JP3973348B2 - レーザ装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【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 (2)
- 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。
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