JPH11298093A - 二波長半導体レーザ装置 - Google Patents
二波長半導体レーザ装置Info
- Publication number
- JPH11298093A JPH11298093A JP10105040A JP10504098A JPH11298093A JP H11298093 A JPH11298093 A JP H11298093A JP 10105040 A JP10105040 A JP 10105040A JP 10504098 A JP10504098 A JP 10504098A JP H11298093 A JPH11298093 A JP H11298093A
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- Japan
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- heat sink
- light emitting
- semiconductor laser
- solder
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒートシンクによる放熱を効率的に行うこと
ができる二波長半導体レーザ装置を提供する。 【解決手段】 発光部電極６，１２間に幅２μｍ以上の
絶縁膜１１が形成されており、これによって両電極６，
１２が電気的に分離されている。そして、発光部電極
６，１２側がヒートシンク４０側となるように、半田な
どによってサブマウントが行われる。ヒートシンク４０
とレーザ素子との間の半田として例えばＡｕＳｎなどを
用いると、絶縁膜１１に対する半田の濡れ性が悪いため
にはじかれ、半田による電極短絡が良好に防止される。
従って、ヒートシンク４０が発熱の中心である発光部２
０，３０側に位置するようになり、レーザ発振時に発生
する熱が矢印ＦＢで示すように効果的にヒートシンク側
に逃げて、信頼性の高い動作が可能となる。
ができる二波長半導体レーザ装置を提供する。 【解決手段】 発光部電極６，１２間に幅２μｍ以上の
絶縁膜１１が形成されており、これによって両電極６，
１２が電気的に分離されている。そして、発光部電極
６，１２側がヒートシンク４０側となるように、半田な
どによってサブマウントが行われる。ヒートシンク４０
とレーザ素子との間の半田として例えばＡｕＳｎなどを
用いると、絶縁膜１１に対する半田の濡れ性が悪いため
にはじかれ、半田による電極短絡が良好に防止される。
従って、ヒートシンク４０が発熱の中心である発光部２
０，３０側に位置するようになり、レーザ発振時に発生
する熱が矢印ＦＢで示すように効果的にヒートシンク側
に逃げて、信頼性の高い動作が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ディスクドライブの
光ピックアップなどで利用される半導体レーザ装置にか
かり、更に具体的には、複数の波長のレーザ光を出力す
る二波長半導体レーザ装置の改良に関するものである。
光ピックアップなどで利用される半導体レーザ装置にか
かり、更に具体的には、複数の波長のレーザ光を出力す
る二波長半導体レーザ装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来技術】半導体レーザ装置では、一般的に発光によ
る温度上昇を防いで信頼性を高めるため、良好に放熱を
行う必要がある。このため、シリコンやダイヤモンドな
どの熱伝導のよい材料によって形成したヒートシンクを
用いている。すなわち、熱伝導のよい金属性の半田材
（例えばＡｕＳｎなど）を使って、半導体レーザの発光
部分に近い電極面がヒートシンクにダイマウントされ
る。
る温度上昇を防いで信頼性を高めるため、良好に放熱を
行う必要がある。このため、シリコンやダイヤモンドな
どの熱伝導のよい材料によって形成したヒートシンクを
用いている。すなわち、熱伝導のよい金属性の半田材
（例えばＡｕＳｎなど）を使って、半導体レーザの発光
部分に近い電極面がヒートシンクにダイマウントされ
る。
【０００３】ところで、従来の二波長発光の半導体レー
ザ装置は、各波長を独立して発光させるために、駆動電
圧を印加する電極が表面に２つ設けられている。ところ
が、これら電極が接近しているため、発光部をヒートシ
ンク側にダイマウントすると、２つの電極が短絡してし
まう。このため、２つの電極側を上にして基板側をヒー
トシンクにダイマウントして使用している。
ザ装置は、各波長を独立して発光させるために、駆動電
圧を印加する電極が表面に２つ設けられている。ところ
が、これら電極が接近しているため、発光部をヒートシ
ンク側にダイマウントすると、２つの電極が短絡してし
まう。このため、２つの電極側を上にして基板側をヒー
トシンクにダイマウントして使用している。
【０００４】図２には、その一例が示されている。この
例は，特公平４−３７５９８号公報に開示されているも
のである。同図において、半導体基板１上には、電流阻
止層２，クラッド層３，第一活性層４，クラッド層５が
順に積層されており、これらによって第一発光部２０が
構成されている。また、前記クラッド層５上には、第二
活性層７，クラッド層８，電流阻止層９，クラッド層１
０が順に積層されており、これらによって第二発光部３
０が構成されている。第二発光部３０は、第一発光部２
０よりも幅（図の横幅）が多少狭くなっており、クラッ
ド層５に段差が形成されている。
例は，特公平４−３７５９８号公報に開示されているも
のである。同図において、半導体基板１上には、電流阻
止層２，クラッド層３，第一活性層４，クラッド層５が
順に積層されており、これらによって第一発光部２０が
構成されている。また、前記クラッド層５上には、第二
活性層７，クラッド層８，電流阻止層９，クラッド層１
０が順に積層されており、これらによって第二発光部３
０が構成されている。第二発光部３０は、第一発光部２
０よりも幅（図の横幅）が多少狭くなっており、クラッ
ド層５に段差が形成されている。
【０００５】前記半導体基板１の反対側（図の下側）に
は基板側電極１３が設けられており、前記クラッド層５
の平坦部分に第一発光部側電極６が形成されている。ま
た、前記クラッド層１０上に第二発光部側電極１２が形
成されている。第一発光部側電極６と基板側電極１３と
の間に駆動電圧を印加することで、第一発光部２０から
第一の波長のレーザ光が出力される。また、第二発光部
側電極１２と基板側電極１３との間に駆動電圧を印加す
ることで、第二発光部３０から第二の波長のレーザ光が
出力される。
は基板側電極１３が設けられており、前記クラッド層５
の平坦部分に第一発光部側電極６が形成されている。ま
た、前記クラッド層１０上に第二発光部側電極１２が形
成されている。第一発光部側電極６と基板側電極１３と
の間に駆動電圧を印加することで、第一発光部２０から
第一の波長のレーザ光が出力される。また、第二発光部
側電極１２と基板側電極１３との間に駆動電圧を印加す
ることで、第二発光部３０から第二の波長のレーザ光が
出力される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な半導体レーザ素子では、発熱の中心である発光部２
０，３０の発光点２２，３２が、いずれも基板１と反対
側の表面側に位置する。従って、放熱を効率的に行うた
めには、ヒートシンクを表面側に設けると好都合であ
る。しかしながら、この表面側には、駆動電圧印加用の
電極６，１２が近接して設けられている。このため、素
子表面側をヒートシンク側としてダイマウントを行う
と、二つの電極６，１２がヒートシンクと素子表面の間
の半田材（例えばＡｕＳｎ合金など）で短絡してしま
う。従って、同図に示す構造のレーザ素子では、基板１
側をヒートシンク４０側としてダイマウントが行われて
いる。
な半導体レーザ素子では、発熱の中心である発光部２
０，３０の発光点２２，３２が、いずれも基板１と反対
側の表面側に位置する。従って、放熱を効率的に行うた
めには、ヒートシンクを表面側に設けると好都合であ
る。しかしながら、この表面側には、駆動電圧印加用の
電極６，１２が近接して設けられている。このため、素
子表面側をヒートシンク側としてダイマウントを行う
と、二つの電極６，１２がヒートシンクと素子表面の間
の半田材（例えばＡｕＳｎ合金など）で短絡してしま
う。従って、同図に示す構造のレーザ素子では、基板１
側をヒートシンク４０側としてダイマウントが行われて
いる。
【０００７】ところが、この手法では、発光点２２，３
２で発生した熱は、矢印ＦＡで示すように、熱抵抗が高
くかつ厚みも有る半導体基板１を通ってヒートシンク４
０に達することになり、効率的な放熱を行うことができ
ず、熱的に不利である。本発明は、これらの点に着目し
たもので、ヒートシンクによる放熱を効率的に行うこと
ができる二波長半導体レーザ装置を提供することを、そ
の目的とするものである。
２で発生した熱は、矢印ＦＡで示すように、熱抵抗が高
くかつ厚みも有る半導体基板１を通ってヒートシンク４
０に達することになり、効率的な放熱を行うことができ
ず、熱的に不利である。本発明は、これらの点に着目し
たもので、ヒートシンクによる放熱を効率的に行うこと
ができる二波長半導体レーザ装置を提供することを、そ
の目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、独立して発光
可能な複数の半導体レーザ素子を、発光点が近接するよ
うに共通基板上に設けるとともに、それら半導体レーザ
素子を独立して駆動するための第１，第２及び第３の電
極のうち、第１の電極を基板側に設け、第２及び第３の
電極を発光側に設けた二波長半導体レーザ装置におい
て、前記第２及び第３の電極を絶縁膜で分離するととも
に、それら第２及び第３の電極と導電材を介してヒート
シンクを設けたことを特徴とする。主要な形態によれ
ば、前記絶縁膜を、ＳｉＯ2，ＳｉＮあるいはＡｌ2Ｏ3
のいずれかを用いて、第２及び第３の電極の間に２μｍ
以上の幅で形成したことを特徴とする。
可能な複数の半導体レーザ素子を、発光点が近接するよ
うに共通基板上に設けるとともに、それら半導体レーザ
素子を独立して駆動するための第１，第２及び第３の電
極のうち、第１の電極を基板側に設け、第２及び第３の
電極を発光側に設けた二波長半導体レーザ装置におい
て、前記第２及び第３の電極を絶縁膜で分離するととも
に、それら第２及び第３の電極と導電材を介してヒート
シンクを設けたことを特徴とする。主要な形態によれ
ば、前記絶縁膜を、ＳｉＯ2，ＳｉＮあるいはＡｌ2Ｏ3
のいずれかを用いて、第２及び第３の電極の間に２μｍ
以上の幅で形成したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。なお、上述した従来技術と対応する
構成部分には同一の符号を用いる。図１には、本形態に
かかる二波長半導体レーザ装置の主要断面構造が示され
ている。なお、同図は、本発明の理解を容易にするた
め、レーザ素子とヒートシンクとを分離して示してい
る。
て詳細に説明する。なお、上述した従来技術と対応する
構成部分には同一の符号を用いる。図１には、本形態に
かかる二波長半導体レーザ装置の主要断面構造が示され
ている。なお、同図は、本発明の理解を容易にするた
め、レーザ素子とヒートシンクとを分離して示してい
る。
【００１０】同図において、半導体レーザ素子の構成
は、前記従来技術と同様である。すなわち、半導体基板
１上には、電流阻止層２，クラッド層３，第一活性層
４，クラッド層５が順に積層されており、これらによっ
て第一発光部２０が構成されている。また、前記クラッ
ド層５上には、第二活性層７，クラッド層８，電流阻止
層９，クラッド層１０が順に積層されており、これらに
よって第二発光部３０が構成されている。第二発光部３
０は、第一発光部２０よりも幅が多少狭くなっており、
クラッド層５に段差が形成されている。前記半導体基板
１の反対側（図の下側）には基板側電極１３が設けられ
ており、前記クラッド層５の平坦部分に第一発光部側電
極６が形成されている。また、前記クラッド層１０上に
第二発光部側電極１２が形成されている。
は、前記従来技術と同様である。すなわち、半導体基板
１上には、電流阻止層２，クラッド層３，第一活性層
４，クラッド層５が順に積層されており、これらによっ
て第一発光部２０が構成されている。また、前記クラッ
ド層５上には、第二活性層７，クラッド層８，電流阻止
層９，クラッド層１０が順に積層されており、これらに
よって第二発光部３０が構成されている。第二発光部３
０は、第一発光部２０よりも幅が多少狭くなっており、
クラッド層５に段差が形成されている。前記半導体基板
１の反対側（図の下側）には基板側電極１３が設けられ
ており、前記クラッド層５の平坦部分に第一発光部側電
極６が形成されている。また、前記クラッド層１０上に
第二発光部側電極１２が形成されている。
【００１１】二つの活性層４，７の組成を制御すること
によって、二つの波長のレーザ光が得られる。第一発光
部側電極６と基板側電極１３との間に駆動電圧を印加す
ることで、第一発光部２０から第一の波長のレーザ光が
出力される。また、第二発光部側電極１２と基板側電極
１３との間に駆動電圧を印加することで、第二発光部３
０から第二の波長のレーザ光が出力される。
によって、二つの波長のレーザ光が得られる。第一発光
部側電極６と基板側電極１３との間に駆動電圧を印加す
ることで、第一発光部２０から第一の波長のレーザ光が
出力される。また、第二発光部側電極１２と基板側電極
１３との間に駆動電圧を印加することで、第二発光部３
０から第二の波長のレーザ光が出力される。
【００１２】ところで、本形態では、第二発光部電極１
２のうちの第一発光部電極６側に、幅２μｍ以上の絶縁
膜１１が形成されている。すなわち、発光部電極６，１
２の間に、幅２μｍの絶縁膜が１１が形成されており、
これによって両電極６，１２が電気的に分離された構成
となっている。絶縁膜１１としては、例えば、Ｓｉ
Ｏ 2，ＳｉＮ，Ａｌ2Ｏ3などが好適である。更に、本形
態では、図１に示すように、発光部電極６，１２側がヒ
ートシンク４０側となるように、半田などによってサブ
マウントが行われる。
２のうちの第一発光部電極６側に、幅２μｍ以上の絶縁
膜１１が形成されている。すなわち、発光部電極６，１
２の間に、幅２μｍの絶縁膜が１１が形成されており、
これによって両電極６，１２が電気的に分離された構成
となっている。絶縁膜１１としては、例えば、Ｓｉ
Ｏ 2，ＳｉＮ，Ａｌ2Ｏ3などが好適である。更に、本形
態では、図１に示すように、発光部電極６，１２側がヒ
ートシンク４０側となるように、半田などによってサブ
マウントが行われる。
【００１３】次に、本形態の作用を説明すると、ヒート
シンク４０とレーザ素子との間には半田が存在するが、
この半田として例えばＡｕＳｎなどを用いると、絶縁膜
１１に対する半田の濡れ性が悪いためにはじかれるよう
になる。このため、絶縁膜１１の幅が２μｍ以上あれ
ば、半田が絶縁膜１１を越えて電極６，１２を繋いでし
まう現象を防止できる。これにより、サブマウントの半
田による電極短絡が良好に防止される。
シンク４０とレーザ素子との間には半田が存在するが、
この半田として例えばＡｕＳｎなどを用いると、絶縁膜
１１に対する半田の濡れ性が悪いためにはじかれるよう
になる。このため、絶縁膜１１の幅が２μｍ以上あれ
ば、半田が絶縁膜１１を越えて電極６，１２を繋いでし
まう現象を防止できる。これにより、サブマウントの半
田による電極短絡が良好に防止される。
【００１４】従って、本形態では、ヒートシンク４０が
発熱の中心である発光部２０，３０の発光点２２，３２
側に位置するようになり、レーザ光の発振動作時に発生
する熱が矢印ＦＢで示すように効果的にヒートシンク側
に逃げて、信頼性の高い動作が可能となる。
発熱の中心である発光部２０，３０の発光点２２，３２
側に位置するようになり、レーザ光の発振動作時に発生
する熱が矢印ＦＢで示すように効果的にヒートシンク側
に逃げて、信頼性の高い動作が可能となる。
【００１５】なお、本発明は、何ら前記形態に限定され
るものではない。例えば、前記形態では、特公平４−３
７５９８号公報に開示された半導体レーザ素子の例であ
るが、二波長レーザ素子の構造としては各種のものがあ
り、駆動用の二つの電極が同一面側に位置するような場
合であれば、同様に適用可能である。また、上記説明中
で示した導電材料なども一例であり，それらに限定され
るものではない。
るものではない。例えば、前記形態では、特公平４−３
７５９８号公報に開示された半導体レーザ素子の例であ
るが、二波長レーザ素子の構造としては各種のものがあ
り、駆動用の二つの電極が同一面側に位置するような場
合であれば、同様に適用可能である。また、上記説明中
で示した導電材料なども一例であり，それらに限定され
るものではない。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発光側の二つの電極を絶縁膜で分離するとともに、それ
ら第２及び第３の電極と導電材を介してヒートシンクを
設けることとしたので、電極間が短絡せず、動作時に発
生する熱をヒートシンクに効果的に逃がすことができ、
信頼性の向上を図ることができる。
発光側の二つの電極を絶縁膜で分離するとともに、それ
ら第２及び第３の電極と導電材を介してヒートシンクを
設けることとしたので、電極間が短絡せず、動作時に発
生する熱をヒートシンクに効果的に逃がすことができ、
信頼性の向上を図ることができる。
【図１】本発明の一形態にかかる二波長半導体レーザ装
置を示す図である。
置を示す図である。
【図２】二波長半導体レーザ装置の従来例を示す断面図
である。
である。
１…半導体基板 ２…電流阻止層 ３…クラッド層 ４…第一活性層 ５…クラッド層 ６…第一発光部側電極 ７…第二活性層 ８…クラッド層 ９…電流阻止層 １０…クラッド層 １１…絶縁層 １２…第二発光部側電極 １３…基板側電極 ２０，３０…発光部 ２２，３２…発光点 ４０…ヒートシンク
Claims (2)
- 【請求項１】 独立して発光可能な複数の半導体レーザ
素子を、発光点が近接するように共通基板上に設けると
ともに、それら半導体レーザ素子を独立して駆動するた
めの第１，第２及び第３の電極のうち、第１の電極を基
板側に設け、第２及び第３の電極を発光側に設けた二波
長半導体レーザ装置において、 前記第２及び第３の電極を絶縁膜で分離するとともに、
それら第２及び第３の電極と導電材を介してヒートシン
クを設けたことを特徴とする二波長半導体レーザ装置。 - 【請求項２】 前記絶縁膜を、ＳｉＯ2，ＳｉＮあるい
はＡｌ2Ｏ3のいずれかを用いて、第２及び第３の電極の
間に２μｍ以上の幅で形成したことを特徴とする請求項
１記載の二波長半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10105040A JPH11298093A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 二波長半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10105040A JPH11298093A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 二波長半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11298093A true JPH11298093A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14396903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10105040A Pending JPH11298093A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 二波長半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11298093A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1434320A3 (en) * | 2002-12-25 | 2005-01-05 | Pioneer Corporation | Semiconductor laser device and method of manufacturing the same |
-
1998
- 1998-04-15 JP JP10105040A patent/JPH11298093A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1434320A3 (en) * | 2002-12-25 | 2005-01-05 | Pioneer Corporation | Semiconductor laser device and method of manufacturing the same |
| US7079563B2 (en) | 2002-12-25 | 2006-07-18 | Pioneer Corporation | Semiconductor laser device and method of manufacturing the same |
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