JPH09148677A - 半導体レーザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、モニター用受光素子の受光面に十
分な量の光を入射することを主な課題とし、既存の構成
を利用して構造の簡素化、組立て作業性の向上を図るこ
と課題とする。 【解決手段】 本発明は、半導体レーザ素子２と、この
半導体レーザ素子２のモニター用受光素子３を内蔵した
基板４とを備え、半導体レーザ素子の光軸２１と受光素
子の受光面３１がほぼ平行するように半導体レーザ素子
２を基板４上面に配置した半導体レーザ装置１におい
て、半導体レーザ素子２の光軸２１と直交する方向のル
ープ状ワイヤー７を受光面３１の上方もしくは後方に設
けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モニター用受光素
子を備える半導体レーザ装置に関し、特に、半導体レー
ザ素子から発せられる光をモニター用受光素子の受光面
に導く構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体レーザ素子の光軸と受光素子の受
光面がほぼ平行するように半導体レーザ素子を基板上面
に配置した構成の半導体レーザ装置においては、モニタ
ー用受光素子の受光面に十分な量の光を入射するため、
反射用の部材を別途設けた構成としている。

【０００３】しかしながら、反射用の部材は半導体レー
ザ装置の基本的な機能に関係しないものであり、構成の
複雑化、組立て作業性の低下要因になりやすい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、モニター用
受光素子の受光面に十分な量の光を入射することを主な
課題とし、既存の構成を利用して構造の簡素化、組立て
作業性の向上を図ることを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、半導体レーザ
素子と、該半導体レーザ素子のモニター用受光素子を内
蔵した基板とを備え、前記半導体レーザ素子の光軸と前
記受光素子の受光面がほぼ平行するように前記半導体レ
ーザ素子を前記基板上面に配置した半導体レーザ装置に
おいて、前記半導体レーザ素子の光軸と直交する方向の
ループ状ワイヤーを前記受光面の上方もしくは後方に設
けたことを特徴とする。

【０００６】また、前記ループ状ワイヤーを前記半導体
レーザ素子もしくは前記受光素子の接続用ワイヤーによ
って構成するとともに、複数本形成することができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態について、
図面を参照して説明する。図１において、半導体レーザ
装置１は、半導体レーザ素子２と、モニター用の受光素
子３内蔵型の基板４によって構成している。半導体レー
ザ素子２は、ヘテロ接合型半導体レーザ等の各種半導体
レーザを採用することができ、その光軸２１が受光素子
３の受光面３１と平行するように基板４上面に配置され
る。

【０００８】基板４は、例えばｎ型のＳｉ基板によって
構成され、その上面所定領域にＢ等の不純物を拡散させ
てｐ型Ｓｉ領域を形成し、受光素子３としての例えばＰ
ＩＮ型フォトダイオードを一体に形成している。基板４
の上面は、例えば自然酸化膜（ＳｉＯ₂ ）等の保護膜に
よって覆われ、その一部に受光素子３の受光面３１が形
成される。基板４の上面には、半導体レーザ素子２の配
置用電極４１と、受光素子接続用の２つの電極４２，４
２が形成されている。この電極４２，４２は、同一機能
を果たすものであり、いずれか一方に配線することによ
って受光素子３に流れる電流を取り出すことができる。

【０００９】半導体レーザ素子２と電極４１には、半導
体レーザ素子２に図外の電極から所定の電圧を加えるた
めの配線が、金等の金属製のボンディングワイヤー５に
よって行われている。電極４２には、受光素子３に流れ
る電流を図外の電極に取り出すための配線が、ボンディ
ングワイヤー６によって行われている。ボンディングワ
イヤー５とボンディングワイヤー６は、同一のものを用
いて構成することが好ましいが、異なる材料によって構
成することもできる。

【００１０】基板４には、半導体レーザ素子２のモニタ
ー用に用いる後方発光を反射させて受光面３１に案内す
るための金属細線によって構成したワイヤー７が設けら
れている。このワイヤー７は、半導体レーザ素子２の光
軸２１と直交するように配置され、この例では、受光素
子３の後方に配置した受光素子接続用の２つの電極４
２，４２間にループ状に形成している。ワイヤー７の高
さは、種々設定することができるが、半導体レーザ素子
の高さ範囲に設けるのが好ましい。

【００１１】このように構成することによって、半導体
レーザ素子２の発光時に、半導体レーザ素子２からその
後方に発せられるモニター用の光を、ワイヤー７によっ
て反射させ、受光素子３の受光面３１に効果的に案内す
ることができる。その結果、受光素子３から取り出すモ
ニター電流が、ワイヤー７を設けない場合に比べて２０
％以上も増加した。また、ワイヤー７は、２つの電極４
２，４２を接続するボンディングワイヤーとしても機能
するので、受光素子３から取り出すモニター電流のロス
を低減して、モニター電流の取り出し効率を高めること
もできる。

【００１２】図２〜図５は、本発明の他の実施例を示
し、ワイヤー７の構成を除いて図１の構造と実質同一な
構成と成っている。

【００１３】図２は、一本のワイヤー７の両端を受光面
３１の左右両端部分に配置し、ワイヤー７が、受光面３
１の前後方向の略中央の上方空間に位置するように配置
した場合、すなわち、図１のワイヤー７を前方に若干平
行移動した場合をを示している。このようにすることに
よって、受光素子３から取り出すモニター電流が、ワイ
ヤー７を設けない場合に比べて３０％以上も増加した。

【００１４】図３は、図１の半導体レーザ装置１にい
て、電極４２，４２間にループ高さが低く両端の間隔が
若干狭い２本目のワイヤー７を追加した場合を示してい
る。このようにすることによって、受光素子３から取り
出すモニター電流が、ワイヤー７を設けない場合に比べ
て３０％以上も増加した。

【００１５】図４は、図３に示す半導体レーザ装置１に
おいて、追加したループ高さの低い２本目のワイヤー７
を若干前方に平行移動した場合を示している。このよう
にすることによって、受光素子３から取り出すモニター
電流が、ワイヤー７を設けない場合に比べて４０％以上
も増加した。

【００１６】図５は、図１に示す半導体レーザ装置１に
おいて、電極４２，４２間に配置したループ状ワイヤー
７と同形状のワイヤーを前後方向に複数本（３本）配置
した場合を示している。このようにすることによって、
受光素子３から取り出すモニター電流が、ワイヤー７を
設けない場合に比べて５０％以上も増加した。ここで、
各ワイヤー７のループ形状を順次変更すること、例えば
ループ高さを順次変更（例えば、前方から順に高くした
り、後方から順に高くする）したり、ループの両端の間
隔を順次変更することもでき、このようにすれば、受光
素子３から取り出すモニター電流をさらに増加すること
ができる。

【００１７】尚、ワイヤー７は、従来の半導体レーザ装
置組立て装置を利用して組立て作業性を良好にするた
め、ボンディングワイヤー５もしくはボンディングワイ
ヤー６と同じものを用いることが好ましいが、反射性を
良好とするためにボンディングワイヤー５，６とは、異
なる材質のボンディングワイヤーを用いたり、ボンディ
ングワイヤー５，６とは太さの異なるボンディングワイ
ヤーを用いることもできる。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、モニター
用受光素子の受光面に十分な量の光を入射してモニター
電流の増加を図ることができる。ワイヤーとして、半導
体レーザ素子配線に用いるボンディングワイヤーを用い
れば、構成の簡素化を図ることができるとともに、既存
の組立て装置を利用でき、組立て作業性の向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体レーザ装置の一実施例を示す斜
視図である。

【図２】本発明の半導体レーザ装置の他の実施例を示す
斜視図である。

【図３】本発明の半導体レーザ装置の他の実施例を示す
斜視図である。

【図４】本発明の半導体レーザ装置の他の実施例を示す
斜視図である。

【図５】本発明の半導体レーザ装置の他の実施例を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１ 半導体レーザ装置 ２ 半導体レーザ素子 ２１ 光軸 ３ 受光素子 ３１ 受光面 ４ 基板 ４１ 電極 ４２ 電極 ５ ボンディングワイヤー ６ ボンディングワイヤー ７ ワイヤー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体レーザ素子と、該半導体レーザ素
   子のモニター用受光素子を内蔵した基板とを備え、前記
   半導体レーザ素子の光軸と前記受光素子の受光面がほぼ
   平行するように前記半導体レーザ素子を前記基板上面に
   配置した半導体レーザ装置において、前記半導体レーザ
   素子の光軸と直交する方向のループ状ワイヤーを前記受
   光面の上方もしくは後方に設けたことを特徴とする半導
   体レーザ装置。
2. 【請求項２】 前記ループ状ワイヤーを前記半導体レー
   ザ素子もしくは前記受光素子の接続用ワイヤーによって
   構成するとともに、複数本形成したことを特徴とする請
   求項１記載の半導体レーザ装置。