專利名稱：半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體器件的制造方法及半導(dǎo)體器件的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將用于可擦寫光盤的激光器和光接收元件集成的半導(dǎo)體器 件和該半導(dǎo)體器件的制造方法及制造裝置。
背景技術(shù)：
近年來，裝在DVD刻錄機(recorder)或個人計算機或藍(lán)光刻錄機上的大
容量的可擦寫型光盤急速普及。另外，將其裝在筆記本電腦等便攜設(shè)備上 時，強烈要求光盤驅(qū)動器的薄型化。
為使光盤驅(qū)動器薄型化，重要的是使光拾取裝置薄型化。為實現(xiàn)此薄 型化，在光拾取裝置的光學(xué)設(shè)計及機構(gòu)設(shè)計中，通過保持主要構(gòu)成部件的 15性能及功能不變來重新審視主要構(gòu)成部件的構(gòu)造，有可能實現(xiàn)薄型化。
作為光拾取裝置的主要構(gòu)成部件，例如有半導(dǎo)體激光器及信號檢測用 光接收元件，通過使這些半導(dǎo)體器件薄型化，可實現(xiàn)光拾取裝置的薄型化。 作為例子，圖IIA、圖IIB、圖11C表示已有半導(dǎo)體器件的構(gòu)造示意 圖。此處，圖IIA是半導(dǎo)體器件的立體圖，圖IIB是安裝帽蓋前的半導(dǎo)體 20器件的立體圖，圖IIC是表示半導(dǎo)體器件的內(nèi)部構(gòu)造的剖視圖。
圖IIA、圖IIB、圖11C中，半導(dǎo)體器件1具有半導(dǎo)體激光器2、半導(dǎo) 體激光器的副底座3、封裝體4、帽蓋5、供半導(dǎo)體激光器2所輸出的激光 10透過的玻璃6、 一對引線端子7、將半導(dǎo)體激光器2的陽極及陰極這兩個 電極與引線端子7連接的導(dǎo)線8、及用于將引線端子7固定在封裝體4上設(shè) 25有的貫通孔中的低熔點玻璃9。
圖IIA、圖IIB、圖IIC所示的半導(dǎo)體器件1的制造方法中，首先， 預(yù)先利用低熔點玻璃9將用于與半導(dǎo)體激光器2電連接并引出到封裝體外 部的引線端子7固定到封裝體4上。然后，在該封裝體4上接合搭載于副 底座3的半導(dǎo)體激光器2。接著，利用導(dǎo)線8將半導(dǎo)體激光器2的陽極及陰極這兩個電極與一對引線端子7連接。此后，在封裝體側(cè)面所具有的窗口 部利用低熔點玻璃固定玻璃6，最后在封裝體上表面利用粘接劑或縫焊來固 定帽蓋5并密封。
圖IIA、圖IIB、圖11C的半導(dǎo)體器件1作為從封裝體4的側(cè)面出射 5半導(dǎo)體激光器2的激光10的結(jié)構(gòu)來力圖薄型化，封裝體4的厚度11可適 應(yīng)2.4mm以上的要求。另外，封裝體4和帽蓋5采用金屬，通過利用低熔 點玻璃9密封玻璃6和引線端子7，利用縫焊密封帽蓋5，還可實現(xiàn)氣密密 封。
使用這樣的半導(dǎo)體器件1時還可使光拾取裝置12薄型化。 10 圖12表示對搭載了已有半導(dǎo)體器件的已有光拾取裝置進(jìn)行例示的示意圖。
圖12中，在光拾取裝置12的框體13上安裝有半導(dǎo)體器件1。此處通 過作為準(zhǔn)直透鏡的光學(xué)部件15、立鏡16及物鏡17對半導(dǎo)體器件1和光盤 14光學(xué)連接。即，將從圖12的半導(dǎo)體器件1的半導(dǎo)體激光器芯片(未圖示)
15 出射的激光18利用光學(xué)部件15準(zhǔn)直成平行光，并利用立鏡16將光路偏轉(zhuǎn) 90°，之后，利用物鏡17將其聚焦到刻錄在光盤14上的凹區(qū)上。讀取了該 凹區(qū)上的信號后的激光18在光盤14處被反射，沿相同路徑返回。此時利 用配置于光學(xué)部件15和立鏡16之間的衍射光學(xué)部件19，將激光18進(jìn)行分 路并利用光學(xué)部件聚光后入射至光接收元件(未圖示)，從而讀取存儲在光盤
20 14上的信號。
為使這樣的光拾取裝置12薄型化，可減小半導(dǎo)體器件1的厚度11。即 通過減小半導(dǎo)體器件1的厚度11可實現(xiàn)光盤驅(qū)動器的薄型化。
現(xiàn)在，伴隨著筆記本電腦等便攜設(shè)備的小型化，要求使所安裝的光盤 驅(qū)動器薄型化，進(jìn)而要求半導(dǎo)體器件更加薄型化。
25 然而，已有的半導(dǎo)體器件中，由于在封裝體的框體的側(cè)面設(shè)置有窗口
部，因此若考慮用于安裝半導(dǎo)體激光器的卡盤形狀和安裝精度，則安裝半 導(dǎo)體激光器的位置取成為封裝體的中心側(cè)，又由于封裝體的框體本身需要 有一定厚度，因此從半導(dǎo)體激光器的出射面到封裝體的窗口部外側(cè)的距離 變長，為出射激光需要加大窗口部的開口直徑。這便成為阻礙封裝體薄型化的主要原因。具體而言，若是上述已有的半導(dǎo)體器件，則很難實現(xiàn)比
2.4mm還要薄的半導(dǎo)體器件、特別是厚度為2mm以下的半導(dǎo)體器件。另外， 若因半導(dǎo)體器件的薄型化而不能確保窗口部具有足夠的開口直徑，則一部 分激光會在封裝體的側(cè)面處反射，作為雜散光引起光干涉，從而對半導(dǎo)體 5 激光器的特性帶來影響。同時，假定從半導(dǎo)體激光器出射的激光的束散角 最小為30度，則考慮雜散光的光干涉時要求具有30度以上的束散角的封 裝體的開口直徑。

發(fā)明內(nèi)容
10 本發(fā)明為解決上述已有問題，其目的在于，既維持半導(dǎo)體激光器的特
性，又使作為半導(dǎo)體激光器件的半導(dǎo)體器件薄型化，并使采用該半導(dǎo)體器 件的光拾取裝置及光盤驅(qū)動裝置薄型化。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括具有半導(dǎo)體元件的搭載 面的封裝體；形成前述封裝體的、使得與前述搭載面接觸的周圍4個面內(nèi)
15的1個面及與前述搭載面相對的上表面開口的前述封裝體的框體；固定于 前述框體的多個引線端子；與前述引線端子電連接且搭載于前述搭載面的 半導(dǎo)體元件；帽蓋，該帽蓋接觸與前述搭載面相對的前述框體的上表面以 及在與前述搭載面接觸的周圍4個面內(nèi)的l個面上形成的開口部分的周圍、 即前述框體的前述激光出射方向的表面并進(jìn)行連接，將半導(dǎo)體元件密封在
20 前述封裝體內(nèi)；及在前述帽蓋的前述激光出射方向的面上設(shè)置貫通孔、設(shè) 置于該貫通孔的具有能供前述激光出射的直徑的透明構(gòu)件，該半導(dǎo)體器件 搭載前述半導(dǎo)體元件，使前述半導(dǎo)體元件的激光出射位置靠近前述透明構(gòu) 件。
其中，通過副底座在前述搭載面上搭載前述半導(dǎo)體元件。 25 其中，前述半導(dǎo)體元件為半導(dǎo)體激光元件。
其中，前述半導(dǎo)體元件為氮化物半導(dǎo)體激光元件。 其中，該半導(dǎo)體器件混裝有光接收元件。 其中，在前述貫通孔中具有光學(xué)部件。
其中，將前述框體的與前述搭載面相對的上側(cè)和前述半導(dǎo)體元件的激光出射方向側(cè)的交界部分形成為曲面。
其中，使前述框體的前述半導(dǎo)體元件的激光出射方向側(cè)的部分傾斜地 形成。
其中，在前述封裝體的至少一個側(cè)面具有散熱片。 5 其中，前述散熱片具有凹處。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法是前述半導(dǎo)體器件的制造方法， 其中，將前述帽蓋與前述封裝體連接時，包括利用縫焊對從前述封裝體 的上表面到前述激光出射方向的開口面連續(xù)使用輥式電極進(jìn)行固定的工 序；以及利用縫焊對前述激光出射方向的開口面的底邊和平行于前述底邊 10 的前述上表面的邊使用輥式電極進(jìn)行固定的工序。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造裝置是前述半導(dǎo)體器件的制造方法 中使用的半導(dǎo)體器件的制造裝置，其中，包括平行配置的2個輥式電極； 對前述輥式電極施加電能的電源；對前述輥式電極增加負(fù)重并使該輥式電 極在水平方向上移動的機構(gòu)；使前述半導(dǎo)體器件旋轉(zhuǎn)90度的機構(gòu)、或使前 15 述輥式電極在上下方向上滑動的機構(gòu)；以及調(diào)整前述輥式電極的移動速度 的機構(gòu)。


圖1A是表示第1實施方式中的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。 20 圖1B是表示第1實施方式中的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。
圖1C是表示第1實施方式中的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。 圖2是表示第l實施方式中的用帽蓋形成側(cè)面的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。 圖3A是表示第1實施方式中的用斜的帽蓋形成開口面的半導(dǎo)體器件的 結(jié)構(gòu)圖。
25 圖3B是表示第l實施方式中的用斜的帽蓋形成開口面的半導(dǎo)體器件的
結(jié)構(gòu)圖。
圖4A是表示第1實施方式中的將帽蓋固定在封裝體基材上的構(gòu)造的半 導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。
圖4B是表示第1實施方式中的將帽蓋固定在封裝體基材上的構(gòu)造的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。
圖4C是表示第1實施方式中的將帽蓋固定在封裝體基材上的構(gòu)造的半 導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示第1實施方式中的搭載準(zhǔn)直透鏡的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。 5 圖6是表示第l實施方式中的搭載光接收元件的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是表示第1實施方式中的設(shè)置有散熱片的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。 圖8A是說明第2實施方式中的半導(dǎo)體器件的制造方法的圖。 圖8B是說明第2實施方式中的半導(dǎo)體器件的制造方法的圖。 圖8C是說明第2實施方式中的半導(dǎo)體器件的制造方法的圖。
10 圖8D是說明第2實施方式中的半導(dǎo)體器件的制造方法的圖。
圖9是表示第3實施方式中的光拾取裝置的示意圖。 圖IO是表示使用本發(fā)明的光拾取裝置的光盤驅(qū)動裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。 圖IIA是已有的半導(dǎo)體器件的構(gòu)造示意圖。 圖IIB是已有的半導(dǎo)體器件的構(gòu)造示意圖。
15 圖IIC是已有的半導(dǎo)體器件的構(gòu)造示意圖。
圖IID是已有的半導(dǎo)體器件的構(gòu)造示意圖。 圖12是例示搭載己有半導(dǎo)體器件的己有光拾取裝置的示意圖。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的實施方式所涉及的半導(dǎo)體器件。此外， 20 有時也會省略附圖中標(biāo)注相同符號處的說明 (第1實施方式)
使用圖1A、圖1B、圖1C、圖2、圖3A、圖3B、圖4A、圖4B、圖 4C、圖5、圖6、圖7說明第1實施方式。
圖1A、圖1B、圖1C是表示第1實施方式中的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖， 25 圖1A是立體圖，圖1B是移除帽蓋而容易看清半導(dǎo)體器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立 體圖，圖1C是剖視圖。圖2是表示第1實施方式中的用帽蓋形成側(cè)面的半 導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖。圖3A、圖3B是表示第l實施方式中的用斜的帽蓋形 成開口面的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖，圖3A是立體圖，圖3B是移除帽蓋而容 易看清半導(dǎo)體器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖。圖4A、圖4B、圖4C是表示第1實施方式中的將帽蓋固定在封裝體基材上的構(gòu)造的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖，
圖4A是立體圖，圖4B是移除帽蓋而容易看清半導(dǎo)體器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立 體圖，圖4C是剖視圖。圖5是表示第1實施方式中的搭載準(zhǔn)直透鏡的半導(dǎo) 體器件的結(jié)構(gòu)圖。圖6是表示第1實施方式中的搭載光接收元件的半導(dǎo)體 5器件的結(jié)構(gòu)圖，圖7是表示第1實施方式中的設(shè)置有散熱片的半導(dǎo)體器件 的結(jié)構(gòu)圖。
圖1A、圖1B、圖1C中，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件21具有半導(dǎo)體元件22、 半導(dǎo)體元件22的副底座23、封裝體24、設(shè)置有供半導(dǎo)體元件22輸出的激 光通過的貫通孔的帽蓋25、固定于該貫通孔的玻璃26等透明構(gòu)件、 一對引 10 線端子27、將半導(dǎo)體元件22的陽極及陰極這兩個電極與引線端子27進(jìn)行 連接的導(dǎo)線28、用于將引線端子27固定于在封裝體24上設(shè)有的貫通孔的 低熔點玻璃29。
設(shè)置金屬框體30使其包圍半導(dǎo)體元件22的搭載部，并使該框體30的 至少一面開口，來形成封裝體24。使搭載于副底座23的半導(dǎo)體元件22的
15 激光出射面朝向封裝體開口面的方向，并使用焊料將半導(dǎo)體元件22安裝在 封裝體的半導(dǎo)體元件搭載面上。該安裝工序中，由于在半導(dǎo)體元件22的激 光出射面不存在封裝體的框體30，因此吸住半導(dǎo)體元件22的卡盤與封裝體 24不會發(fā)生干涉。因而能夠使封裝體開口面與半導(dǎo)體元件22的激光出射面 靠近，來安裝半導(dǎo)體元件22。具體而言，可使得半導(dǎo)體元件22的激光出射
20面與封裝體開口面的距離在0.4mm以內(nèi)，來安裝半導(dǎo)體元件22。
這樣，通過使封裝體開口面與半導(dǎo)體元件22的激光出射面靠近來安裝 半導(dǎo)體元件22，能夠縮短從半導(dǎo)體元件22的激光出射面到設(shè)置于帽蓋25 的供激光通過的貫通孔的端面的距離31，從而能夠減小設(shè)置于帽蓋25的貫 通孔及玻璃26的直徑32。具體而言，即使考慮半導(dǎo)體元件22的激光出射
25 面與封裝體開口面之間的距離以及帽蓋厚度，也能夠使得從激光出射面到 設(shè)置于帽蓋25的供激光通過的貫通孔的端面的距離在0.5mm以內(nèi)。另外， 雖然需要使從半導(dǎo)體元件22出射的激光的束散角最小成為30度，但由于 從半導(dǎo)體元件22的激光出射位置到玻璃26的距離變短，激光的束散區(qū)域 變小，因此由距離和束散角算出的設(shè)置于帽蓋25的貫通孔及玻璃的直徑32
9成為0.29mm。這是已有半導(dǎo)體器件的一半以下的尺寸，從而能夠制作厚度 為2mm以下的薄型半導(dǎo)體器件。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，可既維持半導(dǎo)體激光器的特性，又減小半導(dǎo)體器 件的厚度，能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體器件的薄型化。 5 另外，對于本發(fā)明的半導(dǎo)體器件21，用導(dǎo)線28將半導(dǎo)體元件22的陽
極及陰極這兩個電極與引線端子27進(jìn)行連接之后，在封裝體24上安裝帽 蓋25，用縫焊進(jìn)行固定，由此能夠使半導(dǎo)體器件21氣密。將玻璃固定于封 裝體時所使用的粘接劑中含有有機化合物，而安裝于半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體 元件是氮化物半導(dǎo)體激光器時，從氮化物半導(dǎo)體激光器出射的激光和有機 10 化合物起化學(xué)反應(yīng)，該化合物堆積在氮化物半導(dǎo)體激光器的出射端面，由 此使氮化物半導(dǎo)體激光器的特性低下且可靠性降低，這一點是公知的。本 發(fā)明在封裝體內(nèi)不使用包含有機化合物的材料，并且利用低熔點玻璃及縫 焊進(jìn)行氣密密封，由此，即使在半導(dǎo)體元件是氮化物半導(dǎo)體激光器時也能 夠?qū)崿F(xiàn)高的可靠性。
15 另外，也可將框體的上部與激光照射面的交界處做成曲面。在封裝體
側(cè)面所具有的框體的開口端面?zhèn)鹊纳蟼?cè)角部為銳角時，若對該角部進(jìn)行縫
焊，則接觸面積變化、電流不集中，會產(chǎn)生焊接不佳的情況，不能實現(xiàn)氣 密的半導(dǎo)體裝置，但通過將框體的上部與激光照射面的交界處做成曲面， 則能連續(xù)進(jìn)行焊縫，因此可實現(xiàn)氣密。
20 另外，如圖2所示，作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件，也可使其構(gòu)成為在封
裝體24上只形成固定引線端子27的面的框體30，在帽蓋25形成側(cè)面。
另外，如圖3A、 3B所示，作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件21，還可采用如 下結(jié)構(gòu)，g卩，具有半導(dǎo)體元件22、半導(dǎo)體元件22的副底座23、封裝體 24、設(shè)置有供半導(dǎo)體元件22輸出的激光通過的貫通孔的帽蓋25、固定于該
25貫通孔的玻璃26等透明構(gòu)件、 一對引線端子27、將半導(dǎo)體元件22的陽極 及陰極這兩個電極與引線端子27進(jìn)行連接的導(dǎo)線28、用于將引線端子27 固定于在封裝體24上設(shè)有的貫通孔的低熔點玻璃29，并從封裝體24的上 表面到下表面傾斜地形成開口面。此處，利用電阻焊將固定有玻璃26的帽 蓋25固定到形成于封裝體24的斜開口面上。
10這樣，通過傾斜地形成封裝體24的激光照射面即開口面，既能維持薄
型化，又可不對封裝體24及帽蓋25進(jìn)行曲面加工而容易地制作高氣密性 的半導(dǎo)體器件。另外，由于固定封裝體24和帽蓋25的部分在同一表面包 圍外周而形成，因此將帽蓋25固定于封裝體24的方法可采用電阻焊?？p 5 焊時，與焊接的長距離成比例地需要數(shù)秒的時間，但電阻焊時焊接所需的 時間可縮短至0.5秒以下，從而可大幅提高生產(chǎn)效率并力圖低成本化。
另外，如圖4A、圖4B、圖4C所示，作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件，也可 采用如下結(jié)構(gòu)，g卩，在封裝體24的基座上只形成搭載半導(dǎo)體元件22的底 座33，引線端子27在封裝體背面彎折90度。另外，也可采用如下結(jié)構(gòu)， 10即，與圖2相同地在帽蓋25上形成全部側(cè)面，利用電阻焊將帽蓋固定在封 裝體基座上。
這樣，將帽蓋25固定在封裝體24的基座上的部分可形成為在同一表 面包圍外周，通過與圖3A、圖3B的說明相同地利用電阻焊進(jìn)行封裝體24 與帽蓋25的固定，可大幅縮短焊接時間從而力圖低成本化。
15 另外，如圖5所示，通過在設(shè)置于帽蓋25的貫通孔中安裝準(zhǔn)直透鏡34，
能夠使從半導(dǎo)體元件22出射的激光成為平行光。通過采用該結(jié)構(gòu)，在將其 安裝到光拾取裝置上時不需要準(zhǔn)直透鏡，可使光拾取裝置小型化，進(jìn)而使 光盤驅(qū)動器小型化。
對于可擦寫型光盤而言，高輸出半導(dǎo)體激光器的光輸出功率的控制很
20 重要。若光輸出功率過大，則會產(chǎn)生將光盤中存儲的信息擦除的問題。另 夕卜，還會因?qū)Π雽?dǎo)體激光器施加大的負(fù)荷而產(chǎn)生影響可靠性的問題。若光 輸出功率小于預(yù)定的輸出功率，則對光盤存儲時不能夠完全擦除之前所存 儲的內(nèi)容，會產(chǎn)生存儲本身不完備的問題。另外，還會產(chǎn)生不能準(zhǔn)確讀取 所存儲的信息的問題。因而，使高輸出半導(dǎo)體激光器的光輸出功率保持恒
25 定且準(zhǔn)確地進(jìn)行控制是非常重要的。為此，通常對從高輸出半導(dǎo)體激光器 向光盤出射的一部分激光進(jìn)行檢測，根據(jù)該檢測值來控制激光器電源的電 流值，使得光輸出功率保持恒定。
因此，如圖6所示，為檢測高輸出半導(dǎo)體激光器的一部分光輸出功率， 在封裝體基座上搭載光輸出監(jiān)視器用的光接收元件35是有用的。通過在半
11導(dǎo)體元件22后端面的后方形成光輸出監(jiān)視器用的光接收元件35，可接收從
半導(dǎo)體元件22的后端面出射的一部分激光(未圖示)，估計全部激光的光輸
出功率，對驅(qū)動激光的電流值進(jìn)行控制，使其準(zhǔn)確地維持所要的光輸出功 率。因而，可從半導(dǎo)體器件輸出更穩(wěn)定的恒定輸出功率的激光。
5 另外，如圖7所示，通過在封裝體側(cè)面設(shè)置散熱片36，使得半導(dǎo)體器
件產(chǎn)生的熱量不僅從封裝體背面進(jìn)行散熱，還從設(shè)置在封裝體側(cè)面的散熱 片36進(jìn)行散熱，從而能夠提高散熱性。由此，可防止因半導(dǎo)體元件產(chǎn)生的 熱量而導(dǎo)致半導(dǎo)體元件本身的性能下降，從而有可能提高半導(dǎo)體器件的可 靠性。
10 另外，通過在該散熱片36上設(shè)置凹處37，在制造本實施方式的半導(dǎo)體
器件時，可準(zhǔn)確地定位封裝體，例如，可提高半導(dǎo)體元件的安裝精度。另 夕卜，在光拾取裝置的制造中也可提高半導(dǎo)體器件的安裝精度，從而改善半 導(dǎo)體器件及光拾取裝置的制造中的成品率。
此外，本實施方式中，使用金屬封裝體對封裝體進(jìn)行了說明，但也可 15使用其它的樹脂封裝體或陶瓷封裝體等，只要是用于光器件中的，對封裝 體的材料及形態(tài)沒有限制。
另外，上述說明中，主要說明了具備l對引線端子的半導(dǎo)體激光器件， 但根據(jù)半導(dǎo)體器件的功能可任意設(shè)定引線端子的數(shù)量。
(第2實施方式)
20 圖8A、圖8B、圖8C、圖8D是說明第2實施方式中的半導(dǎo)體器件的
制造方法的圖。圖8A是表示對封裝體框體兩側(cè)的邊及封裝體上表面進(jìn)行焊 接的狀態(tài)和制造裝置的立體圖，圖8B是表示對封裝體框體兩側(cè)的邊及封裝 體上表面進(jìn)行焊接的狀態(tài)和制造裝置的概略圖，圖8C是表示對封裝體框體 兩側(cè)的邊及封裝體上表面進(jìn)行焊接的狀態(tài)的剖視圖，圖8D是表示對封裝體
25 開口面的底邊及上表面進(jìn)行焊接的狀態(tài)的立體圖。
圖8A、圖8B、圖8C、圖8D中，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造裝置具 有傳送并固定半導(dǎo)體器件21的機構(gòu)(未圖示)；平行配置的第l、第2兩
個輥式電極38;對輥式電極施加電能的焊接電源41;對接觸半導(dǎo)體器件的
輥式電極38加壓的加壓機構(gòu)42;以及移動輥式電極38的移動機構(gòu)43。
12本實施方式的制造方法，按如下順序進(jìn)行。對于將金屬制成的封裝體 側(cè)面所具有的框體開口端面?zhèn)鹊纳蟼?cè)角部形成圓角狀的封裝體24，首先，
使用焊料將搭載于副底座23的半導(dǎo)體元件22與封裝體底座連接，并利用 導(dǎo)線28將半導(dǎo)體元件22的陽極及陰極這兩個電極與引線端子27連接。接 5 著，對搭載半導(dǎo)體元件22并利用導(dǎo)線28與引線端子27連接的封裝體24 進(jìn)行傳送，并進(jìn)行定位。接著，將在貫通孔中固定了玻璃26的帽蓋25搭 載于封裝體24并進(jìn)行固定。接著，在封裝體框體兩側(cè)的邊的封裝體上表面， 使平行配置的2個輥式電極38與帽蓋25接觸(參照圖8A)，如圖8B所示， 在利用焊接電源41對2個輥式電極38施加電能時，電流以箭頭所示路徑
10流通，可焊接并固定封裝體框體與帽蓋25的接觸部位。接著，邊施加電能 邊利用輥式電極38的加壓機構(gòu)42向封裝體上表面的方向及開口端面方向 按壓輥式電極38,利用輥式電極38的移動機構(gòu)43使其向封裝體開口面方 向移動，對從開口面圓角部、直到開口面的邊為止連續(xù)進(jìn)行縫焊，固定封 裝體24和帽蓋25。此時，輥式電極38的移動機構(gòu)43的控制器44使輥式
15 電極38的加壓機構(gòu)42設(shè)有的壓力傳感器的值反饋到輥式電極38的移動機 構(gòu)43的控制器44，對輥式電極的位置及移動速度進(jìn)行控制，使得壓力值保 持恒定。此處說明的是移動輥式電極38的方法，但也可采用使半導(dǎo)體器件 側(cè)移動并旋轉(zhuǎn)90度的方法。接著如圖8D所示，對于配設(shè)在成90度角度的 位置上的、封裝體開口面的底邊和固定引線端子27的上表面的邊，將第4
20輥式電極40的旋轉(zhuǎn)面相對于第3輥式電極39的旋轉(zhuǎn)面成90度角度配置， 使封裝體開口面的上表面與第3輥式電極39接觸，使封裝體開口面的底邊 與第4輥式電極40接觸，利用縫焊進(jìn)行固定。
另外，用于實現(xiàn)該制造方法的制造裝置具有傳送封裝體24和帽蓋25 的機構(gòu)(未圖示)；對封裝體24進(jìn)行定位并固定的機構(gòu)(未圖示)；將帽蓋25
25 搭載于封裝體24的機構(gòu)(未圖示)；第1和第2輥式電極38;對輥式電極38 施加電能的焊接電源41;具有壓力傳感器并對與半導(dǎo)體器件接觸的輥式電 極38加壓的加壓機構(gòu)42;能夠使輥式電極38相對于半導(dǎo)體器件沿水平方 向及上下方向移動的移動機構(gòu)43;根據(jù)框體角部的圓角形狀來調(diào)整輥式電 極38的位置及移動速度的控制器44;第3輥式電極39;以及相對于第3輥式電極39成90度的角度配置的第4輥式電極40。此處，也可用調(diào)整輥 式電極39的角度的機構(gòu)來替代第4輥式電極40。另外，上面說明的是移動 輥式電極38的制造裝置，但也可以是使半導(dǎo)體器件并旋轉(zhuǎn)90度的裝置。
根據(jù)本實施方式的制造方法和該制造裝置，在第1實施方式所示的半 5導(dǎo)體器件中，由于能夠?qū)蝮w的上部和激光照射面的兩側(cè)的邊以及其交界 處的曲面的邊連續(xù)進(jìn)行縫焊，且可對配設(shè)在90度的角度位置上的、封裝體 開口面的底邊和固定引線端子27的上表面的邊進(jìn)行縫焊，因此能夠?qū)崿F(xiàn)薄 型且氣密密封。
(第3實施方式)
10 圖9是表示第3實施方式中的光拾取裝置的示意圖，表示搭載了第l
實施方式所示的半導(dǎo)體器件的光拾取裝置101的示意圖。
圖9中，將從半導(dǎo)體器件100的半導(dǎo)體激光器芯片(未圖示)出射的激光 102例如用準(zhǔn)直透鏡等光學(xué)部件103準(zhǔn)直成平行光，并利用立鏡104將光路 偏轉(zhuǎn)9(T，之后，利用物鏡105將其聚焦到刻錄在光盤106上的凹區(qū)上。讀
15 取了該凹區(qū)上的信號后的激光102在光盤106處被反射，沿相同路徑逆向 返回到半導(dǎo)體器件100。此時利用配置于光學(xué)部件103與立鏡104之間的衍 射光學(xué)部件108，將激光18進(jìn)行分路并利用光學(xué)部件103聚光后入射至光 接收元件(未圖示)，從而讀取存儲在光盤上的信號。此外，光盤106隨利用 主軸電動機進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸109而旋轉(zhuǎn)。
20 這樣構(gòu)成的光拾取裝置101的厚度取決于半導(dǎo)體器件100的厚度107，
在本實施方式中，能夠?qū)崿F(xiàn)圖12所示的已有光拾取裝置12的厚度的80% 的厚度。
圖IO是表示使用本發(fā)明的光拾取裝置的光盤驅(qū)動裝置的概略結(jié)構(gòu)圖， 表示使用本實施方式的光拾取裝置101的光盤驅(qū)動裝置(以下稱為光盤驅(qū)動 25 器)IIO。
圖10中，光盤驅(qū)動器IIO利用使光盤106旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機構(gòu)來驅(qū)動轉(zhuǎn)軸 109。為了存儲.播放光盤106的信號，利用可在光盤106的半徑方向上自 由移動的橫動機構(gòu)的支承軸111、112，沿移動方向113移動光拾取裝置101。 由于在光拾取裝置101上搭載了薄型化的本發(fā)明的半導(dǎo)體器件100,因此如
14參照圖9所述，可使光拾取裝置101薄型化。
此外，本實施方式中，半導(dǎo)體激光器也可使用雙波長激光器或三波長 激光器等多波長激光器，也可將半導(dǎo)體激光器芯片形成為單片式，還可混
合安裝多個芯片。
權(quán)利要求
1. 一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括具有半導(dǎo)體元件的搭載面的封裝體；所述封裝體的框體，形成所述封裝體使得與所述搭載面接觸的周圍4個面中的1個面及與所述搭載面相對的上表面開口；固定于所述框體的多個引線端子；與所述引線端子電連接且搭載于所述搭載面的半導(dǎo)體元件；帽蓋，該帽蓋接觸與所述搭載面相對的所述框體的上表面以及在與所述搭載面接觸的周圍4個面中的1個面上形成的開口部分的周圍、即所述框體的所述激光出射方向的表面并進(jìn)行連接，將所述半導(dǎo)體元件密封在所述封裝體內(nèi)；及透明構(gòu)件，該透明構(gòu)件設(shè)置于在所述帽蓋的所述激光出射方向的面上設(shè)置的貫通孔，具有能供所述激光出射的直徑，搭載所述半導(dǎo)體元件，使所述半導(dǎo)體元件的激光出射位置靠近所述透明構(gòu)件。
2. 如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體元件通 過副底座搭載在所述搭載面上。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體元件為 20 半導(dǎo)體激光元件。
4. 如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體元件為 氮化物半導(dǎo)體激光元件。
5. 如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，該半導(dǎo)體器件混裝 有光接收元件。
6.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，該半導(dǎo)體器件混裝有光接收元件。
7. 如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，在所述貫通孔中具 有光學(xué)部件。
8. 如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，在所述貫通孔中具有光學(xué)部件。
9.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述框體的與所述 搭載面相對的上側(cè)和所述半導(dǎo)體元件的激光出射方向側(cè)的交界部分形成為 曲面。
10.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述框體的與所述搭載面相對的上側(cè)和所述半導(dǎo)體元件的激光出射方向側(cè)的交界部分形成為 曲面。
11.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述框體的所述半 導(dǎo)體元件的激光出射方向側(cè)的部分傾斜地形成。
12.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述框體的所述半導(dǎo)體元件的激光出射方向側(cè)的部分傾斜地形成。
13. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，在所述封裝體的至 少一個側(cè)面具有散熱片。
14. 如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述散熱片具有 15 凹處。
15. —種半導(dǎo)體器件的制造方法，是權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件的制 造方法，其特征在于，將所述帽蓋與所述封裝體連接時，包括利用縫焊對從所述封裝體的上表面到所述激光出射方向的開口面連續(xù) 使用輥式電極進(jìn)行固定的工序；及 20 利用縫焊對所述激光出射方向的開口面的底邊和平行于所述底邊的所 述上表面的邊使用輥式電極進(jìn)行固定的工序。
16. —種半導(dǎo)體器件的制造裝置，是在權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件 的制造方法中使用的半導(dǎo)體器件的制造裝置，其特征在于，包括平行配置的2個輥式電極； 25 對所述輥式電極施加電能的電源；對所述輥式電極增加負(fù)重并使該輥式電極在水平方向上移動的機構(gòu)； 使所述半導(dǎo)體器件旋轉(zhuǎn)90度的機構(gòu)、或使所述輥式電極在上下方向上 滑動的機構(gòu)；及調(diào)整所述輥式電極的移動速度的機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體器件的制造方法及半導(dǎo)體器件的制造裝置。本發(fā)明通過采用如下結(jié)構(gòu)，即對在激光照射方向以外的3個方向上形成有框體(30)側(cè)面的封裝體(24)，安裝覆蓋激光照射方向及封裝體(24)上表面且在激光照射位置形成有玻璃(26)的帽蓋(25)，可縮短半導(dǎo)體元件(22)與玻璃(26)之間的距離，通過減小玻璃的直徑(32)，既可維持半導(dǎo)體激光器的特性，又可實現(xiàn)薄型的半導(dǎo)體器件。另外，通過搭載該半導(dǎo)體器件還可使光拾取裝置薄型化。
文檔編號H01S5/022GK101471537SQ200810174750
公開日2009年7月1日 申請日期2008年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者早水勛, 立柳昌哉 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社