JP3023883B2 - サブマウント型レーザ - Google Patents

サブマウント型レーザ

Info

Publication number
JP3023883B2
JP3023883B2 JP3306558A JP30655891A JP3023883B2 JP 3023883 B2 JP3023883 B2 JP 3023883B2 JP 3306558 A JP3306558 A JP 3306558A JP 30655891 A JP30655891 A JP 30655891A JP 3023883 B2 JP3023883 B2 JP 3023883B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
submount
electrodes
laser
present
type laser
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3306558A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05129733A (ja
Inventor
智士 内田
裕晃 宅間
克彦 井川
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.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
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 Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP3306558A priority Critical patent/JP3023883B2/ja
Publication of JPH05129733A publication Critical patent/JPH05129733A/ja
Priority to US08/220,586 priority patent/US5479029A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3023883B2 publication Critical patent/JP3023883B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/647Heat extraction or cooling elements the elements conducting electric current to or from the semiconductor body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/0233Mounting configuration of laser chips
    • H01S5/0234Up-side down mountings, e.g. Flip-chip, epi-side down mountings or junction down mountings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48464Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area also being a ball bond, i.e. ball-to-ball
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/02208Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
    • H01S5/02212Can-type, e.g. TO-CAN housings with emission along or parallel to symmetry axis
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/0233Mounting configuration of laser chips
    • H01S5/02345Wire-bonding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/024Arrangements for thermal management
    • H01S5/02469Passive cooling, e.g. where heat is removed by the housing as a whole or by a heat pipe without any active cooling element like a TEC
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/20Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
    • H01S5/22Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
    • H01S5/223Buried stripe structure
    • H01S5/2231Buried stripe structure with inner confining structure only between the active layer and the upper electrode

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はサブマウント型レーザに
関する。さらに詳しくは、応答特性の改善されたサブマ
ウント型レーザに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、図3に示すような一対の電極
102、104とその間に挿入された絶縁体103から
構成されたサブマウント105の一方の端部近傍に半導
体レーザ101が載置されたサブマウント型レーザが用
いられている。図において、Hはヒートシンクを示す。
図4はかかるサブマウント型レーザの等価回路である。
図4において、Cはサブマウントによる静電容量であ
り、LDは半導体レーザを示す。こようにサブマウント
型レーザにおいては、サブマウントによる静電容量Cの
ためにこの静電容量Cに比例した時定数を有する。した
がって、サブマウント型レーザの高速応答性を確保しよ
うとすれば、この時定数を小さくする必要がある。しか
るに、この静電容量Cは周知のごとく、一対の電極10
2、104の間隔に反比例する。それゆえ、時定数を小
さくしようとすれば、一対の電極102、104の間隔
を広げる必要がある。
【0003】しかしながら、この間隔をあまり大きくす
ると、サブマウントでの熱抵抗が増大し、半導体レーザ
101から発生する熱を充分に放熱することができな
い。
【0004】そのため、現状では高速応答性をある程度
犠牲にして、半導体レーザ101から発生する熱の充分
なる放熱が優先される程度に、サブマウントの厚さを抑
えている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みなされたものであって、高速応答性を
犠牲にすることなく、しかも充分な放熱が確保できるサ
ブマウント型レーザを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のサブマウント型
レーザは、一対の電極と該電極間に挿入された絶縁体と
からなるサブマウントの端部近傍に載置された半導体レ
ーザからなるサブマウント型レーザであって、前記サブ
マウントの一方の端部の間隔が他の部分よりも狭められ
ており、該狭められた部分に半導体レーザが載置されて
いることを特徴としている。
【0007】本発明のサブマウント型レーザにおいて
は、前記サブマウントの一方の端部がステップ状に変化
することにより前記一対の電極間が狭められているのが
好ましい。
【0008】本発明のサブマウント型レーザにおいて
は、前記電極間の間隔が狭められていない部分に挿入さ
れた絶縁体が複数層からなるのが、さらに好ましい。
【0009】
【作用】本発明のサブマウント型レーザにおいては、サ
ブマウントの半導体レーザが載置されている部分のみ薄
くされており、他の部分は厚くされているので、高速応
答性を犠牲にすることなく、充分な放熱を確保すること
ができる。
【0010】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明を実施
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
【0011】図1は本発明の第1実施例の断面図、図2
は本発明の第2実施例の断面図で、図において、1は半
導体レーザ、2は一方の電極、3はシリコン基板(他方
の電極)、4は電極2、3間に挿入された絶縁体であ
り、電極2、3および絶縁体4でサブマウント5を形成
している。6は接続端子、Hはヒートシンクを示す。
【0012】図1に示す第1実施例においては、電極2
の一方端部がステップ状に降下させられ、この降下した
部分に、半導体レーザ1が載置されている。また、電極
2、3の間隔は、充分な高速応答性を確保するために、
広い方で、20000Å程度であり、一方、充分な放熱
を確保するために、狭い方で、1000Å程度である。
また、絶縁体4の材質としては、シリコン酸化膜,チッ
化膜,アルミナなどを用いることができるが、熱酸化に
より簡単にシリコン基板3上に形成できるので、シリコ
ン酸化膜を用いるのが好ましい。
【0013】その余の点については従来よりサブマウン
ト型レーザと同様であるので、その構成の詳細な説明は
省略する。
【0014】図2に示す第2実施例においては、絶縁体
4が第一層4aと第二層4bの2層に構成されている他
は、第1実施例と同様である。絶縁体4をこのように構
成するのは、第1実施例よりもさらに低容量化を図るた
めである。したがって、第一層4aの材質としては、第
1実施例と同様の理由で、シリコン酸化膜を熱酸化によ
り形成するが,熱酸化で安定に膜厚を厚くするのには限
界がある。そのため、第2層4bを形成するものであ
る。第二層4bとしては、アルミナ、チッ化膜を用いる
ことができるが、誘電率が低くかつ比較的安定なチッ化
膜を用いるのが好ましい。また、その膜厚は、前述の理
由より安定に量産するため、第一層4aが20000Å
程度であり、第二層4bが20000Å程度である。
【0015】なお、図1〜2に示す実施例においては、
一方の電極がステップ状に降下させられているが、電極
の間隔の狭め方はこれに限定されるものではなく、適宜
手段を採用することができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば高
速応答性を損なうことなく、充分な放熱を確保すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の断面図である。
【図2】 本発明の第2実施例の断面図である。
【図3】 従来のサブマウント型レーザの断面図であ
る。
【図4】 従来のサブマウント型レーザの等価回路図で
ある。
【符号の説明】
1 半導体レーザ 2 一方の電極 3 シリコン基板(他方の電極) 4 絶縁体 5 サブマウント 6 接続端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−208887(JP,A) 特開 昭61−107780(JP,A) 特開 昭58−87892(JP,A) 実開 平5−4534(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01S 5/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対の電極と該電極間に挿入された絶縁
    体とからなるサブマウントの端部近傍に載置された半導
    体レーザからなるサブマウント型レーザであって、 前記サブマウントの一方の端部の間隔が他の部分よりも
    狭められており、該狭められた部分に半導体レーザが載
    置されていることを特徴とするサブマウント型レーザ。
  2. 【請求項2】 前記サブマウントの一方の端部がステッ
    プ状に変化することにより前記一対の電極間が狭められ
    ていることを特徴とする請求項1記載のサブマウント型
    レーザ。
  3. 【請求項3】 前記電極間の間隔が狭められていない部
    分に挿入された絶縁体が複数層からなることを特徴とす
    る請求項1または2記載のサブマウント型レーザ。
JP3306558A 1991-10-26 1991-10-26 サブマウント型レーザ Expired - Lifetime JP3023883B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3306558A JP3023883B2 (ja) 1991-10-26 1991-10-26 サブマウント型レーザ
US08/220,586 US5479029A (en) 1991-10-26 1994-03-31 Sub-mount type device for emitting light

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3306558A JP3023883B2 (ja) 1991-10-26 1991-10-26 サブマウント型レーザ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05129733A JPH05129733A (ja) 1993-05-25
JP3023883B2 true JP3023883B2 (ja) 2000-03-21

Family

ID=17958497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3306558A Expired - Lifetime JP3023883B2 (ja) 1991-10-26 1991-10-26 サブマウント型レーザ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5479029A (ja)
JP (1) JP3023883B2 (ja)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5557115A (en) * 1994-08-11 1996-09-17 Rohm Co. Ltd. Light emitting semiconductor device with sub-mount
US5936353A (en) * 1996-04-03 1999-08-10 Pressco Technology Inc. High-density solid-state lighting array for machine vision applications
TW365071B (en) * 1996-09-09 1999-07-21 Toshiba Corp Semiconductor light emitting diode and method for manufacturing the same
GB2325080A (en) * 1997-05-07 1998-11-11 Mitel Semiconductor Ab Mountings for semiconductor light emitting devices
JP3663281B2 (ja) * 1997-07-15 2005-06-22 ローム株式会社 半導体発光素子
US5981975A (en) * 1998-02-27 1999-11-09 The Whitaker Corporation On-chip alignment fiducials for surface emitting devices
JP2001274500A (ja) * 2000-03-28 2001-10-05 Sharp Corp 半導体レーザ装置
DE10033502A1 (de) * 2000-07-10 2002-01-31 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Modul, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung
EP1386357A1 (en) * 2001-04-23 2004-02-04 Plasma Ireland Limited Illuminator
TW499747B (en) * 2001-08-17 2002-08-21 Truelight Corp Common packaging structure for laser diode and PIN detector
ES2378067T3 (es) 2002-05-08 2012-04-04 Phoseon Technology, Inc. Fuente de luz de estado sólido de alta eficacia y métodos de uso y fabricación
WO2003098707A1 (en) * 2002-05-22 2003-11-27 Applied Optotech Limited Led array
US7659547B2 (en) * 2002-05-22 2010-02-09 Phoseon Technology, Inc. LED array
JP3882712B2 (ja) * 2002-08-09 2007-02-21 住友電気工業株式会社 サブマウントおよび半導体装置
US7524085B2 (en) 2003-10-31 2009-04-28 Phoseon Technology, Inc. Series wiring of highly reliable light sources
DE602005021146D1 (de) * 2004-10-21 2010-06-17 Panasonic Corp Beleuchtungsvorrichtung
EP1815535B1 (en) * 2004-11-18 2012-01-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Illuminator and method for producing such illuminator
KR101288758B1 (ko) 2004-12-30 2013-07-23 포세온 테크날러지 인코퍼레이티드 산업 공정에서 광원을 사용하는 시스템 및 방법
US9249968B2 (en) 2014-06-13 2016-02-02 Liteideas, Llc Heat-dissipating light-emitting device and method for its assembly
US9728935B2 (en) * 2015-06-05 2017-08-08 Lumentum Operations Llc Chip-scale package and semiconductor device assembly

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3593070A (en) * 1968-12-17 1971-07-13 Texas Instruments Inc Submount for semiconductor assembly
JPS62276519A (ja) * 1986-05-26 1987-12-01 Hitachi Ltd 光電子装置およびその製造方法ならびにレンズフレ−ム
US4803361A (en) * 1986-05-26 1989-02-07 Hitachi, Ltd. Photoelectric device with optical fiber and laser emitting chip
DE3788134T2 (de) * 1986-09-19 1994-03-10 Komatsu Mfg Co Ltd Dünnfilmanordnung.
JPH0487381A (ja) * 1990-07-31 1992-03-19 Eastman Kodak Japan Kk 発光ダイオードアレイチップ
US5099488A (en) * 1991-03-27 1992-03-24 Spectra Diode Laboratories, Inc. Ribbed submounts for two dimensional stacked laser array

Also Published As

Publication number Publication date
US5479029A (en) 1995-12-26
JPH05129733A (ja) 1993-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3023883B2 (ja) サブマウント型レーザ
JP2004529487A (ja) 単一モードvcsel用の多機能方法およびシステム
JPH09260539A (ja) サブマウント装置および半導体装置ならびにそれらの製造方法
JP4126873B2 (ja) 半導体レーザ装置
JP2004335530A (ja) リッジ導波路型半導体レーザ
JPH0537089A (ja) 半導体レーザ装置
JPS63144588A (ja) 半導体チツプレ−ザ用サブマウント
JPH0425720B2 (ja)
JPH02103987A (ja) 半導体レーザアレイ装置
JPS63318193A (ja) 光半導体用サブマウント
JP3248569B2 (ja) 可変波長半導体レーザ
JPH07193315A (ja) 半導体レーザ装置およびその製造方法
JP2554025Y2 (ja) 半導体レーザ装置
KR100277938B1 (ko) 화합물 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조방법
JPS61218191A (ja) 半導体レ−ザ素子およびその製造方法
JPH0637388A (ja) 半導体レーザ素子
JPH0224392B2 (ja)
JP2723564B2 (ja) 半導体レーザモジュール
JP2855980B2 (ja) 熱電冷却モジュールおよび冷却型半導体レーザモジュール
JPS5858785A (ja) 半導体レ−ザ−装置
JP2804544B2 (ja) 半導体レーザ
EP1079484A2 (en) Semiconductor laser device, semiconductor laser module, and fiber module
JP2000261085A (ja) レーザダイオード装置及びその製造方法
GB2146489A (en) Multimode laser
JPH02257689A (ja) マルチビーム半導体レーザ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19991221