KR101136168B1 - Laser diode package and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 레이저 다이오드 패키지 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 지지판과; 상기 지지판 상부에 접합된 레이저 다이오드와; 상기 레이저 다이오드를 감싸며 상기 지지판에 고정되어 있고, 상기 레이저 다이오드의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡과; 상기 캡 내부에 충전되고, 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a laser diode package and a method of manufacturing the same; A laser diode bonded to an upper portion of the support plate; A cap surrounding the laser diode and fixed to the support plate, the cap having a transparent window configured to emit light of the laser diode to the outside; An inert gas is filled in the cap and includes a reactive gas.
따라서, 본 발명은 패키지 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 충전하면, 소자가 구동되어 생성되는 C-C본드가 반응성 가스의 산소(O)와 반응되어 제거됨으로써, 소자의 광출력 저하를 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Therefore, in the present invention, when the inert gas containing the reactive gas is filled in the package, the CC bond generated by driving the device is removed by reacting with oxygen (O) of the reactive gas, thereby lowering the light output of the device. There is an effect that can improve the reliability by preventing.
Description
도 1은 종래 기술의 레이저 다이오드의 미러에서 C-C 본드가 형성되는 현상을 설명하기 위한 개념도1 is a conceptual diagram illustrating a phenomenon in which a C-C bond is formed in a mirror of a laser diode of the prior art.
도 2는 종래 기술의 레이저 다이오드의 프론트 미러(Front mirror)에 형성된 탄화수소 오염원을 촬영한 주사 전자 현미경의 사진도2 is a photograph of a scanning electron microscope photographing a hydrocarbon contaminant formed in a front mirror of a laser diode of the prior art;
도 3은 본 발명에 따른 레이저 다이오드 패키지의 개략적인 단면도3 is a schematic cross-sectional view of a laser diode package according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따라 레이저 다이오드 패키지의 제조 공정 단면도4 is a cross-sectional view of a manufacturing process of a laser diode package according to the present invention.
도 5a 내지 5e는 본 발명에 따라 레이저 다이오드 패키지의 제조 공정 단면도5A through 5E are cross-sectional views of a manufacturing process of a laser diode package according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 레이저 다이오드 패키지를 제조하기 위한 캡 실링 웰더(Cap sealing welder)의 개략적인 구성도6 is a schematic configuration diagram of a cap sealing welder for manufacturing a laser diode package according to the present invention.
도 7a와 7b는 본 발명에 따른 레이저 다이오드 패키지의 탄화수소 오염원이 충전된 반응성 가스에 의해 제거된 상태를 촬영한 주사 전자 현미경의 사진도7A and 7B are photographs of scanning electron microscopes photographing a state in which a hydrocarbon contaminant of a laser diode package according to the present invention is removed by a charged reactive gas;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
50 : 지지판 55,150 : 레이저 다이오드50: support plate 55,150: laser diode
60,170 : 캡 70,180 : 비활성 가스60170: cap 70180: inert gas
101,102 : 관통홀 110 : 평판부 101,102: through hole 110: plate part
120 : 돌출부 130 : 히트싱크 120: protrusion 130: heat sink
141,142 : 리드봉 161,162 : 와이어 141,142: lead rod 161,162: wire
171 : 투명창 200 : 캡 실링 웰더(Cap sealing welder)171: transparent window 200: cap sealing welder
210 : 하우징 220,230 : 주입관 210: housing 220,230: injection tube
본 발명은 레이저 다이오드 패키지 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저 다이오드 패키지 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 충전하여, 소자가 구동되어 생성되는 C-C본드를 제거함으로써, 소자의 광출력 저하를 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 레이저 다이오드 패키지 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laser diode package and a method of manufacturing the same, and more particularly, by filling an inert gas containing a reactive gas into the laser diode package to remove the CC bond generated by driving the device, The present invention relates to a laser diode package and a method of manufacturing the same, which can improve the reliability by preventing a decrease in light output of the device.
일반적으로, BD(Blue ray disk)-RW이나 HD-RW용의 대용량 고속 저장장치의 픽업용으로 사용되는 고출력 레이저 다이오드의 경우에, 데이터 저장 속도의 고속화에 따른 레이저 다이오드의 고출력화가 진행 중에 있다.In general, in the case of a high output laser diode used for pickup of a large-capacity high-speed storage device for a BD (Blue ray disk) -RW or an HD-RW, a high output of the laser diode due to the increase in the data storage speed is in progress.
이러한, 레이저 다이오드의 고출력화에 따른 레이저 소자 신뢰성의 중요성이 제기되어 왔다.In this regard, the importance of laser device reliability due to the high output of the laser diode has been raised.
특히, 신뢰성에 미치는 미러의 오염에 따라 소자의 신뢰성 저하가 심각한 문제로 대두되었다.In particular, deterioration of the reliability of the device is a serious problem due to contamination of the mirror on the reliability.
레이저 다이오드의 가장 취약한 부분이 근자외선(NUV, Near UV) 파장의 고출력 광이 나오는 미러부분이다.The most vulnerable part of the laser diode is the mirror part, which emits high-power light in the near ultraviolet (NUV) wavelength.
레이저 다이오드를 제조하는 공정 중에 레이저 다이오드의 미러 부분에 탄화수소(Hydrocarbon, CxHy) 등과 같은 오염원이 잔류하게 된다.During the manufacturing process of the laser diode, pollutants such as hydrocarbons (Hydrocarbon, CxHy) remain in the mirror portion of the laser diode.
예를 들어, 포토레지스트를 이용한 패터닝 공정, 평탄화를 위한 왁스(Wax) 공정과 알콜을 이용한 크리닝 공정 등에서 탄화수소가 레이저 다이오드의 미러에 흡착된다.For example, hydrocarbons are adsorbed to the mirror of the laser diode in a patterning process using a photoresist, a wax process for planarization, and a cleaning process using alcohol.
이런, 탄화수소는 장파장인 CD-RW용(780㎚)나 DVD-RW(650㎚) 레이저 다이오드의 경우에는 큰 문제가 되지 않는다.Such hydrocarbons are not a big problem for long-wavelength CD-RW (780 nm) or DVD-RW (650 nm) laser diodes.
그러나, 자외선에 가까운 BD-RW 레이저 다이오드의 경우, 도 1과 같은 문제점이 발생한다.However, in the case of a BD-RW laser diode close to ultraviolet rays, the same problem as in FIG. 1 occurs.
도 1은 종래 기술의 레이저 다이오드의 미러에서 C-C 본드가 형성되는 현상을 설명하기 위한 개념도로서, 전술된 바와 같이, 레이저 다이오드를 제조하는 공정 중에 레이저 다이오드(10)의 광출력되는 면에는 탄화수소(12)가 흡착된다. FIG. 1 is a conceptual view illustrating a phenomenon in which a CC bond is formed in a mirror of a laser diode of the prior art. As described above, a
이렇게 흡착된 탄화수소는 도 1에 도시된 바와 같이, 레이저 다이오드(10)가 구동되어 근자외선을 방출하게 되면, 탄화수소(12)는 분해되어 미러면(11)에는 탄소이온(13)이 생성된다.As the adsorbed hydrocarbon is shown in FIG. 1, when the
이 탄소이온(13)은 C-C본드가 되어 광을 흡수하게 되어, 미러부분의 광학특성 저하를 가져온다.This carbon ion 13 becomes a C-C bond to absorb light, resulting in a decrease in optical characteristics of the mirror portion.
도 2는 종래 기술의 레이저 다이오드의 프론트 미러(Front mirror)에 형성된 탄화수소 오염원을 촬영한 주사 전자 현미경의 사진도로서, 레이저 다이오드의 프론트 미러에는 탄화수소 오염원(10)이 생성되어 있다.FIG. 2 is a photograph of a scanning electron microscope photographing a hydrocarbon pollutant formed in a front mirror of a laser diode of the prior art, wherein a
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 레이저 다이오드 패키지 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 충전하여, 소자가 구동되어 생성되는 C-C본드를 제거함으로써, 소자의 광출력 저하를 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 레이저 다이오드 패키지 및 그의 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, by filling an inert gas (Inert gas) containing a reactive gas in the laser diode package, by removing the CC bond generated by driving the device, It is an object of the present invention to provide a laser diode package and a method of manufacturing the same, which can improve the reliability by preventing the light output from being lowered.
상기한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 바람직한 제 1 양태(樣態)는, A first preferred aspect for achieving the above objects of the present invention is
지지판과; A support plate;
상기 지지판 상부에 접합된 레이저 다이오드와; A laser diode bonded to an upper portion of the support plate;
상기 레이저 다이오드를 감싸며 상기 지지판에 고정되어 있고, 상기 레이저 다이오드의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡과; A cap surrounding the laser diode and fixed to the support plate, the cap having a transparent window configured to emit light of the laser diode to the outside;
상기 캡 내부에 충전되고, 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 포함하여 구성된 레이저 다이오드 패키지가 제공된다.Provided is a laser diode package filled inside the cap and comprising an inert gas containing a reactive gas.
상기한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 바람직한 제 2 양태(樣態)는, A second preferred aspect for achieving the above objects of the present invention is
평판부와 이 평판부 상부로부터 돌출된 돌출부를 가지며, 상기 평판부와 돌출부를 관통하는 한 쌍의 관통홀이 형성된 히트 싱크와; A heat sink having a flat plate portion and a protrusion protruding from the upper portion of the flat plate portion, and having a pair of through holes penetrating the flat plate portion and the protrusion portion;
상기 히트 싱크의 관통홀 각각에 삽입된 리드봉과; Lead rods inserted into each of the through holes of the heat sink;
상기 히트 싱크의 돌출부 상부에 접합된 레이저 다이오드와; A laser diode bonded to an upper portion of the protrusion of the heat sink;
상기 레이저 다이오드와 상기 리드봉과 전기적으로 연결시키는 도전체와; A conductor electrically connected to the laser diode and the lead rod;
상기 레이저 다이오드와 상기 돌출부를 감싸며 상기 평판부에 고정되어 있고, 상기 레이저 다이오드의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡과; A cap surrounding the laser diode and the protrusion and fixed to the flat plate, the cap having a transparent window for emitting the light of the laser diode to the outside;
상기 캡 내부에 충전되고, 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 포함하여 구성된 레이저 다이오드 패키지가 제공된다.Provided is a laser diode package filled inside the cap and comprising an inert gas containing a reactive gas.
상기한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 바람직한 제 3 양태(樣態)는, A third preferred aspect for achieving the above objects of the present invention is
레이저 다이오드를 지지판에 실장하는 단계와;Mounting the laser diode on a support plate;
상기 레이저 다이오드의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡을 상기 지지판에 부착하면서, 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 상기 캡 내부에 충전하는 단계를 포함하여 구성된 레이저 다이오드 패키지의 제조 방법이 제공된다.Attaching a cap provided with a transparent window for emitting light of the laser diode to the outside to the support plate, and filling an inside of the cap with an inert gas including a reactive gas. This is provided.
상기한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 바람직한 제 4 양태(樣態)는, A fourth preferred aspect for achieving the above objects of the present invention is
평판부와 이 평판부 상부로부터 돌출된 돌출부를 가지며, 상기 평판부와 돌 출부를 관통하는 한 쌍의 관통홀이 형성된 히트 싱크를 준비하는 단계와;Preparing a heat sink having a flat plate portion and a protrusion projecting from an upper portion of the flat plate portion, and having a pair of through holes penetrating the flat plate portion and the protrusion portion;
상기 히트 싱크의 관통홀 각각에 리드봉을 삽입하는 단계와;Inserting lead rods into each of the through holes of the heat sink;
상기 히트 싱크의 돌출부 상부에 레이저 다이오드를 접합하는 단계와;Bonding a laser diode over the protrusion of the heat sink;
상기 레이저 다이오드와 상기 리드봉을 도전체에 의해 전기적으로 연결하는 단계와;Electrically connecting the laser diode and the lead rod by a conductor;
상기 레이저 다이오드의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡을 상기 캡 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성가스(Inert gas)를 충전하면서 상기 레이저 다이오드와 상기 히트싱크의 돌출부를 감싸며 상기 평판부에 고정시키는 단계를 포함하여 구성된 레이저 다이오드 패키지의 제조 방법이 제공된다.A cap provided with a transparent window that emits light of the laser diode to the outside is filled with an inert gas containing a reactive gas in the cap, and the projection of the laser diode and the heat sink is fixed to the flat plate. Provided is a method of manufacturing a laser diode package comprising the steps.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 레이저 다이오드 패키지의 개략적인 단면도로서, 지지판(50)과; 상기 지지판(50) 상부에 접합된 레이저 다이오드(55)와; 상기 레이저 다이오드(55)를 감싸며 상기 지지판(50)에 고정되어 있고, 상기 레이저 다이오드(50)의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡(60)과; 상기 캡(60) 내부에 충전되고, 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)(70)를 포함하여 구성된다.3 is a schematic cross-sectional view of a laser diode package according to the present invention, including a support plate 50; A
여기서, 반응성 가스는 NO, NO2와 N2O 중 어느 하나 또는 모두이다.Here, the reactive gas is any one or both of NO, NO 2 and N 2 O.
그리고, 상기 비활성 가스(70)는 N2, Ar과 He 중 어느 하나이다. The
이렇게, 레이저 다이오드 패키지 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 충전하면, 소자가 구동되어 생성되는 C-C본드가 반응성 가스의 산소(O)와 반응되어 제거됨으로써, 소자의 광출력 저하를 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.When the inert gas including the reactive gas is filled in the laser diode package, the CC bond generated by driving the device is reacted with the oxygen (O) of the reactive gas to be removed, thereby reducing the light output of the device. It is possible to improve the reliability by preventing.
도 4는 본 발명에 따라 레이저 다이오드 패키지의 제조 공정 단면도로서, 먼저, 레이저 다이오드를 지지판에 실장한다.(S10단계)Figure 4 is a cross-sectional view of the manufacturing process of the laser diode package according to the present invention, first, the laser diode is mounted on the support plate (step S10).
그 후, 상기 레이저 다이오드의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡을 상기 지지판에 부착하면서, 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 상기 캡 내부에 충전한다.(S20단계)Thereafter, while attaching a cap provided with a transparent window for emitting light from the laser diode to the support plate, an inert gas containing a reactive gas is filled in the cap (step S20).
도 5a 내지 5e는 본 발명에 따라 레이저 다이오드 패키지의 제조 공정 단면도로서, 먼저, 평판부(110)와 이 평판부(110) 상부로부터 돌출된 돌출부(120)를 가지며, 상기 평판부(110)와 돌출부(120)를 관통하는 한 쌍의 관통홀(101,102)이 형성된 히트 싱크(130)를 준비한다.(도 5a)5A to 5E are cross-sectional views of a manufacturing process of a laser diode package according to the present invention. First, a
그 후, 상기 히트 싱크(130)의 관통홀(101,102) 각각에 리드봉(141,142)을 삽입한다.(도 5b)Thereafter,
연이어, 상기 히트 싱크(130)의 돌출부(120) 상부에 레이저 다이오드(150)를 접합한다.(도 5c)Subsequently, the
여기서, 상기 레이저 다이오드(150)는 370 ~ 430㎚ 파장의 광을 출력하는 레이저 다이오드가 바람직하다.Here, the
즉, 상기 레이저 다이오드는 BD(Blue ray disk)용 레이저 다이오드로서, 실제 BD용 레이저 다이오드는 레이징 파장이 400㎚이지만, 자발적인 방출(Spontaneous emission)에 의하여 광출력 밴드폭(Bandwidth)이 370 ~ 430㎚ 파장이 된다.That is, the laser diode is a laser diode for BD (Blue ray disk), the actual BD laser diode has a laser wavelength of 400nm, but the optical output bandwidth is 370 ~ 430 by spontaneous emission (Spontaneous emission) It is a nm wavelength.
이어서, 상기 레이저 다이오드(150)와 상기 리드봉(141,142)을 도전체에 의해 전기적으로 연결한다.(도 5d)Subsequently, the
여기서, 상기 도전체는 도 5d에 도시된 바와 같이, 와이어(161,162)이다.Here, the conductors are
그 다음, 상기 레이저 다이오드(150)의 광을 외부로 출사시키는 투명창(171)이 마련된 캡(170)을 상기 캡(170) 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성가스(Inert gas)(180)를 충전하면서 상기 레이저 다이오드(150)와 상기 히트싱크(130)의 돌출부(120)를 감싸며 상기 평판부(110)에 고정시킨다.(도 5e)Subsequently, an
여기서, 상기 캡(170)을 상기 평판부(110)에 고정시키는 것은 상기 캡(170)을 상기 평판부(110)에 웰딩(Welding)하여 고정하는 것이 바람직하다.Here, the fixing of the cap 170 to the
이러한 공정으로 제조된 레이저 다이오드 패키지는 도 5e에 도시된 바와 같이, 평판부(110)와 이 평판부(110) 상부로부터 돌출된 돌출부(120)를 가지며, 상기 평판부(110)와 돌출부(120)를 관통하는 한 쌍의 관통홀(101,102)이 형성된 히트 싱크(130)와; 상기 히트 싱크(130)의 관통홀(101,102) 각각에 삽입된 리드봉(141,142)과; 상기 히트 싱크(130)의 돌출부(120) 상부에 접합된 레이저 다이오드 (150)와; 상기 레이저 다이오드(150)와 상기 리드봉(141,142)과 전기적으로 연결시키는 전도체와; 상기 레이저 다이오드(150)와 상기 돌출부(120)를 감싸며 상기 평판부(110)에 고정되어 있고, 상기 레이저 다이오드(150)의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡(170)과; 상기 캡(170) 내부에 충전되고, 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)(180)를 포함하여 구성된다.The laser diode package manufactured by this process has a
이렇게 구성된 레이저 다이오드 패키지는 레이저 다이오드가 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)(180) 분위기에서 구동된다.The laser diode package thus configured is driven in an atmosphere of an
여기서, 상기 반응성 가스가 N2O가스인 경우, 상기 레이저 다이오드에서 출사되는 레이저광에 의해 상기 레이저 다이오드의 광출력면에 존재하는 탄화수소가 분해되더라도, N2O가스에서 분해된 산소 이온(O)이 탄화수소에서 분해된 탄소 이온(C)와 결합되어 일산화탄소(CO)가 된다.Here, when the reactive gas is N 2 O gas, even if the hydrocarbon present on the light output surface of the laser diode is decomposed by the laser light emitted from the laser diode, oxygen ions (O) decomposed in the N 2 O gas It is combined with carbon ions (C) decomposed from this hydrocarbon to form carbon monoxide (CO).
즉, 하기의 증발 반응(Volatilization reaction)식에 의해 산소 이온(O)와 탄소 이온(C)는 일산화탄소(CO, CO2)가 된다.That is, oxygen ions (O) and carbon ions (C) become carbon monoxide (CO, CO 2 ) by the following evaporation reaction (Volatilization reaction) formula.
C + O → CO ↑C + O → CO ↑
C + 2O → CO2 ↑C + 2O → CO 2 ↑
더 상세히 설명하면, 본 발명은 레이저 다이오드가 구동되어 자외선의 광출력이 발생되면, 레이저 다이오드의 광출력면, 즉, 미러(Mirror)에서 흡착되어 있는 탄화수소 오염원에서 탄소 이온(C)가 하기의 반응식과 같이 분해된다.In more detail, in the present invention, when the laser diode is driven to generate an ultraviolet light output, carbon ions (C) are reacted by the carbon ion on the light output surface of the laser diode, that is, the hydrocarbon pollutant adsorbed on the mirror. Decompose as
CxHy + hv → C + CaHb C x H y + hv → C + C a H b
이와 동시에, 레이저 다이오드 패키지에 실링(Sealing)되어 있는 N2O가스에서 산소 이온(O)이 하기의 반응식과 같이 분해된다.At the same time, oxygen ions O are decomposed in the N 2 O gas sealed in the laser diode package as shown in the following reaction equation.
N2O + hv → O + N2 N 2 O + hv → O + N 2
결과적으로, 상기 탄화수소에서 분해된 탄소 이온(C)과 산소 이온(O)이 반응하여 일산화탄소를 형성하기 때문에, 상기 레이저 다이오드의 광출력면에는 탄소 이온 본드인 C-C본드가 남아 있지 않게 된다.As a result, since carbon ions (C) decomposed in the hydrocarbon react with oxygen ions (O) to form carbon monoxide, C-C bonds, which are carbon ion bonds, do not remain on the light output surface of the laser diode.
따라서, 본 발명은 패키지 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 충전하여, 소자가 구동되어 생성되는 C-C본드를 제거함으로써, 소자의 광출력 저하를 방지하여 신뢰성을 향상시키는 장점이 있다.Therefore, the present invention has an advantage of improving reliability by filling the inert gas containing the reactive gas (Inert gas) inside the package to remove the CC bond generated by driving the device, thereby preventing the light output of the device to decrease. .
전술된 바와 같이, 본 발명은 레이저 다이오드 패키지 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)(180)를 충전하는 것을 특징으로 하는 바, 레이저 다이오드가 실장되고 상기 레이저 다이오드와 전기적으로 연결되어 외부로 노출되는 리드가 형성된 바디(Body)와; 상기 레이저 다이오드를 감싸며 상기 바디에 고정되어 있고, 상기 레이저 다이오드의 광을 외부로 출사시키는 투명창이 마련된 캡과; 상기 캡 내부에 충전되고, 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 포함하여 구성된다.As described above, the present invention is characterized in that the inert gas (180) containing the reactive gas is filled in the laser diode package, the laser diode is mounted and electrically connected to the laser diode externally A body having a lead exposed to the body; A cap surrounding the laser diode and fixed to the body and having a transparent window configured to emit light of the laser diode to the outside; An inert gas is filled in the cap and includes a reactive gas.
도 6은 본 발명에 따른 레이저 다이오드 패키지를 제조하기 위한 캡 실링 웰 더(Cap sealing welder)의 개략적인 구성도로서, 전술된 도 5e의 제조 공정에서는, 레이저 다이오드(150)의 광을 외부로 출사시키는 투명창(171)이 마련된 캡(170) 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성가스(Inert gas)(180)를 충전하면서, 상기 캡(170)을 상기 레이저 다이오드(150)와 상기 히트싱크(130)의 돌출부(120)를 감싸며 상기 평판부(110)에 고정시키는 공정을 수행하는데, 상기 캡(170)을 상기 평판부(110)에 고정시키는 것은 상기 캡(170)을 상기 평판부(110)에 웰딩(Welding)하여 고정하는 것이 바람직하다.6 is a schematic configuration diagram of a cap sealing welder for manufacturing a laser diode package according to the present invention. In the manufacturing process of FIG. 5E, the light of the
그러므로, 이렇게 캡(170)을 상기 평판부(110)에 웰딩(Welding)하여 고정하는 것은 도 6에 도시된 캡 실링 웰더(Cap sealing welder)에서 수행한다.Therefore, welding and fixing the cap 170 to the
상기 캡 실링 웰더(200)는 내부가 외부로부터 밀폐된 하우징(210)과; 상기 하우징(210)를 관통하여 비활성 가스를 상기 하우징(210) 내부로 주입하는 제 1 주입관(220)과; 상기 하우징(210)를 관통하여 반응성 가스를 상기 하우징(210) 내부로 주입하는 제 2 주입관(230)을 포함하여 구성된다.The
즉, 상기 비활성 가스 및 반응성 가스가 주입된 상기 캡 실링 웰더(200)의 하우징(210) 내부에서 상기 캡(170)을 상기 평판부(110)에 웰딩하면, 상기 캡(170) 내부에 비활성 가스 및 반응성 가스가 충진된다.That is, when the cap 170 is welded to the
물론, 상기 캡 실링 웰더(200)는 레이저 다이오드 패키지를 위한 히트싱크를 안착 및 고정시킬 수 있는 기구가 설치되어 있고, 이 기구의 상부에서 상기 캡을 히트싱크에 웰딩시킬 용접부가 마련되어 있는 것이 바람직하다.Of course, the
그리고, 상기 하우징(210)은 도어(Door)가 형성되어 있어, 캡과 히트싱크 등 의 출입이 원활하고, 도어가 밀폐되면, 상기 하우징(210) 내부의 가스는 외부로 누출되지 않고, 외부의 공기가 하우징(210) 내부로 침입되지 않는다.In addition, the housing 210 is formed with a door, and if the cap and the heat sink are smoothly moved in and out, when the door is sealed, the gas inside the housing 210 does not leak to the outside, Air does not enter the housing 210.
도 7a와 7b는 본 발명에 따른 레이저 다이오드 패키지의 탄화수소 오염원이 충전된 반응성 가스에 의해 제거된 상태를 촬영한 주사 전자 현미경의 사진도로서, 도 7a는 탄화수소 오염원이 존재한 상태의 사진도이고, 도 7b는 탄화수소 오염원이 제거된 상태의 사진도이다.7A and 7B are photographic views of scanning electron micrographs in which a hydrocarbon contaminant of a laser diode package according to the present invention is removed by a charged reactive gas, and FIG. 7A is a photographic view of a hydrocarbon contaminant present; 7B is a photographic view of a hydrocarbon contaminant removed.
도 7a의 탄화수소 오염원(300)은 도 7b에 도시된 바와 같이, 반응성 가스에 의해 완전히 제거되었음을 알 수 있다.It can be seen that the
이상 상술한 바와 같이, 종래 기술에서는 레이저 다이오드의 제조 공정에서 흡착된 탄화수소 오염원이 레이저 다이오드가 구동시, 분해되어 레이저 다이오드의 미러면에 C-C본드를 만들어 소자의 광출력을 저하시키는 문제점이 있었으나,As described above, in the prior art, the hydrocarbon pollutant adsorbed in the manufacturing process of the laser diode is decomposed when the laser diode is driven to make a C-C bond on the mirror surface of the laser diode, thereby lowering the light output of the device.
본 발명은 레이저 다이오드 패키지 내부에 반응성 가스를 포함하는 비활성 가스(Inert gas)를 충전하여, 소자가 구동되어 생성되는 C-C본드를 산소(O)와 반응시켜 제거함으로써, 소자의 광출력 저하를 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. The present invention is filled with an inert gas (inert gas) containing a reactive gas in the laser diode package, by reacting and removing the CC bond generated by driving the device with oxygen (O), thereby preventing the lowering of the light output of the device There is an effect that can improve the reliability.
본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
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