JP3973348B2

JP3973348B2 - レーザ装置及びその製造方法

Info

Publication number: JP3973348B2
Application number: JP2000219167A
Authority: JP
Inventors: 泰弘渡部; 靖之別所; 正治本多
Original assignee: Tottori Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2000-07-19
Filing date: 2000-07-19
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2020-07-19
Also published as: JP2002043674A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレーザ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置は、例えば特開平６−４５７０３号公報に示されている。上記装置の製造過程に於ける状態を図５に示す。図５に於て、第１リード１００と、第２リード１０１と、第３リード１０２は主リード１０３に１端が接続されている。タイバー１０４は、第１リード１００と、第２リード１０１と、第３リード１０２の各中間点に接続されている。
【０００３】
受光素子１０５が第１リード１００の先端近傍に載置され、レーザ素子１０６が受光素子１０５上に載置され、配線（図示せず）が施こされている。樹脂枠１０７は、レーザ素子１０６を囲む様に、第１リード１００と、第２リード１０１と第３リード１０２の他端を一体的に固定している。そして、タイバー１０４のａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ部分に於て切断され、レーザ装置１０８が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記レーザ装置１０８は、上述の様に、基準部１０９の対向部１１０にタイバー切断痕１１１が生じ、基準部１１２の対向部１１３にタイバー切断痕１１４が生じる。そして、このレーザ装置１０８を受け具（図示せず）内に挿入する時、治具等にて、対向部１１０、１１３を押すが、タイバー切断痕１１１、１１４が有るため、取付け精度が悪化する第１の欠点が有る。
【０００５】
この欠点を解消するために、本発明者はａとｅの部分のタイバーを無くした。しかし、タイバー切断する前に、主リード１０３を機械で所定距離だけ送る時に送りの振動等により、第１リード１００等の先端がＧ１又はＧ２方向に傾く。その結果、通電試験の時に、プローブが所定位置から外れる第２の欠点が有る。
【０００６】
また、レーザ素子１０６の前方には、樹脂枠１０７に窓１１５が設けられているため、指やピンセットがレーザ素子１０６に接触し易い第３の欠点が有る。そこで本発明は、この様な従来の欠点を考慮し、取付け精度が良い、リードの先端が傾きにくい、指等がレーザ素子に接触しにくいレーザ装置を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のレーザ装置の製造方法は、請求項１に記載のように、複数のリードと、前記リードの１つに設けられたレーザ素子と、前記レーザ素子を保護する樹脂枠とを備えたレーザ装置の製造方法であって、前記複数のリードは、端子部となる幅が狭い一端が主リードに接続されるとともに、中間点がタイバーに接続され、前記レーザ素子を配置するリードは、前記レーザ素子を配置する基部と前記タイバーの間に前記端子部よりも幅が広い連結部を有し、前記連結部の幅は前記リードの肉厚の１．３倍以上とし、かつ前記タイバーから前記レーザ素子を配置するリードの先端までの長さは、３ｍｍ以上で１０ｍｍ以下とし、前記主リードと前記タイバーはレーザ装置の完成前に切り落とされる事を特徴とする。
【０００８】
本発明のレーザ装置は、請求項2に記載のように、複数のリードと、前記リードの１つに設けられたレーザ素子と、前記レーザ素子を保護する樹脂枠とを備え、前記レーザ素子を配置するリードは、前記レーザ素子を配置する基部と端子部の間にタイバー切断痕を有するとともに、前記基部と前記タイバー切断痕の間に前記端子部よりも幅の広い連結部を有し、前記連結部の幅は、前記リードの肉厚の１．３倍以上であり、かつ前記レーザ素子を配置する前記リードの前記タイバー切断痕から当該リードの先端までの長さは、３ｍｍ以上で１０ｍｍ以下とした事を特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、図１と図２に従い、本発明の実施の形態に係るレーザ装置１の製造を説明する。図１はレーザ装置１がタイバー切断される前の状態を示し、図２は図１のＡ１Ａ２断面を示す。
【００１２】
これらの図に於て、リードフレーム２は例えば、メッキ処理された銅等の金属材料から成り、厚みＦが例えば０．２〜１．０ｍｍである。リードフレーム２を構成する第１リード３と、第２リード４と、第３リード５は主リード６に１端が接続されている。
【００１３】
タイバー７は、第１リード３と、第２リード４と、第３リード５の各中間点に接続されている。第１リード３と、第２リード４と、第３リード５と同一形状をした複数組の第１リードと、第２リードと、第３リード（共に図示せず）は、１端が主リード６に接続され、中間点がタイバー７に接続されている。これらの第１リード３と、第３リード４と、第３リード５と、主リード６と、タイバー７等により、リードフレーム２が構成されている。
【００１４】
第１リード３は、端子部８と、連結部９と、基部１０と、突出部１１、１２と切欠部１３等により構成されている。端子部８は正面から見れば、略長方形状のものであり、主リード６とタイバー７との間に設けられている。
【００１５】
連結部９は、タイバー７と、基部１０をつなぐ部分である。基部１０は外形が略長方形（部分的に切欠きが有る）状のものである。
【００１６】
基部１０の外形に於て、縦方向に沿って、基準部１４、１５が形成され、横方向に沿って、基準部１６、１７が形成されている。即ち、基準部１４、１５は、第１リード３の両側部であり、基準部１６、１７は第１リード３の上辺である。基準部１６と対向する対向部１８はタイバー７と接続していなく、基準部１７と対向する対向部１９はタイバー７と接続していない。
【００１７】
このレーザ装置１が取付けられる相手側部品（図示せず）の内面に、上記基準部１４、１５、１６、１７が当接する事により、レーザ装置１は相手側部品に、正確な位置にて位置決めされる。
【００１８】
基準部１６、１７に各々隣接して、突出部１１、１２が形成され、突出部１１と１２の間に、切欠部１３が形成されている。突出部１１、１２は、基準部１６と１７および切欠部１３に対し、外側に突出したものである。
【００１９】
この様に、第１リード３のレーザ素子（後述）の取付け部前方には、切欠部１３が形成されている。また基部１０の適所には、貫通孔２０、２１が形成されている。切欠部１３の両隣に、突出部１１、１２が形成されている。
【００２０】
受光素子２２は例えばＰ−Ｉ−Ｎ構造から成るシリコン系結晶に、表面電極２３、２４と、裏面電極（図示せず）が設けられたものである。表面電極２４は、Ｐ型拡散領域から成る受光部２５とオーミック接触して形成されている。受光素子１６の裏面電極は、銀ペースト等を介して、第１リード３の基部１０上に固着されている。
【００２１】
レーザ素子２６は例えば、活性層と、それを挟むクラッド層から成るＧａＡｌＡｓ層からできている。レーザ素子２６は、前方に主出射面が位置する様に、レーザ素子２６の裏面電極（図示せず）が、受光素子２２の表面電極２３上に、銀ペースト等を介して固着されている。この様に、レーザ素子２６は、第１リード３上に設けられている。
【００２２】
レーザ素子２６は、後方にモニター用の副出射が行われる様に、後面の反射膜の反射率が、前面のそれよりも高い様に形成されている。
【００２３】
金属細線２７は金等から成り、レーザ素子２６の表面電極と、第１リード３の基部１０との間を結ぶ様に配線されている。金属細線２８は金等から成り、受光素子２２の表面電極２３と第２リード４との間を結ぶ様に配線されている。金属細線２９は金等から成り、受光素子２２の表面電極２４と、第３リード５との間を結ぶ様に配線されている。
【００２４】
樹脂枠３０は例えば、ポリカーボネート樹脂又はエポキシ樹脂等から成る。樹脂枠３０は、レーザ素子２６の出射面を露出する様に、例えば正面から見て（図１参照）、略コ字状に、かつ、第１リード３と、第２リード４と、第３リード５の各表面と各裏面を挟む様に、トランスファーモールドにより形成されている。
【００２５】
この様に、樹脂枠３０は、レーザ素子２６を保護するものである。また、樹脂枠３０は、第１リード３の基部１０に形成された貫通孔２０、２１を介して、第１リード３の表面上の部分３１と、第１リード３の裏面上の部分３２がつながる様に、形成されている。
【００２６】
レーザ素子２６の主出射面を露出する様に（即ち、主出射光の邪魔にならない様に）、樹脂枠３０の前方には、窓部３３が設けられている。この様にして、このレーザ装置１がタイバー切断される前のレーザ装置セット３７は、上記部品により構成されている。
【００２７】
次に、通電試験のために、主リード６は機械（図示せず）により、水平方向（例えばＤ２方向）に、所定距離だけ送られる。この時、送りの振動等により、第１リード３等の先端近傍は、殆んど（即ち、実用上、差しつかえない程度に）、Ｄ１方向又はＤ２方向へ傾かない。その結果、通電試験の様に、機械が自動的にプローブを表面電極２３、２４等に押し当てた時、所定の正しい位置に接続できる。
【００２８】
この様に、送りの振動等により、第１リード３の先端近傍がＤ１方向又はＤ２方向へ傾かないために、以下の構成がなされている。即ち、第１リード３のタイバー切断痕３４（後述）の上部に位置する連結部９の幅Ｂ（例えば０．９ｍｍ）は、第１リード３の肉厚Ｆ（例えば０．６ｍｍ）の１．３倍以上に設けられている。そして、タイバー切断痕３４の上辺から、第１リード３の先端（突出部１１の先端）までの距離Ｃは３ｍｍ以上、かつ１０ｍｍ以下に設けられている。
【００２９】
上記構成により、主リード６が送られている時、又は送られた後、又は第１リード３の先端に指等による外力が加わった時、第１リード３の先端近傍はＤ１方向又はＤ２方向に殆んど傾かない。これは、上記構成により、第１リード３の連結部９がタイバー７に対し、強固に接続されているので、第１リード３が殆んど傾かないためである。
【００３０】
次に、第１リード３、第２リード４、第３リード５の裏面側に下金型（図示せず）が設置され、第１リード３、第２リード４、第３リード５の表面側から上金型（図示せず）がプレスする事により、第１リード３と、第２リード４と、第３リード５は、主リード６から切り離される。
【００３１】
この時、タイバー７は切断され、第１リード３と第２リード４と第３リード５には各々、タイバー切断痕３４、３５、３６が形成される。また、Ｈ１Ｈ２（図１参照）は、第１リード３と第２リード４と第３リード５の外形切断線を示す。上記工程により、レーザ装置１が完成される。
【００３２】
次に、図３と図４に従い、このレーザ装置１を説明する。図３はレーザ装置１の正面図、図４は図３のＥ１Ｅ２断面図である。
【００３３】
これらの図に於て、リード３ａは、図１に示した第１リード３を、タイバー切断し、Ｈ１Ｈ２線に沿って、外形を切断されたものである。リード３ａは例えばメッキ処理された銅等の金属材料から成り、厚みＦが例えば０．２〜１．０ｍｍである（上述の説明では、Ｆ＝０．６ｍｍを例示）。
【００３４】
リード３ａは正面から見れば（図３参照）、略Ｔ字状に形成されている。リード３ａは、端子部８ａと、タイバー切断痕３４と、連結部９と、基部１０と、突出部１１、１２と、切欠部１３等により構成されている。端子部８ａは正面から見れば、略長方形状のものであり、図１に示した端子部８がＨ１Ｈ２線に沿って切断されたものである。連結部９は、タイバー切断痕３４と、基部１０をつなぐ部分である。
【００３５】
基部１０の外形に於て、縦方向に沿って、基準部１４、１５が形成され、横方向に沿って、基準部１６、１７が形成されている。即ち、基準部１４、１５は、リード３ａの両側部であり、基準部１６、１７は、リード３ａの上辺である。
【００３６】
基準部１６と対向する対向部１８はタイバー７と接続していないので、タイバー切断痕がなく、基準部１７と対向する対向部１９はタイバー７と接続していないので、タイバー切断痕がない。この様に、リード３ａのタイバー切断痕３４はリード３ａの基準部１４、１５、１６、１７を除き、かつ基準部１６の対向部１８を除き、かつ基準部１７の対向部１９を除いた１ヶ所の部分にて、形成されている。
【００３７】
このレーザ装置１が取付けられる相手側部品（図示せず）の内面に、上記基準部１４、１５、１６、１７が当接する事により、レーザ装置１は相手側部品に、正確な位置にて位置決めされる。何故ならば、レーザ装置１を相手側部品に挿入する時、治具等にて、対向部１８、１９を押すが、対向部１８、１９にはタイバー切断痕がないので、所定の位置に、レーザ装置１を挿入できるからである。
【００３８】
基準部１６、１７に各々隣接し、突出部１１、１２が形成され、突出部１１と１２の間に、切欠部１３が形成されている。突出部１１、１２は、基準部１６と１７および切欠部１３に対し、外側に突出したものである。
【００３９】
この様に、リード３ａのレーザ素子２６の取付け部前方には、切欠部１３が形成されている。また基部１０の適所には、貫通孔２０、２１が形成されている。切欠部１３の両隣に、突出部１１、１２が形成されている。この構成により、レーザ装置１を取扱う時、突出部１１、１２がガードとなって、指等がレーザ素子２６に接触しにくくなる。
【００４０】
受光素子２２は例えばＰ−Ｉ−Ｎ構造から成るシリコン系結晶に、表面電極２３、２４と、裏面電極（図示せず）が設けられたものである。表面電極２４は、Ｐ型拡散領域から成る受光部２５とオーミック接触して形成されている。受光素子１６の裏面電極は、銀ペースト等を介して、リード３ａの基部１０上に固着されている。
【００４１】
レーザ素子２６は例えば、活性層と、それを挟むクラッド層から成るＧａＡｌＡｓ層からできている、レーザ素子２６は、前方に主出射面が位置する様に、レーザ素子２６の裏面電極（図示せず）が、受光素子２２の表面電極２３上に、銀ペースト等を介して固着されている。この様に、レーザ素子２６は、リード３ａ上に設けられている。
【００４２】
金属細線２７は金等から成り、レーザ素子２６の表面電極と、リード３ａの基部１０との間を結ぶ様に配線されている。金属細線２８は金等から成り、受光素子２２の表面電極２３と、他のリード４ａ（図１に示した第２リード４をＨ１Ｈ２線にて切断したもの）との間を結ぶ様に配線されている。金属細線２９は金等から成り、受光素子２２の表面電極２４と、他のリード５ａ（図１に示した第３リード５をＨ１Ｈ２線にて切断したもの）との間を結ぶ様に配線されている。
【００４３】
樹脂枠３０は例えば、ポリカーボネート樹脂又はエポキシ樹脂等から成る。樹脂枠３０は、レーザ素子２６の出射面を露出する様に、例えば正面から見て（図３参照）、略コ字状に、かつリード３ａと、他のリード４ａと、他のリード５ａの各表面と各裏面を挟む様に、トランスファーモールドにより形成されている。この様に、樹脂枠３０は、レーザ素子２６を保護するものである。
【００４４】
レーザ素子２６の主出射面を露出する様に（即ち、主出射光の邪魔にならない様に）、樹脂枠３０の前方には、窓部３３が設けられている。この様にして、このレーザ装置１は、上記部品により構成されている。
【００４５】
このレーザ装置１に於て、リード３ａのタイバー切断痕３４の上部に位置する連結部９の幅Ｂ（例えば０．９ｍｍ）は、リード３ａの肉厚Ｆ（例えば０．６ｍｍ）の１．３倍以上に設けられている。そして、タイバー切断痕３４の上辺からリード３ａの先端（突出部１１の先端）までの距離Ｃは、３ｍｍ以上、かつ１０ｍｍ以下に設けられている。
【００４６】
上記構成により、主リード６（図１参照）が送られている時、又は送られた後又は第１リード３の先端に指等による外力が加わった時、リード３の先端近傍はＤ１方向又はＤ２方向に殆んど傾かない。これは、上記構成により、第１リード３の連結部９がタイバー７に対し、強固に接続されているので、第１リード３が殆んど傾かないためである。
【００４７】
上記実施形態によれば、リードと、前記リードに設けられたレーザ素子と、前記レーザ素子を保護する樹脂枠とを備え、前記リードのタイバー切断痕は、前記リードの基準部および前記基準部の対向部を除いた１ヶ所の部分にて、設けられる構成とする。この様に構成する事により、このレーザ装置を相手側部品に挿入する時に、治具等にて、対向部を押すが、対向部等には、タイバー切断痕がないので、相手側部品の所定の位置に、精度良く、レーザ装置１を取付ける事ができる。
さらに上記実施形態によれば、前記基準部は、前記リードの上辺および前記リードの両側部であるものとする。この様に、リードの上辺と両側部を基準部とする事により、直交する２方向を取付け基準とする事ができるので、相手側部品との位置決め精度は正確となる。
さらに上記実施形態によれば、前記リードのレーザ素子取付け部前方は切欠部が形成され、前記切欠部の隣に突出部が設けられる構成とする。この構成により、レーザ装置１を取扱う時、突出部１１、１２がガードとなって、指やピンセット等がレーザ素子に接触する事を防止できる。また、レーザ素子の前方に於て、リードを切欠くので、レーザ光がリードの表面で反射される事を防止できる。
さらに上記実施形態によれば、前記タイバー切断痕の上部に位置する連結部の幅は、前記リードの肉厚の１．３倍以上であり、かつ前記タイバー切断痕から前記リードの先端までの長さは、３ｍｍ以上で１０ｍｍ以下である構成とする。上記構成により、製造過程に於て、リードが送られている時、又は送られた後、又はリードの先端に指等による外力が加わった時、リードの先端近傍は殆んど傾かない。その結果、通電試験のために、機械が自動的に、レーザ装置にプローブを押し当てた時、所定の正しい位置に接続できる。また、タイバー切断痕からリードの先端までの長さを３ｍｍ以上とする事により、タイバーと、樹脂枠の底辺との間に下金型が設置できるので、正確なタイバー切断を行う事ができる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、製造過程に於て、リードが送られている時、又は送られた後、又はリードの先端に指等による外力が加わった時、リードの先端近傍は殆んど傾かない。その結果、通電試験のために、機械が自動的に、レーザ装置にプローブを押し当てた時、所定の正しい位置に接続できる。また、タイバー切断痕からリードの先端までの長さを３ｍｍ以上とする事により、タイバーと、樹脂枠の底辺との間に下金型が設置できるので、正確なタイバー切断を行う事ができる。
また、このレーザ装置を相手側部品に挿入する時に、治具等にて、対向部を押すが、対向部等には、タイバー切断痕がないので、相手側部品の所定の位置に、精度良く、レーザ装置を取付ける事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るレーザ装置１がタイバー切断される前のレーザ装置セット３７の正面図である。
【図２】図１のＡ１Ａ２断面図である。
【図３】上記レーザ装置１の正面図である。
【図４】図３のＥ１Ｅ２断面図である。
【図５】従来のレーザ装置セットの正面図である。
【符号の説明】
３ａリード
１４、１５、１６、１７基準部
１８、１９対向部
２６レーザ素子
３０樹脂枠
３４タイバー切断痕

Claims

複数のリードと、前記リードの１つに設けられたレーザ素子と、前記レーザ素子を保護する樹脂枠とを備えたレーザ装置の製造方法であって、前記複数のリードは、端子部となる幅が狭い一端が主リードに接続されるとともに、中間点がタイバーに接続され、前記レーザ素子を配置するリードは、前記レーザ素子を配置する基部と前記タイバーの間に前記端子部よりも幅が広い連結部を有し、前記連結部の幅は前記リードの肉厚の１．３倍以上とし、かつ前記タイバーから前記レーザ素子を配置するリードの先端までの長さは、３ｍｍ以上で１０ｍｍ以下とし、前記主リードと前記タイバーはレーザ装置の完成前に切り落とされる事を特徴とするレーザ装置の製造方法。
複数のリードと、前記リードの１つに設けられたレーザ素子と、前記レーザ素子を保護する樹脂枠とを備え、前記レーザ素子を配置するリードは、前記レーザ素子を配置する基部と端子部の間にタイバー切断痕を有するとともに、前記基部と前記タイバー切断痕の間に前記端子部よりも幅の広い連結部を有し、前記連結部の幅は、前記リードの肉厚の１．３倍以上であり、かつ前記レーザ素子を配置する前記リードの前記タイバー切断痕から当該リードの先端までの長さは、３ｍｍ以上で１０ｍｍ以下とした事を特徴とするレーザ装置。