JP7207365B2 - 半導体レーザ光源モジュール、半導体レーザ装置 - Google Patents

Description

本開示は、半導体レーザ光源モジュールおよび半導体レーザ装置に関する。

回路基板上の複数の電極とボンディングワイヤで個別に接続された複数のレーザダイオードを配列した半導体レーザ光源モジュールが知られている（例えば、特許文献１）。

特開２０１７－１０３２７１号公報

従来の技術では、複数のレーザダイオードのうち一のレーザダイオードに発光信号を出力した場合、隣接するレーザダイオードから不要なレーザ光を発振してしまうといった問題がある。

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
［形態１］
本開示の一形態によれば、半導体レーザ光源モジュール（１００，１００ｂ）が提供される。この半導体レーザ光源モジュールは、上部電極（８８）と下部電極（８１）とを備え、一方向（ＤＬ）にレーザ光を出射する出射部（８０）であって、前記レーザ光の出射方向を揃えた状態で配列される複数の出射部を有する端面発光型のレーザダイオード（４０）と、前記複数の出射部のそれぞれに電流を供給する複数のパッケージ側電極（６０）と、前記複数の出射部のそれぞれの前記上部電極と、前記上部電極に対応する前記パッケージ側電極とを、個別に電気的に接続する複数の第一ワイヤ（Ｗ１）と、を備える。前記配列された複数の出射部のうち一の出射部に対応する前記パッケージ側電極が、前記一の出射部に対して前記レーザ光を出射する側とは逆側に配置され、前記一の出射部に隣接する他の出射部に対応する前記パッケージ側電極が、前記他の出射部に対して前記レーザ光を出射する向きと直交する方向側に配置されることにより、前記一の出射部と、前記一の出射部に対応する前記パッケージ側電極とを繋ぐ一の第一ワイヤと、前記他の出射部と、前記他の出射部に対応する前記パッケージ側電極とを繋ぐ他の第一ワイヤとが、平面視で互いに非平行となる。前記複数の第一ワイヤから選択される一の第一ワイヤが接続される出射部の接続点と、前記選択される一の第一ワイヤが接続されるパッケージ側電極の接続点とを結ぶ直線と、前記選択される一の第一ワイヤに隣接する第一ワイヤが接続される出射部の接続点と、前記隣接する第一ワイヤが接続される前記パッケージ側電極の接続点とを結ぶ直線との間の角度（θ１～θ３，θ１０～θ１６）がすべて等しい。
［形態２］
本開示の一形態によれば、半導体レーザ光源モジュール（１００）が提供される。この半導体レーザ光源モジュールは、上部電極（８８）と下部電極（８１）とを備え、一方向（ＤＬ）にレーザ光を出射する出射部（８０）であって、前記レーザ光の出射方向を揃えた状態で配列される複数の出射部を有する端面発光型のレーザダイオード（４０）と、前記複数の出射部のそれぞれに電流を供給する複数のパッケージ側電極（６０）と、を備える半導体レーザ光源モジュールと、複数の基板側電極（５０）を備え、前記半導体レーザ光源モジュールに電源および信号を供給する回路基板（９０）と、前記複数のパッケージ側電極のそれぞれと、前記複数の基板側電極のそれぞれとを個別に電気的に接続する複数の第二ワイヤ（Ｗ２）と、を備える。前記複数のパッケージ側電極のうち一のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極が、前記一のパッケージ側電極に対して前記レーザ光を出射する側とは逆側に配置され、前記一のパッケージ側電極に隣接する他のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極が、前記他のパッケージ側電極に対して前記レーザ光を出射する向きと直交する方向側に配置されることにより、前記一のパッケージ側電極と、前記一のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極とを繋ぐ一の第二ワイヤと、前記他のパッケージ側電極と、前記他のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極とを繋ぐ他の第二ワイヤとが、平面視で互いに非平行である。前記複数の第二ワイヤから選択される一の第二ワイヤが接続されるパッケージ側電極の接続点と、前記選択される一の第二ワイヤが接続される基板側電極の接続点とを結ぶ直線と、前記選択される一の第二ワイヤに隣接する第二ワイヤが接続されるパッケージ側電極の接続点と、前記隣接する第二ワイヤが接続される基板側電極の接続点とを結ぶ直線との間の角度（θ４，θ５，θ６）がすべて等しい。

本開示の一形態によれば、半導体レーザ光源モジュール（１００，１００ｂ）が提供される。この半導体レーザ光源モジュールは、上部電極（８８）と下部電極（８１）とを備え、一方向（ＤＬ）にレーザ光を出射する出射部（８０）であって、前記レーザ光の出射方向を揃えた状態で配列される複数の出射部を有するレーザダイオード（４０）と、前記複数の出射部のそれぞれに電流を供給する複数のパッケージ側電極（６０）と、前記複数の出射部のそれぞれの前記上部電極と、前記上部電極に対応する前記パッケージ側電極とを、個別に電気的に接続する複数の第一ワイヤ（Ｗ１）と、を備える。前記配列された複数の出射部のうち一の出射部と、前記一の出射部に対応する前記パッケージ側電極とを繋ぐ一の第一ワイヤと、前記一の出射部に隣接する他の出射部と、前記他の出射部に対応する前記パッケージ側電極とを繋ぐ他の第一ワイヤとが、平面視で互いに非平行である。

この形態の半導体レーザ光源モジュールによれば、互いに隣接されるレーザダイオードのそれぞれに接続される第一ワイヤが平面視でそれぞれ非平行となるように構成される。したがって、各第一ワイヤ間の電磁結合の発生を抑制することができ、不要なレーザ光の出射を抑制することができる。

本開示の一形態によれば、半導体レーザ装置（２００）が提供される。この半導体レーザ装置は、上部電極（８８）と下部電極（８１）とを備え、一方向（ＤＬ）にレーザ光を出射する出射部（８０）であって、前記レーザ光の出射方向を揃えた状態で配列される複数の出射部を有するレーザダイオード（４０）と、前記複数の出射部のそれぞれに電流を供給する複数のパッケージ側電極（６０）と、を備える半導体レーザ光源モジュールと、複数の基板側電極（５０）を備え、前記半導体レーザ光源モジュールに電源および信号を供給する回路基板（９０）と、前記複数のパッケージ側電極のそれぞれと前記複数の基板側電極のそれぞれとを個別に電気的に接続する複数の第二ワイヤ（Ｗ２）と、を備える。前記複数のパッケージ側電極のうち一のパッケージ側電極と、前記一のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極とを繋ぐ一の第二ワイヤと、前記一のパッケージ側電極に隣接する他のパッケージ側電極と、前記他のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極とを繋ぐ他の第二ワイヤとが、平面視で互いに非平行である。

この形態の半導体レーザ装置によれば、互いに隣接される複数のパッケージ側電極のそれぞれに接続される第二ワイヤが平面視でそれぞれ非平行となるように構成される。したがって、各第二ワイヤ間の電磁結合の発生を抑制することができ、不要なレーザ光の出射を抑制することができる。

半導体レーザ装置の構成を示す説明図。 半導体レーザ光源モジュールの構成を示す説明図。 レーザダイオードの出射部の構造を示す断面図。 半導体レーザ光源モジュールとその近傍を表す平面図。 上部電極とパッケージ側正極との配置を表す平面図。 パッケージ側電極と基板側電極との配置を表す平面図。 第２実施形態の半導体レーザ光源モジュールの構成を表す説明図。

Ａ．第１実施形態：
図１に示すように、本実施形態の半導体レーザ装置２００は、リジッドタイプのプリント配線板である回路基板９０上に、コネクタ９６と、キャパシタ９２と、ＬＤドライバ９４と、第１実施形態の半導体レーザ光源モジュール１００とを備える。半導体レーザ光源モジュール１００を、以下、単にモジュール１００とも呼ぶ。図１では、回路基板９０上の導体配線の図示が省略されている。

半導体レーザ装置２００は、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）といった光学的測距装置に搭載され、測距用のレーザ光源として用いられる。半導体レーザ装置２００は、ＬｉＤＡＲ以外の光測距装置や、ディスクの記録や読み込み、レーザプリンタ、光通信、照明装置、レーザ顕微鏡、レーザマーカ等の種々の用途のレーザ光源として用いてよい。

モジュール１００は、後述するように内部にレーザダイオード４０を備え、レーザダイオード４０から一方向にレーザ光を出射する。モジュール１００は、ＬＤドライバ９４よりも＋Ｘ方向側の位置であって回路基板９０上の端部となる位置に配置される。図１に、技術の理解を容易にするため、ＸＹＺ方向とともに、レーザ光の出射方向ＤＬを模式的に示した。出射方向ＤＬは、＋Ｘ方向と一致する。図示したＸＹＺ方向は、図１を含む各図において共通し、向きを特定する場合には、正の方向を「＋」、負の方向を「－」として、方向表記に正負の符合を併用する。

コネクタ９６は、光学的測距装置の制御装置との接続端子である。制御装置から出力される発光信号は、コネクタ９６を介してＬＤドライバ９４に入力される。発光信号とは、モジュール１００内に備えられるレーザダイオード４０の発光タイミングを指示する電気信号である。ＬＤドライバ９４は、モジュール１００と電気的に接続され、モジュール１００を駆動してレーザ光の出力のＯＮ／ＯＦＦを実行する。キャパシタ９２は、ＬＤドライバ９４のスイッチングにより、保持した電荷を短パルスの電流としてモジュール１００に入力する。

図２に示すように、本実施形態の半導体レーザ光源モジュール１００は、筐体７０の内部空間に配置されたセラミック製の基台上に一つのレーザダイオード４０を備える。レーザダイオード４０は、複数の出射部８０を有する。レーザダイオード４０と基台との間に、熱膨張率差によって発生する応力を緩和するサブマウントを備えてもよい。本実施形態において、出射部８０は、一つのレーザダイオード４０に対して４つで構成され、各出射部８０からのレーザ光の出射方向ＤＬを互いに揃えた状態でＹ方向に沿って配列される。半導体レーザ光源モジュール１００は、４つのレーザダイオードを備えることにより出射部８０が４つとなる構成でもよい。出射部８０は、４つには限定されず２以上の任意の数で構成してもよい。出射部８０は、Ｙ方向に沿った直線上に配列されるほか、いわゆる千鳥状のように互い違いの位置関係で配列されてもよい。筐体７０は、レーザ光を透過させる透過部７４を備える。

出射部８０は、出射方向ＤＬに測距用のレーザ光を出射する。出射部８０から出射されるレーザ光のパルス幅は、例えば５ｎｓｅｃ程度であり、５ｎｓｅｃの短パルスを用いることで測距の分解能を高めている。レーザダイオード４０は、ＬＤドライバ９４により出射部８０ごとに個別に発光するように制御される。各出射部８０は、パッケージ側正極６０を介してＬＤドライバ９４から電源および信号を供給される。パッケージ側正極６０の詳細については後述する。

図３を用いて、出射部８０の構造を説明する。出射部８０は、レーザ光を発生させるｐｎ接合からなる発光層を内部に有する半導体層を備える。半導体層は、図３に示すように、ｎ型クラッド層８４とｐ型クラッド層８６とで活性層８５を挟持したダブルへテロ構造の層をｎ型基板８２上に備えて構成される。出射部８０のＸ方向の両端面は、劈開面として形成され、素子内部に共振器を構成するレーザ出射側端面およびレーザ反射側端面として機能する。出射部８０は、レーザ出射側端面に低反射率コーティング膜を備え、レーザ反射側端面に高反射率コーティング膜を備えてもよい。正極となる上部電極８８から負極となる下部電極８１に、すなわちｐｎ接合の順方向に電流を流すことにより、ｎ型クラッド層８４からの電子と、ｐ型クラッド層からの正孔とが活性層８５に流入して結合することで発光する。活性層８５内の光は、誘導放出により出射方向ＤＬにレーザ光として出射される。

図４を用いて半導体レーザ装置２００およびモジュール１００の配線構成について説明する。図４には、半導体レーザ装置２００の回路基板９０上のモジュール１００の近傍が模式的に示されている。モジュール１００内の各出射部８０は、パッケージ側正極６０および図示しないパッケージ側負極からなるパッケージ側電極と、基板側正極５０および図示しない基板側負極からなる基板側電極とを介して、ＬＤドライバ９４に電気的に接続される。より具体的には、各出射部８０の上部電極８８は、正極（アノード）となるパッケージ側正極６０および基板側正極５０と電気的に接続される。各出射部８０の下部電極８１は、負極（カソード）となるパッケージ側負極および基板側負極と電気的に接続される。パッケージ側負極は、各出射部８０に共通する一つの負極側の電極配線であり、各出射部８０の下部電極８１のそれぞれに接続される。パッケージ側負極は、ＬＤドライバ９４の負極側の導体配線である基板側負極と電気的に接続される。

基板側正極５０は、回路基板９０上のＬＤドライバ９４から引き出される正極側の導体配線の一端であり、回路基板９０上に露出する電極パッドである。基板側正極５０は、ＬＤドライバ９４からモジュール１００に電源および信号を供給する。パッケージ側正極６０は、筐体７０の外部と内部とを繋ぐ導体配線である。パッケージ側正極６０は、複数の出射部８０のそれぞれに対応し、出射部８０と同数（本実施形態において４つ）で構成される。パッケージ側正極６０の一端側は、筐体７０外に露出する電極パッド６０ｏであり、他端側は、筐体７０の内部空間内に露出する電極パッド６０ｉである。

電極パッド６０ｉは、第一ワイヤＷ１を介して出射部８０の上部電極８８と電気的に接続される。第一ワイヤＷ１は、例えばＡｕ等の導体で構成される。第一ワイヤＷ１の一端側は、上部電極８８の表面上の接続点Ｃ１にボンディングされ、他端側は、電極パッド６０ｉの表面上の接続点Ｃ２にボンディングされる。これにより、第一ワイヤＷ１は、出射部８０とパッケージ側正極６０とを電気的に接続する。本実施形態において、第一ワイヤＷ１は、一組の上部電極８８と電極パッド６０ｉごとに２本ずつ配置されるが、一組の上部電極８８と電極パッド６０ｉごとに１本であってもよく任意の数で構成してもよい。本実施形態において、第一ワイヤＷ１のそれぞれの長さは互いに等しいが、等しくなくともよい。

電極パッド６０ｏは、第二ワイヤＷ２を介して基板側正極５０と電気的に接続される。第二ワイヤＷ２は、例えばＡｕ等の導体で構成される。第二ワイヤＷ２の一端側は、基板側正極５０の表面上の接続点Ｃ３にボンディングされ、他端側は、電極パッド６０ｏの表面上の接続点Ｃ４にボンディングされる。これにより、第二ワイヤＷ２は、ＬＤドライバ９４とパッケージ側正極６０とを電気的に接続する。本実施形態において、第二ワイヤＷ２は、一組の基板側正極５０と電極パッド６０ｏごとに２本ずつ配置されるが、一組の基板側正極５０と電極パッド６０ｏごとに１本であってもよく任意の数で構成してもよい。本実施形態において、第二ワイヤＷ２のそれぞれの長さは互いに等しいが、等しくなくともよい。なお、本実施形態において、第一ワイヤＷ１と第二ワイヤＷ２との長さは互いに異なるが、等しくてもよい。

図５を用いて、本実施形態のモジュール１００の各出射部８０の上部電極８８と、パッケージ側正極６０の電極パッド６０ｉとの位置関係について説明する。図５では、技術の理解を容易にするため、４つの出射部８０をそれぞれＹ方向に沿って、順に出射部８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄとし、各出射部８０ａ～８０ｄの上部電極８８をそれぞれ上部電極８８ａ、８８ｂ、８８ｃ、８８ｄとし、各上部電極８８ａ～８８ｄに対応して接続される電極パッド６０ｉをそれぞれ電極パッド６０ｉａ、６０ｉｂ、６０ｉｃ、６０ｉｄとして示した。第一ワイヤＷ１は、技術の理解を容易にするため、一組の上部電極８８と電極パッド６０ｉとの組み合わせにつき一つの第一ワイヤＷ１のみを例として示した。各上部電極８８ａ～８８ｄに接続される第一ワイヤＷ１を、それぞれ第一ワイヤＷ１ａ、Ｗ１ｂ、Ｗ１ｃ、Ｗ１ｄとして示した。

本実施形態のモジュール１００では、上部電極８８ａに対応する電極パッド６０ｉａは、上部電極８８ａに対して、出射方向ＤＬと直交する方向側である－Ｙ方向側に配置される。電極パッド６０ｉａは、上部電極８８ａに対して、出射方向ＤＬとは逆側、すなわち－Ｘ方向側には配置されない。他方、上部電極８８ａに隣接する上部電極８８ｂに対応する電極パッド６０ｉｂは、上部電極８８ｂに対して出射方向ＤＬとは逆側（－Ｘ方向側）に配置される。電極パッド６０ｉａは、電極パッド６０ｉｂに対して、＋Ｘ方向側かつ－Ｙ方向側に位置する。

各電極パッド６０ｉａ、６０ｉｂと、各上部電極８８ａ、８８ｂをこのように配置することで、第一ワイヤＷ１ａと第一ワイヤＷ１ｂとは、平面視で互いに平行とはならない状態（以下、非平行とも呼ぶ）で構成される。このようにしているのは、互いに隣接する複数の出射部８０のそれぞれに接合された第一ワイヤＷ１が平行な状態で近接する場合、一方の出射部８０を高周波駆動させると、第一ワイヤＷ１間に電磁結合が発生し、他方の出射部８０に電流が流れて不要なレーザ光を出射することがあることに基づく。

第一ワイヤＷ１ａと上部電極８８ａとの接続点Ｃ１と、電極パッド６０ｉａと第一ワイヤＷ１ａとの接続点Ｃ２とを結ぶ直線を直線Ｄ１ａとする。第一ワイヤＷ１ｂと上部電極８８ｂとの接続点Ｃ１と、電極パッド６０ｉｂと第一ワイヤＷ１ｂとの接続点Ｃ２とを結ぶ直線を直線Ｄ１ｂとする。本実施形態のモジュール１００では、直線Ｄ１ａと直線Ｄ１ｂとが平面視で互いに非平行となるように構成される。本実施形態では、直線Ｄ１ａと直線Ｄ１ｂとの間の角度を角度θ１としたとき、角度θ１は、平面視で約６０度となるように構成される。

本実施形態のモジュール１００では、上部電極８８ｃ、８８ｄと電極パッド６０ｉｃ、６０ｉｄとの位置関係は、上述した上部電極８８ａ、８８ｂと電極パッド６０ｉａ、６０ｉｂとの位置関係に対して、Ｘ方向を軸とした略線対称となるように構成される。より具体的には、上部電極８８ｄに対応する電極パッド６０ｉｄは、上部電極８８ｄに対して、出射方向ＤＬと直交する方向側である＋Ｙ方向側に配置される。電極パッド６０ｉｄは、上部電極８８ｄに対して、出射方向ＤＬとは逆側、すなわち－Ｘ方向側には配置されない。他方、上部電極８８ｄに隣接する上部電極８８ｃに対応する電極パッド６０ｉｃは、上部電極８８ｃに対して出射方向ＤＬとは逆側（－Ｘ方向側）に配置される。電極パッド６０ｉｄは、電極パッド６０ｉｃに対して、＋Ｘ方向側かつ＋Ｙ方向側に位置する。

各電極パッド６０ｉｃ、６０ｉｄと、各上部電極８８ｃ、８８ｄをこのように配置することで、第一ワイヤＷ１ｃと第一ワイヤＷ１ｄとは、平面視で非平行となるように構成される。より具体的には、第一ワイヤＷ１ｃと上部電極８８ｃとの接続点Ｃ１と、電極パッド６０ｉｃと第一ワイヤＷ１ｃとの接続点Ｃ２とを結ぶ直線を直線Ｄ１ｃとし、第一ワイヤＷ１ｄと上部電極８８ｄとの接続点Ｃ１と、電極パッド６０ｉｄと第一ワイヤＷ１ｄとの接続点Ｃ２とを結ぶ直線を直線Ｄ１ｄとしたとき、直線Ｄ１ｃと直線Ｄ１ｄとの間の角度θ３は、平面視で約６０度となるように構成される。

本実施形態のモジュール１００では、電極パッド６０ｉｂと電極パッド６０ｉｃとの距離Ｄｔ１が、互いに隣接する上部電極８８ｂと上部電極８８ｃとの距離Ｄｔ２に対して大きくなるように構成される。このように配置することで、第一ワイヤＷ１ｂと第一ワイヤＷ１ｃとは、平面視で互いに非平行となるように構成される。直線Ｄ１ｂと直線Ｄ１ｃとの間の角度を角度θ２としたとき、角度θ２は、平面視で約６０度となるように構成される。

図６を用いて、基板側正極５０と、パッケージ側正極６０の電極パッド６０ｏとの位置関係について説明する。図６では、技術の理解を容易にするため、４つの電極パッド６０ｏをそれぞれＹ方向に沿って順に電極パッド６０ｏａ、６０ｏｂ、６０ｏｃ、６０ｏｄとし、各電極パッド６０ｏａ～６０ｏｄに対応して接続される基板側正極５０をそれぞれ基板側正極５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄとして示した。第二ワイヤＷ２は、技術の理解を容易にするため、一組の基板側正極５０と電極パッド６０ｏとの組み合わせにつき一つの第二ワイヤＷ２のみを例として示した。各基板側正極５０ａ～５０ｄに接続される第二ワイヤＷ２を、それぞれ第二ワイヤＷ２ａ、Ｗ２ｂ、Ｗ２ｃ、Ｗ２ｄとして示した。

半導体レーザ装置２００では、基板側正極５０ａは、基板側正極５０ａに対応する電極パッド６０ｏａに対して、出射方向ＤＬと直交する方向側である－Ｙ方向側に配置される。基板側正極５０ａは、電極パッド６０ｏａに対して、出射方向ＤＬとは逆側、すなわち－Ｘ方向側には配置されない。他方、電極パッド６０ｏａに隣接する電極パッド６０ｏｂに対応する基板側正極５０ｂは、電極パッド６０ｏｂに対して出射方向ＤＬとは逆側（－Ｘ方向側）に配置される。基板側正極５０ａは、基板側正極５０ｂに対して、＋Ｘ方向側かつ－Ｙ方向側に位置する。

各電極パッド６０ｏａ、６０ｏｂと、各基板側正極５０ａ、５０ｂをこのように配置することで、第二ワイヤＷ２ａと第二ワイヤＷ２ｂとは、平面視で非平行となるように構成される。より具体的には、第二ワイヤＷ２ａと基板側正極５０ａとの接続点Ｃ３と、電極パッド６０ｏａと第二ワイヤＷ２ａとの接続点Ｃ４とを結ぶ直線を直線Ｄ２ａとする。第二ワイヤＷ２ｂと基板側正極５０ｂとの接続点Ｃ３と、電極パッド６０ｏｂと第二ワイヤＷ２ｂとの接続点Ｃ４とを結ぶ直線を直線Ｄ２ｂとする。直線Ｄ２ａと直線Ｄ２ｂとが平面視で互いに非平行である。本実施形態において、直線Ｄ２ａと直線Ｄ２ｂとの間の角度を角度θ４としたとき、角度θ４は、平面視で約９０度となるように構成される。

半導体レーザ装置２００では、基板側正極５０ｃ、５０ｄと電極パッド６０ｏｃ、６０ｏｄとの位置関係は、上述した基板側正極５０ａ、５０ｂと電極パッド６０ｏａ、６０ｏｂとの位置関係に対してＸ方向を軸とした略線対称となるように構成される。より具体的には、電極パッド６０ｏｄに対応する基板側正極５０ｄは、電極パッド６０ｏｄに対して、出射方向ＤＬと直交する方向側である＋Ｙ方向側に配置される。基板側正極５０ｄは、電極パッド６０ｏｄに対して、出射方向ＤＬとは逆側、すなわち－Ｘ方向側には配置されない。他方、電極パッド６０ｏｄに隣接する電極パッド６０ｏｃに対応する基板側正極５０ｃは、電極パッド６０ｏｃに対して出射方向ＤＬとは逆側（－Ｘ方向側）に配置される。基板側正極５０ｄは、基板側正極５０ｃに対して、＋Ｘ方向側かつ＋Ｙ方向側に位置する。

各電極パッド６０ｏｃ、６０ｏｄと、各基板側正極５０ｃ、５０ｄをこのように配置することで、第二ワイヤＷ２ｃと第二ワイヤＷ２ｄとは、平面視で非平行となるように構成される。より具体的には、第二ワイヤＷ２ｃと基板側正極５０ｃとの接続点Ｃ３と、電極パッド６０ｏｃと第二ワイヤＷ２ｃとの接続点Ｃ４とを結ぶ直線を直線Ｄ２ｃとし、第二ワイヤＷ２ｄと基板側正極５０ｄとの接続点Ｃ３と、電極パッド６０ｏｄと第二ワイヤＷ２ｄとの接続点Ｃ４とを結ぶ直線を直線Ｄ２ｄとしたとき、直線Ｄ２ｃと直線Ｄ２ｄとの間の角度θ５は、平面視で約９０度となるように構成される。

さらに、基板側正極５０ｂと基板側正極５０ｃとの距離Ｄｔ３が、互いに隣接する電極パッド６０ｏｂと電極パッド６０ｏｃとの距離Ｄｔ４に対して大きくなるように構成される。このように配置することで、第二ワイヤＷ２ｂと第二ワイヤＷ２ｃとは、平面視で互いに非平行となるように構成される。直線Ｄ２ｂと直線Ｄ２ｃとの間の角度を角度θ６としたとき、角度θ６は、平面視で約９０度となるように構成される。

以上説明したように、本実施形態の半導体レーザ光源モジュール１００によれば、一方向に沿って配列された複数の出射部８０ａ～８０ｄにおいて、一つの出射部８０と、この一つの出射部８０に対応して接続されるパッケージ側正極６０の電極パッド６０ｉとを繋ぐ一の第一ワイヤＷ１と、隣接する出射部８０と、この隣接する出射部８０に対応する他の第一ワイヤＷ１とが、平面視で互いに非平行となるように構成される。本実施形態の半導体レーザ光源モジュール１００によれば、第一ワイヤＷ１ａ～Ｗ１ｄが平面視でそれぞれ非平行となるように構成されるので、各第一ワイヤＷ１間の電磁結合の発生を抑制することができ、不要なレーザ光の出射を抑制することができる。このような効果は、短パルス、高出力の電流が第一ワイヤＷ１を介して出射部８０に入力される場合に、より顕著となる。

本実施形態のモジュール１００によれば、出射部８０ａの上部電極８８ａに対応する電極パッド６０ｉａは、上部電極８８ａに対して、出射方向ＤＬと直交する方向側である－Ｙ方向側に配置され、出射部８０ａに隣接する出射部８０ｂの上部電極８８ｂに対応する電極パッド６０ｉｂは、上部電極８８ｂに対して出射方向ＤＬとは逆側である－Ｘ方向側に配置される。そのため、平面視での第一ワイヤＷ１ａと第一ワイヤＷ１ｂとの間の角度θ１を任意の劣角に設定して互いに非平行となるように構成しつつ、一の電極パッド６０ｉａと、他の電極パッド６０ｉｂとを出射部８０ａ、８０ｂ近傍に効率良く配置することができる。なお、上部電極８８ｃ、８８ｄと電極パッド６０ｉｃ、６０ｉｄとにおいても同様である。

本実施形態の半導体レーザ光源モジュール１００によれば、第一ワイヤＷ１ａ～Ｗ１ｄのそれぞれの長さは互いに等しい。これにより、各第一ワイヤＷ１ａ～Ｗ１ｄの自己インダクタンスを略均一なものとし伝送特性を略均一なものとすることができる。

本実施形態の半導体レーザ装置２００によれば、複数の電極パッド６０ｏにおいて、一つの電極パッド６０ｏと、この一つの電極パッド６０ｏに対応する基板側正極５０とを繋ぐ一の第二ワイヤＷ２と、他の電極パッド６０ｏと、他の電極パッド６０ｏに対応する基板側正極５０とを繋ぐ他の第二ワイヤＷ２とが、平面視で互いに非平行となるように構成される。したがって、各第二ワイヤＷ２間の電磁結合の発生を抑制することができ、不要なレーザ光の出射を抑制することができる。このような効果は、短パルス、高出力の電流が第二ワイヤＷ２を介してパッケージ側電極６０に入力される場合により顕著となる。

本実施形態の半導体レーザ装置２００によれば、基板側正極５０ａは、基板側正極５０ａに対応する電極パッド６０ｏａに対して、出射方向ＤＬと直交する方向側である－Ｙ方向側に配置され、電極パッド６０ｏｂに対応する基板側正極５０ｂは、基板側正極５０ｂに対して出射方向ＤＬとは逆側である－Ｘ方向側に配置される。そのため、平面視での第二ワイヤＷ２ａと第二ワイヤＷ２ｂとの間の角度θ４を任意の劣角に設定して互いに非平行となるように構成しつつ、基板側正極５０ａと、基板側正極５０ｂとを電極パッド６０ｏａ、６０ｏｂ近傍に効率良く配置することができる。なお、基板側正極５０ｃ、５０ｄと電極パッド６０ｏｃ、６０ｏｄとにおいても上記と同様である。

本実施形態の半導体レーザ装置２００によれば、第二ワイヤＷ２ａ～Ｗ２ｄのそれぞれの長さは互いに等しい。これにより、各第二ワイヤＷ２ａ～Ｗ２ｄの自己インダクタンスを略均一なものとし伝送特性を略均一なものとすることができる。

Ｂ．第２実施形態：
図７を用いて、第２実施形態の半導体レーザ光源モジュール１００ｂで構成される各出射部８０の上部電極８８と、パッケージ側正極６０の電極パッド６０ｉとの位置関係について説明する。図７に示すように、本実施形態のモジュール１００ｂは、出射部８０を８つ備え、各出射部８０に対応する８つの電極パッド６０ｉを備える点で第１実施形態のモジュール１００と相違する。

各出射部８０は、第１実施形態と同様、レーザ光の出射方向ＤＬを揃えた状態でＹ方向に沿って一列に配列される。図７では、技術の理解を容易にするため、８つの出射部８０をそれぞれＹ方向に沿って順に出射部８０ａ～８０ｈとし、各出射部８０ａ～８０ｈの上部電極８８をそれぞれ上部電極８８ａ～８８ｈとし、各上部電極８８ａ～８８ｈに対応して接続される電極パッド６０ｉをそれぞれ電極パッド６０ｉａ～６０ｉｈとして示した。各上部電極８８ａ～８８ｈに接続される第一ワイヤＷ１を、それぞれ第一ワイヤＷ１ａ～Ｗ１ｈとし、各第一ワイヤＷ１ａ～Ｗ１ｈの接続点Ｃ１と接続点Ｃ２とを結ぶ直線をそれぞれ直線Ｄ３ａ～Ｄ３ｈとする。

本実施形態のモジュール１００ｂでは、電極パッド６０ｉａは、上部電極８８ａに対して出射方向ＤＬと直交する方向側である－Ｙ方向側に配置され、電極パッド６０ｉｈは、上部電極８８ｈに対して、出射方向ＤＬと直交する方向側である＋Ｙ方向側に配置される。電極パッド６０ｉａ、６０ｉｈ以外の各電極パッド６０ｉｂ～６０ｉｇは、電極パッド６０ｉａ、６０ｉｈよりも－Ｘ方向側に配置され、平面視において各出射部８０ａ～８０ｈの周囲を円弧状に囲むように配置されている。このように配置することで、第一ワイヤＷ１ａ～Ｗ１ｈのそれぞれの長さを互いに等しいものとしつつ、各直線Ｄ３ａ～Ｄ３ｈ間の角度θ１０～θ１６が、それぞれ平面視で約３０度となるように構成し、各第一ワイヤＷ１ａ～Ｗ１ｈは平面視で互いに非平行となるように構成される。

本実施形態の半導体レーザ光源モジュール１００ｂによれば、８つの出射部８０ａ～８０ｈに接続する各第一ワイヤＷ１ａ～Ｗ１ｈがそれぞれ非平行となるように構成される。第１実施形態のモジュール１００よりも出射部８０の個数を増加させた場合であっても、各第一ワイヤＷ１間の電磁結合の発生を抑制することができ、不要なレーザ光の出射を抑制することができる。なお、上述したモジュール１００ｂでの各出射部８０の上部電極８８とパッケージ側正極６０の電極パッド６０ｉとの位置関係を、電極パッド６０ｏと基板側正極５０との位置関係に同様に適用することにより、各第二ワイヤＷ２が平面視で互いに非平行となるように構成してもよい。

Ｃ．他の実施形態：
（Ｃ１）上記各実施形態において、角度θ１～θ３は、約６０度となるように構成され、角度θ４～θ６は、約９０度となるように構成され、角度θ１０～θ１６は、約３０度となるように構成されるが、これらの角度には限定されず、１０度や４５度のほか１２０度のように第一ワイヤＷ１が平面視で互いに非平行となる任意の角度で設定してよい。

（Ｃ２）上記各実施形態において、例えば、直線Ｄ１ａと直線Ｄ１ｄとのように、互いに隣接しない出射部８０ａと出射部８０ｄとに接続される第一ワイヤＷ１が平面視で互いに平行であってもよく、互いに隣接しない電極パッド６０ｏにそれぞれ接続される第二ワイヤＷ２が平面視で互いに平行であってもよい。

（Ｃ３）上記各実施形態において、電極パッド６０ｏは、筐体７０外の＋Ｚ方向側の表面上に露出して構成される。これに対して、電極パッド６０ｏは、モジュール１００の－Ｚ方向側である裏面上に電極パッド６０ｏが露出する態様であってもよい。電極パッド６０ｏは、筐体７０内の電極パッド６０ｉからスルーホールビア等を介して裏面側の筐体７０外に引き出される。このような形態のモジュール１００では、回路基板９０上の基板側正極５０と電極パッド６０ｏと、および回路基板９０上の基板側負極とパッケージ側負極とが、ワイヤを用いないハンダ付けやダイボンディングによって電気的に接続される。

本開示は、上述の実施形態や変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

５０ 基板側正極、６０ パッケージ側正極、４０ レーザダイオード、８０ 出射部、８１ 下部電極、８８ 上部電極、９０ 回路基板、１００、１００ｂ 半導体レーザ光源モジュール、２００ 半導体レーザ装置、ＤＬ 出射方向、Ｗ１ 第一ワイヤ、Ｗ２ 第二ワイヤ

Claims (6)

1. 半導体レーザ光源モジュール（１００，１００ｂ）であって、
   上部電極（８８）と下部電極（８１）とを備え、一方向（ＤＬ）にレーザ光を出射する出射部（８０）であって、前記レーザ光の出射方向を揃えた状態で配列される複数の出射部を有する端面発光型のレーザダイオード（４０）と、
   前記複数の出射部のそれぞれに電流を供給する複数のパッケージ側電極（６０）と、
   前記複数の出射部のそれぞれの前記上部電極と、前記上部電極に対応する前記パッケージ側電極とを、個別に電気的に接続する複数の第一ワイヤ（Ｗ１）と、を備え、
   前記配列された複数の出射部のうち一の出射部に対応する前記パッケージ側電極が、前記一の出射部に対して前記レーザ光を出射する側とは逆側に配置され、
   前記一の出射部に隣接する他の出射部に対応する前記パッケージ側電極が、前記他の出射部に対して前記レーザ光を出射する向きと直交する方向側に配置されることにより、
   前記一の出射部と、前記一の出射部に対応する前記パッケージ側電極とを繋ぐ一の第一ワイヤと、
   前記他の出射部と、前記他の出射部に対応する前記パッケージ側電極とを繋ぐ他の第一ワイヤとが、平面視で互いに非平行であり、
   前記複数の第一ワイヤから選択される一の第一ワイヤが接続される出射部の接続点と、前記選択される一の第一ワイヤが接続されるパッケージ側電極の接続点とを結ぶ直線と、前記選択される一の第一ワイヤに隣接する第一ワイヤが接続される出射部の接続点と、前記隣接する第一ワイヤが接続される前記パッケージ側電極の接続点とを結ぶ直線との間の角度（θ１～θ３，θ１０～θ１６）がすべて等しい、
   半導体レーザ光源モジュール。
2. 前記複数の第一ワイヤのそれぞれの長さは互いに等しい、請求項１に記載の半導体レーザ光源モジュール。
3. 請求項１または請求項２に記載の半導体レーザ光源モジュールと、
   複数の基板側電極（５０）を備え、前記半導体レーザ光源モジュールに電源および信号を供給する回路基板（９０）と、
   前記複数のパッケージ側電極のそれぞれと、前記複数の基板側電極のそれぞれとを個別に電気的に接続する複数の第二ワイヤ（Ｗ２）と、を備え、
   前記複数のパッケージ側電極のうち一のパッケージ側電極と、前記一のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極とを繋ぐ一の第二ワイヤと、
   前記一のパッケージ側電極に隣接する他のパッケージ側電極と、前記他のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極とを繋ぐ他の第二ワイヤとが、平面視で互いに非平行である
   半導体レーザ装置（２００）。
4. 請求項３に記載の半導体レーザ装置であって、
   前記一のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極が、前記一のパッケージ側電極に対して前記レーザ光を出射する側とは逆側に配置され、
   前記他のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極が、前記他のパッケージ側電極に対して前記レーザ光を出射する向きと直交する方向側に配置されることにより、前記一の第二ワイヤと前記他の第二ワイヤとが平面視で互いに非平行となる
   半導体レーザ装置。
5. 前記複数の第二ワイヤのそれぞれの長さは互いに等しい、請求項３または請求項４に記載の半導体レーザ装置。
6. 半導体レーザ光源モジュール（１００）であって、
   上部電極（８８）と下部電極（８１）とを備え、一方向（ＤＬ）にレーザ光を出射する出射部（８０）であって、前記レーザ光の出射方向を揃えた状態で配列される複数の出射部を有する端面発光型のレーザダイオード（４０）と、
   前記複数の出射部のそれぞれに電流を供給する複数のパッケージ側電極（６０）と、を備える
   半導体レーザ光源モジュールと、
   複数の基板側電極（５０）を備え、前記半導体レーザ光源モジュールに電源および信号を供給する回路基板（９０）と、
   前記複数のパッケージ側電極のそれぞれと、前記複数の基板側電極のそれぞれとを個別に電気的に接続する複数の第二ワイヤ（Ｗ２）と、を備え、
   前記複数のパッケージ側電極のうち一のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極が、前記一のパッケージ側電極に対して前記レーザ光を出射する側とは逆側に配置され、
   前記一のパッケージ側電極に隣接する他のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極が、前記他のパッケージ側電極に対して前記レーザ光を出射する向きと直交する方向側に配置されることにより、
   前記一のパッケージ側電極と、前記一のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極とを繋ぐ一の第二ワイヤと、
   前記他のパッケージ側電極と、前記他のパッケージ側電極に対応する前記基板側電極とを繋ぐ他の第二ワイヤとが、平面視で互いに非平行であり、
   前記複数の第二ワイヤから選択される一の第二ワイヤが接続されるパッケージ側電極の接続点と、前記選択される一の第二ワイヤが接続される基板側電極の接続点とを結ぶ直線と、前記選択される一の第二ワイヤに隣接する第二ワイヤが接続されるパッケージ側電極の接続点と、前記隣接する第二ワイヤが接続される基板側電極の接続点とを結ぶ直線との間の角度（θ４，θ５，θ６）がすべて等しい、
   半導体レーザ装置（２００）。

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