KR101020146B1 - 반도체 레이저 - Google Patents

Abstract

다이 패드 및 복수의 리드가 몰드 수지로 이루어진 수지부에 의해 일체로 유지되고, 다이 패드 위에는 서브 마운트를 통해 레이저칩이 탑재되어 있다. 수지부(2)는 복수의 리드를 일체로 유지하며, 외형이 거의 원형 모양인 베이스부(21) 및 그 위쪽에 연속하여 형성되고 다이 패드의 이면 및 측부를 지지하는 다이 패드 유지부(22)로부터 형성되어 있다. 다이 패드 유지부는, 외형이 베이스부의 거의 원형인 외직경보다 작은 원형 P 안에 수납된 형상으로 형성되어 있다. 그 결과, CD용이나 DVD용 등 광디스크용의 반도체 레이저를 캔 타입과 동일한 구조로 저렴한 수지 패키지에 의해 얻을 수 있다.

Description

반도체 레이저 {SEMICONDUCTOR LASER}

도 1a 및 도 1b 는 본 발명에 의한 반도체 레이저의 일 실시형태의 구조를 나타내는 정면 및 평면의 설명도.

도 2 는 도 1 의 반도체 레이저에 이용하는 리드 프레임을 나타내는 설명도.

도 3 은 도 1 에 나타낸 반도체 레이저의 측면도에서, 상부 몰드 베이스부와 하부 몰드 베이스부와의 단차를 과장하여 나타낸 도면.

도 4 는 본 발명에 의한 반도체 레이저를 이용하여 픽업을 구성하는 경우의 구성도.

도 5 는 종래의 캔 타입 구조에 의한 반도체 레이저의 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 리드 프레임 2 : 수지부

3 : 서브 마운트 4 : 레이저칩

11 ~ 13 : 리드 11a : 다이 패드

21 : 베이스부 21a : 상부 몰드 베이스부

21b : 하부 몰드 베이스부 22 : 다이 패드 유지부

본 발명은, CD, DVD(Digital Versatile Disk: 디지털 다용도 디스크), DVD-ROM, 데이터 쓰기 가능한 CD-R/RW 등의 픽업용 광원에 이용하는데 특히 적합한, 소형 및 염가로 간편하게 제조할 수 있는 구조의 반도체 레이저에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 종래의 금속캡을 씌운 캔 타입이 아니라, 수지에 의하여 패키지를 형성함으로써 저렴하게 하면서 광픽업의 구성을 바꾸지 않고 그대로 치환할 수 있는 호환성을 가진 구조의 몰드형 반도체 레이저에 관한 것이다.

종래의 CD용 픽업 등에 사용되는 스템 타입의 반도체 레이저는, 예를 들면 특개 2001-111152 호 공보에 개시된 도 5 에 나타낸 바와 같은 구조로 되어 있다. 즉, 철 등의 금속 재료를 냉간 단조법에 의하여 성형하고, 베이스(61)의 중심부의 일부를 쌓아올려 히트 싱크부(62)를 형성하며, 리드(63, 65)를 유리(66) 등에 의해 고정한 스템(60)이 사용되고, 이 히트 싱크부(62)에 레이저칩(71)이 실리콘 기판 등으로 된 서브 마운트(74)를 통해 탑재되고, 한쪽 전극(칩(71)의 이면측)이 서브 마운트(74)의 중계부(78)를 통해 와이어(73)로 리드(63)와 전기적으로 접속되고 다른쪽 전극이 와이어(73)를 통해 서브 마운트(74)에 접속되며, 그 이면을 통해 히트 싱크부(62) 및 베이스(61)를 거쳐 커먼 리드(64)와 전기적으로 접속되어 있다.

또한, 72 는 모니터용 수광 소자로, 한쪽 전극은 와이어(73)를 통해 리드(65)와, 다른쪽 전극은 서브 마운트(74), 히트 싱크부(62) 및 베이스(61)를 통해 커먼 리드(64)와 각각 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 그 주위에 캡(75)이 씌워짐으로써 형성되어 있다. 캡(75)의 윗부분 중앙부에는 레이저칩(71)에 의하여 발 광하는 빛이 투과하도록 관통공(75a)이 설치되고, 유리판(76)이 접착제(77)에 의하여 봉착되어 있다.

종래의 CD 나 DVD 등의 픽업에 사용되는 반도체 레이저는, 전술한 바와 같이, 금속제 베이스(61)에 리드(63, 64, 65)를 고정하고 레이저칩(71)을 베이스(61)에 접속된 히트 싱크(62)에 고정한 캔 타입 구조의 패키지가 주류로서 사용되고 있다. 그 때문에, 열전도가 좋으며, 주위가 금속제의 캡(75)에 의하여 피복되어 있기 때문에 기밀성도 좋고 신뢰성에 있어서도 뛰어나지만, 리드(63, 65)를 유리(66) 등에 의하여 봉착하지 않으면 안되기 때문에, 스템(60)의 지름을 작게 할 수 없고 부품 점수가 많으며 제조 공정도 복잡하여 상당히 비용이 상승한다는 문제가 있다.

한편, 근래에는 퍼스널 컴퓨터 등을 필두로 하여 전자 기기의 저가격화가 현저하고, 픽업 등에 이용하는 반도체 레이저에 대해서도 비용 절감이 크게 요구되고 있다. 그 때문에, 종래의 캔 타입 구조와 완전히 동일한 구조로, 리드 프레임과 수지 몰드에 의한 저렴한 몰드형 구조에서, 레이저칩의 외기에 대한 신뢰성은 레이저칩측에서 개량할 것이 요구되고 있다.

본 발명은 이와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로, CD용이나 DVD용 등 광디스크용의 반도체 레이저를 캔 타입 구조가 아니라 리드 프레임과 몰드 수지를 이용한 저렴한 프레임 구조로 하면서, 종래의 캔 타입 구조와 동일한 형상으로 하여 그대로 치환할 수 있는 구조의 반도체 레이저를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은, 몰드 수지로 성형하는 경우, 상형과 하형이 완전하게는 일치하지 않고, 파팅 라인(parting line)을 끼고 있는 면이 완전하게 일정한 평면으로는 되지 않는다고 하는 특성을 가짐에도 불구하고, 몰드 수지에 의하여 형성된 면을 기준면으로 하여 레이저칩의 위치 결정 등을 할 수 있는 구조의 반도체 레이저를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 반도체 레이저에 필요한 정밀한 위치 결정 등을 정확하게 하는 것이 가능하면서, 리드 프레임의 부식 등을 방지하고 고특성을 유지할 수 있는 반도체 레이저를 제공하는데 있다.

본 발명에 의한 반도체 레이저는, 판 형상의 리드 프레임으로부터 형성된 다이 패드 및 복수의 리드; 그 다이 패드 및 복수의 리드를 일체로 유지하는 몰드 수지로 된 수지부; 및 상기 다이 패드의 일면측에 탑재되는 레이저칩을 구비하며, 상기 수지부는, 상기 복수의 리드를 일체로 유지하고, 외형이 거의 원 형상인 베이스부와 그 베이스부의 윗쪽에 연속하여 형성되고, 상기 다이 패드의 이면 및 측부를 지지하며 외형이 상기 베이스부의 거의 원형인 외직경보다 작은 원형 안에 수납된 형상으로 형성되어 있다. 상기 다이 패드 유지부는 상기 다이 패드 반대측의 측면이 거의 평탄하게 형성되고, 상면으로부터 본 평면 형상이 상기 다이 패드의 부분을 오목부로 하는 오목 형상으로 형성하는 것이 가능하다.

여기에 거의 원형 모양이란, 완전한 진원일　필요는 없고 회전시킬 수 있도록 원형으로 가까운 형상이면 좋다는 것을 의미하며, 원형 모양의 주위에 여러 가지 형상의 홈부가 형성되거나 일부가 노치(Notch)되어 평면상으로 되어 있는 것도 포함하는 의미이다.

상기 수지부는, 상기 리드 프레임의 이면을 파팅 라인으로 하여 틀 성형으로 형성되고, 상기 베이스부의 상기 다이 패드 유지부가 형성되지 않고 노출한 상면이 상기 다이 패드의 표면측과 이면측으로 상기 파팅 라인을 경계로 하여 단차를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 상기 단차를 갖는 상기 베이스부의 노출면 중 그 노출하는 상면이 높은 측의 상기 베이스부의 상면만이, 상기 레이저칩을 탑재하는 경우 및/또는 픽업에 장착하는 경우의 위치 결정 기준으로 되는 것이 바람직하다.

상기 복수의 리드 및 다이 패드의 표면이 은 도금 또는 Ni/Pd/Au 3 층의 도금이 실시되고, 상기 수지부가 슈퍼 엔지니어링 플라스틱에 의해 형성되며, 더욱 바람직하게는, 폴리프탈아미드, 폴리아미드(PA: 9T 나이론) 또는 액정 폴리머에 의해 형성된다.

이러한 구조로 함으로써, 몰드 수지의 베이스부가 종래의 금속 베이스와 동일한 형상으로 형성되고 다이 패드를 고정한 다이 패드 유지부가 틀 모양으로 형성되지만, 이 틀 모양의 다이 패드 유지부는 거의 원형 모양의 베이스의 외직경보다 작은 원형 안에 들어가도록 형성되어 있기 때문에, 종래의 금속제 캡 안에 들어가는 형상으로 되어 있어, 종래의 캡이 설치된 외형과 동일한 취급을 할 수 있다. 즉, 실제로 반도체 레이저를 픽업 등에 편입할 때 위치 맞춤 등을 하는 경우, 반도체 레이저를 회전시키면서 조정하지만, 종래의 금속제 캡이 설치된 캔 타입 구조와 마찬가지로 회전시켜 조정하는 것이 가능하여, 완전히 동일하게 취급할 수 있다.

또한, 다이 패드 이면측의 다이 패드 유지부의 측면은 평탄면으로 형성되어 있기 때문에, 다이 패드 위에 레이저칩을 탑재하는 경우 및 각 리드와 레이저칩 등의 전극을 와이어 본딩에 의하여 전기적으로 접속하는 경우에 평탄면 부분을 작업대 위에 배치하여 할 수 있어서, 상당히 작업이 간단해지고, 신뢰성이 좋은 와이어 본딩을 할 수 있다. 게다가, 금속 베이스나 금속 캡 등을 이용하지 않고 몰드 수지에 의하여 패키지가 형성되어 있어, 와이어 본딩 공정 이외의 제조 공정도 상당히 쉬워지고, 저렴한 재료로 형성할 수 있어 상당히 저렴하게 얻을 수 있다.

또, 금형의 파팅 라인에서, 베이스부 상면의 높이에 단차를 형성함으로써, 예를 들면 다이 패드 이면을 파팅 라인으로 하여 그 표면측의 베이스부 상면의 위치를 다이 패드 이면측의 상면의 위치보다 높아지도록 수지부가 형성되어, 파팅 라인에 의한 표면 요철의 영향을 받지 않고 항상 다이 패드측의 베이스부 상면을 기준으로 하여 레이저칩의 위치 결정이나 픽업에 편입할 때의 위치 결정의 기준으로 할 수 있고, 수지에 의하여 패키지를 형성하여 정확한 위치 결정을 할 수 있다.

또, 수지부의 재료로서 슈퍼 엔지니어링 플라스틱, 특히 폴리프탈아미드, 폴리아미드(PA: 9T 나이론) 또는 액정 폴리머를 이용하는 것이, 강성이 있으면서 정밀한 형상으로 형성할 수 있어 상당히 엄밀한 치수와 강도가 요구되는 반도체 레이저에 있어서도 이러한 요구를 충족시킬 수 있고, 리드나 다이 패드 표면에 실시된 은 도금을 부식하지 않아 레이저칩 등을 탑재하는 경우에도 상당히 신뢰성 좋게 탑재할 수 있으며 반도체 레이저의 전기적 특성을 떨어지게 하는 일이 없기 때문에, 바람직하다.

이제, 도면을 참조하면서 본 발명의 반도체 레이저에 관해 설명한다. 본 발명에 의한 반도체 레이저는, 그 일 실시형태의 정면 및 상면의 설명도가 도 1a 및 도 1b 에 각각 나타난 바와 같이, 판 형상의 리드 프레임으로부터 형성된 다이 패드(11a) 및 복수의 리드(11 내지 13)가 몰드 수지로 된 수지부(2)에 의해 일체로 유지되어 있다. 다이 패드(11a)의 일면(표면) 위에는 서브 마운트(3)를 통해 레이저칩(4)이 탑재되어 있다. 수지부(2)는 복수의 리드(11 내지 13)를 일체로 유지하며, 외형이 거의 원형 모양인 베이스부(21) 및 그 베이스부(21)의 위쪽에 연속하여 형성되고 다이 패드(11a)의 이면 및 측부를 지지하는 다이 패드 유지부(22)로부터 형성되어 있다. 다이 패드 유지부(22)는, 외형이 베이스부(21)의 거의 원형의 외직경보다 작은 원형 P 안에 수납되는 형상으로, 또한, 다이 패드(11a) 이면의 측면 B 가 거의 평탄하게 형성되고, 상면에서 본 평면 형상이 다이 패드(11a)의 부분을 움푹 들어간 부분으로 하는 오목형 형상으로 되도록 형성되어 있다.

리드 프레임(1)은, 예를 들면 42 합금 또는 동 혹은 동합금 등으로 된 0.4mm 두께 정도의 판재에, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 펀칭 성형 등을 하여 형성시킨 것으로, 사이드 레일(17)에 제 1 내지 제 3 리드(11 내지 13)가 고정되어 있고, 제 1 리드(11)의 선단부에 다이 패드(11a)가 형성되고, 제 2 및 제 3 리드(12, 13)의 선단부에는 와이어 본딩부(12a, 13a)가 각각 형성되며, 그 쌍이 다수개 연결되어 있다. 이 리드 프레임(1)에 은 도금 또는 Ni/Pd/Au 3 층의 도금이 실시되고, 수지부(2)가 형성된 후에, 도 1a 에 나타낸 바와 같이, 레이저칩(4) 등이 조립되며, 각 리드(11 내지 13)가 사이드 레일(17)로부터 분리되어 각각의 반도체 레이저로 분리되게 되어 있다. 또한, 18 은 인덱스 구멍이다.

수지부(2)는, 제 1 내지 제 3 리드(11 내지 13)가 리드 프레임으로부터 분리되어도 뿔뿔이 흩어지지 않게 고정되게 하여 레이저칩(4) 등의 각 전극과 리드(11 내지 13)와의 접속을 확실하게 지지하기 위한 것으로, 트랜스퍼 몰드 등에 의한 수지 성형으로 형성되어 있다. 본 발명에서는, 이 베이스부(21) 및 다이 패드 유지부(22)가 종래의 캔 패키지 구조에 있어서 스템부 및 레이저칩을 피복한 캡부에 각각 상당하도록 형성되어 있다. 그 때문에, 베이스부(21)의 외형은 종래 구조의 스템의 외형과 동일한 형상으로 하고, 예를 들면 외직경이 5.6mm 로, 그 외주에는, 위치 맞춤용의 노치부(25) 등도 종래 구조와 마찬가지로 형성되어 있다. 또, 이 베이스부(21)는, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 완전한 원형(진원)이 아니라, 도 1b 에 C로 나타낸 바와 같이, 평면 형상으로 노치가 형성되어 있어도 좋다. 요컨대, 종래의 스템과 마찬가지로 거의 원형으로서 회전할 수 있도록 형성되어 있으면 된다.

다이 패드 유지부(22)는, 도 1a 에 나타낸 바와 같이, 베이스부(21)로부터 위쪽으로 뻗어 다이 패드(11a)의 이면 및 측부를 덮도록 형성되고, 그 외주는 베이스부(21)의 외직경과 동심으로 그 외직경보다 작고 종래의 금속제 캡의 외직경에 상당하는 원 P(직경 3.2mm)의 내부에 들어가도록 형성되며, 다이 패드(11a)의 이면측의 측면 B 는 평탄면으로 형성되어 있다. 이와 같이, 다이 패드 유지부(22)의 외형이 종래의 캡의 외직경에 상당하는 원 P 안에 들어가도록 다이 패드 유지부(22)가 형성됨으로써, 종래의 픽업 장치에 이용하여도, 종래의 캔 타입 구조의 반도체 레이저와 마찬가지로 회전시키면서 레이저 빔의 조정을 할 수 있다. 또한, 다이 패드(11a) 이면측의 다이 패드 유지부(22)의 측면 B 가 평탄면으로 형성되어 있기 때 문에, 전술한 원 P 안에 들어가기 쉬우며, 레이저칩(4)을 탑재하거나 레이저칩(4)과 리드(12, 13)와의 와이어 본딩을 한 경우에도, 다이 패드(11a)를 단단히 고정하는 것이 가능하기 때문에 상당히 작업하기 쉽게 하는 이점이 있다.

이 수지부(2)는, 전술한 바와 같이, 금형으로 리드 프레임(1)을 고정한 상태에서 수지를 유입함으로써 형성되기 때문에, 금형의 상형과 하형과의 경계면이 리드 프레임, 즉 다이 패드(11a)의 표면(레이저칩이 탑재된 면) 또는 이면측에 설정된다. 도 1 에 나타낸 예에서는, 다이 패드(11a)의 이면을 금형의 분할면으로 하여 다이 패드(11a)의 이면에 파팅 라인 A 가 형성되어 있지만, 본 발명에서는, 도 3 의 측면도가 나타내는 바와 같이, 베이스부(21)의 상면 D(다이 패드 유지부(22)가 뻗는 측면)에, 파팅 라인 A 의 부분에서, 상부 몰드 베이스부(리드 프레임 표면측 베이스부: 21a)와 하부 몰드 베이스부(리드 프레임 이면측 베이스부: 21b)의 상면과의 사이에 0.1mm 정도의 단차 d 가 형성되도록 베이스부(21)가 성형되어 있다. 0.1mm 정도이면, 공차를 0.05mm 정도 고려하여도, 높이의 역전 없이, 반드시 상부 몰드 베이스부(21a) 상면 D 를 높게 할 수 있다.

즉, 상형과 하형을 대향하게 하여 수지 몰드를 행하는 경우, 서로 맞추는 경우에 미묘한 캐비티(Cavity)의 벗어남이 적지 않게 발생하고, 상형에 의한 베이스부 상면과, 하형에 의한 베이스부 상면이 완전한 평탄면으로는 되지 않고 단차가 생기거나 접합면에 돌기부가 형성되거나 한다. 종래의 캔 타입 구조의 반도체 레이저에서는 스템이 판 형상의 금속판으로 되어 있기 때문에 그 평면 정도는 문제 없이 레이저칩을 탑재할 때나 픽업 안에 편입할 때의 위치 결정 등의 기준면으로 되어 있지만, 수지 몰드로 패키지를 구성할 때에는 이 파팅 라인에 의한 문제로 기준면이 흐트러진다는 문제가 있다. 그러면, 본 발명에서는, 상형과 하형에서, 굳이 베이스부(21) 상면 D 의 위치를 다르게 할 수 있고, 바람직하게는 다이 패드 표면측의 상부 몰드 베이스부(21a)의 상면 D 가 하부 몰드 베이스부(21b)의 상면보다 전술한 d 만큼 높게 되도록 베이스부(21)가 형성되어 있다. 또한, 높게 한 측은, 다이 패드의 표면측이 아니라 이면측이어도 좋고, 요컨대 단차가 형성되어 있으면 된다.

또한, 본 발명의 수지부(2)는 슈퍼 엔지니어링 플라스틱, 구체적으로는 폴리프탈아미드(PPA), 폴리아미드(PA: 9T 나이론), 액정 폴리머(LCP)를 이용하는데에도 특징이 있다. 즉, 이런 종류의 반도체 레이저를 몰드 수지에 의한 패키지로 형성하는 경우에는, 정밀한 위치 결정이 필요한 점에서, 수지 버(Burr) 등이 발생하지 않고 엄밀한 치수 산출이 가능하고, 외력에 대해서도 변형하지 않도록 강성이 있는 열가소성 재료로 구성할 필요가 있다. 이와 같은 정밀성과 강성의 관점으로 인해, 종래 폴리페닐렌 황화물(PPS)이 저렴하고 강성이 있는 재료로서 사용되고 있지만, 본 발명자가 열심히 검토를 거듭한 결과, PPS 로는 그 성분인　유황(S)이 리드 프레임의 표면에 설치된 은 도금의 Ag 와 반응하기 쉽고 리드 프레임을 변색시켜 반도체 레이저의 특성에 열화(접합면의 저항 증가 등)를 초래하는 것을 발견하였다.

그리고, PPA 나 LCP 와 같은 슈퍼 엔지니어링 플라스틱을 이용함으로써, 반도체 레이저의 특성을 열화시키지 않고 정밀한 패키지를 형성할 수 있는 것을 볼 수 있다. 즉, 픽업에 이용하는 것과 같은 정밀한 패키지를 필요로 하는 반도체 레 이저를 은 도금을 실시한 리드 프레임과 몰드 수지를 이용한 패키지에 의하여 형성하려 할 때, 통상의 재료로는 신뢰성의 문제가 생기지만, 수지 재료로서 슈퍼 엔지니어링 플라스틱을 이용함으로써, 전술한 바와 같은 문제 없이, 고특성의 반도체 레이저를 얻는 것이 가능하다.

레이저칩(4)은, 예를 들면 AlGaAs계 또는 InGaAlP계 등의 화합물 반도체로 된 통상의 더블헤테로 구조로 형성되며, 그 크기는 CD용로는 250㎛×250㎛ 정도이지만, DVD용으로는 250㎛×500㎛ 정도, CD-R/RW 용으로는 250㎛×800㎛ 정도로 된다. 이들은 상당히 작으며, 그 취급을 용이하게 하면서 방열성을 확보하기 위해, 통상 0.8mm×1mm 정도 크기의 실리콘 기판 또는 AlN(알루미나이트라이드) 등으로 된 서브 마운트(3) 위에 본딩되어 있다. 그리고, 도 1a 에 나타낸 바와 같이, 한쪽 전극은 서브 마운트(3)에 금선(6) 등의 와이어 본딩에 의하여 접속되고 그 이면으로부터 도전성 접착제 등에 의하여 다이 패드(11a)를 통해 1 리드(11)에 접속되며, 다른쪽 전극(이면 전극)은 서브 마운트(3) 위의 접속부(3a)를 통해 금선(6) 등을 이용한 와이어 본딩에 의하여 제 2 리드(12)와 접속되어 있다.

또, 레이저칩(4)의 발광 출력을 모니터하기 위한 수광 소자(5)가 마찬가지로 서브 마운트(3)에 설치되고, 그 한쪽 전극은 서브 마운트(3) 및 다이 패드(11a) 등을 통해 제 1 리드(11)에 접속되며 다른쪽 전극은 금선(6) 등의 와이어 본딩에 의하여 제 3 리드(13)와 직접 전기적으로 접속된다. 또한, 이 수광 소자(5)는 서브 마운트(3)와 다른 곳에 설치되어도 좋으며, 수광 소자(5)를 필요로 하지 않는 경우에는 수광 소자(5)가 없어도 된다.

본 발명의 반도체 레이저에 의하면, 리드 프레임과 몰드 수지를 이용한 패키지를 사용하면서, 베이스부와 다이 패드 유지부를 종래의 캔 타입 구조의 스템과 캡에 상당하는 형상으로 형성하고 있기 때문에, 종래의 캔 타입 구조의 반도체 레이저와 치환하여 그대로 사용하는 것이 가능하다. 특히, 다이 패드 유지부가 종래의 캡의 직경 내에 들어가도록 형성되어 있기 때문에, 종래의 캔 타입 구조의 것과 마찬가지로, 픽업 장치 내에 편입할 때 반도체 레이저를 회전시키면서 조정하는 것이 가능하다. 또, 다이 패드 유지부의 다이 패드 이면측의 측면이 평탄면으로 형성되어 있기 때문에, 레이저칩 등의 탑재 및 와이어 본딩이 상당히 용이해짐과 동시에 신뢰성이 높은 본딩을 할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 몰드 수지로 베이스부를 형성하면서, 파팅 라인에 의하여 베이스부의 높이에 단차를 형성하고, 위 금형과 아래 금형에 의한 상부 몰드 베이스부와 하부 몰드 베이스부의 한쪽 면만을 기준면으로 할 수 있도록 베이스부가 형성되어 있기 때문에, 파팅 라인에 의한 평탄면의 고르지 않은 상태나 요철의 형성을 방지할 수 있고, 상당히 안정된 기준면을 형성할 수 있으며, 종래 구조의 금속판 스템과 동등 이상의 정밀성을 얻는 것이 가능하다.

또한, 수지부를 구성하는 수지 재료로서 슈퍼 엔지니어링 플라스틱을 이용함으로써, 정밀 가공성 및 외력에 대한 안정을 위한 강성을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 리드 프레임의 은 도금 등과의 반응에 의한 리드 프레임의 부식을 초래하는 일도 없으며, 상당히 안정된 반도체 레이저를 얻을 수 있다.

도 4 는 이 반도체 레이저를 이용하여 박형의 픽업을 구성한 대략적인 예를 나타내는 설명도이다. 즉, 반도체 레이저(50)를 횡방향으로 배치하고, 반도체 레이저로부터의 빛을 회절 격자(51)에 의하여, 예를 들면 3 빔법으로는 3 분할하여, 출사광과 반사광을 분리하는 빔 스플리터(52)를 통해, 콜리메이터 렌즈(53)에 의하여 평행 빔으로 하고, 프리즘 미러(반사경: 54)에 의하여 90°(z축 방향) 빔을 구부려 대물 렌즈(55)에 의하여 DVD 나 CD 등의 디스크(56)의 표면에 초점을 맺게 한다. 그리고, 디스크(56)로부터의 반사광을 빔 스플리터(52)를 통해 오목 렌즈(57) 등을 거쳐 광검출기(58)에 의하여 검출하는 구성으로 되어 있다. 또한, 도 4 에서 반도체 레이저(50)와 광검출기(58)는 거의 동일면(xy면) 안에 있다.

전술한 예는 리드가 3 개인 1 파장용의 예이지만, 2 파장용의 레이저칩을 탑재하여 리드가 4 개인 구조로 할 수도 있다.

본 발명에 따르면, CD용이나 DVD용 등 광디스크용의 반도체 레이저를 캔 타입 구조가 아니라 리드 프레임과 몰드 수지를 이용한 저렴한 프레임 구조로 하면서, 종래의 캔 타입 구조와 동일한 형상으로 하여 그대로 치환할 수 있는 구조의 반도체 레이저를 구현할 수 있다.

Claims (8)

1. 판 형상의 리드 프레임으로부터 형성된 다이 패드 및 복수의 리드;

   그 다이 패드 및 복수의 리드를 일체로 유지하는 몰드 수지로 이루어진 수지부; 및

   상기 다이 패드의 일면측에 탑재되는 레이저칩을 구비하며,

   상기 수지부는, 상기 복수의 리드를 일체로 유지하며, 외형이 원 형상인 베이스부와, 그 베이스부의 윗쪽에 연속하여 형성되고, 상기 다이 패드의 이면과 측부를 유지하며, 외형이 상기 베이스부의 원형인 외직경보다 작은 원형 안에 수납된 형상으로 형성된 다이 패드 유지부에 의해 형성되어 이루어진 반도체 레이저.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 수지부는, 상기 리드 프레임의 일면을 파팅 라인(parting line)으로 하여 틀 성형으로 형성되고, 상기 베이스부의 상기 다이 패드 유지부가 형성되지 않고 노출한 상면이 상기 다이 패드의 표면측과 이면측에서, 상기 파팅 라인을 경계로 하여 단차(段差)를 갖도록 형성되어 이루어진 반도체 레이저.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 파팅 라인을 경계로 하여 단차를 갖는 상기 베이스부의 노출면 중, 그 노출하는 상면이 높은 측의 상기 베이스부의 상면만이, 상기 레이저칩을 탑재할 때와 픽업에 장착할 때 중 적어도 어느 하나일 때의 위치 결정 기준으로 되는 반도체 레이저.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 파팅 라인이 상기 리드 프레임의 이면에 형성되고, 상기 리드 프레임의 표면측의 상기 베이스부 상면이 상기 위치 결정 기준으로 되는 반도체 레이저.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 다이 패드 유지부가, 상기 다이 패드 이면의 측면이 평탄하게 형성되고, 상면에서 본 평면 형상이 상기 다이 패드의 부분을 움푹 들어간 부분으로 하는 오목형 형상으로 형성되어 이루어진 반도체 레이저.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 베이스부의 외주(外周)에는, 위치 맞춤용 노치(Notch)부가 형성되어 이루어진 반도체 레이저.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 복수의 리드 및 다이 패드의 표면이 은 도금 또는 Ni/Pd/Au 3 층의 도금이 실시되고, 상기 수지부가 슈퍼 엔지니어링 플라스틱에 의해 형성되어 이루어진 반도체 레이저.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 슈퍼 엔지니어링 플라스틱이 폴리프탈아미드, 폴리아미드(PA) 또는 액정 폴리머로 이루어진 반도체 레이저.

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