JPH0719929B2 - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH0719929B2 JPH0719929B2 JP1077722A JP7772289A JPH0719929B2 JP H0719929 B2 JPH0719929 B2 JP H0719929B2 JP 1077722 A JP1077722 A JP 1077722A JP 7772289 A JP7772289 A JP 7772289A JP H0719929 B2 JPH0719929 B2 JP H0719929B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は光ディスク装置等の光源として用いられる半
導体レーザ装置に関するものである。
導体レーザ装置に関するものである。
第２図は従来の２ビームアレイ半導体レーザ装置を示す
断面図であり、図において、10はモノリシックな２ビー
ムアレイ半導体レーザ（以下２ビームアレイLDとする）
チップ、11はこの２ビームアレイLDチップ10をボンディ
ングしたSiサブマウント、12はヒートシンク、５は２ビ
ームアレイLDチップ10のモニタ光を受光するために設置
されたモニタ用受光素子、６は上記ヒートシンク12とモ
ニタ用受光素子５をボンディングしたステム、７はキャ
ップ、８はキャップに取り付けられた窓ガラスである。
断面図であり、図において、10はモノリシックな２ビー
ムアレイ半導体レーザ（以下２ビームアレイLDとする）
チップ、11はこの２ビームアレイLDチップ10をボンディ
ングしたSiサブマウント、12はヒートシンク、５は２ビ
ームアレイLDチップ10のモニタ光を受光するために設置
されたモニタ用受光素子、６は上記ヒートシンク12とモ
ニタ用受光素子５をボンディングしたステム、７はキャ
ップ、８はキャップに取り付けられた窓ガラスである。
次に動作について説明する。
２ビームアレイLDチップ10から出射された２つのモニタ
光は、ステム６上に設置された１つのモニタ用受光素子
５により光検出される。次に、このモニタ用受光素子５
で光信号を電気信号に変換し、該電気信号を外部のAPC
（Auto Power Control）回路へ送り、２ビームアレイLD
チップ10の前端面より出射されるレーザ光の光出力を調
整する。
光は、ステム６上に設置された１つのモニタ用受光素子
５により光検出される。次に、このモニタ用受光素子５
で光信号を電気信号に変換し、該電気信号を外部のAPC
（Auto Power Control）回路へ送り、２ビームアレイLD
チップ10の前端面より出射されるレーザ光の光出力を調
整する。
しかるにこのような従来の装置では、２ビームアレイLD
チップ10から出射される２つのモニタ光を１つのモニタ
用受光素子５で受光するため、同時に２つのレーザ光を
発光させる場合、それぞれレーザ光を独立にAPC駆動さ
せることができず、また熱的、電気的干渉を受けやすか
った。
チップ10から出射される２つのモニタ光を１つのモニタ
用受光素子５で受光するため、同時に２つのレーザ光を
発光させる場合、それぞれレーザ光を独立にAPC駆動さ
せることができず、また熱的、電気的干渉を受けやすか
った。
そこで、上記従来例の改善をはかったものとして以下に
示すものがある。
示すものがある。
第３図は特開昭60-175476号に記載された半導体装置を
示す図であり、図において、14は半導体基板、13は電
極、15は絶縁領域、16はヒートシンク体、17は絶縁体で
ある。ここではヒートシンク体となる金属片と電極分離
のための絶縁体片をサンドウイッチ状に張り合わせ、そ
れぞれのヒートシンク体に半導体チップをマウントした
ものである。このようにした半導体装置では、各半導体
チップを電気的及び熱的に分離することができる。
示す図であり、図において、14は半導体基板、13は電
極、15は絶縁領域、16はヒートシンク体、17は絶縁体で
ある。ここではヒートシンク体となる金属片と電極分離
のための絶縁体片をサンドウイッチ状に張り合わせ、そ
れぞれのヒートシンク体に半導体チップをマウントした
ものである。このようにした半導体装置では、各半導体
チップを電気的及び熱的に分離することができる。
また、第４図は特開昭61-159788号に記載された半導体
レーザアレイ装置を示す図であり、図において、18は半
導体レーザアレイ、19はｎ型GaAsヒートシンク、20は該
ｎ型GaAsヒートシンク19上に形成されたpn接合フォトダ
イオード、21は電極、22はｎ型GaAsヒートシンク19をエ
ッチングで残した部分である。ここでは、複数の半導体
レーザ素子よりなる半導体レーザアレイ18をヒートシン
ク19上に保持し、該ヒートシンク19上の個々の半導体レ
ーザ素子の直後にその光出力をモニタするpn接合フォト
ダイオード20を設け、かつ個々のフォトダイオードの間
にヒートシンクを凸状に残した領域22を設けたものであ
る。このように構成することによって、個々の半導体レ
ーザ素子の後方端面から放出されるレーザ光は、フォト
ダイオード20によって正確にモニタできると共に、隣接
するフォトダイオード間には凸状のGaAs領域22があるの
で、個別的にそれぞれのレーザ光のみを正確にモニタで
きる。
レーザアレイ装置を示す図であり、図において、18は半
導体レーザアレイ、19はｎ型GaAsヒートシンク、20は該
ｎ型GaAsヒートシンク19上に形成されたpn接合フォトダ
イオード、21は電極、22はｎ型GaAsヒートシンク19をエ
ッチングで残した部分である。ここでは、複数の半導体
レーザ素子よりなる半導体レーザアレイ18をヒートシン
ク19上に保持し、該ヒートシンク19上の個々の半導体レ
ーザ素子の直後にその光出力をモニタするpn接合フォト
ダイオード20を設け、かつ個々のフォトダイオードの間
にヒートシンクを凸状に残した領域22を設けたものであ
る。このように構成することによって、個々の半導体レ
ーザ素子の後方端面から放出されるレーザ光は、フォト
ダイオード20によって正確にモニタできると共に、隣接
するフォトダイオード間には凸状のGaAs領域22があるの
で、個別的にそれぞれのレーザ光のみを正確にモニタで
きる。
しかしながら、上記特開昭60-175476号に示された半導
体装置において、上記半導体チップとしてLDチップを用
いた場合、複数のLDチップは同一主面上に置かれるた
め、それぞれのレーザ光を同時に発光させ受光素子でモ
ニタする場合、お互いの熱的、電気的干渉が問題とな
る。また、それぞれのレーザ光を独立にAPC駆動させる
ことはできない。
体装置において、上記半導体チップとしてLDチップを用
いた場合、複数のLDチップは同一主面上に置かれるた
め、それぞれのレーザ光を同時に発光させ受光素子でモ
ニタする場合、お互いの熱的、電気的干渉が問題とな
る。また、それぞれのレーザ光を独立にAPC駆動させる
ことはできない。
また、上記特開昭61-159788号に示された半導体レーザ
アレイ装置では、各レーザ素子は同一主面上に置かれて
いるので、その光出力をモニタする複数のpn接合フォト
ダイオードは、このように隣接する該フォトダイオード
間に上記凸状のGaAs領域22を設ける場合においても、半
導体レーザアレイに極めて近接して設ける必要があり、
製造が困難であるという問題があった。またヒートシン
クにGaAsを使用しているので、熱の放散性が悪いという
問題があった。
アレイ装置では、各レーザ素子は同一主面上に置かれて
いるので、その光出力をモニタする複数のpn接合フォト
ダイオードは、このように隣接する該フォトダイオード
間に上記凸状のGaAs領域22を設ける場合においても、半
導体レーザアレイに極めて近接して設ける必要があり、
製造が困難であるという問題があった。またヒートシン
クにGaAsを使用しているので、熱の放散性が悪いという
問題があった。
この発明は上記のような従来のものの問題点を解消する
ためになされたもので、１つ１つのレーザ光を独立にAP
C駆動できるとともに、熱的，電気的干渉のない半導体
レーザ装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、１つ１つのレーザ光を独立にAP
C駆動できるとともに、熱的，電気的干渉のない半導体
レーザ装置を得ることを目的とする。
この発明に係る半導体レーザ装置は、そのヒートシンク
を、素子搭載面を有する複数の素子搭載部と、該各素子
搭載部を相互に電気的に絶縁分離する絶縁体とから構成
し、１組の半導体レーザ素子及び受光素子を、これが他
の組のものと同一平面上に位置しないよう上記各素子搭
載部の素子搭載面上に配置するようにしたものである。
を、素子搭載面を有する複数の素子搭載部と、該各素子
搭載部を相互に電気的に絶縁分離する絶縁体とから構成
し、１組の半導体レーザ素子及び受光素子を、これが他
の組のものと同一平面上に位置しないよう上記各素子搭
載部の素子搭載面上に配置するようにしたものである。
この発明における半導体レーザ装置では、そのヒートシ
ンクを素子搭載部と絶縁体とから構成し、該素子搭載部
の素子搭載面には１組のレーザ素子及び受光素子を、こ
れが他の組のものと同一平面上に位置しないように配置
するようにしたので、それぞれのレーザ素子が互いに熱
的、電気的干渉を受けることなく、それぞれのレーザ光
を個別的に正確にモニタできる。さらに、１つのレーザ
素子に対して１つの受光素子を設けているので、互いに
独立したAPC駆動が可能となる。
ンクを素子搭載部と絶縁体とから構成し、該素子搭載部
の素子搭載面には１組のレーザ素子及び受光素子を、こ
れが他の組のものと同一平面上に位置しないように配置
するようにしたので、それぞれのレーザ素子が互いに熱
的、電気的干渉を受けることなく、それぞれのレーザ光
を個別的に正確にモニタできる。さらに、１つのレーザ
素子に対して１つの受光素子を設けているので、互いに
独立したAPC駆動が可能となる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図（ａ）はこの発明の一実施例による２ビームアレ
イ半導体装置を示す断面図、同図（ｂ）はその上面図で
ある。図において、２は積層ヒートシンクで、熱伝導性
が悪いアルミナからなる絶縁体４を、熱伝導性が良い銀
からなる素子搭載部３で挟んだものである。1a、1bは上
記素子搭載部３の素子搭載面に、上記絶縁体４を挟むか
たちで設けられた半導体レーザチップ（以下LDと略す）
であり、それぞれの後方にはモニタ用受光素子（以下PD
と略す）5a,5bが設けられている。６は５本のリード端
子を有するステム、７はキャップ、８は窓ガラスであ
る。また、装置外部にはPD5a,5bに対して別々のAPC回路
が設けられている。
イ半導体装置を示す断面図、同図（ｂ）はその上面図で
ある。図において、２は積層ヒートシンクで、熱伝導性
が悪いアルミナからなる絶縁体４を、熱伝導性が良い銀
からなる素子搭載部３で挟んだものである。1a、1bは上
記素子搭載部３の素子搭載面に、上記絶縁体４を挟むか
たちで設けられた半導体レーザチップ（以下LDと略す）
であり、それぞれの後方にはモニタ用受光素子（以下PD
と略す）5a,5bが設けられている。６は５本のリード端
子を有するステム、７はキャップ、８は窓ガラスであ
る。また、装置外部にはPD5a,5bに対して別々のAPC回路
が設けられている。
次に動作について説明する。
LD1a,1bから出射されたモニタ光は、それぞれのLDの後
方に別々に設けられたPD5a,5bで受光され電流となる。
該電流は、PD5a,5bに対応して外部に別々に設けられたA
PC回路へ送られる。ここで、上記電流の大きさとLDの前
端面より出射されるレーザ光の光出力は比例するので、
PD5a,5bが受ける電流を一定にするようにそれぞれのAPC
回路よりPD5a,5bに電流を加えて調整する。このように
して、LD1a,1bの前端面より出射されるレーザ光の光出
力を一定に保つことができる。
方に別々に設けられたPD5a,5bで受光され電流となる。
該電流は、PD5a,5bに対応して外部に別々に設けられたA
PC回路へ送られる。ここで、上記電流の大きさとLDの前
端面より出射されるレーザ光の光出力は比例するので、
PD5a,5bが受ける電流を一定にするようにそれぞれのAPC
回路よりPD5a,5bに電流を加えて調整する。このように
して、LD1a,1bの前端面より出射されるレーザ光の光出
力を一定に保つことができる。
また、LD1a,1bは発光すると同時に発光点近傍において
発熱するが、その熱は積層ヒートシンク２の銀からなる
素子搭載部３からステム６へと伝導する。該素子搭載部
３はその中心に熱伝導性の悪いアルミナからなる絶縁体
４を挟んでいるので、LD1a,1bが互いに熱的、電気的干
渉を受けることなく、それぞれのレーザ光を個別に正確
にモニタする。
発熱するが、その熱は積層ヒートシンク２の銀からなる
素子搭載部３からステム６へと伝導する。該素子搭載部
３はその中心に熱伝導性の悪いアルミナからなる絶縁体
４を挟んでいるので、LD1a,1bが互いに熱的、電気的干
渉を受けることなく、それぞれのレーザ光を個別に正確
にモニタする。
なお上記実施例では、LD1a,1bとヒートシンク３とは直
接接合させたが、その間に熱応力緩和のためのSiサブマ
ウントを介してもよい。
接接合させたが、その間に熱応力緩和のためのSiサブマ
ウントを介してもよい。
また上記実施例では素子搭載部３には銀を、絶縁体４に
はアルミナを用いたが、素子搭載部は銅、または鉄でも
よく、絶縁体は石英ガラスであってもよい。
はアルミナを用いたが、素子搭載部は銅、または鉄でも
よく、絶縁体は石英ガラスであってもよい。
さらに上記実施例では２ビームアレイLDを例に説明した
が、本発明はこれに限るものではなく、複数の素子搭載
部を持つヒートシンクの同一素子搭載面上に１組のLDと
PDを備え、かつ該素子搭載部が絶縁層によって互いに電
気的に分離されている構成であれば、第５図に示すよう
な３ビームアレイLD、または第６図に示すような４ビー
ムアレイLD、あるいはそれ以外のものでもよく、上記実
施例と同様の効果を奏する。
が、本発明はこれに限るものではなく、複数の素子搭載
部を持つヒートシンクの同一素子搭載面上に１組のLDと
PDを備え、かつ該素子搭載部が絶縁層によって互いに電
気的に分離されている構成であれば、第５図に示すよう
な３ビームアレイLD、または第６図に示すような４ビー
ムアレイLD、あるいはそれ以外のものでもよく、上記実
施例と同様の効果を奏する。
以上のように、この発明に係る半導体レーザ装置によれ
ば、ヒートシンクを、素子搭載面を有する複数の素子搭
載部と該各素子搭載部を絶縁分離する絶縁体とから構成
し、１組のLD及びPDを、これが他の組のものと同一平面
上に位置しないように上記各素子搭載部の素子搭載面上
に設置するようにしたので、互いのLDが熱的、電気的干
渉を受けることなく、それぞれのレーザ光を個別的に正
確にモニタできる。また、複数のLDを独立APC駆動する
ように構成したので、同時に安定した発光が可能とな
る。
ば、ヒートシンクを、素子搭載面を有する複数の素子搭
載部と該各素子搭載部を絶縁分離する絶縁体とから構成
し、１組のLD及びPDを、これが他の組のものと同一平面
上に位置しないように上記各素子搭載部の素子搭載面上
に設置するようにしたので、互いのLDが熱的、電気的干
渉を受けることなく、それぞれのレーザ光を個別的に正
確にモニタできる。また、複数のLDを独立APC駆動する
ように構成したので、同時に安定した発光が可能とな
る。
第１図（ａ）はこの発明の一実施例による２ビームアレ
イ半導体レーザ装置を示す断面図、同図（ｂ）はその上
面図、第２図は従来の２ビームアレイ半導体レーザ装置
を示す断面図、第３図は従来の他の実施例による半導体
装置の斜視図、第４図は従来の他の実施例による半導体
レーザアレイ装置の構造図、第５図，第６図はこの発明
の他の実施例による３ビームアレイLD、及び４ビームア
レイLDを上から見た場合の概略構成図である。 図において、1a,1bはLD、２は積層ヒートシンク、３は
銀よりなる素子搭載部、４はアルミナよりなる絶縁体、
5a,5bはPD、６はステム、７はキャップ、８は窓ガラ
ス、10は２ビームアレイLD、11はSiサブマウント、12,1
6,19はヒートシンク、13は電極、14は半導体基板、15は
絶縁領域、17は絶縁体、10は半導体レーザアレイ、20は
フォトダイオード、21は電極、22はヒートシンクをエッ
チングで残した部分である。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
イ半導体レーザ装置を示す断面図、同図（ｂ）はその上
面図、第２図は従来の２ビームアレイ半導体レーザ装置
を示す断面図、第３図は従来の他の実施例による半導体
装置の斜視図、第４図は従来の他の実施例による半導体
レーザアレイ装置の構造図、第５図，第６図はこの発明
の他の実施例による３ビームアレイLD、及び４ビームア
レイLDを上から見た場合の概略構成図である。 図において、1a,1bはLD、２は積層ヒートシンク、３は
銀よりなる素子搭載部、４はアルミナよりなる絶縁体、
5a,5bはPD、６はステム、７はキャップ、８は窓ガラ
ス、10は２ビームアレイLD、11はSiサブマウント、12,1
6,19はヒートシンク、13は電極、14は半導体基板、15は
絶縁領域、17は絶縁体、10は半導体レーザアレイ、20は
フォトダイオード、21は電極、22はヒートシンクをエッ
チングで残した部分である。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体レーザ素子及び該レーザ光のモニタ
用受光素子の複数組を搭載したヒートシンクを有し、外
部制御回路により上記レーザ光出力を調整するようにし
た半導体レーザ装置において、 上記ヒートシンクを、素子搭載面を有する複数の素子搭
載部と、該各素子搭載部を相互に絶縁分離する絶縁体と
から構成し、 １組の半導体レーザ素子及び受光素子を、これが他の組
のものと同一平面上に位置しないよう上記各素子搭載部
の素子搭載面上に配置したことを特徴とする半導体レー
ザ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1077722A JPH0719929B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 半導体レーザ装置 |
| EP90301272A EP0390313B1 (en) | 1989-03-28 | 1990-02-06 | A semiconductor laser device |
| DE69009266T DE69009266T2 (de) | 1989-03-28 | 1990-02-06 | Halbleiterlaser-Vorrichtung. |
| US07/479,614 US5022035A (en) | 1989-03-28 | 1990-02-13 | Semiconductor laser device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1077722A JPH0719929B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 半導体レーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02254783A JPH02254783A (ja) | 1990-10-15 |
| JPH0719929B2 true JPH0719929B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=13641788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1077722A Expired - Fee Related JPH0719929B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5022035A (ja) |
| EP (1) | EP0390313B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0719929B2 (ja) |
| DE (1) | DE69009266T2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2677716B2 (ja) * | 1991-03-15 | 1997-11-17 | シャープ株式会社 | 半導体レーザ装置 |
| US5499262A (en) * | 1992-03-18 | 1996-03-12 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor laser light source unit |
| US5513200A (en) * | 1992-09-22 | 1996-04-30 | Xerox Corporation | Monolithic array of independently addressable diode lasers |
| JP2863678B2 (ja) * | 1992-09-28 | 1999-03-03 | 三菱電機株式会社 | 半導体レーザ装置及びその製造方法 |
| US5640188A (en) * | 1992-12-18 | 1997-06-17 | Xerox Corporation | Multiple diode laser employing mating substrates |
| US5490160A (en) * | 1993-11-22 | 1996-02-06 | Xerox Corporation | Method and apparatus for back facet monitoring of multiple semiconductor laser diodes |
| US5631918A (en) * | 1993-11-22 | 1997-05-20 | Xerox Corporation | Laser diode arrays with close beam offsets |
| US5521931A (en) * | 1993-11-22 | 1996-05-28 | Xerox Corporation | Nonmonolithic arrays of accurately positioned diode lasers |
| JPH0851247A (ja) * | 1994-08-05 | 1996-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | 集積型半導体レーザ装置の製造方法，及び集積型半導体レーザ装置 |
| JPH11103120A (ja) * | 1997-09-25 | 1999-04-13 | Rohm Co Ltd | 半導体レーザ装置 |
| EP1309048A1 (en) * | 2001-11-06 | 2003-05-07 | Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) | Electronic or opto-electronic packages |
| DE112004000864B4 (de) | 2003-05-28 | 2014-12-31 | Seoul Semiconductor Co., Ltd. | Licht abstrahlende Dioden - Baugruppe und Licht abstrahlendes Diodensystem mit mindestens zwei Wärmesenken |
| US20050196112A1 (en) * | 2004-03-08 | 2005-09-08 | Toshio Takagi | Transmitting optical subassembly capable of monitoring the front beam of the semiconductor laser diode |
| JP5522977B2 (ja) * | 2009-06-09 | 2014-06-18 | 三菱電機株式会社 | 多波長半導体レーザ装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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