JPH036875A - 半導体レーザ - Google Patents
半導体レーザInfo
- Publication number
- JPH036875A JPH036875A JP1141122A JP14112289A JPH036875A JP H036875 A JPH036875 A JP H036875A JP 1141122 A JP1141122 A JP 1141122A JP 14112289 A JP14112289 A JP 14112289A JP H036875 A JPH036875 A JP H036875A
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- output
- heat
- present
- junction
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- Pending
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- Semiconductor Lasers (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、固体レーザ励起用の高出力半導体レーザに関
するものである。
するものである。
（従来の技術）
近年、非吸収ミラーを有する半導体レーザ、あるいは個
々の半導体レーザを何十本とアレイ化した大規模な半導
体レーザアレイが実現されることにより、半導体による
レーザの出力は大幅に向上してきている。このような大
出力半導体レーザはＮｄ ： Ｙ Ａ Ｇ 、 Ｎｄ
：Ｇ ｊａｓｓなどの固体レーザ励起用の光源として非
常に注目されている。
々の半導体レーザを何十本とアレイ化した大規模な半導
体レーザアレイが実現されることにより、半導体による
レーザの出力は大幅に向上してきている。このような大
出力半導体レーザはＮｄ ： Ｙ Ａ Ｇ 、 Ｎｄ
：Ｇ ｊａｓｓなどの固体レーザ励起用の光源として非
常に注目されている。
しかし、このような大出力半導体レーザにおいて、ジュ
ール熱による温度上昇の問題は深刻で、実際その光出力
も半導体レーザの放熱の状態により制限されているのが
実情である。もちろん、温度上昇は光出力の制限だけで
なく、発振波長の長波長化や、信頼性の低下など種々の
問題をひきおこす。このようなことから１通常大出力半
導体レーザは、ジャンクションサイド・ダウンで銅など
熱伝導率の良いヒートシンクにボンディングされ、その
下のペルチェ素子により強制冷却されているが、冷却効
果を高めれば、より大出力で信頼性の良いものができる
ことが予想される。
ール熱による温度上昇の問題は深刻で、実際その光出力
も半導体レーザの放熱の状態により制限されているのが
実情である。もちろん、温度上昇は光出力の制限だけで
なく、発振波長の長波長化や、信頼性の低下など種々の
問題をひきおこす。このようなことから１通常大出力半
導体レーザは、ジャンクションサイド・ダウンで銅など
熱伝導率の良いヒートシンクにボンディングされ、その
下のペルチェ素子により強制冷却されているが、冷却効
果を高めれば、より大出力で信頼性の良いものができる
ことが予想される。
第２図は従来の大出力半導体レーザの模式図である。同
図において、１は半導体レーザ、２は発熱部、３はｐ−
ｎ接合部、４，５は電極、６は融着金属、７はヒートシ
ンク、８はペルチェ素子であり、９はＡｕワイヤである
。
図において、１は半導体レーザ、２は発熱部、３はｐ−
ｎ接合部、４，５は電極、６は融着金属、７はヒートシ
ンク、８はペルチェ素子であり、９はＡｕワイヤである
。
（発明が解決しようとする課題）
大出力半導体レーザにおいて、ジュール熱による発熱の
問題は避けることができない。したがって１発生した熱
をいかにして放熱するかということが、出力の向上、信
頼性の向上につながる。
問題は避けることができない。したがって１発生した熱
をいかにして放熱するかということが、出力の向上、信
頼性の向上につながる。
従来用いられている方法は、半導体レーザの発熱部とな
るｐ−ｎ接合部側をヒートシンクに取り付はベルチェ素
子で冷却する方法であったが、この方法であると熱の流
れは単に一方でしかなく、あまり放熱が良いとはいえな
い欠点があった。
るｐ−ｎ接合部側をヒートシンクに取り付はベルチェ素
子で冷却する方法であったが、この方法であると熱の流
れは単に一方でしかなく、あまり放熱が良いとはいえな
い欠点があった。
本発明の目的は、従来の欠点を解消し、半導体レーザの
ｐ−ｎ接合部とは反対の方向からも冷却を行うことによ
り大出力を得ることができる半導体レーザ装置および半
導体レーザアレイ装置を得ることである。
ｐ−ｎ接合部とは反対の方向からも冷却を行うことによ
り大出力を得ることができる半導体レーザ装置および半
導体レーザアレイ装置を得ることである。
（課題を解決するための手段）
本発明の半導体レーザは、溝型型半導体基板の一方の面
上にダブルヘテロｐ−ｎ接合が形成され、その上に電極
が設けられ、かつ半導体基板の他方の面上に電極が設け
られ、かつ両電極上にそれぞれ、ベルチェ素子が形成さ
れているものである。
上にダブルヘテロｐ−ｎ接合が形成され、その上に電極
が設けられ、かつ半導体基板の他方の面上に電極が設け
られ、かつ両電極上にそれぞれ、ベルチェ素子が形成さ
れているものである。
（作 用）
上記構造において、ｐ−ｎ接合において発生したジュー
ル熱は１両側に取り付けられたベルチェ素子により、二
方向に放熱される。これにより。
ル熱は１両側に取り付けられたベルチェ素子により、二
方向に放熱される。これにより。
従来、一方向にしかベルチェ素子がなかった場合に比べ
、光出力および信頼性は一層、向上する。
、光出力および信頼性は一層、向上する。
（実施例）
本発明の一実施例を第１図、第３図ないし第５図に基づ
いて説明する。
いて説明する。
第１図は本発明の半導体レーザの模式図であり。
第３図（ａ）、 （ｂ）は本発明の半導体レーザを使用
したアレイの構造図である。同図において、第２図に示
した従来例と同じ部分については同一符号をに付し、そ
の説明を省略する。
したアレイの構造図である。同図において、第２図に示
した従来例と同じ部分については同一符号をに付し、そ
の説明を省略する。
第１図において、１０は融着金属、１１はヒートシンク
であり、１２はベルチェ素子である。
であり、１２はベルチェ素子である。
第３図において、半導体レーザ１を上下からＣｕのヒー
トシンク７．１１で挟みつけ、ペルチェ素子８，１２で
強制冷却する。半導体レーザ１の駆動はＣｕヒートシン
ク７．１１にかける電圧により行う、ベルチェ素子８，
１２の電源は共通であってもよい、また、図では省略し
であるが、ペルチェ素子８．１２のＣｕヒートシンク７
．１１につけられた面と反対側の面は、より大きい放熱
の良いヒートシンクに固定されている。１３は絶縁体で
ある。
トシンク７．１１で挟みつけ、ペルチェ素子８，１２で
強制冷却する。半導体レーザ１の駆動はＣｕヒートシン
ク７．１１にかける電圧により行う、ベルチェ素子８，
１２の電源は共通であってもよい、また、図では省略し
であるが、ペルチェ素子８．１２のＣｕヒートシンク７
．１１につけられた面と反対側の面は、より大きい放熱
の良いヒートシンクに固定されている。１３は絶縁体で
ある。
第４図（ａ）、 （ｂ）に本発明レーザの製造方法を示
す。
す。
上下への放熱を考えて、通常の半導体レーザよりも基板
の厚さをより薄くして作製された半導体レーザの一本の
バー（厚さ＝３０．）をＰｂ５ｎによりレーザ駆動用の
Ｃｕ線のついたＣｕヒートシンクに融着する。このとき
、Ｃｕヒートシンク同士が接触するのを防ぐために、半
導体レーザと同じ厚さの＃！縁体も同様に融着しておく
（第４図（ａ））。次に、Ｓｉ放熱グリースを表面に付
けたベルチェ素子、放熱板で両側を挟みつけ（第４図（
ｂ））、最後にステムに固定する。
の厚さをより薄くして作製された半導体レーザの一本の
バー（厚さ＝３０．）をＰｂ５ｎによりレーザ駆動用の
Ｃｕ線のついたＣｕヒートシンクに融着する。このとき
、Ｃｕヒートシンク同士が接触するのを防ぐために、半
導体レーザと同じ厚さの＃！縁体も同様に融着しておく
（第４図（ａ））。次に、Ｓｉ放熱グリースを表面に付
けたベルチェ素子、放熱板で両側を挟みつけ（第４図（
ｂ））、最後にステムに固定する。
第５図は電流−光出力特性を示す。
ペルチェ素子１個を使用した従来例の場合と、ペルチェ
素子２個を使用した本実施例の場合の光出力には図に示
すような相違がみられた。すなわち本実施例により、光
出力が向上していることが明らかである。
素子２個を使用した本実施例の場合の光出力には図に示
すような相違がみられた。すなわち本実施例により、光
出力が向上していることが明らかである。
（発明の効果）
本発明により、固体レーザ励起用の大出力半導体レーザ
のより一層の高出力化が可能となり、その実用上の効果
は大である。
のより一層の高出力化が可能となり、その実用上の効果
は大である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の大出力半導体レーザの模式図。
第２図は従来の大出力半導体レーザの模式図、第３図（
ａ）、 （ｂ）は本発明の一使用例における半導体レー
ザアレイの構造図で（ｂ）は（ａ）の一部拡大図、第４
図は本発明レーザの製造方法を示す図、第５図は本発明
および従来の装置の電流−光出力特性図である。 １ ・・・半導体レーザ、 ２・・・発熱部、３・・・
ｐ−ｎ接合部、 ４，５ ・・・電極。 ６．１０・・・融着金属、 ７．１１・・・ ヒートシ
ンク、 ８，１２・・・ペルチェ素子、 ９・・Ａｕワ
イヤ、１３・・・絶縁体。 第 １ 図 １ｚへ゛ルナエ木十 １１Ｌ−ド７レク 熊のヲえれ ８ＡＸ°ルチエ木千 第 図 （ａ） 第 図 然の清−消 第 図 （１））
ａ）、 （ｂ）は本発明の一使用例における半導体レー
ザアレイの構造図で（ｂ）は（ａ）の一部拡大図、第４
図は本発明レーザの製造方法を示す図、第５図は本発明
および従来の装置の電流−光出力特性図である。 １ ・・・半導体レーザ、 ２・・・発熱部、３・・・
ｐ−ｎ接合部、 ４，５ ・・・電極。 ６．１０・・・融着金属、 ７．１１・・・ ヒートシ
ンク、 ８，１２・・・ペルチェ素子、 ９・・Ａｕワ
イヤ、１３・・・絶縁体。 第 １ 図 １ｚへ゛ルナエ木十 １１Ｌ−ド７レク 熊のヲえれ ８ＡＸ°ルチエ木千 第 図 （ａ） 第 図 然の清−消 第 図 （１））
Claims (1)
- 導電型半導体基板の一方の面上にダブルヘテロｐ−ｎ接
合が形成され、その上に電極が設けられ、かつ前記半導
体基板の他方の面上に電極が設けられ、かつ、前記両電
極上にそれぞれ、ペルチエ素子が形成されていることを
特徴とする半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1141122A JPH036875A (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 半導体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1141122A JPH036875A (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 半導体レーザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH036875A true JPH036875A (ja) | 1991-01-14 |
Family
ID=15284671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1141122A Pending JPH036875A (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 半導体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH036875A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0537089A (ja) * | 1991-07-25 | 1993-02-12 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置 |
| US5454002A (en) * | 1994-04-28 | 1995-09-26 | The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma | High temperature semiconductor diode laser |
| US5812570A (en) * | 1995-09-29 | 1998-09-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Laser diode component with heat sink and method of producing a plurality of laser diode components |
| US5985684A (en) * | 1996-04-30 | 1999-11-16 | Cutting Edge Optronics, Inc. | Process for manufacturing a laser diode having a heat sink |
| US6137815A (en) * | 1996-12-27 | 2000-10-24 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Semiconductor laser |
| US6192699B1 (en) | 1998-04-17 | 2001-02-27 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Variable capacity compressor |
| US6310900B1 (en) | 1998-04-30 | 2001-10-30 | Cutting Edge Optronics, Inc. | Laser diode package with heat sink |
| US6636538B1 (en) | 1999-03-29 | 2003-10-21 | Cutting Edge Optronics, Inc. | Laser diode packaging |
| JP2007250953A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半導体レーザー素子の実装方法 |
| JP2008258489A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置 |
| US8031751B2 (en) | 2007-09-21 | 2011-10-04 | Sharp Kabushiki Kaisha | Nitride semiconductor laser device |
-
1989
- 1989-06-05 JP JP1141122A patent/JPH036875A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0537089A (ja) * | 1991-07-25 | 1993-02-12 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置 |
| US5454002A (en) * | 1994-04-28 | 1995-09-26 | The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma | High temperature semiconductor diode laser |
| WO1995030261A1 (en) * | 1994-04-28 | 1995-11-09 | The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma | High temperature semiconductor diode laser |
| US5629097A (en) * | 1994-04-28 | 1997-05-13 | The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma | Apparatus for fabricating semiconductor lasers |
| US5776794A (en) * | 1994-04-28 | 1998-07-07 | The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma | Method for fabricating semiconductor laser |
| US5812570A (en) * | 1995-09-29 | 1998-09-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Laser diode component with heat sink and method of producing a plurality of laser diode components |
| US5985684A (en) * | 1996-04-30 | 1999-11-16 | Cutting Edge Optronics, Inc. | Process for manufacturing a laser diode having a heat sink |
| US6137815A (en) * | 1996-12-27 | 2000-10-24 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Semiconductor laser |
| US6192699B1 (en) | 1998-04-17 | 2001-02-27 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Variable capacity compressor |
| US6310900B1 (en) | 1998-04-30 | 2001-10-30 | Cutting Edge Optronics, Inc. | Laser diode package with heat sink |
| US6636538B1 (en) | 1999-03-29 | 2003-10-21 | Cutting Edge Optronics, Inc. | Laser diode packaging |
| US7060515B2 (en) | 1999-03-29 | 2006-06-13 | Cutting Edge Optronics, Inc. | Method of manufacturing a laser diode package |
| US7361978B2 (en) | 1999-03-29 | 2008-04-22 | Northrop Gruman Corporation | Laser diode packaging |
| JP2007250953A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半導体レーザー素子の実装方法 |
| JP2008258489A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置 |
| US8031751B2 (en) | 2007-09-21 | 2011-10-04 | Sharp Kabushiki Kaisha | Nitride semiconductor laser device |
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