JPH01184895A - Laser diode chip carrier - Google Patents
Laser diode chip carrierInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザダイオードのチップキャリアに関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a chip carrier for a laser diode.
第３図は従来のレーザダイオード・チップキャリアの断
面構造図で、レーザダイオード・チップ３１は、銅等の
放熱性金属基体３４上にメタライズ膜３６およびダイヤ
モンド、ベリリア等・のヒートシンク３９を介して載置
されており、レーザダイオード・チップ３１のもう一方
の上面電極は、放熱性金属基体３４上に別個に取りつけ
られたアルミナ、セラミックス等の絶縁体３８上のメタ
ライズ・パターン３５にボンディング線３２で接続され
る構造が一般に使用される。FIG. 3 is a cross-sectional structural diagram of a conventional laser diode chip carrier, in which a laser diode chip 31 is mounted on a heat dissipating metal base 34 made of copper or the like via a metallized film 36 and a heat sink 39 made of diamond, beryllia, etc. The other top electrode of the laser diode chip 31 is connected by a bonding wire 32 to a metallized pattern 35 on an insulator 38 made of alumina, ceramics, etc., which is separately mounted on a heat dissipating metal base 34. Structures commonly used are:
通常、レーザダイオード・チップキャリアの高速動作を
可能にする要件としては、レーザダイオード・チップ自
身の高速化の他に、チップとそのドライブ回路とを結ぶ
実装系の電気的なインダクタンスを小さくすることおよ
び実装系の寄生静電容量をレーザダイオード・チップの
容量に対して充分小さくすることがあげられる。ところ
が、従１ 来のレーザダイオード・チップキャリアに
おいては、チップを載置するヒートシンクと素子のもう
一方の電極を取出すアルミナ等の絶縁体とが金属基体上
にそれぞれ別個に取りつけられているので、組立作業性
等の面からどうしてもボンディング線が長くなる傾向を
もつ。従って、ボンディング線のもつインダクタンスが
大きくレーザダイオード・チップキャリアの高速動作が
阻害されるという欠点がある。Normally, the requirements to enable high-speed operation of a laser diode chip carrier include increasing the speed of the laser diode chip itself, as well as reducing the electrical inductance of the mounting system that connects the chip and its drive circuit. An example of this is to make the parasitic capacitance of the mounting system sufficiently small compared to the capacitance of the laser diode chip. However, in conventional laser diode chip carriers, the heat sink on which the chip is mounted and the insulator such as alumina from which the other electrode of the element is taken out are each mounted separately on the metal base, making assembly difficult. There is a tendency for bonding lines to become long from the viewpoint of workability. Therefore, there is a drawback that the inductance of the bonding line is large and the high-speed operation of the laser diode/chip carrier is hindered.
本発明の目的は、上記の情況に鑑み、レーザダイオード
・チップの一方の電極を外部に取出すボンディング線を
可及的に短縮化し得る構造のレーザダイオード・チップ
キャリアを提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a laser diode chip carrier having a structure in which a bonding line for taking out one electrode of a laser diode chip to the outside can be shortened as much as possible.
本発明によれば、レーザダイオード・チップキャリアは
、高熱伝導性絶縁基板上に電気的に独立した二つのメタ
ライズ・パターンが形成され、−方のパターンにはレー
ザダイオード・チップを載置し、また、他方のパターン
とレーザダイオード・チップの上面電極とをボンディン
グ線により導通せしめる構造に構成される。このレーザ
ダイオード・チップキャリアにおけるメタライズ・パタ
ーンは、高熱伝導性絶縁基板に、例えば、Ｔｉ−Ｐ ｄ
−Ａ ｕ膜をスパッタリングにより形成し、その後フ
ォトリソグラフィ技術により絶縁ギャップをエツチング
形成することにより得ることができる。このような構造
であれば、ボンディング線の長さはおもに絶縁ギャップ
幅にのみ依存するので、ボンディング線長の極小化をは
かることが可能になる。According to the present invention, the laser diode chip carrier has two electrically independent metallized patterns formed on a highly thermally conductive insulating substrate, with the laser diode chip placed on the - pattern, and , the structure is such that the other pattern and the upper surface electrode of the laser diode chip are electrically connected to each other by a bonding line. The metallization pattern in this laser diode chip carrier is made of, for example, Ti-P d on a highly thermally conductive insulating substrate.
-It can be obtained by forming an Au film by sputtering and then etching an insulating gap by photolithography. With such a structure, the length of the bonding line mainly depends only on the insulation gap width, so it is possible to minimize the length of the bonding line.
次に本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第１図は本発明のレーザダイオード・チップキャリアの
一実施例を示す断面構造図である。本実施例によれば、
レーザダイオード・チップ１１は、高熱伝導性絶縁基板
１β上に形成されたメタライズパターン１６上に載置さ
れ、他方のメタライズ・パターン１５とレーザダイオー
ド・チップ１１の上面電極とはワイヤボンディング１２
を介して導通される。ここで、高熱伝導性絶縁基板１３
は窒化アルミニウム（Ａｔ’Ｎ）基板、または体心立方
構造の窒化ホウ素（ＣＢＵ）基板等が好ましく、また、
メタライズ・パターン１５．１６は前述したようにＴｉ
−Ｐｄ−Ａｕ等のスパッタ膜で容易に形成することが好
ましい。ここで、高熱伝導性絶縁基板１３と金属基体１
４とは錫−鉛（Ｓｎ−Ｐｄ）半田等により接合される。FIG. 1 is a cross-sectional structural diagram showing an embodiment of the laser diode chip carrier of the present invention. According to this embodiment,
The laser diode chip 11 is placed on a metallized pattern 16 formed on a highly thermally conductive insulating substrate 1β, and the other metallized pattern 15 and the upper surface electrode of the laser diode chip 11 are connected by wire bonding 12.
Conducted via. Here, the high thermal conductivity insulating substrate 13
is preferably an aluminum nitride (At'N) substrate or a boron nitride (CBU) substrate with a body-centered cubic structure, and
Metallization patterns 15 and 16 are Ti as described above.
It is preferable to easily form a sputtered film such as -Pd-Au. Here, the high thermal conductivity insulating substrate 13 and the metal base 1
4 and is bonded to it by tin-lead (Sn-Pd) solder or the like.
第２図は本発明のレーザダイオード・チップキャリアの
他の実施例を示す断面構造図である０本実施例によれば
、高熱伝導性絶縁基板２３の一方のメタライズ・パター
ン２６上にはレーザダイオード・チップ２１が、また他
方のメタライズ・パターン２５には金属リード２７がそ
れぞれ取り付けられ、レーザダイオード・チップ２１と
金属リード２７とはボンディング線２２により導通され
ている０本実施例では、金属リード２７が取り付けられ
ている為、外部回路端子との接続が容易で、かつ、接続
部のインダクタンス低減がはかりやすい。FIG. 2 is a cross-sectional structural diagram showing another embodiment of the laser diode chip carrier of the present invention. According to this embodiment, a laser diode is placed on one metallized pattern 26 of a highly thermally conductive insulating substrate 23. - Metal leads 27 are attached to the chip 21 and the other metallized pattern 25, respectively, and the laser diode chip 21 and the metal leads 27 are electrically connected by a bonding wire 22. In this embodiment, the metal leads 27 Since it is attached, it is easy to connect with external circuit terminals and it is easy to reduce the inductance of the connection part.
以上説明したように、本発明によれば、高熱伝導性絶縁
基板に２つのメタライズ・パターンを形成することによ
り、従来のヒートシンクと絶縁体の別個構造を一体化構
造とすることができ、ボンディング線の長さが極小化さ
れるので、インダクタンス低減をはかることができる。As explained above, according to the present invention, by forming two metallized patterns on a highly thermally conductive insulating substrate, the conventional separate structures of a heat sink and an insulator can be made into an integrated structure, and bonding lines Since the length of is minimized, inductance can be reduced.
例えば、第１図に従って高熱伝導性絶縁基板のパターン
１５゜１６間の絶縁幅を２００μｍで形成し、ボンディ
ング線の長さを約４５０μｍとして、２．４Ｇｂ／ ｓ
ｅ ｃの高速レーザダイオードを動作させたところ、
信号の立上がり時間（Ｔ ｒ ） 、立下がり時間（Ｔ
ｆ）とも充分実用に供しうる値を得ることができた。す
なわち、本発明によれば、２Ｇｂ／ｓｅｃ以上の高速領
域で動作させることのできるレーザダイオード・チップ
キャリアを容易に得ることができるので、その実用的価
値はきわめて大きいものである。For example, if the insulation width between patterns 15° and 16 of a highly thermally conductive insulating substrate is formed as 200 μm according to FIG.
When operating the e c high speed laser diode,
Signal rise time (T r ), fall time (T
For both f), we were able to obtain values sufficient for practical use. That is, according to the present invention, it is possible to easily obtain a laser diode chip carrier that can be operated in a high speed region of 2 Gb/sec or higher, and therefore its practical value is extremely large.
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明レーザダイオード・チップキャリアの一
実施例を示す断面構造図、第２図は本発明レーザダイオ
ード・チップキャリアの他の実施例を示す断面構造図、
第３図は従来のレーザダイオード・チップキャリアの断
面構造図である。
１１．２１・・・レーザダイオード・チップ、１２゜２
２・・・ボンディング線、１３．２３・・・高熱伝導性
絶縁基板、１４．２４・・・金属基体、１５，１６゜２
５．２６・・・メタライズ・パターン、２７・・・金属
リード。[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIG. 1 is a cross-sectional structural diagram showing one embodiment of the laser diode chip carrier of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional structural diagram showing another embodiment of the laser diode chip carrier of the present invention,
FIG. 3 is a cross-sectional structural diagram of a conventional laser diode chip carrier. 11.21...Laser diode chip, 12゜2
2... Bonding wire, 13.23... High thermal conductive insulating substrate, 14.24... Metal base, 15, 16°2
5.26...Metallization pattern, 27...Metal lead.
Claims (1)
縁基板のヒートシンクを介して載置されるレーザダイオ
ード・チップキャリアにおいて、前記レーザダイオード
・チップは前記高熱伝導性絶縁基板に形成される２つの
メタライズ・パターンの一方に底面電極を接続して載置
され、また上面電極を他方のメタライズ・パターンにボ
ンディング線を介して電気的に導通され、前記２つのメ
タライズパターンによりレーザダイオードチップの外部
引き出し電極が形成されることを特徴とするレーザダイ
オード・チップキャリア。In a laser diode chip carrier in which a laser diode chip is mounted on a metal substrate via a heat sink of a highly thermally conductive insulating substrate, the laser diode chip is mounted on two metallized substrates formed on the highly thermally conductive insulating substrate. The bottom electrode is connected to one of the patterns and mounted, and the top electrode is electrically connected to the other metallized pattern via a bonding wire, and the two metallized patterns form external extraction electrodes of the laser diode chip. A laser diode chip carrier characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP576988A JPH01184895A (en) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | Laser diode chip carrier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP576988A JPH01184895A (en) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | Laser diode chip carrier |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01184895A true JPH01184895A (en) | 1989-07-24 |
Family
ID=11620329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP576988A Pending JPH01184895A (en) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | Laser diode chip carrier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01184895A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0520358U (en) * | 1991-08-20 | 1993-03-12 | 三菱電機株式会社 | Laser diode chip carrier |
-
1988
- 1988-01-13 JP JP576988A patent/JPH01184895A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0520358U (en) * | 1991-08-20 | 1993-03-12 | 三菱電機株式会社 | Laser diode chip carrier |
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