JPH0448672A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH0448672A JPH0448672A JP2156204A JP15620490A JPH0448672A JP H0448672 A JPH0448672 A JP H0448672A JP 2156204 A JP2156204 A JP 2156204A JP 15620490 A JP15620490 A JP 15620490A JP H0448672 A JPH0448672 A JP H0448672A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/02208—Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
- H01S5/02212—Can-type, e.g. TO-CAN housings with emission along or parallel to symmetry axis
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
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- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/02218—Material of the housings; Filling of the housings
- H01S5/02234—Resin-filled housings; the housings being made of resin
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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レーザの発光素子として半導体レーザチップ
を使用した半導体レーザ装置のうち、前記半導体レーザ
チップの部分を、キャップ体にて密封して成るいわゆる
カンシール型の半導体レーザ装置の改良に関するもので
ある。
を使用した半導体レーザ装置のうち、前記半導体レーザ
チップの部分を、キャップ体にて密封して成るいわゆる
カンシール型の半導体レーザ装置の改良に関するもので
ある。
この種のカンシール型の半導体レーザ装置において、そ
の半導体レーザチップの部分を、キャップ体によって密
封するのは、前記半導体レーザチップが、大気中の湿度
や塵埃によって劣化することを防止すると共に、前記半
導体レーザチップを、外部からの接触及び衝撃等に対し
て保護するためにある。
の半導体レーザチップの部分を、キャップ体によって密
封するのは、前記半導体レーザチップが、大気中の湿度
や塵埃によって劣化することを防止すると共に、前記半
導体レーザチップを、外部からの接触及び衝撃等に対し
て保護するためにある。
そこで、従来、この種のカンシール型の半導体レーザ装
置においては、良く知られているように、半導体レーザ
チップをダイボンデインクしたステムと、この半導体レ
ーザチップに対するキャップ体とを、炭素鋼製にして、
このキャップ体における下端の全周を、前記ステムに対
して抵抗溶接にして固着する一方、前記キャップ体に対
してガラス製の透明板を、ガラス半田を使用して固着す
ることによって、キャップ体内における気密性を確保す
るようにしている。
置においては、良く知られているように、半導体レーザ
チップをダイボンデインクしたステムと、この半導体レ
ーザチップに対するキャップ体とを、炭素鋼製にして、
このキャップ体における下端の全周を、前記ステムに対
して抵抗溶接にして固着する一方、前記キャップ体に対
してガラス製の透明板を、ガラス半田を使用して固着す
ることによって、キャップ体内における気密性を確保す
るようにしている。
そして、キャップ体に対してガラス製の透明板をガラス
半田にて固着するに際しては、例えば、実開昭６２−５
８０６６号公報に詳しく説明されているように、先つ、
ガラス粉末をリング状にプレス成形したのち仮焼成する
ことによってリング状のガラス半田を製作し、このリン
グ状ガラス半田とガラス製の透明体とをキャップ体に装
填し、この状態で全体を５００〜６００℃の高い温度で
焼成して前記ガラス半田を溶融することによって、前記
透明板をガラス半田にてキャップ体に固着するようにし
ている。
半田にて固着するに際しては、例えば、実開昭６２−５
８０６６号公報に詳しく説明されているように、先つ、
ガラス粉末をリング状にプレス成形したのち仮焼成する
ことによってリング状のガラス半田を製作し、このリン
グ状ガラス半田とガラス製の透明体とをキャップ体に装
填し、この状態で全体を５００〜６００℃の高い温度で
焼成して前記ガラス半田を溶融することによって、前記
透明板をガラス半田にてキャップ体に固着するようにし
ている。
しかし、このように、透明板をキャップ体に対してガラ
ス半田にて固着する方法は、その固着が強固にできると
共に、キャップ体内を高い気密性に維持できる利点を有
する反面、リング状のガラス半田を製作する工程、及び
、高温で焼成する工程を必要とするばかりか、この高温
での焼成によって変色したキャップ体に対して、酸洗い
したのちニッケルメッキを施すと言う後処理工程を必要
とするのであり、しかも、前記ガラス製の透明板には、
前記後処理工程の酸洗い及びメツキに際して当該透明板
の表面を損傷することがないようにするための保護膜を
予め形成しておく必要があるから、キャップ体に対して
透明板を、完全シール状態で固着することに多大のコス
トが嵩み、半導体レーザ装置の価格が大幅にアップする
と言う問題があった。
ス半田にて固着する方法は、その固着が強固にできると
共に、キャップ体内を高い気密性に維持できる利点を有
する反面、リング状のガラス半田を製作する工程、及び
、高温で焼成する工程を必要とするばかりか、この高温
での焼成によって変色したキャップ体に対して、酸洗い
したのちニッケルメッキを施すと言う後処理工程を必要
とするのであり、しかも、前記ガラス製の透明板には、
前記後処理工程の酸洗い及びメツキに際して当該透明板
の表面を損傷することがないようにするための保護膜を
予め形成しておく必要があるから、キャップ体に対して
透明板を、完全シール状態で固着することに多大のコス
トが嵩み、半導体レーザ装置の価格が大幅にアップする
と言う問題があった。
本発明は、この問題、つまり、半導体レーザチップに対
する密封性の確保のために、製造コストが大幅にアップ
すると言う問題を、解消することを技術的課題とする。
する密封性の確保のために、製造コストが大幅にアップ
すると言う問題を、解消することを技術的課題とする。
この技術的課題を達成するため本発明は、半導体レーザ
チップを固着したステムと、該ステムに前記半導体レー
ザチップに被嵌するように固着したキャップ体とから成
る導体レーザ装置において、前記キャップ体のうち前記
半導体レーザチ・ツブの前方剪開面に対向する部位に開
口部を設ける一方、前記キャップ体内に、透明樹脂を、
前記開口部まで詰まるように充填する構成にした。
チップを固着したステムと、該ステムに前記半導体レー
ザチップに被嵌するように固着したキャップ体とから成
る導体レーザ装置において、前記キャップ体のうち前記
半導体レーザチ・ツブの前方剪開面に対向する部位に開
口部を設ける一方、前記キャップ体内に、透明樹脂を、
前記開口部まで詰まるように充填する構成にした。
このように構成すると、半導体レーザチップの先端にお
ける前方襞開面から発射するレーザ光は、キャップ体内
に充填した透明樹脂内を通って、当該透明樹脂の表面か
ら大気中に出射される。
ける前方襞開面から発射するレーザ光は、キャップ体内
に充填した透明樹脂内を通って、当該透明樹脂の表面か
ら大気中に出射される。
一方、前記半導体レーサチップの全体は、前記キャップ
体内に充填した透明樹脂によって覆われていることによ
り、当該半導体体レーサチップに対する湿度及び塵埃の
接触を、前記透明樹脂によって阻止することができるか
ら、前記キャップ体に対して、前記従来のように、ガラ
ス製の透明体を固着することを省略できるのである。
体内に充填した透明樹脂によって覆われていることによ
り、当該半導体体レーサチップに対する湿度及び塵埃の
接触を、前記透明樹脂によって阻止することができるか
ら、前記キャップ体に対して、前記従来のように、ガラ
ス製の透明体を固着することを省略できるのである。
従って、本発明によると、キャップ体に対してガラス製
の透明板を高い気密性を保って固着する必要かないから
、製造コストを大幅に低減できて、耐久性の高い半導体
レーザ装置を、著しく安価に提供できるのであり、しか
も、前記キャップ体内に充填した透明樹脂の表面か、レ
ーザ光の出射面になるから、前記半導体レーザチップに
おける前方襞開面を高い精度の平坦面にしな（でも、レ
ーザ光のビーム特性を向上することができる効果を有す
る。
の透明板を高い気密性を保って固着する必要かないから
、製造コストを大幅に低減できて、耐久性の高い半導体
レーザ装置を、著しく安価に提供できるのであり、しか
も、前記キャップ体内に充填した透明樹脂の表面か、レ
ーザ光の出射面になるから、前記半導体レーザチップに
おける前方襞開面を高い精度の平坦面にしな（でも、レ
ーザ光のビーム特性を向上することができる効果を有す
る。
その上、従来のようにキャップ体に対してガラス製の透
明板を設けることを必要としないことにより、キャップ
体の高さ寸法を低くすることかできるから、半導体レー
ザ装置の小型・軽量化を図ることができる効果をも有す
る。
明板を設けることを必要としないことにより、キャップ
体の高さ寸法を低くすることかできるから、半導体レー
ザ装置の小型・軽量化を図ることができる効果をも有す
る。
以下、本発明の実施例を図面（第１図−第３図）につい
て説明するに、図において符号１は、炭素鋼等の金属に
て円盤型に形成したステム２と、炭素鋼等の金属板にて
開口部３を有するように筒型に形成したキャップ体４と
によって構成された半導体レーザ装置を示す。
て説明するに、図において符号１は、炭素鋼等の金属に
て円盤型に形成したステム２と、炭素鋼等の金属板にて
開口部３を有するように筒型に形成したキャップ体４と
によって構成された半導体レーザ装置を示す。
前記ステム２の上面に一体的に造形したブロック体５の
側面には、モニター用ホオトダイオード７を備えたサブ
マウント６が固着され、このサブマウント６の表面に、
半導体レーサチップ８が、当該半導体レーザチップ８に
おける前方襞開面８ａが前記開口部３の方向に向かい、
後方襞開面８ａが前記ホオトダイオード７の方向に向か
うようにダイボンディングされている。また、前記半導
体レーザチップ８と、前記ホオトダイオード７とには、
シリコン樹脂等のように比較的軟質の透明樹脂９が、前
記半導体レーザチップ８及びホオトダイオード７の全表
面を覆うように塗着されている。
側面には、モニター用ホオトダイオード７を備えたサブ
マウント６が固着され、このサブマウント６の表面に、
半導体レーサチップ８が、当該半導体レーザチップ８に
おける前方襞開面８ａが前記開口部３の方向に向かい、
後方襞開面８ａが前記ホオトダイオード７の方向に向か
うようにダイボンディングされている。また、前記半導
体レーザチップ８と、前記ホオトダイオード７とには、
シリコン樹脂等のように比較的軟質の透明樹脂９が、前
記半導体レーザチップ８及びホオトダイオード７の全表
面を覆うように塗着されている。
符号１．０ａ、１０ｂ、１０ｃは、前記半導体レーザチ
ップ８及び前記ホオトダイオード７に対するリード端子
を示し、この各リード端子１０ａ。
ップ８及び前記ホオトダイオード７に対するリード端子
を示し、この各リード端子１０ａ。
１０ｂ、１０ｃのうち一本のリード端子１０ａは、前記
ステム２の下面に溶接等にて固着され、他の二本のリー
ド端子１０ｂ、１０ｃは、ステム２に穿設した孔２ａ、
２ｂ内に、ガラス等の絶縁シール材１１にて絶縁シール
状態で固着されている。
ステム２の下面に溶接等にて固着され、他の二本のリー
ド端子１０ｂ、１０ｃは、ステム２に穿設した孔２ａ、
２ｂ内に、ガラス等の絶縁シール材１１にて絶縁シール
状態で固着されている。
また、前記キャップ体４は、前記半導体レーザチップ８
付きブロック体５に被嵌したのち、その下端における外
向きフランジ部４ａを前記ステム２に対して溶接等する
ことによって固着されている。なお、このキャップ体４
のステム２に対する固着は、ステム２に各リード端子１
０ ａ、 １０ ｂ。
付きブロック体５に被嵌したのち、その下端における外
向きフランジ部４ａを前記ステム２に対して溶接等する
ことによって固着されている。なお、このキャップ体４
のステム２に対する固着は、ステム２に各リード端子１
０ ａ、 １０ ｂ。
１０ｃを固着し、ブロック体５にサブマウント６及び半
導体レーザチップ８をダイボンディングし、且つ、半導
体レーザチップ８とサブマウント６との間、及びサブマ
ウント６と両リード端子１０ｂ。
導体レーザチップ８をダイボンディングし、且つ、半導
体レーザチップ８とサブマウント６との間、及びサブマ
ウント６と両リード端子１０ｂ。
１０ｃとの間にワイヤーボンディングを施し、更に、前
記軟質透明樹脂９を塗着した後において行なわれる。
記軟質透明樹脂９を塗着した後において行なわれる。
また、前記半導体レーザチップ８における後方剪開面８
ａから発射されるモニター用のレーザ光は、半導体レー
ザチップ８及びホオトダイオード７の全表面に塗着した
軟質透明樹脂９を介してホオトダイオード７に導かれる
。
ａから発射されるモニター用のレーザ光は、半導体レー
ザチップ８及びホオトダイオード７の全表面に塗着した
軟質透明樹脂９を介してホオトダイオード７に導かれる
。
そして、前記キャップ体４内に、例えば、エポキシ樹脂
等のような硬質の透明樹脂１２を、キャップ体４におけ
る開口部３まで詰まるように充填する。
等のような硬質の透明樹脂１２を、キャップ体４におけ
る開口部３まで詰まるように充填する。
このように構成すると、半導体レーザチップ８の先端に
おける前方襞間面８ａから発射するレーザ光は、キャッ
プ体４内に充填した硬質透明樹脂１２内番通って、当該
硬質透明樹脂１２の表面１２ａから大気中に出射される
一方、前記半導体レーサチップ８及びホオトダイオード
７の全表面は、前記硬質透明樹脂１２によって覆われて
いることにより、当該半導体レーザチップ８及びホオト
ダイオード７に対する湿度及び塵埃の接触を、前記硬質
透明樹脂１２によって阻止することかできる。
おける前方襞間面８ａから発射するレーザ光は、キャッ
プ体４内に充填した硬質透明樹脂１２内番通って、当該
硬質透明樹脂１２の表面１２ａから大気中に出射される
一方、前記半導体レーサチップ８及びホオトダイオード
７の全表面は、前記硬質透明樹脂１２によって覆われて
いることにより、当該半導体レーザチップ８及びホオト
ダイオード７に対する湿度及び塵埃の接触を、前記硬質
透明樹脂１２によって阻止することかできる。
この場合、キャップ体４内の総てを前記軟質の合成樹脂
９によって埋めるようにしても良いのである。
９によって埋めるようにしても良いのである。
なお、前記キャップ体４内への硬質透明樹脂１２の充填
は、第４図に示すように、キャップ体４をステム２に対
して固着した後において、ノズル１３より行なわれるも
ので、この硬質透明樹脂１２における表面１２ａを、平
坦面に形成するには、自然液面のまま硬化するか、或い
は、この硬質透明樹脂１２が硬化する直前において、そ
の硬質透明樹脂１２の表面に１２ａに、離型性を有する
平面板を押圧するとか、更に或いは、当該硬質透明樹脂
１２の硬化後において、その表面を研磨加工によって平
坦面に仕上げるようにしても良い。また、キャップ体４
は、金属製にすることに限らず、非透明性の合成樹脂製
にしても良いことは言うまでもない。
は、第４図に示すように、キャップ体４をステム２に対
して固着した後において、ノズル１３より行なわれるも
ので、この硬質透明樹脂１２における表面１２ａを、平
坦面に形成するには、自然液面のまま硬化するか、或い
は、この硬質透明樹脂１２が硬化する直前において、そ
の硬質透明樹脂１２の表面に１２ａに、離型性を有する
平面板を押圧するとか、更に或いは、当該硬質透明樹脂
１２の硬化後において、その表面を研磨加工によって平
坦面に仕上げるようにしても良い。また、キャップ体４
は、金属製にすることに限らず、非透明性の合成樹脂製
にしても良いことは言うまでもない。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は縦断正面図、第
２図は第１図の■−■視断面断面図３図は第１図の要部
拡大図、第４図は硬質透明樹脂を充填している状態を示
す断面図である。 １・・・・半導体レーザ装置、２・・・ステム、３・・
開口部、４・・・・キャップ体、５・・・・ブロック体
、６・・・サブマウント、７ ・・・モニター用ホオト
ダイオート、８・・・・半導体レーザチップ、８ａ半導
体レーザチップの前方剪開面、８ｂ・・・・半導体レー
ザチップの後方襞間面、９・・・・軟質透明樹脂、１０
ａ、Ｊｏｂ、１０ｃｍリード端子、１２・・・・硬質透
明樹脂、１２ａ・・・・硬質透明樹脂の表面。 第４図 ■コ 第１図 Ｊ
２図は第１図の■−■視断面断面図３図は第１図の要部
拡大図、第４図は硬質透明樹脂を充填している状態を示
す断面図である。 １・・・・半導体レーザ装置、２・・・ステム、３・・
開口部、４・・・・キャップ体、５・・・・ブロック体
、６・・・サブマウント、７ ・・・モニター用ホオト
ダイオート、８・・・・半導体レーザチップ、８ａ半導
体レーザチップの前方剪開面、８ｂ・・・・半導体レー
ザチップの後方襞間面、９・・・・軟質透明樹脂、１０
ａ、Ｊｏｂ、１０ｃｍリード端子、１２・・・・硬質透
明樹脂、１２ａ・・・・硬質透明樹脂の表面。 第４図 ■コ 第１図 Ｊ
Claims (1)
- （１）、半導体レーザチップを固着したステムと、該ス
テムに前記半導体レーザチップに被嵌するように固着し
たキャップ体とから成る導体レーザ装置において、前記
キャップ体のうち前記半導体レーザチップの前方剪開面
に対向する部位に開口部を設ける一方、前記キャップ体
内に、透明樹脂を、前記開口部まで詰まるように充填し
たことを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156204A JP2560136B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体レーザ装置 |
| US07/686,146 US5140384A (en) | 1990-06-14 | 1991-04-16 | Semiconductor laser device mounted on a stem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156204A JP2560136B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体レーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448672A true JPH0448672A (ja) | 1992-02-18 |
| JP2560136B2 JP2560136B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=15622645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2156204A Expired - Lifetime JP2560136B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2560136B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5881084A (en) * | 1997-03-10 | 1999-03-09 | Motorola, Inc. | Semiconductor laser for package with power monitoring system |
| US5905750A (en) * | 1996-10-15 | 1999-05-18 | Motorola, Inc. | Semiconductor laser package and method of fabrication |
| US5953355A (en) * | 1997-04-02 | 1999-09-14 | Motorola, Inc. | Semiconductor laser package with power monitoring system |
| FR2816768A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-17 | Mitsubishi Electric Corp | Module d'element optique |
| CN109586165A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-05 | 维沃移动通信有限公司 | 一种激光模组及电子设备 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6183067U (ja) * | 1984-11-07 | 1986-06-02 | ||
| JPH02209785A (ja) * | 1989-02-09 | 1990-08-21 | Sony Corp | 光半導体装置 |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP2156204A patent/JP2560136B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS6183067U (ja) * | 1984-11-07 | 1986-06-02 | ||
| JPH02209785A (ja) * | 1989-02-09 | 1990-08-21 | Sony Corp | 光半導体装置 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2560136B2 (ja) | 1996-12-04 |
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