(57)【要約】【課題】小型パッケージでもステム本体と放熱台を一体に作製できる安価な半導体レーザ装置を提供する。【解決手段】リード３Ａ，３Ｂの基準面側に突出した部分を放熱台２の半導体レーザチップ４が搭載された側に配置する。そして、上記半導体レーザチップ４およびリード３Ａ，３Ｂの基準面側に突出した部分を放熱台２と共同してに囲うように、半導体レーザチップ４の出射方向側が開口する樹脂製のカバー６を放熱台２に固定している。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準面を有するステム本体と、そのステム本体の基準面上に設けられ、半導体レーザチップを搭載した放熱台と、上記ステム本体を貫通するリードとを備えた半導体レーザ装置において、
上記リードの基準面側に突出した部分が上記放熱台の上記半導体レーザチップが搭載された側に配置されており、
上記半導体レーザチップおよび上記リードの基準面側に突出した部分を上記放熱台と共同して囲むように上記放熱台または上記ステム本体の少なくとも一方に固定され、少なくとも上記半導体レーザチップの出射方向側が開口するカバーを備えたこを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記カバーの材質が樹脂であることを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記半導体レーザチップの出射方向の上記カバーの奥行きが上記放熱台の奥行きと略同じであることを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記カバーに、上記カバーを上記放熱台に接着するための樹脂を入れる凹部を設けたことを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項５】
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記放熱台に、上記カバーを上記放熱台に接着するための樹脂を入れる凹部を設けたことを特徴とする半導体レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体レーザ装置に関し、特に光ディスク用光源に用いられる半導体レーザ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体レーザ装置としては、図６に示すものがある。この半導体レーザ装置は、図６に示すように、３本中２本のリード２３Ａ，２３Ｂの一端がステム本体２１を貫通して基準面２１ａ側に突出するように取り付けられ、残りの１本のリード２３Ｃは、ステム本体２１の裏面側（基準面２１ａと反対の側）に取り付けられ、リード２３Ｃと基準面２１ａと電気的に接続している。また、上記ステム本体２１の基準面２１ａ側に放熱台２２を配置している。上記放熱台２２に半導体レーザチップ２４を搭載しており、半導体レーザチップ２４の電極をＡｕ線２５を介してリード２３Ａに電気的に接続している。そして、ステム本体２１の基準面２１ａ側に、窓ガラス２７のついたキャップ２６を、ステム本体２１の基準面２１ａ外周近傍の環状の溶接部Ａに抵抗溶接により取り付けることにより、半導体レーザチップ２４およびＡｕ線２５を保護すると共に、キャップ２６内部の気密を保っている。上記ステム本体２１の基準面２１ａの外径は５．６ｍｍφであり、キャップ２６を取り付けたときの基準面２１ａの残された外周の余地は０．６ｍｍである。上記キャップ２６に覆われていない基準面２１ａの外周の余地は、この半導体レーザ装置を光ディスク用ピックアップに組み込むとき、レーザ取り付け位置の基準面となり、半導体レーザ装置の回転位置を調整するときに必要となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記半導体レーザ装置の構成では、ステム本体２１の基準面２１ａが５．６ｍｍφの場合は問題ないが、ステム本体の基準面が３．３ｍｍφの小型パッケージの場合は、キャップを取り付けたとき、キャップ外側にレーザ取り付け位置の基準面となる外周の余地を確保した上で、しかも半導体レーザチップの発熱を充分放熱できるような形状に放熱台をするには、キャップ内の面積が小さいという問題がある。このため、放熱台の面積を広げると、キャップ内周に当たってしまうので、放熱台の奥行きを広げる（背の高い放熱台にする）しかない。ところが、このような小型パッケージで放熱台の奥行きを広げると、ステム本体と放熱台を一体物のプレス品で作製することが困難になり、放熱台のみを例えば銀ろう付けのような手段で、後付けしなければならない。このため、ステム本体に放熱台が後付けされた半導体レーザ装置では、一体物のプレス品に比べての価格が高価になってしまうという問題がある。
【０００４】
そこで、この発明の目的は、小型パッケージでもステム本体と放熱台を一体に作製できる安価な半導体レーザ装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の半導体レーザ装置は、基準面を有するステム本体と、そのステム本体の基準面上に設けられ、半導体レーザチップを搭載した放熱台と、上記ステム本体を貫通するリードとを備え、リードの基準面側に突出した部分を放熱台の半導体レーザチップが搭載された側に配置する。そうして、放熱台またはステム本体の少なくとも一方に固定されたカバーによって、半導体レーザチップおよびリードの基準面側に突出した部分を放熱台と共同して囲う。また、上記カバーの少なくとも半導体レーザチップの出射方向側が開口し、半導体レーザチップから出射されるレーザ光を妨げない。
【０００６】
上記半導体レーザ装置によれば、キャップを使用しないため、放熱台の半導体レーザチップを搭載している面（カバーで囲われている面）以外は、レーザ取り付け位置の基準面となるステム本体の外周余地まで放熱台の外周を広げることが可能となり、小型化に有利となる。また、上記半導体レーザチップおよびその電極とリードとを接続するワイヤ（Ａｕ線等）は、放熱台またはステム本体の少なくとも一方に固定されているカバーにより保護される。また、最近の半導体レーザチップでは、気密を保たなくても湿度試験等で問題ないことが確認されており、そのような気密を保たなくてもよい半導体レーザチップをこの発明の半導体レーザ装置に採用することにより、キャップなしに半導体レーザチップおよびその電極とリードとを接続するワイヤをカバーにより保護できると共に、小型パッケージでも、放熱台の奥行きを広げることなく半導体レーザチップの熱を充分放熱できる大きさの放熱台を形成できる。したがって、小型パッケージでもステム本体と放熱台を一体物のプレス品で作製できる安価な半導体レーザ装置を実現できる。
【０００７】
また、一実施形態の半導体レーザ装置は、上記カバーの材質を樹脂にすることによって、形状の形成が簡単で安価であると共に、カバーにリードやワイヤ（Ａｕ線等）が当たっても電気的に絶縁されており、ショートの恐れがない。
【０００８】
また、一実施形態の半導体レーザ装置は、上記半導体レーザチップの出射方向のカバーの奥行きを放熱台の奥行きと略同じにすることによって、上記カバーで、半導体レーザチップおよびその電極とリードを接続するワイヤを保護するのに充分である。
【０００９】
また、一実施形態の半導体レーザ装置は、上記カバーを上記放熱台に接着するための樹脂を入れる凹部をカバーに設けることによって、接着剤が周囲にはみ出すことなしにカバーを確実に接着することができる。
【００１０】
また、一実施形態の半導体レーザ装置は、上記カバーを放熱台に接着するための樹脂を入れる凹部を放熱台に設けることによって、接着剤が周囲にはみ出すことなしにカバーを確実に接着することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の半導体レーザ装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１はこの発明の第１実施形態の半導体レーザ装置の全体を示す斜視図であり、１は略円板形状のステム本体、２は上記ステム本体１の基準面１ａ上に設けられた放熱台、３Ａ，３Ｂは上記ステム本体１を貫通するリード、３Ｃは上記ステム本体１の裏面側（基準面１ａと反対の側）に一端が電気的に接続されたリード、４は上記放熱台２に搭載された半導体レーザチップ、５は上記半導体レーザチップ４の電極とリード３Ａの基準面１ａ側を電気的に接続するＡｕ線、６はアーチ形状のカバーである。上記半導体レーザチップ４の出射方向は、ステム本体１の軸に平行かつ基準面１ａと反対の方向である。上記２本のリード３Ａ，３Ｂの一端は、ステム本体１を貫通して基準面１ａ側に突出しており、そのリード３Ａ，３Ｂの基準面１ａ側に突出している部分は、放熱台２の半導体レーザチップ４が搭載されている側に配置されている。また、上記リード３Ａ，３Ｂはステム本体１とは電気的に絶縁されている。
【００１３】
図１に示す半導体レーザ装置において、ステム本体１の基準面１ａの外径は３．３ｍｍφであり、レーザ取り付け位置の基準面となるステム本体１の外周余地は０．３ｍｍである。
【００１４】
上記放熱台２の半導体レーザチップ搭載面以外の面は、キャップを使用しないため、ステム本体１の外周余地まで広げられている。また、上記半導体レーザチップ４およびＡｕ線５の保護のためのカバー６が、半導体レーザチップ４、Ａｕ線５、２本のリード３Ａ，３Ｂの突出部分（基準面１ａ側）を放熱台２と共に囲むように、かつ、半導体レーザチップ４の出射方向側が開口するように、放熱台２またはステム本体１の少なくとも一方に取り付けられている。
【００１５】
図２に上記半導体レーザ装置のカバー６の斜視図を示している。このカバー６は、円筒をその軸に平行な平面で略半分に切断したアーチ形状をしている。
【００１６】
上記構成の半導体レーザ装置によれば、キャップを使用しないため、レーザ取り付け位置の基準面となるステム本体１の外周余地を広げることが可能となると共に、半導体レーザチップ４とＡｕ線５は、放熱台２またはステム本体１の少なくとも一方に固定されているカバー６により保護される。この半導体レーザ装置は、気密を保たなくても問題がなく、３．３ｍｍφの小型パッケージでも、キャップなしに半導体レーザチップ４およびＡｕ線５を保護でき、しかも放熱台２の奥行きを広げることなく半導体レーザチップ４の発熱を放熱台２で充分放熱できる。したがって、キャップを用いることなく半導体レーザチップ，Ａｕ線を保護できると共に、小型パッケージでもステム本体１と放熱台２を一体物のプレス品で作製できる安価な半導体レーザ装置を実現することができる。
【００１７】
また、上記カバー６の材質を樹脂にすることによって、形状の形成が簡単であるので、安価に作製でき、カバー６にＡｕ線５が当たっても電気的に絶縁されており、他の部分とのショートを防止することができる。
【００１８】
また、上記半導体レーザチップ４の出射方向のカバー６の奥行き（ステム本体１の基準面から出射方向の寸法）は、放熱台２の奥行きと略同じであれば充分であり、小型形状を維持しつつ半導体レーザチップ４とＡｕ線５を確実に保護することができる。
【００１９】
（第２実施形態）
図３はこの発明の第２実施形態の半導体レーザ装置に用いられるカバーの斜視図を示している。なお、この第２実施形態の半導体レーザ装置は、カバーを除いて第１実施形態の図１に示す半導体レーザ装置と同一の構成をしており、図１を援用する。
【００２０】
図３に示すように、カバー７は、円筒をその軸に平行な平面で略半分に切断したアーチ形状をしており、このカバー７の放熱台２に接する両端部分に凹部７ａが設けられている（図３では片端のみを示す）。このカバー７をステム本体１の放熱台２に接着するとき、例えばＵＶ硬化樹脂等の接着剤をこのカバー７の凹部７ａに入れて接着する。
【００２１】
この第２実施形態の半導体レーザ装置は、上記第１実施形態の半導体レーザ装置と同様の効果を有すると共に、カバー７を放熱台２に接着するための樹脂を入れる凹部７ａを、アーチ形状のカバー７の両端（放熱台２に接する部分）に設けることによって、接着剤が周囲にはみ出すことなしにカバー７を確実に接着することができる。
【００２２】
（第３実施形態）
図４はこの発明の第３実施形態の半導体レーザ装置の全体を示す斜視図である。
【００２３】
図４において、１１は略円板形状のステム本体、１２は上記ステム本体１１の基準面１１ａ上に設けられた放熱台、１３Ａ，１３Ｂは上記ステム本体１１を貫通するリード、１３Ｃは上記ステム本体１１の裏面側（基準面１１ａと反対の側）に一端が電気的に接続されたリード、１４は上記放熱台１２に搭載された半導体レーザチップ、１５は上記半導体レーザチップ１４の電極とリード１３Ａの基準面１１ａ側を電気的に接続するＡｕ線、１６は円筒をその軸に平行な平面で略半分に切断したアーチ形状のカバーである。上記半導体レーザチップ１４の出射方向は、略円板形状のステム本体１１の軸に平行かつ基準面１１ａと反対の方向である。上記２本のリード１３Ａ，１３Ｂの一端は、ステム本体１１を貫通して基準面１１ａ側に突出しており、そのリード１３Ａ，１３Ｂの基準面１１ａ側に突出している部分は、放熱台１２の半導体レーザチップ１４が搭載されている側に配置されている。また、上記リード１３Ａ，１３Ｂはステム本体１１とは電気的に絶縁されている。
【００２４】
図４に示すように、カバー１６の両端と接する放熱台１２の部分に凹部１２ａが設けられており、カバー１６を放熱台１２に接着するとき、第２実施形態と同様に、接着剤を放熱台１２の凹部１２ａに入れて接着する。
【００２５】
この第３実施形態の半導体レーザ装置は、上記第１実施形態の半導体レーザ装置と同様の効果を有すると共に、カバー１６を放熱台１２に接着するための樹脂を入れる凹部１２ａを放熱台２（アーチ形状のカバー１６の両端が接する部分）に設けることによって、接着剤が周囲にはみ出すことなしにカバー１６を確実に接着することができる。
【００２６】
（第４実施形態）
図５はこの発明の第４の実施形態の半導体レーザ装置の全体を示す斜視図である。図４とは放熱台の形状を変えることにより、接着剤を使用せずに、放熱台１２の嵌合部１２ｂを用いた嵌め合せにより、カバー１６を放熱台１２に固定することができる。
【００２７】
上記第１〜第４実施形態では、ワイヤとしてＡｕ線を用いたが、Ａｌ等の他の金属材料を用いたワイヤでもよい。
【００２８】
また、上記第２実施形態では、カバー７に設けられた凹部７ａに接着剤を入れて、カバー７を放熱台２に接着し、上記第３実施形態では、放熱台１２に設けられた凹部１２ａに接着剤を入れて、カバー７を放熱台２に接着したが、カバーと放熱台の両方に凹部を設け、その両方に接着剤を入れてカバーと放熱台を接着してもよい。
【００２９】
また、上記第１〜第４実施形態では、３本のリードを用いた半導体レーザ装置について説明したが、これに限らず、２本または４本以上のリードを用いた半導体レーザ装置にこの発明を適用してもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の半導体レーザ装置によれば、リードの基準面側に突出した部分が放熱台の半導体レーザチップが搭載された側に配置され、半導体レーザチップおよびリードの基準面側に突出した部分を放熱台と共同して囲うように、放熱台またはステム本体の少なくとも一方にカバーを固定しているので、キャップを用いることなく半導体レーザチップ，ワイヤをカバーにより保護できると共に、小型パッケージでも、半導体レーザチップの熱を充分に放熱可能な放熱台をステム本体と一体に作製できる安価な半導体レーザ装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態の半導体レーザ装置の全体を示す斜視図である。
【図２】図２は上記半導体レーザ装置のカバーの斜視図である。
【図３】図３はこの発明の第２実施形態の半導体レーザ装置のカバーの斜視図である。
【図４】図４はこの発明の第３実施形態の半導体レーザ装置の全体を示す斜視図である。
【図５】図５はこの発明の第４実施形態の半導体レーザ装置の全体を示す斜視図である。
【図６】図６は従来の半導体レーザ装置の全体を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，１１…ステム本体、
２，１２…放熱台、
３Ａ〜３Ｃ，１３Ａ〜１３Ｃ…リード、
４，１４…半導体レーザチップ、
５，１５…Ａｕ線、
６，７，１６…カバー、
７ａ…凹部、
１２ａ…凹部。
【図１】
2004047890.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004047890.tif 000005
【図４】
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【図５】
2004047890.tif 000007
【図６】
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