JP3914764B2 - Optical semiconductor device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光通信等の分野に用いられる光半導体素子を収納した光半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の光通信等の分野において高い周波数で作動する半導体レーザ(LD),フォトダイオード(PD)等の光半導体素子を気密封止して収納した光半導体装置の例を図2に示す。図2は光半導体素子としてLDを内部に収納した光半導体装置の断面図である。同図において、21は基体、22は光半導体素子、23は金属製の蓋体、24は透光性部材、26は光ファイバである。
【0003】
基体21は鉄(Fe)−ニッケル(Ni)−コバルト(Co)合金や銅(Cu)−タングステン(W)合金等の金属から成り、その上側主面の略中央部には、光半導体素子22が、アルミナ(Al2O3)質セラミックス等のセラミックスから成る略直方体の基台28を介して基体21の上側主面に対して垂直な面に搭載固定される。光半導体素子22がこのように搭載されることにより、光半導体素子22から発する光信号が基体21の上方へ出射される。また、基体21には、Fe−Ni合金やFe−Ni−Co合金等の金属からなるピン25を挿通させるために両主面間を貫通する貫通孔21aが形成されており、貫通孔21aに光半導体装置内外を導通する端子としてのピン25を挿通させるとともに、ピン25と貫通孔21aとの隙間にガラス等の誘電体から成る接合材を充填させ、基体21とピン25とを気密に接合する。これにより、ピン25が光半導体装置内外を導通する端子として機能する。
【0004】
なお、基台28に搭載された光半導体素子22は、その電極がピン25の光半導体素子22側の先端とボンディングワイヤ29等を介して電気的に接続されている。
【0005】
また、基体21の上側主面の外周部に接合され、上端が閉じられ下端が開かれた筒状であり上端面23aの略中央部に貫通孔23bが形成されており、Fe−Ni−Co合金等の金属から成る蓋体23が設けられる。蓋体23の下端23cは、例えば図2のような鍔状となっており、これにより基体21と蓋体23との接合面積が大きくなり、基体21と蓋体23とで構成される容器内部の気密信頼性が向上する。
【0006】
さらに、貫通孔23bを塞ぐように、貫通孔23bの上端面23a側開口の周囲に透光性部材24が接合される。透光性部材24はガラスやサファイア等から成る円板状,レンズ状,球状または半球状等のものであり、ガラスによる接合や半田付け等により蓋体23に気密に接合される。
【0007】
このような基体21、蓋体23および透光性部材24から主に構成される容器内部に光半導体素子22を収容し気密に封止する。
【0008】
最後に、光ファイバ26固定用の筒状の金属製固定部材27が、蓋体23の外周面に溶接され、光ファイバ26が金属製固定部材27の上面の貫通孔に外部から挿通固定されて透光性部材24の上方に固定され、ピン25が外部電気回路(図示せず)に電気的に接続されることによって、光半導体装置となる。
【0009】
この光半導体装置は、外部電気回路から供給される電気信号によって光半導体素子22にレーザ光等の光を励起させ、この光を透光性部材24、光ファイバ26の順に透過させ、光ファイバ26を介して外部に伝送させることによって、高速光通信等に使用される光半導体装置として機能する。また、この場合、光半導体素子22から光信号が正常に発光しているか確認するためのモニタ用PD(図示せず)が搭載されていてもよい。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の光半導体装置において、ピン25が基体21の貫通孔21aに挿通されガラス等を介して気密に接合される構成であるため、ピン25の直径寸法の最小加工限界、貫通孔21aの孔寸法、隣接する貫通孔21a間の間隔の最小加工限界等の制約があり、そのため、基体21にピン25を1本挿入するために大きな面積が必要とされ、基体21に取り付けられるピン25の本数が数本に限られるという問題点があった。その結果、光半導体装置内にはLD等の光半導体素子22とモニタ用PDのみが収容され、光半導体素子22を駆動するためのドライバICは別の半導体素子収納用パッケージ内に収納され、外部電気回路を介してドライバICと光半導体装置とを電気的に接続する必要があり、光半導体素子22を駆動させるための装置全体が大型化するという問題があった。
【0011】
また、ピン25をガラス等の接合材を介して基体21に接合しただけの端子構造であるため、ピン25に外部から応力が加わわった場合に接合材にクラック等の破損が生じ、光半導体装置内部の気密が損なわれるという問題点があった。
【0012】
さらに、ピン25の貫通孔21aの上下開口の部位で高周波信号の反射等が発生し易いため、ピン25の貫通孔21aに挿入されていない部位を特性インピーダンスに整合させた信号線路とするのが困難であり、ピン25を伝送する高周波信号がピン25で反射等して伝送損失が生じ、高周波信号を効率よく伝送できなくなるという問題点もあった。特に、2GHz以上の高周波になると伝送効率が著しく劣化する場合があった。
【0013】
また、現在光信号の発光源として用いられるLDの多くは、光信号が光半導体素子22の端面から発光するため、光ファイバ26方向に発光させるためには、光半導体素子22を基体21の上側主面に対して垂直な面に載置する必要がある。従って、基体21の上側主面に基台28を設け、さらに基台28の基体21の上側主面に垂直な面に光半導体素子22を載置するため、光半導体素子22の実装作業の作業性が悪く手間がかかるという問題点があった。
【0014】
また、光半導体素子22がAl2O3質セラミックス等からなる基台28を介して基体21に載置されるため、光半導体素子22が発した熱を外部に効率よく放熱できず、光半導体素子22に蓄熱して温度が上昇し、光半導体素子22の光の波長が変動するといった事態が生じ、光半導体素子22が正常に作動しなくなるという問題点があった。
【0015】
従って、本発明は上記問題点に鑑み完成されたものであり、その目的は、光半導体装置に取り付けられる端子数を増やして内部に収容する集積回路素子(IC)等の部品を増加させ、光半導体装置を集積化および多機能化させるとともに、高周波信号を効率よく伝送させ得るものとし、また内部の気密信頼性を向上させるとともに光半導体素子の熱を外部に効率よく放熱し、光半導体素子を長期にわたり正常かつ安定に作動させ得るものとすることにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明の光半導体装置は、平板状の金属製の基体と、上端面の略中央部に貫通孔が形成されているとともに下端が開かれた筒状であり、前記基体の上側主面の外周部に下端が接合された金属製の蓋体と、前記貫通孔の上端面側開口の周囲に接合された透光性部材とを具備した光半導体装置において、前記基体の上下主面間を貫通するように形成された貫通穴に、上面に一辺から対向する他辺にかけて線路導体が形成された誘電体から成る平板部および該平板部の上面に前記線路導体を間に挟んで接合された誘電体から成る立壁部から成る入出力端子が金属板に載置された状態で嵌着されており、該金属板の光半導体装置内側の先端に窒化アルミニウムセラミックスから成る基台を介して光半導体素子が載置されていることを特徴とする。
【0017】
本発明は、上面に一辺から対向する他辺にかけて線路導体が形成された誘電体から成る平板部および平板部の上面に線路導体を間に挟んで接合された誘電体から成る立壁部から成る入出力端子を具備することにより、平板部の上面に微細な間隔をもって線路導体を多数形成することができ、その結果、光半導体素子,モニタ用PDだけでなく、光半導体素子を駆動するためのドライバIC等の信号入出力をこの入出力端子で行なうことができ、光半導体装置内にドライバIC等も実装することができる。従って、外部電気回路を介して光半導体装置に電気的に接続する必要があったドライバIC等を光半導体装置内に実装し集積化することができることから、光半導体素子を駆動させるための装置全体を小型化できる。
【0018】
また、この入出力端子によって、平板部の上面に形成した線路導体のインピーダンスを特性インピーダンスに整合させることができ、入出力端子の線路導体を伝送する信号が高周波になっても、高周波信号を効率よく伝送でき、また入出力端子部の気密信頼性が向上する。
【0019】
また本発明では、金属板に入出力端子を載置するとともに、金属板の光半導体装置内側の先端に窒化アルミニウム(AlN)セラミックスから成る基台を接合した後に入出力端子および金属板を基体に嵌着すればよいことから、容易に基台を光半導体装置内に接合できるとともに、光半導体素子の端面から発光する光信号を光ファイバ方向に発光させることができ、また光半導体素子の熱を熱伝導率の高いAlNセラミックスから成る基台と金属板を介して外部に効率よく放熱できる。従って、基台の接合作業の作業性が向上するとともに、光半導体素子の熱を外部に効率よく放熱でき、光半導体素子に蓄熱して温度が上昇するのを防止して光半導体素子を正常に作動させ得る。
【0020】
【発明の実施の形態】
本発明の光半導体装置について以下に詳細に説明する。図1は本発明の光半導体装置について実施の形態の一例を示す断面図であり、1は基体、2は光半導体素子、3は金属製の蓋体、4は透光性部材、5は入出力端子、6は光ファイバである。
【0021】
本発明の光半導体装置は、平板状の金属製の基体1と、上端面3aの略中央部に貫通孔3bが形成されているとともに下端3cが開かれた筒状であり、基体1の上側主面の外周部に下端3cが接合された金属製の蓋体3と、貫通孔3bの上端面3a側開口の周囲に接合された透光性部材4とを具備し、基体1の上下主面間を貫通するように形成された貫通穴1aに、上面に一辺から対向する他辺にかけて線路導体5cが形成された誘電体から成る平板部5bおよび平板部5bの上面に線路導体5cを間に挟んで接合された誘電体から成る立壁部5aから成る入出力端子5が金属板10に載置された状態で嵌着されており、金属板10の光半導体装置内側の先端に窒化アルミニウムセラミックスから成る基台8を介して光半導体素子2が載置されている構成である。
【0022】
本発明の基体1は、略円板状、略長方形等の平板状であり、Fe−Ni−Co合金やCu−W合金等の金属から成り、そのインゴットに圧延加工や打ち抜き加工等の従来周知の金属加工法を施すことによって所定形状に製作される。この基体1には、Al2O3質セラミックス等の誘電体から成る平板部5bおよびAl2O3質セラミックス等の誘電体から成る立壁部5aとを具備した入出力端子5および平板部5bの下面に接合された金属板10とを挿入するために、基体1の上下主面間を貫通する貫通穴1aが設けられている。この貫通穴1aに、光半導体装置内外を導通する入出力端子5および金属板10を挿通し、入出力端子5および金属板10と貫通穴1aとの隙間に銀(Ag)ろう等のろう材を充填させ、基体1と入出力端子5および金属板10とをろう付けして気密に接合する。
【0023】
また、入出力端子5を構成する平板部5bおよび立壁部5aは以下のようにして作製される。例えば、Al2O3質セラミックスから成る場合、先ず酸化アルミニウム、酸化珪素(SiO2)、酸化マグネシウム(MgO)および酸化カルシウム(CaO)等の原料粉末に適当な有機バインダー、可塑剤、溶剤等を添加混合して泥漿状と成す。これを従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等のテープ成形技術により複数のセラミックグリーンシートを得る。次に、このセラミックグリーンシートに、タングステン(W)やモリブデン(Mo)等の高融点金属粉末に適当な有機バインダー、可塑剤、溶剤等を添加混合して得た金属ペーストを、スクリーン印刷法等の厚膜形成技術により印刷塗布して、線路導体5cとなるメタライズ配線層を所定パターンに形成する。また、平板部5bの下面には、金属板10をAgろう等によりろう付けできるように、メタライズ層を全面に印刷塗布しておくのがよい。その後、セラミックグリーンシートを複数枚積層し、これを還元雰囲気中、約1600℃の温度で焼成することにより製作される。このようにして、入出力端子5に特性インピーダンスに整合された線路導体5cが形成される。
【0024】
金属板10は、略長方形であり、Fe−Ni−Co合金やCu−W合金等の金属から成り、そのインゴットに圧延加工や打ち抜き加工等の従来周知の金属加工法を施すことによって所定形状に製作される。この金属板10の入出力端子5が載置された主面の光半導体装置内側の先端部には、AlNセラミックスからなる光半導体素子2を載置するための略直方体の基台8がAgろう等によりろう付けされている。
【0025】
基台8には光半導体素子2が載置される主面にWやMo等からなる線路導体8aが設けられているのがよい。即ち、基台8に搭載された光半導体素子2は、その電極が線路導体8aの光半導体素子2側の先端とボンディングワイヤ9等を介して電気的に接続され、線路導体8aと線路導体5cとがボンディングワイヤ9等を介して電気的に接続されるので、光半導体素子2の電極を、入出力端子5の線路導体5cに直接接続するのではなく、基台8の線路導体8aに接続することにより、ボンディングワイヤ9の長さを短くでき、ボンディングワイヤ9による高周波信号の伝送損失を最小限に抑えられる。また、基台8の他方の主面には金属板10とをろう付けするためにWやMo等からなるメタライズ層を全面に印刷塗布しておく。
【0026】
この基台8はAlNセラミックスからなるため、光半導体素子2が作動時に発する熱を効率よく金属板10に伝達し、金属板10の光半導体装置外側の部位から外部に効率よく放熱できる。従って、光半導体素子2の熱を外部に効率よく放熱でき、光半導体素子2に蓄熱して温度が上昇するのを防止し、光半導体素子2を正常に作動させ得る。
【0027】
また、入出力端子5がAlNセラミックスから成り基台8と一体に成形されていてもよいが、AlNセラミックスはAl2O3セラミックスに比して入出力端子5の製作コストが高くなるため、光半導体素子2の熱を外部に効率よく放熱するためには、基台8のみがAlNセラミックスから成るようにすれば十分である。
【0028】
また、基体1の上側主面の外周部には、上端面3aの略中央部に貫通孔3bが形成され下端が開かれた筒状である蓋体3が設けられる。蓋体3の下端3cは、鉛(Pb)−錫(Sn)半田等の半田による半田付けや溶接等によって基体1と気密に接合される。下端3cは、基体1との接合面積を大きくして、基体1と蓋体3とで構成される容器内部の気密信頼性を向上させるために、図1に示すような鍔状であることが好ましい。
【0029】
蓋体3は、断面形状(横断面形状)が円形または長方形等の多角形の筒状であり、Fe−Ni−Co合金等の金属のインゴットに圧延加工や打ち抜き加工等の従来周知の金属加工法を施すことによって所定形状に製作される。なお、蓋体3は、筒状部と上端面3aが個々に製作され、それらをろう付け、半田付け、溶接等によって接合したものであってもよい。
【0030】
蓋体3には、貫通孔3bを塞ぐように貫通孔3bの上端面3a側開口の周囲に、透光性部材4がガラス接合や半田付け等により気密に接合される。透光性部材4は、ガラスやサファイア等から成る円板状,レンズ状,球状または半球状等のものであり、球状の場合周縁部で、円板状やレンズ状の場合一主面の外周部で、半球状の場合平面部の外周部で蓋体3に接合される。
【0031】
また、光ファイバ6は、Fe−Ni−Co合金等の金属から成る略円筒状の金属製固定部材7の上端面に固定されており、金属製固定部材7の下端面が蓋体3の外周面にレーザ溶接法等の溶接によって接合される。光ファイバ6が金属製固定部材7を介して透光性部材4の上方に固定されることによって、製品としての光半導体装置となる。これにより、光ファイバ6を介して内部に収容する光半導体素子2と外部との光信号の授受が可能となる。
【0032】
本発明において、透光性部材4は貫通孔3bの上端面3a側開口の周囲に接合されるのが好ましく、この場合以下の点で有利である。即ち、蓋体3の外周部に金属製固定部材7を溶接する際の熱が蓋体3に局所的に加わり、蓋体3の透光性部材4との接合面に熱膨張による引っ張り応力が加わると、透光性部材4が蓋体3から剥がれ易くなるが、光半導体装置は内部を気密にするため外側から内側に気圧が加わるため、気圧によって透光性部材4が蓋体3に押し付けられて剥がれにくくなる。一方、透光性部材4が貫通孔3bの上端面3aの裏面側開口の周囲に接合されていると、熱膨張による応力によって透光性部材4を剥がそうとする引っ張り応力と気圧による圧力とが、透光性部材4が蓋体3から容易に外れてしまうこととなる。
【0033】
また本発明において、入出力端子5の平板部5bの上面と基台8の光半導体素子2の載置面とが略面一であることが好ましい。この場合、線路導体5cと線路導体8aとを接続するボンディングワイヤ9の長さが最短化されるとともに、そのインダクタンスも小さくなる。また、ボンディングワイヤ9を使用せずに、板状の金属片で接続することもできる。板状の金属片であればさらにインダクタンスが小さくなり、また金属片においてインピーダンスを調整することもできる。
【0034】
本発明の光半導体装置は、光半導体素子2の電極を外部電気回路に電気的に接続し、製品としての光半導体装置となる。この光半導体装置は、外部電気回路から供給される電気信号によって光半導体素子2に光を励起させ、この光を透光性部材4、光ファイバ6の順に透過させ、光ファイバ6を介して外部に伝送することによって、高速光通信等に使用される光半導体装置として機能する。
【0035】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更を施すことは何等差し支えない。
【0036】
【発明の効果】
本発明は、平板状の金属製の基体と、上端面の略中央部に貫通孔が形成されているとともに下端が開かれた筒状であり、前記基体の上側主面の外周部に下端が接合された金属製の蓋体と、貫通孔の上端面側開口の周囲に接合された透光性部材とを具備し、基体の上下主面間を貫通するように形成された貫通穴に、上面に一辺から対向する他辺にかけて線路導体が形成された誘電体から成る平板部および平板部の上面に線路導体を間に挟んで接合された誘電体から成る立壁部から成る入出力端子が金属板に載置された状態で嵌着されており、金属板の光半導体装置内側の先端に窒化アルミニウムセラミックスから成る基台を介して光半導体素子が載置されていることにより、入出力端子の平板部の上面に微細な間隔をもって線路導体を多数形成することができ、その結果、光半導体素子,モニタ用PDだけでなく、光半導体素子を駆動するためのドライバIC等の信号入出力を入出力端子で行なうことができ、従って光半導体装置内にドライバIC等も実装することができる。このように、外部電気回路を介して光半導体装置に電気的に接続する必要があったドライバIC等を光半導体装置内に実装し集積化できることから、光半導体素子を駆動させるための装置全体を小型化できる。
【0037】
また、入出力端子を伝送される信号が高周波になっても、高周波信号を効率よく伝送でき、また入出力端子部の気密信頼性が向上する。
【0038】
さらに、金属板に入出力端子を載置するとともに金属板の光半導体装置内側の先端に基台を接合した後に、入出力端子および金属板を基体に嵌着できるため、容易に基台を光半導体装置内に接合できるとともに、光半導体素子の端面から発光する光信号を光ファイバ方向に発光させることができ、また光半導体素子の熱を熱伝導率の高いAlNセラミックスから成る基台と金属板を介して外部に効率よく放熱できる。その結果、光半導体素子の実装作業の作業性が向上するとともに、光半導体素子の熱を外部に効率よく放熱でき、光半導体素子に蓄熱して温度が上昇するのを防いで光半導体素子を正常に作動させ得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光半導体装置について実施の形態の例を示す断面図である。
【図2】従来の光半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
1:基体
1a:貫通穴
2:光半導体素子
3:蓋体
3a:上端面
3b:貫通孔
4:透光性部材
5:入出力端子
5a:立壁部
5b:平板部
5c:線路導体
8:基台
10:金属板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical semiconductor device containing an optical semiconductor element used in fields such as optical communication.
[0002]
[Prior art]
FIG. 2 shows an example of an optical semiconductor device in which optical semiconductor elements such as a semiconductor laser (LD) and a photodiode (PD) that operate at a high frequency in a field of conventional optical communication and the like are hermetically sealed. FIG. 2 is a cross-sectional view of an optical semiconductor device in which an LD is housed as an optical semiconductor element. In the figure, 21 is a base, 22 is an optical semiconductor element, 23 is a metal lid, 24 is a translucent member, and 26 is an optical fiber.
[0003]
The
[0004]
The electrode of the
[0005]
Further, it is joined to the outer peripheral portion of the upper main surface of the
[0006]
Furthermore, the
[0007]
The
[0008]
Finally, a cylindrical
[0009]
This optical semiconductor device excites light, such as laser light, into the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional optical semiconductor device, since the
[0011]
In addition, since the
[0012]
Furthermore, since high frequency signals are likely to be reflected at the upper and lower openings of the through
[0013]
In addition, since many of the LDs currently used as light emission sources for optical signals emit light from the end face of the
[0014]
Further, since the
[0015]
Accordingly, the present invention has been completed in view of the above problems, and its object is to increase the number of terminals attached to the optical semiconductor device and increase the number of components such as integrated circuit elements (ICs) accommodated therein, and Semiconductor devices are integrated and multifunctional, and high-frequency signals can be transmitted efficiently, and the internal airtight reliability is improved and the heat of the optical semiconductor element is efficiently radiated to the outside. It is to be able to operate normally and stably over a long period of time.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The optical semiconductor device of the present invention has a flat metal base, a cylindrical shape having a through hole formed at a substantially central portion of the upper end surface and an open lower end, and an outer periphery of the upper main surface of the base. In an optical semiconductor device comprising a metal lid having a lower end joined to a portion and a translucent member joined around the opening on the upper end surface side of the through hole, it penetrates between the upper and lower main surfaces of the substrate. A dielectric plate formed of a dielectric having a line conductor formed from one side to the opposite side of the upper surface and a top surface of the flat plate portion with the line conductor sandwiched in between. An input / output terminal composed of a standing wall portion made of a body is fitted in a state of being mounted on a metal plate, and an optical semiconductor element is attached to the tip of the metal plate inside the optical semiconductor device via a base made of aluminum nitride ceramics Is mounted.
[0017]
The present invention comprises a flat plate portion made of a dielectric having a line conductor formed on one side from the other side to the opposite side, and a standing wall portion made of a dielectric joined to the upper surface of the flat plate portion with the line conductor interposed therebetween. By providing the output terminal, a large number of line conductors can be formed on the upper surface of the flat plate portion with fine intervals. As a result, not only the optical semiconductor element and the monitoring PD but also a driver for driving the optical semiconductor element. Signal input / output of an IC or the like can be performed at this input / output terminal, and a driver IC or the like can be mounted in the optical semiconductor device. Accordingly, since a driver IC or the like that needs to be electrically connected to the optical semiconductor device via an external electric circuit can be mounted and integrated in the optical semiconductor device, the entire device for driving the optical semiconductor element Can be miniaturized.
[0018]
This input / output terminal allows the impedance of the line conductor formed on the upper surface of the flat plate portion to be matched to the characteristic impedance, so that even if the signal transmitted through the line conductor of the input / output terminal becomes a high frequency, the high-frequency signal is efficiently processed. It can transmit well and the airtight reliability of the input / output terminal is improved.
[0019]
In the present invention, the input / output terminals are mounted on the metal plate, and the base made of aluminum nitride (AlN) ceramic is joined to the tip of the metal plate inside the optical semiconductor device, and then the input / output terminals and the metal plate are mounted on the base. The base can be easily joined into the optical semiconductor device, and the optical signal emitted from the end face of the optical semiconductor element can be emitted in the direction of the optical fiber, and the heat of the optical semiconductor element can be reduced. Heat can be efficiently radiated to the outside through a base made of AlN ceramics with high thermal conductivity and a metal plate. Therefore, the workability of the joining work of the base is improved, the heat of the optical semiconductor element can be efficiently radiated to the outside, the temperature of the optical semiconductor element is prevented from being increased by storing heat, and the optical semiconductor element is normally operated. Can be activated.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The optical semiconductor device of the present invention will be described in detail below. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of an optical semiconductor device according to the present invention. 1 is a base, 2 is an optical semiconductor element, 3 is a metal lid, 4 is a translucent member, and 5 is an insertion. An
[0021]
The optical semiconductor device of the present invention has a flat metal base 1 and a cylindrical shape in which a through
[0022]
The substrate 1 of the present invention has a flat plate shape such as a substantially disk shape or a substantially rectangular shape, and is made of a metal such as a Fe—Ni—Co alloy or a Cu—W alloy. Conventionally well-known such as rolling or punching the ingot. It is manufactured in a predetermined shape by applying the metal processing method. This base body 1, the Al 2 O 3 quality ceramics
[0023]
Further, the
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The
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The
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Since the
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The input / output terminal 5 may be made of AlN ceramics and formed integrally with the
[0028]
Further, on the outer peripheral portion of the upper main surface of the base body 1 is provided with a
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The
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The translucent member 4 is airtightly bonded to the
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The
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In the present invention, the translucent member 4 is preferably joined around the opening on the
[0033]
In the present invention, the upper surface of the
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The optical semiconductor device of the present invention is an optical semiconductor device as a product by electrically connecting the electrodes of the
[0035]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications may be made without departing from the scope of the present invention.
[0036]
【The invention's effect】
The present invention is a plate-shaped metal base, and a cylindrical shape having a through hole formed at a substantially central portion of the upper end surface and an open lower end, and a lower end at the outer peripheral portion of the upper main surface of the base. In the through hole formed so as to penetrate between the upper and lower main surfaces of the base body, comprising a joined metal lid and a translucent member joined around the upper end surface side opening of the through hole, An input / output terminal consisting of a dielectric plate that has a line conductor formed from one side to the opposite side on the upper surface, and a vertical wall that is joined to the upper surface of the plate portion with the line conductor interposed therebetween is metal. The optical semiconductor element is placed in a state where it is placed on the plate, and the optical semiconductor element is placed on the tip inside the optical semiconductor device of the metal plate via a base made of aluminum nitride ceramics. A large number of line conductors are formed on the top surface of the flat plate with fine spacing. As a result, signal input / output of not only the optical semiconductor element and the monitoring PD but also a driver IC for driving the optical semiconductor element can be performed at the input / output terminals. A driver IC or the like can also be mounted. As described above, since the driver IC and the like that need to be electrically connected to the optical semiconductor device via the external electric circuit can be mounted and integrated in the optical semiconductor device, the entire device for driving the optical semiconductor element can be integrated. Can be downsized.
[0037]
Moreover, even if the signal transmitted through the input / output terminal becomes a high frequency, the high-frequency signal can be transmitted efficiently, and the airtight reliability of the input / output terminal portion is improved.
[0038]
Furthermore, since the input / output terminals are mounted on the metal plate and the base is joined to the tip of the metal plate inside the optical semiconductor device, the input / output terminals and the metal plate can be fitted to the base, so that the base can be easily lighted. A base plate and a metal plate made of AlN ceramics with high thermal conductivity, which can be bonded into a semiconductor device and can emit an optical signal emitted from the end face of the optical semiconductor element in the direction of the optical fiber. Can efficiently dissipate heat to the outside. As a result, the workability of the mounting operation of the optical semiconductor element is improved, the heat of the optical semiconductor element can be efficiently radiated to the outside, and the temperature of the optical semiconductor element is prevented from being increased by storing heat in the optical semiconductor element, thereby making the optical semiconductor element normal Can be activated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an embodiment of an optical semiconductor device of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional optical semiconductor device.
[Explanation of symbols]
1: Base 1a: Through hole 2: Optical semiconductor element 3:
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