JP6689363B2 - レーザ部品およびその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、特許請求項１に係るレーザ部品、および特許請求項１５および１８に係るレーザ部品を製造する方法に関する。
従来技術においてレーザ部品の様々な筐体設計が既知である。しかしながら、既知の筐体設計の多くは表面実装に適していない。さらに、既知の筐体設計の多くは長い導体路を含み、そのため短パルス幅での動作を一層困難としうる。
本発明の目的の１つは、レーザ部品を提供することである。本発明のさらなる目的の１つは、レーザ部品を製造する方法を特定することである。
この目的は請求項１の特徴を備えるレーザ部品によって達成される。また、この目的は請求項１５および１８の特徴を備える方法によって達成される。また、様々な発展形態が従属項で特定される。
レーザ部品は、上面と下面とを有する基部を含む筐体を備えている。複数のはんだ付け電気コンタクトパッドが基部の下面に形成されており、このはんだ付け電気コンタクトパッドによってレーザ部品の表面実装が可能となる。複数のチップ電気コンタクトパッドが基部の上面に形成されており、かつはんだ付けコンタクトパッドに導電接続されている。筐体は、基部の上面に接する空洞を有している。レーザチップが空洞に配置され、チップコンタクトパッドの少なくともいくつかに導電接続されている。
このようなレーザ部品は表面実装に有利に適しており、レーザ部品が自動工程で実装可能で有利である。
レーザ部品が表面実装可能であることによって、レーザ部品の動作時にレーザ部品で生じる廃熱の効果的な消散が可能となる。逆に廃熱の効果的な消散によって、レーザ部品の過熱を生じることなく高出力でのレーザ動作が可能となる。例えばレーザ部品は、高パルス比および／または高デューティ比で短パルス動作されうる。
このようなレーザ部品では、はんだ付けコンタクトパッドとチップコンタクトパッドとが、レーザ部品の筐体の基部において互いに反対側に配置されているために、はんだ付けコンタクトパッドとチップコンタクトパッドとの間の導体路がレーザ部品において短くなり、したがって、導体路のインダクタンスが低くなる。このため、例えばレーザ部品の非常に短いパルス幅での短パルス動作が可能となりうる。レーザ部品は、例えば５ｎｓ未満のパルス幅での動作に好適でありうる。
レーザ部品の一実施形態において、筐体はプラスチック材料を含んでいる。ここで、基部はプラスチック材料に埋め込まれたリードフレームを含んでいる。はんだ付けコンタクトパッドおよびチップコンタクトパッドは、リードフレーム領域の表面によって形成されている。このため、レーザ部品の筐体は簡単かつ高い費用効果で有利に製造されうる。特に、複数の筐体が共通の作業工程で同時に製造されうる。さらに、筐体はコンパクトな外形寸法を有利に有しうる。
レーザ部品の一実施形態において、リードフレームは平面状に形成されている。このため、レーザ部品の筐体においてはんだ付けコンタクトパッドとチップコンタクトパッドとの間の導体路がとりわけ短くなり有利である。
レーザ部品の一実施形態において、空洞は、基部上に配置された筐体の壁部によって境界が定められている。ここで壁部は、レーザチップによって発せられるレーザビームの透過を可能とする切り抜き部を有している。このようなレーザ部品において壁部が境界をなす空洞は、レーザ部品におけるレーザチップを外部影響による損傷から有利に保護しうる。筐体の壁部に配置された切り抜き部は、レーザチップによって発せられるレーザビームが低損失でレーザ部品の筐体から出射されることを可能とし有利である。
レーザ部品の一実施形態において、埋め込み材料が空洞に配置されており、レーザチップは少なくとも部分的に埋め込み材料に埋め込まれている。埋め込み材料は、レーザチップを外部影響による損傷から保護する働きをしうる。埋め込み材料は、例えばシリコーンおよび／またはプラスチックを含みうる。
レーザ部品の一実施形態において、埋め込み材料は切り抜き部にも配置されている。このため、レーザチップによって発せられるレーザビームがレーザ部品の筐体から簡単に出射することを可能とし有利である。レーザ部品の筐体が、複数のさらなる筐体と共通の作業工程で同時に製造される場合、埋め込み材料を空洞に配置する時に、埋め込み材料が１つの筐体の空洞から切り抜き部を通過して隣接する筐体の空洞に入りこむことで、埋め込み材料の空洞への配置工程が促進され有利である。
レーザ部品の一実施形態において、基部は平面状の基板を含んでいる。ここで、基板は、チップコンタクトパッドとはんだ付けコンタクトパッドとの間の導電接続部となる複数の貫通コンタクト部を含んでいる。このような基板は高い費用効果で入手可能なため、レーザ部品の筐体を高い費用効果で製造することが可能となり有利である。レーザ部品のはんだ付けコンタクトパッドとチップコンタクトパッドとの間の貫通コンタクト部によって形成される導電接続部は、非常に短くなるように形成され、この結果インダクタンスが有利に低くなりうる。このためレーザ部品の短パルス幅での動作が可能となりうる。
レーザ部品の一実施形態において、基板はプリント基板またはセラミック基板として構成されている。このため基板は高い費用効果で入手可能で、かつレーザ部品の動作時にレーザチップにおいて生じる廃熱の効果的な消散を可能とすることができ有利である。
レーザ部品の一実施形態において、筐体は被覆部を含んでいる。ここで、被覆部は基板に配置されており、空洞は基板と被覆部との間に形成されている。この結果、レーザ部品のレーザチップを外部影響による損傷から保護することができ有利である。被覆部は、例えばプラスチックまたはガラスを含む。
レーザ部品の一実施形態において、被覆部は、接着剤接合、またははんだ接合によって基板に接合されている。このため、被覆部を簡単にかつ高い費用効果で基板に固定することができ、したがって、簡単にかつ高い費用効果でレーザ部品の製造が可能となり有利である。
レーザ部品の一実施形態において、被覆部は、レーザチップによって発せられるレーザ放射に対して透明な材料を含んでいる。このため、レーザ部品のレーザチップによって発せられるレーザ放射を、レーザ部品の筐体から低損失で出射させることが可能となり有利である。
レーザ部品の一実施形態において、レーザチップは端面発光レーザチップとして構成されている。このため、レーザ部品の筐体の基部と平行な方向にレーザビームを発することができ有利である。
レーザ部品の一実施形態において、レーザチップを駆動するためのドライバ回路が空洞に配置されている。このため、追加の外部ドライバ回路を必要とせずにレーザ部品の動作を可能とすることができ有利である。
レーザ部品を製造する方法は、プラスチック材料からなる筐体を構成する工程であって、筐体の基部領域においてリードフレームがプラスチック材料に埋め込まれ、基部の下面においてプラスチック材料で覆われていないリードフレーム領域が、レーザ部品の表面実装を可能とする複数のはんだ付け電気コンタクトパッドを形成し、基部の上面においてプラスチック材料で覆われていないリードフレーム領域が、はんだ付けコンタクトパッドに導電接続される複数のチップ電気コンタクトパッドを形成し、筐体は、基部の上面に接する空洞を有して構成される工程と、レーザチップを空洞に配置する工程であって、レーザチップは、チップコンタクトパッドの少なくともいくつかに導電接続される工程と、を含む。
この方法によって、表面実装に適したレーザ部品の簡単なかつ高い費用効果での製造が可能となり有利である。この方法で入手可能なレーザ部品のリードフレーム領域によってはんだ付けコンタクトパッドおよびチップコンタクトパッドが形成されているため、はんだ付けコンタクトパッドとチップコンタクトパッドとの間に形成される導体路が非常に短くなり、したがって、インダクタンスが低くなる。この結果、この方法で入手可能なレーザ部品は短パルス幅での短パルス動作に好適となり有利でありうる。
製造する方法の一実施形態において、筐体は、筐体集合体において複数のさらなる筐体と一体に連続して構成される。ここで、製造する方法は、筐体集合体を分割することで筐体に個片化する工程をさらに含む。ここで、共通の作業工程において筐体集合体の複数の筐体を並行生産することで、筐体毎の製造費用および筐体当たりの製造時間が有利に低減されうる。
製造する方法の一実施形態において、筐体集合体の分割は、ダイヤモンド研削刃を用いて行われる。このため筐体の外面は高い表面品質を有し、この方法で入手可能なレーザ部品の筐体から、レーザチップによって発せられるレーザビームの質の高い出射が可能となり有利である。
レーザ部品を製造するさらなる方法は、下面においてレーザ部品の表面実装を可能とする複数のはんだ付け電気コンタクトパッドを含んでおり、上面において複数のチップ電気コンタクトパッドを含んでいる、平面状の基板を設ける工程であって、基板は、チップコンタクトパッドとはんだ付けコンタクトパッドとの間の導電接続部となる複数の貫通コンタクト部を含む工程と、レーザチップを基板の上面に配置する工程であって、レーザチップはチップコンタクトパッドの少なくともいくつかに導電接続される工程と、被覆部を基板の上面に配置する工程であって、空洞が基板と被覆部との間に形成され、レーザチップは空洞に封入される工程と、を含む。
この方法によって、表面実装に適したレーザ部品の簡単かつ高い費用効果での製造が可能となり有利である。この方法で入手可能なレーザ部品では、はんだ付けコンタクトパッドとチップコンタクトパッドとの間の導電接続部が基板の貫通コンタクト部によって形成されているので、はんだ付けコンタクトパッドとチップコンタクトパッドとの間の導体路が、非常に短く形成され、したがって、インダクタンスが低くなりうる。このため、この方法で入手可能なレーザ部品の短パルス幅での短パルス動作が可能となりうる。
製造する方法の一実施形態において、被覆部は、被覆部集合体において複数のさらなる被覆部と一体に連続して構成されている。ここで、製造する方法は、被覆部集合体を分割することで被覆部に個片化する工程をさらに含む。このため製造する方法は、共通の作業工程において複数の被覆部の並行生産を可能とすることができ有利である。この結果、被覆部毎の製造費用および被覆部当たりの製造時間が有利に低減されうる。
製造する方法の一実施形態において、被覆部集合体の分割は、ダイヤモンド研削刃を用いて行われる。この結果、被覆部集合体の分割によって入手可能な被覆部は、高い表面品質の外面を有しうる。このため、この方法で入手可能なレーザ部品では、レーザ部品の筐体から、レーザチップによって発せられるレーザビームの質の高い出射が可能となる。
本発明の上述した特性、特徴、および利点と、これらを達成する方法は、それぞれ概略的な図示である図面を参照しながら以下にさらに詳しく説明する例示的な実施形態に関連して、さらに明確かつ容易に理解されるであろう。
第１のレーザ部品の平面図 第１のレーザ部品の側断面図 第２のレーザ部品の平面図 第２のレーザ部品の側断面図 第３のレーザ部品の平面図 第３のレーザ部品の透視図
図１は第１のレーザ部品１０の平面図を概略的に示す。図２は、第１のレーザ部品１０の概略的な側断面図である。ここで第１のレーザ部品１０は、図１に示す断面で切断されている。
第１のレーザ部品１０は、筐体５００を備えている。筐体５００は、上面５１１と、上面とは反対側に位置する下面５１２とを有する基部５１０を含んでいる。基部５１０の上面５１１上に、筐体５００は基部５１０の上面５１１に接する空洞５４０を有している。
第１のレーザ部品１０の筐体５００は、成形体１００で形成されている。成形体１００は、成型体と言うこともできる。成形体１００は、例えばトランスファー成形または射出成形などの成形方法（成型方法）で形成されている。成形体１００は、例えばエポキシなどの電気絶縁性のプラスチック材料を含む。
筐体５００の基部５１０では、リードフレーム１１０が成形体１００に埋め込まれている。成形体１００の材料は、成形体１００を形成する工程時にはすでにリードフレーム１１０の周りに供給されている。リードフレーム１１０は、例えば銅などの金属等の導電材料を含む。
リードフレーム１１０は平面状に形成され、互いに電気絶縁されて共通の面に配置された複数の領域を有する。リードフレーム１１０は、例えば平坦な金属板から製造されうる。筐体５００の基部５１０において成形体１００に埋め込まれたリードフレーム１１０と同様に、筐体５００の基部５１０も平面状、平坦、かつ水平に形成されている。
基部５１０の上面５１１および下面５１２の両方において、リードフレーム１１０領域の表面は露出し、成形体１００の材料で覆われていない。基部５１０の上面５１１において露出しているリードフレーム１１０領域は、例えば２つのチップコンタクトパッド５３０のように、複数のチップコンタクトパッド５３０を形成している。基部５１０の下面５１２において露出しているリードフレーム１１０領域は、例えば２つのはんだ付けコンタクトパッド５２０のように、複数のはんだ付けコンタクトパッド５２０を形成している。
各はんだ付けコンタクトパッド５２０は、リードフレーム１１０領域を介してそれぞれのチップコンタクトパッド５３０に導電接続されている。ここで、リードフレーム１１０領域によって形成される導体路は非常に短く、筐体５００の基部５１０を貫いて実質的に垂直に延在している。この結果、はんだ付けコンタクトパッド５２０とチップコンタクトパッド５３０との間のリードフレーム１１０領域によって形成される導体路は、インダクタンスが低い。
筐体５００の基部５１０の平坦な下面５１２に配置されたはんだ付けコンタクトパッド５２０によって、第１のレーザ部品１０の表面実装（ＳＭＴ ｍｏｕｎｔｉｎｇ）が可能となる。このように第１のレーザ部品１０は、ＳＭＤ部品を構成する。第１のレーザ部品１０は、例えばリフローはんだ付けによる表面実装に好適でありうる。
第１のレーザ部品１０の筐体５００は、成形体１００によって形成された壁部１２０を含み、壁部は基部５１０の上面５１１の境界を環状になすことで、基部５１０の上面５１１上に形成される空洞５４０の境界を定めている。
第１のレーザ部品１０の筐体５００の空洞５４０では、レーザチップ５５０が基部５１０の上面５１１に配置されている。レーザチップ５５０は、例えば端面発光半導体レーザチップでありうる。レーザチップ５５０は、上面５５１と、上面５５１とは反対側に位置する下面５５２とを有する。レーザチップ５５０の各電気コンタクトパッドは、レーザチップ５５０の上面５５１および下面５５２に形成されている。
レーザチップ５５０の電気コンタクトパッドは、各チップコンタクトパッド５３０に導電接続されている。図１および２に示す例では、レーザチップ５５０の下面５５２がチップコンタクトパッド５３０に対向し、かつレーザチップ５５０の下面５５２に形成されたレーザチップ５５０の電気コンタクトパッドが、チップコンタクトパッド５３０に導電接続されるように、レーザチップ５５０はチップコンタクトパッド５３０の１つに配置されている。このために、レーザチップ５５０は、例えばはんだ、または導電接着剤によってチップコンタクトパッド５３０に固定されうる。図１および２に示す例では、レーザチップ５５０の上面５５１に形成されたレーザチップ５５０の電気コンタクトパッドは、第１のレーザ部品１０の筐体５００のさらなるチップコンタクトパッド５３０にボンドワイヤ５７０によって接続されている。しかしながら、レーザチップ５５０の電気コンタクトパッドとチップコンタクトパッド５３０との間の導電接続部は、他の方法で作ることも可能である。
レーザチップ５５０は、レーザチップ５５０の下面５５２と実質的に平行な方向にレーザビーム５６０を発するように構成されている。このように、レーザチップ５５０の出射方向は、筐体５００の基部５１０の上面５１１とも平行になる。
第１のレーザ部品１０の筐体５００を形成する成形体１００の壁部１２０は、切り抜き部１２１を有する。基部５１０の上面５１１の境界を環状になす壁部１２０は、切り抜き部１２１の領域で分断されている。切り抜き部１２１は、第１のレーザ部品１０のレーザチップ５５０によって発せられるレーザビーム５６０の透過を可能とするために設けられている。レーザチップ５５０によって発せられるレーザビーム５６０は、切り抜き部１２１を通って第１のレーザ部品１０の筐体５００の空洞５４０から出てくることが可能である。切り抜き部１２１は、成形体１００を形成する工程時に作られうる。しかしながら、切り抜き部１２１は、例えばのこ挽き工程または研削工程によって成形体１００の形成工程後にのみ作られることも同様に可能である。
埋め込み材料１３０が、第１のレーザ部品１０の筐体５００の空洞５４０に配置されている。レーザチップ５５０、およびレーザチップ５５０をチップコンタクトパッド５３０の１つに接続するボンドワイヤ５７０は、少なくとも部分的に埋め込み材料１３０に埋め込まれているので、例えば湿気による損傷などの外部影響による損傷から保護される。埋め込み材料１３０は、例えばシリコーンを含みうる。埋め込み材料１３０は、レーザチップ５５０によって発せられるレーザ放射に対する透明性が高いと都合がよい。埋め込み材料１３０は、壁部１２０の切り抜き部１２１内にも延在しうる。空洞５４０への埋め込み材料１３０の配置を行わないことも可能である。
第１のレーザ部品１０の筐体５００は、共通の作業工程において複数のさらなる筐体５００と共に製造されうる。このために、広範なリードフレーム集合体が、例えば２次元の矩形格子配列のように一体に連続して互いに連結され、互いに側方に配置された複数の成形体１０を含む、広範な成形体集合体に埋め込まれる。ここで、成形体１００の壁部１２０は、隣接する成形体１００の壁部１２０と隣接している。
その後、レーザチップ５５０は全ての成形体１００の空洞５４０に配置され、チップコンタクトパッド５３０に導電接続される。埋め込み材料１３０も同様に、成形体集合体の全ての成形体１００に一緒に挿入される。ここで埋め込み材料１３０は、個々の成形体１００の空洞５４０間を切り抜き部１２１を通って流れうる。
上記共通の処理工程の最後に、形成された筐体集合体は、個々の成形体１００によって形成される個々の筐体に個片化されるように分割される。成形体集合体の分割は、例えばのこ挽きまたは他の分離方法で行われうる。ここで、成形体１００の壁部１２０の外面１０１が、分離面に形成される。
個々の成形体１００において、埋め込み材料１３０がそれぞれ壁部１２０の切り抜き部１２１内にちょうど延在する場合、成形体１００への個片化工程時に、分離面が切り抜き部１２１の埋め込み材料１３０の領域にも形成される。このような分離面は、レーザチップ５５０によって発せられるレーザビーム５６０の出射面を形成する。したがって、分離面は、出来るだけ滑らかに形成されると都合がよい。このことは、例えばダイヤモンド研削刃を用いるなど、筐体集合体を分割するための分離方法の最適化によって達成しうる。
図３は、第２のレーザ部品２０の概略的な平面図である。図４は、第２のレーザ部品２０の概略的な側断面図である。ここで、図４に示す第２のレーザ部品２０は、図３に示す断面で切断されている。
第２のレーザ部品２０は、図１および２の第１のレーザ部品１０と類似している。第１のレーザ部品１０に存在する構成部品と対応する、図３および４の第２のレーザ部品２０の構成部品は、図１および２と同じ参照符号が付けられている。
第２のレーザ部品２０は、筐体５００を備えている。筐体５００は、平面状の基板２００で形成された基部５１０と被覆部２２０とを含んでいる。
平面状の基板２００で形成された基部５１０は、上面５１１と、上面５１１とは反対側に位置する下面５１２とを有する。基板２００は、例えばプリント基板（ＰＣＢ）またはセラミック基板として構成されうる。
例えば２つのはんだ付けコンタクトパッド５２０などの、複数のはんだ付け電気コンタクトパッド５２０が、基部５１０の下面５１２に形成されている。例えば２つのチップ電気コンタクトパッド５３０などの、複数のチップ電気コンタクトパッド５３０が、基部５１０の上面５１１に形成されている。基板２００は、基板２００を貫いて延在し、はんだ付けコンタクトパッド５２０とチップコンタクトパッド５３０との間の導電接続部となる導電貫通コンタクト部２１０を含んでいる。ここで、各はんだ付けコンタクトパッド５２０は、それぞれのチップコンタクトパッド５３０に接続されている。はんだ付けコンタクトパッド５２０とチップコンタクトパッド５３０との間の貫通コンタクト部２１０によって形成される導体路は、非常に短く、したがって、インダクタンスが低い。
第２のレーザ部品２０の筐体５００の基部５１０の平坦な下面５１２に配置されたはんだ付けコンタクトパッド５２０によって、第２のレーザ部品２０の表面実装（ＳＭＴ ｍｏｕｎｔｉｎｇ）が可能となる。このように第２のレーザ部品２０は、ＳＭＤ部品を構成する。第２のレーザ部品２０は、例えばリフローはんだ付けによる表面実装に好適でありうる。
被覆部２２０は、第２のレーザ部品２０の筐体５００の基板２００によって形成された基部５１０の上面に配置されている。被覆部２２０は、例えば接着剤接合、またははんだ接合などによって、基板２００に接合されうる。
空洞５４０は、被覆部２２０と、基板２００によって形成された基部５１０の上面５１１に囲まれており、空洞は基部５１０の上面５１１に接している。
レーザチップ５５０は、第２のレーザ部品２０の空洞５４０に配置されている。レーザチップ５５０は、被覆部２２０を配置する工程の前に基部５１０の上面にすでに配置されている。レーザチップ５５０は、例えば端面発光レーザチップとして構成されうる。レーザチップ５５０は、上面５５１と、上面５５１とは反対側に位置する下面５５２とを有する。
図３および４に示す例では、レーザチップ５５０は、各電気コンタクトパッドを上面５５１と下面５５２とに含む。これらの電気コンタクトパッドは、第２のレーザ部品２０の筐体５００のチップコンタクトパッド５３０に導電接続されている。このために、図示する例においてレーザチップ５５０は、レーザチップ５５０の下面５５２がチップコンタクトパッド５３０に対向し、かつレーザチップ５５０の下面５５２に形成された電気コンタクトパッドがチップコンタクトパッド５３０に導電接続されるように、チップコンタクトパッド５３０に配置され固定される。ここで、レーザチップ５５０は、例えばはんだ、または導電接着剤によってチップコンタクトパッド５３０に固定されうる。図３および４に示す例では、レーザチップ５５０の上面に形成されたレーザチップ５５０の電気コンタクトパッドが、ボンドワイヤ５７０によってさらなるチップコンタクトパッド５３０に接続されている。
レーザチップ５５０は、レーザチップ５５０の上面５５１と、したがって基部５１０の上面５１１とも実質的に垂直な方向にレーザビーム５６０を発するように構成されている。レーザチップ５５０によって発せられるレーザビーム５６０は、被覆部２２０を透過して、第２のレーザ部品２０の筐体５００の空洞５４０から出てくる。このために、被覆部２２０は、レーザチップ５５０によって発せられるレーザ放射に対して透明な材料を含んでいる。被覆部２２０は、例えばプラスチック材料またはガラスを含みうる。
第２のレーザ部品２０の被覆部２２０は、共通の処理工程で複数のさらなる被覆部と共に製造されうる。このために、一体に連続する複数の被覆部２２０を含む被覆部集合体が形成される。その後、分離面で被覆部集合体を分割することによって被覆部２２０へと個片化される。ここで、被覆部２２０の外面２２１は分離面に形成される。
被覆部集合体の分割は、例えばのこ挽き工程または他の分離工程で行われうる。被覆部集合体の分割工程時に形成される被覆部２２０の外面２２１は、各被覆部２２０において、およびその被覆部２２０から製造される第２のレーザ部品２０において、少なくともレーザビーム５６０が透過する領域に分離痕跡の少ない高い表面品質を有することが都合がよい。このことは、例えばダイヤモンド研削刃を用いるなど、被覆部集合体を分割するための分離方法の最適化によって達成されうる。
図５は第３のレーザ部品３０の平面図を概略的に示す。図６は第３のレーザ部品３０の概略的な透視図である。
第３のレーザ部品３０は、図１および２を参照して説明した第１のレーザ部品１０と非常に類似している。第１のレーザ部品１０に存在する構成部品と対応する、図５および６の第３のレーザ部品３０の構成部品は、図１および２と同じ参照符号が付けられ、以下に再度詳しく説明しない。以下、第３のレーザ部品３０と第１のレーザ部品１０との相違点のみ説明する。
第３のレーザ部品３０では、レーザチップ５５０に加えて、レーザチップ５５０を駆動するためのドライバ回路３００が空洞５４０に配置されている。図５および６に示す例では、ドライバ回路３００はキャパシタ３１０と集積回路３２０とを含んでいる。キャパシタ３１０は、電気エネルギーの貯蔵所として働きうる。集積回路３２０は、レーザチップ５５０のスイッチを切り替える働きをし、ＴＴＬ信号によってパルスを生じるよう構成されうる。集積回路３２０の代わりに、ドライバ回路３００は、レーザチップ５５０のスイッチを切り替えるトランジスタを含みうる。
第３のレーザ部品３０では、筐体５００は２つより多くのチップコンタクトパッド５３０を含み、２つより多くのはんだ付けコンタクトパッド５２０を含みうる。チップコンタクトパッド５３０は、レーザチップ５５０とドライバ回路３００の構成部品とを支えて、コンタクトする働きをする。レーザチップ５５０およびドライバ回路３００の構成部品は、ボンドワイヤ５７０を介して互いに、およびチップコンタクトパッド５３０に導電接続されている。
図３および４を参照して説明した第２のレーザ部品２０が、集積回路３００を備えることも可能である。ここで、第２のレーザ部品２０の筐体５００は、２つより多くのチップコンタクトパッド５３０および２つより多くのはんだ付けコンタクトパッド５２０を含みうる。
第１のレーザ部品１０、第２のレーザ部品２０、および第３のレーザ部品３０では、はんだ付けコンタクトパッド５２０をチップコンタクトパッド５３０に接続する導体路がそれぞれ非常に短く、インダクタンスが低い。この結果、第１のレーザ部品１０、第２のレーザ部品２０、および第３のレーザ部品３０は、それぞれ非常に短いパルス幅での短パルス動作に好適である。例えば、第１のレーザ部品１０、第２のレーザ部品２０、および第３のレーザ部品３０は、パルス幅が５ｎｓ未満での動作に好適でありうる。
第１のレーザ部品１０、第２のレーザ部品２０、および第３のレーザ部品３０はそれぞれ、例えばリフローはんだ付けによる表面実装などの、ＳＭＴ法による表面実装に好適である。したがって、第１のレーザ部品１０、第２のレーザ部品２０、および第３のレーザ部品３０は自動配置工程に好適である。
第１のレーザ部品１０、第２のレーザ部品２０、および第３のレーザ部品３０が表面実装可能なことで、レーザ部品１０，２０、および３０の良好な熱結合が可能となり、したがって、レーザ部品１０，２０、および３０の動作時にレーザ部品１０，２０、および３０で生じる廃熱の効果的な消散が可能となる。廃熱はそれぞれ、レーザ部品１０，２０、および３０の筐体５００の基部５１０の下面５１２を介して、レーザ部品１０，２０、および３０を支えるキャリアへ流れる。レーザ部品１０，２０、および３０での良好な熱結合が可能となる結果、レーザ部品１０，２０、および３０の高度な最大出力利用（ｃａｐａｃｉｔｙ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ）および長いオン期間での動作が可能となる。
好ましい例示的な実施形態に基づき、本発明を図示し、より詳細に説明した。しかしながら、本発明は、開示した例に限定されない。むしろ、当業者であれば、開示した例に基づき、本発明の保護範囲から逸脱することなく、他の変形形態を得ることができる。
＜関連出願＞
本出願は、独国特許出願第１０２０１５１１４２９２．９号の優先権を主張するものであり、この文書の開示内容は参照により本明細書に援用される。
１０ 第１のレーザ部品
２０ 第２のレーザ部品
３０ 第３のレーザ部品
５００ 筐体
５１０ 基部
５１１ 上面
５１２ 下面
５２０ はんだ付けコンタクトパッド
５３０ チップコンタクトパッド
５４０ 空洞
５５０ レーザチップ
５５１ 上面
５５２ 下面
５６０ レーザビーム
５７０ ボンドワイヤ
１００ 成形体
１０１ 外面
１１０ リードフレーム
１２０ 壁部
１２１ 切り抜き部
１３０ 埋め込み材料
２００ 基板
２１０ 貫通コンタクト
２２０ 被覆部
２２１ 外面
３００ ドライバ回路
３１０ キャパシタ
３２０ 集積回路

Claims (18)

  1. 上面（５１１）と下面（５１２）とを有する基部（５１０）を含む筐体（５００、１００）を備えるレーザ部品（１０、３０）であって、
    前記筐体（５００、１００）は、プラスチック材料を含んでおり、
    前記基部（５１０）は、前記プラスチック材料に埋め込まれたリードフレーム（１１０）を含んでおり、
    複数のはんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）が前記基部（５１０）の前記下面（５１２）に形成されており、前記はんだ付け電気コンタクトパッドによって前記レーザ部品（１０，３０）の表面実装が可能となっており、
    複数のチップ電気コンタクトパッド（５３０）が前記基部（５１０）の前記上面（５１１）に形成されており、かつ前記はんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）に導電接続されており、
    前記はんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）および前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）は、前記リードフレーム（１１０）領域の表面によって形成されており、
    前記筐体（５００）は前記基部（５１０）の上面（５１１）に接する空洞（５４０）を有しており、
    レーザチップ（５５０）が前記空洞（５４０）に配置され、前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）の少なくともいくつかに導電接続されており、
    前記空洞（５４０）は、前記基部（５１０）上に配置された前記筐体（５００、１００）の壁部（１２０）によって境界が定められており、
    前記壁部（１２０）は、前記レーザチップ（５５０）によって発せられるレーザビームの透過を可能とする切り抜き部（１２１）を有しており、
    前記空洞（５４０）には埋め込み材料（１３０）が配置されており、前記埋め込み材料（１３０）には、前記レーザチップ（５５０）が少なくとも部分的に埋め込まれており、
    前記レーザチップ（５５０）は、前記レーザチップ（５５０）の下面（５５２）に形成された電気コンタクトパッドを有し、
    前記レーザチップ（５５０）は、前記レーザチップ（５５０）の前記下面（５５２）が前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）に対向するように、配置され、
    前記レーザチップ（５５０）の前記電気コンタクトパッドは、前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）に導電接続される、
    レーザ部品（１０、３０）。
  2. 前記リードフレーム（１１０）は平面状に形成されている、
    請求項１に記載のレーザ部品（１０、３０）。
  3. 前記埋め込み材料（１３０）は、前記切り抜き部（１２１）にも配置されている、
    請求項１または２に記載のレーザ部品（１０、３０）。
  4. 前記レーザチップ（５５０）は、端面発光レーザチップとして構成されている、
    請求項１から３のいずれか１項に記載のレーザ部品（１０、３０）。
  5. 前記レーザチップ（５５０）を駆動するためのドライバ回路（３００）が前記空洞（５４０）に配置されている、
    請求項１から４のいずれか１項に記載のレーザ部品（３０）。
  6. 前記ドライバ回路（３００）は、キャパシタ（３１０）、およびトランジスタまたは集積回路（３２０）も含んでいる、
    請求項５に記載のレーザ部品（３０）。
  7. レーザ部品（１０、３０）を製造する方法であって、
    プラスチック材料からなる筐体（５００、１００）を設ける工程であって、
    前記筐体（５００、１００）の基部領域（５１０）においてリードフレーム（１１０）が前記プラスチック材料に埋め込まれ、
    前記基部（５１０）の下面（５１２）において前記プラスチック材料で覆われていない前記リードフレーム（１１０）領域が、前記レーザ部品（１０、３０）の表面実装を可能とする複数のはんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）を形成し、
    前記基部（５１０）の上面（５１１）において前記プラスチック材料で覆われていない前記リードフレーム（１１０）領域が、前記はんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）に導電接続される複数のチップ電気コンタクトパッド（５３０）を形成し、
    前記筐体（５００、１００）は、前記基部（５１０）の前記上面（５１１）に接する空洞（５４０）を有して構成される工程と、
    レーザチップ（５５０）を前記空洞（５４０）に配置する工程であって、前記レーザチップ（５５０）は、前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）の少なくともいくつかに導電接続される工程と、
    埋め込み材料（１３０）を、前記レーザチップ（５５０）が少なくとも部分的に前記埋め込み材料（１３０）に埋め込まれるように、前記空洞（５４０）に配置する工程と、
    を含み、
    前記レーザチップ（５５０）は、前記レーザチップ（５５０）の下面（５５２）に形成された電気コンタクトパッドを有し、
    前記レーザチップ（５５０）は、前記レーザチップ（５５０）の前記下面（５５２）が前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）に対向するように、配置され、
    前記レーザチップ（５５０）の前記電気コンタクトパッドは、前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）に導電接続される、
    方法。
  8. 前記筐体（５００、１００）は、筐体集合体において複数のさらなる筐体（５００、１００）と一体に連続して構成され、
    前記筐体集合体を分割することで前記筐体（５００、１００）に個片化する工程をさらに含む、
    請求項７に記載の方法。
  9. 前記筐体集合体の分割は、ダイヤモンド研削刃を用いて行われる、
    請求項８に記載の方法。
  10. レーザ部品（２０）を製造する方法であって、
    下面（５１２）において前記レーザ部品（２０）の表面実装を可能とする複数のはんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）を含んでおり、上面（５１１）において複数のチップ電気コンタクトパッド（５３０）を含んでいる、平面状の基板（５１０，２００）を設ける工程であって、
    前記基板（５１０、２００）は、前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）と前記はんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）との間の導電接続部となる複数の貫通コンタクト部（２１０）を含む工程と、
    レーザチップ（５５０）を前記基板（５１０、２００）の前記上面（５１１）に配置する工程であって、
    前記レーザチップ（５５０）は前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）の少なくともいくつかに導電接続される工程と、
    被覆部（２２０）を前記基板（５１０、２００）の前記上面（５１１）に配置する工程であって、
    空洞（５４０）が前記基板（５１０、２００）と前記被覆部（２２０）との間に形成され、
    前記レーザチップ（５５０）は前記空洞（５４０）に封入される工程と、
    を含み、
    前記被覆部（２２０）は、前記レーザチップ（５５０）によって発せられるレーザ放射（５６０）に対して透明な材料を含んでおり、
    前記レーザチップ（５５０）は、前記レーザチップ（５５０）の下面（５５２）に形成された電気コンタクトパッドを有し、
    前記レーザチップ（５５０）は、前記レーザチップ（５５０）の前記下面（５５２）が前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）に対向するように、配置され、
    前記レーザチップ（５５０）の前記電気コンタクトパッドは、前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）に導電接続される、
    方法。
  11. 前記被覆部（２２０）は、被覆部集合体において複数のさらなる被覆部（２２０）と一体に連続して構成され、
    前記被覆部集合体を分割することで前記被覆部（２２０）に個片化する工程をさらに含む、
    請求項１０に記載の方法。
  12. 前記被覆部集合体の分割は、ダイヤモンド研削刃を用いて行われる、
    請求項１１に記載の方法。
  13. 上面（５１１）と下面（５１２）とを有する基部（５１０）を含む筐体（５００）を備えるレーザ部品（２０）であって、
    前記基部（５１０）は平面状の基板（２００）を含んでおり、
    前記基板（２００）は、複数のチップ電気コンタクトパッド（５３０）と複数のはんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）との間の導電接続部となる複数の貫通コンタクト部（２１０）を含んでおり、
    前記はんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）が前記基部（５１０）の前記下面（５１２）に形成されており、前記はんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）によって前記レーザ部品（２０）の表面実装が可能となっており、
    前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）が前記基部（５１０）の前記上面（５１１）に形成されており、かつ前記はんだ付け電気コンタクトパッド（５２０）に導電接続されており、
    前記筐体（５００）は前記基部（５１０）の上面（５１１）に接する空洞（５４０）を有しており、
    レーザチップ（５５０）が前記空洞（５４０）に配置され、前記チップコンタクトパッド（５３０）の少なくともいくつかに導電接続されており、
    前記筐体（５００）は被覆部（２２０）を含んでおり、
    前記被覆部（２２０）は前記基板（２００）に配置されており、
    前記空洞（５４０）は、前記基板（２００）と前記被覆部（２２０）との間に形成されており、
    前記被覆部（２２０）は、前記レーザチップ（５５０）によって発せられるレーザ放射（５６０）に対して透明な材料を含んでおり、
    前記レーザチップ（５５０）は、前記レーザチップ（５５０）の下面（５５２）に形成された電気コンタクトパッドを有し、
    前記レーザチップ（５５０）は、前記レーザチップ（５５０）の前記下面（５５２）が前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）に対向するように、配置され、
    前記レーザチップ（５５０）の前記電気コンタクトパッドは、前記チップ電気コンタクトパッド（５３０）に導電接続される、
    レーザ部品（２０）。
  14. 前記基板（２００）はプリント基板またはセラミック基板として構成されている、
    請求項１３に記載のレーザ部品（２０）。
  15. 前記被覆部（２２０）は、接着剤接合、またははんだ接合によって前記基板（２００）に接合されている、
    請求項１３または１４に記載のレーザ部品（２０）。
  16. 前記レーザチップ（５５０）は、端面発光レーザチップとして構成されている、
    請求項１３から１５のいずれか１項に記載のレーザ部品（２０）。
  17. 前記レーザチップ（５５０）を駆動するためのドライバ回路（３００）が前記空洞（５４０）に配置されている、
    請求項１３から１６のいずれか１項に記載のレーザ部品（２０）。
  18. 前記ドライバ回路（３００）は、キャパシタ（３１０）、およびトランジスタまたは集積回路（３２０）も含んでいる、
    請求項１７に記載のレーザ部品（２０）。
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