激光组件和组装激光组件的方法技术

本发明专利技术公开了一种激光组件。所述激光组件包括载体，载体上安装有半导体激光二极管(LD)和电容器。载体的顶面上设置有用于经由钎焊材料安装LD的芯片区域、安装区域和用于吸收剩余钎焊材料的辅助区域。电容器经由另一种钎焊材料在安装区域上安装成更靠近LD。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种激光装置，该激光装置包括半导体激光二极管(LD)和设置在LD附近的旁路电容器。
技术介绍
在光通信系统中，为了进一步提高通信容量，利用信号光的相位的先进技术变得盛行。这样的光通信系统通常被称为相干通信系统。图7示意性地示出了在相干通信系统中使用的光信号源100的布置。图7所示的光信号源100设置有由直流电源101施加偏压的LD102和光调制器103。LD102发射连续波(CW)光L11，并且光调制器103调制该CW光L11，以输出调制光L12。例如如美国专利No.7,362,782中公开的那样，光信号源100有时安装波长可调谐LD作为LD102。引用列表专利文献专利文献(PTL)1：美国专利No.7,362,782。
技术实现思路
技术问题为产生具有尽可能窄的线宽的CW光，非常需要配备在光信号源100中的LD102。叠加在提供至LD102的偏压上的电噪声使线宽变差。直流电源101固有地引起噪声，但偏压线104有时因电磁干扰(EMI)而叠加噪声，特别是高频噪声。用于供应DC偏压的偏压线通常带有接地的旁路电容器。然而，旁路电容器需要尽可能近地连接到LD，因为当LD与旁路电容器之间留有相当长的偏压线时，所留有的偏压线引起噪声。特别是，当光调制器103通过频率达到并有时超过10GHz的调制信号来调制CW光L11时，LD与旁路电容器之间的所留有的偏压线进一步优选地尽可能短。解决技术问题的方案本专利技术的一个方面涉及一种激光组件，该激光组件包括载体、LD、电容器和设置在载体上的金属图案。金属图案包括芯片区域、安装区域和辅助区域。芯片区域和辅助区域设置有钎焊材料。LD经由钎焊材料安装在芯片区域上。本专利技术的激光组件的特征在于：电容器经由与钎焊材料分离的另一种钎焊材料安装在安装区域上。本专利技术的另一方面涉及一种组装激光组件的方法。该方法包括如下步骤：(1)在载体上形成金属图案，其中，金属图案包括芯片区域、安装区域和辅助区域；(2)将钎焊材料仅沉积在金属图案的芯片区域和辅助区域上；(3)将LD安装在芯片区域上，同时将剩余钎焊材料吸收到辅助区域中；(4)将另一种钎焊材料施加在安装区域上，使得另一种钎焊材料不与钎焊材料接触；以及(5)将电容器安装在安装区域中，同时将另一种钎焊材料夹设在安装区域与电容器之间。本专利技术的有益效果能够降低噪声。附图说明图1是根据本专利技术的第一实施例的激光组件的平面图。图2示出沿图1的线II-II截取的横截面。图3的(A)是示出组装根据本专利技术实施例的激光组件的过程的平面图，而图3的(B)是示出图3的(A)的过程后续的过程的平面图。图4的(A)是示出图3的(B)所示的过程后续的组装激光组件的过程的平面图，而图4的(B)是示出图4的(A)的过程后续的过程的平面图。图5示出常规激光组件的横截面。图6是配备有图1所示的激光组件的激光模块的平面图。图7示意性地示出相干通信系统的光发射器的电路图。具体实施方式接下来，将参照附图对根据本专利技术的一些实施例进行描述。在附图的描述中，彼此相同或相似的数字或符号指的是彼此相同或相似的元件，而不进行重复说明。图1是根据本专利技术的第一实施例的激光组件的平面图，而图2示出沿图1中出现的线II-II截取的激光组件1的横截面。如图1和图2所示，本实施例的激光组件1设置有载体2(其包括位于载体2的顶面上的多个金属图案3至11)、半导体激光二极管(LD)12、热敏电阻器13、电容器14以及多根接合线W1至W9。可以由诸如氧化铝(AlOx)、氮化铝(AlN)等无机材料制成的载体2设置有位于其顶面2a上的金属图案3至11。LD12、热敏电阻器13和电容器14被安装在金属图案上，并且接合线W1至W9将金属图案3至11连接至LD12和热敏电阻器13。虽然未在图2中示出，但载体2也可以在与顶面2a相反的背面2b上设置背面金属，其中，背面金属可以是接地电极。金属图案3至11可以由在金属叠层的顶部中涂覆或镀有金(Au)和/或铂(Pt)的叠层金属制成。本实施例设置有具有钛(Ti)、铂(Pt)和金(Au)的叠层金属的金属图案3至5。各个金属图案3至11向LD12供应用于加热器(将在后文中描述)的电力、偏压以及偏流。具体而言，金属图案3提供接地，而金属图案4供应偏流。金属图案3(也就是说，接地图案)包括芯片区域3a、安装区域3b、辅助区域3c和焊盘3d。芯片区域3a上安装有LD12。自芯片区域3a起大致平行于辅助区域3c而延伸的安装区域3b安装有电容器14。焊盘3d连接到激光组件的外部，以提供接地电位。本实施例的LD12属于所谓的波长可调谐LD的类型，该波长可调谐LD具有平行于配备在LD12内的光波导而延伸的光轴。LD12可以从与光轴垂直的端面输出光，该光的波长可以通过经由金属图案3至11供应偏压和/或偏流来调谐。LD12经由钎焊材料15安装在芯片区域3a上。图1用覆盖整个芯片区域3a和辅助区域3c的阴影区域表示钎焊材料15。钎焊材料15可以是由共晶合金或导电树脂制成的焊料。LD12可以设置经由金属图案3上的钎焊材料接地的背面金属。各LD12可以包括沿着LD12的光轴的半导体光放大器(SOA)区域、增益区域以及调谐区域。放大由增益区域产生的光的SOA包括电极21，以将偏流供应到SOA中。电极21通过接合线W1和W2连接到金属图案5。产生将在SOA中放大的光的增益区域设置有电极22，以将偏流供应到增益区域中。电极22通过接合线W3和W4连接到金属图案4。可以调谐在增益区域中产生的光的波长的调谐区域设置有电极23至26，电极23至26通过相应接合线W5至W8分别连接到金属图案6至9。在整个调谐区域内沿着光轴延伸的电极26为其它电极23至25所共用。虽然在图1中未示出，但在电极23至25与共用电极26之间设置有若干加热器。金属图案6至8向各个加热器提供电力，以调谐在增益区域中产生的光的波长。因此，可以调谐经由端面从LD12输出的光的波长。热敏电阻器13可以感测载体2的顶面2a的温度。可以根据热敏电阻器13所感测到的顶面2a的温度来控制供应到调谐区域中的各个加热器的电力。热敏电阻器13的一个电极面向金属图案10并与金属图案10接触，而热敏电阻器13的另一个电极经由接合线W9连接到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光组件，包括：载体；金属图案，其设置在所述载体上，所述金属图案包括芯片区域、安装区域和辅助区域，所述芯片区域和所述辅助区域设置有钎焊材料；半导体激光二极管(LD)，其经由所述钎焊材料安装在所述芯片区域上；以及电容器，其经由与所述钎焊材料分离的另一种钎焊材料安装在所述安装区域上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.08 JP 2014-1626431.一种激光组件，包括：
载体；
金属图案，其设置在所述载体上，所述金属图案包括芯片区域、
安装区域和辅助区域，所述芯片区域和所述辅助区域设置有钎焊材
料；
半导体激光二极管(LD)，其经由所述钎焊材料安装在所述芯
片区域上；以及
电容器，其经由与所述钎焊材料分离的另一种钎焊材料安装在
所述安装区域上。
2.根据权利要求1所述的激光组件，
其中，所述辅助区域大致平行于所述安装区域而延伸。
3.根据权利要求1所述的激光组件，
其中，所述另一种钎焊材料具有比所述钎焊材料的熔点低的熔
点。
4.根据权利要求3所述的激光组件，
其中，所述钎焊材料是金锡(AuSn)，而所述另一种钎焊材料
是锡锑(SnSb)。
5.根据权利要求1所述的激光组件，
其中，所述金属图案堆叠有钛(Ti)、铂(Pt)和金(Au)。
6.根据权利要求1所述的激光组件，
其中，所述载体由氮化铝制成。
7.一种组装激光组件的方法，包括如下步骤：
在载体上形成金属图案，所述金属图案包括芯片区域、安装区
域和辅助区域；
将钎焊材料仅沉积在所述金属图案的所述芯片区域和所述辅助
区域上；
将半导体激光二极管(LD)安装在所述芯片区域上，同时将剩
余钎焊材料吸收到所述辅助区域中；
将另一种钎...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈良喜，中泽敬司，宫田充宜，河村浩充，
申请(专利权)人：住友电工光电子器件创新株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP