JPH07170019A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
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- G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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Abstract
(57)【要約】
【目的】樹脂モールド型の発光点の変位などの欠点をな
くし、しかも使用機器への取り付けの際、キャンタイプ
と同等の取り扱いができるようにする。 【構成】リードフレームの中心と上下面および両側面が
いずれも対称性を有し、ＬＤ素子の主要部近傍を被覆す
るフラット型樹脂部と、外周面がＬＤチップの発光点を
中心とする仮想円の曲率を持ちリードフレーム側を被覆
する鍔状樹脂部との二つの封止樹脂部を一体として封止
樹脂層を構成する。この際、上記の仮想円は鍔状樹脂部
が使用機器への取り付け可能な曲率を持つように決め
る。フラット型樹脂部は、ＬＤ素子の主要部近傍では、
封止樹脂の上下面および両側面が、いずれもリードフレ
ームに対して対称性を保っているから、温度変化におけ
る応力の発生を抑制して発光点の変位を防ぐことがで
き、鍔状樹脂部は、キャンタイプのステムと同様な取り
扱いによって容易に機器への装着が可能である。
くし、しかも使用機器への取り付けの際、キャンタイプ
と同等の取り扱いができるようにする。 【構成】リードフレームの中心と上下面および両側面が
いずれも対称性を有し、ＬＤ素子の主要部近傍を被覆す
るフラット型樹脂部と、外周面がＬＤチップの発光点を
中心とする仮想円の曲率を持ちリードフレーム側を被覆
する鍔状樹脂部との二つの封止樹脂部を一体として封止
樹脂層を構成する。この際、上記の仮想円は鍔状樹脂部
が使用機器への取り付け可能な曲率を持つように決め
る。フラット型樹脂部は、ＬＤ素子の主要部近傍では、
封止樹脂の上下面および両側面が、いずれもリードフレ
ームに対して対称性を保っているから、温度変化におけ
る応力の発生を抑制して発光点の変位を防ぐことがで
き、鍔状樹脂部は、キャンタイプのステムと同様な取り
扱いによって容易に機器への装着が可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザダイオード（以
下、ＬＤと略称する）素子を樹脂封止して形成した半導
体レーザ装置の封止樹脂層の形状に関する。
下、ＬＤと略称する）素子を樹脂封止して形成した半導
体レーザ装置の封止樹脂層の形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザ装置は、コンパクトディス
ク（以下、ＣＤと略称する）などの光ディスクやレーザ
ビームプリンタなどの各種の光応用機器に組み込まれて
使用される。これらに用いられる半導体レーザ装置とし
て、例えばキャンタイプのものが知られている。図５
（ａ），（ｂ）は、キャンタイプ半導体レーザ装置の構
成と、その取り付け状態を示す模式図であり、図５
（ａ）の一部剥離斜視図に示すように、キャンタイプ半
導体レーザ装置の主要部は、ＬＤチップ１と、放熱板と
しての役割も果たすサブマウント層２のフォトダイオー
ドとを備えたＬＤ素子が、ステム３から上方に突出した
放熱体４に半田付けされおり、そして、ＬＤチップ１を
覆い保護するように、ガラス窓５付きのキャップ６をス
テム３に溶接した構造を持っている。図５（ｂ）は、こ
の半導体レーザ装置を、使用機器の一部７に取り付けた
状態を示す部分断面図であり、機器の一部７とキャップ
６との間に、溝８が形成され、レーザ光９は矢印の方向
に出射する。
ク（以下、ＣＤと略称する）などの光ディスクやレーザ
ビームプリンタなどの各種の光応用機器に組み込まれて
使用される。これらに用いられる半導体レーザ装置とし
て、例えばキャンタイプのものが知られている。図５
（ａ），（ｂ）は、キャンタイプ半導体レーザ装置の構
成と、その取り付け状態を示す模式図であり、図５
（ａ）の一部剥離斜視図に示すように、キャンタイプ半
導体レーザ装置の主要部は、ＬＤチップ１と、放熱板と
しての役割も果たすサブマウント層２のフォトダイオー
ドとを備えたＬＤ素子が、ステム３から上方に突出した
放熱体４に半田付けされおり、そして、ＬＤチップ１を
覆い保護するように、ガラス窓５付きのキャップ６をス
テム３に溶接した構造を持っている。図５（ｂ）は、こ
の半導体レーザ装置を、使用機器の一部７に取り付けた
状態を示す部分断面図であり、機器の一部７とキャップ
６との間に、溝８が形成され、レーザ光９は矢印の方向
に出射する。
【０００３】さらに、図６にこの半導体レーザ装置の正
面図（ａ）と、そのＡ−Ａ断面図（ｂ）を、図５と共通
部分を同一符号で表わし、両図を併用参照して説明す
る。図６（ａ）に示すように、この半導体レーザ装置
は、レーザ光の発光点を一定の位置に保つ必要があり、
正面からみて円形のステム３とガラス窓５の中心を通っ
て、放熱体４の主面に垂直方向（Ｘ軸）と、放熱体４の
主面に平行な方向（Ｙ軸）との交点１０にＬＤチップ１
が位置するように調整するとともに、サブマウント層２
と放熱体４の配置も決定される。この装置を機器に組み
込むときは、図５（ｂ）にも示したように、ステム３の
鍔の部分３ａを利用して溝部８に装着した後、接着また
は圧着し固定するのが普通である。この場合、鍔部３ａ
の外周および上面で位置決めすることができる。この鍔
部３ａを含む半導体レーザ装置の形状は、機器の設計変
更や部品変更を避けることから、ほぼ規格統一されてい
る。因みに、現在最も多く生産されている３〜５ｍＷの
低出力のＣＤ用半導体レーザ装置のステム３の外径は
５．６ｍｍであり、他に高出力半導体レーザ装置では９
ｍｍのものもある。
面図（ａ）と、そのＡ−Ａ断面図（ｂ）を、図５と共通
部分を同一符号で表わし、両図を併用参照して説明す
る。図６（ａ）に示すように、この半導体レーザ装置
は、レーザ光の発光点を一定の位置に保つ必要があり、
正面からみて円形のステム３とガラス窓５の中心を通っ
て、放熱体４の主面に垂直方向（Ｘ軸）と、放熱体４の
主面に平行な方向（Ｙ軸）との交点１０にＬＤチップ１
が位置するように調整するとともに、サブマウント層２
と放熱体４の配置も決定される。この装置を機器に組み
込むときは、図５（ｂ）にも示したように、ステム３の
鍔の部分３ａを利用して溝部８に装着した後、接着また
は圧着し固定するのが普通である。この場合、鍔部３ａ
の外周および上面で位置決めすることができる。この鍔
部３ａを含む半導体レーザ装置の形状は、機器の設計変
更や部品変更を避けることから、ほぼ規格統一されてい
る。因みに、現在最も多く生産されている３〜５ｍＷの
低出力のＣＤ用半導体レーザ装置のステム３の外径は
５．６ｍｍであり、他に高出力半導体レーザ装置では９
ｍｍのものもある。
【０００４】半導体レーザ装置を開発するに当たって、
既に述べたように、機器の設計変更，部品変更を避ける
という点から、現在のキャンタイプ半導体レーザ装置と
同様に取り扱うことができ、即ち、機器への装着性や発
光点位置が同じであって、しかも低価格であるものが望
まれ、近年、上記キャンタイプに比べて製造コストが低
く、形状の自由度の大きな半導体レーザ装置である樹脂
封止タイプ（モールド型）が開発されている。
既に述べたように、機器の設計変更，部品変更を避ける
という点から、現在のキャンタイプ半導体レーザ装置と
同様に取り扱うことができ、即ち、機器への装着性や発
光点位置が同じであって、しかも低価格であるものが望
まれ、近年、上記キャンタイプに比べて製造コストが低
く、形状の自由度の大きな半導体レーザ装置である樹脂
封止タイプ（モールド型）が開発されている。
【０００５】図７は、樹脂モールド型の半導体レーザ装
置の形状を示す斜視図であり、図７において、この装置
は、ＬＤチップ１をサブマウント層２の上に取り付け、
周囲を透明なエポキシ樹脂などの封止樹脂層１１でモー
ルドしたものであり、キャンタイプのステム３の鍔部３
ａに相当する鍔部１１ａを有する円筒形を呈し、リード
フレーム１２，金ワイヤー１３を介して操作される。樹
脂モールド型の装置は、ＬＥＤなどの単位面積当たりの
光密度が低い発光デバイスとしては、従来から知られて
いるものである。
置の形状を示す斜視図であり、図７において、この装置
は、ＬＤチップ１をサブマウント層２の上に取り付け、
周囲を透明なエポキシ樹脂などの封止樹脂層１１でモー
ルドしたものであり、キャンタイプのステム３の鍔部３
ａに相当する鍔部１１ａを有する円筒形を呈し、リード
フレーム１２，金ワイヤー１３を介して操作される。樹
脂モールド型の装置は、ＬＥＤなどの単位面積当たりの
光密度が低い発光デバイスとしては、従来から知られて
いるものである。
【０００６】図８は、ここで用いられるＬＤチップ１の
構成を示す模式断面図であり、図８において、ＬＤチッ
プ１は、ダブルヘテロ（ＤＨ）接合構造を有し、ｎ型の
ＧａＡｓ基板１４の上に、ＡｌＧａＡｓからなるｎ型ク
ラッド層１５，ＧａＡｓからなる活性層１６，ｐ型クラ
ッド層１７，およびｐ型キャップ層１８を積層し、さら
にｐ型キャップ層１８の閉口部の表面側に電極１９を被
着する一方、ＧａＡｓ基板１４の裏面側に背面電極２０
を被着してある。
構成を示す模式断面図であり、図８において、ＬＤチッ
プ１は、ダブルヘテロ（ＤＨ）接合構造を有し、ｎ型の
ＧａＡｓ基板１４の上に、ＡｌＧａＡｓからなるｎ型ク
ラッド層１５，ＧａＡｓからなる活性層１６，ｐ型クラ
ッド層１７，およびｐ型キャップ層１８を積層し、さら
にｐ型キャップ層１８の閉口部の表面側に電極１９を被
着する一方、ＧａＡｓ基板１４の裏面側に背面電極２０
を被着してある。
【０００７】図９は、図８に示したＬＤチップ１のＡ−
Ａ断面図であり、図８と共通部分に同一符号を用いてあ
る。図９に示すように、このＬＤチップ１は、レーザ光
９の照射される発光端面２１に、レーザ光９の波長帯に
おいて光の吸収係数が低く、耐熱性の高いシリコーンな
どの端面破壊防止層２２を形成することにより、封止樹
脂の光損傷に伴う特性の劣化を防止することが可能であ
る。これは、発光端面２１と封止樹脂層１１の間に、レ
ーザ光９に耐光性のある端面破壊防止層２２を挿入し、
封止樹脂層１１でのレーザ光９の光密度を低減して、レ
ーザ光９によるエポキシ樹脂などの封止樹脂層１１が損
傷を受けるのを防止するものである。
Ａ断面図であり、図８と共通部分に同一符号を用いてあ
る。図９に示すように、このＬＤチップ１は、レーザ光
９の照射される発光端面２１に、レーザ光９の波長帯に
おいて光の吸収係数が低く、耐熱性の高いシリコーンな
どの端面破壊防止層２２を形成することにより、封止樹
脂の光損傷に伴う特性の劣化を防止することが可能であ
る。これは、発光端面２１と封止樹脂層１１の間に、レ
ーザ光９に耐光性のある端面破壊防止層２２を挿入し、
封止樹脂層１１でのレーザ光９の光密度を低減して、レ
ーザ光９によるエポキシ樹脂などの封止樹脂層１１が損
傷を受けるのを防止するものである。
【０００８】このような樹脂モールド型の装置は、製造
コスト、形状の自由度という面で優れており、また、光
密度の高いレーザダイオードに採用することも可能であ
る。そこで、樹脂モールドにより半導体レーザ装置を実
現し、これを機器に組み込むには、まず現在のキャンタ
イプ半導体レーザ装置と同一形状を持つ図７のような装
置が考えられる。
コスト、形状の自由度という面で優れており、また、光
密度の高いレーザダイオードに採用することも可能であ
る。そこで、樹脂モールドにより半導体レーザ装置を実
現し、これを機器に組み込むには、まず現在のキャンタ
イプ半導体レーザ装置と同一形状を持つ図７のような装
置が考えられる。
【０００９】図１０は、図７に示した樹脂モールド型半
導体レーザ装置の要部構成を示し、図１０（ａ）は正面
図，図１０（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図７
と共通部分を同一符号で表わす。図１０（ａ）におい
て、ＬＤチップ１の位置は、キャンタイプの場合と同様
に［図６（ａ）参照］、封止樹脂層１１の中央でＸ軸と
Ｙ軸の交点１０に設置されている。リードフレーム１２
の中心点２３は、ＬＤチップ１の位置によって、サブマ
ウント層２とリードフレーム１２の厚さから必然的に決
まり、封止樹脂層１１の中心点１０に対して、距離△Ｘ
Off のオフセット２４を有する。図１０（ｂ）について
は、とくに説明を省略する。
導体レーザ装置の要部構成を示し、図１０（ａ）は正面
図，図１０（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図７
と共通部分を同一符号で表わす。図１０（ａ）におい
て、ＬＤチップ１の位置は、キャンタイプの場合と同様
に［図６（ａ）参照］、封止樹脂層１１の中央でＸ軸と
Ｙ軸の交点１０に設置されている。リードフレーム１２
の中心点２３は、ＬＤチップ１の位置によって、サブマ
ウント層２とリードフレーム１２の厚さから必然的に決
まり、封止樹脂層１１の中心点１０に対して、距離△Ｘ
Off のオフセット２４を有する。図１０（ｂ）について
は、とくに説明を省略する。
【００１０】しかし、この構造の半導体レーザ装置で
は、次のような二つの大きな問題点が生じている。 （１）ＬＤチップ１への通電によるチップ周辺の樹脂の
温度上昇、または環境温度の変化により、発光点位置が
変動する。 （２）封止樹脂１１と、端面破壊防止層２２との間に剥
離が発生する。この剥離により、光放射特性（ＦＦＰ特
性）の劣化が生ずる。
は、次のような二つの大きな問題点が生じている。 （１）ＬＤチップ１への通電によるチップ周辺の樹脂の
温度上昇、または環境温度の変化により、発光点位置が
変動する。 （２）封止樹脂１１と、端面破壊防止層２２との間に剥
離が発生する。この剥離により、光放射特性（ＦＦＰ特
性）の劣化が生ずる。
【００１１】ここで、（１）の問題に関する概略を述べ
る。図１１に発光点位置の変動の一例を示す。図１１
は、図１０（ａ）に示したＸ方向の変位量と動作時間の
関係線図であり、一点鎖線が図１０に示した円筒形の樹
脂モールド型の半導体レーザ装置を表わし、比較のため
に併記した実線が、後述するフラット形の樹脂モールド
型の半導体レーザ装置を表わしている。
る。図１１に発光点位置の変動の一例を示す。図１１
は、図１０（ａ）に示したＸ方向の変位量と動作時間の
関係線図であり、一点鎖線が図１０に示した円筒形の樹
脂モールド型の半導体レーザ装置を表わし、比較のため
に併記した実線が、後述するフラット形の樹脂モールド
型の半導体レーザ装置を表わしている。
【００１２】図１１によれば、図１０に示したような半
導体レーザ装置を、室温下で動作電流５０ｍＡで動作さ
せたときには、Ｘ方向に発光点位置の移動が観測され
る。この図からわかるように、レーザ点灯後、約２分間
で発光点が−Ｘ方向（Ｘ方向において、ＬＤチップ１側
を＋，リードフレーム１２側を−）即ち、リードフレー
ム１２側に０．５μｍ変位し、消灯後約２分間で点灯前
の位置に戻る。また、この半導体レーザ装置をＣＤ用の
光ピックアップに組み込んだ場合、半導体レーザ装置の
点灯直後，または環境温度の変化時にＣＤ装置の動作に
支障が生じた。
導体レーザ装置を、室温下で動作電流５０ｍＡで動作さ
せたときには、Ｘ方向に発光点位置の移動が観測され
る。この図からわかるように、レーザ点灯後、約２分間
で発光点が−Ｘ方向（Ｘ方向において、ＬＤチップ１側
を＋，リードフレーム１２側を−）即ち、リードフレー
ム１２側に０．５μｍ変位し、消灯後約２分間で点灯前
の位置に戻る。また、この半導体レーザ装置をＣＤ用の
光ピックアップに組み込んだ場合、半導体レーザ装置の
点灯直後，または環境温度の変化時にＣＤ装置の動作に
支障が生じた。
【００１３】発光点位置の移動の原因は、ＬＤチップ１
の動作時における発熱や、環境温度に起因する封止樹脂
の熱膨張によるリードフレーム１２のＸ方向への位置移
動であることが判明した。これは、図１０に示したよう
に、ＬＤチップ１が装着されたリードフレーム１２が、
封止樹脂層１１の中心１０から△ＸOff のオフセット２
４を持つことによる。ただ、オフセット△ＸOff 量が発
光点の変位に影響するのは、ＬＤチップ１付近であり、
図１０の鍔部１１ａようなＬＤチップ１から離れた部分
では問題とならない。
の動作時における発熱や、環境温度に起因する封止樹脂
の熱膨張によるリードフレーム１２のＸ方向への位置移
動であることが判明した。これは、図１０に示したよう
に、ＬＤチップ１が装着されたリードフレーム１２が、
封止樹脂層１１の中心１０から△ＸOff のオフセット２
４を持つことによる。ただ、オフセット△ＸOff 量が発
光点の変位に影響するのは、ＬＤチップ１付近であり、
図１０の鍔部１１ａようなＬＤチップ１から離れた部分
では問題とならない。
【００１４】発光点の変位の問題を解決するには、封止
樹脂１１は、リードフレーム１２を対称の中心とするよ
うに形成される必要がある。即ち、ＬＤチップ１の前方
出射端面と平行なリードフレーム断面を考えた場合に、
リードフレーム１２の中心線に対し、少なくともＬＤ素
子の主要部近傍では、封止樹脂層１１が容量的に対称と
なるように形成すればよく、即ち、封止樹脂層１１の中
心点１０と、リードフレーム１２の中心点２３とが一致
するように、封止樹脂層１１を形成する必要がある。但
し、封止樹脂層１１は、前述のように、ＬＤチップ１や
リードフレーム１２から離れた所では対称である必要は
ない。
樹脂１１は、リードフレーム１２を対称の中心とするよ
うに形成される必要がある。即ち、ＬＤチップ１の前方
出射端面と平行なリードフレーム断面を考えた場合に、
リードフレーム１２の中心線に対し、少なくともＬＤ素
子の主要部近傍では、封止樹脂層１１が容量的に対称と
なるように形成すればよく、即ち、封止樹脂層１１の中
心点１０と、リードフレーム１２の中心点２３とが一致
するように、封止樹脂層１１を形成する必要がある。但
し、封止樹脂層１１は、前述のように、ＬＤチップ１や
リードフレーム１２から離れた所では対称である必要は
ない。
【００１５】また、（２）の樹脂剥離については、上記
のようにして、リードフレーム１２に関して封止樹脂層
１１を対称型とし、かつ薄型平板状のフラット形に形成
することにより、実用上の問題をなくすことができる。
図１２は、フラット形に形成した樹脂封止タイプ半導体
レーザ装置の外観を示す模式斜視図である。このタイプ
では、ＬＤチップ１，端面破壊防止層２２の周囲を被覆
する樹脂の体積を小さくし、ＬＤ素子の周囲の封止樹脂
層の体積を均等化することにより、樹脂の熱膨張などに
より発生する応力を緩和することができる。
のようにして、リードフレーム１２に関して封止樹脂層
１１を対称型とし、かつ薄型平板状のフラット形に形成
することにより、実用上の問題をなくすことができる。
図１２は、フラット形に形成した樹脂封止タイプ半導体
レーザ装置の外観を示す模式斜視図である。このタイプ
では、ＬＤチップ１，端面破壊防止層２２の周囲を被覆
する樹脂の体積を小さくし、ＬＤ素子の周囲の封止樹脂
層の体積を均等化することにより、樹脂の熱膨張などに
より発生する応力を緩和することができる。
【００１６】ここで、端面破壊防止層２２として、ジメ
チルシロキサンを主成分としたゴム状有機珪素系樹脂を
用い、樹脂モールド型の形状について、図７に示したよ
うな円筒形のものと、図１２に示したような薄型フラッ
ト形の２種類の半導体レーザ装置を試作し、ヒートサイ
クル試験を行なうとともに、一定サイクル毎に素子の電
気・光学特性を調べた結果の比較を表１に示す。ヒート
サイクル試験の条件は、８５℃，３０分放置後−４０℃
に急冷し、３０分放置後再び８５℃に戻す吸熱を１サイ
クルとして繰り返すものである。
チルシロキサンを主成分としたゴム状有機珪素系樹脂を
用い、樹脂モールド型の形状について、図７に示したよ
うな円筒形のものと、図１２に示したような薄型フラッ
ト形の２種類の半導体レーザ装置を試作し、ヒートサイ
クル試験を行なうとともに、一定サイクル毎に素子の電
気・光学特性を調べた結果の比較を表１に示す。ヒート
サイクル試験の条件は、８５℃，３０分放置後−４０℃
に急冷し、３０分放置後再び８５℃に戻す吸熱を１サイ
クルとして繰り返すものである。
【００１７】
【表１】 表１の結果からわかるように、図７に示す円筒形のもの
は、試験途中において遠視野像（ＦＦＰ）不良が発生す
るが、図１２に示す薄型フラット形では、不良は殆ど発
生しない。この遠視野像（ＦＦＰ）不良は、端面破壊防
止層２１と封止樹脂１０との界面の剥離によるものであ
る。以上のように、薄型フラット形樹脂タイプとするこ
とにより、樹脂剥離を防止することができる。
は、試験途中において遠視野像（ＦＦＰ）不良が発生す
るが、図１２に示す薄型フラット形では、不良は殆ど発
生しない。この遠視野像（ＦＦＰ）不良は、端面破壊防
止層２１と封止樹脂１０との界面の剥離によるものであ
る。以上のように、薄型フラット形樹脂タイプとするこ
とにより、樹脂剥離を防止することができる。
【００１８】なお、この薄型フラット形の樹脂モールド
型半導体レーザ装置は、Ｘ方向への発光点位置の移動が
殆ど起きないことは、既に図１１に示した通りである。
型半導体レーザ装置は、Ｘ方向への発光点位置の移動が
殆ど起きないことは、既に図１１に示した通りである。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】以上、低価格化が可能
な樹脂モールド型半導体レーザ装置について、封止樹脂
の形状が円筒形と薄型フラット形の２種類を述べた。問
題は、円筒形は鍔部を形成してあるので、機器への取り
付けに関しては、キャンタイプと同様に取り扱うことが
できるが、樹脂の体積が大きく、リードフレームの中心
線に対して封止樹脂層が非対称であり、温度変化で発生
する応力により、レーザ光の発光点の移動を伴って特性
を低下させ、一方、樹脂の体積を小さくし、リードフレ
ームの中心線に対して封止樹脂層が対称性を有し、薄型
に封止樹脂層を形成したフラット形は、このような樹脂
固有の欠点を解決することはできるが、鍔部が形成され
ないので、機器への取り付けについては、キャンタイプ
と同様に行なうことができず、これら二つの樹脂モール
ド型半導体レーザ装置は、互いに両立し難い条件を持っ
ていることにある。
な樹脂モールド型半導体レーザ装置について、封止樹脂
の形状が円筒形と薄型フラット形の２種類を述べた。問
題は、円筒形は鍔部を形成してあるので、機器への取り
付けに関しては、キャンタイプと同様に取り扱うことが
できるが、樹脂の体積が大きく、リードフレームの中心
線に対して封止樹脂層が非対称であり、温度変化で発生
する応力により、レーザ光の発光点の移動を伴って特性
を低下させ、一方、樹脂の体積を小さくし、リードフレ
ームの中心線に対して封止樹脂層が対称性を有し、薄型
に封止樹脂層を形成したフラット形は、このような樹脂
固有の欠点を解決することはできるが、鍔部が形成され
ないので、機器への取り付けについては、キャンタイプ
と同様に行なうことができず、これら二つの樹脂モール
ド型半導体レーザ装置は、互いに両立し難い条件を持っ
ていることにある。
【００２０】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、機器への取り付けに関
して、従来のキャンタイプと全く同様に行なうことがで
き、しかも、発光点の移動や樹脂剥離など封止樹脂に係
わる問題を生ずることのない樹脂モールド型の半導体レ
ーザ装置を提供することにある。
されたものであり、その目的は、機器への取り付けに関
して、従来のキャンタイプと全く同様に行なうことがで
き、しかも、発光点の移動や樹脂剥離など封止樹脂に係
わる問題を生ずることのない樹脂モールド型の半導体レ
ーザ装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の半導体レーザ装置は、封止樹脂層を次の
ように構成する。即ち、ＬＤチップの発光点に基づき位
置が規定されるリードフレームの中心に対して、上下面
および両側面がいずれも対称性を有し、ＬＤ素子の少な
くとも主要部近傍を被覆する薄型で平板状のフラット形
樹脂部と、ＬＤチップの発光点を中心する仮想円の曲率
に等しい外周面を有し、リードフレームの使用機器への
取り付け端近傍を被覆する鍔状樹脂部との二つの封止樹
脂部を一体成形したものであり、この際、仮想円の設定
は、鍔状樹脂部が使用機器への取り付け可能な曲率半径
を持つように決める。
めに、本発明の半導体レーザ装置は、封止樹脂層を次の
ように構成する。即ち、ＬＤチップの発光点に基づき位
置が規定されるリードフレームの中心に対して、上下面
および両側面がいずれも対称性を有し、ＬＤ素子の少な
くとも主要部近傍を被覆する薄型で平板状のフラット形
樹脂部と、ＬＤチップの発光点を中心する仮想円の曲率
に等しい外周面を有し、リードフレームの使用機器への
取り付け端近傍を被覆する鍔状樹脂部との二つの封止樹
脂部を一体成形したものであり、この際、仮想円の設定
は、鍔状樹脂部が使用機器への取り付け可能な曲率半径
を持つように決める。
【００２２】
【作用】本発明の半導体レーザ装置は、封止樹脂層を上
記のようにしたために、フラット形樹脂部は、少なくと
もＬＤ素子の主要部近傍では、封止樹脂の上下面および
両側面が、いずれもリードフレームの断面の中心線に対
して対称性を保っているから、温度変化における封止樹
脂とリードフレームとの熱膨張差に起因する応力の発生
を抑制し、レーザ光の発光点位置が移動するのを防ぐこ
とができる。また、鍔状樹脂部の外周面は、ＬＤチップ
の発光点と中心点を同じくする仮想円の曲率を有し、こ
の曲率はキャンタイプのステムの鍔部と同様に定めるこ
とができるので、鍔状樹脂部を利用してキャンタイプと
同じ取り扱いで、容易に機器への装着が可能である。
記のようにしたために、フラット形樹脂部は、少なくと
もＬＤ素子の主要部近傍では、封止樹脂の上下面および
両側面が、いずれもリードフレームの断面の中心線に対
して対称性を保っているから、温度変化における封止樹
脂とリードフレームとの熱膨張差に起因する応力の発生
を抑制し、レーザ光の発光点位置が移動するのを防ぐこ
とができる。また、鍔状樹脂部の外周面は、ＬＤチップ
の発光点と中心点を同じくする仮想円の曲率を有し、こ
の曲率はキャンタイプのステムの鍔部と同様に定めるこ
とができるので、鍔状樹脂部を利用してキャンタイプと
同じ取り扱いで、容易に機器への装着が可能である。
【００２３】
【実施例】以下、図面に基づき、本発明の実施例につい
て説明する。図１は、本発明による樹脂モールド型半導
体レーザ装置の要部構成を示す模式図であり、図１
（ａ）は正面図，図１（ｂ）は上からみた平面図を表わ
す。既に述べた各図と共通部分に同一符号を用いてあ
り、以下に図１（ａ），（ｂ）を併用参照して説明す
る。
て説明する。図１は、本発明による樹脂モールド型半導
体レーザ装置の要部構成を示す模式図であり、図１
（ａ）は正面図，図１（ｂ）は上からみた平面図を表わ
す。既に述べた各図と共通部分に同一符号を用いてあ
り、以下に図１（ａ），（ｂ）を併用参照して説明す
る。
【００２４】この半導体レーザ装置は、端面破壊防止層
（図示を省略）を形成したＬＤチップ１がサブマウント
層２を介して、これらを支持制御するリードフレーム１
２に固定してあり、そして、透明エポキシ樹脂などが用
いられる封止樹脂層は、ＬＤチップ１を含むＬＤ素子の
少なくとも主要部全域を被覆するフラット形の樹脂部２
５と、リードフレーム１２の端末部（機器への取り付け
側）付近を被覆し、フラット型樹脂部２５の延長上にあ
って、所定の曲率を持つ鍔状樹脂部２６との二つの封止
樹脂部分を一体として形成してある。
（図示を省略）を形成したＬＤチップ１がサブマウント
層２を介して、これらを支持制御するリードフレーム１
２に固定してあり、そして、透明エポキシ樹脂などが用
いられる封止樹脂層は、ＬＤチップ１を含むＬＤ素子の
少なくとも主要部全域を被覆するフラット形の樹脂部２
５と、リードフレーム１２の端末部（機器への取り付け
側）付近を被覆し、フラット型樹脂部２５の延長上にあ
って、所定の曲率を持つ鍔状樹脂部２６との二つの封止
樹脂部分を一体として形成してある。
【００２５】このような本発明の半導体レーザ装置の封
止樹脂層は、フラット形樹脂部２５については、図１２
に示した装置の封止樹脂層１１の構成にほぼ対応してい
る。即ち、フラット形樹脂部２５は、その中心点とリー
ドフレーム１２の中心点２３とが一致し、フラット形樹
脂部２５の上下面および両側面は、リードフレーム１２
の中心点２３に関して、リードフレーム１２の幅方向
（Ｙ方向）と厚さ方向（Ｘ方向）でいずれも対称となる
位置に形成してある。これにより、封止樹脂とリードフ
レーム１２の熱膨張差に起因する応力の発生を抑制する
ことができる。
止樹脂層は、フラット形樹脂部２５については、図１２
に示した装置の封止樹脂層１１の構成にほぼ対応してい
る。即ち、フラット形樹脂部２５は、その中心点とリー
ドフレーム１２の中心点２３とが一致し、フラット形樹
脂部２５の上下面および両側面は、リードフレーム１２
の中心点２３に関して、リードフレーム１２の幅方向
（Ｙ方向）と厚さ方向（Ｘ方向）でいずれも対称となる
位置に形成してある。これにより、封止樹脂とリードフ
レーム１２の熱膨張差に起因する応力の発生を抑制する
ことができる。
【００２６】また、鍔状樹脂部２６については、図７，
図１０に示した封止樹脂層１１の鍔部１１ａの構成にほ
ぼ対応している。即ち、鍔状樹脂部２６の外周曲率は、
曲率中心とＬＤチップ１の発光点２７とが一致し、発光
点２７を中心とする一部点線で示す仮想円に内接するよ
うに形成する。ここで、仮想円は、得られる鍔状樹脂部
２６の外周面が、キャンタイプと同様な取り扱いにより
機器への取り付け可能となるように、曲率半径を定めれ
ばよい。
図１０に示した封止樹脂層１１の鍔部１１ａの構成にほ
ぼ対応している。即ち、鍔状樹脂部２６の外周曲率は、
曲率中心とＬＤチップ１の発光点２７とが一致し、発光
点２７を中心とする一部点線で示す仮想円に内接するよ
うに形成する。ここで、仮想円は、得られる鍔状樹脂部
２６の外周面が、キャンタイプと同様な取り扱いにより
機器への取り付け可能となるように、曲率半径を定めれ
ばよい。
【００２７】図２は、本発明の樹脂モールド型の半導体
レーザ装置の外観形状を示す模式斜視図であり、以上の
ことから、本発明の樹脂モールド型の半導体レーザ装置
はこのような形状を呈することを示したものである。図
３は、本発明の装置を機器に装着したときの一例とし
て、ＣＤ用光ピックアップへ取り付けた場合の断面図と
平面図であり、ここでは円筒状のレーザガイド２８に装
着した場合を、従来のキャンタイプの装置との比較で示
してある。図３（ａ）は、本発明の装置の場合を側面か
らみた断面図，図３（ｂ）は、同じく機器への取り付け
側からみた正面図，図３（ｃ）は、比較のために従来の
キャンタイプの装置の場合を側面からみた断面図，図３
（ｄ）は、同じく機器への取り付け側からみた正面図で
あり、既に図示したものと共通する部分を同一符号で表
わしてある。前述のように、本発明の半導体レーザ装置
の封止樹脂層は、中心点がリードフレーム１１の中心点
２３と一致するフラット形樹脂部２５と、中心点がＬＤ
チップ１の発光点２７と一致する鍔状樹脂部２６とを共
有していることに特徴を有するものであるから、機器へ
の装着に際しては、鍔状樹脂部２６を利用して、従来の
キャンタイプと全く同様の取り扱いによって、レーザガ
イド２８に接着固定することができる。一方、フラット
形樹脂部２５を有することから、樹脂に係わる問題が除
去されることも既に述べた通りである。
レーザ装置の外観形状を示す模式斜視図であり、以上の
ことから、本発明の樹脂モールド型の半導体レーザ装置
はこのような形状を呈することを示したものである。図
３は、本発明の装置を機器に装着したときの一例とし
て、ＣＤ用光ピックアップへ取り付けた場合の断面図と
平面図であり、ここでは円筒状のレーザガイド２８に装
着した場合を、従来のキャンタイプの装置との比較で示
してある。図３（ａ）は、本発明の装置の場合を側面か
らみた断面図，図３（ｂ）は、同じく機器への取り付け
側からみた正面図，図３（ｃ）は、比較のために従来の
キャンタイプの装置の場合を側面からみた断面図，図３
（ｄ）は、同じく機器への取り付け側からみた正面図で
あり、既に図示したものと共通する部分を同一符号で表
わしてある。前述のように、本発明の半導体レーザ装置
の封止樹脂層は、中心点がリードフレーム１１の中心点
２３と一致するフラット形樹脂部２５と、中心点がＬＤ
チップ１の発光点２７と一致する鍔状樹脂部２６とを共
有していることに特徴を有するものであるから、機器へ
の装着に際しては、鍔状樹脂部２６を利用して、従来の
キャンタイプと全く同様の取り扱いによって、レーザガ
イド２８に接着固定することができる。一方、フラット
形樹脂部２５を有することから、樹脂に係わる問題が除
去されることも既に述べた通りである。
【００２８】また、ここではＣＤ用レーザガイド２８に
装着した場合について述べたが、図５（ｂ）に示したよ
うな機器への装着方法により、従来キャンタイプが用い
られていた機器に、本発明の樹脂モールド型の半導体レ
ーザ装置が使用可能であることは明らかである。即ち、
本発明の樹脂モールド型の半導体レーザ装置の全体の形
状は、図２に示したものに限ることなく、必要に応じて
種々の形を採用することができる。
装着した場合について述べたが、図５（ｂ）に示したよ
うな機器への装着方法により、従来キャンタイプが用い
られていた機器に、本発明の樹脂モールド型の半導体レ
ーザ装置が使用可能であることは明らかである。即ち、
本発明の樹脂モールド型の半導体レーザ装置の全体の形
状は、図２に示したものに限ることなく、必要に応じて
種々の形を採用することができる。
【００２９】図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、いずれも
図２とは異なる形状を持つ本発明の樹脂モールド型の半
導体レーザ装置の外観形状を示す模式斜視図である。図
４（ａ）は、鍔状樹脂部２６の部分を、図２の場合より
上下方向にやや大きくしてあり、図４（ｂ）は、同じく
鍔状樹脂部２６の部分を、フラット形樹脂部２５の厚さ
方向に形成したものであり、図４（ｃ）は、鍔状樹脂部
２６の部分を円板状となし、ＬＤチップ位置表示用の溝
２９を形成してあり、キャンタイプとほぼ同様に用いる
ことが可能である。要するに本発明の樹脂モールド型の
半導体レーザ装置は、ＬＤチップ１近傍では、リードフ
レーム１２に対し対称な樹脂構造を持ち、機器への装着
部は、ＬＤチップ１の発光点２７を中心とする円の曲率
を有する曲面があればよいから、鍔状樹脂部２６の大き
さや形状は、これらの条件に適合するものであれば、そ
の範囲で、実状に応じて任意に定めることができる。
図２とは異なる形状を持つ本発明の樹脂モールド型の半
導体レーザ装置の外観形状を示す模式斜視図である。図
４（ａ）は、鍔状樹脂部２６の部分を、図２の場合より
上下方向にやや大きくしてあり、図４（ｂ）は、同じく
鍔状樹脂部２６の部分を、フラット形樹脂部２５の厚さ
方向に形成したものであり、図４（ｃ）は、鍔状樹脂部
２６の部分を円板状となし、ＬＤチップ位置表示用の溝
２９を形成してあり、キャンタイプとほぼ同様に用いる
ことが可能である。要するに本発明の樹脂モールド型の
半導体レーザ装置は、ＬＤチップ１近傍では、リードフ
レーム１２に対し対称な樹脂構造を持ち、機器への装着
部は、ＬＤチップ１の発光点２７を中心とする円の曲率
を有する曲面があればよいから、鍔状樹脂部２６の大き
さや形状は、これらの条件に適合するものであれば、そ
の範囲で、実状に応じて任意に定めることができる。
【００３０】以上述べてきたように、本発明の樹脂モー
ルド型半導体レーザ装置は、リードフレーム１２につい
て対称となる薄型のフラット形樹脂部２５と、中心点が
ＬＤチップ１の発光点２７と一致する円弧面を持つ鍔状
樹脂部２６とを、一体に形成する封止樹脂層を用いるこ
とにより、従来の円筒形やフラット形に見られる発光点
の移動、キャンタイプと同じ取り扱いが不可能など、従
来の樹脂モールド型半導体レーザ装置の有する問題であ
った両立し難い相反条件を、一挙に解決することができ
るという優れた特徴を有するものである。
ルド型半導体レーザ装置は、リードフレーム１２につい
て対称となる薄型のフラット形樹脂部２５と、中心点が
ＬＤチップ１の発光点２７と一致する円弧面を持つ鍔状
樹脂部２６とを、一体に形成する封止樹脂層を用いるこ
とにより、従来の円筒形やフラット形に見られる発光点
の移動、キャンタイプと同じ取り扱いが不可能など、従
来の樹脂モールド型半導体レーザ装置の有する問題であ
った両立し難い相反条件を、一挙に解決することができ
るという優れた特徴を有するものである。
【００３１】
【発明の効果】従来、樹脂モールド型の半導体レーザ装
置は、キャンタイプのような鍔部を形成すると、使用機
器への取り付けは容易であるが、ＬＤ素子の主要部で
は、封止樹脂がリードフレームの中心に関して非対称と
なるため、温度差があるとき大きな熱応力が発生して、
レーザ光の発光点の移動が起き、またこれを解決するた
めに、封止樹脂層とリードフレームの配置が対称となる
ように、封止樹脂層を薄型の平板状とすることにより、
熱応力の発生を抑制することはできるが、鍔部が形成さ
れないので、キャンタイプと同じように使用機器に取り
付けるのは不可能であった。
置は、キャンタイプのような鍔部を形成すると、使用機
器への取り付けは容易であるが、ＬＤ素子の主要部で
は、封止樹脂がリードフレームの中心に関して非対称と
なるため、温度差があるとき大きな熱応力が発生して、
レーザ光の発光点の移動が起き、またこれを解決するた
めに、封止樹脂層とリードフレームの配置が対称となる
ように、封止樹脂層を薄型の平板状とすることにより、
熱応力の発生を抑制することはできるが、鍔部が形成さ
れないので、キャンタイプと同じように使用機器に取り
付けるのは不可能であった。
【００３２】これに対してなされた本発明の半導体レー
ザ装置は、実施例で述べた如く、これら従来の樹脂モー
ルド型の持つ長所を効果的に採り入れ、封止樹脂層につ
いて、ＬＤ素子の主要部を被覆する領域では、封止樹脂
層の上下面および両側面が、リードフレームを中心とす
る対称な位置関係を保つフラット形樹脂部となし、機器
への固定領域では、キャンタイプと同様に取り扱うこと
が可能で、必要に応じて外周面に様々な形状を付与する
ことができる鍔状樹脂部を形成して、これら二つの封止
樹脂部分を一体に形成することにより、一つの樹脂モー
ルド型の半導体レーザ装置において、発光点の移動や樹
脂剥離などの問題と、機器への装着の問題とを同時に一
挙に解決することができ、低価格で優れた点の多い樹脂
モールド型半導体レーザ装置の利用範囲をさらに拡大す
ることを可能としたものである。
ザ装置は、実施例で述べた如く、これら従来の樹脂モー
ルド型の持つ長所を効果的に採り入れ、封止樹脂層につ
いて、ＬＤ素子の主要部を被覆する領域では、封止樹脂
層の上下面および両側面が、リードフレームを中心とす
る対称な位置関係を保つフラット形樹脂部となし、機器
への固定領域では、キャンタイプと同様に取り扱うこと
が可能で、必要に応じて外周面に様々な形状を付与する
ことができる鍔状樹脂部を形成して、これら二つの封止
樹脂部分を一体に形成することにより、一つの樹脂モー
ルド型の半導体レーザ装置において、発光点の移動や樹
脂剥離などの問題と、機器への装着の問題とを同時に一
挙に解決することができ、低価格で優れた点の多い樹脂
モールド型半導体レーザ装置の利用範囲をさらに拡大す
ることを可能としたものである。
【図１】本発明による樹脂モールド型半導体レーザ装置
の要部構成を示し（ａ）は正面図，（ｂ）は平面図
の要部構成を示し（ａ）は正面図，（ｂ）は平面図
【図２】本発明の樹脂モールド型半導体レーザ装置の外
観形状を示す斜視図
観形状を示す斜視図
【図３】本発明の樹脂モールド型装置の機器への装着状
態を従来のキヤンタイプとの比較で示し、（ａ）は本発
明の装置の断面図，（ｂ）は同じく機器への取り付け側
からみた正面図，（ｃ）はキャンタイプの断面図，
（ｄ）は同じく機器への取り付け側からみた正面図
態を従来のキヤンタイプとの比較で示し、（ａ）は本発
明の装置の断面図，（ｂ）は同じく機器への取り付け側
からみた正面図，（ｃ）はキャンタイプの断面図，
（ｄ）は同じく機器への取り付け側からみた正面図
【図４】本発明の樹脂モールド型の半導体レーザ装置の
外観形状を示し、（ａ），（ｂ），（ｃ）はいずれも図
２とは異なる鍔状樹脂部を表わす斜視図
外観形状を示し、（ａ），（ｂ），（ｃ）はいずれも図
２とは異なる鍔状樹脂部を表わす斜視図
【図５】キャンタイプ半導体レーザ装置を示し、（ａ）
は構成を示す斜視図，（ｂ）は機器への装着状態を示す
部分断面図
は構成を示す斜視図，（ｂ）は機器への装着状態を示す
部分断面図
【図６】キャンタイプ半導体レーザ装置の構成を示し、
（ａ）は正面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図
（ａ）は正面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図
【図７】樹脂モールドタイプの半導体レーザ装置の形状
を示す斜視図
を示す斜視図
【図８】ＬＤチップの構成を示す模式断面図
【図９】図８のＡ−Ａ断面図
【図１０】樹脂モールド型半導体レーザ装置を示し、
（ａ）は正面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図
（ａ）は正面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図
【図１１】発光点位置の変位と動作時間の関係線図
【図１２】フラット形樹脂モールド型半導体レーザ装置
の外観を示す模式斜視図
の外観を示す模式斜視図
１ ＬＤチップ ２ サブマウント層３ ステム ３ａ 鍔部 ４ 放熱体 ５ ガラス窓 ６ キャップ ７ 機器の一部 ８ 溝部 ９ レーザ光 １０ 交点１１ 封止樹脂 １１ａ 鍔部 １２ リードフレーム １３ 金ワイヤー １４ 基板 １５ ｎ型クラッド層 １６ 活性層 １７ ｐ型クラッド層 １８ ｐ型キャップ層 １９ 電極 ２０ 背面電極 ２１ 発光端面 ２２ 端面破壊防止層 ２３ 中心点 ２４ オフセット ２５ フラット型樹脂部 ２６ 鍔状型樹脂部 ２７ 発光点 ２８ レーザガイド ２９ 溝
Claims (1)
- 【請求項１】レーザ光を出射するレーザダイオードチッ
プがサブマウント層を介してリードフレームに固定され
たレーザダイオード素子の少なくとも主要部をリードフ
レームとともにレーザ光の透過可能な封止樹脂により密
着被覆する封止樹脂層を有する半導体レーザ装置であっ
て、前記封止樹脂層は、 ａ．レーザダイオードチップにより位置が規定されるリ
ードフレームの中心点に関して上下面および両側面がそ
れぞれチップ面に垂直で前記中心点を通るＸ軸とチップ
面に平行で前記中心点を通るＹ軸方向で対称性を有しレ
ーザダイオード素子の少なくとも主要部近傍を被覆する
フラット形樹脂部と、 ｂ．外周面がレーザダイオードチップの発光点を中心と
する仮想円の曲率を少なくとも一部有しリードフレーム
の使用機器への取り付け端近傍を被覆する鍔状樹脂部と
を一体成形してなることを特徴とする半導体レーザ装
置。
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|---|---|---|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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