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JP2003283037A - Package for optical semiconductor - Google Patents

Package for optical semiconductor

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Publication number
JP2003283037A
JP2003283037A JP2002079951A JP2002079951A JP2003283037A JP 2003283037 A JP2003283037 A JP 2003283037A JP 2002079951 A JP2002079951 A JP 2002079951A JP 2002079951 A JP2002079951 A JP 2002079951A JP 2003283037 A JP2003283037 A JP 2003283037A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
package
optical semiconductor
lead plate
insulating material
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002079951A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Murayama
隆史 村山
Masahiko Sano
雅彦 佐野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nichia Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Nichia Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nichia Chemical Industries Ltd filed Critical Nichia Chemical Industries Ltd
Priority to JP2002079951A priority Critical patent/JP2003283037A/en
Publication of JP2003283037A publication Critical patent/JP2003283037A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the heat radiating property of a package for an optical semiconductor. <P>SOLUTION: In the package of the optical semiconductor, a supporting body 16 is electrically insulated from a lead plate 12 by an insulating material 13 while the lead plate 12 and the insulating material 13 form a hierarchical structure and lead plates for every stages are independent. The lead plate is constituted of Fe or a material whose principal constituent is Fe. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光半導体を実装す
るパッケージに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a package for mounting an optical semiconductor.

【0002】[0002]

【従来の技術】光半導体用パッケージ10は、アイレッ
ト11に形成された貫通孔に電気信号リード15を貫通
させ、絶縁材料13により固定されている構造からな
る。また、アイレット11に直接電気信号リード15が
溶接されることもある。アイレット11上面には光半導
体を実装する部14が設置されている。
2. Description of the Related Art An optical semiconductor package 10 has a structure in which an electrical signal lead 15 is passed through a through hole formed in an eyelet 11 and fixed by an insulating material 13. Further, the electric signal lead 15 may be directly welded to the eyelet 11. A portion 14 for mounting an optical semiconductor is installed on the upper surface of the eyelet 11.

【0003】一般に半導体レーザーは温度上昇により閾
値が上昇し、低電流駆動においては光出力が低下する特
性をもつ。そのため、駆動温度を常に低い温度で一定に
保持することを目的として、図2に示すステム底面の外
周に設置した放熱板21を利用することにより熱を逃が
す手段が用いられている。
In general, a semiconductor laser has a characteristic that a threshold value rises due to a temperature rise, and a light output is lowered in a low current drive. Therefore, in order to keep the driving temperature constant at a low temperature, a means for radiating heat is used by using the heat dissipation plate 21 installed on the outer circumference of the bottom surface of the stem shown in FIG.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記記
載の従来半導体レーザー用パッケージの場合、光半導体
を実装する部14とその直下に配置される放熱板との接
触面積が十分に確保されない設計になっている。その
為、例えばワット級の消費電力を必要とするような高出
力半導体レーザーの場合、パッケージの熱抵抗が無視で
きなくなり、特に素子寿命等の特性において信頼性を保
持することが困難であった。
However, in the case of the conventional semiconductor laser package described above, the design is such that the contact area between the portion 14 on which the optical semiconductor is mounted and the heat radiating plate located directly below the portion 14 is not secured. ing. Therefore, in the case of a high-power semiconductor laser that requires watt-class power consumption, for example, the thermal resistance of the package cannot be ignored, and it is difficult to maintain reliability particularly in characteristics such as device life.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記記載の問
題を解決する為に、以下の構成を備えている。すなわ
ち、本発明の光半導体用パッケージには、リード板12
が、絶縁材料13により光半導体を実装す支持体16上に
封着され、電気的に絶縁されている。このため、支持体
16とリード板12により電気信号を通す機能を有する
ほか、アイレット11を貫通するような電気信号リード
15が不要となり、支持体16と放熱板との接触面積を
十分確保することが可能となる。これにより、パッケー
ジの熱抵抗を小さくし、放熱性を向上させることが可能
となる。
The present invention has the following constitution in order to solve the problems described above. That is, the optical semiconductor package of the present invention includes the lead plate 12
Is sealed and electrically insulated by the insulating material 13 on the support 16 on which the optical semiconductor is mounted. For this reason, the support 16 and the lead plate 12 have a function of passing an electric signal, and the electric signal lead 15 penetrating the eyelet 11 is not necessary, and a sufficient contact area between the support 16 and the heat sink is secured. Is possible. This makes it possible to reduce the thermal resistance of the package and improve heat dissipation.

【0006】また本発明の光半導体用パッケージは、複
数のリード板12を有するパッケージであって、これに
より、例えば支持体16を半導体レーザー素子と受光素
子のカソード電極、2層のリード板12に半導体レーザ
のアノード電極とフォトダイオードのアノード電極とい
った、複数の素子を制御するために必要な回路のとりま
わしを可能とする(図7、8参照)。
Further, the optical semiconductor package of the present invention is a package having a plurality of lead plates 12, whereby, for example, the support 16 is formed on the cathode electrodes of the semiconductor laser element and the light receiving element, and the two-layer lead plate 12. It is possible to distribute circuits necessary for controlling a plurality of elements such as an anode electrode of a semiconductor laser and an anode electrode of a photodiode (see FIGS. 7 and 8).

【0007】さらに本発明の光半導体用パッケージは、
リード板12の材料に鉄などを用いると、キャップ19
を抵抗溶接することが可能となるため、気密性を有する
ことで製品の信頼性が向上する。
Further, the optical semiconductor package of the present invention comprises:
If iron or the like is used as the material of the lead plate 12, the cap 19
Since it is possible to perform resistance welding, the airtightness improves the reliability of the product.

【0008】さらにまた本発明の光半導体用パッケージ
は、絶縁材料にガラス、樹脂又はプラスチックを用い
る。成形性が良く、製品の信頼性が向上する。
Furthermore, the optical semiconductor package of the present invention uses glass, resin or plastic as the insulating material. Good moldability and improved product reliability.

【0009】本件発明は特に消費電量の高いレーザに対
してより有効である。
The present invention is particularly effective for a laser that consumes a large amount of electricity.

【発明の実施の形態】[実施の形態1]図5は、本発明
の実施の形態に係る模式図である。図2は従来技術を示
す模式図である。従来技術はアイレット11を貫通した
電気信号リード15が、放熱板に設置した穴へ挿入され
て設置されるため、アイレットと放熱板との接触面積を
十分確保できていない。本発明では、ステム12を貫通
する電気信号リードが設けられていないため、放熱用支
持体16と放熱板23との接触面積が十分確保できる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION [First Embodiment] FIG. 5 is a schematic view according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing a conventional technique. In the prior art, the electric signal lead 15 penetrating the eyelet 11 is inserted into the hole provided in the heat sink and installed, so that the contact area between the eyelet and the heat sink cannot be sufficiently secured. In the present invention, since the electric signal lead penetrating the stem 12 is not provided, the contact area between the heat dissipation support 16 and the heat dissipation plate 23 can be sufficiently secured.

【0010】[0010]

【実施例】このように形成されたパッケージに対し、特
に発熱量の大きい窒化物半導体レーザを実装して熱抵抗
を評価した。
EXAMPLE A thermal resistance was evaluated by mounting a nitride semiconductor laser having a particularly large amount of heat on the package thus formed.

【0011】熱抵抗の評価を、窒化物半導体レーザーに
おける電圧の温度依存性により評価した。図6に、窒化
物半導体レーザーにおける電圧の温度依存性をPULS
E駆動(Duty1%)およびCW駆動に対して測定し
た結果を示す。これは例えば、放熱板と発光点(発熱
源)温度との温度差を調べる際に用いられる方法であ
る。例えば放熱板温度20℃にてCW駆動させた場合の
電圧(図6中A点)と、PULSE駆動させた際の電圧
とが同じになるとき(図6中B点)の温度(図6中C
点)は、放熱板温度25℃にてCW駆動させた場合の発光
点(発熱源)温度に等しい。これにより、熱抵抗は 熱抵抗 = {発光点(発熱源)温度 − 放熱板温
度} / {投入電力−光出力} により与えられる。ここで投入電力は図6中A点にてC
W駆動させた場合の電圧である。
The thermal resistance was evaluated by the temperature dependence of the voltage in the nitride semiconductor laser. Figure 6 shows the temperature dependence of voltage in nitride semiconductor lasers by PULS.
The results measured for E drive (Duty 1%) and CW drive are shown. This is a method used, for example, when investigating the temperature difference between the heat sink and the temperature of the light emitting point (heat source). For example, the temperature when the CW drive is performed at the heat sink temperature of 20 ° C. (point A in FIG. 6) and the voltage when the PULSE drive is the same (point B in FIG. 6) (the temperature in FIG. 6) C
Point) is equal to the temperature of the light emitting point (heat source) when driven by CW at a heat sink temperature of 25 ° C. As a result, the thermal resistance is given by thermal resistance = {light emitting point (heat source) temperature−heat sink temperature} / {input power−light output}. Here, the input power is C at point A in FIG.
This is the voltage when driven by W.

【0012】このようにして熱抵抗の評価を、窒化物半
導体レーザーにおける電圧の温度依存性により評価した
結果、本発明におけるパッケージに対し、熱抵抗は一桁
[℃/W]程度であった。[比較例]従来のパッケージを用
いて実施例1と同様に形成した窒化物半導体レーザの熱
抵抗を比較例として評価した。パッケージに対し、熱抵
抗は10 [℃/W]程度であった。
As a result of evaluating the thermal resistance by the temperature dependence of the voltage in the nitride semiconductor laser, the thermal resistance of the package of the present invention is one digit.
It was about [° C / W]. [Comparative Example] The thermal resistance of a nitride semiconductor laser formed in the same manner as in Example 1 using a conventional package was evaluated as a comparative example. The thermal resistance of the package was about 10 [° C / W].

【0013】[0013]

【発明の効果】放熱板との接触面積を十分広く確保し、
かつ素子と放熱板との距離を短くできる結果、例えば高
出力半導体レーザに用いることの可能な放熱性に優れた
パッケージが得られる。また、導電性材料を階層構造に
することにより、最上層にキャップを設置することが可
能となり、放熱性だけでなく気密性にも優れた半導体レ
ーザを提供することが可能となり、製品の信頼性が向上
する。
The contact area with the heat sink is sufficiently wide,
In addition, as a result that the distance between the element and the heat sink can be shortened, a package with excellent heat dissipation that can be used, for example, in a high power semiconductor laser can be obtained. Also, by using a conductive material in a hierarchical structure, it is possible to install a cap on the uppermost layer, and it is possible to provide a semiconductor laser that is not only heat-dissipative but also excellent in airtightness. Is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 従来技術を示す模式的斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing a conventional technique.

【図2】 従来技術を示す模式的断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a conventional technique.

【図3】 本発明技術を示す模式的斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view showing the technology of the present invention.

【図4】 本発明技術を示す解体図である。FIG. 4 is a disassembly diagram showing the technique of the present invention.

【図5】 本発明技術を示す模式的断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the technique of the present invention.

【図6】 熱抵抗の評価方法を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a method of evaluating thermal resistance.

【図7】 本発明技術を示す模式的斜視図である(絶縁
材料省略)。
FIG. 7 is a schematic perspective view showing the technology of the present invention (insulating material omitted).

【図8】 本発明技術を示す解体図である(絶縁材料省
略)。
FIG. 8 is a disassembly diagram showing the technique of the present invention (insulating material omitted).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 光半導体用パッケージ 11 アイレット 12、12’ リード板 13 絶縁材料 14 光半導体素子を実装する部 15 電気信号リード 16 支持体 19 キャップ 20 放熱板 21 固定治具 22 ねじ 23 放熱板 24 固定治具 25 絶縁ねじ 26 PD(フォトダイオード) 27 光半導体 10 Optical semiconductor packages 11 eyelets 12,12 'Lead plate 13 Insulation material 14 Section for mounting optical semiconductor elements 15 Electrical signal lead 16 Support 19 cap 20 heat sink 21 Fixing jig 22 screws 23 Heat sink 24 Fixing jig 25 insulation screw 26 PD (photodiode) 27 Optical semiconductor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光半導体用パッケージにおいて、支持体1
6とリード板12が絶縁材料13により電気的に絶縁さ
れていることを特徴とする光半導体用パッケージ。
1. A support 1 in an optical semiconductor package.
6. An optical semiconductor package, wherein 6 and the lead plate 12 are electrically insulated by an insulating material 13.
【請求項2】前記光半導体用パッケージにおいて、リー
ド板12と絶縁材料13が階層構造を形成し、該階層ご
とのリード板が電気的に独立である請求項1に記載の光
半導体用パッケージ。
2. The package for optical semiconductors according to claim 1, wherein in the package for optical semiconductors, the lead plate 12 and the insulating material 13 form a layered structure, and the lead plates for each layer are electrically independent.
【請求項3】前記リード板がFeもしくはFeを主成分と
する材料からなる請求項1又は2に記載の光半導体用パ
ッケージ。
3. The optical semiconductor package according to claim 1, wherein the lead plate is made of Fe or a material containing Fe as a main component.
【請求項4】前記絶縁材料がガラス、樹脂又はプラスチ
ックからなる請求項1乃至3に記載の光半導体用パッケ
ージ。
4. The optical semiconductor package according to claim 1, wherein the insulating material is glass, resin, or plastic.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008198934A (en) * 2007-02-15 2008-08-28 Sharp Corp Semiconductor laser device and optical pickup device
JP2009016794A (en) * 2007-06-05 2009-01-22 Mitsubishi Electric Corp Capless package and its production method
WO2014010140A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 パナソニック株式会社 Nitride semiconductor light emitting device
JP2017069387A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 ウシオ電機株式会社 Semiconductor laser device
JP2017107049A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 富士ゼロックス株式会社 Electrical component fixing structure, fixing device, and image forming apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008198934A (en) * 2007-02-15 2008-08-28 Sharp Corp Semiconductor laser device and optical pickup device
JP2009016794A (en) * 2007-06-05 2009-01-22 Mitsubishi Electric Corp Capless package and its production method
WO2014010140A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 パナソニック株式会社 Nitride semiconductor light emitting device
JPWO2014010140A1 (en) * 2012-07-11 2016-06-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 Nitride semiconductor light emitting device
JP2017069387A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 ウシオ電機株式会社 Semiconductor laser device
JP2017107049A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 富士ゼロックス株式会社 Electrical component fixing structure, fixing device, and image forming apparatus

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