JPH0448671A - 半導体レーザ装置における透明樹脂の充填方法 - Google Patents
半導体レーザ装置における透明樹脂の充填方法Info
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- JPH0448671A JPH0448671A JP2156203A JP15620390A JPH0448671A JP H0448671 A JPH0448671 A JP H0448671A JP 2156203 A JP2156203 A JP 2156203A JP 15620390 A JP15620390 A JP 15620390A JP H0448671 A JPH0448671 A JP H0448671A
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/02208—Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
- H01S5/02212—Can-type, e.g. TO-CAN housings with emission along or parallel to symmetry axis
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/02218—Material of the housings; Filling of the housings
- H01S5/02234—Resin-filled housings; the housings being made of resin
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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、レーザの発光素子として半導体レーザチップ
を使用した半導体レーザ装置のうち、前記半導体レーザ
チップの部分を、透明板付きキャップ体にて密封して成
るいわゆるカンシール型の半導体レーザ装置の改良に関
するものである。
を使用した半導体レーザ装置のうち、前記半導体レーザ
チップの部分を、透明板付きキャップ体にて密封して成
るいわゆるカンシール型の半導体レーザ装置の改良に関
するものである。
この種のカンシール型の半導体レーザ装置において、そ
の半導体レーザチップの部分を、透明板付きキャップ体
によって密封するのは、前記半導体レーザチップが、大
気中の湿度や塵埃によって劣化することを防止すると共
に、前記半導体レーザチップを、外部からの接触及び衝
撃等に対して保護するためにある。
の半導体レーザチップの部分を、透明板付きキャップ体
によって密封するのは、前記半導体レーザチップが、大
気中の湿度や塵埃によって劣化することを防止すると共
に、前記半導体レーザチップを、外部からの接触及び衝
撃等に対して保護するためにある。
そこで、従来、この種のカンシール型の半導体レーザ装
置においては、良く知られているように、半導体レーザ
チップをダイボンディングしたステムと、この半導体レ
ーザチップに対するキャップ体とを、炭素鋼製にして、
このキャップ体における下端の全周を、前記ステムに対
して抵抗溶接にして固着する一方、前記キャップ体に対
してガラス製の透明板を、ガラス半田を使用して固着す
ることによって、キャップ体内における気密性を確保す
るようにしている。
置においては、良く知られているように、半導体レーザ
チップをダイボンディングしたステムと、この半導体レ
ーザチップに対するキャップ体とを、炭素鋼製にして、
このキャップ体における下端の全周を、前記ステムに対
して抵抗溶接にして固着する一方、前記キャップ体に対
してガラス製の透明板を、ガラス半田を使用して固着す
ることによって、キャップ体内における気密性を確保す
るようにしている。
そして、キャップ体に対してガラス製の透明板をガラス
半田にて固着するに際しては、例えば、実開昭６２−５
８０６６号公報に詳しく説明されているように、先づ、
ガラス粉末をリング状にプレス成形したのち仮焼成する
ことによってリング状のガラス半田を製作し、このリン
グ状ガラス半田とガラス製の透明体とをキャップ体に装
填し、この状態で全体を５００〜６００℃の高い温度で
焼成して前記ガラス半田を溶融することによって、前記
透明板をガラス半田にてキャップ体に固着するようにし
ている。
半田にて固着するに際しては、例えば、実開昭６２−５
８０６６号公報に詳しく説明されているように、先づ、
ガラス粉末をリング状にプレス成形したのち仮焼成する
ことによってリング状のガラス半田を製作し、このリン
グ状ガラス半田とガラス製の透明体とをキャップ体に装
填し、この状態で全体を５００〜６００℃の高い温度で
焼成して前記ガラス半田を溶融することによって、前記
透明板をガラス半田にてキャップ体に固着するようにし
ている。
しかし、このように、透明板をキャップ体に対してガラ
ス半田にて固着する方法は、その固着が強固にできると
共に、キャップ内を高い気密性に維持できる利点を有す
る反面、リング状のガラス半田を製作する工程、及び、
高温で焼成する工程を必要とするばかりか、この高温で
の焼成によって変色したキャップ体に対して、酸洗いし
たのちニッケルメッキを施すと言う後処理工程を必要と
するのであり、しかも、前記ガラス製の透明板には、前
記後処理工程の酸洗い及びメツキに際して当該透明板の
表面を損傷することがないようにするための保護膜を予
め形成しておく必要があるから、キャップ体に対して透
明板を、完全シール状態で固着することに多大のコスト
が嵩み、半導体レーザ装置の価格が大幅にアップすると
言う問題があった。
ス半田にて固着する方法は、その固着が強固にできると
共に、キャップ内を高い気密性に維持できる利点を有す
る反面、リング状のガラス半田を製作する工程、及び、
高温で焼成する工程を必要とするばかりか、この高温で
の焼成によって変色したキャップ体に対して、酸洗いし
たのちニッケルメッキを施すと言う後処理工程を必要と
するのであり、しかも、前記ガラス製の透明板には、前
記後処理工程の酸洗い及びメツキに際して当該透明板の
表面を損傷することがないようにするための保護膜を予
め形成しておく必要があるから、キャップ体に対して透
明板を、完全シール状態で固着することに多大のコスト
が嵩み、半導体レーザ装置の価格が大幅にアップすると
言う問題があった。
本発明は、この問題、つまり、半導体レーザチップに対
する密封性の確保のために、製造コストが大幅にアップ
すると言う問題を、解消することを技術的課題とする。
する密封性の確保のために、製造コストが大幅にアップ
すると言う問題を、解消することを技術的課題とする。
この技術的課題を達成するため本発明は、半導体レーザ
チップを固着したステムと、該ステムに前記半導体レー
ザチップを覆うように固着したキャップ体と、該キャッ
プ体に設けた透明板とから成る半導体レーザ装置におい
て、前記半導体レーザチップと、前記透明板との間に、
透明樹脂を、当該透明樹脂にて半導体レーザチップの全
体を覆うように充填する構成にした。
チップを固着したステムと、該ステムに前記半導体レー
ザチップを覆うように固着したキャップ体と、該キャッ
プ体に設けた透明板とから成る半導体レーザ装置におい
て、前記半導体レーザチップと、前記透明板との間に、
透明樹脂を、当該透明樹脂にて半導体レーザチップの全
体を覆うように充填する構成にした。
このように構成すると、半導体レーザチップにおける先
端における前方襞間面から発射するレーザ光は、当該半
導体レーザチップと透明板との間に充填した透明樹脂内
を通って、透明板の表面から大気中に出射される。
端における前方襞間面から発射するレーザ光は、当該半
導体レーザチップと透明板との間に充填した透明樹脂内
を通って、透明板の表面から大気中に出射される。
一方、前記半導体レーザチップの全体は、前記透明樹脂
によって覆われていることにより、当該半導体体レーザ
チップに対する湿度及び塵埃の接触を前記透明樹脂によ
って阻止することができるから、透明板を備えたキャッ
プ体としては、その内部における密封性を従来のように
高いものにする必要がなく、換言すると、キャップ体内
における気密性を低いものにすることができるのである
。
によって覆われていることにより、当該半導体体レーザ
チップに対する湿度及び塵埃の接触を前記透明樹脂によ
って阻止することができるから、透明板を備えたキャッ
プ体としては、その内部における密封性を従来のように
高いものにする必要がなく、換言すると、キャップ体内
における気密性を低いものにすることができるのである
。
このように本発明によると、キャップ体に透明板を設け
るに際して、当該透明板をキャップ体に対して高い気密
性を保つようにして固着する必要がなく、キャップ体に
対して透明板を接着剤にて接着するだけで良いから、場
合によっては、透明板をキャップ体に対して固着するこ
とを省略することができ、従って、前記従来のように、
リング状のガラス半田を製作する工程、高温で焼成する
工程、及び高温での焼成の後処理としての酸洗い・メツ
キ工程を必要しないばかりか、透明板に予め保護膜を形
成することをも必要としないから、製造コストを大幅に
低減できて、耐久性の高い半導体レーザ装置を、安価に
提供できる効果を有する。
るに際して、当該透明板をキャップ体に対して高い気密
性を保つようにして固着する必要がなく、キャップ体に
対して透明板を接着剤にて接着するだけで良いから、場
合によっては、透明板をキャップ体に対して固着するこ
とを省略することができ、従って、前記従来のように、
リング状のガラス半田を製作する工程、高温で焼成する
工程、及び高温での焼成の後処理としての酸洗い・メツ
キ工程を必要しないばかりか、透明板に予め保護膜を形
成することをも必要としないから、製造コストを大幅に
低減できて、耐久性の高い半導体レーザ装置を、安価に
提供できる効果を有する。
しかも、透明体と半導体レーザチップとの間に透明樹脂
を充填したことにより、半導体レーザチップからのレー
ザ光は、前記透明樹脂内を通って透明板の表面から大気
中に出射することになり、前記透明板の表面か、レーザ
光の出射面になるから、前記半導体レーサチップにおけ
る前方襞間面を高い精度の平坦面にしなくても、レーザ
光のビーム特性を向上することかできる効果をも有する
。
を充填したことにより、半導体レーザチップからのレー
ザ光は、前記透明樹脂内を通って透明板の表面から大気
中に出射することになり、前記透明板の表面か、レーザ
光の出射面になるから、前記半導体レーサチップにおけ
る前方襞間面を高い精度の平坦面にしなくても、レーザ
光のビーム特性を向上することかできる効果をも有する
。
以下、本発明の実施例を図面（第１図〜第３図）につい
て説明するに、図において符号１は、炭素鋼等の金属に
て円盤型に形成したステム２と、ガラス等の透明板３を
備えた炭素鋼等の金属製のキャップ体４とによって構成
された半導体レーザ装置を示す。
て説明するに、図において符号１は、炭素鋼等の金属に
て円盤型に形成したステム２と、ガラス等の透明板３を
備えた炭素鋼等の金属製のキャップ体４とによって構成
された半導体レーザ装置を示す。
前記ステム２の上面に一体的に造形したブロック体５の
側面には、モニター用ホオトダイオード７を備えたサブ
マウント６が固着され、このサブマウント６の表面に、
半導体レーサチツプ８が、当該半導体レーザチップ８に
おける前方臂開面８ａが前記透明板３の方向に向かい、
後方剪開面８ｂが前記ホオトダイオード７の方向に向か
うようにダイボンディングされている。また、前記半導
体レーザチップ８における後方努開面８ｂと前記ホオト
ダイオード７との間には、後方臂開面８ｂから発射され
るレーザ光をホオトダイオード７に導くための透明性又
は半透明性の導波体９が塗着形成されている。
側面には、モニター用ホオトダイオード７を備えたサブ
マウント６が固着され、このサブマウント６の表面に、
半導体レーサチツプ８が、当該半導体レーザチップ８に
おける前方臂開面８ａが前記透明板３の方向に向かい、
後方剪開面８ｂが前記ホオトダイオード７の方向に向か
うようにダイボンディングされている。また、前記半導
体レーザチップ８における後方努開面８ｂと前記ホオト
ダイオード７との間には、後方臂開面８ｂから発射され
るレーザ光をホオトダイオード７に導くための透明性又
は半透明性の導波体９が塗着形成されている。
符号１０ａ、１０ｂ、１０ｃは、前記半導体レーザチッ
プ８及び前記ホオトダイオード７に対するリード端子を
示し、この各リード端子１０ａ。
プ８及び前記ホオトダイオード７に対するリード端子を
示し、この各リード端子１０ａ。
１０ｂ、１０ｃのうち一本のリード端子１０ａは、前記
ステム２の下面に溶接にて固着され、他の二本のリード
端子１０ｂ、１０ｃは、ステム２に穿設した孔２ａ、２
ｂ内に、ガラス等の絶縁シール材１１にて絶縁シール状
態で固着されている。
ステム２の下面に溶接にて固着され、他の二本のリード
端子１０ｂ、１０ｃは、ステム２に穿設した孔２ａ、２
ｂ内に、ガラス等の絶縁シール材１１にて絶縁シール状
態で固着されている。
また、前記キャップ体４は、前記半導体レーザチップ８
付きブロック体５に被嵌したのち、その下端における外
向きフランジ部４ａを前記ステム２に対して溶接するこ
とによって固着されている。
付きブロック体５に被嵌したのち、その下端における外
向きフランジ部４ａを前記ステム２に対して溶接するこ
とによって固着されている。
なお、このキャップ体４のステム２に対する固着は、ス
テム２に各リード端子１０ａ、１０ｂ、１０ｃを固着し
、ブロック体５にサブマウント６及び半導体レーザチッ
プ８をダイボンディングし、且つ、半導体レーサチップ
８とサブマウント６との間、及びサブマウント６と両リ
ード端子１０ｂ。
テム２に各リード端子１０ａ、１０ｂ、１０ｃを固着し
、ブロック体５にサブマウント６及び半導体レーザチッ
プ８をダイボンディングし、且つ、半導体レーサチップ
８とサブマウント６との間、及びサブマウント６と両リ
ード端子１０ｂ。
１０ｃとの間にワイヤーボンディングを施した後におい
て行なわれる。
て行なわれる。
そして、前記透明板３と前記半導体レーザチップ８との
間に、シリコン樹脂等のように比較的軟質の透明樹脂１
２を、当該透明樹脂１２にて前記半導体レーザチップ８
及び前記導波体９の全体を覆うように充填する。
間に、シリコン樹脂等のように比較的軟質の透明樹脂１
２を、当該透明樹脂１２にて前記半導体レーザチップ８
及び前記導波体９の全体を覆うように充填する。
このように構成すると、半導体レーザチップ８の先端に
おける前方襞間面８ａから発射するレーザ光は、当該半
導体レーザチップ８と透明板３との間に充填した透明樹
脂１２内を通って、透明板３の表面から大気中に出射さ
れる一方、前記半導体レーサチップ８の全体は、前記透
明樹脂１２によって覆われていることにより、当該半導
体レーサチップ８に対する湿度及び塵埃の接触を、前記
透明樹脂１２によって阻止することができる。
おける前方襞間面８ａから発射するレーザ光は、当該半
導体レーザチップ８と透明板３との間に充填した透明樹
脂１２内を通って、透明板３の表面から大気中に出射さ
れる一方、前記半導体レーサチップ８の全体は、前記透
明樹脂１２によって覆われていることにより、当該半導
体レーサチップ８に対する湿度及び塵埃の接触を、前記
透明樹脂１２によって阻止することができる。
なお、前記透明樹脂１２の充填に際しては、キャップ体
４をステム２に対して固着する前の状態において、第４
図に示すように、ステム２における半導体レーサチップ
８の部分に、透明樹脂液１２ａを塗着する一方、キャッ
プ体４内に適宜量の透明樹脂液１．２ ｂを注入してお
き、このキャップ体４内に、ステム２における半導体レ
ーザチ、ツブ８の部分を挿入したのち、キャップ体４を
ステム２に対して固着することにより、前記量透明樹脂
液］、２ａ、、１．２ｂは一体化して透明樹脂１２を形
成することになるから、透明樹脂１２の充填を、気泡の
発生か少ない状態で行うことができる。
４をステム２に対して固着する前の状態において、第４
図に示すように、ステム２における半導体レーサチップ
８の部分に、透明樹脂液１２ａを塗着する一方、キャッ
プ体４内に適宜量の透明樹脂液１．２ ｂを注入してお
き、このキャップ体４内に、ステム２における半導体レ
ーザチ、ツブ８の部分を挿入したのち、キャップ体４を
ステム２に対して固着することにより、前記量透明樹脂
液］、２ａ、、１．２ｂは一体化して透明樹脂１２を形
成することになるから、透明樹脂１２の充填を、気泡の
発生か少ない状態で行うことができる。
また、前記キャップ体４内に、前記透明樹脂１２の充填
した後において、第５図に示すように、エポキシ樹脂等
の熱硬化性の合成樹脂１３を、ステム２に穿設した孔］
４から充填するようにしても良いのであり、更にまた、
前記導波体９を、前記透明樹脂１２にて兼用することも
できる。
した後において、第５図に示すように、エポキシ樹脂等
の熱硬化性の合成樹脂１３を、ステム２に穿設した孔］
４から充填するようにしても良いのであり、更にまた、
前記導波体９を、前記透明樹脂１２にて兼用することも
できる。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は第１実施例の縦
断正面図、第２図は第１図の■−■視断面断面図３図は
第２図の要部拡大図、第４図は透明樹脂を充填している
状態を示す断面図、第５図は第２実施例の縦断正面図で
ある。 １・・・・半導体レーザ装置、２・・・・ステム、３・
・・・透明板、４・・・・キャップ体、５・・・・ブロ
ック体、６・・・・サブマウント、７・・・・モニター
用ホオトダイオード、８・・・・半導体レーザチップ、
８ａ・・・・半導体レーザチップの前方臂開面、８ｂ・
・・・半導体レーザチップの後方臂開面、９・・・・導
波体、ｌＯａ、 １ｏｂ、１０ｃ・・・・リード端子
、１２・・・・透明樹脂、１３・・・・熱硬化性合成樹
脂。
断正面図、第２図は第１図の■−■視断面断面図３図は
第２図の要部拡大図、第４図は透明樹脂を充填している
状態を示す断面図、第５図は第２実施例の縦断正面図で
ある。 １・・・・半導体レーザ装置、２・・・・ステム、３・
・・・透明板、４・・・・キャップ体、５・・・・ブロ
ック体、６・・・・サブマウント、７・・・・モニター
用ホオトダイオード、８・・・・半導体レーザチップ、
８ａ・・・・半導体レーザチップの前方臂開面、８ｂ・
・・・半導体レーザチップの後方臂開面、９・・・・導
波体、ｌＯａ、 １ｏｂ、１０ｃ・・・・リード端子
、１２・・・・透明樹脂、１３・・・・熱硬化性合成樹
脂。
Claims (1)
- （１）、半導体レーザチップを固着したステムと、該ス
テムに前記半導体レーザチップを覆うように固着したキ
ャップ体と、該キャップ体に設けた透明板とから成る半
導体レーザ装置において、前記半導体レーザチップと、
前記透明板との間に、透明樹脂を、当該透明樹脂にて半
導体レーザチップの全体を覆うように充填したことを特
徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156203A JP2560135B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体レーザ装置における透明樹脂の充填方法 |
| US07/686,146 US5140384A (en) | 1990-06-14 | 1991-04-16 | Semiconductor laser device mounted on a stem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156203A JP2560135B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体レーザ装置における透明樹脂の充填方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448671A true JPH0448671A (ja) | 1992-02-18 |
| JP2560135B2 JP2560135B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=15622621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2156203A Expired - Lifetime JP2560135B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体レーザ装置における透明樹脂の充填方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2560135B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996037019A1 (de) * | 1995-05-16 | 1996-11-21 | Ams Optotech Vertrieb Gmbh | Optischer verstärker mit praseodym-dotierter optischer faser |
| US12015241B2 (en) | 2019-01-25 | 2024-06-18 | Vivo Mobile Communication Co., Ltd. | Laser module and electronic device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6183067U (ja) * | 1984-11-07 | 1986-06-02 | ||
| JPS6314489A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-21 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
| JPS63136684A (ja) * | 1986-11-28 | 1988-06-08 | Hitachi Ltd | 光電子装置およびその製造方法ならびにその方法に用いるリ−ドフレ−ム |
| JPS6428882A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Hitachi Ltd | Photoelectronic device, manufacture thereof, and lead frame used in same manufacture |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP2156203A patent/JP2560135B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6183067U (ja) * | 1984-11-07 | 1986-06-02 | ||
| JPS6314489A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-21 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
| JPS63136684A (ja) * | 1986-11-28 | 1988-06-08 | Hitachi Ltd | 光電子装置およびその製造方法ならびにその方法に用いるリ−ドフレ−ム |
| JPS6428882A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Hitachi Ltd | Photoelectronic device, manufacture thereof, and lead frame used in same manufacture |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996037019A1 (de) * | 1995-05-16 | 1996-11-21 | Ams Optotech Vertrieb Gmbh | Optischer verstärker mit praseodym-dotierter optischer faser |
| US12015241B2 (en) | 2019-01-25 | 2024-06-18 | Vivo Mobile Communication Co., Ltd. | Laser module and electronic device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2560135B2 (ja) | 1996-12-04 |
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