TW486847B - Semiconductor laser device, fabricating method thereof and optical pickup employing the semiconductor laser device - Google Patents

Description

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發明之背景 本發明係關於半導體雷射裝置，特別是關於半導體雷射 晶片安裝結構及製造方法以及採用此裝置之光學讀取裝 習用半導體雷射裝置示於圖6至圖9，習用半導體雷射裝 置製造方法之晶粒黏合過程示於圖丨〇A及1 〇B。 在圖6之習知半導體雷射裝置中，半導體雷射晶片5〇藉 由金屬銅：1^物夤（嫁接等）52放入位在底座51端之頂蓋部份 51a之特定位置内。半導體雷射晶片5〇係藉金屬銅焊物質 5 2黏合於晶片將被晶粒黏合之地方。因此，在黏合階段 中’半導體雷射晶片50必須被黏合底托（圖未示）等固定， 使晶片不會移動。圖6中，半導體雷射裝置之發射光光學 軸5 5為連接主輻射側光發射點5 3與監視器側光發射點5 4之 轴0 有先前參考案，例如，日本專利公開公告案SHO 63-1 38 794號及日本專利公開公告案HE I 5-29 1 6 9 6號，其 各株用金屬銅焊物質（金-錫合金焊料等）並注意半導體雷 射晶片之大小及設備之突出部份（或頂蓋部份）之大小。此 等裝置現參照圖7及圖8說明。 參照圖7、習用半導體雷射裝置6 0係藉台面触刻石夕形成 設備6 3，利用金-錫合金焊料6 4晶粒黏合半導體雷射元件 61，其有效層6 2面向設備側，至設備6 3之突出部份及黏合 金線66至半導體雷射元件61獲得。散熱板65設在設備6 3之 下方。 1 I 1 1 I 1 1 II I 1¾ Ϊ S 1 1 S S 1 uo^t /

如圖7所示，半導濟带 導體雷射元件61之周邊田 牛匕、設備63並未彼此在半 件61之日Μ人咖邊伤接觸。因此，在半導體雷射元 仵u之曰曰粒黏合階段中滲出設備63突 錫合金焊料64環结机供(^ 々上表面之金- 雷射元件61之“面\升3^出錢停留而不會在半導體 顯一Λ用半導體雷射裝置7〇之截面圖。半導體 :、 〇又雷射晶片71及加熱槽7 2。加熱槽7 2設有突 其具有梯形截面形狀，突出部份^上表= 二：田射晶片71之下表面’且具有扁平安裝表面72&。雷 射曰曰片71藉由銅焊物質73安裝在突出部份8〇之上表面，即 安裝表面72a。 此半導體雷射裝置7 〇之製造包括塗佈低熔點銅焊物質 (例如，銦（=))73在突出部份8〇之上表面上，以加熱（溫 度為30 〇t)實施熔化及冷却並安裝雷射晶片71在突出部份 8 0上之步驟。 如上所述’雷射晶片7 1係利用銅焊物質73以插入非輔助 设備被直接晶粒黏合（直接黏合系統）至加熱槽7 2之突出部 分8 0。因此，半導體雷射裝置可低成本製造。藉雷射晶片 71推出加熱槽72安裝表面72a之銅焊物質73，當用熱熔化 時蠕變在突出部份8 0之表面上，並不會在雷射晶片71之側 表面上升起。因此，即使蓋層75被製成薄以放置發光段74 靠近加熱槽7 2，雷射光束L可被防止擴散性反射或由銅焊 物質7 3局部受阻，而可改良輻射性。 近年來，有需求藉增加安裝效率、減少加工及機械化次

偏847 五、發明說明（3) 數透過值工程（VE)等來改良半導體雷射裝置製造方法 產力。由此觀點而言，傳統半導體雷射裝置具有 =生 對金屬銅焊物質（金-錫合金浮料或低溶點銅^物質=為’ 加熱及冷却循環需要太多時間，及金屬銅焊物質之 高。 、战本太 關於改良之測定，有圖9所示之半導體t射裝置1 不半¥體雷射晶片50 ’底座51，底座之頂蓋部份主、、 輻射側光發射點53，監視器側光發射點54及 带 置發射光光學軸55，其連接主輕射側光發射點與監=== 光發射點。在圖9所示之半導體雷射裝置中，半導貝1 晶片50係利用傳導晶粒黏合膏56取代金屬銅焊斗勿質52田、 粒黏合。若採用傳導晶粒黏合膏56時，物質成本主曰曰 膏之加熱及固化可在晶粒黏合後實施。因此 ς ^ ’ 黏合膏5“寺，$需要在黏合地方或利用 却半導體雷射裝置。此可減少晶粒黏合過程之時間= 黏合地方（或黏合裝置)之佔據時間。晶粒黏合之髀二 射裝置被移至另一地方並遭受加熱及冷却過程。少體运 圖1 0 Α及1 0 Β顯示上述習用半導， 係自分配器之注射器針中之针特、^展^之傳導晶粒黏合膏5 6 ⑺亞对之針尖5 7噴出，注射5§斜 以=方向58Α移動。傳導日日日粒黏合膏56係藉注射二二57 ”塗佈於底座51之頂蓋部份51a之特定位針之 射益針之針尖57以向上方向58B移動以分開注射，主 圖10B所示。隨後，半導 j射益針，如 丁 V篮田射日日片5 〇被放在經塗佈傳導· 第7頁 1 / 1、發明說明（4) 晶粒黏合膏5 6上。 定小為約"_2,光發射點被 另-方面 器針之針尖57較佳應為小。•而有二3 m:二，射 傳導晶粒黏合膏56……丨為了叮罪塗佈特定量之 約0. 3 mm。 彳大之大小不可被設定為小於直徑為 因此，由於注射 導體雷射晶片5 0具 5 6被塗佈於較半導 然而，在上述習 片50下表面排出之 賞之黏度具有厚度 雷射晶片5 0之光發 約〇· 05 mm之高度（ 晶粒黏合膏5 6晶粒 射晶片5 0端表面及 造成問題是，主輕 會不利地隱藏。 此外，近來已發 如光碟之應用，而 功率雷射已增加用 根據光學讀取裝置 置’在光學讀取裝 裔針尖57具有直徑大小為約〇·3匪且斗 有大小為約0. 2 mm2，傳導晶粒黏合膏

體雷射晶片50更寬之區内。 用半導體雷射装置中，自车道 ^ χ τ 目牛導體雷射晶 傳¥晶粒黏合膏5 6相對於傳導晶粒黏合 為最多約0.05 mm。另一方面，半導體 射點呈現在自半導體雷射晶片5〇下表面 ，因此，當半導體雷射晶片50利用傳導 黏合日守’傳導晶粒黏合膏5 6在半導體雷 側表面上升起，如圖9所示，而此容易 射側光發射點53及監視器側光發射點w

展採用半導體雷射裝置之光學讀取裝置 具有光學輸出為不小於50 mW之高輪出 於可抹去資訊之光學讀取裝置。然a而， ’特別是使用了光束系統之光學讀取菜 置之晶片表面、底座表面等上反射之积

第8頁 486847 五、發明說明（5) —__ 光束之回光運用不良影響。因此，已有增長、 回光之不良影響。 而’以消除 發明之概述 因此，本發明之目的為提供一種半導體雷射裝置 傳導晶粒黏合膏既不隱藏主輻射側光發射點亦^ 其中 器側光發射點，光學讀取裝置之回光不會運用^ =監視 製造該裝置之方法及採用該裝置之光學讀取裝置^影響’ 為了達成上述目的，本發明提供一種半導體命紛 包含放置在底座上之半導體雷射晶片，其方式二，、辰置， 位主輻射側光發射點之半導體雷射晶片之俨=”、、1其上定 頂蓋部份之邊緣或設在底座上輔助二^ =係自底座 出俾可隱藏半導體之無光發射點，且：中貝；2之邊緣突 被用作半導體雷射晶片之晶粒黏合之黏著气。曰曰粒黏合膏 因此，可得一種高度可靠性之高生產^ 其中黏著劑不會在晶粒黏合階心=雷射裝 端表面及側表*上升起，且* f射晶片之 點及監視器側光發射點之麻煩。Λ 臧主輻射側光發射 在本發明之一具體例中，傳 S * Γ:射晶片之後表面上，晶片以自底座；；：塗敷在半導 因此，藉提供黏著劑在方式被放置。 面上’此傳導晶粒黏 ^導體雷射晶片 此’可得高度可靠性半導體雷…之邊緣突出。因 第9頁 486847 五、發明說明（6) 在本發明之一具體例中，削 底座或設在底座上之輔助設備頂蓋部：：邊：伤被形成在 ▲根據其體例，形成削角部份或圓 貧不會在半導體雷射晶片之端表面及侧表面：m占合 :發ΐ:藏主輻射側光發射點及監視器側光發射點之麻不 :先、:：：防止半導體雷射裝置由於回光之反：反 ^亚可付具有對回光容忍度之高度可靠性半導體雷ς裝 在本發明之一具體例中，半導體雷射 :於半導體雷射晶片之晶粒黏合表面約。。3毫 因5丄藉高設定半導體雷射晶片之光發射點之高度至 置可得ΐ度可靠性高生產力半導體雷射裝 ，、中傳V晶粒黏合β不會在半導體雷射晶片之 及側表面上升起，且不會發生隱藏主轄 ^ 視器側光發射點之麻煩/ 】九七身于點及& 本發明提供一種光學讀取裝置，其包含 裝置，㈣光柵及光值檢器。 ^上料導體雷射 、因此，藉採用本發明之半導體雷射裝置， 導體雷射裝置之回光較少影響光學讀取裝置。 本發明提供一種製造上述半導體雷射裝置^ 步驟為，當傳導晶粒黏合膏自分配器之注射器針尖嗔= 可被塗佈時’ #列注射器針於注射器針尖部份自底座 五、發明說明（7) σ|5伤之邊緣或自設在底座 出之位置。 根據製造半導體雷射裝 合階段中半導體雷射晶片 發生隱藏主輻射側光發射 因此’可得高度可靠性半 另外，藉採用傳導晶粒 粒黏合黏著劑，物質成本 外’傳導晶粒黏合膏之加 意指在晶粒黏合之地方或 可減少晶粒黏合過程之時 時間。結果，可得價廉高 置及其製造方法。 附圖之簡單說明 由以下提供之細節說明 圖，當可更加明白本發明 圖1A及1 B為根據本發明 解釋圖，其中圖1A顯示當 時之視圖，圖1 B顯示當圓 之視圖， 圖2A，2B及2C為本發明 造方法之晶粒黏合過程之 程之第一階段之解釋圖， 之解釋圖及圖2 C為晶粒黏 上之辅助設備頂 置之方 之端表 點及監 導體雷 黏合膏 較金屬 熱及固 裝置既 間及減 度可靠 法， 面及 視器 射裝 作為 銅焊 化可 不需 少黏 性高 黏著 側表 側光 置。 半導 物質 在晶 加熱 合地 生產 蓋部份之邊緣突 劑不會在晶粒點 面上升起而不會 發射點之麻煩。 體雷射晶片之晶 等更便宜。此 粒黏合後實施， 亦不需冷却。此 方（裝置）之佔據 力半導體雷射裝 及僅例示而非限制本發明之附 其中 第一具 削角部 角部份 第一具 解釋圖 圖2B為 合過程 體例之半導體雷射裝置之 份被設在頂蓋部份之端部 被設在頂蓋部份之端部時 體例之半導體雷射裝置製 ’其中圖2 A為晶粒黏合過 晶粒黏合過程之第二階段 之第三階段之解釋圖；

4*6847 五、發明說明（8) 圖圖3為根據本發明第二具體例之半導體雷射裝置之解釋 之為本發明第二具體例半導體雷射裝置製造方法 之解釋圖，其中圖4A為晶粒黏合過程之第 圖 又之解釋圖，圖4B為晶粒點合過程之第二階段之解釋 圖圖5為根據本發明第三具體例之光學讀取裝置之解釋 圖6為習用半導體雷射裝置之解釋圖； 圖7為習用半導體雷射裝置之解釋圖； 圖8為習用半導體雷射裝置之解釋圖； 圖9為習用半導體雷射裝置之解釋圖；及 固圖^/^為習用半導體雷射裝置之製造方法之解釋

LiL，10,用半導體雷射裝置製造方曰 祖黏合過程之解釋圖。 $ i日日 較佳具體例之細節說明 圖1A至圖5顯示與本發明具體例相關之半導體 :圖1A及1B為根據本發明第田、 梦詈^ ^ 為本發明第—具體例半導m 裝置i造方法之晶粒黏合過程之解 广體田射 明第二具體例半導體雷射裝置之解釋Ξ。：為根據本發 明第二具體例半導體雷射裝置之晶 =巧及4B為本發 圖5為根據本發明之半導體雷射裝阳置之解釋圖。 偵檢器之光學讀取裝置之圖。 〃有何射光柵及光 第12頁 .6847 五、發明說明（9) 第一具體例

圖1A顯示半導體雷射晶片1 〇，底座之頂蓋部份11 a，位 在底座之&供頂盖部份之削角部份1 2 a，傳導晶粒黏合膏 1 4 ’流入削角部份1 2a内之傳導晶粒黏合膏丨5a，主輻射側 光發射點1 6，監視器側光發射點1 7及連接主輻射側光發射 點與監視器側光發射點之發射光光學軸1 8。 圖1B顯示位在底座端供頂蓋部份之圓角部份1 2 b及流入 圓角部份12b之傳導晶粒黏合膏l5b。其他構成元件相”同於 圖1A者，因此不再贅述。

參照圖1A及1 B，半導體雷射裝置之底座丨丨後藉加工由以 鐵或鋼為基礎之金屬合金所製成之原始材料形成，底座工工 遭受鍍金等之表面處理。如圖1A&1B所示，頂蓋部份之邊 緣設有削角部份12a或圓（R:半徑）角部份12b。 如圖1A所示，削角部份i2a設於底座丨丨之頂蓋部份丨i a =，半導體雷射晶片10被黏合俾可自頂蓋部份Ua之端部 突出。隨著此項排列，當利用傳導晶粒黏合膏丨4黏合半導 體田射日日片1 0至底座11時，過量傳導晶粒黏合膏丨5 a會流 入削角部份12a内。因此，傳導晶粒黏合膏15a不會上升在

=於=導體雷射晶片丨〇之端表面之主輻射側光發射點1 6及 二^态側光發射點1 7之位準以上。因此，傳導晶粒黏合膏 禮玆：隱藏半導體雷射晶片1 〇之主輻射側光發射點1 6亦不 t藏^視器側光發射點1 7。 曰1所述，此傳導晶粒黏合膏1 4支持並保護半導體雷射 曰曰 之後表面在一種狀態，其中傳導晶粒黏合膏1 4既不

第13頁 486847 五、發明說明（10) "~ ---- 隱，半導體雷射晶片10之主輻射側光發射點16亦不穩藏於 視态側光發射點1 7。因此，可得高度可靠性半導體雷射= 此外，下沉在削角部份等之傳導晶粒黏合膏15a容易擴 散光而難以反射光。此可防止半導體雷射裝置由於回光之

反射而不完整，並可得具有對回光容忍之高度可靠性 體雷射裝置。 ^

在圖1B之情況中，圓角部份12b設在底座丨丨頂蓋部份ua 之端。如圖1 B所示，半導體雷射晶片1 0被黏合，俾可自位 於，座11端之頂蓋部份丨丨a之端部突出圓角部份丨2b上方。 隨著此項排列，當利用傳導晶粒黏合膏14黏合半導體雷射 晶片1 0至底座時，過量傳導晶粒黏合膏丨5b會流入圓角部 伤1 2b内。因此，傳導晶粒黏合膏丨4不會上升在位於半導 體雷射晶片1 0之端表面之主輻射側光發射點丨6及監視器視 光發射點1 7之位準以上。因此，傳導晶粒黏合膏丨4既不隱 藏半導體雷射晶片1 〇之主輻射側光發射點丨6亦不隱藏監視 器側光發射點1 7。 如上所述，此傳導晶粒黏合膏丨4支持並保護半導體雷射 晶片10之後表面，同時既不隱藏半導體雷射晶片1〇之主輻 射，光發射點16亦不穩藏監視器側光發射點17。因此，可 得高度可靠性半導體雷射裝置。 另外，下沉在削角部份之傳導晶粒黏合膏15a難以反射 光。因此，此項排列可防止半導體雷射裝置由於回光之反 射結果而不完整，並可得具有對回光容忍之高度可靠性半

第14頁 486847 五、發明說明（11) 導體雷射裝置。 須知，圓角部份12b之曲面半徑端視半導體雷射裝置 目的而不同。在許多情況下，曲面半徑範圍為約3 〇至之 ’平均曲面半徑為約40至50//m。 圖2A，2B及2C為根據本發明第一具體例半導體雷射另 製造方法之晶粒黏合過程之解釋圖。 、&置 圖2A為晶粒黏合過程之第一階段之解釋圖，顯示分酉 注射器針之下降及自針尖排出之特定量之傳導晶粒勒人為 貧。圖2B為晶粒黏合過程之第二階段之解釋圖，顯示二 狀態，其中注射器針尖進行接觸底座並用傳導晶粒黏人種 停止流動並下沉在削角部份上。.圖2C為晶粒黏合過種:貧 三階段之解釋圖，顯示一種狀態，其中分配器之注射时第 尖移動離開底座。現說明圖之狀態。 。。針 ，圖2A所示，特定量之傳導晶；黏合膏“a係 “配器注射器針尖19排出。如圖2β所示， 針：; 移動，製成傳導晶粒黏合膏i4a“ = 底座11頂盍部份11a之特定位置。 、至 注射器針尖1 9削角部份之早 部份lla與削角部份12a形成：卜：邊部：被排列在由頂蓋 在圖2”，削角部份角部份之外側。 注射器針尖1 9之部份丨9a係 置在頂盍部份11 a之端，而 之特定位置突出。因此/傳位曰於底座11一端之頂蓋部份11a 在削角部份1 2a並變成傳導曰晶粒黏合貧1 4a之部份下沉 P2 。。得V晶粒黏合膏14b。

Ik後，右注射為針尖1 g 向上方向20B移動’如圖2C所

第15頁 486847 五、發明說明（12) 不時，傳導晶粒黏合膏丨4a被轉移並塗佈於頂蓋部份丨丨a 特定位置。，變成傳導晶粒黏合膏14b、14c及14d。在此情 況，參考號數14b表示流在削角部份12a上之傳導晶粒黏人 貧，參考號數14c表示實施晶粒黏合之傳導晶粒黏合膏及σ 參考號數14d表示殘留在注射器針尖之傳導晶粒黏合膏。 結果，其中傳導晶粒黏合膏14c被塗佈於底座u頂蓋 份11a之特定位置内之區域變成具有局部圓形之直徑為〇 3 :’其為注射器針尖19之大小…塗佈傳導晶粒黏合膏 14c之區域可以半導體雷射晶片丨〇被晶粒黏合之方向， 座座11之徑向方向減少。 〃 ：口上所述’根據本發明第一具.體例之半導體雷射裝置， 措排列注射器針尖19，使針尖自黏合位置局部突出並提供 頂盍部份11a具削角部份12a，傳導晶粒黏合膏A被塗佈 :=Ϊ ίο底2座11严蓋部份1之特定位置之半導體雷射 日日片i υ為約〇 · 2 mm2之區域内。 14藉二配Λ自注射器#尖19以痕量喷出之傳導晶粒黏合膏 a被主佈並局部流在設於頂蓋部份丨u端之 上’且此容許傳導晶粒黏合膏14c之厚度被作成小於約 .mm即，此傳導晶粒黏合膏1 4c之厚度呈有小於半導 =;片"光發射點之高度之平均值為約。、。有二^ 導日位約^m至3〇/zm(〇.01叫0.03 mm)亦視傳 導&局之黏度，銀填料之含量、工作溫度等而定。 削角所不’欲安裝之半導體雷射晶片10係以田比鄰 “伤12a之特定位置放在頂蓋部份Ua上，當排列主輻

第16頁 486847 五、發明說明（13) 射側光發射點1 6之端表面時可自角部份突出約1 〇至⑽# m (較佳為約1 0至3 0 # m )。因此可得一種狀態，其中傳導晶 粒黏合膏1 4不會升起在半導體雷射晶片1 〇之主輻射側光發 射點1 6及監視器側光發射點1 7以上。 雖然在圖1 A所示頂蓋部份設有削角部份丨2a之情況之晶 粒黏合過程已參照圖2A，2B及2C說明，但對在圖1B所示%頂 蓋部份設有圓角部份1 2 b之情況之晶粒黏合過程可說明相 同事情。 ° 當然，當頂蓋部份設有圖1 B所示之圓角部份丨2b時，由 圖2 A所示之頂蓋部份丨i a與削角部份丨2a所形成之角部份對 應於扁平頂盍部份變換至圓角部份1 2 b之彎曲表面之部、 份。 如上所述，本發明可得一種高度可靠性高生產力半導體 雷射晶片晶粒黏合過程及高度可靠性半導體雷射裝置，其 中傳導晶粒黏合膏1 4不會在半導體雷射晶片i 〇之端表面2 側^面上升起，且不會發生隱藏主輻射側光發射點1 6及監 視器側光發射點1 7之麻煩。 i 此外，下沉在削角部份12a或圓角部份12b上之傳導晶粒 黏合貧（15a或15b)容易擴散光而難以反射光。因此，此項 排列可防士半導體雷射裝置由於回光反射之結果而不完、 正並可得具有對回光容忍之高度可靠性半導體雷射裝 置。 第二具體例 圖3顯示根據本發明之半導體雷射裝置，而圖“及^顯

第17頁 486847 五、發明說明（14) " — 示裝置製造方法之晶粒黏合過程。 圖3顯示半導體雷射晶片in，念产u .. 曰曰月1 ϋ，底座11，底座1 1之頂蓋部 份11 a，輔助設備1 3，輔貼= μ Α 4 η 顆助设備之頂蓋部份1 3a，輔助設備 之端表面1 3b，角部份，卽，Tg罢加八彳。 颗屻又俩 即’頂盍部份1 3 a之邊緣部份

1 3 c，傳導晶粒黏合膏14，士 4丄/ , t々A 14 主輻射側光發射點1 6，監視器 側光發射點1 7及連接主鲈A+ /机& μ、 文土 ？田射側先發射點與監視器側光發射 點之半導體雷射裝置發鼾伞出與。i4i L 0. ^ ^ ^射先先學軸1 8。辅助設備1 3係由以

Si為基礎之晶元或以陶究為基礎之A1N，Sic等物質所形 f，必f時設有電極型樣或光二極管。輔助設備1 3利用黏 著劑或貧或銅焊物質黏固於底座丨丨上之特定位置。 位於輔助設備13端之頂蓋部份Ua可設有削角部份或 角部份。 圖4A及4B顯示圖3半導體雷射裝置之晶粒黏合方法。參 照圖4A，輔助設備13係利用黏著劑如膏或銅焊物質黏固於 底座11上之特定位置。在此圖中，參考號數13c表示位於 輔助設備13端之頂蓋部份13a之角部份，而參考號數m表 1配器注射器針尖19周邊之最外部份。如圖4A所示，分 配庄射器針大1 9之部份1 9 a自辅助設備丨3頂蓋部份丨3 a之 特定位置突出。即’注射器針尖19之最外部份m被排列 在角部份，即邊緣部份丨3c之外側。 =圖4A所示，特定痕量之傳導晶粒黏合膏14&係利用分 配器排至分配器注射器針尖19之頂部，注射器針尖19係以 向下方向2GA移自。然後，圖中雖未示，#導晶粒黏合膏 14a被作成黏附至輔助設備13頂蓋部份13a之特定位置。 五、發明說明（15) 如=斤：，若注射器針尖19隨後以向上方向2 ^阳粒黏合使用之傳導晶粒黏合膏uc 動 輔助設備u之端表面13b，殘餘傳貪4b黏附至 至注射器針尖19。 竞餘傳“粒黏合貧Ud則黏附 置：4 ?: ’其上放置半導體雷射晶片之頂蓋部份之特定位 之、=辅助設備13之厚度高於底座丨〗定位。因此，圖〇所 ^ 4份料晶粒黏合膏l4a τ沉在輔助設備之端表面⑽ 上’而傳導晶粒黏合膏1 4b被薄塗佈。 結果，傳導晶粒黏合膏丨4 c被塗佈於頂蓋部份丨3a之特定 立，之地區變成具有局部切割圓形直徑為〇· 3 ，其為注 /器針尖1 9之大小。即，塗佈傳導晶粒黏合膏丨之區域 可以半導體雷射晶片1 〇被晶粒黏合之方向，即，以輔助設 備1 3之長度方向減少。 如上所述’本發明第二具體例之半導體雷射裝置採用設 有辅助設備1 3之底座11，而注射器針尖丨9被作成自輔助設 備1 3之一端局部突出。結果，欲安裝之半導體雷射晶片工〇 ^ ί置’使主輪射側光發射點之端表面自輔助設備1 3之一 $突出約10至60 (較佳為約1〇至3〇 #m)，而傳導晶粒黏 合膏1 4 c被精癌地塗佈於小於半導體雷射晶片丨〇之大小為 約〇. 2 mm2之區域内。 $於經塗佈傳導晶粒黏合膏1 4 a之部份流動在輔助設備 之端表面13b上’位在輔助設備上之傳導晶粒黏合膏14c之 厚度可作成小於約〇 · 〇 5 min。即，傳導晶粒黏合膏1 4c被容 五、發明說明（16) 蜂具有厚度為約1 〇 q n 發射，之平 粒：：ΐ:合不且需不要Λ?助設備端表面13b上之傳 1 4b姑讲# +、 不㈢""成問題，即使若傳導晶粒黏 傳導Y粒为對人底-座11為等電位而與底座11接觸時亦 聲埴曰貧14係藉混合熱固性環氧樹脂與，命 薄、片形狀："埴ΐ成。銀填料之例包括針結晶系統之壤 ^ 、料。傳導晶粒黏合膏亦可藉單獨使g a ^石墨粉或碳之聚合物物質獲得之高；;生 或與銀填料-起，與樹脂如環氧樹脂混合而ί墨 1 q上2 ΐ、’欲安裝之半導體雷射晶片1 〇被放在辅助 和， '導體雷射晶片1 〇之主輻射側光發射點之# =出約ίο蝴心（較佳為約^錢⑽），如圖3所而 可得一種狀態，其中傳導晶粒黏合膏“不會上升

W雷射晶片1〇之主輻射側光發射fU 點1 7之位準以上。 仇為惻先 結果，根據本發明，傳導晶粒黏合膏14不合 體雷射晶片1 0之端表面及側表面上而不會發生隱 側光發射點1 6及監視器側光發射點丨7之麻煩。g 南度可靠性半導體雷射晶片晶粒黏合方法及 導體雷射裝置。 a了罪 第三具體例 圖5顯示根據本發明第三具體例之光學讀取裝 明之光學讀取裝置使用本發明之半導體雷射裝1置1，。^ 10光 導晶 合膏 铁 〇 I如， :料及 熱處 粉末 設備 表面 。然 在半 發射 半導 輻射 可得 性半 ‘發 至少 486847 五、發明說明（17) 包括本發明之半導體雷射裝置、衍射光柵及光偵檢器。 參照圖5，本發明之光學讀取裝置1〇〇包括連同上述第一 具體例或苐^一具體例3兄明之本發明半導體雷射裝置ιοί， 衍射光柵1 0 2，光速分裂器1 〇 3、光偵檢器1 〇 4、聚光鏡1 0 5 及設有作動器之物鏡106。 自半導體雷射裝置1 0 1之半導體雷射晶片丨〇 7之主輻射側 光發射點108發射之雷射光1〇9係藉衍射光柵丨〇2分裂成3束 光，包括零次序光L0(主光束），正第一次序光L1(側光束） 及負第一次序光L2(側光束）。此等3束光組份L0，li及L2 被透過光束分裂器1 〇 3，聚光鏡1 〇 5及物鏡丨〇 6入射在記錄 介質11 0如光碟上。 反射在記錄介質110表面上之零次序光L〇(以下稱為回 光）通過物鏡106及聚光鏡1〇5，然後反射在光束分裂器1〇3 上。包含貧訊信號之回光被入射在光偵檢器丨〇 4上並轉化 成電信號。通過光束分裂器103之回光再被衍射光栅1〇2分 裂成零次序回光R〇(主回光）、正第一次序回光以（側回光） 及負第一次序回光R2(側回光）。 零次序回光R0轉回靠近半導體雷射晶片之主輻射側光發 射點1 0 8。已知半導體雷射晶片之主輻射側光發射點端表 面之反射率通常為約32%或以下，因此，無不良影響施加 在獲自光偵檢器1 〇 4之3光束型途徑信號。 正第一次序回光R1被外側衍射，或精確而言，半導體雷 ί曰曰片1 0 7主幸§射側光發射點端表面之外側約7 〇 #爪至1 2 〇 // m。因此，在半導體雷射晶片之主輻射側光發射點側上

第21頁 "+00847 五、發明說明（18) 之端表面不會存在該處，因而，光以不會在光偵檢器1〇4 上造成不良影響

另一方面，已知負第一次序回光以，其朝向位於底座端 =頂蓋部份11 2 (或位於設在底座上輔助設備端之頂蓋部 份）衍射，為對光偵檢器丨04施加不良影響之因素。然而， 本f明之半導體雷射裝置設有傳導晶粒黏合膏丨丨3，位於 半導體雷射裝置之半導體雷射晶片i 07黏附之表面附近及 底座之頂蓋部份附近。

因為傳導晶粒黏合膏113之表面不平坦，所以光之表面 反射_率為約9至24%範圍内並具有低平均值為約丨5〇/〇。 連同第一具體例或第二具體例説明之本發明半導體雷射 裝置被放置二使半導體雷射晶片主輻射側光發射點之端表 氏座頂蓋。卩伤之邊緣或設在底座上輔助設備之頂蓋部 二=邊緣突出約1〇至6〇 # m(較佳為約1〇至3〇 #m)，而半導 田田射晶片係與用作黏著劑之傳導晶粒黏合膏晶粒黏合。 此，可抑制由於負第一次序回光1? 2之反射，散射光之發 因此，、反射在傳導晶粒黏合膏丨丨3上之回光不具該強

二i造成功能不彰，即使回光由光學系統反射並作成入 作為光偵檢器104上之散射光亦然。 本發明之半導體雷射裝置，可得3光束系 :二裂置，其對歸於自半導體雷射裝置之回光 施加較少影響。 本1月被如此说明，顯示易知本發明可以許多方式改

第22頁 486847 五、發明說明（19) 變。該等改變不應視為脫離本發明之精神及範圍，而所有 該等改變對熟悉此技藝者為顯而易知並包括於下列申請專 利範圍之範圍内。 參考號數 10: 半導體雷射晶片 11: 底座 11a: 底座頂蓋部份 lib: 頂蓋部份11 a削角部份之角 12: 設於底座端之頂蓋部份内之頂蓋加工部份 12a: 設於底座端之頂蓋部份内之削角部份 12b: 設於底座端之頂蓋部份内之圓角部份 13: 輔助設備 13a 輔助設備之頂蓋部份 13b: 輔助設備之端表面 13c: 輔助設備13之頂蓋部份13a之角 14: 傳導晶粒黏合膏 14a: 在注射器針尖之最初傳導晶粒黏合膏 14b: 流入削角部份1 2或輔助設備端表面1 3b内之傳導晶 粒黏合貧 14c: 供晶粒黏合之傳導晶粒黏合膏 14d: 殘留在注射器針尖之傳導晶粒黏合膏 15a: 流入削角部份上之傳導晶粒黏合膏 15b: 流入圓角部份1 2b上之傳導晶粒黏合膏 16: 主輻射側光發射點

第23頁 486847 五、發明說明（20) 17 : 監視器側光發射點 18: 連接主輻射側光發射點與監視器側光發射點之半導 體雷射裝置發射光光學軸 19: 分配器之注射器針尖 19a: 分配器之注射器針尖1 9之部份（突出部份） 19b: 分配器之注射器針尖1 9之周邊之最外部分 20A: 注射器針尖之下降方向 20B: 注射器針尖之上升方向 100: 光學讀取裝置 101 : 半導體雷射裝置 102: 衍射光柵 103: 光束分裂器 104: 光偵檢器 105: 聚光鏡 106: 物鏡 107: 半導體雷射晶片 108: 半導體雷射晶片之主輻射側光發射點 109: 自半導體雷射裝置發射之雷射光 110: 記錄介質如光碟 111 : 半導體雷射晶片之主輻射側光發射點端表面 112: 在底座端之頂蓋部份 113: 傳導晶粒黏合膏

第24頁 補无- 89125327_年月日_修正 Β-式簡單說明

O:\67\67864.ptc 第25頁

Claims (1)

1. __補瑜K 89125327_年！月 曰_修正$_ 六、申請專^邑圍 1 . 一種半導體雷射裝置，包括： 放置在底座上之半導體雷射晶片’其放置方式為1在 主輻射側上之光發射點位於其上之半導體雷射晶片之端表· 面自底座頂蓋部份之邊緣或自設在底座上辅助設備頂蓋部 份之邊緣突出俾可不隱藏半導體之光發射點，且其中 傳導晶粒黏合膏被用作黏著劑供半導體雷射晶片之晶 粒黏合用。 2 .根據申請專利範圍第1項之半導體雷射裝置，其中 傳導晶粒黏合膏被塗敷在半導體雷射晶片之後表面 上，該晶片係以自底座頂蓋部份之邊緣或自辅助設備頂蓋 部份之邊緣突出之方式被放置。 3 .根據申請專利範圍第1項之半導體雷射裝置，其中 削角部份或圓角部份被形成於底座頂蓋部份之邊緣或 設在底座上辅助設備之頂蓋部份之邊緣。^ 4 .根據申請專利範圍第1項之半導體雷射裝置，其中 半導體雷射晶片之光發射點被定位於較半導體雷射晶 片之晶粒黏合表面高約0 . 0 3毫米或以上。 5 . —種光學讀取裝置，包括： 根據申請專利範圍第1至4項中任一項之半導體雷射裝 置； 衍射光柵，其係用於將該半導體雷射裝置所發出之雷 射光分裂成一主光束及二側光束；及 光偵檢器，其係用於偵測至少反射於記錄媒體之該主 光束。

   η 7^〇4.p t c 第26頁 ± 89125327 年 月 修正 v 4申請專利把S 6 . —種製造根據申請專利範圍第1至4項中任一項之半導 體雷射裝置之方法，其中 •當傳導晶粒黏合膏自分配器之」主射器針尖射出俾可被 塗佈時，注射器針被排列於注射器針尖自底座頂蓋部份之 邊緣或自設在底座上之輔助設備頂蓋部份之邊緣局部突出 之該位置。

   b7864.p t c 第27頁