JPH0423338Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0423338Y2 JPH0423338Y2 JP4115486U JP4115486U JPH0423338Y2 JP H0423338 Y2 JPH0423338 Y2 JP H0423338Y2 JP 4115486 U JP4115486 U JP 4115486U JP 4115486 U JP4115486 U JP 4115486U JP H0423338 Y2 JPH0423338 Y2 JP H0423338Y2
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- Japan
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- heat sink
- semiconductor laser
- layer
- stem
- laser chip
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- Expired
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Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本考案は半導体レーザ装置に関する。
(ロ) 従来の技術
現在、半導体レーザチツプはレーザ発振動作中
に発生する熱を効率よく放熱する必要性からSiヒ
ートシンクを介してCuステム上に固着されてい
る。
に発生する熱を効率よく放熱する必要性からSiヒ
ートシンクを介してCuステム上に固着されてい
る。
第３図は特開昭60−52079号公報に開示された
半導体レーザ装置を概略的に示し、２１は半導体
レーザチツプ、２２はSiヒートシンク、２３は
Cuステムである。上記Siヒートシンク２２の半
導体レーザチツプ固着面にはCr層２４、Ni−Cr
合金層２５、Ni層２６、Ag層２７、Sn層２８及
びAu層２９を順次積層し、斯る積層層上に半導
体レーザチツプ２１を固着している。また、Siヒ
ートシンク２２のCuステム固着面にはCr層２４、
Ni−Cr合金層２５、Ni層２６、Ag層２７を順次
積層し、In半田３０を用いて金メツキ３１が施さ
れたCuステム２３上に固着されている。
半導体レーザ装置を概略的に示し、２１は半導体
レーザチツプ、２２はSiヒートシンク、２３は
Cuステムである。上記Siヒートシンク２２の半
導体レーザチツプ固着面にはCr層２４、Ni−Cr
合金層２５、Ni層２６、Ag層２７、Sn層２８及
びAu層２９を順次積層し、斯る積層層上に半導
体レーザチツプ２１を固着している。また、Siヒ
ートシンク２２のCuステム固着面にはCr層２４、
Ni−Cr合金層２５、Ni層２６、Ag層２７を順次
積層し、In半田３０を用いて金メツキ３１が施さ
れたCuステム２３上に固着されている。
(ハ) 考案が解決しようとする問題点
このような従来の半導体レーザ装置ではSiヒー
トシンク２２が例えば1.0mm×1.2mm×0.2mmの大き
さを有する場合熱抵抗は35℃／Ｗ以上と高く従つ
て、駆動電流が大なる高出力半導体レーザには不
適当であつた。
トシンク２２が例えば1.0mm×1.2mm×0.2mmの大き
さを有する場合熱抵抗は35℃／Ｗ以上と高く従つ
て、駆動電流が大なる高出力半導体レーザには不
適当であつた。
(ニ) 問題点を解決するための手段
本考案は斯る問題点に鑑みてなされたもので、
従来より熱抵抗が小なる半導体レーザ装置を提供
せんとすることを目的とし、その構成的特徴は半
導体レーザチツプをSiヒートシンクを介してCu
ステム上にボンデイングしてなる半導体レーザ装
置において、上記SiヒートシンクをＰ型Siで構成
すると共に上記Siヒートシンクの上記半導体レー
ザチツプ固着面にはAu、Pt、Au、Inが順次積層
され、上記Siヒートシンクの上記Cuステム固着
面にはAu、Pt、Snが順次積層され、上記Siヒー
トシンクと上記CuステムとはIn−Sn合金半田に
て固着されたことにある。
従来より熱抵抗が小なる半導体レーザ装置を提供
せんとすることを目的とし、その構成的特徴は半
導体レーザチツプをSiヒートシンクを介してCu
ステム上にボンデイングしてなる半導体レーザ装
置において、上記SiヒートシンクをＰ型Siで構成
すると共に上記Siヒートシンクの上記半導体レー
ザチツプ固着面にはAu、Pt、Au、Inが順次積層
され、上記Siヒートシンクの上記Cuステム固着
面にはAu、Pt、Snが順次積層され、上記Siヒー
トシンクと上記CuステムとはIn−Sn合金半田に
て固着されたことにある。
(ホ) 作用
斯る構成では熱抵抗を25℃／Ｗとすることがで
きる。
きる。
(ヘ) 実施例
第１図は本考案の実施例を示し、１はＰ型Si単
結晶からなるSiヒートシンクであり、該ヒートシ
ンクの一主面には層厚2000Åの第１のAu層２、
層厚約1500Åの第１のPt層３、層厚400〜800Å
のAu層４及び層厚３〜4μmのIn層５が順次積層
され、また他主面には層厚2000Åの第２のAu層
６、層厚約1500Åの第２のPt層７及び層厚約3μm
のSn層８が順次積層されている。９は半導体レ
ーザチツプであり、該チツプは上記Siヒートシン
ク１の一主面のIn層５上に固着される。１０は表
面に酸性防止用のAuメツキ１１が施されたCuス
テムであり、該Cuステムには上記Siヒートシン
ク１の他主面側がIn−Sn合金半田１２により固
着される。
結晶からなるSiヒートシンクであり、該ヒートシ
ンクの一主面には層厚2000Åの第１のAu層２、
層厚約1500Åの第１のPt層３、層厚400〜800Å
のAu層４及び層厚３〜4μmのIn層５が順次積層
され、また他主面には層厚2000Åの第２のAu層
６、層厚約1500Åの第２のPt層７及び層厚約3μm
のSn層８が順次積層されている。９は半導体レ
ーザチツプであり、該チツプは上記Siヒートシン
ク１の一主面のIn層５上に固着される。１０は表
面に酸性防止用のAuメツキ１１が施されたCuス
テムであり、該Cuステムには上記Siヒートシン
ク１の他主面側がIn−Sn合金半田１２により固
着される。
尚、上記第１、第２のAu層２，６はSiヒート
シンク１とのオーミツクをとる働きをし、第１、
第２のPt層３，７はAu層２，６あるいはSiヒー
トシンク１がIn層５やSn層８と合金化すること
を防止する。また、Sn層８はIn−Sn合金半田１
２との合金化を促し、Au層４はIn層５の均一な
成膜を促す。更に上記各層は蒸着により形成され
る。
シンク１とのオーミツクをとる働きをし、第１、
第２のPt層３，７はAu層２，６あるいはSiヒー
トシンク１がIn層５やSn層８と合金化すること
を防止する。また、Sn層８はIn−Sn合金半田１
２との合金化を促し、Au層４はIn層５の均一な
成膜を促す。更に上記各層は蒸着により形成され
る。
斯る本実施例装置ではSiヒートシンク１を1.0
mm×1.2mm×0.2mmの大きさとした場合、その熱抵
抗は25℃／Ｗと従来に較べて10℃／Ｗ程度低くな
つた。
mm×1.2mm×0.2mmの大きさとした場合、その熱抵
抗は25℃／Ｗと従来に較べて10℃／Ｗ程度低くな
つた。
また、上記半導体レーザチツプ９として三洋電
気株式会社製の半導体レーザSLD−302に装着さ
れているインナーストライプタイプの発振波長約
790nmの半導体レーザチツプを用いて寿命試験を
行なつたところ第２図において○印で示すような
結果が得られた。また第２図中、×印は第３図に
示した従来の装置において上記SLD−302に装着
された半導体レーザチツプを用いたときの寿命試
験結果を示す。尚、斯る寿命試験は60℃の高温雰
囲気中で出力30mWの連続発振を行なつた際の駆
動電流を調べたものである。
気株式会社製の半導体レーザSLD−302に装着さ
れているインナーストライプタイプの発振波長約
790nmの半導体レーザチツプを用いて寿命試験を
行なつたところ第２図において○印で示すような
結果が得られた。また第２図中、×印は第３図に
示した従来の装置において上記SLD−302に装着
された半導体レーザチツプを用いたときの寿命試
験結果を示す。尚、斯る寿命試験は60℃の高温雰
囲気中で出力30mWの連続発振を行なつた際の駆
動電流を調べたものである。
第２図より明らかな如く、本実施例半導体レー
ザ装置では3000時間以上の連続発振を行なつても
その駆動電流は変化せず、これに対して従来の装
置では500時間以上の連続発振を行なうとその駆
動電流は急激に上昇した。これは明らかに装置の
熱抵抗の相違にある。
ザ装置では3000時間以上の連続発振を行なつても
その駆動電流は変化せず、これに対して従来の装
置では500時間以上の連続発振を行なうとその駆
動電流は急激に上昇した。これは明らかに装置の
熱抵抗の相違にある。
(ト) 考案の効果
本考案の半導体レーザ装置では熱抵抗を10℃／
Ｗ程度低減でき、従つて半導体レーザチツプの長
寿命化が計れると共に半導体レーザチツプとして
高出力半導体レーザに適用できる。
Ｗ程度低減でき、従つて半導体レーザチツプの長
寿命化が計れると共に半導体レーザチツプとして
高出力半導体レーザに適用できる。
第１図は本考案の実施例を示す断面図、第２図
は寿命特性を示す特性図、第３図は従来装置を示
す断面図である。 １……Siヒートシンク、２，６……第１、第２
のAu層、３，７……第１、第２のPt層、４……
Au層、５……In層、８……Sn層、９……半導体
レーザチツプ、１０……Cuステム、１２……In
−Sn合金半田。
は寿命特性を示す特性図、第３図は従来装置を示
す断面図である。 １……Siヒートシンク、２，６……第１、第２
のAu層、３，７……第１、第２のPt層、４……
Au層、５……In層、８……Sn層、９……半導体
レーザチツプ、１０……Cuステム、１２……In
−Sn合金半田。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 半導体レーザチツプをSiヒートシンクを介して
Cuステム上にボンデイングしてなる半導体レー
ザ装置において、 上記SiヒートシンクをＰ型Siで構成すると共に
上記Siヒートシンクの上記半導体レーザチツプ固
着面にはAu、Pt、Au、Inが順次積層され、上記
Siヒートシンクの上記Cuステム固着面にはAu、
Pt、Snが順次積層され、上記Siヒートシンクと
上記CuステムとはIn−Sn合金半田にて固着され
たことを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4115486U JPH0423338Y2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4115486U JPH0423338Y2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62154669U JPS62154669U (ja) | 1987-10-01 |
| JPH0423338Y2 true JPH0423338Y2 (ja) | 1992-05-29 |
Family
ID=30855891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4115486U Expired JPH0423338Y2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0423338Y2 (ja) |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP4115486U patent/JPH0423338Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62154669U (ja) | 1987-10-01 |
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