header a, and two of them are f,
f is attached to the header a through the insulating materials g and g in a penetrating manner, and its upper end surface is connected to the laser diode element e and the monitor photodiode through the wires h and h.
ｉはキャップで、金属からなり、その上面中央には光
透過孔ｊが形成されている。ｋは該光透過孔ｊをキャッ
プｉの内側から閉塞するガラス板である。該キャップｉ
はその周縁部がヘッダーａ表面の周縁部に溶接により固
定されている。i is a cap, which is made of metal and has a light transmission hole j formed in the center of the upper surface thereof. k is a glass plate that closes the light transmission hole j from the inside of the cap i. The cap i
The peripheral portion of the is fixed to the peripheral portion of the surface of the header a by welding.
（D.発明が解決しようとする問題点） ところで、第６図、第７図に示す半導体レーザはレー
ザディスクプレイヤー、コンパクトディスクプレイヤー
等の光ピックアップに光源として用いられているが、レ
ーザディスクプレイヤー、コンパクトディスクプレイヤ
ー等においては低価格化が非常に強く要求されているの
で、光源たる半導体レーザに対する低価格化の要求も強
い。(D. Problems to be Solved by the Invention) The semiconductor lasers shown in FIGS. 6 and 7 are used as a light source for optical pickups such as laser disc players and compact disc players. There is a strong demand for lower prices in compact disc players and the like, so there is also a strong demand for lower prices for semiconductor lasers that are light sources.
しかし、従来の発光装置は、キャップｉを金属で成型
加工後光透過孔ｊをガラス窓ｋで閉塞する必要があった
ので、キャップｉの製造に無視できない工数を要し、そ
のことが低価格化を阻む一つの要因となっていた。However, in the conventional light emitting device, it is necessary to close the light transmission hole j with the glass window k after the cap i is molded with metal, so that the manufacturing of the cap i requires a considerable number of man-hours, which is low cost. It was one of the factors that hindered the change.
本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもの
であり、キャップの製造コストの低減を図ることを目的
とする。The present invention has been made to solve such problems, and an object thereof is to reduce the manufacturing cost of the cap.
（E.問題点を解決するための手段） 本発明発光装置は上記問題点を解決するため、ヘッダ
ーによって支持された発光素子を、透明な材料からなり
光透過窓が一体に形成されたキャップにて封止した発光
装置であって、上記キャップの光透過窓は頭部の表裏面
の中央部に位置し、かつ表裏面が光透過窓の周辺部より
凹まされた平坦な面に形成されてなることを特徴とす
る。(E. Means for Solving the Problems) In order to solve the above-mentioned problems, the light emitting device of the present invention includes a light emitting element supported by a header in a cap integrally formed with a light transmitting window made of a transparent material. The light-transmitting window of the cap is located at the center of the front and back surfaces of the head, and the front and back surfaces are formed on a flat surface that is recessed from the peripheral portion of the light-transmitting window. It is characterized by
（F.作用） 本発明発光装置によれば、キャップが透明な材料で形
成され、且つそのキャップに光透過窓が一体に形成され
ている。従って、キャップと、窓を成す透明部材とを別
々に形成し、その後キャップに透明部材を固着するとい
う面倒な工程を要さず、一回の型成形加工で光透過窓の
あるキャップが得られる。依って、キャップの製造に要
するコストを非常に低くすることができる。(F. Action) According to the light emitting device of the present invention, the cap is formed of a transparent material, and the light transmission window is formed integrally with the cap. Therefore, the cap having the light transmitting window can be obtained by a single molding process without the troublesome step of separately forming the cap and the transparent member forming the window and then fixing the transparent member to the cap. . Therefore, the cost of manufacturing the cap can be made very low.
そして、キャップの光透過窓の表裏両面がキャップ周
辺部よりも凹まされているため、キャップ形成用の型
は、キャップの透過窓の表裏両面を形成する部分を所望
の光学面が得られる型面に仕上げ易い。従って、キャッ
プの光透過窓の両面を所望の光学面にすることがきわめ
て容易に為し得る。そして、光透過窓の両面は平坦な面
に形成されているので、レンズ効果を持たず、ユーザが
任意の条件下で発光装置を使用することができる。Since the front and back surfaces of the light-transmitting window of the cap are recessed more than the peripheral portion of the cap, the mold for forming the cap is a mold surface where the desired optical surface is obtained at the portion forming the front and back surfaces of the transmission window of the cap. Easy to finish. Therefore, it is extremely easy to make both surfaces of the light transmitting window of the cap into desired optical surfaces. Further, since both surfaces of the light transmitting window are formed as flat surfaces, the light emitting device does not have a lens effect and the user can use the light emitting device under arbitrary conditions.
（G.実施例）［第１図乃至第５図］ 以下、本発明発光装置を図示実施例に従って詳細に説
明する。(G. Example) [FIGS. 1 to 5] Hereinafter, the light emitting device of the present invention will be described in detail with reference to illustrated examples.
第１図乃至第４図は本発明を半導体レーザに適用した
一つの実施例を説明するためのものであり、第１図は分
解斜視図、第２図はキャップの断面図、第３図は製造に
用いるリードフレームの平面図、第４図はキャップ成形
用金型の断面図である。1 to 4 are for explaining one embodiment in which the present invention is applied to a semiconductor laser. FIG. 1 is an exploded perspective view, FIG. 2 is a sectional view of a cap, and FIG. FIG. 4 is a plan view of a lead frame used for manufacturing, and FIG. 4 is a cross-sectional view of a cap molding die.
同図において、１は樹脂からなるヘッダーで、該ヘッ
ダ１にはリード２、２、2a貫通状に固定されている。1a
はヘッダー１の下面に固定された金属製のヒートシンク
で、リード２、２を逃げる逃げ孔を有している。尚、該
逃げ孔は図面に現れない。３はモニター用フォトダイオ
ード付きのレーザダイオードで、モニター用フォトダイ
オードが形成された半導体基板４の表面の一部にレーザ
ダイオード素子５をボンディングしてなるものであり、
該レーザダイオード３はそれから出射されるレーザ光の
光軸が上向きになるようにしてアースリード2a表面の先
端部にボンディングされている。このアースリード2aは
ヘッダー１の下面から突出した部分が折り曲げられ、そ
の部分がヒートシンク1aに固定されている。そして、モ
ニター用フォトダイオード及びレーザダイオード素子５
とリード２、２との間がワイヤ６、６によって接続され
ている。In the figure, reference numeral 1 denotes a header made of resin, which is fixed to the header 1 so as to penetrate the leads 2, 2, 2a. 1a
Is a metal heat sink fixed to the lower surface of the header 1 and has escape holes for escaping the leads 2 and 2. The escape hole does not appear in the drawing. 3 is a laser diode with a monitoring photodiode, which is formed by bonding a laser diode element 5 to a part of the surface of the semiconductor substrate 4 on which the monitoring photodiode is formed.
The laser diode 3 is bonded to the tip of the surface of the ground lead 2a so that the optical axis of the laser light emitted from the laser diode 3 faces upward. A portion of the ground lead 2a protruding from the lower surface of the header 1 is bent, and the portion is fixed to the heat sink 1a. Then, the photodiode for monitoring and the laser diode element 5
And the leads 2 and 2 are connected by wires 6 and 6.
７はキャップで、透明樹脂、例えばPPS（ポリフェニ
ルサルファイド）により形成されている。該キャップ７
は頭部８が非点収差補正のために斜めに形成されてい
る。９はキャップ７の頭部８中央部の表裏面に凸部10、
11を設けることにより形成された光透過窓である。該凹
部10、11は共に平坦な面に形成され、窓９の厚さは一定
にされている。Reference numeral 7 denotes a cap, which is made of a transparent resin such as PPS (polyphenyl sulfide). The cap 7
Has a head 8 formed obliquely to correct astigmatism. 9 is a convex portion 10 on the front and back of the central portion of the head 8 of the cap 7,
It is a light transmission window formed by providing 11. The recesses 10 and 11 are both formed on a flat surface, and the window 9 has a constant thickness.
キャップ７はその下端部周縁をヘッダー１の表面周縁
部に溶着することによってヘッダー１に固定されてい
る。The cap 7 is fixed to the header 1 by welding the peripheral edge of the lower end to the peripheral edge of the surface of the header 1.
第３図は半導体レーザの製造に用いるリードフレーム
12の１つの半導体レーザ分を示す平面図である。このリ
ードフレーム12は１つの半導体レーザに用いる３本のリ
ード２、２、2aを多数の半導体レーザ分一体に形成して
なるものであり、このリードフレーム12をヘッダー形成
用のモールド金型にインサートした状態で射出成形する
ことによってヘッダー１（第３図において２点鎖線で示
す）が形成される。Figure 3 shows a lead frame used in the manufacture of semiconductor lasers
It is a top view which shows one semiconductor laser part of 12. This lead frame 12 is formed by integrally forming three leads 2, 2 and 2a used for one semiconductor laser for a large number of semiconductor lasers. The lead frame 12 is inserted into a mold for forming a header. The header 1 (shown by the chain double-dashed line in FIG. 3) is formed by injection molding in this state.
13は上型、14は下型であり、15、15は上型13、下型14
に形成された凸部であり、この凸部15、15がキャップ７
の頭部８の表裏両面に形成された凹部10、11を形づくる
部分となる。この部分15、15は凸部であるので、研摩が
し易い。従って、その表面を所望の光学面が得られる型
面に仕上げ易く、延いてはキャップ７の光透過窓９の両
面を光学面とすることができる。13 is an upper mold, 14 is a lower mold, 15 and 15 are an upper mold 13, a lower mold 14
Is a convex portion formed on the cap 7.
It becomes a part that forms the recesses 10 and 11 formed on both front and back surfaces of the head 8. Since these portions 15 and 15 are convex portions, they are easy to polish. Therefore, it is easy to finish the surface into a mold surface from which a desired optical surface can be obtained, and further, both surfaces of the light transmitting window 9 of the cap 7 can be used as optical surfaces.
即ち、光透過窓９はレーザダイオード３から出射され
たレーザ光を通すので、その両面は表面状態のきれいな
光学面に仕上げる必要がある。そのため、金型の光透過
窓９の両面をつくる部分は非常にきれいに研摩しなけれ
ばならない。そして、金型の表面は凹んでいるときれい
に研摩することが難しいが、本実施例においてキャップ
７の光透過窓９は頭部８の表裏面を中央部において凹ま
せることによって形成されているので、金型13、14の光
透過窓９を形成する部分15、15は凸部となり、非常に研
摩しやすい。従って、キャップ７の光透過窓９の両面を
きれいな光学面に形成することができる。That is, since the light transmitting window 9 allows the laser light emitted from the laser diode 3 to pass therethrough, it is necessary to finish both surfaces of the light transmitting window 9 into optical surfaces having a clean surface state. Therefore, it is necessary to polish the portions of the light-transmitting window 9 on both sides of the mold to be very clean. And, if the surface of the mold is concave, it is difficult to polish it neatly, but in this embodiment, the light transmitting window 9 of the cap 7 is formed by denting the front and back surfaces of the head 8 in the central part. The portions 15 and 15 of the molds 13 and 14 that form the light transmission window 9 are convex portions and are extremely easy to polish. Therefore, both sides of the light transmitting window 9 of the cap 7 can be formed as clean optical surfaces.
第１図、第２図に示した半導体レーザは、キャップ７
を透明樹脂により形成することとし、そして、光透過窓
９をキャップ７に一体に形成するようにしたものである
ので、キャップと透明なガラス板を別々に形成し、キャ
ップにガラス板を固着するという面倒さがなくなる。即
ち、１回の樹脂成形加工により光透過窓９のあるキャッ
プ７を成形加工により形成することができる。従って、
キャップ７の製造工数が減少し、半導体レーザの製造価
格を低くすることができる。The semiconductor laser shown in FIGS. 1 and 2 has a cap 7
Is formed of a transparent resin, and the light transmission window 9 is formed integrally with the cap 7. Therefore, the cap and the transparent glass plate are separately formed, and the glass plate is fixed to the cap. There is no hassle. That is, the cap 7 having the light transmission window 9 can be formed by a single molding process. Therefore,
The number of manufacturing steps of the cap 7 can be reduced, and the manufacturing cost of the semiconductor laser can be reduced.
第５図（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明の各別の変形例の要
部を拡大して示す断面図である。各変形例は気密性及び
接着強度を高めるべくキャップとヘッダーとの溶着面積
が大きくなるようにキャップ及びヘッダーの溶着部にお
ける断面形状を7a、1a、7b、1b、7c、1cのようにラビリ
ンス形状にしたものである。このように、本発明には種
々の変形例が考えられる。FIGS. 5 (A) to 5 (C) are cross-sectional views showing enlarged main parts of other modified examples of the present invention. Each modified example has a labyrinth-shaped cross-sectional shape at the welded portions of the cap and the header such as 7a, 1a, 7b, 1b, 7c, 1c so that the welded area between the cap and the header is increased to enhance airtightness and adhesive strength. It is the one. As described above, various modifications of the present invention are possible.
（H.発明の効果） 以上に述べたように、本発明発光装置は、ヘッダーに
よって支持された発光素子を、透明な材料からなり光透
過窓が一体に形成されたキャップにて封止した発光装置
であって、上記キャップの光透過窓は頭部の表裏面の中
央部に位置し、かつ表裏面が光透過窓の周辺部より凹ま
された平坦な面に形成されてなることを特徴とするもの
である。(H. Effect of the Invention) As described above, the light emitting device of the present invention is a light emitting device in which a light emitting element supported by a header is sealed by a cap made of a transparent material and integrally formed with a light transmitting window. The device is characterized in that the light-transmitting window of the cap is located at the center of the front and back surfaces of the head, and the front and back surfaces are formed as flat surfaces recessed from the peripheral portion of the light-transmitting window. To do.
従って、本発明発光装置によれば、キャップが透明な
材料で形成され、且つそのキャップに光透過窓が一体に
形成されている。従って、キャップと、窓を成す透明部
材とを別々に形成し、その後キャップに透明部材を固着
するという面倒な工程を要さず、一回の成形加工工程で
光透過窓のあるキャップが得られる。依って、キャップ
の製造に要するコストを非常に低くすることができる。Therefore, according to the light emitting device of the present invention, the cap is made of a transparent material, and the light transmission window is integrally formed with the cap. Therefore, a cap having a light-transmissive window can be obtained by a single molding process without the troublesome process of separately forming the cap and the transparent member forming the window and then fixing the transparent member to the cap. . Therefore, the cost of manufacturing the cap can be made very low.
そして、キャップの光透過窓の表裏両面がキャップ周
辺部よりも凹まされているため、キャップ形成用の型
は、キャップの透過窓の表裏両面を形成する部分を所望
の光学面が得られる型面に仕上げ易い。従って、キャッ
プの光透過窓の両面を所望の光学面にすることがきわめ
て容易に為し得る。そして、光透過窓の両面は平坦な面
に形成されているので、レンズ効果を持たず、ユーザが
任意の条件下で発光装置を使用することができる。Since the front and back surfaces of the light-transmitting window of the cap are recessed more than the peripheral portion of the cap, the mold for forming the cap is a mold surface where the desired optical surface is obtained at the portion forming the front and back surfaces of the transmission window of the cap. Easy to finish. Therefore, it is extremely easy to make both surfaces of the light transmitting window of the cap into desired optical surfaces. Further, since both surfaces of the light transmitting window are formed as flat surfaces, the light emitting device does not have a lens effect and the user can use the light emitting device under arbitrary conditions.
第１図乃至第４図は本発明発光装置の一つの実施例を説
明するためのもので、第１図は分解斜視図、第２図はキ
ャップの断面図、第３図は製造に用いるリードフレーム
の平面図、第４図はキャップの形成に用いる金型の断面
図、第５図（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明発光装置の各別の
変形例の要部を示す断面図、第６図及び第７図は従来例
を示すもので、第６図は分解斜視図、第７図はキャップ
の断面図である。 符号の説明 １……ヘッダー、３……発光素子、 ７……キャップ、９……光透過窓。1 to 4 are for explaining one embodiment of the light emitting device of the present invention. FIG. 1 is an exploded perspective view, FIG. 2 is a sectional view of a cap, and FIG. 3 is a lead used for manufacturing. FIG. 4 is a plan view of a frame, FIG. 4 is a cross-sectional view of a mold used for forming a cap, and FIGS. 5A to 5C are cross-sectional views showing a main part of another modification of the light emitting device of the present invention. 6 and 7 show a conventional example, FIG. 6 is an exploded perspective view, and FIG. 7 is a sectional view of a cap. Explanation of symbols 1 ... Header, 3 ... Light emitting element, 7 ... Cap, 9 ... Light transmitting window.
Claims (1)
透明な材料からなり光透過窓が一体に形成されたキャッ
プにて封止した発光装置であって、 上記キャップの光透過窓は頭部の表裏面の中央部に位置
し、かつ表裏面が光透過窓の周辺部より凹まされた平坦
な面に形成されてなる ことを特徴とする発光装置1. A light-emitting device supported by a header,
A light emitting device made of a transparent material and sealed with a cap integrally formed with a light transmission window, wherein the light transmission window of the cap is located at the center of the front and back surfaces of the head, and A light emitting device, characterized in that it is formed on a flat surface that is recessed from the periphery of the transmission window.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62088362A JP2565160B2 (en) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | Light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62088362A JP2565160B2 (en) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | Light emitting device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63253676A JPS63253676A (en) | 1988-10-20 |
| JP2565160B2 true JP2565160B2 (en) | 1996-12-18 |
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| JP62088362A Expired - Fee Related JP2565160B2 (en) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | Light emitting device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4932962A (en) * | 1972-07-27 | 1974-03-26 | ||
| JPS587887A (en) * | 1981-07-06 | 1983-01-17 | Fujitsu Ltd | Photosemiconductor device |
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1987
- 1987-04-10 JP JP62088362A patent/JP2565160B2/en not_active Expired - Fee Related
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