JPS59177986A - 半導体レ−ザの製造方法 - Google Patents
半導体レ−ザの製造方法Info
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- JPS59177986A JPS59177986A JP5196383A JP5196383A JPS59177986A JP S59177986 A JPS59177986 A JP S59177986A JP 5196383 A JP5196383 A JP 5196383A JP 5196383 A JP5196383 A JP 5196383A JP S59177986 A JPS59177986 A JP S59177986A
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- Japan
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- semiconductor laser
- inert gas
- sealed
- discharge pipe
- laser element
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- 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
- H01S5/02218—Material of the housings; Filling of the housings
- H01S5/0222—Gas-filled housings
-
- 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
- H01S5/02208—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
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- Optics & Photonics (AREA)
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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、半導体レーザの信頼性を高めることができる
とともに、組立作業能率の向上をはかるとともできる半
導体レーザの製造方法に関する。
とともに、組立作業能率の向上をはかるとともできる半
導体レーザの製造方法に関する。
従来例の構成とその問題点
半導体レーザでは、通常、第１図で示すようにステム基
体と、透光部をもつ金属キャップとを用いた封止構造が
採用されている。この半導体レーザは、外部導出線１お
よび２が植設される表ともに、放熱体を兼ねる半導体レ
ーザ素子取り付はブロック３を持つ金槙ステム基体４を
準備シ、コノ金属ステム基体４の半導体レーザ素子取り
付はブロック３に半導体レーザ素子６が接着されたサブ
マウント６をとり付け、さらに半導体レーザ素子の一方
の電極と外部導出線２との間を金属細線了で接続するこ
とによって半導体レーザ組立構体を得、こののち、天面
に穿設した透光部が透光板８で塞がれた金属キャップ９
で封止することによって形成される。この半導体レーザ
では、レーザ発振によって生じだレーザ光が矢印で示す
ように透光板８を通して外部に取り出される。
体と、透光部をもつ金属キャップとを用いた封止構造が
採用されている。この半導体レーザは、外部導出線１お
よび２が植設される表ともに、放熱体を兼ねる半導体レ
ーザ素子取り付はブロック３を持つ金槙ステム基体４を
準備シ、コノ金属ステム基体４の半導体レーザ素子取り
付はブロック３に半導体レーザ素子６が接着されたサブ
マウント６をとり付け、さらに半導体レーザ素子の一方
の電極と外部導出線２との間を金属細線了で接続するこ
とによって半導体レーザ組立構体を得、こののち、天面
に穿設した透光部が透光板８で塞がれた金属キャップ９
で封止することによって形成される。この半導体レーザ
では、レーザ発振によって生じだレーザ光が矢印で示す
ように透光板８を通して外部に取り出される。
この半導体レーザの製作に際しては、半導体し−ザ素子
の封止が不可欠であり、通常、金属ステム基体４と金属
キャップ９のフランジ９１とを電気溶接する封止方法が
採用されている。
の封止が不可欠であり、通常、金属ステム基体４と金属
キャップ９のフランジ９１とを電気溶接する封止方法が
採用されている。
ところで、半導体レーザ素子が、（ＧａＡ７ ） Ａｓ
系レーザである場合、周知のように、その活性層は、Ｇ
ａ１−エＡ７ｉｚＡｓ層で構成されるが、上記の封止が
大気中でなされたときには封入空間１０の中に閉じ込め
られた空気の存在により、”ｌ −、ｚ−ＡｌｚＡｓ層
のＡ７！が酸化される。しかも、この酸化は表面層から
内部へ向って進行する。この酸化現象は、レーザ発振の
しきい値に変動をもたらし、半導体レーザの信頼性を低
下させる原因となる。特に、可視域レーザのようにＡ７
の混晶比Ｘが大きなものでは、この酸化現象の発生に基
〈信頼性の低下が顕著化するおそれがあった。
系レーザである場合、周知のように、その活性層は、Ｇ
ａ１−エＡ７ｉｚＡｓ層で構成されるが、上記の封止が
大気中でなされたときには封入空間１０の中に閉じ込め
られた空気の存在により、”ｌ −、ｚ−ＡｌｚＡｓ層
のＡ７！が酸化される。しかも、この酸化は表面層から
内部へ向って進行する。この酸化現象は、レーザ発振の
しきい値に変動をもたらし、半導体レーザの信頼性を低
下させる原因となる。特に、可視域レーザのようにＡ７
の混晶比Ｘが大きなものでは、この酸化現象の発生に基
〈信頼性の低下が顕著化するおそれがあった。
このように問題の発生を防ぐには、封止を不活性ガス雰
囲気中で行えばよいところであるが、この方法を採用し
ても、使用すス金属キャップ内に空気が取り残されてい
ること、あるいは、不活性ガス雰囲気とされた作業ボッ
クスと外部雰囲気とを完全にしゃ断するととが困雛であ
ること々どの問題が依然として残る。また、特定の作業
ボックス内で封止作業を行うため、作業能率が低下する
問題が派生する。さらに、従来の製造方法では、封止の
だめの電気溶接で生じる金属粉あるいはガスなどが封入
空間１０に閉じ込められるため、これらによって半導体
レーザ素子の表面が汚染され、特性が損われるおそれも
あった。
囲気中で行えばよいところであるが、この方法を採用し
ても、使用すス金属キャップ内に空気が取り残されてい
ること、あるいは、不活性ガス雰囲気とされた作業ボッ
クスと外部雰囲気とを完全にしゃ断するととが困雛であ
ること々どの問題が依然として残る。また、特定の作業
ボックス内で封止作業を行うため、作業能率が低下する
問題が派生する。さらに、従来の製造方法では、封止の
だめの電気溶接で生じる金属粉あるいはガスなどが封入
空間１０に閉じ込められるため、これらによって半導体
レーザ素子の表面が汚染され、特性が損われるおそれも
あった。
発明の目的
本発明は、従来の半導体レーザの製造方法に存在した問
題をことごとく排除することができ、製作された半導体
レーザの信頼性を高めることができるとともに、組立作
業の能率を向上させることもできる半導体レーザの製造
方法の提供を目的とするものである。
題をことごとく排除することができ、製作された半導体
レーザの信頼性を高めることができるとともに、組立作
業の能率を向上させることもできる半導体レーザの製造
方法の提供を目的とするものである。
発明の構成
本発明の半導体レーザの製造方法は、所定数の外部導出
線が植設されるとともに、排気管が配設されたステム基
体に半導体レーザ素子をとり付け、同半導体レーザ素子
の電極と前記外部導出線との６／ 間を電気的に接続して構成した半導体レーザ素子組立構
体を、透光部をもつ金属キャップを用いて封止したのち
、前記排気管を通して不活性ガスを封入空間内へ封入し
たのち、前記排気管を封塞すること、あるいは、不活性
ガスの封入に先行して不活性ガスの送り込みと、同不活
性ガスを排出する清浄化処理を施し、次いで、封入空間
内へ不活性ガスを封入し、排気管を封塞することを特徴
とするものである。
線が植設されるとともに、排気管が配設されたステム基
体に半導体レーザ素子をとり付け、同半導体レーザ素子
の電極と前記外部導出線との６／ 間を電気的に接続して構成した半導体レーザ素子組立構
体を、透光部をもつ金属キャップを用いて封止したのち
、前記排気管を通して不活性ガスを封入空間内へ封入し
たのち、前記排気管を封塞すること、あるいは、不活性
ガスの封入に先行して不活性ガスの送り込みと、同不活
性ガスを排出する清浄化処理を施し、次いで、封入空間
内へ不活性ガスを封入し、排気管を封塞することを特徴
とするものである。
本発明の製造方法によれば、封止が完了した半導体レー
ザ素子に対してその封入空間内に不活性ガスが封入され
ること、あるいは封入空間を清浄化する処理が施され、
さらに封入空間に不活性ガスの封入がなされるため、半
導体レーザ素子に酸化が生じる不都合は完全に排除され
る。寸だ、封止ののちに不活性ガスの封入あるいは清浄
化のだめの処理と不活性ガスの封入が力されるため、封
止工程では、周囲の雰囲気を不活性とするなどの配慮を
払う必要はなく、このため、封止作業が容易になり作業
能率も向上する。
ザ素子に対してその封入空間内に不活性ガスが封入され
ること、あるいは封入空間を清浄化する処理が施され、
さらに封入空間に不活性ガスの封入がなされるため、半
導体レーザ素子に酸化が生じる不都合は完全に排除され
る。寸だ、封止ののちに不活性ガスの封入あるいは清浄
化のだめの処理と不活性ガスの封入が力されるため、封
止工程では、周囲の雰囲気を不活性とするなどの配慮を
払う必要はなく、このため、封止作業が容易になり作業
能率も向上する。
一
実施例の説明
以下に図面を参照して本発明の半導体レーザの製造方法
について詳しく説明する。
について詳しく説明する。
第２図は、本発明の半導体レーザの製造方法の下で使用
される半導体レーザ用ステム基体の断面構造を示す図で
あり、基本的々構造は、従来の製造方法の下で使用され
ていた半導体レーザ用ステム基体の構造と同じであるが
、図示するように、ステム基台部を貫通して排気管１１
が配設されている点で従来のものとは相違している。こ
の排気管つき半導体レーザ装置用ステム基体を使用する
ことによって、本発明の半導体レーザの製造方法が実現
される。
される半導体レーザ用ステム基体の断面構造を示す図で
あり、基本的々構造は、従来の製造方法の下で使用され
ていた半導体レーザ用ステム基体の構造と同じであるが
、図示するように、ステム基台部を貫通して排気管１１
が配設されている点で従来のものとは相違している。こ
の排気管つき半導体レーザ装置用ステム基体を使用する
ことによって、本発明の半導体レーザの製造方法が実現
される。
第３図は、本発明の半導体レーザの製造方法の一実施例
について具体的に説明するだめの図であり、先ず、従来
の製造方法と同一の組み立て過程を経て半導体レーザ素
子組立構体を得、こののち、金属キャップ９で半導体レ
ーザ素子を封止する。
について具体的に説明するだめの図であり、先ず、従来
の製造方法と同一の組み立て過程を経て半導体レーザ素
子組立構体を得、こののち、金属キャップ９で半導体レ
ーザ素子を封止する。
従来の製造方法では、以上の過程を経ることによって半
導体レーザの製作が完了していた。本発明７７−２・ の製造方法では、上記の封止が完了した半導体レーザに
対して、さらば、封入空間内を清浄にするだめの処理を
施すが、この清浄化処理は、排気管１１を通して、矢印
Ｘで示すように不活性ガスを送り込み、こののち矢印Ｘ
で示すように送り込んだ不活性ガスを排出する操作を１
サイクルとするものであり、封入空間に閉じ込められた
有害物質、封止の時に生じた有害ガスあるいは空気など
がこの処理によって外部へ排出される。
導体レーザの製作が完了していた。本発明７７−２・ の製造方法では、上記の封止が完了した半導体レーザに
対して、さらば、封入空間内を清浄にするだめの処理を
施すが、この清浄化処理は、排気管１１を通して、矢印
Ｘで示すように不活性ガスを送り込み、こののち矢印Ｘ
で示すように送り込んだ不活性ガスを排出する操作を１
サイクルとするものであり、封入空間に閉じ込められた
有害物質、封止の時に生じた有害ガスあるいは空気など
がこの処理によって外部へ排出される。
このようにして、封入空間を清浄化したのち、この封入
空間内に不活性ガスを封入し、最後に、排気管１１を封
塞することによって半導体レーザの製作が完了する。な
お、上記の清浄化処理の回数は複数回にわたってよいこ
と勿論である。
空間内に不活性ガスを封入し、最後に、排気管１１を封
塞することによって半導体レーザの製作が完了する。な
お、上記の清浄化処理の回数は複数回にわたってよいこ
と勿論である。
第４図は、以上のようにして製作された半導体レーザの
構造を示す図であり、図示するように、排気管１１は封
塞され、しかも、半導体レーザの実装面で支障をきたす
ととの々い長さに切断除去されている。この排気管は、
金属管あるいはガラス管々どであってよく、封塞するこ
とが可能なものであればよい。なお、以上の実施例では
、不活性ガスの封入に先行させて清浄化のだめの処理を
施したが、この処理を省いてもよい。
構造を示す図であり、図示するように、排気管１１は封
塞され、しかも、半導体レーザの実装面で支障をきたす
ととの々い長さに切断除去されている。この排気管は、
金属管あるいはガラス管々どであってよく、封塞するこ
とが可能なものであればよい。なお、以上の実施例では
、不活性ガスの封入に先行させて清浄化のだめの処理を
施したが、この処理を省いてもよい。
発明の効果
本発明の半導体レーザの製造方法では、封入空間の清浄
化は勿論のこと、封入空間、すなわち、半導体レーザ素
子の周囲を不活性ガス雰囲気とすることができるため、
半導体レーザ素子の活性層の酸化を確実に防止して信頼
性を著るしく高める効果を奏する。寸だ、金属細線とし
てアルミニウム細線が用いられたときには、併せて、周
知のパープルプレーグ現象に起因する断線事故の発生を
効果的に抑制する効果も奏される。さらに、本発明の半
導体レーザの製造方法では、上記のように封止が々され
たのちに、不活性ガスの封入あるいは、不活性ガスによ
る封入空間の清浄化と不活性ガスの封入が寿されるため
、封止作業を不活性ガス雰囲気中で行う必要もなく、し
だがって、封止作業の能率を向」ニさせる効果も奏され
る。特に、金属キャップを用いた封止、清浄化処理、不
活性９、、、、。
化は勿論のこと、封入空間、すなわち、半導体レーザ素
子の周囲を不活性ガス雰囲気とすることができるため、
半導体レーザ素子の活性層の酸化を確実に防止して信頼
性を著るしく高める効果を奏する。寸だ、金属細線とし
てアルミニウム細線が用いられたときには、併せて、周
知のパープルプレーグ現象に起因する断線事故の発生を
効果的に抑制する効果も奏される。さらに、本発明の半
導体レーザの製造方法では、上記のように封止が々され
たのちに、不活性ガスの封入あるいは、不活性ガスによ
る封入空間の清浄化と不活性ガスの封入が寿されるため
、封止作業を不活性ガス雰囲気中で行う必要もなく、し
だがって、封止作業の能率を向」ニさせる効果も奏され
る。特に、金属キャップを用いた封止、清浄化処理、不
活性９、、、、。
ガスの封入ならびに排気管の封塞の４つの作業は、自動
化が可能な作業であり、これらの作業を自動化された一
連の作業とする々らば、作業能率はより一層向上する。
化が可能な作業であり、これらの作業を自動化された一
連の作業とする々らば、作業能率はより一層向上する。
【図面の簡単な説明】
第１図は、従来の製造方法で製作された半導体レーザの
構造を示す断面図、第２図は、本発明の製造方法で使用
する半導体レーザ用ステム基体を示す断面図、第３図は
、本発明の製造方法を説明するだめの図、第４図は、本
発明の製造方法で製作した半導体レーザの構造を示す断
面図である。 １．２・・・・・・外部導出線、３・・・・・・半導体
レーザ素子取り付はブロック、４・・・・・・ステム基
体、５・・・・・・半導体レーザ素子、６・・・・・・
サブマウント、７・・・・・・金属細線、８・・・・・
・透光板、９・・・・・・金属キャップ、９１・・・・
・・フランジ、１０・・・・・・封入空間、１１・・・
・・・排気管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図
構造を示す断面図、第２図は、本発明の製造方法で使用
する半導体レーザ用ステム基体を示す断面図、第３図は
、本発明の製造方法を説明するだめの図、第４図は、本
発明の製造方法で製作した半導体レーザの構造を示す断
面図である。 １．２・・・・・・外部導出線、３・・・・・・半導体
レーザ素子取り付はブロック、４・・・・・・ステム基
体、５・・・・・・半導体レーザ素子、６・・・・・・
サブマウント、７・・・・・・金属細線、８・・・・・
・透光板、９・・・・・・金属キャップ、９１・・・・
・・フランジ、１０・・・・・・封入空間、１１・・・
・・・排気管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図
Claims (2)
- （１）所定数の外部導出線が植設されるとともに、排気
管が配設されたステム基体に半導体レーザ素子を取り付
け、同半導体レーザ素子の電極と前記外部導出線との間
を電気的に接続した半導体レーザ素子組立構体を、透光
部を有する金属キャップで封止したのち、前記排気管を
通して不活性ガスを封入空間内へ封入し、次いで、前記
排気管を封塞することを特徴とする半導体レーザの製造
方法。 - （２）不活性ガスの封入に先行して、不活性ガスの送り
込みとこれの排出から々る封入空間内の清浄化処理を施
すことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の半導
体レーザの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5196383A JPS59177986A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5196383A JPS59177986A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59177986A true JPS59177986A (ja) | 1984-10-08 |
Family
ID=12901514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5196383A Pending JPS59177986A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 半導体レ−ザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59177986A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1317037A2 (en) * | 2001-11-27 | 2003-06-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical amplifier |
| EP1480301A1 (en) * | 2003-05-23 | 2004-11-24 | Agilent Technologies | A hermetic casing, for optical and optoelectronic sub-assemblies |
| WO2022017905A1 (de) * | 2020-07-21 | 2022-01-27 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches halbleiterbauteil, herstellungsverfahren und basisplatte |
-
1983
- 1983-03-28 JP JP5196383A patent/JPS59177986A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1317037A2 (en) * | 2001-11-27 | 2003-06-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical amplifier |
| EP1317037A3 (en) * | 2001-11-27 | 2005-07-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical amplifier |
| EP1480301A1 (en) * | 2003-05-23 | 2004-11-24 | Agilent Technologies | A hermetic casing, for optical and optoelectronic sub-assemblies |
| WO2022017905A1 (de) * | 2020-07-21 | 2022-01-27 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches halbleiterbauteil, herstellungsverfahren und basisplatte |
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