JPH0411795A - レーザダイオード - Google Patents
レーザダイオードInfo
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- JPH0411795A JPH0411795A JP2114097A JP11409790A JPH0411795A JP H0411795 A JPH0411795 A JP H0411795A JP 2114097 A JP2114097 A JP 2114097A JP 11409790 A JP11409790 A JP 11409790A JP H0411795 A JPH0411795 A JP H0411795A
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- Japan
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- laser diode
- waveguide
- submount
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
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-
- H—ELECTRICITY
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- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
- H10W72/07551—Connecting or disconnecting of bond wires characterised by changes in properties of the bond wires during the connecting
- H10W72/07553—Connecting or disconnecting of bond wires characterised by changes in properties of the bond wires during the connecting changes in shapes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
Landscapes
- 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】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、レーザダイオードに関する。
（ロ）従来の技術
従来レーザダイオードには、いわゆるカンシールタイプ
のものや、ユニットタイプのものが使用されている。第
４図は、従来のユニットタイプのレーザダイオードの断
面図を示している。このユニットタイプのレーザダイオ
ードでは、基板４２上にサブマウント４３を介してレー
ザダイオードチップ４９をダイボンディングしてなるも
のである。また、サブマウント４３にはモニタ素子４７
としてのホトダイオードが作りこまれている。
のものや、ユニットタイプのものが使用されている。第
４図は、従来のユニットタイプのレーザダイオードの断
面図を示している。このユニットタイプのレーザダイオ
ードでは、基板４２上にサブマウント４３を介してレー
ザダイオードチップ４９をダイボンディングしてなるも
のである。また、サブマウント４３にはモニタ素子４７
としてのホトダイオードが作りこまれている。
このモニタ素子４７は、レーザダイオードチップ４９の
後方劈開面４９ｂから出射するレーザ光を受光する。こ
のモニタ素子４７の受光電流（モニタ電流）に基づいて
ＡＰＣ回路により、レーザダイオードチップ４９のレー
ザ光出力が所定の値になるよう、その駆動電流が制御さ
れる。
後方劈開面４９ｂから出射するレーザ光を受光する。こ
のモニタ素子４７の受光電流（モニタ電流）に基づいて
ＡＰＣ回路により、レーザダイオードチップ４９のレー
ザ光出力が所定の値になるよう、その駆動電流が制御さ
れる。
レーザダイオードがオーブンタイプとされ、外気にさら
された状態で使用されると、モニタ素子表面の結露や塵
の付着等により、モニタ素子への入射光量が減少し、モ
ニタ電流が充分に検出できない場合が生じる。このよう
な場合には、ＡＰＣ回路により駆動電流が増大してゆき
、ついにはレーザダイオードチップ４９を破壊してしま
う危険性がある。
された状態で使用されると、モニタ素子表面の結露や塵
の付着等により、モニタ素子への入射光量が減少し、モ
ニタ電流が充分に検出できない場合が生じる。このよう
な場合には、ＡＰＣ回路により駆動電流が増大してゆき
、ついにはレーザダイオードチップ４９を破壊してしま
う危険性がある。
また、ユニットタイプでは、もともとレーザ光のモニタ
素子４７への入射角が小さく、モニタ素子４７に十分な
量のレーザ光を入射させることができないという基本的
問題があった。
素子４７への入射角が小さく、モニタ素子４７に十分な
量のレーザ光を入射させることができないという基本的
問題があった。
そこで、透光性（又は半透光性）の樹脂よりなる固体導
波路５０で、レーザダイオードチップ４９の後方臂開面
４９ｂとモニタ素子４７表面とを結んでいる。この固体
導波路５０内では、樹脂と空気との境界面で屈折率の相
違により、レーザ光が全反射してモニタ素子４７に入射
する。
波路５０で、レーザダイオードチップ４９の後方臂開面
４９ｂとモニタ素子４７表面とを結んでいる。この固体
導波路５０内では、樹脂と空気との境界面で屈折率の相
違により、レーザ光が全反射してモニタ素子４７に入射
する。
サブマウント４３上には、レーザダイオードチップ４９
やモニタ素子４７に導通するアルミ配線４５が形成され
ており、これらアルミ配線４５はフレキシブル回路５２
上のリード（図示せず）とワイヤＷによりワイヤボンデ
ィングされている。
やモニタ素子４７に導通するアルミ配線４５が形成され
ており、これらアルミ配線４５はフレキシブル回路５２
上のリード（図示せず）とワイヤＷによりワイヤボンデ
ィングされている。
（ハ）発明が解決しようとする課題
上記従来のレーザダイオードにおいては、固体導波路５
０の形状が、モニタ素子５０への受光量に影響する。固
体導波路５０の形成は、液状の樹脂を塗布し、これを硬
化させるものであるから、その形状が一つ一つ異なり、
樹脂と空気との境界面（固体導波路表面）に対するレー
ザ光の入射角か大となって、レーザ光の一部が固体導波
路５０外に透過する場合がある。このような場合では、
モニタ素子４７への入射光量が減少し、モニタ電流が十
分に大きくとれない問題点があった。
０の形状が、モニタ素子５０への受光量に影響する。固
体導波路５０の形成は、液状の樹脂を塗布し、これを硬
化させるものであるから、その形状が一つ一つ異なり、
樹脂と空気との境界面（固体導波路表面）に対するレー
ザ光の入射角か大となって、レーザ光の一部が固体導波
路５０外に透過する場合がある。このような場合では、
モニタ素子４７への入射光量が減少し、モニタ電流が十
分に大きくとれない問題点があった。
また、レーザダイオードをオープンにした場合、固体導
波路５０表面が長期間外気にさらされて、その表面すな
わち境界面状態が変化し、モニタ素子４７への入射光量
が変動し、それに伴ってモニタ電流も変動する問題点が
あった。この問題点は、固体導波路５０表面の結露や塵
の付着等により生しる場合もある。
波路５０表面が長期間外気にさらされて、その表面すな
わち境界面状態が変化し、モニタ素子４７への入射光量
が変動し、それに伴ってモニタ電流も変動する問題点が
あった。この問題点は、固体導波路５０表面の結露や塵
の付着等により生しる場合もある。
この発明は、上記に鑑みなされたもので、モニタ電流を
より大きくとり、かつその変動を防止できるレーザダイ
オードの提供を目的としている。
より大きくとり、かつその変動を防止できるレーザダイ
オードの提供を目的としている。
（ニ）課題を解決するための手段及び作用上記課題を解
決するため、この発明のレーザダイオードは、基台上に
サブマウントを介してレーザダイオードチップをグイボ
ンディングし、前記基台上または前記サブマウント上に
モニタ素子を形成し、前記レーザダイオードの後方臂開
面とこのモニタ素子との表面との間を固体導波路で連結
してなるものにおいて、固体導波路の表面を、反射性の
樹脂層で被覆してなることを特徴とするものである。
決するため、この発明のレーザダイオードは、基台上に
サブマウントを介してレーザダイオードチップをグイボ
ンディングし、前記基台上または前記サブマウント上に
モニタ素子を形成し、前記レーザダイオードの後方臂開
面とこのモニタ素子との表面との間を固体導波路で連結
してなるものにおいて、固体導波路の表面を、反射性の
樹脂層で被覆してなることを特徴とするものである。
この発明のレーザダイオードでは、レーザ光が固体導波
路外に透過しても、反射性樹脂層内部で反射して、再び
固体導波路内に戻り、モニタ素子で受光される。従って
、モニタ素子への入射光量は、固体導波路の形状の影響
を受けにくくなり、モニタ電流を大きくとることができ
る。
路外に透過しても、反射性樹脂層内部で反射して、再び
固体導波路内に戻り、モニタ素子で受光される。従って
、モニタ素子への入射光量は、固体導波路の形状の影響
を受けにくくなり、モニタ電流を大きくとることができ
る。
一方、固体導波路表面が反射性樹脂層で覆われるため外
気が遮断され、固体導波路表面の変質や結露、塵の付着
等がおこらず、モニタ電流の変動も防止することができ
る。
気が遮断され、固体導波路表面の変質や結露、塵の付着
等がおこらず、モニタ電流の変動も防止することができ
る。
（ホ）実施例
この発明の実施例を、第１図乃至第３図に基づいて以下
に説明する。
に説明する。
第１図（ａ）、第２図は、それぞれ実施例レーザダイオ
ード１の中央縦断面図、外観斜視回である。
ード１の中央縦断面図、外観斜視回である。
このレーザダイオードｌは、いわゆるユニット型のもの
であり、基板２は、アルミニウム板の表面にニッケルメ
ッキおよび金メンキを施したものである。
であり、基板２は、アルミニウム板の表面にニッケルメ
ッキおよび金メンキを施したものである。
基板２の前方中央部には、サブマウント３がインジウム
等の接続材料により載置固定される。サブマウント３は
、シリコン製の矩形板材により基本的に構成され、その
表面には二酸化シリコン皮膜４を介して、レーザダイオ
ードチップに電力を供給するためのアルミニウム配線５
、後記するモニタ素子７の作動によりサブマウント３に
生した電流を取り出すためのアルミニウム配線６が形成
される。
等の接続材料により載置固定される。サブマウント３は
、シリコン製の矩形板材により基本的に構成され、その
表面には二酸化シリコン皮膜４を介して、レーザダイオ
ードチップに電力を供給するためのアルミニウム配線５
、後記するモニタ素子７の作動によりサブマウント３に
生した電流を取り出すためのアルミニウム配線６が形成
される。
前記サブマウント３上における前方中央部には、前記ア
ルミニウム配線５が延びてボンディング面を形成してお
り、このボンディング面上に、レーザダイオードチップ
９が導電性ロウ材によってボンディングされる。この時
、レーザダイオードチップ９の二つの臂開面９ａ、９ｂ
は、それぞれサブマウント３の前後方向を向くようにさ
れる。
ルミニウム配線５が延びてボンディング面を形成してお
り、このボンディング面上に、レーザダイオードチップ
９が導電性ロウ材によってボンディングされる。この時
、レーザダイオードチップ９の二つの臂開面９ａ、９ｂ
は、それぞれサブマウント３の前後方向を向くようにさ
れる。
一方、前記サブマウント３の表面中央部、すなわちレー
ザダイオードチップ９の後方劈開面９ｂと隣接する領域
には、サブマウント３表面からＰ型不純物を拡散させて
ＰＮ接合を形成した、ホトダイオード素子が一体に作り
込まれており、これがモニタ素子７として機能する。こ
のモニタ素子７には、前記アルミニウム配線６が連絡さ
れている。
ザダイオードチップ９の後方劈開面９ｂと隣接する領域
には、サブマウント３表面からＰ型不純物を拡散させて
ＰＮ接合を形成した、ホトダイオード素子が一体に作り
込まれており、これがモニタ素子７として機能する。こ
のモニタ素子７には、前記アルミニウム配線６が連絡さ
れている。
アルミニウム配線５．６は、それぞれ基板２上接続する
フレキシブル回路１２上の対応するり一部１２ａ、１２
ｂにワイヤＷＩ、Ｗｚ によりワイヤボンディング、さ
れている。また、レーザダイオードチップ９の負極は、
サブマウント３上の二酸化シリコン皮膜４を窓開けして
内部導通させられたパッド８に、ワイヤＷ４でワイヤボ
ンディングすることにより基板２に電気的に接続される
。
フレキシブル回路１２上の対応するり一部１２ａ、１２
ｂにワイヤＷＩ、Ｗｚ によりワイヤボンディング、さ
れている。また、レーザダイオードチップ９の負極は、
サブマウント３上の二酸化シリコン皮膜４を窓開けして
内部導通させられたパッド８に、ワイヤＷ４でワイヤボ
ンディングすることにより基板２に電気的に接続される
。
さらに基板２は、ワイヤＷ３により、フレキシブル回路
１２のリード１２ＣとワイヤＷ３によりワイヤボンディ
ングされる。
１２のリード１２ＣとワイヤＷ３によりワイヤボンディ
ングされる。
レーザダイオードチップ９の後方劈開面９ｂと、モニタ
素子７の表面との間は、透光性（又は半透光性）の固体
導波路１０で連絡される。この固体導波路は、液状の樹
脂、たとえはシリコン樹脂やエポキシ樹脂を、後方劈開
面９ｂ及びモニタ素子７の表面の双方を覆うようにして
塗布し、これを硬化させたものである。
素子７の表面との間は、透光性（又は半透光性）の固体
導波路１０で連絡される。この固体導波路は、液状の樹
脂、たとえはシリコン樹脂やエポキシ樹脂を、後方劈開
面９ｂ及びモニタ素子７の表面の双方を覆うようにして
塗布し、これを硬化させたものである。
さらに、この固体導波路１０を覆うように、反射性樹脂
層１１が形成される。この反射性樹脂層ＩＩは、シリコ
ン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂中に白色顔料（ルチル等
）又は酸化チタン等の散乱側を分散させてなるものであ
る。
層１１が形成される。この反射性樹脂層ＩＩは、シリコ
ン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂中に白色顔料（ルチル等
）又は酸化チタン等の散乱側を分散させてなるものであ
る。
この実施例レーザダイオード１では、レーザダイオード
チップ９の後方劈開面９ｂから発するレーザ光は、モニ
タ素子７に直接入射するもの、及び固体導波路１０と反
射性樹脂層１１との境界面で反射してモニタ素子７に入
射するものもあるか、固体導波路１０内を進行し、反射
性樹脂層１１内に入射し、この反射性樹脂層１１中の白
色顔料等で散乱反射されて再び固体導波路１０中に戻り
、モニタ素子７に入射するものもある。レーザ光が、反
射性樹脂層１１で反射されるため、固体導波路１０の形
状に係わらず、モニタ素子７への入射光量が確保され、
モニタ素子７のモニタ電流を十分にとることができる。
チップ９の後方劈開面９ｂから発するレーザ光は、モニ
タ素子７に直接入射するもの、及び固体導波路１０と反
射性樹脂層１１との境界面で反射してモニタ素子７に入
射するものもあるか、固体導波路１０内を進行し、反射
性樹脂層１１内に入射し、この反射性樹脂層１１中の白
色顔料等で散乱反射されて再び固体導波路１０中に戻り
、モニタ素子７に入射するものもある。レーザ光が、反
射性樹脂層１１で反射されるため、固体導波路１０の形
状に係わらず、モニタ素子７への入射光量が確保され、
モニタ素子７のモニタ電流を十分にとることができる。
一方、固体導波路１０表面は、反射性樹脂層１１で覆わ
れ外気から遮断されるため、固体導波路１０表面の変質
が防止され、また結露や塵の付着等も防止される。この
ため、モニタ素子７への入射光量が安定し、モニタ電流
の変動が少なくなる。
れ外気から遮断されるため、固体導波路１０表面の変質
が防止され、また結露や塵の付着等も防止される。この
ため、モニタ素子７への入射光量が安定し、モニタ電流
の変動が少なくなる。
この反射性樹脂層１１は、第１図（ｂ）に示すように、
サブマウント３表面全体に広げることによりアルミニウ
ム配線５．６のポンディングパッド部を保護させること
もできる。さらに、二点鎖線で示すように広げて、ワイ
ヤＷ、〜Ｗ３を保護することも可能である。
サブマウント３表面全体に広げることによりアルミニウ
ム配線５．６のポンディングパッド部を保護させること
もできる。さらに、二点鎖線で示すように広げて、ワイ
ヤＷ、〜Ｗ３を保護することも可能である。
第３図は、カンシールタイプのレーザダイオード２１に
本願発明を適用した例である。
本願発明を適用した例である。
このレーザダイオード２１では、サブマウント２３とは
別途にモニタ素子２７をヒートシンク２２の上面に配置
しである。レーザダイオードチップ２９の後方劈開面と
、モニタ素子２７とを固体導波路３０で結ふと共に、そ
の表面を反射性樹脂層３１で覆っている。このため、レ
ーザ光が固体導波路外に透過することがなく、モニタ素
子２１への入射光量を大きくすることがでる。
別途にモニタ素子２７をヒートシンク２２の上面に配置
しである。レーザダイオードチップ２９の後方劈開面と
、モニタ素子２７とを固体導波路３０で結ふと共に、そ
の表面を反射性樹脂層３１で覆っている。このため、レ
ーザ光が固体導波路外に透過することがなく、モニタ素
子２１への入射光量を大きくすることがでる。
（へ）発明の詳細
な説明したように、この発明のレーザダイオードは、固
体導波路表面を反射性樹脂層で覆ってなるものだから、
モニタ素子への入射光量を大きくでき、モニタ電流が大
きくとれる利点を有している。また、モニタ電流の変動
も防止できる利点も有している。
体導波路表面を反射性樹脂層で覆ってなるものだから、
モニタ素子への入射光量を大きくでき、モニタ電流が大
きくとれる利点を有している。また、モニタ電流の変動
も防止できる利点も有している。
第１図（ａ）は、この発明の一実施例に係るレーザタイ
オートの中央縦断面図、第１図（１））は、同レーザダ
イオードの変形例を示す中央継断面図、第２図は、第１
図（ａ）に示すレーザダイオードの外観斜視図、第３図
は、他の実施例に係るレーザダイオードの断面図、第４
図は、従来のレーザダイオードの断面図である。 ヒートシンク、 ：基板、 ２２： ・２３：サブマウント、 ・２７：モニタ素子、 ・２９：レーザダイオードチップ、 ｂ：後方臂開面、 ０・３０：固体導波路、 １・３１：反射性樹脂層。
オートの中央縦断面図、第１図（１））は、同レーザダ
イオードの変形例を示す中央継断面図、第２図は、第１
図（ａ）に示すレーザダイオードの外観斜視図、第３図
は、他の実施例に係るレーザダイオードの断面図、第４
図は、従来のレーザダイオードの断面図である。 ヒートシンク、 ：基板、 ２２： ・２３：サブマウント、 ・２７：モニタ素子、 ・２９：レーザダイオードチップ、 ｂ：後方臂開面、 ０・３０：固体導波路、 １・３１：反射性樹脂層。
Claims (1)
- （１）基台上にサブマウントを介してレーザダイオード
チップをダイボンディングし、前記基台上または前記サ
ブマウント上にモニタ素子を形成し、前記レーザダイオ
ードの後方劈開面とこのモニタ素子との表面との間を固
体導波路で連結してなるレーザダイオードにおいて、 前記固体導波路の表面を、反射性の樹脂層で被覆してな
ることを特徴とするレーザダイオード。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2114097A JP2523935B2 (ja) | 1990-04-28 | 1990-04-28 | レ―ザダイオ―ド |
| US07/938,677 US5245620A (en) | 1990-04-28 | 1992-09-01 | Laser diode system for reflecting and maintaining laser light within the system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2114097A JP2523935B2 (ja) | 1990-04-28 | 1990-04-28 | レ―ザダイオ―ド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0411795A true JPH0411795A (ja) | 1992-01-16 |
| JP2523935B2 JP2523935B2 (ja) | 1996-08-14 |
Family
ID=14629040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2114097A Expired - Lifetime JP2523935B2 (ja) | 1990-04-28 | 1990-04-28 | レ―ザダイオ―ド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2523935B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0645363U (ja) * | 1992-11-27 | 1994-06-14 | シャープ株式会社 | 半導体レーザ素子 |
| JP2006222177A (ja) * | 2005-02-09 | 2006-08-24 | Sony Corp | 半導体レーザ装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62130585A (ja) * | 1985-12-02 | 1987-06-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ−装置 |
| JPS6411390A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-13 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor laser device |
-
1990
- 1990-04-28 JP JP2114097A patent/JP2523935B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62130585A (ja) * | 1985-12-02 | 1987-06-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ−装置 |
| JPS6411390A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-13 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor laser device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0645363U (ja) * | 1992-11-27 | 1994-06-14 | シャープ株式会社 | 半導体レーザ素子 |
| JP2006222177A (ja) * | 2005-02-09 | 2006-08-24 | Sony Corp | 半導体レーザ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2523935B2 (ja) | 1996-08-14 |
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