(57)【要約】【課題】ベース部に防護壁を形成しなくても、光半導体素子を外部からの接触機会に対して保護することが可能な光半導体用ステムおよび光半導体装置を提供する。【解決手段】一面側に光半導体素子６０が搭載される搭載部２４が立設されたベース部２０と、ベース部２０の板厚方向に貫通した貫通孔２２内に中途部が電気絶縁性の封止材５０により固定されたスルーリード３０と、を具備し、ベース部２０の一面側に突出するスルーリード３０の突出部の先端部が、搭載部２４の搭載面２５に搭載される光半導体素子６０を保護できるように、搭載面２５から離反する方向に曲折された曲折部３２に形成されていることを特徴とする光半導体用ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００である。【選択図】図１
2010103134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面側に光半導体素子が搭載される搭載部が立設されたベース部と、
該ベース部の板厚方向に貫通した貫通孔内に中途部が電気絶縁性の封止材により固定されたスルーリードと、を具備し、
前記ベース部の一面側に突出するスルーリードの突出部の先端部が、前記搭載部の搭載面に搭載される光半導体素子を保護できるように、前記搭載面から離反する方向に曲折された曲折部に形成されていることを特徴とする光半導体用ステム。
【請求項２】
前記ベース部には複数本のスルーリードが固定されていて、少なくとも一本のスルーリードが、前記搭載面形成側の一端側において曲折されていることを特徴とする請求項１記載の光半導体用ステム。
【請求項３】
少なくとも２本のスルーリードの突出部の先端部が曲折部に形成されており、前記曲折部の各先端間の平面位置における離間距離が、前記貫通孔に挿通されている前記スルーリードの各々の離間距離よりも短いことを特徴とする請求項２記載の光半導体用ステム。
【請求項４】
前記曲折部が形成されたスルーリードはＬ字状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の光半導体用ステム。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の光半導体用ステムの搭載面に光半導体素子が搭載されていることを特徴とする光半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光半導体用ステムおよびこれを用いた光半導体装置に関し、より詳細には、ベース部に搭載される光半導体素子を防護するための防護壁の形成を省略することが可能な光半導体用ステムおよびこれを用いた光半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光半導体用ステムは、ベース部と、ベース部の板厚方向に貫通した貫通孔内に中途部が電気絶縁性の封止材により固定されたスルーリードを有し、ベース部には光半導体素子を搭載するための搭載部が立設されている。このような光半導体用ステムの搭載部の搭載面に光半導体素子を搭載することで光半導体装置が形成される。
このようにして得られる光半導体装置は、ハンドリング中に光半導体素子が外部と接触することにより光半導体素子が破損してしまうことがあるため、搭載部の搭載面を囲むようにして搭載部の搭載面に搭載される半導体素子を防護する防護壁の配設が必要である。
このような光半導体素子を防護するための防護壁がベース部に配設された光半導体用ステムには、例えば特許文献１に記載されているものがある。
【特許文献１】特開２００４−３４９４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図１０は特許文献１に記載された従来技術にかかる光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の斜視図である。一般に、光半導体用ステムのベース部は、搭載部および防護壁と共に一括でプレス加工により成形されている。しかしながら、搭載部と、搭載部の外側から搭載部を囲みこむようにして搭載部の搭載面に搭載した光半導体素子を保護するための防護壁とが形成されたベース部は形状が複雑になる。このため、かかるベース部をプレス加工で形成するためには複雑な構造のプレス金型を精密に製作しなければならず製造コストが高騰してしまう。また、このように精密に製作されたプレス金型を用いたとしても、防護壁部分の形状が不良になることが多く、ベース部全体としての製造歩留まりが低下し、さらに製造コストが高騰してしまうという課題がある。
【０００４】
そこで本願発明は、ベース部に防護壁を形成しなくても、光半導体素子を外部からの接触機会に対して保護することが可能な光半導体用ステムおよび光半導体装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願発明者は、ベース部に防護壁を形成する代わりに、ベース部の光半導体素子が搭載される搭載部の搭載面側において突出するスルーリードの一端側を所要範囲にわたって曲折し、曲折したスルーリードによって光半導体素子を防護することか可能であることを見出し本願発明に想到した。
すなわち、本発明は、一面側に光半導体素子が搭載される搭載部が立設されたベース部と、該ベース部の板厚方向に貫通した貫通孔内に中途部が電気絶縁性の封止材により固定されたスルーリードと、を具備し、前記ベース部の一面側に突出するスルーリードの突出部の先端部が、前記搭載部の搭載面に搭載される光半導体素子を保護できるように、前記搭載面から離反する方向に曲折された曲折部に形成されていることを特徴とする光半導体用ステムである。
【０００６】
かかる本発明において、前記ベース部には複数本のスルーリードが固定されていて、少なくとも一本のスルーリードが、前記搭載面形成側の一端側において曲折されていることを特徴とする。この構成により、曲折部の形成箇所を最小限にすることができ、光半導体用ステムの製造コストを低減させることができる。
また、少なくとも２本のスルーリードの突出部の先端部が曲折部に形成されており、前記曲折部の各先端間の平面位置における離間距離が、前記貫通孔に挿通されている前記スルーリードの各々の離間距離よりも短いことを特徴とする。この構成によれば、より確実に光半導体素子を防護することができる。
また、前記曲折部が形成されたスルーリードはＬ字状に形成されていることを特徴とする。これにより、スルーリードの曲折部形成にかかる加工が容易になるため低コストで光半導体用ステムを製造することができる。
【０００７】
また、本発明は、上記いずれかの光半導体用ステムを用い、前記搭載面に光半導体素子を搭載したことを特徴とする光半導体装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる光半導体用ステムおよびこれを用いた光半導体装置の構成を採用することにより、ベース部に防護壁を形成しなくても、光半導体装置の製造工程または光半導体装置の実装工程等の際に光半導体素子を外部からの接触機会に対して防護することが可能な光半導体用ステムと光半導体装置を提供することができる。このように、従来技術のようにベース部に光半導体素子を防護するための複雑な形状を有する防護壁の配設を省略することができるので、ベース部の製造に必要となる材料を削減すること、および、ベース部全体の加工が容易になる。これによりベース部の製造歩留まりが向上し、ベース部の製造コストの低減が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明にかかる光半導体用ステムと光半導体装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の正面図である。図２は、第１実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の平面図である。図３は、第１実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の側面図である。
本実施形態における光半導体用ステム１０は、ベース部２０と、ベース部２０に形成された貫通孔２２に挿通されたスルーリード３０と、ベース部２０の底面に形成された凹穴（図示せず）に一端縁部を接合したアースリード４０と、を具備している。貫通孔２２とスルーリード３０との間および凹穴に、ベース部２０とスルーリード３０とを絶縁させた状態で封止（接着）し、ベース部２０とアースリード４０とを固定する電気絶縁性の封止材料５０が充てんされている。このような電気絶縁性の封止材料５０としてはガラスが好適に用いられる。
【００１１】
このような光半導体用ステム１０には、ベース部２０の一面側となる上面側に立設された搭載部２４の搭載面２５に半導体レーザー素子に代表される光半導体素子６０が取り付けられ、光半導体装置１００に形成される。図１に示すように、本実施形態にける光半導体用ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００は、搭載部２４の外側から搭載部２４を囲い込む防護壁が形成されておらず、ベース部２０の上面には単純な形状で突出する搭載部２４が形成されているだけである。これによりベース部２０のプレス加工においては、さほど精密なプレス金型を必要とせず、プレス加工自体もきわめて簡易に行うことができる。
【００１２】
ベース部２０の上面側にはへこみ部２６が形成されている。
また、図２、図３からも明らかなとおり、本実施形態における光半導体用ステム１０はスルーリード３０とアースリード４０がそれぞれ一本ずつ配設されている。本実施形態においては、スルーリード３０とアースリード４０はベース部２０の底面からの延出長さが等しく形成されているが、それぞれのベース部２０の底面からの延出長さは異なっていてもよい。
【００１３】
本実施形態におけるスルーリード３０は、ベース部２０において搭載部２４およびへこみ部２６が配設されている一面側（ベース部２０の上面側）から突出する側におけるスルーリード３０の先端部が所要範囲にわたってＬ字状に曲折されている。具体的には、ベース部２０の上面側から突出するスルーリード３０の突出部先端部が所要範囲にわたって、搭載部２４の搭載面２５から離反する方向にＬ字状に曲折されることで曲折部３２が形成されている。このようにして形成された曲折部３２は、ベース部２０を平面視した際に、搭載面２５と直交する方向に延伸している。また、曲折部３２（スルーリード３０）の先端部３４位置は、ベース部２０の平面領域内に位置している。また、スルーリード３０の曲折部３２の上端部３６の高さ位置は、搭載面２４の上面の高さ位置よりも高い位置となるように形成されている。
【００１４】
スルーリード３０は、ベース部２０に固定する前の段階で予めＬ字状に形成されたものを用いてもよいし、直線状のスルーリード３０をベース部２０に固定した後に、ベース部２０の上面から突出する部分の一端側を所要範囲にわたって曲げ加工することにより曲折部３２を形成するいずれの方法を採用してもよいのはもちろんである。
ベース部２０にスルーリード３０およびアースリード４０を固定した後、必要に応じて光半導体用ステム１０の表面に金めっきを施してもよい。このようにして形成した光半導体用ステム１０の搭載部２４の搭載面２５に光半導体素子６０を搭載し、光半導体素子６０の電極とスルーリード３０とを金ワイヤ等の配線材７０により電気的に接続すれば、光半導体装置１００が得られる。
【００１５】
ベース部２０に形成された搭載部２４の搭載面２５に搭載された光半導体素子６０は、搭載部２４の上端縁の高さ位置よりも上側となる部分にスルーリード３０の曲折部３２が防護部材として位置しているため、光半導体素子６０は外部からの接触機会から確実に保護された状態となっている。
したがって、従来技術における光半導体装置のように、ベース部２０に防護壁が設けられていなくても、搭載されている光半導体素子６０は確実に保護された状態にあるから、従来と同程度に光半導体装置１００をハンドリングすることができる。
【００１６】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の正面図と平面図である。
本実施形態における光半導体用ステム１０は、スルーリード３０が２本配設されている点で第１実施形態と異なっている。本実施形態における光半導体装置１００は、第１実施形態と同じ構成については同じ番号を付すことにより詳細な説明は省略している。本実施形態における光半導体ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００においては、図４に示すように、搭載部２４の搭載面２５に搭載された光半導体素子６０の左右両側に第１実施形態と同様のスルーリード３０の曲折部３２がそれぞれ形成されているので、第１実施形態に比較してより確実に光半導体素子６０を保護することができるため好都合である。
【００１７】
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の正面図と平面図である。本実施形態における光半導体ステム１０は第１実施形態の変形例である。本実施形態におけるベース部２０の上面にはへこみ部２６が配設されていない点で第１実施形態と異なっている。
【００１８】
第１実施形態におけるスルーリード３０は、一方の端部が所要範囲にわたって搭載部２４の搭載面２５に対して直交方向に曲折されているのに対し、本実施形態におけるスルーリード３０は、ベース部２０の上面から臨んだ際に搭載部２４の搭載面２５に対して傾斜する方向に曲折されている。このように、スルーリード３０の曲折部３２が光半導体素子６０の側面やや後方側から正面側に向かって延伸することによって、曲折部３２から先端部３４にわたって光半導体素子６０を保護することができる点で好都合である。なお、本実施形態においては、光半導体素子６０の発光状態をモニタリングする受光素子をベース部２０以外の部分に設けている。
【００１９】
（第４実施形態）
図６は、第４実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の正面図と平面図である。
本実施形態における光半導体ステム１０は、第２実施形態に第３実施形態の構成を適用した実施形態である。本実施形態においては、ベース部２０に挿通されたスルーリード３０の中心軸（貫通孔２２の中心点）どうしの離間距離に対して、スルーリード３０の曲折部３２の先端部３４どうしの平面離間距離が短くなるように形成されている点が特徴である。ベース部２０の上面側から突出するスルーリード３０の先端部側に形成された曲折部３２により、光半導体素子６０の左右両側のやや後方部分から光半導体素子６０の正面側部分にわたって覆うことができ、より確実に光半導体素子６０を保護することができる点で有利である。
【００２０】
（第５実施形態）
図７は、第５実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の平面図である。
第２実施形態と第４実施形態においては、図４および図６に示すように、複数のスルーリード３０を有し、全てのスルーリード３０に対して曲折部３２を形成した光半導体用ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００としているが、図７に示すように、２本のスルーリード３０のうち、１本のスルーリード３０のみに曲折部３２を形成する形態を採用することもできる。図７（Ａ）は、本実施形態を第２実施形態に対して適用したときの光半導体用ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００の平面図であり、図７（Ｂ）は、本実施形態を第４実施形態に適用したときの光半導体用ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００の平面図である。
【００２１】
（第６実施形態）
図８は、第６実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の平面図である。
先にも説明したとおり、第２実施形態と第４実施形態においては、図４および図６に示すように、複数本のスルーリード３０が配設された光半導体用ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００として、２本のスルーリード３０と、アースリード４０を具備する光半導体用ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００を示しているが、図８に示すように、ベース部２０に３本以上のスルーリード３０を配設すれば、アースリードの配設を省略することも可能である。複数本のスルーリード３０のうち１本のスルーリード３０を配線材７０によりベース部２０と電気的に接続すれば、アースリードと同様に用いることができるからである。
【００２２】
そして、３本以上のスルーリード３０を具備する光半導体用ステム１０およびこれを用いた光半導体装置１００においては、図８に示すように、２本のスルーリード３０の突出部の先端部に曲折部３２を設けた形態とすることもできるし、全てのスルーリード３０に対して曲折部３２を形成することももちろん可能である。なお、曲折部３２はどのスルーリード３０に対しても形成することができる。要は、従来の防護壁に代えてベース部２０の上面から突出しているスルーリード３０の一部を用いて搭載部２４の搭載面２５に搭載された光半導体素子６０を保護することができればよいのである。
【００２３】
（第７実施形態）
また、図９に示すように、実施形態４にかかる光半導体装置１００のスルーリード３０において、スルーリード３０のベース部２０の一面側である上面側からの突出高さをそれぞれ異ならせ、曲折部３２どうしを上下に交差させる形態を採用することもできる。このようなスルーリード３０の形態を採用することにより、スルーリード３０の曲折部３２が光半導体素子６０の正面側の上方位置において複数段に積み重ねられた状態となり、より強い衝撃に対しても光半導体素子６０を保護することができるため好都合である。
【００２４】
以上に本願発明にかかる光半導体用ステム１０および光半導体装置１００について複数の実施形態に基づいて詳細に説明してきたが、本願発明は以上に示した実施形態に限定されるものではないのはもちろんである。例えば、以上に示した実施形態においては、ベース部２０の上面側から突出するスルーリード３０の突出部先端部を所要範囲にわたって直線的に曲折することで、スルーリード３０がＬ字状をなすような曲折部３２を形成した形態について説明しているが、曲折部３２を円弧状等の曲線状に曲折することによっても光半導体素子６０を保護することができる。
また、以上に示したすべての実施形態の構成を適宜組み合わせた光半導体用ステム１０とこれを用いた光半導体装置１００の形態を採用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の正面図である。
【図２】第１実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の平面図である。
【図３】第１実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の側面図である。
【図４】第２実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の正面図と平面図である。
【図５】第３実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の正面図と平面図である。
【図６】第４実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の正面図と平面図である。
【図７】第５実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の平面図である。
【図８】第６実施形態における光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の平面図である。
【図９】第７実施形態における光半導体装置の正面図と平面図である。
【図１０】従来技術にかかる光半導体用ステムとこれを用いた光半導体装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  光半導体用ステム
２０  ベース部
２２  貫通孔
２４  搭載面
２６  へこみ部
３０  スルーリード
３２  曲折部
３４  先端部
３６  上端部
４０  アースリード
５０  電気絶縁性の封止材料
６０  光半導体素子
７０  配線材
１００  光半導体装置
【図１】
2010103134.tif 000003
【図２】
2010103134.tif 000004
【図３】
2010103134.tif 000005
【図４】
2010103134.tif 000006
【図５】
2010103134.tif 000007
【図６】
2010103134.tif 000008
【図７】
2010103134.tif 000009
【図８】
2010103134.tif 000010
【図９】
2010103134.tif 000011
【図１０】
2010103134.tif 000012