JPS63226979A - 光半導体装置 - Google Patents
光半導体装置Info
- Publication number
- JPS63226979A JPS63226979A JP62059956A JP5995687A JPS63226979A JP S63226979 A JPS63226979 A JP S63226979A JP 62059956 A JP62059956 A JP 62059956A JP 5995687 A JP5995687 A JP 5995687A JP S63226979 A JPS63226979 A JP S63226979A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holding member
- metallic
- semiconductor device
- spherical lens
- optical semiconductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 29
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 15
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 38
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 9
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 2
- 229910020617 PbO—B2O3—SiO2 Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Light Receiving Elements (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〕
本発明は発光素子から放射される光ビームを略平行に出
射させる球レンズを有する光半導体装置に関し、特にこ
の球レンズの保持部材の電気的絶縁を確保した光半導体
装置に関する。
射させる球レンズを有する光半導体装置に関し、特にこ
の球レンズの保持部材の電気的絶縁を確保した光半導体
装置に関する。
従来、内装した発光素子から放射される光ビームを、球
レンズによって略平行に外部に出射するように構成した
光半導体装置として、第３図に示す構造が提案されてい
る。図示のように、外部リード２がガラス３により封着
された金属ステム１にヒートシンク４を介して発光素子
５を搭載し、金属細線６により発光素子５と外部リード
２を電気的に結線し、更に球レンズ７を保持する球レン
ズ保持部材８を、発光素子５と光軸が一致するよう水平
方向で位置調節して金属ステム１に電気溶接した構造と
なっている。また、球レンズ７は低融点ガラス９及びワ
ンシャ１０により保持部材８に取着されている。
レンズによって略平行に外部に出射するように構成した
光半導体装置として、第３図に示す構造が提案されてい
る。図示のように、外部リード２がガラス３により封着
された金属ステム１にヒートシンク４を介して発光素子
５を搭載し、金属細線６により発光素子５と外部リード
２を電気的に結線し、更に球レンズ７を保持する球レン
ズ保持部材８を、発光素子５と光軸が一致するよう水平
方向で位置調節して金属ステム１に電気溶接した構造と
なっている。また、球レンズ７は低融点ガラス９及びワ
ンシャ１０により保持部材８に取着されている。
上述した従来の光半導体装置において、発光素子５はそ
の発光面が球レンズ７の焦点に位置するよう配置され、
球レンズ７からの出射ビームはほぼ平行ビームとなって
いる０球レンズ７の焦点距離ｆはｆ＝ｎＲ／２ （ｎ−
１）（ここで、ｎは球レンズの屈折率、Ｒは球レンズの
半径）で表され、例えば、屈折率１．５、半径２５０μ
■の球レンズの場合は、焦点距離は３７５μｍとなり、
゛発光素子５０発光面と球レンズ７端部の距離は１２５
μ鵠と極めて近接することになる。
の発光面が球レンズ７の焦点に位置するよう配置され、
球レンズ７からの出射ビームはほぼ平行ビームとなって
いる０球レンズ７の焦点距離ｆはｆ＝ｎＲ／２ （ｎ−
１）（ここで、ｎは球レンズの屈折率、Ｒは球レンズの
半径）で表され、例えば、屈折率１．５、半径２５０μ
■の球レンズの場合は、焦点距離は３７５μｍとなり、
゛発光素子５０発光面と球レンズ７端部の距離は１２５
μ鵠と極めて近接することになる。
一方、球レンズの保持部材８は、金属ステム１との電気
溶接性および球レンズとの熱膨張係数の整合を考慮して
、その材料にＦ ｅ −Ｎ ｉ合金が用いられている。
溶接性および球レンズとの熱膨張係数の整合を考慮して
、その材料にＦ ｅ −Ｎ ｉ合金が用いられている。
このため、発光素子５と球レンズ保持部材８の極めて狭
い空間内に延設されている結線用の金属細線（通常は２
０〜３０１１ｍφ）６は球レンズ保持部材８と接触し易
い状態にあり、これが接触したときには電気短絡による
光半導体装置の製造歩留の低下、あるいは信頼度の低下
を招くという問題がある。
い空間内に延設されている結線用の金属細線（通常は２
０〜３０１１ｍφ）６は球レンズ保持部材８と接触し易
い状態にあり、これが接触したときには電気短絡による
光半導体装置の製造歩留の低下、あるいは信頼度の低下
を招くという問題がある。
本発明は、光素子が球レンズ端面と極めて接近し、球レ
ンズ保持部材と結線用の金属細線が接触しても電気的な
短絡を防止することのできる光半導体装置を提供するこ
とを目的としている。
ンズ保持部材と結線用の金属細線が接触しても電気的な
短絡を防止することのできる光半導体装置を提供するこ
とを目的としている。
本発明の光半導体装置は、金属ステム上に搭載した光素
子を金属細線により外部リードに接続するとともに、前
記金属ステムに取着される保持部材により保持した球レ
ンズを前記光素子に近接配置してなる光半導体装置にお
いて、前記保持部材の少なくとも金属細線に対応する箇
所の内面を絶縁体で構成している。
子を金属細線により外部リードに接続するとともに、前
記金属ステムに取着される保持部材により保持した球レ
ンズを前記光素子に近接配置してなる光半導体装置にお
いて、前記保持部材の少なくとも金属細線に対応する箇
所の内面を絶縁体で構成している。
保持部材は全体をアルミナセラミックで構成し、或いは
金属性保持部材の該当する内面に絶縁体をコーティング
した構成としている。
金属性保持部材の該当する内面に絶縁体をコーティング
した構成としている。
次に、本発明を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の第１実施例の縦断面図であり、第３図
の従来構造と同一部分には同一符号を附している。
の従来構造と同一部分には同一符号を附している。
外部リード２をガラス３によって封着した金属ステム１
の略中央位置に設けた凹部内に、良熱伝導性のヒートシ
ンク４を介して発光ダイオード等の発光素子５を固着し
、金属細線６により前記外部リード２に電気的に接続し
ている。一方、透明なガラスで構成した球レンズ７はア
ルミナセラミックス材からなる保持部材１１の孔部にｐ
ｂｏ−ＢｚＯｓ−３ｉＯｚ系の低融点ガラス９により、
気密性を持って保持されている。ワッシャ−１０は低融
点ガラスの流動性を均一にするために用いられている。
の略中央位置に設けた凹部内に、良熱伝導性のヒートシ
ンク４を介して発光ダイオード等の発光素子５を固着し
、金属細線６により前記外部リード２に電気的に接続し
ている。一方、透明なガラスで構成した球レンズ７はア
ルミナセラミックス材からなる保持部材１１の孔部にｐ
ｂｏ−ＢｚＯｓ−３ｉＯｚ系の低融点ガラス９により、
気密性を持って保持されている。ワッシャ−１０は低融
点ガラスの流動性を均一にするために用いられている。
前記アルミナセラミックス保持部材１１と電気溶接可能
な枠状金属部材１２はＡｇ−ＣｕＯ−によってこのアル
ミナセラミック保持部材１１に接合され一体化されてい
る。こうして、枠状金属部材１２が一体化された球レン
ズ保持部材１１は光素子２と光軸が一致するよう水平方
向の位置調整がなされた上で、前記枠状金属部材１２を
これまでと同様に電気溶接によって前記金属ステム１に
溶接し固定している。
な枠状金属部材１２はＡｇ−ＣｕＯ−によってこのアル
ミナセラミック保持部材１１に接合され一体化されてい
る。こうして、枠状金属部材１２が一体化された球レン
ズ保持部材１１は光素子２と光軸が一致するよう水平方
向の位置調整がなされた上で、前記枠状金属部材１２を
これまでと同様に電気溶接によって前記金属ステム１に
溶接し固定している。
したがって、この構成の光半導体装置によれば、金属細
線６が球レンズ７を保持するアルミナセラミック保持部
材１１の内面に接触しても、この保持部材１１はアルミ
ナ絶縁体であり電気的な接触は生じないので、この保持
部材１１を介して金属細線６が金属ステム１に電気的に
短絡することはなく、装置の信幀性を確保し、製造歩留
を向上できる。
線６が球レンズ７を保持するアルミナセラミック保持部
材１１の内面に接触しても、この保持部材１１はアルミ
ナ絶縁体であり電気的な接触は生じないので、この保持
部材１１を介して金属細線６が金属ステム１に電気的に
短絡することはなく、装置の信幀性を確保し、製造歩留
を向上できる。
第２図は本発明の第２実施例の縦断面図であり、第１図
と同一部分には同一符号を附して詳細な説明は省略する
。
と同一部分には同一符号を附して詳細な説明は省略する
。
この実施例では、球レンズ７の保持部材１３をＦｅ−Ｎ
ｉ合金等の金属材料で構成しているが、この保持部材１
３が金属細線６と最も近接する箇所の内面には、ＰｂＯ
Ｂ２０ｓ −３ｉｎｇ系の低融点ガラス１４を表面コー
ティングしている。
ｉ合金等の金属材料で構成しているが、この保持部材１
３が金属細線６と最も近接する箇所の内面には、ＰｂＯ
Ｂ２０ｓ −３ｉｎｇ系の低融点ガラス１４を表面コー
ティングしている。
このため、この実施例においても金属細線６が保持部材
１３の内面に接触しても、低融点ガラス１４の絶縁性に
より両者の電気的な接触は行われ図、第１の実施例と同
様に金属細線６と金属ステム１との電気的な短絡は防止
できる。なお、低融点ガラス１４は他の絶縁膜２例えば
エポキシ樹脂等を用いてもよい。
１３の内面に接触しても、低融点ガラス１４の絶縁性に
より両者の電気的な接触は行われ図、第１の実施例と同
様に金属細線６と金属ステム１との電気的な短絡は防止
できる。なお、低融点ガラス１４は他の絶縁膜２例えば
エポキシ樹脂等を用いてもよい。
なお、本発明は、光素子が発光素子の場合に限られるも
のではなく、受光素子で構成する場合にも同様に適用で
きる。
のではなく、受光素子で構成する場合にも同様に適用で
きる。
以上説明したように本発明は、光素子を金属細線により
外部リードに接続しかつこの光素子に保持部材により保
持した球レンズを近接配置する構成において、保持部材
の少なくとも金属細線に対応する箇所の内面を電気絶縁
体で構成しているので、金属細線と保持部材との電気接
触及びこの保持部材を介しての金属細線と金属ステムと
の電気的短絡を防止でき、光半導体装置の信鯨性を向上
し、かつその製造歩留を向上できる。
外部リードに接続しかつこの光素子に保持部材により保
持した球レンズを近接配置する構成において、保持部材
の少なくとも金属細線に対応する箇所の内面を電気絶縁
体で構成しているので、金属細線と保持部材との電気接
触及びこの保持部材を介しての金属細線と金属ステムと
の電気的短絡を防止でき、光半導体装置の信鯨性を向上
し、かつその製造歩留を向上できる。
第１図は本発明の第１実施例の縦断面図、第２図は本発
明の第２実施例の縦断面図、第３図は従来の光半導体装
置の縦断面図である。 工・・・金属ステム、２・・・外部リード、３・・・ガ
ラス、４・・・ヒートシンク、５・・・発光素子、６・
・・金属細線、７・・・球レンズ、８・・・球レンズ保
持部材、９・・・低融点ガラス、１０・・・金属ワッシ
ャ、１１・・・アルミナセラミック保持部材、１２・・
・枠状金属部材、１３・・・球レンズ保持部材、１４・
・・低融点ガラス。 第１図 第２図
明の第２実施例の縦断面図、第３図は従来の光半導体装
置の縦断面図である。 工・・・金属ステム、２・・・外部リード、３・・・ガ
ラス、４・・・ヒートシンク、５・・・発光素子、６・
・・金属細線、７・・・球レンズ、８・・・球レンズ保
持部材、９・・・低融点ガラス、１０・・・金属ワッシ
ャ、１１・・・アルミナセラミック保持部材、１２・・
・枠状金属部材、１３・・・球レンズ保持部材、１４・
・・低融点ガラス。 第１図 第２図
Claims (2)
- （１）金属ステム上に搭載した光素子を金属細線により
外部リードに接続するとともに、前記金属ステムに取着
される保持部材により保持した球レンズを前記光素子に
近接配置してなる光半導体装置において、前記保持部材
の少なくとも金属細線に対応する箇所の内面を絶縁体で
構成したことを特徴とする光半導体装置。 - （２）保持部材をアルミナセラミックで構成し、この周
囲に金属ステムに溶接可能な金属部材を一体化してなる
特許請求の範囲第１項記載の光半導体装置。 （２）金属性保持部材の内面に低融点ガラスや樹脂等を
コーティングしてなる特許請求の範囲第１項記載の光半
導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5995687A JP2570280B2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 光半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5995687A JP2570280B2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 光半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63226979A true JPS63226979A (ja) | 1988-09-21 |
| JP2570280B2 JP2570280B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=13128110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5995687A Expired - Lifetime JP2570280B2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 光半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570280B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5798536A (en) * | 1996-01-25 | 1998-08-25 | Rohm Co., Ltd. | Light-emitting semiconductor device and method for manufacturing the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5782375U (ja) * | 1980-11-05 | 1982-05-21 | ||
| JPS5925284A (ja) * | 1982-08-03 | 1984-02-09 | Nec Corp | 光半導体装置 |
| JPS59176165U (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-24 | 株式会社東芝 | 光半導体装置 |
-
1987
- 1987-03-17 JP JP5995687A patent/JP2570280B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5782375U (ja) * | 1980-11-05 | 1982-05-21 | ||
| JPS5925284A (ja) * | 1982-08-03 | 1984-02-09 | Nec Corp | 光半導体装置 |
| JPS59176165U (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-24 | 株式会社東芝 | 光半導体装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5798536A (en) * | 1996-01-25 | 1998-08-25 | Rohm Co., Ltd. | Light-emitting semiconductor device and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2570280B2 (ja) | 1997-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5519720A (en) | Semiconductor light emitting device | |
| US5357056A (en) | Chip carrier for optical device | |
| US4167744A (en) | Electroluminescent semiconductor device having optical fiber window | |
| JPS58145169A (ja) | 光半導体装置 | |
| JPS6155792B2 (ja) | ||
| US4131911A (en) | Hermetically sealed opto-electrical semiconductor device | |
| JPH0481348B2 (ja) | ||
| JPH02203553A (ja) | 半導体デバイス用ガラス‐金属ケースおよびその製法 | |
| JP6225834B2 (ja) | 半導体発光装置およびその製造方法 | |
| US11349278B2 (en) | Stem for semiconductor package, and semiconductor package | |
| JPH05129711A (ja) | パツケージ型半導体レーザ装置 | |
| JPS63226979A (ja) | 光半導体装置 | |
| JP6485518B2 (ja) | 半導体発光装置およびその製造方法 | |
| JPS5925284A (ja) | 光半導体装置 | |
| JP3062855B2 (ja) | 半導体レーザ装置および光送信装置 | |
| JPS58199573A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS6271289A (ja) | 光電子装置 | |
| JPS6322690Y2 (ja) | ||
| JPH03114278A (ja) | 光半導体装置およびその製造方法 | |
| JPS63244781A (ja) | 半導体発光装置 | |
| JP3723249B2 (ja) | 半導体レーザ装置およびその製法 | |
| JPS5842286A (ja) | 半導体レ−ザ装置 | |
| JPH05129712A (ja) | パツケージ型半導体レーザ装置 | |
| JPS59225583A (ja) | 半導体発光装置 | |
| JP2001358361A (ja) | 面実装フォトカプラ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |