[发明专利]帽构件以及采用该帽构件的半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于覆盖半导体芯片的帽构件，并涉及采用该帽构件的半导 体装置。

背景技术

作为用于在光拾取装置中使用的半导体激光芯片(半导体芯片)的一种 类型的封装，常规地已知罐式封装型半导体激光装置(半导体装置)，其中 半导体芯片封装于金属帽构件中。取决于结合到封装的半导体装置中的半导 体激光芯片的种类，一些这种罐式封装型半导体激光装置具有气密密封在以 上提及的帽构件中的半导体激光芯片。例如，对于氮化物基半导体激光器芯 片，当它们在空气气氛中驱动时，灰尘会粘附到它们的激光输出部，或者有 机物质可能在它们的激光输出部烧结，不利地导致特性退化。对于这个原因， 氮化物基半导体激光器芯片用于光学拾取装置等中的光源时，通常以气密密 封的状态结合在罐式封装中。

在用于将半导体激光器芯片密封于其中的帽构件中形成有开口，通过该 开口提取激光。通过使用低熔点玻璃，由玻璃形成的光透射窗气密地安装于 帽构件中的开口的边缘部分，从而堵塞该开口。例如在JP-A-2005-101481中 公开了这种帽构件的结构。

另一方面，在电子装置比如笔记本个人电脑的小型化的最新趋势下，为 了将包括比如光学拾取装置的光盘驱动器结合到这样的电子装置中，需要薄 型化光盘驱动。伴随着这种趋势，需要减小在光学拾取装置中用作光源的罐 式封装型半导体激光装置的尺寸。

然而，减小罐式封装型半导体激光装置的尺寸会不利地导致散热特性退 化。由于退化的散射特性，在驱动半导体激光器芯片时所产生的热量的少部 分被散出，导致半导体激光芯片的更高的芯片温度。因为这会使芯片特性以 及半导体激光器芯片的可靠性退化，所以期望改善散热特性。

基于这个背景，常规已知的罐式封装型半导体激光装置的结构即使在减 小尺寸的情况下也允许散热特性的改善。图45是图解常规已知的罐式封装 型半导体激光装置的结构的截面图。如图45所示，常规已知的罐式封装型 半导体激光装置设置有管座3001、设置在管座3001上的块部(block portion) 3002、经由副固定架3003安装在块部3002的侧面上的半导体激光器芯片 3004、用于向半导体激光器芯片3004提供电源的引脚3005、以及用于将半 导体激光器芯片3004气密密封于其中的帽构件3100。在该罐式封装型半导 体激光装置中，为了改善散射性能，其上安装有半导体激光器芯片3004的 块部3002形成得尽可能大。也就是，块部3002用作热沉，并使该块部3002 形成得尽可能大以保证期望的散热。

帽构件3100通过金属板的压制工艺形成，并且包括圆柱形的侧壁部分 3101、设置于侧壁部分3101一端的顶面部分3102、以及设置在侧壁部分3101 的另一端的法兰部分3103。在帽构件3100的顶面部分3102中，设置有通过 其提取激光的开口3102a，并且帽构件3100的开口3102a由光透射窗3104 覆盖，从而将半导体激光器芯片3004气密地密封在里面。光透射窗3104通 过使用低熔点玻璃3105安装到帽构件3100。

另一方面，由于金属板以预定的曲率半径向侧壁部分3101的外部弯曲， 所以帽构件3100的法兰部分3103形成在圆柱形的侧壁部分3101的另一端。 法兰部分3103焊接到管座3001的上表面，结果帽构件3100固定到管座3001 的上表面，从而覆盖半导体激光器芯片3004和块部3002。

这里，在图45所示的罐式封装型半导体激光装置中，为了改善散热特 性，块部3002形成得尽可能大，并且因此使得覆盖块部3002的帽构件3100 的直径D尽可能大，以大到足以覆盖块部3002。