專利名稱：雙光束半導(dǎo)體激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙光束半導(dǎo)體激光器，特別是涉及使用由框和樹(shù)脂構(gòu)成的封裝體的、可分別射出2種激光的單模型的雙光束半導(dǎo)體激光器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，作為光記錄媒體，已知有光盤(CD)、可記錄的光盤(CD-R)、可改寫(xiě)的光盤(CD-RW)、進(jìn)而是高密度的數(shù)字多用途盤(DVD)及記錄型DVD等。在這些記錄媒體中，為了至少進(jìn)行DVD、CD、CD-R和CD-RW的記錄或重放，必須射出波長(zhǎng)650nm和780nm的激光作為光拾取器的光源。
波長(zhǎng)650nm的激光用于DVD的重放，波長(zhǎng)780nm的激光用于CD的重放和用于CD-R和CD-RW的記錄或重放。也可利用波長(zhǎng)650nm的激光進(jìn)行記錄型DVD的記錄。此外，根據(jù)近年的高寫(xiě)入速度的要求，要求光源的高輸出。
作為在這樣的光拾取器中安裝的光源，已知有可從1個(gè)封裝體射出650nm和780nm的波長(zhǎng)的激光的雙光束半導(dǎo)體激光器。通過(guò)安裝雙光束半導(dǎo)體激光器，可謀求光拾取器的小型化和組裝的簡(jiǎn)化。
圖6、圖7是示出現(xiàn)有的雙光束半導(dǎo)體激光器的主要部分的正面圖和斜視圖。雙光束半導(dǎo)體激光器50具有在基座63上安裝的雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC。在同一襯底51上在第1半導(dǎo)體激光元件LD1和第2半導(dǎo)體激光元件LD2互相分離的狀態(tài)下對(duì)雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC進(jìn)行集成化。
襯底51由n型GaAs等構(gòu)成。第1半導(dǎo)體激光元件LD1由AlGaInP類半導(dǎo)體等構(gòu)成，射出波長(zhǎng)650nm的激光。第2半導(dǎo)體激光元件LD2由AlGaAs類半導(dǎo)體等構(gòu)成，射出波長(zhǎng)780nm的激光。在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了AlGaInP類的第1半導(dǎo)體激光元件LD1和AlGaAs類的第2半導(dǎo)體激光元件LD2的具體的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。因此，以下簡(jiǎn)單地說(shuō)明這些結(jié)構(gòu)。
AlGaInP類的第1半導(dǎo)體激光元件LD1，在由n型GaAs構(gòu)成的襯底51上形成n型AlGaInP半導(dǎo)體層52。在n型AlGaInP半導(dǎo)體層52上隔著第1結(jié)層54形成p型AlGaInP半導(dǎo)體層53。第1結(jié)層54包含單量子阱(SQW)結(jié)構(gòu)或多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)，在第1結(jié)層54的一部分中形成第1發(fā)光部55。
同樣，AlGaAs類的第2半導(dǎo)體激光元件LD2，在由n型GaAs構(gòu)成的襯底51上形成n型AlGaAs半導(dǎo)體層56。在n型AlGaAs半導(dǎo)體層56上隔著第2結(jié)層58形成p型AlGaAs半導(dǎo)體層57。第2結(jié)層58與第1結(jié)層54同樣地構(gòu)成，在第2結(jié)層58的一部分中形成第2發(fā)光部59。
在襯底51的背面上設(shè)置n側(cè)共用電極60。在第1半導(dǎo)體激光元件LD1的上面設(shè)置第1p側(cè)電極61，在第2半導(dǎo)體激光元件LD2的上面設(shè)置第2p側(cè)電極62。
在基座63的雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的固定面上利用構(gòu)圖以隔離的方式形成第1電極焊盤64和第2電極焊盤65。將雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的第1、第2p側(cè)電極61、62固定在第1、第2電極焊盤64、65上。由此，分別獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)第1、第2半導(dǎo)體激光元件LD1、LD2。
雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC成為第1、第2結(jié)層54、58一側(cè)接近于基座63的所謂“結(jié)朝下”結(jié)構(gòu)。由此，使第1半導(dǎo)體激光元件LD1和第2半導(dǎo)體激光元件LD2的散熱性變得良好。因而，基座63成為熱沉，以謀求雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的穩(wěn)定和高輸出。
此外，在基座63上的雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的后方設(shè)置光二極管等的光檢測(cè)器66。利用光檢測(cè)器66的檢測(cè)來(lái)控制雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的發(fā)光輸出。
將固定雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的基座63固定在未圖示的散熱板或引線框上，將鍵合絲67的一端連接到雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的n側(cè)共用電極60上。分別將鍵合絲68、69的一端連接到第1電極焊盤64和第2電極焊盤65上。將鍵合絲70的一端連接到光檢測(cè)器66上。然后，將各鍵合絲67～70的另一端連接到未圖示的引線端子上以制作雙光束半導(dǎo)體激光器50。
通過(guò)在第1p側(cè)電極61與n側(cè)共用電極60之間流過(guò)電流，上述結(jié)構(gòu)的雙光束半導(dǎo)體激光器50可獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)第1半導(dǎo)體激光元件LD1。此外，通過(guò)在第2p側(cè)電極62與n側(cè)共用電極60之間流過(guò)電流，可獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)第2半導(dǎo)體激光元件LD2。而且，利用第1半導(dǎo)體激光元件LD1的驅(qū)動(dòng)，可取出波長(zhǎng)650nm的激光。利用第2半導(dǎo)體激光元件LD2的驅(qū)動(dòng)，可取出波長(zhǎng)780nm的激光。
一般來(lái)說(shuō)，作為半導(dǎo)體激光器，已知有使用罐式封裝體的半導(dǎo)體激光器和使用框式封裝體的半導(dǎo)體激光器。對(duì)于使用罐式封裝體的半導(dǎo)體激光器來(lái)說(shuō)，將引線個(gè)別地安裝在金屬柱上，用管帽密封在金屬柱上設(shè)置的激光元件。對(duì)于使用框式封裝體的半導(dǎo)體激光器來(lái)說(shuō)，用樹(shù)脂對(duì)設(shè)置半導(dǎo)體激光元件的金屬制的框進(jìn)行嵌入成形。由于后者的使用框式封裝體的半導(dǎo)體激光器在價(jià)格、批量生產(chǎn)性方面優(yōu)良，故越來(lái)越引人注目。
但是，如果將該使用框式封裝體的半導(dǎo)體激光器與迄今為止廣泛地使用的罐式封裝體的半導(dǎo)體激光器比較，則前者的散熱性差。因此，現(xiàn)在大多使用于溫度特性良好的紅外激光器。為了使用于CD-R或CD-RW用的高輸出激光器、DVD用等的紅色激光器、雙波長(zhǎng)激光器或工作電壓高的藍(lán)色系列激光器，要求進(jìn)一步的改良。
在專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了使用能改善這樣的問(wèn)題的框式封裝體的半導(dǎo)體激光器。圖8、圖9分別是示出該半導(dǎo)體激光器的斜視圖、正面圖。此外，圖10是沿圖9的X-X’線的剖面圖。
在半導(dǎo)體激光器80中，在框82的上面配置并固定基座83。在基座83的上面配置并固定半導(dǎo)體激光元件84?？?2由銅、鐵或這些金屬的合金等的熱傳導(dǎo)性和導(dǎo)電性良好的金屬構(gòu)成，形成為板狀。此外，框82由安裝半導(dǎo)體激光元件84的主框86和與主框86獨(dú)立的布線用的副框87、88構(gòu)成。利用絕緣性的樹(shù)脂成形部85使主框86和副框87、88實(shí)現(xiàn)一體化，構(gòu)成框式封裝體。
主框86具有元件配置部86a、引線部86b和翼部86c、86d。在元件配置部86a上安裝基座83。引線部86b成為電流通路。為了散熱和定位，在左右突出地設(shè)置翼部86c、86d。此外，在主框86中形成厚的部分86e和薄的部分86f。加厚元件配置部86a的前部和翼部86c、86d的前部形成厚的部分86e。減薄翼部86c、86d的后部和引線部86b的后部形成薄的部分86f。
與引線部86b同樣地將副框87、88構(gòu)成為薄的部分。由此，在利用壓力加工沖切形成框82時(shí)，可容易地進(jìn)行引線部86b和副框87、88的微細(xì)加工。因而，可將引線部86b和副框87、88的間隔保持得較窄，可謀求半導(dǎo)體激光器80的小型化。
進(jìn)行嵌入成形，以便夾住框82的表面一側(cè)和背面一側(cè)的面，形成樹(shù)脂成形部85。樹(shù)脂成形部85的表面一側(cè)具備射出激光的激光射出窗85a，形成開(kāi)放了前方的U字狀的框部85b。在框部85b的兩側(cè)部的前端形成錐形面85c。利用錐形面85c，可順利地進(jìn)行將半導(dǎo)體激光器80配置在規(guī)定位置上的插入。樹(shù)脂成形部85的背面一側(cè)成為覆蓋元件配置部86a的連續(xù)平坦面85d，形成與表面一側(cè)的框部85b的外形大致相同的外形形狀(六角形狀)。
由于不存在樹(shù)脂成形部85，在利用框部85b包圍的內(nèi)側(cè)配置的主框86的元件配置部86a和副框87、88的表面露出。在該露出的元件配置部86a上隔著基座83配置并固定半導(dǎo)體激光元件84。其后，利用鍵合絲(未圖示)連接半導(dǎo)體激光元件84與主框86之間和基座83與副框87、88之間。
基座83由以Si為母體材料的受光元件構(gòu)成。由此，可監(jiān)視半導(dǎo)體激光元件84的后面的射出光。除了Si以外，例如可使用AlN、SiC、Cu等的熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的陶瓷或金屬材料等。此外，使用Pb-Sn、Au-Sn、Sn-Bi等的焊錫材料或Ag膏等將基座83固定在元件配置部86a上。使用Au-Sn、Pb-Sn等的焊錫材料或Ag膏等將半導(dǎo)體激光元件84固定在基座83的規(guī)定位置上。
對(duì)于使用上述結(jié)構(gòu)的框式封裝體的半導(dǎo)體激光器80來(lái)說(shuō)，由于開(kāi)放半導(dǎo)體激光元件84的表面，故散熱特性提高了。此外，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在批量生產(chǎn)性方面良好。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)平11-186651號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求的范圍、段落〔0017〕～〔0023〕、圖1)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)2002-329934號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求的范圍、圖1、圖4)專利文獻(xiàn)3特開(kāi)2002-43679號(hào)公報(bào)(段落〔0010〕～〔0022〕、圖1、圖2、圖4)通常以單模方式使用半導(dǎo)體激光器。在記錄重放光盤的光拾取器中使用半導(dǎo)體激光器的情況下，作為來(lái)自光盤的返回光的對(duì)策，在重放時(shí)必須進(jìn)行多模化。因此，一般利用高頻調(diào)制模擬多?；?。此時(shí)，必須取得半導(dǎo)體激光元件與高頻調(diào)制的匹配。
但是，對(duì)于在上述專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)的現(xiàn)有的使用框式封裝體的的半導(dǎo)體激光器80來(lái)說(shuō)，為了散熱效率的提高和鍵合絲鍵合的容易程度，將基座83形成得比半導(dǎo)體激光元件84大很多。而且，使基座83或半導(dǎo)體激光元件84與引線部85b或副框86、87的距離離得較遠(yuǎn)。因此，與使用金屬制的罐式封裝體的半導(dǎo)體激光器相比，鍵合絲的長(zhǎng)度變長(zhǎng)了。
在以高頻調(diào)制方式驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器的情況下，由于電感分量隨鍵合絲的長(zhǎng)度而變化，故必須縮短鍵合絲的長(zhǎng)度。因而，存在上述半導(dǎo)體激光器80不能穩(wěn)定地以高頻調(diào)制方式來(lái)驅(qū)動(dòng)的問(wèn)題。
即使在雙光束半導(dǎo)體激光器中，在使用框式封裝體的情況下，也同樣產(chǎn)生所涉及的問(wèn)題。另外，如上述的圖7中所示，雙光束半導(dǎo)體激光器50成為在雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的后方具有光檢測(cè)器66的4端子型的結(jié)構(gòu)。因此，鍵合到n側(cè)共用電極60和第1、第2電極焊盤64、65上的鍵合絲67～69的長(zhǎng)度變得更長(zhǎng)，存在電感分量的變化顯著地變大的問(wèn)題。
此外，由于設(shè)置光檢測(cè)器66，故難以實(shí)現(xiàn)雙光束半導(dǎo)體激光器50的小型化。再者，由于雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的后方的空間被光檢測(cè)器66塞滿，故在雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的側(cè)方進(jìn)行至第1、第2電極焊盤64、65的鍵合絲68、69的連接。因此，基座63的橫向?qū)挾茸兇?，雙光束半導(dǎo)體激光器50的小型化變得更加困難。
此外，現(xiàn)有的半導(dǎo)體激光元件的長(zhǎng)度約為300～400μm左右，而近年的高輸出化的半導(dǎo)體激光元件的長(zhǎng)度與以前相比長(zhǎng)到約3～5倍的約1～1.5mm。因此，由于基座63的尺寸變得更大，故要求能實(shí)現(xiàn)小型化的雙光束半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明者為了解決在使用上述那樣的框式封裝體形成特別小型化的雙光束半導(dǎo)體激光器的情況下產(chǎn)生的問(wèn)題重復(fù)進(jìn)行了各種各樣的研究，直至完成本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供在能謀求小型化的同時(shí)能穩(wěn)定地使之多?；膯文Ｐ碗p光束半導(dǎo)體激光器。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是下述的一種雙光束半導(dǎo)體激光器，具備在襯底上一體地設(shè)置可獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)的第1、第2半導(dǎo)體激光元件的雙光束半導(dǎo)體激光元件和基座，在上述基座中，在前部安裝使射出側(cè)朝向前方的上述雙光束半導(dǎo)體激光元件，同時(shí)具有分別與第1、第2半導(dǎo)體激光元件的電極相接而連接的第1、第2電極焊盤，其特征在于在上述雙光束半導(dǎo)體激光元件的后方延伸地形成第1、第2電極焊盤，在上述雙光束半導(dǎo)體激光元件的后方進(jìn)行鍵合絲鍵合。
此外，在上述結(jié)構(gòu)的雙光束半導(dǎo)體激光器中，本發(fā)明的特征在于在上述基座的后端對(duì)第1、第2電極焊盤進(jìn)行鍵合絲鍵合。
此外，在上述結(jié)構(gòu)的雙光束半導(dǎo)體激光器中，本發(fā)明的特征在于將從上述雙光束半導(dǎo)體激光元件的后端到對(duì)第1、第2電極焊盤進(jìn)行鍵合絲鍵合的位置為止的距離定為小于等于300μm。從雙光束半導(dǎo)體激光元件的后端到對(duì)第1、第2電極焊盤進(jìn)行鍵合絲鍵合的位置為止的距離的下限值在理論上最好小。但是，如果太小，則由于鍵合絲鍵合作業(yè)變得困難，故在考慮鍵合絲的線徑和鍵合絲鍵合用夾具的大小等的基礎(chǔ)上適當(dāng)?shù)貨Q定即可。此外，即使該距離超過(guò)300μm，也可縮短鍵合絲，但由于基座的尺寸變大，沒(méi)有這方面的優(yōu)點(diǎn)，故將上限值定為300μm。
此外，在上述結(jié)構(gòu)的雙光束半導(dǎo)體激光器中，本發(fā)明的特征在于將上述基座的橫向?qū)挾榷榇笥诘扔?00μm至小于等于700μm。如果基座的橫向?qū)挾炔坏?00μm，則鍵合絲鍵合變得困難，同時(shí)在鍵合絲鍵合時(shí)容易引起基座的2個(gè)電極焊盤間的短路。此外，即使基座的橫向?qū)挾瘸^(guò)700μm，由于從雙光束半導(dǎo)體激光器的小型化這樣的觀點(diǎn)來(lái)看也沒(méi)有優(yōu)點(diǎn)，故將上限值定為700μm。
此外，在上述結(jié)構(gòu)的雙光束半導(dǎo)體激光器中，本發(fā)明的特征在于在由框和樹(shù)脂構(gòu)成的封裝體上安裝上述基座。
此外，在上述結(jié)構(gòu)的雙光束半導(dǎo)體激光器中，本發(fā)明的特征在于作成具有3個(gè)端子的3端子型。
按照本發(fā)明，由于在雙光束半導(dǎo)體激光元件的后方延伸地形成第1、第2電極焊盤，在雙光束半導(dǎo)體激光元件的后方進(jìn)行鍵合絲鍵合，故可減小基座的橫向?qū)挾?，可?shí)現(xiàn)雙光束半導(dǎo)體激光器的小型化。此外，由于鍵合絲鍵合的位置處于后方，故與以前相比縮短了鍵合絲。因此，與以前相比可將鍵合絲的電感減小約20％。因而，可穩(wěn)定地利用高頻調(diào)制模擬地進(jìn)行多?；?。
此外，按照本發(fā)明，由于在基座的后端對(duì)第1、第2電極焊盤進(jìn)行鍵合絲鍵合，故在后方不配置光檢測(cè)器，進(jìn)一步縮短鍵合絲，可更穩(wěn)定地利用高頻調(diào)制模擬地進(jìn)行多?；?。
此外，按照本發(fā)明，由于將從雙光束半導(dǎo)體激光元件的后端到對(duì)第1、第2電極焊盤進(jìn)行鍵合絲鍵合的位置為止的距離定為小于等于300μm，故縮短了基座。因而，接近于基座63的后端配置雙光束半導(dǎo)體激光元件，縮短了與雙光束半導(dǎo)體激光元件連接的鍵合絲的長(zhǎng)度。因而，可更穩(wěn)定地利用高頻調(diào)制模擬地進(jìn)行多?；?br> 此外，按照本發(fā)明，由于將基座的橫向?qū)挾榷榇笥诘扔?00μm至小于等于700μm，故可實(shí)現(xiàn)雙光束半導(dǎo)體激光器的小型化，同時(shí)可容易地進(jìn)行鍵合絲鍵合。
此外，按照本發(fā)明，由于在由框和樹(shù)脂構(gòu)成的封裝體上安裝基座，故可得到小型且廉價(jià)的、而且在批量生產(chǎn)性方面優(yōu)良的雙光束半導(dǎo)體激光器。
此外，按照本發(fā)明，由于作成具有3個(gè)端子的3端子型，故與以前的4端子型的雙光束半導(dǎo)體激光器相比，可得到因減少端子數(shù)的部分而小型化了的雙光束半導(dǎo)體激光器。


圖1是示出與本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)有關(guān)的雙光束半導(dǎo)體激光器的雙光束半導(dǎo)體激光元件的斜視圖。
圖2是示出與本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)有關(guān)的雙光束半導(dǎo)體激光器的雙光束半導(dǎo)體激光元件的平面圖。
圖3是示出與本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)有關(guān)的雙光束半導(dǎo)體激光器的斜視圖。
圖4是示出與本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)有關(guān)的雙光束半導(dǎo)體激光器的平面圖。
圖5是沿圖4的X-X’線的剖面圖。
圖6是示出現(xiàn)有的雙光束半導(dǎo)體激光元件的正面圖。
圖7是示出現(xiàn)有的雙光束半導(dǎo)體激光元件的斜視圖。
圖8是示出現(xiàn)有的半導(dǎo)體激光器的斜視圖。
圖9是圖8的半導(dǎo)體激光器的平面圖。
圖10是沿圖9的X-X’線的剖面圖。
符號(hào)說(shuō)明10、50 雙光束半導(dǎo)體激光器12、14、16、67、68、69 鍵合絲
22、82 框23、85 樹(shù)脂成形部24、86 主框24a、86a 元件配置部25、26、87、88 副框27、85a 激光射出窗28、85b 框部29、29’ 前端部55 第1發(fā)光部59 第2發(fā)光部60 n側(cè)共用電極61 第1p側(cè)電極62 第2p側(cè)電極63 基座64 第1電極焊盤65 第2電極焊盤66 光檢測(cè)器80 半導(dǎo)體激光器LDC 雙光束半導(dǎo)體激光元件LD1 第1半導(dǎo)體激光元件LD2 第2半導(dǎo)體激光元件具體實(shí)施方式
以下參照

本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。以下示出的實(shí)施形態(tài)例示用于使本發(fā)明的技術(shù)思想具體化的雙光束半導(dǎo)體激光器。因而，本發(fā)明的意圖并不是特別限定于該實(shí)施形態(tài)的雙光束半導(dǎo)體激光器，而是可同等地適用于權(quán)利要求的范圍內(nèi)記載的技術(shù)范圍內(nèi)包含的內(nèi)容。
圖1和圖2是示出一實(shí)施形態(tài)的雙光束半導(dǎo)體激光器的主要部分的斜視圖和平面圖。為了說(shuō)明的方便起見(jiàn)，對(duì)與上述的圖6、圖7中示出的現(xiàn)有例為同一的部分附以同一符號(hào)，省略詳細(xì)的說(shuō)明。雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC具有接近于基座63固定了成為第1、第2發(fā)光部55、59的結(jié)部的“結(jié)朝下”結(jié)構(gòu)。
從圖1的正面看，在左側(cè)配置射出記錄/重放型DVD用的650nm的波長(zhǎng)的激光的第1半導(dǎo)體激光元件LD1。此外，在右側(cè)配置射出CD/CD-R用的780nm的波長(zhǎng)的激光的第2半導(dǎo)體激光元件LD2。在第1、第2半導(dǎo)體激光元件LD1、LD2的中間設(shè)置分離這2個(gè)半導(dǎo)體激光元件的槽。
利用AlN、SiC、Cu、Si等的熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的陶瓷或金屬材料等形成基座63。在基座63的表面上設(shè)置對(duì)Ti-Pt-Au進(jìn)行構(gòu)圖形成的第1、第2電極焊盤64、65。利用Au-Sn等的焊錫將在第1半導(dǎo)體激光元件LD1的第1發(fā)光部(波導(dǎo))55的正下方設(shè)置的第1p側(cè)電極61(參照?qǐng)D6)固定在第1電極焊盤64上。
同樣，利用Au-Sn等的焊錫將在第2半導(dǎo)體激光元件LD2的第2發(fā)光部(波導(dǎo))59的正下方設(shè)置的第2p側(cè)電極62(參照?qǐng)D6)固定在第2電極焊盤65上。由此，在第1、第2半導(dǎo)體激光元件LD1、LD2中發(fā)生的熱經(jīng)第1、第2電極焊盤64、65高效地傳到基座63上而散熱。
雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC和基座63都成為沿激光的發(fā)射方向延伸的長(zhǎng)的扁平的長(zhǎng)方體形狀?；?3的橫向?qū)挾萕與雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的橫向?qū)挾却笾孪嗤蛏晕⒋笠恍?br> 此外，基座63在與雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的激光的主射出側(cè)相反的一側(cè)延長(zhǎng)。由此，雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC使射出側(cè)朝向前方，配置在基座63的前部，基座63的后部成為鍵合絲鍵合的區(qū)域。
此外，在本實(shí)施形態(tài)的基座63中未設(shè)置現(xiàn)有例那樣的監(jiān)視用的光檢測(cè)器66(參照?qǐng)D7)。在高輸出的半導(dǎo)體激光元件中，為了增加激光的輸出，提高與激光的射出方向相反一側(cè)的面的反射率。因此，射出到后方的激光少，沒(méi)有必要特別與基座63一體地裝入光檢測(cè)器66。因而，可省去光檢測(cè)器66。
在基座63的后端，將用于與引線端子(25、26參照?qǐng)D3)電連接的鍵合絲14、16的一端鍵合到第1、第2電極焊盤64、65上。此外，將用于與引線端子(24b參照?qǐng)D3)電連接的鍵合絲12的一端鍵合到在雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的背面上形成的n側(cè)共用電極60上。
這樣來(lái)固定鍵合絲14、16，使其離雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的后側(cè)的端部的距離L小于等于300μm。距離L越短，就越能縮短基座63的長(zhǎng)度。由此，接近于基座63的后端配置雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC，可縮短鍵合絲12的長(zhǎng)度。考慮鍵合絲14、16的線徑和自動(dòng)鍵合機(jī)等的鍵合絲鍵合用夾具的大小適當(dāng)?shù)剡x擇距離L即可。
此外，考慮第1、第2電極焊盤64、65的寬度或第1、第2電極焊盤64、65間的距離來(lái)決定基座63的寬度?？紤]鍵合絲14、16的線徑和自動(dòng)鍵合機(jī)等的鍵合絲鍵合用夾具的大小適當(dāng)?shù)貨Q定第1、第2電極焊盤64、65的寬度。關(guān)于第1、第2電極焊盤64、65間的距離，選擇為了進(jìn)行電分離所必要的距離。由此，在本實(shí)施形態(tài)中，可將基座63的橫向?qū)挾萕減小到約400μm?；?3的橫向?qū)挾萕的上限值并不特別具有臨界的意義，為了實(shí)現(xiàn)小型化，最好至多定為約700μm。
其次，圖3、圖4是本實(shí)施形態(tài)的雙光束半導(dǎo)體激光器的斜視圖和正面圖。此外，圖5是沿圖4的X-X’線的剖面圖。在雙光束半導(dǎo)體激光器10中，將雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC和基座63安裝在由3端子型的框和樹(shù)脂構(gòu)成的框式封裝體中。
在雙光束半導(dǎo)體激光器10中，在框22的上面配置并固定基座63。在基座63的上面配置并固定雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC。
框22由銅、鐵或這些金屬的合金等的熱傳導(dǎo)性和導(dǎo)電性良好的金屬構(gòu)成，形成為薄的板狀。此外，框22由安裝雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的主框24和與主框24獨(dú)立的布線用的副框25、26構(gòu)成。利用絕緣性的樹(shù)脂成形部23使主框24和副框25、26實(shí)現(xiàn)一體化，構(gòu)成框式封裝體。
主框24具有元件配置部24a、引線部24b和翼部24c、24d。在元件配置部24a上安裝基座63。引線部24b成為電流通路。為了散熱和定位，在左右突出地設(shè)置翼部24c、24d。
由于將引線部24b和副框25、26構(gòu)成為薄的部分，故在利用壓力加工沖切形成框22時(shí)，可容易地進(jìn)行微細(xì)加工。因而，可將引線部24b和副框25、26的間隔保持得較窄，可謀求雙光束半導(dǎo)體激光器10的小型化。
進(jìn)行嵌入成形，以便夾住框22的表面一側(cè)和背面一側(cè)的面，形成樹(shù)脂成形部23。樹(shù)脂成形部23的表面一側(cè)具備射出激光的激光射出窗27，形成開(kāi)放了前方的U字狀的框部28?？虿?8的前部的寬度比后部的寬度窄，在前部的兩側(cè)部配置的前端部29、29’對(duì)于雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的光軸方向平行地延伸。利用對(duì)于后部變窄的前端部29、29’，可順利地進(jìn)行將雙光束半導(dǎo)體激光器10配置在規(guī)定位置上的插入。
將樹(shù)脂成形部23的背面一側(cè)設(shè)置成與基座63對(duì)置的框24的背面露出而覆蓋其周圍。由此，可提高散熱效率。
由于不存在樹(shù)脂成形部23，在利用框部28包圍的主框24的元件配置部24a和副框25、26的表面露出。在該露出的元件配置部24a上隔著基座63配置并固定雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC。其后，利用鍵合絲12連接雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC與引線部24b之間。此外，利用鍵合絲14、16連接基座63與副框25、26之間。此外，使用Pb-Sn、Au-Sn、Sn-Bi等的焊錫材料或Ag膏等將基座63固定在框24上。
按照上述結(jié)構(gòu)的雙光束半導(dǎo)體激光器10，在雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的后方延伸地形成第1、第2電極焊盤64、65，在雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的后方進(jìn)行鍵合絲鍵合。因此，與上述的圖7中示出的現(xiàn)有例相比，大幅度地減小基座63的橫向?qū)挾萕，可實(shí)現(xiàn)雙光束半導(dǎo)體激光器10的小型化。
此外，由于鍵合絲鍵合的位置處于后方，故與以前相比縮短了第1、第2電極焊盤64、65與副框25、26之間的鍵合絲14、16。因此，與以前相比可減小鍵合絲14、16的電感，因而，可穩(wěn)定地利用高頻調(diào)制模擬地進(jìn)行多?；?。再者，在基座63上不配置光檢測(cè)器，在基座63的后端設(shè)置第1、第2電極焊盤64、65的鍵合絲鍵合的位置。由此，可進(jìn)一步縮短鍵合絲14、16。
另外，在雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC的后側(cè)端部的附近設(shè)置鍵合絲鍵合的位置。由此，接近于基座63的后端配置雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC，可縮短雙光束半導(dǎo)體激光元件LDC與框24之間的鍵合絲12的長(zhǎng)度。因而，可更穩(wěn)定地利用高頻調(diào)制模擬地進(jìn)行多?；?。
利用本實(shí)施形態(tài)制造的雙光束半導(dǎo)體激光器10作為3端子型的高輸出雙波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器來(lái)使用。該雙光束半導(dǎo)體激光器10的尺寸是，封裝體的前端寬度(圖3、圖4中的框28的前端部29、29’一側(cè)的寬度)2.7mm、末端寬度3.8mm、長(zhǎng)度3.5mm。
與此不同，關(guān)于現(xiàn)有的高輸出2波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器的尺寸，即使忽略光檢測(cè)器裝入3端子型的封裝體中，如果考慮基座的寬度和在組裝中必要的空間，其尺寸也很大。因此，封裝體的前端寬度3.8mm、末端寬度3.8mm、長(zhǎng)度3.5mm是極限尺寸。
因而，根據(jù)本實(shí)施形態(tài)，可略去基座63的側(cè)部的鍵合絲鍵合區(qū)域，與以前相比，可將前端寬度減小約30％，即使是面積比，也可減小約30％，可實(shí)現(xiàn)非常小的封裝體。此外，利用鍵合絲12、14、16的縮短，與以前相比，可確認(rèn)約降低了20％的電感。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的雙光束半導(dǎo)體激光器可利用于射出多個(gè)波長(zhǎng)的激光以進(jìn)行DVD、記錄型DVD、CD、CD-R或CD-RW等的記錄或重放的光拾取器等。
權(quán)利要求
1.一種雙光束半導(dǎo)體激光器，具備在襯底上一體地設(shè)置可獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)的第1、第2半導(dǎo)體激光元件的雙光束半導(dǎo)體激光元件和基座，在上述基座中，在前部安裝使射出側(cè)朝向前方的上述雙光束半導(dǎo)體激光元件，同時(shí)具有分別與第1、第2半導(dǎo)體激光元件的電極相接而連接的第1、第2電極焊盤，其特征在于在上述雙光束半導(dǎo)體激光元件的后方延伸地形成第1、第2電極焊盤，在上述雙光束半導(dǎo)體激光元件的后方進(jìn)行鍵合絲鍵合。
2.如權(quán)利要求1中所述的雙光束半導(dǎo)體激光器，其特征在于在上述基座的后端對(duì)第1、第2電極焊盤進(jìn)行鍵合絲鍵合。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所述的雙光束半導(dǎo)體激光器，其特征在于將從上述雙光束半導(dǎo)體激光元件的后端到對(duì)第1、第2電極焊盤進(jìn)行鍵合絲鍵合的位置為止的距離定為小于等于300μm。
4.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求3的任一項(xiàng)中所述的雙光束半導(dǎo)體激光器，其特征在于將上述基座的橫向?qū)挾榷榇笥诘扔?00μm小于等于700μm。
5.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求4的任一項(xiàng)中所述的雙光束半導(dǎo)體激光器，其特征在于在由框和樹(shù)脂構(gòu)成的封裝體上安裝上述基座。
6.如權(quán)利要求5中所述的雙光束半導(dǎo)體激光器，其特征在于作成具有3個(gè)端子的3端子型。
全文摘要
一種雙光束半導(dǎo)體激光器(10)，具備在襯底(51)上一體地設(shè)置可獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)的第1、第2半導(dǎo)體激光元件(LD1、LD2)的雙光束半導(dǎo)體激光元件(LDC)和基座(53)，在該基座(53)中，在前部安裝使射出側(cè)朝向前方的雙光束半導(dǎo)體激光元件(LDC)，同時(shí)具有分別與第1、第2半導(dǎo)體激光元件(LD1、LD2)的電極(61、62)相接而連接的第1、第2電極焊盤(64、65)，在該雙光束半導(dǎo)體激光器(10)中，在雙光束半導(dǎo)體激光元件(LDC)的后方延伸地形成第1、第2電極焊盤(64、65)，在雙光束半導(dǎo)體激光元件(LDC)的后方對(duì)鍵合絲(14、16)進(jìn)行鍵合絲鍵合。
文檔編號(hào)H01S5/40GK1868097SQ20048003015
公開(kāi)日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2004年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月15日
發(fā)明者渡部泰弘, 上山孝二, 秋吉新一郎 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社, 鳥(niǎo)取三洋電機(jī)株式會(huì)社