JP3311933B2 - 半導体レーザ装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体レーザ装置及びその製造方法Info
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- JP3311933B2 JP3311933B2 JP17319496A JP17319496A JP3311933B2 JP 3311933 B2 JP3311933 B2 JP 3311933B2 JP 17319496 A JP17319496 A JP 17319496A JP 17319496 A JP17319496 A JP 17319496A JP 3311933 B2 JP3311933 B2 JP 3311933B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ装置
及びその製造方法に関する。
及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に、従来のハーメチックシールの半
導体レーザ装置の一例を示す。
導体レーザ装置の一例を示す。
【０００３】この半導体レーザ装置６０は、円盤状をし
た金属製のステム６１と一体になったヒートシンク６２
上に、半導体レーザ素子６３と、外部からの変調光を受
光する光信号受光素子６４とが実装されている。
た金属製のステム６１と一体になったヒートシンク６２
上に、半導体レーザ素子６３と、外部からの変調光を受
光する光信号受光素子６４とが実装されている。
【０００４】半導体レーザ素子６３及び光信号受光素子
６４は、ステム６１を貫通する各端子６７に、ボンディ
ングワイヤ６８によって電気的に接続されている。
６４は、ステム６１を貫通する各端子６７に、ボンディ
ングワイヤ６８によって電気的に接続されている。
【０００５】また、ステム６１上には、半導体レーザ素
子６３等を覆うキャップ６９が取り付けられている。キ
ャップ６９の上面には、半導体レーザ素子６３から出射
されるレーザ光が通過するように、開口部６９ａが設け
られており、この開口部６９ａを覆うようにしてキャッ
プ６９内面にガラス板７１が取り付けられている。ま
た、キャップ６９の上面には、開口部６９ａを覆うよう
にしてホログラム素子７０が取り付けられている。
子６３等を覆うキャップ６９が取り付けられている。キ
ャップ６９の上面には、半導体レーザ素子６３から出射
されるレーザ光が通過するように、開口部６９ａが設け
られており、この開口部６９ａを覆うようにしてキャッ
プ６９内面にガラス板７１が取り付けられている。ま
た、キャップ６９の上面には、開口部６９ａを覆うよう
にしてホログラム素子７０が取り付けられている。
【０００６】このような構造の半導体レーザ装置６０に
おいては、キャップ６９にホログラム素子７０などの光
学部品を取り付ける場合、先にキャップ６９をステム６
１に電気溶接で固定してから、キャップ６９の開口部６
９ａ周辺に紫外線硬化樹脂（ＵＶ樹脂）７２を塗布し、
この上にホログラム素子７０を載置して微動させること
により光軸調整を行い、最後に、予め塗布しておいた紫
外線硬化樹脂７２を硬化させてホログラム素子７０をキ
ャップ６９に固定するようになっている。
おいては、キャップ６９にホログラム素子７０などの光
学部品を取り付ける場合、先にキャップ６９をステム６
１に電気溶接で固定してから、キャップ６９の開口部６
９ａ周辺に紫外線硬化樹脂（ＵＶ樹脂）７２を塗布し、
この上にホログラム素子７０を載置して微動させること
により光軸調整を行い、最後に、予め塗布しておいた紫
外線硬化樹脂７２を硬化させてホログラム素子７０をキ
ャップ６９に固定するようになっている。
【０００７】しかしながら、このような光軸調整の方法
では、ホログラム素子７０を動かすために、開口部６９
ａの周辺に塗布した紫外線硬化樹脂７２が光線の通路と
なる光学面上にはみ出し、ピックアップとしての特性を
低下させてしまうといった問題があった。そこで、紫外
線硬化樹脂７２のはみ出しを少なくするために、紫外線
硬化樹脂７２の塗布量を少なくすると、今度は接着強度
が低下してしまうといった問題を生じる。
では、ホログラム素子７０を動かすために、開口部６９
ａの周辺に塗布した紫外線硬化樹脂７２が光線の通路と
なる光学面上にはみ出し、ピックアップとしての特性を
低下させてしまうといった問題があった。そこで、紫外
線硬化樹脂７２のはみ出しを少なくするために、紫外線
硬化樹脂７２の塗布量を少なくすると、今度は接着強度
が低下してしまうといった問題を生じる。
【０００８】ところで、最近では低価格化のために、ス
テム６１、キャップ６９及びホログラム素子７０を含む
パッケージ全体をプラスチックで作製する傾向にあり、
その中には、キャップ６９とホログラム素子７０とを一
体化したものがある。
テム６１、キャップ６９及びホログラム素子７０を含む
パッケージ全体をプラスチックで作製する傾向にあり、
その中には、キャップ６９とホログラム素子７０とを一
体化したものがある。
【０００９】そして、キャップ６９とホログラム素子７
０とを一体化した場合には、ステム６１上で光軸調整を
行う必要が出てくる。
０とを一体化した場合には、ステム６１上で光軸調整を
行う必要が出てくる。
【００１０】この場合、材質がプラスチックであること
から、キャップ６９とステム６１との接合に電気溶接を
使うことができない。仮に、材質が金属であったとして
も、従来の電極による溶接は困難で、ＹＡＧレーザ等に
よるスポット溶接になるが、大規模な設備が必要となっ
て現実的ではない。
から、キャップ６９とステム６１との接合に電気溶接を
使うことができない。仮に、材質が金属であったとして
も、従来の電極による溶接は困難で、ＹＡＧレーザ等に
よるスポット溶接になるが、大規模な設備が必要となっ
て現実的ではない。
【００１１】このような理由から、キャップ６９とホロ
グラム素子７０とを一体化したプラスチック製のパッケ
ージの場合も、キャップ６９とステム６１との固定は、
紫外線硬化樹脂７３による接着とする必要がある。
グラム素子７０とを一体化したプラスチック製のパッケ
ージの場合も、キャップ６９とステム６１との固定は、
紫外線硬化樹脂７３による接着とする必要がある。
【００１２】すなわち、光学部品であるホログラム素子
７０とキャップ６９とが一体として作製されている場合
には、ステム６１上に紫外線硬化樹脂７３を塗布し、こ
の上にキャップ６９を載置して微動させることにより光
学調整を行い、この後、予め塗布しておいた紫外線硬化
樹脂７３を硬化させて、キャップ６９をステム６１上に
固定する必要がある。この場合、従来の半導体レーザ装
置６０では、ステム６１とキャップ６９の下端縁６９ａ
との間の接合部分は特に工夫されておらず、従ってキャ
ップ６９の下端縁６９ａはステム６１上を自由に滑動で
きるようになっている。
７０とキャップ６９とが一体として作製されている場合
には、ステム６１上に紫外線硬化樹脂７３を塗布し、こ
の上にキャップ６９を載置して微動させることにより光
学調整を行い、この後、予め塗布しておいた紫外線硬化
樹脂７３を硬化させて、キャップ６９をステム６１上に
固定する必要がある。この場合、従来の半導体レーザ装
置６０では、ステム６１とキャップ６９の下端縁６９ａ
との間の接合部分は特に工夫されておらず、従ってキャ
ップ６９の下端縁６９ａはステム６１上を自由に滑動で
きるようになっている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】つまり、上記したキャ
ップ６９とホログラム素子７０との接着の場合と同様
に、光軸調整によるキャップ６９の微動によって紫外線
硬化樹脂７３がステム６１上の他の部分へはみ出すとい
った問題を生じる。また、紫外線硬化樹脂７３がキャッ
プ６９の微動によって引き延ばされるため、十分な接着
強度が得られず、気密性が低下するといった問題もあっ
た。十分な接着強度を確保するためには、より多くの紫
外線硬化樹脂７３を塗布すればよいが、紫外線硬化樹脂
７３を多量に塗布すると、ステム６１上の他の部分への
はみ出し量がさらに多くなってしまうといった悪循環と
なる。
ップ６９とホログラム素子７０との接着の場合と同様
に、光軸調整によるキャップ６９の微動によって紫外線
硬化樹脂７３がステム６１上の他の部分へはみ出すとい
った問題を生じる。また、紫外線硬化樹脂７３がキャッ
プ６９の微動によって引き延ばされるため、十分な接着
強度が得られず、気密性が低下するといった問題もあっ
た。十分な接着強度を確保するためには、より多くの紫
外線硬化樹脂７３を塗布すればよいが、紫外線硬化樹脂
７３を多量に塗布すると、ステム６１上の他の部分への
はみ出し量がさらに多くなってしまうといった悪循環と
なる。
【００１４】本発明は係る問題点を解決すべく創案され
たもので、その目的は、ステム上にキャップを載置して
微動させることにより光学調整を行った場合でも、ステ
ム上の他の部分への接着剤のはみ出しを防止し、かつ十
分な接着強度が得られるようにした半導体レーザ装置及
びその製造方法を提供することにある。
たもので、その目的は、ステム上にキャップを載置して
微動させることにより光学調整を行った場合でも、ステ
ム上の他の部分への接着剤のはみ出しを防止し、かつ十
分な接着強度が得られるようにした半導体レーザ装置及
びその製造方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の請求項１記載の半導体レーザ装置は、基材
上に半導体レーザ素子が実装されるとともに、この半導
体レーザ素子を覆うようにして前記基材にキャップ部材
が取り付けられ、このキャップ部材の開口部に光学部品
が取り付けられた構造の半導体レーザ装置において、前
記基材上であって、前記キャップ部材の下端縁との接合
部分となる複数箇所に、接合方向に沿って長く延びる長
穴が形成され、この長穴に対向する前記キャップ部材の
下端縁に、前記長穴の幅より若干幅狭であって、かつ長
穴の長さに比べて十分短い形状の足片が形成され、前記
基材上の接合部分及び長穴内に塗布された接着剤によっ
て、前記長穴と、この長穴に嵌入された足片とが接着さ
れるとともに、前記接合部分が接着されたものである。
め、本発明の請求項１記載の半導体レーザ装置は、基材
上に半導体レーザ素子が実装されるとともに、この半導
体レーザ素子を覆うようにして前記基材にキャップ部材
が取り付けられ、このキャップ部材の開口部に光学部品
が取り付けられた構造の半導体レーザ装置において、前
記基材上であって、前記キャップ部材の下端縁との接合
部分となる複数箇所に、接合方向に沿って長く延びる長
穴が形成され、この長穴に対向する前記キャップ部材の
下端縁に、前記長穴の幅より若干幅狭であって、かつ長
穴の長さに比べて十分短い形状の足片が形成され、前記
基材上の接合部分及び長穴内に塗布された接着剤によっ
て、前記長穴と、この長穴に嵌入された足片とが接着さ
れるとともに、前記接合部分が接着されたものである。
【００１６】また、本発明の請求項２記載の半導体レー
ザ装置の製造方法は、基材上に半導体レーザ素子が実装
されるとともに、この半導体レーザ素子を覆うようにし
て前記基材にキャップ部材が取り付けられ、このキャッ
プ部材の開口部に光学部品が取り付けられた構造の半導
体レーザ装置において、前記基材上であって、前記キャ
ップ部材の下端縁との接合部分となる複数箇所に、接合
方向に沿って長く延びる長穴を形成し、この長穴に対向
する前記キャップ部材の下端縁に、前記長穴の幅より若
干幅狭であって、かつ長穴の長さに比べて十分短い形状
の足片を形成し、基材上の前記接合部分及び前記長穴内
に接着剤を塗布した後、前記長穴に前記足片を嵌入し、
前記長穴内で前記キャップ部材の足片を動かすことによ
って光軸調整を行った後、前記接着剤にてキャップ部材
の下端縁及び足片を前記基板の接合部分及び長穴内に接
着するものである。
ザ装置の製造方法は、基材上に半導体レーザ素子が実装
されるとともに、この半導体レーザ素子を覆うようにし
て前記基材にキャップ部材が取り付けられ、このキャッ
プ部材の開口部に光学部品が取り付けられた構造の半導
体レーザ装置において、前記基材上であって、前記キャ
ップ部材の下端縁との接合部分となる複数箇所に、接合
方向に沿って長く延びる長穴を形成し、この長穴に対向
する前記キャップ部材の下端縁に、前記長穴の幅より若
干幅狭であって、かつ長穴の長さに比べて十分短い形状
の足片を形成し、基材上の前記接合部分及び前記長穴内
に接着剤を塗布した後、前記長穴に前記足片を嵌入し、
前記長穴内で前記キャップ部材の足片を動かすことによ
って光軸調整を行った後、前記接着剤にてキャップ部材
の下端縁及び足片を前記基板の接合部分及び長穴内に接
着するものである。
【００１７】また、本発明の請求項３記載の発明は、請
求項１記載の半導体レーザ装置又は請求項２記載の半導
体レーザ装置の製造方法において、前記接着剤が紫外線
硬化樹脂又は熱硬化併用形の紫外線硬化樹脂としたもの
である。
求項１記載の半導体レーザ装置又は請求項２記載の半導
体レーザ装置の製造方法において、前記接着剤が紫外線
硬化樹脂又は熱硬化併用形の紫外線硬化樹脂としたもの
である。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００２２】図１は、ステム上にキャップの下端縁を嵌
合するための凹溝部を設けた半導体レーザ装置の一例を
示す断面図である。
合するための凹溝部を設けた半導体レーザ装置の一例を
示す断面図である。
【００２３】本例の半導体レーザ装置１０は、円盤状を
した金属製のステム１１と一体になった一つのヒートシ
ンク１２の上面に、半導体レーザ素子１３と、外部から
の変調光を受光する光信号受光素子１４とが実装されて
いる。
した金属製のステム１１と一体になった一つのヒートシ
ンク１２の上面に、半導体レーザ素子１３と、外部から
の変調光を受光する光信号受光素子１４とが実装されて
いる。
【００２４】半導体レーザ素子１３及び光信号受光素子
１４は、ステム１１を貫通する各端子１７に、ボンディ
ングワイヤ１８によって電気的に接続されている。
１４は、ステム１１を貫通する各端子１７に、ボンディ
ングワイヤ１８によって電気的に接続されている。
【００２５】また、ステム１１上には、半導体レーザ素
子１３等を覆うキャップ１９が取り付けられている。キ
ャップ１９は、底面が開放された円筒状に形成されてお
り、その上面には、半導体レーザ素子１３から出射され
るレーザ光が通過するように、開口部１９ａが設けられ
ている。そして、この開口部１９ａを覆うようにして、
キャップ１９内面にガラス板２１が取り付けられてい
る。また、キャップ１９の上面には、開口部１９ａを覆
うようにして、直方体状のホログラム素子２０が取り付
けられている。
子１３等を覆うキャップ１９が取り付けられている。キ
ャップ１９は、底面が開放された円筒状に形成されてお
り、その上面には、半導体レーザ素子１３から出射され
るレーザ光が通過するように、開口部１９ａが設けられ
ている。そして、この開口部１９ａを覆うようにして、
キャップ１９内面にガラス板２１が取り付けられてい
る。また、キャップ１９の上面には、開口部１９ａを覆
うようにして、直方体状のホログラム素子２０が取り付
けられている。
【００２６】このホログラム素子２０は、図示例では紫
外線硬化樹脂等の接着剤２０ａによって、その周縁部が
キャップ１９の上面に接着されており、これによってキ
ャップ１９の上面の開口部１９ａとホログラム素子２０
との間が封止されている。ただし、キャップ１９とホロ
グラム素子２０とはプラスチックで一体的に形成された
構造であってもよい。
外線硬化樹脂等の接着剤２０ａによって、その周縁部が
キャップ１９の上面に接着されており、これによってキ
ャップ１９の上面の開口部１９ａとホログラム素子２０
との間が封止されている。ただし、キャップ１９とホロ
グラム素子２０とはプラスチックで一体的に形成された
構造であってもよい。
【００２７】一方、ステム１１上には、キャップ１９の
下端縁１９ｂの形状に適合する円筒形状の凹溝部１１ａ
が形成されており、この凹溝部１１ａの幅は、キャップ
１９の下端縁１９ｂの幅よりも若干幅広に形成されてい
る。
下端縁１９ｂの形状に適合する円筒形状の凹溝部１１ａ
が形成されており、この凹溝部１１ａの幅は、キャップ
１９の下端縁１９ｂの幅よりも若干幅広に形成されてい
る。
【００２８】キャップ１９の下端縁１９ｂは、この凹溝
部１１ａに嵌合された状態で、凹溝部１１ａの内部に予
め塗布された接着剤２６によって接着、固定されてい
る。
部１１ａに嵌合された状態で、凹溝部１１ａの内部に予
め塗布された接着剤２６によって接着、固定されてい
る。
【００２９】次に、上記構成の半導体レーザ装置１０の
製造方法について説明する。
製造方法について説明する。
【００３０】ステム１１と一体となったヒートシンク１
２の上面に、半導体レーザ素子１３と光信号受光素子１
４とを実装するとともに、ステム１１に取り付けられた
各端子１７と、半導体レーザ素子１３及び光信号受光素
子１４とを、それぞれボンディングワイヤ１８によって
電気的に接続する。
２の上面に、半導体レーザ素子１３と光信号受光素子１
４とを実装するとともに、ステム１１に取り付けられた
各端子１７と、半導体レーザ素子１３及び光信号受光素
子１４とを、それぞれボンディングワイヤ１８によって
電気的に接続する。
【００３１】次に、ステム１１の凹溝部１１ａに紫外線
硬化樹脂２６を塗布した後、ホログラム素子２０が取り
付けられたキャップ１９（若しくはホログラム素子２０
が一体形成されたキャップ１９）の下端縁１９ｂを、凹
溝部１１ａに嵌め合わせ、凹溝部１１ａ内でキャップ１
９を動かすことによって光軸調整を行う。
硬化樹脂２６を塗布した後、ホログラム素子２０が取り
付けられたキャップ１９（若しくはホログラム素子２０
が一体形成されたキャップ１９）の下端縁１９ｂを、凹
溝部１１ａに嵌め合わせ、凹溝部１１ａ内でキャップ１
９を動かすことによって光軸調整を行う。
【００３２】ここで、凹溝部１１ａの幅は、下端縁１９
ｂの幅（肉厚）よりも０．１〜１．０ｍｍ程度大きく形
成されているため、光軸調整は水平方向に０．０５〜
０．５ｍｍ程度の移動が行える。また、回転方向につい
ては、キャップ１９の下端縁１９ｂが円筒形状であり、
これに対応する凹溝部１１ａも円筒形状であるため、自
由に行える。特に、回転方向の調整においては、回転中
心がキャップ１９の中心とずれていた場合であっても、
溝幅で規制されるため、水平方向に大きくずれて調整さ
れることはない。その意味では、キャップ１９の下端縁
１９ｂを凹溝部１１ａに嵌め合わせただけで、光軸調整
における粗調が行えることにもなる。また、紫外線硬化
樹脂２６は凹溝部１１ａ内に入っているので、キャップ
１９をいくら動かしても、紫外線硬化樹脂２６が凹溝部
１１ａから外部にはみ出すことはない。
ｂの幅（肉厚）よりも０．１〜１．０ｍｍ程度大きく形
成されているため、光軸調整は水平方向に０．０５〜
０．５ｍｍ程度の移動が行える。また、回転方向につい
ては、キャップ１９の下端縁１９ｂが円筒形状であり、
これに対応する凹溝部１１ａも円筒形状であるため、自
由に行える。特に、回転方向の調整においては、回転中
心がキャップ１９の中心とずれていた場合であっても、
溝幅で規制されるため、水平方向に大きくずれて調整さ
れることはない。その意味では、キャップ１９の下端縁
１９ｂを凹溝部１１ａに嵌め合わせただけで、光軸調整
における粗調が行えることにもなる。また、紫外線硬化
樹脂２６は凹溝部１１ａ内に入っているので、キャップ
１９をいくら動かしても、紫外線硬化樹脂２６が凹溝部
１１ａから外部にはみ出すことはない。
【００３３】このようにして光軸を調整した後、外部よ
り紫外線を照射することによって、凹溝部１１ａ内の紫
外線硬化樹脂２６が硬化され、キャップ１９の下端縁１
９ｂとステム１１の凹溝部１１ａとが接着、固定される
ことになる。
り紫外線を照射することによって、凹溝部１１ａ内の紫
外線硬化樹脂２６が硬化され、キャップ１９の下端縁１
９ｂとステム１１の凹溝部１１ａとが接着、固定される
ことになる。
【００３４】このように、本例の半導体レーザ装置１０
では、ステム１１の平面部分でキャップ１９の下端縁１
９ｂを固定する場合と異なり、凹溝部１１ａにキャップ
１９の下端縁１９ｂを嵌合させ、その隙間に紫外線硬化
樹脂２６を充填させているので、接着面積が十分に確保
される。そのため、接着強度と気密性が著しく向上する
ものである。
では、ステム１１の平面部分でキャップ１９の下端縁１
９ｂを固定する場合と異なり、凹溝部１１ａにキャップ
１９の下端縁１９ｂを嵌合させ、その隙間に紫外線硬化
樹脂２６を充填させているので、接着面積が十分に確保
される。そのため、接着強度と気密性が著しく向上する
ものである。
【００３５】なお、紫外線硬化樹脂２６を用いた場合、
紫外線の当たらなかった部分は硬化されないので、接着
強度が不十分なままとなる可能性がある。そのため、こ
のような場合には、紫外線硬化樹脂２６の代わりに、熱
硬化併用形の紫外線硬化樹脂を用いる。
紫外線の当たらなかった部分は硬化されないので、接着
強度が不十分なままとなる可能性がある。そのため、こ
のような場合には、紫外線硬化樹脂２６の代わりに、熱
硬化併用形の紫外線硬化樹脂を用いる。
【００３６】すなわち、上記した光軸調整後、外部より
紫外線を照射することにより、凹溝部１１ａ内の熱硬化
併用形の紫外線硬化樹脂を硬化させて、キャップ１９の
下端縁１９ｂを凹溝部１１ａ内に仮固定し、この後加熱
することによって、紫外線が当たらなかった部分の樹脂
を硬化させ、キャップ１９の下端縁１９ｂを凹溝部１１
ａ内に本固定するものである。
紫外線を照射することにより、凹溝部１１ａ内の熱硬化
併用形の紫外線硬化樹脂を硬化させて、キャップ１９の
下端縁１９ｂを凹溝部１１ａ内に仮固定し、この後加熱
することによって、紫外線が当たらなかった部分の樹脂
を硬化させ、キャップ１９の下端縁１９ｂを凹溝部１１
ａ内に本固定するものである。
【００３７】図２は、ステム上にキャップの下端縁を嵌
合するための凹溝部を設けた半導体レーザ装置の他の例
を示す断面図である。
合するための凹溝部を設けた半導体レーザ装置の他の例
を示す断面図である。
【００３８】本例の半導体レーザ装置１０も、その基本
的構成は図１に示したものと同様であるので、図１のも
のと同じ部材には同符号を付することとし、ここでは詳
細な説明を省略する。
的構成は図１に示したものと同様であるので、図１のも
のと同じ部材には同符号を付することとし、ここでは詳
細な説明を省略する。
【００３９】本例の半導体レーザ装置１０が、図１に示
した半導体レーザ装置１０と異なるところは、ステム１
１上に形成された凹溝部１１ａの代わりに、キャップ１
９の下端縁１９ｂの外周形状よりも若干大径に形成され
た環状の段差部１１ｂが形成された点である。
した半導体レーザ装置１０と異なるところは、ステム１
１上に形成された凹溝部１１ａの代わりに、キャップ１
９の下端縁１９ｂの外周形状よりも若干大径に形成され
た環状の段差部１１ｂが形成された点である。
【００４０】キャップ１９の下端縁１９ｂは、この段差
部１１ｂに嵌合された状態で、段差部１１ｂの内周部に
予め塗布された接着剤２６によって接着、固定されてい
る。
部１１ｂに嵌合された状態で、段差部１１ｂの内周部に
予め塗布された接着剤２６によって接着、固定されてい
る。
【００４１】次に、上記構成の半導体レーザ装置１０の
製造方法について説明する。
製造方法について説明する。
【００４２】ステム１１と一体となったヒートシンク１
２の上面に、半導体レーザ素子１３と光信号受光素子１
４とを実装するとともに、ステム１１に取り付けられた
各端子１７と、半導体レーザ素子１３及び光信号受光素
子１４とを、それぞれボンディングワイヤ１８によって
電気的に接続する。
２の上面に、半導体レーザ素子１３と光信号受光素子１
４とを実装するとともに、ステム１１に取り付けられた
各端子１７と、半導体レーザ素子１３及び光信号受光素
子１４とを、それぞれボンディングワイヤ１８によって
電気的に接続する。
【００４３】次に、ステム１１の段差部１１ｂの内周部
に紫外線硬化樹脂２６を塗布した後、ホログラム素子２
０が取り付けられたキャップ１９（若しくはホログラム
素子２０が一体形成されたキャップ１９）の下端縁１９
ｂを、段差部１１ｂに嵌め合わせ、段差部１１ｂ内でキ
ャップ１９を動かすことによって光軸調整を行う。
に紫外線硬化樹脂２６を塗布した後、ホログラム素子２
０が取り付けられたキャップ１９（若しくはホログラム
素子２０が一体形成されたキャップ１９）の下端縁１９
ｂを、段差部１１ｂに嵌め合わせ、段差部１１ｂ内でキ
ャップ１９を動かすことによって光軸調整を行う。
【００４４】ここで、段差部１１ｂの外径は、下端縁１
９ｂの外径よりも０．１〜１．０ｍｍ程度大きく形成さ
れているため、光軸調整は水平方向に０．０５〜０．５
ｍｍ程度の移動が行える。また、回転方向については、
キャップ１９の下端縁１９ｂが円筒形状であり、これに
対応する段差部１１ｂも円筒形状であるため、自由に行
える。特に、回転方向の調整においては、回転中心がキ
ャップ１９の中心とずれていた場合であっても、段差部
１１ｂで規制されるため、水平方向に大きくずれて調整
されることはない。その意味では、キャップ１９の下端
縁１９ｂを段差部１１ｂに嵌め合わせただけで、光軸調
整における粗調が行えることにもなる。また、紫外線硬
化樹脂２６は段差部１１ｂの内周部に塗布されているの
で、キャップ１９をいくら動かしても、紫外線硬化樹脂
２６が段差部１１ｂを越えて外部にはみ出すことはな
い。
９ｂの外径よりも０．１〜１．０ｍｍ程度大きく形成さ
れているため、光軸調整は水平方向に０．０５〜０．５
ｍｍ程度の移動が行える。また、回転方向については、
キャップ１９の下端縁１９ｂが円筒形状であり、これに
対応する段差部１１ｂも円筒形状であるため、自由に行
える。特に、回転方向の調整においては、回転中心がキ
ャップ１９の中心とずれていた場合であっても、段差部
１１ｂで規制されるため、水平方向に大きくずれて調整
されることはない。その意味では、キャップ１９の下端
縁１９ｂを段差部１１ｂに嵌め合わせただけで、光軸調
整における粗調が行えることにもなる。また、紫外線硬
化樹脂２６は段差部１１ｂの内周部に塗布されているの
で、キャップ１９をいくら動かしても、紫外線硬化樹脂
２６が段差部１１ｂを越えて外部にはみ出すことはな
い。
【００４５】このようにして光軸を調整した後、外部よ
り紫外線を照射することによって、段差部１１ｂの内周
部に塗布された紫外線硬化樹脂２６が硬化され、キャッ
プ１９の下端縁１９ｂとステム１１の段差部１１ｂとが
接着、固定されることになる。
り紫外線を照射することによって、段差部１１ｂの内周
部に塗布された紫外線硬化樹脂２６が硬化され、キャッ
プ１９の下端縁１９ｂとステム１１の段差部１１ｂとが
接着、固定されることになる。
【００４６】このように、本例の半導体レーザ装置１０
では、ステム１１の平面部分でキャップ１９の下端縁１
９ｂを固定する場合と異なり、段差部１１ｂにキャップ
１９の下端縁１９ｂを嵌合させ、その隙間にも紫外線硬
化樹脂２６を充填させているので、接着面積が十分に確
保される。そのため、接着強度と気密性が著しく向上す
るものである。
では、ステム１１の平面部分でキャップ１９の下端縁１
９ｂを固定する場合と異なり、段差部１１ｂにキャップ
１９の下端縁１９ｂを嵌合させ、その隙間にも紫外線硬
化樹脂２６を充填させているので、接着面積が十分に確
保される。そのため、接着強度と気密性が著しく向上す
るものである。
【００４７】なお、紫外線硬化樹脂２６を用いた場合、
紫外線の当たらなかった部分は硬化されないので、接着
強度が不十分なままとなる可能性がある。そのため、こ
のような場合には、紫外線硬化樹脂２６の代わりに、熱
硬化併用形の紫外線硬化樹脂を用いる。
紫外線の当たらなかった部分は硬化されないので、接着
強度が不十分なままとなる可能性がある。そのため、こ
のような場合には、紫外線硬化樹脂２６の代わりに、熱
硬化併用形の紫外線硬化樹脂を用いる。
【００４８】すなわち、上記した光軸調整後、外部より
紫外線を照射することにより、段差部１１ｂの内周部に
塗布された熱硬化併用形の紫外線硬化樹脂を硬化させ
て、キャップ１９の下端縁１９ｂを段差部１１ｂ内に仮
固定し、この後加熱することによって、紫外線が当たら
なかった部分の樹脂を硬化させ、キャップ１９の下端縁
１９ｂを段差部１１ｂ内に本固定するものである。
紫外線を照射することにより、段差部１１ｂの内周部に
塗布された熱硬化併用形の紫外線硬化樹脂を硬化させ
て、キャップ１９の下端縁１９ｂを段差部１１ｂ内に仮
固定し、この後加熱することによって、紫外線が当たら
なかった部分の樹脂を硬化させ、キャップ１９の下端縁
１９ｂを段差部１１ｂ内に本固定するものである。
【００４９】図３は、本発明の半導体レーザ装置１０の
断面図、第４図はステム１１の平面図であって、請求項
１及び２に対応した実施形態を示している。
断面図、第４図はステム１１の平面図であって、請求項
１及び２に対応した実施形態を示している。
【００５０】本発明の半導体レーザ装置１０も、その基
本的構成は図１に示したものと同様であるので、図１の
ものと同じ部材には同符号を付することとし、ここでは
詳細な説明を省略する。ただし、本実施形態では、接着
剤２６として紫外線硬化樹脂を用いている。
本的構成は図１に示したものと同様であるので、図１の
ものと同じ部材には同符号を付することとし、ここでは
詳細な説明を省略する。ただし、本実施形態では、接着
剤２６として紫外線硬化樹脂を用いている。
【００５１】本発明の半導体レーザ装置１０が、図１に
示した半導体レーザ装置１０と異なるところは、ステム
１１上の接合部分（破線により示す）１１ｄに凹溝部１
１ａを形成する代わりに、その接合部分１１ｄの複数箇
所（本実施形態では４箇所）に、周方向に長い長穴１１
ｃ，１１ｃ・・・を開設するとともに、キャップ１９の
下端縁１９ｂの対応する箇所に、足片１９ｃ，１９ｃ・
・・を設けたものである。この足片１９ｃは、長穴１１
ｃの幅より若干幅狭であって、かつ長穴１１ｃの長さに
比べて十分短い形状に形成されている。
示した半導体レーザ装置１０と異なるところは、ステム
１１上の接合部分（破線により示す）１１ｄに凹溝部１
１ａを形成する代わりに、その接合部分１１ｄの複数箇
所（本実施形態では４箇所）に、周方向に長い長穴１１
ｃ，１１ｃ・・・を開設するとともに、キャップ１９の
下端縁１９ｂの対応する箇所に、足片１９ｃ，１９ｃ・
・・を設けたものである。この足片１９ｃは、長穴１１
ｃの幅より若干幅狭であって、かつ長穴１１ｃの長さに
比べて十分短い形状に形成されている。
【００５２】キャップ１９の下端縁１９ｂは、ステム１
１上の接合部分１１ｄに予め塗布された接着剤２６によ
って接着、固定されるとともに、キャップ１９の足片１
９ｃは、ステム１１に形成された長穴１１ｃに嵌入され
た状態で、長穴１１ｃ内に予め塗布された接着剤２６に
よって接着、固定されている。
１上の接合部分１１ｄに予め塗布された接着剤２６によ
って接着、固定されるとともに、キャップ１９の足片１
９ｃは、ステム１１に形成された長穴１１ｃに嵌入され
た状態で、長穴１１ｃ内に予め塗布された接着剤２６に
よって接着、固定されている。
【００５３】次に、上記構成の半導体レーザ装置１０の
製造方法について説明する。
製造方法について説明する。
【００５４】ステム１１と一体となったヒートシンク１
２の上面に、半導体レーザ素子１３と光信号受光素子１
４とを実装するとともに、ステム１１に取り付けられた
各端子１７と、半導体レーザ素子１３及び光信号受光素
子１４とを、それぞれボンディングワイヤ１８によって
電気的に接続する。
２の上面に、半導体レーザ素子１３と光信号受光素子１
４とを実装するとともに、ステム１１に取り付けられた
各端子１７と、半導体レーザ素子１３及び光信号受光素
子１４とを、それぞれボンディングワイヤ１８によって
電気的に接続する。
【００５５】次に、ステム１１上の接合部分及び長穴１
１ｃ内に紫外線硬化樹脂２６を塗布した後、ホログラム
素子２０が取り付けられたキャップ１９（若しくはホロ
グラム素子２０が一体形成されたキャップ１９）の下端
縁１９ｂに形成された足片１９ｃを長穴１１ｃに嵌入
し、長穴１１ｃ内でキャップ１９の足片１９ｃを動かす
ことによって光軸調整を行う。
１ｃ内に紫外線硬化樹脂２６を塗布した後、ホログラム
素子２０が取り付けられたキャップ１９（若しくはホロ
グラム素子２０が一体形成されたキャップ１９）の下端
縁１９ｂに形成された足片１９ｃを長穴１１ｃに嵌入
し、長穴１１ｃ内でキャップ１９の足片１９ｃを動かす
ことによって光軸調整を行う。
【００５６】ここで、長穴１１ｃの幅は、足片１９ｃの
幅よりも０．１〜１．０ｍｍ程度大きく形成されている
ため、光軸調整は水平方向に０．０５〜０．５ｍｍ程度
の移動が行える。また、回転方向については、長穴１１
ｃの長さが足片１９ｃの長さに比べて十分長く形成され
ているので、ほぼ長穴１１ｃの長さ分だけ回転させるこ
とができる。特に、回転方向の調整においては、回転中
心がキャップ１９の中心とずれていた場合であっても、
長穴１１ｃで足片１９ｃの動きが規制されるため、水平
方向に大きくずれて調整されることはない。その意味で
は、キャップ１９の足片１９ｃを長穴１１ｃに嵌入した
だけで、光軸調整における粗調が行えることにもなる。
幅よりも０．１〜１．０ｍｍ程度大きく形成されている
ため、光軸調整は水平方向に０．０５〜０．５ｍｍ程度
の移動が行える。また、回転方向については、長穴１１
ｃの長さが足片１９ｃの長さに比べて十分長く形成され
ているので、ほぼ長穴１１ｃの長さ分だけ回転させるこ
とができる。特に、回転方向の調整においては、回転中
心がキャップ１９の中心とずれていた場合であっても、
長穴１１ｃで足片１９ｃの動きが規制されるため、水平
方向に大きくずれて調整されることはない。その意味で
は、キャップ１９の足片１９ｃを長穴１１ｃに嵌入した
だけで、光軸調整における粗調が行えることにもなる。
【００５７】このようにして光軸を調整した後、外部よ
り紫外線を照射することによって、ステム１１上の接合
部分１１ｄ及び長穴１１ｃ内に塗布された紫外線硬化樹
脂２６が硬化され、キャップ１９の下端縁１９ｂとステ
ム１１上の接合部分１１ｄ、及びキャップ１９の足片１
９ｃと長穴１１ｃとがそれぞれ接着、固定されることに
なる。
り紫外線を照射することによって、ステム１１上の接合
部分１１ｄ及び長穴１１ｃ内に塗布された紫外線硬化樹
脂２６が硬化され、キャップ１９の下端縁１９ｂとステ
ム１１上の接合部分１１ｄ、及びキャップ１９の足片１
９ｃと長穴１１ｃとがそれぞれ接着、固定されることに
なる。
【００５８】このように、本実施形態の半導体レーザ装
置１０では、テスム１１の平面部分でのみキャップ１９
の下端縁１９ｂを固定する場合と異なり、長穴１１ｃに
キャップ１９の下端縁１９ｂに形成された足片１９ｃを
嵌入し、その隙間にも紫外線硬化樹脂２６を充填させて
いるので、接着面積が十分に確保される。そのため、接
着強度と気密性が著しく向上するものである。
置１０では、テスム１１の平面部分でのみキャップ１９
の下端縁１９ｂを固定する場合と異なり、長穴１１ｃに
キャップ１９の下端縁１９ｂに形成された足片１９ｃを
嵌入し、その隙間にも紫外線硬化樹脂２６を充填させて
いるので、接着面積が十分に確保される。そのため、接
着強度と気密性が著しく向上するものである。
【００５９】なお、紫外線硬化樹脂２６を用いた場合、
紫外線の当たらなかった部分は硬化されないので、接着
強度が不十分なままとなる可能性がある。そのため、こ
のような場合には、紫外線硬化樹脂２６の代わりに、熱
硬化併用形の紫外線硬化樹脂２７を用いる。
紫外線の当たらなかった部分は硬化されないので、接着
強度が不十分なままとなる可能性がある。そのため、こ
のような場合には、紫外線硬化樹脂２６の代わりに、熱
硬化併用形の紫外線硬化樹脂２７を用いる。
【００６０】すなわち、上記した光軸調整後、外部より
紫外線を照射することにより、ステム１１上の接合部分
及び長穴１１ｃ内に塗布された紫外線硬化樹脂２７を硬
化させて、キャップ１９の下端縁１９ｂ及び足片１９ｃ
をステム１１上の接合部分及び長穴１１ｃ内に仮固定
し、この後加熱することによって、紫外線が当たらなか
った部分の樹脂を硬化させ、キャップ１９の下端縁１９
ｂ及び足片１９ｃをステム１１上の接合部分及び長穴１
１ｃ内に本固定するものである。
紫外線を照射することにより、ステム１１上の接合部分
及び長穴１１ｃ内に塗布された紫外線硬化樹脂２７を硬
化させて、キャップ１９の下端縁１９ｂ及び足片１９ｃ
をステム１１上の接合部分及び長穴１１ｃ内に仮固定
し、この後加熱することによって、紫外線が当たらなか
った部分の樹脂を硬化させ、キャップ１９の下端縁１９
ｂ及び足片１９ｃをステム１１上の接合部分及び長穴１
１ｃ内に本固定するものである。
【００６１】なお、図３及び図４に示した実施形態を、
図１及び図２に示した構成のものと組み合わせることに
より、より接着強度及び気密性に優れた半導体レーザ装
置を実現することが可能である。
図１及び図２に示した構成のものと組み合わせることに
より、より接着強度及び気密性に優れた半導体レーザ装
置を実現することが可能である。
【００６２】
【００６３】
【発明の効果】 本 発明の請求項１記載の半導体レーザ装
置は、基材上であって、キャップ部材の下端縁との接合
部分となる複数箇所に、接合方向に沿って長く延びる長
穴が形成され、この長穴に対向するキャップ部材の下端
縁に、長穴の幅より若干幅狭であって、かつ長穴の長さ
に比べて十分短い形状の足片が形成され、基材上の接合
部分に塗布された接着剤によって、長穴と、この長穴に
嵌入された足片とが接着されるとともに、接合部分が接
着された構造としている。また、本発明の請求項２記載
の半導体レーザ装置の製造方法は、基材上であって、キ
ャップ部材の下端縁との接合部分となる複数箇所に、接
合方向に沿って長く延びる長穴を形成し、この長穴に対
向するキャップ部材の下端縁に、長穴の幅より若干幅狭
であって、かつ長穴の長さに比べて十分短い形状の足片
を形成し、基材上の接合部分及び長穴に接着剤を塗布し
た後、長穴に足片を嵌入し、長穴内でキャップ部材の足
片を動かすことによって光軸調整を行った後、接着剤に
てキャップ部材の下端縁及び足片を基板の接合部分及び
長穴内に接着するものである。そのため、キャップ部材
を基材上で動かすことによって行う光軸調整が容易に行
える。また、光軸の水平方向の調整は長穴の幅によって
規制され、光軸の回転方向の調整は長穴の長さによって
規制されるため、水平方向に大きくずれて調整されるこ
とはない。その意味では、キャップ部材の下端縁に形成
された足片を長穴に嵌入しただけで、光軸調整における
粗調が行えることにもなる。また、光軸調整が長穴によ
って規制されることから、キャップ部材はステム上をあ
まり動くことはなく、従って接着剤のはみ出しもその分
減少するものである。
置は、基材上であって、キャップ部材の下端縁との接合
部分となる複数箇所に、接合方向に沿って長く延びる長
穴が形成され、この長穴に対向するキャップ部材の下端
縁に、長穴の幅より若干幅狭であって、かつ長穴の長さ
に比べて十分短い形状の足片が形成され、基材上の接合
部分に塗布された接着剤によって、長穴と、この長穴に
嵌入された足片とが接着されるとともに、接合部分が接
着された構造としている。また、本発明の請求項２記載
の半導体レーザ装置の製造方法は、基材上であって、キ
ャップ部材の下端縁との接合部分となる複数箇所に、接
合方向に沿って長く延びる長穴を形成し、この長穴に対
向するキャップ部材の下端縁に、長穴の幅より若干幅狭
であって、かつ長穴の長さに比べて十分短い形状の足片
を形成し、基材上の接合部分及び長穴に接着剤を塗布し
た後、長穴に足片を嵌入し、長穴内でキャップ部材の足
片を動かすことによって光軸調整を行った後、接着剤に
てキャップ部材の下端縁及び足片を基板の接合部分及び
長穴内に接着するものである。そのため、キャップ部材
を基材上で動かすことによって行う光軸調整が容易に行
える。また、光軸の水平方向の調整は長穴の幅によって
規制され、光軸の回転方向の調整は長穴の長さによって
規制されるため、水平方向に大きくずれて調整されるこ
とはない。その意味では、キャップ部材の下端縁に形成
された足片を長穴に嵌入しただけで、光軸調整における
粗調が行えることにもなる。また、光軸調整が長穴によ
って規制されることから、キャップ部材はステム上をあ
まり動くことはなく、従って接着剤のはみ出しもその分
減少するものである。
【図１】ステム上にキャップの下端縁を嵌合するための
凹溝部を設けた半導体レーザ装置の一例を示す断面図で
ある。
凹溝部を設けた半導体レーザ装置の一例を示す断面図で
ある。
【図２】ステム上にキャップの下端縁を嵌合するための
凹溝部を設けた半導体レーザ装置の他の例を示す断面図
である。
凹溝部を設けた半導体レーザ装置の他の例を示す断面図
である。
【図３】本発明の半導体レーザ装置の断面図である。
【図４】本発明の半導体レーザ装置におけるステムの平
面図である。
面図である。
【図５】従来の半導体レーザ装置の断面図である。
１０半導体レーザ装置 １１ステム（基材） １１ａ凹溝部 １１ｂ段差部 １１ｃ長穴 １１ｄ接合部分 １２ヒートシンク １３半導体レーザ素子 １４光出力検出用受光素子 １９キャップ １９ａ開口部 １９ｂ下端縁 １９ｃ足片 ２０ホログラム素子 ２６紫外線硬化樹脂
Claims (3)
- 【請求項１】 基材上に半導体レーザ素子が実装される
とともに、この半導体レーザ素子を覆うようにして前記
基材にキャップ部材が取り付けられ、このキャップ部材
の開口部に光学部品が取り付けられた構造の半導体レー
ザ装置において、 前記基材上であって、前記キャップ部材の下端縁との接
合部分となる複数箇所に、接合方向に沿って長く延びる
長穴が形成され、この長穴に対向する前記キャップ部材
の下端縁に、前記長穴の幅より若干幅狭であって、かつ
長穴の長さに比べて十分短い形状の足片が形成され、前
記基材上の接合部分及び長穴内に塗布された接着剤によ
って、前記長穴と、この長穴に嵌入された足片とが接着
されるとともに、前記接合部分が接着されていることを
特徴とする半導体レーザ装置。 - 【請求項２】 基材上に半導体レーザ素子が実装される
とともに、この半導体レーザ素子を覆うようにして前記
基材にキャップ部材が取り付けられ、このキャップ部材
の開口部に光学部品が取り付けられた構造の半導体レー
ザ装置において、 前記基材上であって、前記キャップ部材の下端縁との接
合部分となる複数箇所に、接合方向に沿って長く延びる
長穴を形成し、この長穴に対向する前記キャップ部材の
下端縁に、前記長穴の幅より若干幅狭であって、かつ長
穴の長さに比べて十分短い形状の足片を形成し、基材上
の前記接合部分及び前記長穴内に接着剤を塗布した後、
前記長穴に前記足片を嵌入し、前記長穴内で前記キャッ
プ部材の足片を動かすことによって光軸調整を行った
後、前記接着剤にてキャップ部材の下端縁及び足片を前
記基板の接合部分及び長穴内に接着することを特徴とす
る半導体レーザ装置の製造方法。 - 【請求項３】 前記接着剤が紫外線硬化樹脂又は熱硬化
併用形の紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項
１記載の半導体レーザ装置又は請求項２記載の半導体レ
ーザ装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17319496A JP3311933B2 (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 半導体レーザ装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17319496A JP3311933B2 (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 半導体レーザ装置及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1022566A JPH1022566A (ja) | 1998-01-23 |
| JP3311933B2 true JP3311933B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=15955847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17319496A Expired - Fee Related JP3311933B2 (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 半導体レーザ装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3311933B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4050865B2 (ja) * | 1999-12-01 | 2008-02-20 | シャープ株式会社 | 半導体レーザ装置及びその製造方法及びそれを用いた光ピックアップ |
| US10439358B2 (en) | 2016-04-28 | 2019-10-08 | Nichia Corporation | Manufacturing method of light-emitting device |
-
1996
- 1996-07-03 JP JP17319496A patent/JP3311933B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1022566A (ja) | 1998-01-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |