半導(dǎo)體光學(xué)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠盡量大地確保蓋的內(nèi)部空間并且進(jìn)行精度良好地定位的半導(dǎo)體光學(xué)裝置。半導(dǎo)體光學(xué)裝置具備：芯柱，搭載半導(dǎo)體光學(xué)元件；半導(dǎo)體光學(xué)元件，安裝于所述芯柱；樹脂制的蓋；以及設(shè)在所述板部而與所述蓋一體化的透鏡。蓋具備筒狀軀干部、板部及緣部，通過所述緣部粘結(jié)于所述芯柱而覆蓋所述半導(dǎo)體光學(xué)元件。所述筒狀軀干部具有：第1部分；以及多個(gè)第2部分，沿所述筒狀軀干部的周方向間隔開而設(shè)置，比所述第1部分更突出于所述內(nèi)表面?zhèn)?。芯柱在俯視時(shí)與多個(gè)所述第2部分重疊位置具備與所述蓋的表面抵接的凸部。
【專利說明】半導(dǎo)體光學(xué)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體光學(xué)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來，已知例如如日本特開平7 - 218773號(hào)公報(bào)所公開的，具備對(duì)于應(yīng)安裝透鏡的安裝部件(該公報(bào)中為管)將透鏡一體模制成形的構(gòu)成的半導(dǎo)體光學(xué)裝置。一直以來，采取對(duì)透鏡的周圍實(shí)施金屬化處理并對(duì)于金屬制的安裝部件進(jìn)行釬焊固定等的生產(chǎn)方法。相對(duì)于此，依據(jù)上述公報(bào)所涉及的透鏡一體化模制成形技術(shù)，可謀求部件件數(shù)縮減、接合部位縮減以及量產(chǎn)性提高。
[0003]然而，在CAN封裝中應(yīng)安裝透鏡的安裝部件，是被稱作蓋(cap)的筒狀的部件。通過將透鏡一體成形于樹脂制的蓋，存在與上述公報(bào)相同的優(yōu)點(diǎn)。但是，在該情況下以往將金屬制蓋熔接固定于芯柱(stem)的情況，由于是樹脂制的蓋所以無法熔接。因此，使用粘結(jié)劑來粘結(jié)樹脂制的蓋與芯柱。
[0004]在采取CAN封裝方式的半導(dǎo)體光學(xué)裝置中，在蓋的內(nèi)側(cè)設(shè)有半導(dǎo)體光學(xué)元件。作為半導(dǎo)體光學(xué)元件，有半導(dǎo)體激光二極管或者光電二極管。該半導(dǎo)體光學(xué)元件的光軸與透鏡的對(duì)位精度，是決定半導(dǎo)體光學(xué)裝置的性能的重要事項(xiàng)。該對(duì)位包括與光軸平行的方向(Z方向)及與光軸垂直的面上的方向(XY平面方向)兩者。必須使與透鏡一體化的蓋對(duì)于芯柱精度良好地對(duì)位并固定。
[0005]關(guān)于這方面，在上述日本特開平7 - 218773號(hào)公報(bào)和日本特開2003 — 035855號(hào)公報(bào)中，公開了對(duì)于與透鏡一體化的安裝部件(蓋)或芯柱設(shè)置階梯差或凹部的技術(shù)。使用這些階梯差或凹部能夠精度良好地進(jìn)行兩部件間的定位。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平7 - 218773號(hào)公報(bào)；
專利文獻(xiàn)2:日本特開2003 - 035855號(hào)公報(bào)；
專利文獻(xiàn)3:日本特開2010 - 183002號(hào)公報(bào)；
專利文獻(xiàn)4:日本特開平3 - 030581號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的課題
CAN封裝將包括光學(xué)元件和電部件的各種部件(包括半導(dǎo)體光學(xué)元件)高密度地安裝于芯柱，在這之上蓋上蓋來進(jìn)行密封。由于蓋上蓋的制約，所以在芯柱上表面能夠配置部件的空間存在限制。這一點(diǎn)，在如上述現(xiàn)有技術(shù)為進(jìn)行芯柱與蓋的兩部件間的定位而設(shè)置階梯差或凹部時(shí)，芯柱上的與之相應(yīng)的區(qū)域被用于階梯差或凹部。其結(jié)果是，存在在芯柱上能夠進(jìn)行部件配置的空間減少的問題。
[0008]本發(fā)明為了解決上述那樣的課題而作出，目的在于提供能夠盡量大地確保蓋的內(nèi)部空間并且精度良好地進(jìn)行定位的半導(dǎo)體光學(xué)裝置。
[0009]為解決課題的方案
本發(fā)明的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，具備:
芯柱；
半導(dǎo)體光學(xué)元件，安裝于所述芯柱；
樹脂制的蓋，具備具有一端及另一端以及將所述一端與另一端連結(jié)的外表面及內(nèi)表面的筒狀軀干部、設(shè)在所述一端側(cè)的板部、以及設(shè)在所述另一端側(cè)的緣部，通過將所述緣部與所述芯柱粘結(jié)而覆蓋所述半導(dǎo)體光學(xué)元件；以及透鏡，設(shè)在所述板部并與所述蓋一體化，
所述筒狀軀干部具有:
第I部分；以及
多個(gè)第2部分，沿所述筒狀軀干部的周方向間隔開而設(shè)置，相比所述第I部分更突出至所述內(nèi)表面?zhèn)龋?br> 所述蓋和所述芯柱之中的一個(gè)部件，在俯視時(shí)與多個(gè)所述第2部分重疊的位置，具備與所述蓋和所述芯柱之中的另一個(gè)部件的表面抵接的凸部。
[0010]發(fā)明的效果
依據(jù)本發(fā)明，由于應(yīng)與高度方向定位用的凸部抵接的第2部分局部地設(shè)在筒狀軀干部，所以能夠盡量大地確保蓋的內(nèi)部空間并且在高度方向精度良好地進(jìn)行定位。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的立體圖；
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置具有的蓋的立體圖；
圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置具有的蓋的仰視圖；
圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的內(nèi)部構(gòu)成的立體圖；
圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置具有的芯柱的俯視圖；
圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的側(cè)截面圖，是沿圖1的A — A’線的截面圖；
圖7是將由圖6的虛線X包圍的部位放大的放大截面圖；
圖8是用于說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置具有的作用效果的、利用凸部進(jìn)行高度方向定位的情況的圖；
圖9是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖，是用于說明蓋及芯柱的變形例的圖；
圖10是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖，是用于說明蓋及芯柱的變形例的圖；
圖11是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖，是用于說明蓋及芯柱的變形例的圖；
圖12是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖，是用于說明蓋及芯柱的變形例的圖；
圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖，是用于說明蓋及芯柱的變形例的圖；
圖14是示出圖11涉及的變形例中的利用粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié)的情況的圖；
圖15示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置中的利用粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié)的情
況；
圖16是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖；
圖17是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的構(gòu)成的圖；
圖18是本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置具有的蓋的仰視圖；
圖19實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖；
圖20是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖；
圖21是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的構(gòu)成的圖；
圖22是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的構(gòu)成的截面圖，是示出設(shè)有狹縫構(gòu)造的階梯差部附近的截面的圖；
圖23是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖；
圖24是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖；
圖25是示出相對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的比較例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施方式1.實(shí)施方式I的裝置的構(gòu)成
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20的立體圖。在本實(shí)施方式中，在半導(dǎo)體光學(xué)裝置20采用CAN封裝構(gòu)造。圖1中，半導(dǎo)體光學(xué)裝置20，由作為在芯柱32蓋上的蓋狀體的蓋28構(gòu)成。芯柱32與蓋28利用粘結(jié)劑而固接。蓋28所覆蓋的內(nèi)部被氣密密封。密封氣體是空氣、干燥氣體或氮等。
[0013]蓋的構(gòu)成
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20具有的蓋28的立體圖。蓋28是樹脂制。蓋28具備筒狀軀干部28a。筒狀軀干部28a具有一端及另一端以及將一端與另一端連結(jié)的外表面及內(nèi)表面28d。蓋28具有設(shè)在筒狀軀干部28a的一端側(cè)的板部28b。蓋28具備設(shè)在筒狀軀干部28a的另一端側(cè)的緣部28c。通過經(jīng)由粘結(jié)劑140將緣部28c與芯柱32粘結(jié)，覆蓋半導(dǎo)體光學(xué)元件100。粘結(jié)劑140遍及緣部28c的全周而涂敷。
[0014]透鏡27設(shè)在板部28b而與蓋28 —體化。透鏡27利用一體模制成形與蓋28 —體成形。
[0015]蓋28具備3個(gè)凹部29。以下，方便起見，將3個(gè)凹部29分別區(qū)別為凹部29a、29b、29c。
[0016]圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20具有的蓋28的仰視圖。圖
3(a)將蓋28底面?zhèn)鹊母鳂?gòu)成與標(biāo)號(hào)一同不出。如圖3 (b)所不,筒狀軀干部28a具備3個(gè)第I部分Pl和3個(gè)第2部分P2。多個(gè)第2部分P2沿筒狀軀干部28a的周方向間隔開而設(shè)置，是相比第I部分更突出至內(nèi)表面28d側(cè)的部分。第I部分Pl具有內(nèi)徑rl。第2部分P2具有內(nèi)徑r2。內(nèi)徑r2比內(nèi)徑rl小。另外，關(guān)于蓋28，第I部分Pl是壁薄、第2部分P2是壁厚的部分。不限于實(shí)施方式1，對(duì)于其變形例及實(shí)施方式2、3，該第I部分Pl及第2部分P2也是同樣的構(gòu)成。
[0017](芯柱的構(gòu)成)
圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20的內(nèi)部構(gòu)成的立體圖。圖4中，在芯柱32固接有作為棒狀端子的引線銷36。這里示出的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20作為一個(gè)例子是引線銷36為4根的情況，但也存在配設(shè)更多根數(shù)的引線銷36的情況。
[0018]芯柱32為金屬制、例如直徑為3?IOmm程度的鐵制的圓板,插入引線銷36的貫通孔40與引線銷36的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)，穿孔有4個(gè)。引線銷36利用玻璃制的密封材料44固接于芯柱32。另外利用該密封材料，貫通孔40與引線銷36的間隙得到密封。在作為芯柱32的第I主面的上表面32a之上用焊料固接金屬塊14，在該金屬塊14之上進(jìn)而用焊料固接副支架(submount)13,在該副支架13利用焊料固接有半導(dǎo)體光學(xué)元件100。半導(dǎo)體光學(xué)元件100是半導(dǎo)體激光元件。此外，也可以將半導(dǎo)體光學(xué)裝置20設(shè)為作為半導(dǎo)體光學(xué)元件使用光電二極管的受光裝置。
[0019]該半導(dǎo)體光學(xué)元件100通過作為信號(hào)線的金線15在芯柱32的上表面32a側(cè)與引線銷36連接。
[0020]蓋28覆蓋處于芯柱32的上表面32a側(cè)的引線銷36的突出部、金線15金屬塊14、副支架13及半導(dǎo)體光學(xué)元件100等的構(gòu)成部分。蓋28與芯柱32的表面用粘結(jié)劑140粘結(jié)，蓋28內(nèi)部的空間被氣密密封。蓋28的頂部一體化有透鏡27，激光經(jīng)由該透鏡27出射。
[0021]在實(shí)施方式I中，使搭載半導(dǎo)體光學(xué)兀件100的基座為副支架13和金屬塊14的層疊構(gòu)造。副支架13及金屬塊14構(gòu)成“由熱傳導(dǎo)性材料形成的基座”。該基座被用于半導(dǎo)體光學(xué)元件100的散熱。就是說基座具有散熱功能。半導(dǎo)體光學(xué)元件100使接合處朝下而連接在副支架13上。副支架13是為了進(jìn)行半導(dǎo)體光學(xué)元件100與金屬塊14之間的熱應(yīng)力的緩沖和半導(dǎo)體光學(xué)元件100的散熱而設(shè)置的。副支架13的材料是氮化鋁(A1N)。金屬塊14的材料是銅(Cu)。將副支架13與金屬塊14固接的焊料是材料為AuSn的低熔點(diǎn)焊料。副支架13的材料也可以是碳化硅(SiC)。
[0022]圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20所具有的芯柱32的俯視圖。圖5中由虛線圖示出蓋28重疊的位置。在芯柱32設(shè)有3個(gè)凸部33。如通過比較圖3與圖5可知，凸部33設(shè)在俯視時(shí)與多個(gè)第2部分P2重疊的位置。這樣，在實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20中，芯柱32在俯視時(shí)與蓋28的多個(gè)第2部分P2重疊的位置具備與蓋28的表面分別抵接的多個(gè)凸部33。
[0023]另外，在本實(shí)施方式中，如比較圖3與圖5可知，蓋28在凸部33抵接的部位具備凹部29。蓋28的凹部29具有至少比凸部33的外形大的開口截面積，與芯柱32的凸部33嵌合。另外，如后所述，凹部29的深度D比凸部33的高度H小。
[0024]多個(gè)凸部33局部地設(shè)在與多個(gè)第2部分P2分別重疊的位置。第2部分P2及凸部33在芯柱32上的3個(gè)位置各設(shè)一組。該3個(gè)位置在上表面32a描繪出銳角三角形。由此，能夠以3點(diǎn)穩(wěn)定地支撐蓋28。
[0025]粘結(jié)劑140遍及緣部28c的全周而涂敷，緣部28c整體用粘結(jié)劑140固接于芯柱32的上表面32a。就是說，凹部29與凸部33用粘結(jié)劑140固接，并且除此以外的部位(第I部分Pl)，緣部28c與上表面32a也用粘結(jié)劑140固接。
[0026]依據(jù)本實(shí)施方式，應(yīng)與高度方向定位用的凸部33抵接的第2部分P2，局部地設(shè)在筒狀軀干部28a。這里所說的高度方向，若在圖1來講即Z軸方向，是半導(dǎo)體光學(xué)元件100的光軸方向。通過局部的第2部分P2的形成，能夠限定為局部設(shè)置成為相對(duì)小的內(nèi)徑r2的第2部分P2。與此相應(yīng)，能夠以相對(duì)大的內(nèi)徑rl形成也可以不與凸部33抵接的第I部分P1。關(guān)于上表面32a之中相當(dāng)于該內(nèi)徑rl的區(qū)域，能夠在徑向取得相對(duì)寬廣的空間。其結(jié)果，能夠盡量大地確保蓋28的內(nèi)部空間，并且在高度方向精度良好地進(jìn)行定位。
[0027]圖25是示出相對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式的比較例的圖，示出作為比較例的芯柱1232的上表面。芯柱1232具備圓周狀的凸部1233。該凸部1233發(fā)揮與芯柱32的凸部33相等的功能，與蓋28的緣部28c粘結(jié)。這樣的比較例的情況下，電子部件的安裝空間被限定在凸部1233的內(nèi)側(cè)的區(qū)域。將此與實(shí)施方式I涉及的芯柱32的上表面、即圖5比較，在芯柱32中局部地設(shè)置凸部33，而且蓋28的第2部分P2被局部地設(shè)置。因此，相比比較例，實(shí)施方式I涉及的蓋28能夠盡量大地確保其內(nèi)部空間。
[0028]分別適當(dāng)?shù)厍邢魍共?3的前端等，能夠容易地實(shí)現(xiàn)精度良好的定位。就是說，如果透鏡27與半導(dǎo)體光學(xué)元件100之間的距離過大，則均等地切削3個(gè)凸部33，使蓋28位于更靠近芯柱32側(cè)即可。另外，制造技術(shù)上難以使芯柱32的上表面32a為完全的水平面，可能隨位置而在公差范圍內(nèi)存在一定的偏差。為了糾正與此相伴的蓋28的傾斜，也能夠切削凸部33的前端以使多個(gè)凸部33—個(gè)個(gè)的高度不同。由此，能夠修正蓋28的傾斜。另外凸部33局部地設(shè)置，切削加工也容易。
[0029]另外，蓋28中凹部29具有開口，開口具有四角形的輪廓。就是說，凹部29的開口具有4個(gè)邊。由此，通過凸部33鑲嵌于凹部29，還能夠防止對(duì)于平面方向(圖1中X-Y平面方向)的蓋28與芯柱32的位置偏離。就是說，也能進(jìn)行平面方向的精度良好的定位。
[0030](側(cè)截面的構(gòu)成)
圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20的側(cè)截面圖，是沿圖1的A-A’線的截面圖。以半導(dǎo)體光學(xué)元件100的光軸AX與透鏡的中心C 一致的位置關(guān)系將蓋固定。這是通過適當(dāng)切削多個(gè)凸部33的前端以使相互高度不同，來實(shí)現(xiàn)精度良好的定位。
[0031]圖7是將圖6的由虛線X包圍的部位放大的放大截面圖。這里為方便起見，例示出凸部33b，但關(guān)于其他凸部33 (凸部33a、33c)也具備同樣的構(gòu)成。如圖7所示，凸部33b具備高度H。另外，凹部29b具備深度D。深度D比高度H小。另外，凸部33具備上端面133b和側(cè)面133a。而且，凹部29b具備底面129a和側(cè)面129b。底面129a的寬度W2比上端面133b的寬度Wl大。
[0032]圖7中僅示出凹部29b及凸部33b的一個(gè)方向截面，但與圖7紙面垂直方向?qū)疾?9b及凸部33b切斷的情況的截面構(gòu)成也與圖7同樣。就是說，各個(gè)凹部29的緣的輪廓，具備比各個(gè)凸部33的外形大一圈的尺寸，凸部33落在凹部29內(nèi)。
[0033]也考慮到在本實(shí)施方式中后述的粘結(jié)劑140，從而使底面129a的寬度W2與上端面133b的寬度Wl的差在某種程度上較大，但不必充分地大也可以，能夠在沒有過度或不足地嵌合的程度的公差范圍內(nèi)制作即可。
[0034]通過以這樣的構(gòu)成來實(shí)施利用粘結(jié)劑140的粘結(jié)固定，從而能夠與凸部33的上端面133b (朝向Z軸的面)一起將凸部33的側(cè)面133a (與XY平面垂直的面)粘結(jié)。通過這樣的粘結(jié)能夠牢固地固定，能夠提高橫向負(fù)荷耐受性。
[0035]圖8是用于說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20所具有的作用效果的、利用凸部33進(jìn)行高度方向定位的情況的圖。凸部33b和凸部33c具備不同高度HU H2。在本實(shí)施方式中，芯柱32的上表面32a例示出根據(jù)位置而存在間隙G的高度的差的情況。在該情況下，在本實(shí)施方式中，以緩沖該間隙G的方式，將凸部33b的高度Hl定得比凸部33c的高度H2大。另一方面，凹部29b、29c均具備相同深度D。
[0036]如上所述，凹部29的深度D比凸部33的高度H小。因此，與使凸部33b的突出變大的量相應(yīng)地，凹部29b相對(duì)地被支撐在從上表面32a起的較高位置。其結(jié)果，與上表面32a上存在的間隙G無關(guān)，能夠抑制蓋28的傾斜，調(diào)節(jié)蓋28的姿勢。依據(jù)利用這樣的凹部29及凸部33進(jìn)行的蓋28的高度位置及姿勢調(diào)節(jié)，來適當(dāng)調(diào)節(jié)多個(gè)凸部33的切削量，從而如圖6所示，能夠精度良好地調(diào)節(jié)透鏡27與半導(dǎo)體光學(xué)元件100的位置關(guān)系。
[0037]實(shí)施方式I的裝置的變形例
圖9至13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20的變形例的圖，是用于說明蓋28及芯柱32的變形例的圖。
[0038]圖9的變形例中，取代蓋28而使用蓋228。蓋228在第2部分P2的構(gòu)成(具體而言，凹部229的形狀)上與蓋28不同，但除此以外為相同。圖9 (a)是蓋228的仰視圖，圖
9(b)是將蓋228與芯柱32重疊的情況下的沿圖9 (a)的B-B’線的截面圖。
[0039]如圖9 Ca)所示，本變形例中，3個(gè)凹部229分別形成為從蓋228上的緣部的內(nèi)側(cè)連續(xù)延伸至外側(cè)的一條槽。就是說，凹部229是從內(nèi)表面228d側(cè)至蓋228的外表面一條連續(xù)的槽。如圖9 (b)所示，凸部33嵌入作為該槽的凹部229的內(nèi)部，并且由粘結(jié)劑140將它們固接。凹部229和凸部33用粘結(jié)劑140固接，并且除此以外的部位(第I部分Pl)也用粘結(jié)劑140將緣部28c和上表面32a固接。
[0040]圖10的變形例中，取代蓋28而用蓋328。蓋328在第2部分P2的構(gòu)成(具體而言，階梯差部329的形狀)上與蓋28不同，但除此以外為相同。
[0041]圖10 (a)是蓋328的仰視圖，圖10 (b)是將蓋328與芯柱32重疊的情況下的沿圖10 (a)的C 一 C’線的截面圖。本變形例中，3個(gè)階梯差部329分別形成為從蓋328中的緣部328c的內(nèi)側(cè)突出至外側(cè)的階梯部。就是說，階梯差部329是局部突出至內(nèi)表面328d側(cè)的凸部。
[0042]但是，如圖10 (b)中示出截面形狀，緣部328c的底面比階梯差部329的底面更突出，若以緣部328c表面為基準(zhǔn)，則階梯差部329的表面相對(duì)較低凹陷。凸部33的上端面與該階梯差部329的表面抵接。這樣，凸部33嵌入階梯差部329，并且由粘結(jié)劑140將它們固接。階梯差部329與凸部33用粘結(jié)劑140固接，并且關(guān)于除此以外的部位(第I部分Pl)也是緣部328c與上表面32a用粘結(jié)劑140固接。
[0043]圖11的變形例中，取代蓋28使用上述的蓋328，并且取代芯柱32使用下述的芯柱432。芯柱432在凸部433的構(gòu)成上與芯柱32不同，但除此以外相同。
[0044]圖11 (a)是芯柱432的俯視圖，圖11 (b)是將蓋328與芯柱432重疊的情況下沿圖11 (a)的D — D’線的截面圖。本變形例涉及的凸部433與凸部33相比較，采取大的芯柱432的徑向尺寸。其結(jié)果，如圖11 (b)所示，凸部433的上端面能夠遍及蓋328的階梯差部329底面的整體地接觸。這樣的方式也可。
[0045]另外，也能夠取代芯柱32上的3個(gè)凸部33，變更為I個(gè)連續(xù)的圓形的凸部。在該情況下，第2部分P2附近的截面形狀與圖11(b)相同，但金屬塊14等的各種部件搭載區(qū)域變得比芯柱32的周邊部更高。這樣的構(gòu)成也可以。與個(gè)別地設(shè)置3個(gè)凸部33的情況相比較，通過僅設(shè)置I個(gè)凹部，能夠成為更單純的構(gòu)造，能夠不犧牲定位精度地減少制造成本。
[0046]圖12的變形例中，取代蓋28，使用蓋528。蓋528在第2部分P2的構(gòu)成上與蓋28不同，但除此以外相同。
[0047]圖12是蓋528的仰視圖。圖12中，第2部分P2并未做得較厚。就是說，蓋528的筒狀軀干部在第I部分Pl與第2部分P2大致相同。取而代之，如圖12所示，第2部分P2向蓋528的圓筒中心軸側(cè)局部突出3個(gè)部位。在緣部528c中的該局部突出的3個(gè)部位，分別設(shè)有凹部529a、529b、529c。凹部529如圖9 (b)那樣將芯柱32的凸部33接納至其內(nèi)部，能夠互相抵接。
[0048]圖13的變形例中，取代蓋28使用蓋628，并且取代芯柱32使用芯柱632。圖13(a)是蓋628的仰視圖，圖13 (b)是芯柱632的俯視圖。上述的實(shí)施方式I中，“第2部分P2、凹部29及凸部33的組”在I個(gè)筒狀軀干部28a形成3個(gè)，在上述的各種變形例中都相同。相對(duì)于此，圖13的變形例中，“第2部分P2、凹部629及凸部633的組”在I個(gè)筒狀軀干部28a僅設(shè)置2個(gè)，該點(diǎn)與上述的實(shí)施方式I不同。圖13所示的變形例中，第2部分P2在對(duì)置的2個(gè)部位，具有某種程度上較大的擴(kuò)展而形成。與此相應(yīng)，凹部629及凸部633也與實(shí)施方式I相比較而相對(duì)具有較大的外形(面積)。由此，即使通過2點(diǎn)支撐也能夠穩(wěn)定地支撐、固定蓋628，能夠與實(shí)施方式I同樣地使蓋628的內(nèi)部空間較寬。
[0049]這里，圖14是示出上述圖11涉及的變形例中的利用粘結(jié)劑140進(jìn)行的粘結(jié)的情況的圖。依據(jù)圖14涉及的構(gòu)成，粘結(jié)劑140集中在附圖左側(cè)(蓋328的外側(cè))，因此具有抑制粘結(jié)劑向附圖右側(cè)(蓋328的內(nèi)表面328d側(cè))流出的效果。圖15示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20中的利用粘結(jié)劑140進(jìn)行的粘結(jié)的情況。依據(jù)圖15涉及的構(gòu)成，粘結(jié)劑140集中在凹部29的中心，因此能夠抑制粘結(jié)劑140向蓋28的緣部28c外側(cè)流出。這樣，依據(jù)凹部29及凸部33以及上述變形例，具有抑制粘結(jié)劑140的流動(dòng)、控制粘結(jié)劑的量、位置的效果。
[0050]圖16是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20的變形例的圖。圖16取代凹部29及凸部33，使用設(shè)有凹部1029及凸部1033的蓋1028及芯柱1032。關(guān)于除此以外的構(gòu)成，蓋1028及芯柱1032具有與蓋28及芯柱32同樣的構(gòu)成。
[0051]芯柱1032具備凸部1033。凸部1033具備上端面1033c、具有寬度W4的第I側(cè)面1033a和具有寬度W3 (但W3 < W4)的第2側(cè)面1033b。凸部1033越向高度H方向、即上端面1033c側(cè)行進(jìn)，則外形階段性地變小。
[0052]蓋1028具備具有多個(gè)階梯差的凹部1029。凹部1029具備底面1029a、具有寬度W6的第I側(cè)面1029b和具有寬度W5 (但W5 > W6)的第2側(cè)面1029c。凹部1029越向深度D方向、即底面1029a側(cè)行進(jìn)，則外形階段性地變小。
[0053]依據(jù)這樣的構(gòu)成，粘結(jié)劑集中在透鏡被附著面的中心，因此能夠抑制向透鏡的側(cè)面的粘結(jié)劑的流出。另外，還具有由于粘結(jié)面積提聞造成的粘結(jié)力提聞的效果。
[0054]圖16中僅示出凹部1029及凸部1033的一個(gè)方向截面，但沿與圖16紙面垂直方向?qū)疾?029及凸部1033切斷的情況的截面構(gòu)成也與圖16同樣。就是說，各個(gè)凹部1029的緣的輪廓具備比各個(gè)凸部1033的外形大一圈的尺寸，成為凸部1033落在凹部1029內(nèi)。
[0055]實(shí)施方式I中，芯柱32具有凸部33，但本發(fā)明不限于此。蓋28也可以是多個(gè)第2部分P2分別具有凸部。與此相應(yīng)，在芯柱32具有凸部33的位置，也可以取而代之形成凹部29。另外，關(guān)于高精度定位，不僅使多個(gè)凸部33高度H不同，取而代之或與此同時(shí)，使多個(gè)凹部29深度D不同地進(jìn)行調(diào)節(jié)也可。
[0056]此外，凸部33也可以通過芯柱32的切削來形成，也可以用將作為另外的部件而制作的金屬塊片熔接于上表面32a等固定而形成凸部33。
[0057]本發(fā)明中，局部設(shè)置第2部分P2的位置，并不限于筒狀軀干部28a的周方向的3個(gè)部位。局部設(shè)置第2部分P2的位置適當(dāng)?shù)卦O(shè)在筒狀軀干部28a的周方向的多個(gè)位置(2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或更多的位置)即可，以俯視時(shí)與此重疊的方式在芯柱32上的多個(gè)位置設(shè)置凸部33也可。
[0058]此外，凸部33俯視時(shí)為矩形形狀，但本發(fā)明并不限定于此。俯視時(shí)為三角形、梯形或五角形以上的多角形也可以。另外，俯視時(shí)為圓形、橢圓形也可以。另外，凸部33與凹部29輪廓形狀不必相同(相似)也可以，只要是能夠嵌入凹部29的凸部即可。
[0059]實(shí)施方式2.圖17是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的構(gòu)成的圖。除了蓋28的第2部分P2的構(gòu)成以外，實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置具備與實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置20同樣的構(gòu)成。
[0060]圖17所示的是實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的蓋728中的與圖6的X部相當(dāng)?shù)牟课坏姆糯蠼孛鎴D。這是與圖7或圖9至11等所示的部位相當(dāng)?shù)牟课坏慕孛鎴D?；蛘吲c圖14相當(dāng)?shù)牟课坏姆糯蠼孛鎴D。除了具備貫通孔700的點(diǎn)外，蓋728與蓋328相同，在3個(gè)第2部分P2分別具備階梯差部329 (階梯差部329a、329b、329c)。
[0061]在組裝了蓋728和圖14所示的芯柱432時(shí)，貫通孔700的第I 口位于凸部433b的側(cè)面。另外，第2 口位于階梯差部329的外側(cè)、即蓋728的外周面上。該貫通孔700用作粘結(jié)劑140的逃逸孔。通過設(shè)置使粘結(jié)劑140逃逸的貫通孔700，能夠使應(yīng)該有助于粘結(jié)的階梯差部329b與芯柱432的凸部433b之間的粘結(jié)劑140的量盡可能接近固定量。
[0062]圖18 Ca)是本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置所具有的蓋728的仰視圖。如圖18 (a)所示，3個(gè)第2部分P2分別設(shè)有一個(gè)貫通孔700也可以。此外，第2部分P2分別設(shè)有多個(gè)貫通孔700也可以。圖18 (b)是示出將蓋728與芯柱432粘結(jié)時(shí)的情況的圖。
[0063]圖19及圖20是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖。圖19是設(shè)有貫通孔702的蓋28的仰視圖，圖20是組裝了該蓋28和芯柱32的狀態(tài)下的截面圖。該變形例是關(guān)于實(shí)施方式I的變形例涉及的蓋28，在各個(gè)第2部分P2與上述的貫通孔700同樣地設(shè)置貫通孔702的構(gòu)成。
[0064]此外，貫通孔700不設(shè)在全部的第2部分P2也可，僅設(shè)在3個(gè)第2部分P2之中I個(gè)或2個(gè)第2部分P2也可。
[0065]實(shí)施方式3.圖21是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的構(gòu)成的圖。圖21示出實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置所具有的蓋828的構(gòu)成。蓋828在3個(gè)第2部分P2具備階梯差部329，基本上具備與蓋328同樣的構(gòu)成。然而，在階梯差部329各個(gè)表面具備狹縫構(gòu)造800的點(diǎn)不同。除該點(diǎn)外，實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置具備與實(shí)施方式I涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置同樣發(fā)構(gòu)成。
[0066]狹縫構(gòu)造800是并排形成的多條狹縫。這樣，實(shí)施方式3涉及的蓋在與緣部828c的芯柱32粘結(jié)的面，具備沿蓋828所具有的筒狀軀干部的周方向間隔開地設(shè)置的狹縫構(gòu)造800。此外，也可以不是間隔開，而是沿該筒狀軀干部的周方向設(shè)置連續(xù)延伸的同心圓狀的多個(gè)狹縫。
[0067]圖22是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的構(gòu)成的截面圖，是示出設(shè)有狹縫構(gòu)造800的階梯差部329附近的截面的圖。通過這樣設(shè)置多條狹縫，從而粘結(jié)劑140進(jìn)入狹縫，能夠增大粘結(jié)面積。
[0068]圖23及圖24是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體光學(xué)裝置的變形例的圖。如圖23所示，也可以不是在階梯差部329本身，而是與階梯差部329附近的蓋828的緣部828c底面相對(duì)地設(shè)置狹縫構(gòu)造801?；蛘撸鐖D24所示，設(shè)置使狹縫構(gòu)造800的各個(gè)狹縫的朝向旋轉(zhuǎn)的狹縫構(gòu)造802也可(例如，圖24中，為90度旋轉(zhuǎn))。狹縫構(gòu)造801、802的截面構(gòu)造、寬度、條數(shù)與狹縫構(gòu)造800相同即可。
[0069]此外，雖未圖示，與實(shí)施方式I涉及的蓋28的凹部29的內(nèi)部(底面129a或側(cè)面129b)相對(duì)地設(shè)置狹縫構(gòu)造也可。
[0070]附圖標(biāo)記說明
13副支架，14金屬塊，15金線，20半導(dǎo)體光學(xué)裝置，27透鏡，28蓋，28a筒狀軀干部，28b板部，28c緣部，28d內(nèi)表面，29凹部，32芯柱，32a表面，32a上表面，33凸部，36引線銷，40貫通孔，44密封材料，100半導(dǎo)體光學(xué)元件，Pl第I部分，P2第2部分。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體光學(xué)裝置，具備: 芯柱； 半導(dǎo)體光學(xué)元件，安裝于所述芯柱； 樹脂制的蓋，具備具有一端及另一端以及將所述一端與另一端連結(jié)的外表面及內(nèi)表面的筒狀軀干部、設(shè)在所述一端側(cè)的板部、和設(shè)在所述另一端側(cè)的緣部，通過所述緣部粘結(jié)在所述芯柱來覆蓋所述半導(dǎo)體光學(xué)元件；以及 透鏡，設(shè)在所述板部而與所述蓋一體化， 所述半導(dǎo)體光學(xué)裝置的特征在于，所述筒狀軀干部具有: 第I部分；以及 多個(gè)第2部分，沿所述筒狀軀干部的周方向間隔開而設(shè)置，比所述第I部分更突出于所述內(nèi)表面?zhèn)龋? 所述蓋和所述芯柱之中的一個(gè)部件，在俯視時(shí)與多個(gè)所述第2部分重疊的位置，具備與所述蓋和所述芯柱之中的另一個(gè)部件的表面分別抵接的凸部。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，所述另一個(gè)部件在所述凸部抵接的部位，具有與所述凸部嵌合的凹部。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，所述凹部的深度比所述凸部的高度小。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，多個(gè)所述凸部彼此高度不同，使得所述蓋以所述半導(dǎo)體光學(xué)元件的光軸與所述透鏡的中心一致的位置關(guān)系固定。
5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，多個(gè)所述凸部局部地設(shè)在與多個(gè)所述第2部分分別重疊的位置。
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于， 所述第2部分及所述凸部在所述芯柱上的3個(gè)以上的位置個(gè)設(shè)一組， 所述3個(gè)以上的位置包括描繪出銳角三角形的3個(gè)位置。
7.如權(quán)利要求2至4的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于， 所述凸部越向所述高度方向行進(jìn)則外形階段性地變小， 所述凹部越向所述深度方向行進(jìn)則外形階段性地變小。
8.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，所述另一個(gè)部件具有第I口位于所述凸部進(jìn)入的所述凹部內(nèi)面且第2 口位于所述凹部的外側(cè)的貫通孔。
9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，所述另一個(gè)部件在所述凸部抵接的部位，具有所述凸部進(jìn)入的階梯差部。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，所述另一個(gè)部件具有第I口位于所述凸部進(jìn)入的所述階梯差部側(cè)面且第2 口位于所述階梯差部的外側(cè)的貫通孔。
11.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體光學(xué)裝置，其特征在于，在所述緣部的與所述芯柱粘結(jié)的面，具備沿所述筒狀軀干部的周方向連續(xù)地或間隔開地設(shè)置的狹縫。
【文檔編號(hào)】H01L33/62GK103972370SQ201410041531
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月31日
【發(fā)明者】畑端佳 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社