JPH04326783A - 半導体レーザ装置用ステムの製造方法 - Google Patents
半導体レーザ装置用ステムの製造方法Info
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- JPH04326783A JPH04326783A JP9696591A JP9696591A JPH04326783A JP H04326783 A JPH04326783 A JP H04326783A JP 9696591 A JP9696591 A JP 9696591A JP 9696591 A JP9696591 A JP 9696591A JP H04326783 A JPH04326783 A JP H04326783A
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Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カンシール型の半導体
レーザ装置を構成するステムの製造方法に関するもので
ある。
レーザ装置を構成するステムの製造方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】カンシール型の半導体レーザ装置１は、
実開昭６２−５８０６６号公報等に記載され且つ図７に
示すように、炭素鋼等の金属にて円板状に形成した金属
製基板３にブロック体４を突設して成るステム２を備え
、該ステム２におけるブロック体４の側面に半導体レー
ザチップ５を、半導体基板６を介してダイボンディング
する一方、前記ステム２における基板３に、前記ブロッ
ク体４を覆う透明板７付きキャップ体８を固着すると共
に、前記半導体レーザチップ５に対するリード端子９を
固着した構成になっており、前記半導体レーザチップ５
からのレーザビームを、透明板７を介して外部に出射す
るようにしている。
実開昭６２−５８０６６号公報等に記載され且つ図７に
示すように、炭素鋼等の金属にて円板状に形成した金属
製基板３にブロック体４を突設して成るステム２を備え
、該ステム２におけるブロック体４の側面に半導体レー
ザチップ５を、半導体基板６を介してダイボンディング
する一方、前記ステム２における基板３に、前記ブロッ
ク体４を覆う透明板７付きキャップ体８を固着すると共
に、前記半導体レーザチップ５に対するリード端子９を
固着した構成になっており、前記半導体レーザチップ５
からのレーザビームを、透明板７を介して外部に出射す
るようにしている。
【０００３】そして、前記ステム２を製造する手段とし
て従来は、図８及び図９に示すように、基板３の上面に
板状又はペースト状に形成したろう材１０を載置し、こ
のろう材１０の上面に金属製のブロック体４を重ねてか
ら加熱して、ろう材１０を溶融して固化することにより
、ブロック体４を基板３の上面にろう付けするようにし
ていた。
て従来は、図８及び図９に示すように、基板３の上面に
板状又はペースト状に形成したろう材１０を載置し、こ
のろう材１０の上面に金属製のブロック体４を重ねてか
ら加熱して、ろう材１０を溶融して固化することにより
、ブロック体４を基板３の上面にろう付けするようにし
ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このろう付けによる固
着によると、ブロック体４の下面がろう材１０を介して
基板３の上面に確実に密着するため、ブロック体４と基
板３との間における熱伝達性能が高く、半導体レーザチ
ップ５に発生した熱の放熱性能が高いと言う利点を有す
る。
着によると、ブロック体４の下面がろう材１０を介して
基板３の上面に確実に密着するため、ブロック体４と基
板３との間における熱伝達性能が高く、半導体レーザチ
ップ５に発生した熱の放熱性能が高いと言う利点を有す
る。
【０００５】しかし、その反面において、このろう付け
による固着方法では、ろう材１０の溶融とこれが固まる
のに長い時間を要するため、生産性が著しく低くて製造
コストが高いと言う問題があった。また、ろう材１０が
溶融してから固まるまでの間においてブロック体４が動
き得る状態になるため、ろう付けに際して、ブロック体
４が基板３の上面に沿って滑り移動して位置がずれてし
まったり、図９に一点鎖線で示すように、ブロック体４
が、その軸線が傾いた状態で基板２に固着してしまった
りと言うように、ブロック体４を固着する精度が悪く、
そのため、半導体レーザ装置１を組立てた後において、
半導体レーザチップ５から出射されるレーザビームの光
軸が、所定の状態からずれたり傾いたりすることになり
、半導体レーザ装置１の品質が低下すると言う点も問題
であった。
による固着方法では、ろう材１０の溶融とこれが固まる
のに長い時間を要するため、生産性が著しく低くて製造
コストが高いと言う問題があった。また、ろう材１０が
溶融してから固まるまでの間においてブロック体４が動
き得る状態になるため、ろう付けに際して、ブロック体
４が基板３の上面に沿って滑り移動して位置がずれてし
まったり、図９に一点鎖線で示すように、ブロック体４
が、その軸線が傾いた状態で基板２に固着してしまった
りと言うように、ブロック体４を固着する精度が悪く、
そのため、半導体レーザ装置１を組立てた後において、
半導体レーザチップ５から出射されるレーザビームの光
軸が、所定の状態からずれたり傾いたりすることになり
、半導体レーザ装置１の品質が低下すると言う点も問題
であった。
【０００６】本発明は、この半導体レーザ装置用のステ
ムを、高い精度で、且つ、至極安価に製造できるように
した方法を提供することを目的とするものである。
ムを、高い精度で、且つ、至極安価に製造できるように
した方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明では、金属製の基板の上面に、半導体レーザチッ
プを固着するための金属製のブロック体を載置して、該
ブロック体の外周面と前記基板の上面との接合部におけ
る周囲のうち少なくとも前記ブロック体を挟んだ左右両
側の箇所等の複数箇所に溶接用レーザビームを同時に照
射することによって、前記ブロック体を基板に対して溶
接する方法にした。
本発明では、金属製の基板の上面に、半導体レーザチッ
プを固着するための金属製のブロック体を載置して、該
ブロック体の外周面と前記基板の上面との接合部におけ
る周囲のうち少なくとも前記ブロック体を挟んだ左右両
側の箇所等の複数箇所に溶接用レーザビームを同時に照
射することによって、前記ブロック体を基板に対して溶
接する方法にした。
【０００８】
【発明の作用・効果】このように構成すると、レーザ溶
接においては溶接箇所が溶融してから固まるまでの時間
は極く短かい時間であり、しかも、ブロック体の外周面
と基板の上面との接合部における周囲のうち複数箇所を
同時に溶接するもので、ブロック体をその全周にわたっ
て溶接したり、複数の箇所を１台の溶接機にて溶接した
りする場合のように、レーザビームの照射位置を移動さ
せる必要がなく、複数の溶接箇所へのレーザビームの瞬
間的な照射にて、ブロック体を基板に固着することがで
きるから、ステムの製造能率を格段に向上して、製造コ
ストを大幅に低減できることになる。
接においては溶接箇所が溶融してから固まるまでの時間
は極く短かい時間であり、しかも、ブロック体の外周面
と基板の上面との接合部における周囲のうち複数箇所を
同時に溶接するもので、ブロック体をその全周にわたっ
て溶接したり、複数の箇所を１台の溶接機にて溶接した
りする場合のように、レーザビームの照射位置を移動さ
せる必要がなく、複数の溶接箇所へのレーザビームの瞬
間的な照射にて、ブロック体を基板に固着することがで
きるから、ステムの製造能率を格段に向上して、製造コ
ストを大幅に低減できることになる。
【０００９】ところで、ブロック体を基板に対してレー
ザ溶接する場合、溶接箇所が溶融してから固まる際の収
縮変形により、当該溶接箇所に応力が発生するため、レ
ーザビームの照射位置を連続的に移動させてブロック体
をその全周にわたって溶接したり、或いは、レーザ溶接
機をブロック体の外周に沿って移動させて複数箇所を順
次溶接するようにした場合には、ブロック体の下面と基
板の上面との接合部における周囲の箇所に溶接変形が順
次発生することになり、このため、ブロック体の下面の
うち最初の溶接箇所と反対側に位置した部位が基板の上
面から浮き上がる現象が発生し、基板に対するブロック
体の固着精度が著しく低下することになる。
ザ溶接する場合、溶接箇所が溶融してから固まる際の収
縮変形により、当該溶接箇所に応力が発生するため、レ
ーザビームの照射位置を連続的に移動させてブロック体
をその全周にわたって溶接したり、或いは、レーザ溶接
機をブロック体の外周に沿って移動させて複数箇所を順
次溶接するようにした場合には、ブロック体の下面と基
板の上面との接合部における周囲の箇所に溶接変形が順
次発生することになり、このため、ブロック体の下面の
うち最初の溶接箇所と反対側に位置した部位が基板の上
面から浮き上がる現象が発生し、基板に対するブロック
体の固着精度が著しく低下することになる。
【００１０】しかし、本発明のように、ブロック体を基
板に対して、ブロック体を挟んだ左右両側等の複数箇所
において同時に溶接する構成にすると、各溶接箇所に同
時に収縮変形が発生することにより、ブロック体は、そ
の下面の全体にわたって基板の上面に均等な力で引き付
けられることになり、ブロック体を基板の上面に密着し
た状態が保持されるから、ブロック体を高い精度で基板
の上面に固着することができると共に、ブロック体と基
板との間の熱伝達性が維持され、半導体レーザチップで
発生した熱の放熱性能が損なわれることを防止できるの
である。
板に対して、ブロック体を挟んだ左右両側等の複数箇所
において同時に溶接する構成にすると、各溶接箇所に同
時に収縮変形が発生することにより、ブロック体は、そ
の下面の全体にわたって基板の上面に均等な力で引き付
けられることになり、ブロック体を基板の上面に密着し
た状態が保持されるから、ブロック体を高い精度で基板
の上面に固着することができると共に、ブロック体と基
板との間の熱伝達性が維持され、半導体レーザチップで
発生した熱の放熱性能が損なわれることを防止できるの
である。
【００１１】従って本発明によれば、高い精度と放熱性
とを兼ね備えたステムを、至極安価に製造できる効果を
有する。
とを兼ね備えたステムを、至極安価に製造できる効果を
有する。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面について説明す
る。図１〜図３に示すのは第１の実施例であり、この実
施例では、ブロック体４を平面視矩形に形成しており、
このブロック体４を基板３の所定位置に載置して、該ブ
ロック体４の上面に重し１１を載せることにより、ブロ
ック体４を位置決めした状態に保持してから、ブロック
体４の外周面と基板３の上面との接合部における周囲の
うちブロック体４の各側面の下端縁に位置した４つの箇
所に、ＹＡＧレーザ溶接機（図示せず）等にて溶接用レ
ーザビーム１２を同時に照射することにより、ブロック
体４を、４つの側面の下端縁の箇所において基板３に溶
接する（溶接箇所を符号１３で示す）。
る。図１〜図３に示すのは第１の実施例であり、この実
施例では、ブロック体４を平面視矩形に形成しており、
このブロック体４を基板３の所定位置に載置して、該ブ
ロック体４の上面に重し１１を載せることにより、ブロ
ック体４を位置決めした状態に保持してから、ブロック
体４の外周面と基板３の上面との接合部における周囲の
うちブロック体４の各側面の下端縁に位置した４つの箇
所に、ＹＡＧレーザ溶接機（図示せず）等にて溶接用レ
ーザビーム１２を同時に照射することにより、ブロック
体４を、４つの側面の下端縁の箇所において基板３に溶
接する（溶接箇所を符号１３で示す）。
【００１３】なお、レーザビーム１２の照射角度は、基
板３の上面（水平面）に対して３０〜６０°程度にする
のが望ましい。また、ブロック体４を位置決め状態に保
持する手段としては、ばね等の弾性体にてブロック体４
を下向きに押圧するとか、基板３を一時的に磁化してブ
ロック体４を磁着するなど、他の手段を採用しても良い
。
板３の上面（水平面）に対して３０〜６０°程度にする
のが望ましい。また、ブロック体４を位置決め状態に保
持する手段としては、ばね等の弾性体にてブロック体４
を下向きに押圧するとか、基板３を一時的に磁化してブ
ロック体４を磁着するなど、他の手段を採用しても良い
。
【００１４】このように構成すると、レーザビーム溶接
では溶接箇所１３が溶融してから固まるまでの時間が瞬
間的であり、しかも、ブロック体４を基板３に対して複
数箇所を同時に溶接するもので、ブロック体４をその全
周にわたって溶接する場合のように、レーザビーム１２
の照射位置を移動させる必要がないから、レーザビーム
１２の瞬間的な照射にてブロック体４を基板３に溶接す
ることができるのであり、従って、ステム２の製造能率
を格段に向上して、製造コストを大幅に低減することが
できるのである。
では溶接箇所１３が溶融してから固まるまでの時間が瞬
間的であり、しかも、ブロック体４を基板３に対して複
数箇所を同時に溶接するもので、ブロック体４をその全
周にわたって溶接する場合のように、レーザビーム１２
の照射位置を移動させる必要がないから、レーザビーム
１２の瞬間的な照射にてブロック体４を基板３に溶接す
ることができるのであり、従って、ステム２の製造能率
を格段に向上して、製造コストを大幅に低減することが
できるのである。
【００１５】また、各溶接箇所１３に、図３に示すよう
に、溶融状態から固まるに際しての収縮変形により、図
３に矢印で示すように、ブロック体４を斜め下向きに引
っ張る応力Ｆが同時に作用し、各溶接箇所１３における
応力Ｆの下向き分力Ｆ１により、ブロック体３は、その
下面の全面積にわたって均等な力で基板２の上面に引き
付けられるから、ブロック体４を基板２の上面に密着し
た状態が保持され、従って、ブロック体４を基板３に対
して高い精度で固着できると共に、ブロック体４と基板
３との間の熱伝達性を保持して、半導体レーザチップ５
で発生した熱の放熱性能を維持できるのである。
に、溶融状態から固まるに際しての収縮変形により、図
３に矢印で示すように、ブロック体４を斜め下向きに引
っ張る応力Ｆが同時に作用し、各溶接箇所１３における
応力Ｆの下向き分力Ｆ１により、ブロック体３は、その
下面の全面積にわたって均等な力で基板２の上面に引き
付けられるから、ブロック体４を基板２の上面に密着し
た状態が保持され、従って、ブロック体４を基板３に対
して高い精度で固着できると共に、ブロック体４と基板
３との間の熱伝達性を保持して、半導体レーザチップ５
で発生した熱の放熱性能を維持できるのである。
【００１６】図４に示すのは、ブロック体４を平面視六
角形に形成して、該ブロック体３の側面のうち一つおき
に位置した三つの側面と基板３の上面の接合箇所に溶接
用レーザビーム１２を同時に照射することにより、ブロ
ック体４を基板３に溶接するようにしたものである。ま
た、図５〜図６に示すのは、ブロック体４を平面視矩形
に形成する一方、基板３の上面のうち、ブロック体４に
おける軸心を挟んで反対側に位置した二つの側面の箇所
に孔１４を穿設しておき、ブロック体４の側面のうち前
記基板３の孔１４と重複していない側面と基板３の上面
との接合箇所に溶接用レーザビーム１２を同時に照射す
ることにより、ブロック体４を基板３に仮溶接し、次い
で、前記基板３の孔１４に粉末状又はペースト状に形成
した銀ろう等の固着材１５を充填し、これを加熱して溶
融することにより、この孔１４の箇所でブロック体４を
基板２に本固着するようにしたものである。
角形に形成して、該ブロック体３の側面のうち一つおき
に位置した三つの側面と基板３の上面の接合箇所に溶接
用レーザビーム１２を同時に照射することにより、ブロ
ック体４を基板３に溶接するようにしたものである。ま
た、図５〜図６に示すのは、ブロック体４を平面視矩形
に形成する一方、基板３の上面のうち、ブロック体４に
おける軸心を挟んで反対側に位置した二つの側面の箇所
に孔１４を穿設しておき、ブロック体４の側面のうち前
記基板３の孔１４と重複していない側面と基板３の上面
との接合箇所に溶接用レーザビーム１２を同時に照射す
ることにより、ブロック体４を基板３に仮溶接し、次い
で、前記基板３の孔１４に粉末状又はペースト状に形成
した銀ろう等の固着材１５を充填し、これを加熱して溶
融することにより、この孔１４の箇所でブロック体４を
基板２に本固着するようにしたものである。
【００１７】この方法によると、固着材１５を介してブ
ロック体４と基板３とが一体化する面積が増大し、しか
も、ブロック体４の下面に固着材１５が密着しているこ
とにより、固着材１５が固まるに際しての収縮にてブロ
ック体４が下向きに引っ張られる力が増大し、ブロック
体４が基板３の下面により強く密着するので、ブロック
体４と基板３との間の熱伝達率を向上して、半導体レー
ザチップ５で発生した熱の放熱性をより確実化できる利
点を有する。
ロック体４と基板３とが一体化する面積が増大し、しか
も、ブロック体４の下面に固着材１５が密着しているこ
とにより、固着材１５が固まるに際しての収縮にてブロ
ック体４が下向きに引っ張られる力が増大し、ブロック
体４が基板３の下面により強く密着するので、ブロック
体４と基板３との間の熱伝達率を向上して、半導体レー
ザチップ５で発生した熱の放熱性をより確実化できる利
点を有する。
【００１８】本考案において、ブロック体の平面形状や
、溶接箇所の個数は上記実施例に限らないことは言うま
でもない。
、溶接箇所の個数は上記実施例に限らないことは言うま
でもない。
【図１】本発明の第１の実施例を示す斜視図である。
【図２】溶接状態を示す平面である。
【図３】図２のＩＩＩ − ＩＩＩ視断面図である。
【図４】他の実施例を示す平面図である。
【図５】更に他の実施例を示す平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ視拡大断面図である。
【図７】半導体レーザ装置の一部切り欠き斜視図である
。
。
【図８】従来の方法を示す図である。
【図９】従来の方法での固着状態を示す図である。
１ 半導体レーザ装置
２ ステム
３ 基板
４ ブロック体
５ 半導体レーザチップ
１１ 重し
１２ 溶接用レーザビーム
１３ 溶接箇所
１５ 固着材
Claims (1)
- 【請求項１】金属製の基板の上面に、半導体レーザチッ
プを固着するための金属製のブロック体を載置して、該
ブロック体の外周面と前記基板の上面との接合部におけ
る周囲のうち少なくとも前記ブロック体を挟んだ左右両
側の箇所等の複数箇所に溶接用レーザビームを同時に照
射することによって、前記ブロック体を基板に対して溶
接するようにしたことを特徴とする半導体レーザ装置用
ステムの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3096965A JP2834901B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 半導体レーザ装置用ステムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3096965A JP2834901B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 半導体レーザ装置用ステムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326783A true JPH04326783A (ja) | 1992-11-16 |
| JP2834901B2 JP2834901B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=14178953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3096965A Expired - Fee Related JP2834901B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 半導体レーザ装置用ステムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2834901B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004297065A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Valeo Vision | パワー発光ダイオードを放熱要素、すなわちラジエータに固定する方法、およびかかるダイオードを含む信号デバイス |
| JP2011526725A (ja) * | 2008-07-03 | 2011-10-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 固体光源のための支持モジュール、このようなモジュールを有する照明装置、及びこのような照明装置を製造するための方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012219879A1 (de) * | 2012-10-30 | 2014-04-30 | Osram Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines LED-Moduls mit Kühlkörper |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5942768A (ja) * | 1982-09-02 | 1984-03-09 | Hitachi Maxell Ltd | 密閉形電池の製法 |
| JPS59220288A (ja) * | 1983-05-30 | 1984-12-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ボイラ用鋼管とフィンとの溶接方法 |
| JPS60223657A (ja) * | 1984-04-20 | 1985-11-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 厚肉鋼材の接合方法 |
| JPH02186648A (ja) * | 1989-01-12 | 1990-07-20 | Nec Corp | 半導体装置用ステム |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP3096965A patent/JP2834901B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2834901B2 (ja) | 1998-12-14 |
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