JPH03114278A - 光半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
光半導体装置およびその製造方法Info
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- JPH03114278A JPH03114278A JP1252698A JP25269889A JPH03114278A JP H03114278 A JPH03114278 A JP H03114278A JP 1252698 A JP1252698 A JP 1252698A JP 25269889 A JP25269889 A JP 25269889A JP H03114278 A JPH03114278 A JP H03114278A
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- optical semiconductor
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- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明（よ 光半導体素子特く 発光素子、受光素子、
および集光用レンズキャップを備えた光半導体装置およ
びその製造方法に関するものである。
および集光用レンズキャップを備えた光半導体装置およ
びその製造方法に関するものである。
従来の技術
近低 光半導体素子を搭載するための光半導体装置（よ
光通４Ｋ 光計測等の分野で盛んに利用されるよう
になってき九 以下、従来の光半導体装置について説明
すも 第６図は従来の光半導体素子用ステ入 第７図は
気密キャップを含めた光半導体装置全体の断面医 第８
図は従来の光半導体装置の製造工程図を示すものであも
第６図において１０１はステム本＆ １０２は発光
素子、 １０４、１０５、１０６、１０７は発光素子お
よび、受光素子の導通用リードビン、 １０８、１０９
．１１０、は導通用ワイヤー １１２はサブマウント、
１１３は発光素子、 １１４はモニタ用受光素子、
１２５は受光素子固定面 １２６は絶縁板１２７は気密
性及び絶縁性を保持するシール剋１１６はキャップ本体
１１７は窓材の接着剋１１８はシール用窓材であも
従来より、受光素子固定面１２５ （Ｌ、 発光素子
１１３への戻り光を防・止するためにステム本体１０１
の主面に対し傾斜を有する構成が一般的であっ九 また 従来の光半導体装置の製造方法を第８図の製造工
程図をもとに簡単に説明すも 第８図において（ａ）に
ｔ、 ステム本体１０１に形成された斜め傾斜した固
体面１２５への絶縁板１２６の組立工ｆ１． （ｂ）
受光素子１１４のボンディングエａ（Ｃ）、 （ｄ）ワ
イヤボンデイングエ毘 （ｅ）発光素子１１３のボンデ
ィングおよび、ワイヤボンデイングエａ （ｆ）キャ
ップ封止工程、（ｇ）レンズ組立工程であも 従来より
発光素子からの集光ビームを得るための光半導体装置の
製造方法として（よ このように（ａ）−（ｇ）の７つ
の製造工程が必要とされていへ また 光半導体素子お
よびモニタ用受光素子（よ それぞれ独立に電極を取り
出しており、素子を気密封止するためへ 気密封止用キ
ャップ材が用いられてい九発明が解決しようとする課題 しかし 従来の方法で（上 モニタ用受光素子１１４と
発光素子１１３との電気的絶縁を保つためく ステム本
体１０１の受光素子固定面１２５に絶縁板１２６を介さ
なければならず、モニタ用受光素子１１４固定後も受光
素子の陽極 陰極の電極を取り出すためにｊ；１１０８
、１１０の２本の導通用ワイヤーが必要となり組立が複
雑であるばかりでなく、作業効率も非常に低いという問
題があった また 従来より受光素子固定面１２５ζ上
ステム本体１０１をプレス成型等にて加工することによ
り作製されていたたへ ８度傾斜面を精度良く作製する
ことは極めて難しかつ丸 したがって、こうした素子を
量産性良く組み込むのが容易でなかつ丸 さら↓−気密
封止するためのキャップ部Ｌ 光を透過するのみて 出
射光をコリメートするために（友 新たに光学系を発光
素子１１３が搭載されているステム本体１０１の外部に
レンズ１３１等を高精度に固定しなければならないとい
う課題があり、これもこの種装置の組立の能取歩留りを
下げている原因であった 本発明（よ このような従来
の困難な課題を解決するものであり、簡単な構成で発光
素子１１３とモニタ用受光素子１１４との電気的絶縁が
可能であるばかりでなく、受光素子１１４の導通用ワイ
ヤの数を半減し 組立時間の短縁 信頼性向上を可能と
することを目的とすも さらへ 本発明は光半導体装置
に集光用光学レンズを具備することにより、コリメート
された出射ビームを得ることが可能な光半導体装置およ
びその製造方法を提供するものであ４課題を解決するた
めの手段 上記目的を達成するた八 本発明の技術的解決手段ζよ
第１番ζ モニタ用受光素子の固定部置高精度にたと
えば８度の傾斜面を有する絶縁物（板）を用いたもので
あも また 第２に（友 前記絶縁物の傾斜面上番ζ
モニタ用受光素子を金属固定するためにメタライズを実
施し 前記メタライズ部と、モニタ用受光素子の電極取
り出し用リードとの間に電気的コンタクトを有するよう
にメタライズ部にバターニングを実施したものであムさ
らく 第３として、気密封止を行うキャップ材に 位置
規制が施された集光用光学レンズを備えることである。
光通４Ｋ 光計測等の分野で盛んに利用されるよう
になってき九 以下、従来の光半導体装置について説明
すも 第６図は従来の光半導体素子用ステ入 第７図は
気密キャップを含めた光半導体装置全体の断面医 第８
図は従来の光半導体装置の製造工程図を示すものであも
第６図において１０１はステム本＆ １０２は発光
素子、 １０４、１０５、１０６、１０７は発光素子お
よび、受光素子の導通用リードビン、 １０８、１０９
．１１０、は導通用ワイヤー １１２はサブマウント、
１１３は発光素子、 １１４はモニタ用受光素子、
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性及び絶縁性を保持するシール剋１１６はキャップ本体
１１７は窓材の接着剋１１８はシール用窓材であも
従来より、受光素子固定面１２５ （Ｌ、 発光素子
１１３への戻り光を防・止するためにステム本体１０１
の主面に対し傾斜を有する構成が一般的であっ九 また 従来の光半導体装置の製造方法を第８図の製造工
程図をもとに簡単に説明すも 第８図において（ａ）に
ｔ、 ステム本体１０１に形成された斜め傾斜した固
体面１２５への絶縁板１２６の組立工ｆ１． （ｂ）
受光素子１１４のボンディングエａ（Ｃ）、 （ｄ）ワ
イヤボンデイングエ毘 （ｅ）発光素子１１３のボンデ
ィングおよび、ワイヤボンデイングエａ （ｆ）キャ
ップ封止工程、（ｇ）レンズ組立工程であも 従来より
発光素子からの集光ビームを得るための光半導体装置の
製造方法として（よ このように（ａ）−（ｇ）の７つ
の製造工程が必要とされていへ また 光半導体素子お
よびモニタ用受光素子（よ それぞれ独立に電極を取り
出しており、素子を気密封止するためへ 気密封止用キ
ャップ材が用いられてい九発明が解決しようとする課題 しかし 従来の方法で（上 モニタ用受光素子１１４と
発光素子１１３との電気的絶縁を保つためく ステム本
体１０１の受光素子固定面１２５に絶縁板１２６を介さ
なければならず、モニタ用受光素子１１４固定後も受光
素子の陽極 陰極の電極を取り出すためにｊ；１１０８
、１１０の２本の導通用ワイヤーが必要となり組立が複
雑であるばかりでなく、作業効率も非常に低いという問
題があった また 従来より受光素子固定面１２５ζ上
ステム本体１０１をプレス成型等にて加工することによ
り作製されていたたへ ８度傾斜面を精度良く作製する
ことは極めて難しかつ丸 したがって、こうした素子を
量産性良く組み込むのが容易でなかつ丸 さら↓−気密
封止するためのキャップ部Ｌ 光を透過するのみて 出
射光をコリメートするために（友 新たに光学系を発光
素子１１３が搭載されているステム本体１０１の外部に
レンズ１３１等を高精度に固定しなければならないとい
う課題があり、これもこの種装置の組立の能取歩留りを
下げている原因であった 本発明（よ このような従来
の困難な課題を解決するものであり、簡単な構成で発光
素子１１３とモニタ用受光素子１１４との電気的絶縁が
可能であるばかりでなく、受光素子１１４の導通用ワイ
ヤの数を半減し 組立時間の短縁 信頼性向上を可能と
することを目的とすも さらへ 本発明は光半導体装置
に集光用光学レンズを具備することにより、コリメート
された出射ビームを得ることが可能な光半導体装置およ
びその製造方法を提供するものであ４課題を解決するた
めの手段 上記目的を達成するた八 本発明の技術的解決手段ζよ
第１番ζ モニタ用受光素子の固定部置高精度にたと
えば８度の傾斜面を有する絶縁物（板）を用いたもので
あも また 第２に（友 前記絶縁物の傾斜面上番ζ
モニタ用受光素子を金属固定するためにメタライズを実
施し 前記メタライズ部と、モニタ用受光素子の電極取
り出し用リードとの間に電気的コンタクトを有するよう
にメタライズ部にバターニングを実施したものであムさ
らく 第３として、気密封止を行うキャップ材に 位置
規制が施された集光用光学レンズを備えることである。
さら置 第４として、前記光半導体装置の作製において
受光素子の基板面と前記メタライズパターン面とを金属
固定することであも 加えて、第５として、前記光半導
体装置の作製において、位置規制が施されたレンズキャ
ップを光学的な位置調整を実施した後にステム本体にプ
ロジェクションを用いて気密封止を実施することであも
作用 本発明は 第１にモニタ用受光素子の固定部に絶縁物（
板）を用いることにより、ステム本体との間に電気的絶
縁を保持し かつ絶縁物上に高精度なたとえば８度傾斜
面を有することにより、ステム本体に困難な加工を施す
ことなく発光素子への戻り光を除去することができたも
のである。また 第２に 前記絶縁物の傾斜面上にメタ
ライズを施すことにより、モニタ用受光素子の金属固定
が可能となり、素子組立の信頼性が向上すると同時へ
前記メタライズ部と、モニタ用受光素子の電極取り出し
用リードとの間に電気的コンタクトを有するようにパタ
ーンを形成することにより、モニタ用受光素子をメタラ
イズ部に導通用接着材を用いて固定するだけて 受光素
子基板面とリードとの間で電気的コンタクトが可能であ
り、従来のワイヤによる電気的配線が不必要になも さ
らく 第３に（友 前記気密封止用キャップ部に位置規
制が施された集光用光学レンズを備えることにより、発
光素子と光学レンズとの距離を一定に保つことが可能で
あり、光半導体素子からの出射ビームを同一条件で集光
することが可能となるものであも さらく 第４に（瓜
前記メタライズパターン面上に受光素子の基板面を金
属固定することにより、基板面と電極用リードとの間に
電気的コンタクトが得られるた八 電気的配線が不必要
になも 加えて、第５に（友 前記集光用レンズを具備
したレンズキャップを用い光出力が最大になるように光
軸調整を実施徽 気密封止を行うた取前記発光素子から
の出射ビームを同一条件で集光することが可能となも 実施例 以下、本発明の一実施例の光半導体装置を図面を参照し
て説明する。第１図が発光素子を搭載するステム眠 第
２図が気密封止をするためのキャップ部を含めた断面図
が光半導体装置全体の断面図であり、第４図 第５図（
表 従来本発明と従来の比較構成は 第３図（友 本発
明の一実施例の光半導体装置の製造工程図であも 第４
＠ 第５図にも示されているよう随 従来３本必要であ
った導通が本発明では２本でよいことがわがも 第１図
において、 １０１はステム本依 １０２は発光素子塔
載用ブロッ久 １０３はステム本体１０１の主面に対し
、８度の傾斜面を有する傾斜地＃＆坂１０４、１０５、
１０６、１０７は導通用リードピン、 １０９、１１０
、は導通用ワイヤ、 １１２はサブマウント、 １１３
は発光素子、 １１４はモニタ用受光素子、 １１５は
傾斜絶縁板１０３上に形成されたメタライズ部であも
また 第２図において、 １１６はキャップ本炊 １１
７は集光用レンズ固定用接着材、 １４０は集光用光学
レンＸ１１９は位置規制滌 １２０ζ上 発光素子１１
３からのモニタ光 １２１は前方光 １２２はプロジェ
クションであ４ 第３図において、 （ａ）Ｇ；Ｌ 受光素子１１４を
絶縁板１０３のメタライズ部１１５にボンディングする
１毘 （ｂ）ζよ ワイヤ１１０によるワイヤボンディ
ング工程（受光面）、 （Ｃ）（よ 発光素子１１３わ
サブマウント１１２を介してブロック１０２にボンディ
ングエｆｆｆ、（ｄ）（ｔ、 キャップ本体１１６に
接着剤１１７を用いて集光用レンズを取付けるキャップ
封止工程である。第１図のステム本体１０１にζ友 モ
ニタ用受光素子固定用絶縁物（板）１０３が気密性を保
持するように固定されてい４ さらく 絶縁物１０３の
モニタ用受光素子固定面鳳 発光素子１１３への戻り光
を防止するためへ 光軸に対して高精度に８度の傾斜面
を有していム な叙 この角度（よ 戻り光防止のため
の最適角度であも 発光素子１１３より出射されたモニ
タ光１２０力（モニタ用受光素子１１４より反射されて
発光素子１１３に再注入されると、光出力特性にキンク
等が発生し 発光素子１１３が誤動作を生じる原因とな
るた八 この８度の傾斜面は高精度が要求される力丈
本発明によればステムではなく、別体の絶縁物１０３に
傾斜面を形成すればよく、容易に高精な傾斜面が量産性
良く得られる。さらく この固定用傾斜面にはモニタ用
受光素子１１４の金属固定が可能となるようにメタライ
ズ部１１５が設けてあも メタライズ部１１５にモニタ
用受光素子１１４の金属固定を施すと、傾斜絶縁物１０
３上に形成されたメタライズパターン１１５により、モ
ニタ用受光素子１１４の基板面と電極取り出しリード１
０６とが電気的にコンタクトされる構成になっていもさ
らく 第２図のキャップ本体１１６に（よ 集光用光学
レンズ１４０の位置規制溝１１９が具備されており、集
光用光学レンズ１４０の光軸方向の位置を高精度に制御
していも また 集光用光学レンズ１４０ ｉ＆ キ
ャップ本体１１６に接着材１１７により、固定されてお
り気密性が保持されていも したがって、光軸に対して
垂直な面内におけるアライメントを実施した檄 ステム
本体１０１にキャップ本体１１６をスポット溶接等によ
り固定することにより、発光素子１１３からの出射ビー
ムを最適な状態でコリメートすることが容易に可能であ
るとともにパッケージ内の気密性も保持されも な抵 本実施例で（よ 集光用光学レンズ１４０（よ
無反射コートが施されていも 上記の光半導体装置の組
立による光軸方随 およ訳 光軸垂直面内での位置ズレ
量は非常に小さく、組立精度の向上が図れも スポット
溶接の場合、光軸方向：≧±２μｍ 光軸に垂直方向：
≧±５μｒｒＫＹＡＧレーザによる溶接の場合、光軸
方向： ≧±１μへ 光軸に垂直方向： ≧±１μｍと
いう良好な実験結果を得ていも さらく 本実施例に基づく光半導体装置の製造方法を、
第３図の工程図をもとに簡単に説明する。
受光素子の基板面と前記メタライズパターン面とを金属
固定することであも 加えて、第５として、前記光半導
体装置の作製において、位置規制が施されたレンズキャ
ップを光学的な位置調整を実施した後にステム本体にプ
ロジェクションを用いて気密封止を実施することであも
作用 本発明は 第１にモニタ用受光素子の固定部に絶縁物（
板）を用いることにより、ステム本体との間に電気的絶
縁を保持し かつ絶縁物上に高精度なたとえば８度傾斜
面を有することにより、ステム本体に困難な加工を施す
ことなく発光素子への戻り光を除去することができたも
のである。また 第２に 前記絶縁物の傾斜面上にメタ
ライズを施すことにより、モニタ用受光素子の金属固定
が可能となり、素子組立の信頼性が向上すると同時へ
前記メタライズ部と、モニタ用受光素子の電極取り出し
用リードとの間に電気的コンタクトを有するようにパタ
ーンを形成することにより、モニタ用受光素子をメタラ
イズ部に導通用接着材を用いて固定するだけて 受光素
子基板面とリードとの間で電気的コンタクトが可能であ
り、従来のワイヤによる電気的配線が不必要になも さ
らく 第３に（友 前記気密封止用キャップ部に位置規
制が施された集光用光学レンズを備えることにより、発
光素子と光学レンズとの距離を一定に保つことが可能で
あり、光半導体素子からの出射ビームを同一条件で集光
することが可能となるものであも さらく 第４に（瓜
前記メタライズパターン面上に受光素子の基板面を金
属固定することにより、基板面と電極用リードとの間に
電気的コンタクトが得られるた八 電気的配線が不必要
になも 加えて、第５に（友 前記集光用レンズを具備
したレンズキャップを用い光出力が最大になるように光
軸調整を実施徽 気密封止を行うた取前記発光素子から
の出射ビームを同一条件で集光することが可能となも 実施例 以下、本発明の一実施例の光半導体装置を図面を参照し
て説明する。第１図が発光素子を搭載するステム眠 第
２図が気密封止をするためのキャップ部を含めた断面図
が光半導体装置全体の断面図であり、第４図 第５図（
表 従来本発明と従来の比較構成は 第３図（友 本発
明の一実施例の光半導体装置の製造工程図であも 第４
＠ 第５図にも示されているよう随 従来３本必要であ
った導通が本発明では２本でよいことがわがも 第１図
において、 １０１はステム本依 １０２は発光素子塔
載用ブロッ久 １０３はステム本体１０１の主面に対し
、８度の傾斜面を有する傾斜地＃＆坂１０４、１０５、
１０６、１０７は導通用リードピン、 １０９、１１０
、は導通用ワイヤ、 １１２はサブマウント、 １１３
は発光素子、 １１４はモニタ用受光素子、 １１５は
傾斜絶縁板１０３上に形成されたメタライズ部であも
また 第２図において、 １１６はキャップ本炊 １１
７は集光用レンズ固定用接着材、 １４０は集光用光学
レンＸ１１９は位置規制滌 １２０ζ上 発光素子１１
３からのモニタ光 １２１は前方光 １２２はプロジェ
クションであ４ 第３図において、 （ａ）Ｇ；Ｌ 受光素子１１４を
絶縁板１０３のメタライズ部１１５にボンディングする
１毘 （ｂ）ζよ ワイヤ１１０によるワイヤボンディ
ング工程（受光面）、 （Ｃ）（よ 発光素子１１３わ
サブマウント１１２を介してブロック１０２にボンディ
ングエｆｆｆ、（ｄ）（ｔ、 キャップ本体１１６に
接着剤１１７を用いて集光用レンズを取付けるキャップ
封止工程である。第１図のステム本体１０１にζ友 モ
ニタ用受光素子固定用絶縁物（板）１０３が気密性を保
持するように固定されてい４ さらく 絶縁物１０３の
モニタ用受光素子固定面鳳 発光素子１１３への戻り光
を防止するためへ 光軸に対して高精度に８度の傾斜面
を有していム な叙 この角度（よ 戻り光防止のため
の最適角度であも 発光素子１１３より出射されたモニ
タ光１２０力（モニタ用受光素子１１４より反射されて
発光素子１１３に再注入されると、光出力特性にキンク
等が発生し 発光素子１１３が誤動作を生じる原因とな
るた八 この８度の傾斜面は高精度が要求される力丈
本発明によればステムではなく、別体の絶縁物１０３に
傾斜面を形成すればよく、容易に高精な傾斜面が量産性
良く得られる。さらく この固定用傾斜面にはモニタ用
受光素子１１４の金属固定が可能となるようにメタライ
ズ部１１５が設けてあも メタライズ部１１５にモニタ
用受光素子１１４の金属固定を施すと、傾斜絶縁物１０
３上に形成されたメタライズパターン１１５により、モ
ニタ用受光素子１１４の基板面と電極取り出しリード１
０６とが電気的にコンタクトされる構成になっていもさ
らく 第２図のキャップ本体１１６に（よ 集光用光学
レンズ１４０の位置規制溝１１９が具備されており、集
光用光学レンズ１４０の光軸方向の位置を高精度に制御
していも また 集光用光学レンズ１４０ ｉ＆ キ
ャップ本体１１６に接着材１１７により、固定されてお
り気密性が保持されていも したがって、光軸に対して
垂直な面内におけるアライメントを実施した檄 ステム
本体１０１にキャップ本体１１６をスポット溶接等によ
り固定することにより、発光素子１１３からの出射ビー
ムを最適な状態でコリメートすることが容易に可能であ
るとともにパッケージ内の気密性も保持されも な抵 本実施例で（よ 集光用光学レンズ１４０（よ
無反射コートが施されていも 上記の光半導体装置の組
立による光軸方随 およ訳 光軸垂直面内での位置ズレ
量は非常に小さく、組立精度の向上が図れも スポット
溶接の場合、光軸方向：≧±２μｍ 光軸に垂直方向：
≧±５μｒｒＫＹＡＧレーザによる溶接の場合、光軸
方向： ≧±１μへ 光軸に垂直方向： ≧±１μｍと
いう良好な実験結果を得ていも さらく 本実施例に基づく光半導体装置の製造方法を、
第３図の工程図をもとに簡単に説明する。
第３図において、 （ａ）は受光素子ボンデイング工携
（ｂ）ワイヤボンディング工程 （Ｃ）発光素子ボン
ディングおよびワイヤボンディング工程 （ｄ）レンズ
キャップ封止工程であ＆ （ａ）の工程において、受
光素子１１４ ＋１ ステム本体１０１上に設置され
予め絶縁物１０３のメタライズパターン１１５を施さ
れている８度傾斜面上に金属によりボンディングされも
従って、受光素子１１４の基板面は金属固定と同時に
電極取り出しり−ド１０６と電気的コンタクトを得るこ
とが可能であり、従来必要であった基板側からの導通用
ワイヤは 不必要となム さらく （ｄ）のレンズキャ
ップ封止工程において（上 発光素子１１３を駆動させ
なが収 集光レンズ１４０を通過したコリメート光をモ
ニタし前方光出力１２１が最大になるようにキャップ１
１６の位置を調整抵ステム本体１０１に気密封止を実施
していも な抵 本実施例で（よ モニタ用受光素子固
定用絶縁物１０３としてセラミック板を用いた力丈 メ
タライズが可能でリードピンとの気密性の保持が可能な
絶縁物であれば他の材料でもかまわな（〜 さらく キ
ャップ１１６の材料としてコバール材を用いたがステン
レス材暮 スポット溶接が可能な材料であれば良（兎
な抵 本実施例で（よ キャップをスポット溶接法によ
り固定した力＜、ＹＡＧレーザ溶接溶接等連接方法でも
かまわな（ち また 集光レンズ１１８の固定に（上
低融点ガラス材を用いた力丈 熱膨張率がキャップ本体
１１６と集光レンズ１１８の間で気密性保持が可能であ
れ（′Ｌ 他の材料でも問題なしも 発明の効果 以上のように本発明（よ 第１く モニタ用受光素子か
らの発光素子への戻り光を除去し モニタ用受光素子と
発光素子との高精度な組み立てとこれらの電気的絶縁を
、ステムに複雑な加工を施することなく容易に得ること
ができも また 第２へ 受光素子を固定する絶縁物上
にメタライズを施すことにより、モニタ用受光素子の金
属固定が可能となり、素子の信頼性を向上させることが
できるとともく 前記メタライズ面にバターニングを施
ヒ メタライズ面と電極取り出し用リードとに電気的コ
ンタクトを有することにより、モニタ用受光素子の基板
面からの導通用ワイヤが不要となり、素子組立の効率が
大幅に向上すム 加えて、第３く 気密封止用キャップ
材く 位置規制が施された集光用光学レンズを備えるこ
とにより、スポット溶接時に気密封止が可能であるばか
りでなく、発光素子からの出射ビームの最適なコリメー
トも同時に可能となる光半導体装置およべ その製造方
法を提供することが可能となム このよう置 本発明は
受光 発光素子を組み込んだ光半導体装置を、高精度に
容易かつ合理的な工程で得ることが可能となり、この装
置を製造する上で工業的に大きく寄与するものであも
（ｂ）ワイヤボンディング工程 （Ｃ）発光素子ボン
ディングおよびワイヤボンディング工程 （ｄ）レンズ
キャップ封止工程であ＆ （ａ）の工程において、受
光素子１１４ ＋１ ステム本体１０１上に設置され
予め絶縁物１０３のメタライズパターン１１５を施さ
れている８度傾斜面上に金属によりボンディングされも
従って、受光素子１１４の基板面は金属固定と同時に
電極取り出しり−ド１０６と電気的コンタクトを得るこ
とが可能であり、従来必要であった基板側からの導通用
ワイヤは 不必要となム さらく （ｄ）のレンズキャ
ップ封止工程において（上 発光素子１１３を駆動させ
なが収 集光レンズ１４０を通過したコリメート光をモ
ニタし前方光出力１２１が最大になるようにキャップ１
１６の位置を調整抵ステム本体１０１に気密封止を実施
していも な抵 本実施例で（よ モニタ用受光素子固
定用絶縁物１０３としてセラミック板を用いた力丈 メ
タライズが可能でリードピンとの気密性の保持が可能な
絶縁物であれば他の材料でもかまわな（〜 さらく キ
ャップ１１６の材料としてコバール材を用いたがステン
レス材暮 スポット溶接が可能な材料であれば良（兎
な抵 本実施例で（よ キャップをスポット溶接法によ
り固定した力＜、ＹＡＧレーザ溶接溶接等連接方法でも
かまわな（ち また 集光レンズ１１８の固定に（上
低融点ガラス材を用いた力丈 熱膨張率がキャップ本体
１１６と集光レンズ１１８の間で気密性保持が可能であ
れ（′Ｌ 他の材料でも問題なしも 発明の効果 以上のように本発明（よ 第１く モニタ用受光素子か
らの発光素子への戻り光を除去し モニタ用受光素子と
発光素子との高精度な組み立てとこれらの電気的絶縁を
、ステムに複雑な加工を施することなく容易に得ること
ができも また 第２へ 受光素子を固定する絶縁物上
にメタライズを施すことにより、モニタ用受光素子の金
属固定が可能となり、素子の信頼性を向上させることが
できるとともく 前記メタライズ面にバターニングを施
ヒ メタライズ面と電極取り出し用リードとに電気的コ
ンタクトを有することにより、モニタ用受光素子の基板
面からの導通用ワイヤが不要となり、素子組立の効率が
大幅に向上すム 加えて、第３く 気密封止用キャップ
材く 位置規制が施された集光用光学レンズを備えるこ
とにより、スポット溶接時に気密封止が可能であるばか
りでなく、発光素子からの出射ビームの最適なコリメー
トも同時に可能となる光半導体装置およべ その製造方
法を提供することが可能となム このよう置 本発明は
受光 発光素子を組み込んだ光半導体装置を、高精度に
容易かつ合理的な工程で得ることが可能となり、この装
置を製造する上で工業的に大きく寄与するものであも
第１図 第２図はそれぞ１れ本発明の一実施例による光
半導体装置のステム部の平面は 断面医第３図（ａ）〜
（ｄ）は同光半導体装置の製造における工程図 第４図
第５図はそれぞれ本発明と従来の装置の比較構造は
第６＠ 第７図は従来の光半導体装置のステム部の平面
医 正面医第８図（ａ）〜（ｇ）は同装置の組立工程図
であも １０１・・・ステム本＆ １０２・・・発光素子搭載
用ブロッ久 １０３・・・傾斜絶縁板 １０４、１０５
、１０６、１０７・・・導通用り−ドピン、 １０９、
１１０・ ・導通用ワイヤ、 １１２・・・サブマウン
ト、 １１３・・・発光素子、１１４・・・モニタ用受
光素子、 １１５・・・メタライズ区 １１６・・・キ
ャップ本＆ １１７・・・接着Ｋ １４０・・・集
光用レン、Ｃ１１９・・・位置規制法 １２０・・・モ
ニタ光 １２１・・・前方光 １２２・・・プロジェク
ション。
半導体装置のステム部の平面は 断面医第３図（ａ）〜
（ｄ）は同光半導体装置の製造における工程図 第４図
第５図はそれぞれ本発明と従来の装置の比較構造は
第６＠ 第７図は従来の光半導体装置のステム部の平面
医 正面医第８図（ａ）〜（ｇ）は同装置の組立工程図
であも １０１・・・ステム本＆ １０２・・・発光素子搭載
用ブロッ久 １０３・・・傾斜絶縁板 １０４、１０５
、１０６、１０７・・・導通用り−ドピン、 １０９、
１１０・ ・導通用ワイヤ、 １１２・・・サブマウン
ト、 １１３・・・発光素子、１１４・・・モニタ用受
光素子、 １１５・・・メタライズ区 １１６・・・キ
ャップ本＆ １１７・・・接着Ｋ １４０・・・集
光用レン、Ｃ１１９・・・位置規制法 １２０・・・モ
ニタ光 １２１・・・前方光 １２２・・・プロジェク
ション。
Claims (5)
- （１）ステム本体主面上に、前記主面に対し傾斜面を有
する絶縁物を形成し、前記傾斜面に受光素子を固着し、
前記ステム本体主面に垂直方向に発光部が位置するよう
に、前記ステム本体に発光素子を取り付け、前記発光素
子の一端からの光出力を前記受光素子にてモニタし、前
記発光素子の他端からの光出力を放出することを特徴と
する光半導体装置。 - （２）受光素子固着用絶縁物上にメタライズパターンを
作製し、受光素子は前記メタライズパターン面と前記受
光素子の電極取出し用リード線とに電気的コンタクトを
有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
半導体装置。 - （３）素子を気密封止するためのキャップ材に、気密性
を保持しかつ位置規制が施された集光用光学レンズを備
えることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光半
導体装置。 - （４）ステム本体の主面上に傾斜面を有する絶縁物を形
成し、その絶縁物上にモニタ用受光素子をボンディング
する工程、前記受光素子にワイヤボンディングを施す工
程、前記システムに発光素子をボンディングする工程、
前記発光素子にワイヤボンディングを施す工程、前記両
素子をキャップ封止する工程とを備え前記発光素子から
のモニタ光を受光するための受光素子のボンディング工
程において、前記受光素子の基板面を前記絶縁物の傾斜
面のメタライズパターン面上に金属固定することを特徴
とする光半導体装置の製造方法。 - （５）モニタ用受光素子と発光素子がボンディングされ
たステムをキャップ封止して光半導体装置を製造するに
際し、前記キャップ封止を集光用レンズキャップで行う
とともに、前記発光素子を駆動させ、前記集光用レンズ
キャップでコリメートされた前方光出力をモニタしなが
ら最大出力を得る位置で、前記集光レンズキャップを前
記ステム本体に気密封止をすることを特徴とする特許請
求の範囲第４項記載の光半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1252698A JPH03114278A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 光半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1252698A JPH03114278A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 光半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03114278A true JPH03114278A (ja) | 1991-05-15 |
Family
ID=17241008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1252698A Pending JPH03114278A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 光半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03114278A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0693808A1 (en) * | 1994-07-21 | 1996-01-24 | Nec Corporation | Semiconductor light-emitting device having oblique top surface of stem for eliminating stray light |
| JP2006106504A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 光学用キャップ部品 |
| KR101715081B1 (ko) * | 2015-10-16 | 2017-03-10 | 주식회사 두두월드 | 트레이 이탈방지 레버가 구비된 슬라이딩 레일 |
| JP2017187776A (ja) * | 2016-04-07 | 2017-10-12 | ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ | Ｔｏパッケージ用のレンズキャップ |
-
1989
- 1989-09-27 JP JP1252698A patent/JPH03114278A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0693808A1 (en) * | 1994-07-21 | 1996-01-24 | Nec Corporation | Semiconductor light-emitting device having oblique top surface of stem for eliminating stray light |
| US5665982A (en) * | 1994-07-21 | 1997-09-09 | Nec Corporation | Semiconductor photo-device having oblique top surface of stem for eliminating stray light |
| JP2006106504A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 光学用キャップ部品 |
| KR101715081B1 (ko) * | 2015-10-16 | 2017-03-10 | 주식회사 두두월드 | 트레이 이탈방지 레버가 구비된 슬라이딩 레일 |
| JP2017187776A (ja) * | 2016-04-07 | 2017-10-12 | ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ | Ｔｏパッケージ用のレンズキャップ |
| US11367692B2 (en) | 2016-04-07 | 2022-06-21 | Schott Ag | Lens cap for a transistor outline package |
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