專利名稱:半導(dǎo)體激光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及裝有半導(dǎo)體激光器片的半導(dǎo)體激光裝置。
半導(dǎo)體激光裝置,通過正向偏置使半導(dǎo)體激光器片動作,得到光輸出,當(dāng)對該半導(dǎo)體激光器片施加脈沖電壓時,在半導(dǎo)體激光器片的正向流過過剩脈沖電流,由此產(chǎn)生的過剩的光輸出惡化半導(dǎo)體激光器片本身。
首先,用圖8(a)及圖8(b)說明以往的具有脈沖耐壓功能的半導(dǎo)體激光裝置。
圖8(a)是以往的半導(dǎo)體激光裝置的立體圖。如圖8(a)所示,在陶瓷電容器21上,通過激光座22,形成以砷鋁化鎵為構(gòu)成要素的半導(dǎo)體激光器片23。陶瓷電容器21通過導(dǎo)線24與半導(dǎo)體激光器片23并聯(lián)。
圖8(b)是以往的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。如圖8(b)所示,半導(dǎo)體激光器片23與陶瓷電容器21相互并聯(lián)。當(dāng)對該半導(dǎo)體激光裝置施加脈沖電壓時,由于陶瓷電容21吸收是瞬態(tài)電流的脈沖電流,可防止過剩電流流入半導(dǎo)體激光器片23。另外,加大陶瓷電容器21的容量,如果與半導(dǎo)體激光器片23的阻抗相比,充分減小陶瓷電容器21的阻抗,吸收脈沖電流的效果更為顯著。
在以往的半導(dǎo)體激光裝置中,當(dāng)想要得到足夠的脈沖電流吸收效果時,由于需要將陶瓷電容器21的阻抗減小到比半導(dǎo)體激光器片23還小,陶瓷電容器21的容量需要設(shè)定比半導(dǎo)體激光器片23的結(jié)電容大。
但是,當(dāng)陶瓷電容器21的容量比半導(dǎo)體激光器片23的結(jié)電容還大時,或驅(qū)動半導(dǎo)體激光器片23的激光驅(qū)動電路的基準(zhǔn)電壓是波動的,或?qū)Π雽?dǎo)體激光器片23疊加高頻電壓,或是在對半導(dǎo)體激光器片23施加脈沖電壓時,由于泄放了與半導(dǎo)體激光器片23并聯(lián)的陶瓷電容器21的高頻成分,存在半導(dǎo)體激光器片23的響應(yīng)特性變壞的問題。
鑒于上述的情況,本發(fā)明的目的在于提供一種具有脈沖耐壓功能,同時對于高頻電壓的疊加及脈沖調(diào)制的響應(yīng)性都靈敏的半導(dǎo)體激光裝置。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的第1半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片以及場效應(yīng)晶體管,陽極連接場效應(yīng)晶體管的漏極,場效應(yīng)晶體管的柵極連接場效應(yīng)晶體管的漏極,陰極連接場效應(yīng)晶體管的源極。
按照第1半導(dǎo)體裝置,當(dāng)對半導(dǎo)體激光器片施加超過場效應(yīng)晶體管的閾值的電壓時,由于在場效應(yīng)晶體管上流過脈沖電流,能夠吸收脈沖電流。并且,由于僅在向半導(dǎo)體激光器片施加超過場效應(yīng)晶體管的閾值電壓時,場效應(yīng)晶體管工作,在向半導(dǎo)體激光器片疊加高頻或是脈沖調(diào)制時,無損于半導(dǎo)體激光器片的響應(yīng)特性。
本發(fā)明的第2半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片以及雙極晶體管,陽極連接所述雙極晶體管的集電極,陰極連接雙極晶體管的發(fā)射極。
按照第2半導(dǎo)體激光裝置,在對半導(dǎo)體激光器片施加超過雙極晶體管的集電極——發(fā)射極間的擊穿電壓時,由于在雙極晶體管上流過脈沖電流,能夠吸收脈沖電流。并且,由于僅在對半導(dǎo)體激光器片施加超過雙極晶體管的集電極——發(fā)射極間的擊穿電壓時,雙極晶體管工作,在向半導(dǎo)體激光器片疊加高頻或者脈沖調(diào)制時,無損于半導(dǎo)體激光器片的響應(yīng)特性。
本發(fā)明的第3半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片、場效應(yīng)晶體管和雙極晶體管,陽極連接雙極晶體管的集電極,陰極連接雙極晶體管的發(fā)射極,場效應(yīng)晶體管的漏極連接雙極晶體管的集電極,場效應(yīng)晶體管的源極連接雙極晶體管的基極,場效應(yīng)晶體管的柵極連接場效應(yīng)晶體管的漏極。
按照第3半導(dǎo)體激光裝置,僅在對半導(dǎo)體激光器片施加超過場效應(yīng)晶體管的閾值電壓時,場效應(yīng)晶體管工作,在雙極晶體管上注入基極電流,由于在雙極晶體管上流過脈沖電流,能夠吸收脈沖電流。并且,由于僅在對半導(dǎo)體激光器片施加超過場效應(yīng)晶體管的閾值電壓時,場效應(yīng)晶體管工作,在向半導(dǎo)體激光器片疊加高頻或是脈沖調(diào)制時,無損于半導(dǎo)體激光器片的響應(yīng)特性。
本發(fā)明的第4半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片以及具有串聯(lián)的二極管和電容器的脈沖吸收電路,陽極連接脈沖電路的一端部,陰極連接脈沖電路的另一端部,二極管與半導(dǎo)體激光器片同極性相連接。
按照第4半導(dǎo)體激光裝置,包括具有串聯(lián)的二極管和電容器的脈沖吸收電路,在半導(dǎo)體激光裝置正常工作時,由于二極管的偏置電壓低,二極管的阻抗比半導(dǎo)體激光器片的阻抗大。因此,由于能夠防止引起高頻疊加等時的激光調(diào)制成分向脈沖吸收電路的泄入,能夠防止半導(dǎo)體激光器片的響應(yīng)特性的變壞。
本發(fā)明的第5半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片、具有正極和負(fù)極的第1二極管及具有正極和負(fù)極的第2二極管,第1二極管的正極連接第2二極的正極,半導(dǎo)體激光器片的陽極連接第1二極管的負(fù)極,半導(dǎo)體激光器片的陰極連接第2二極管的負(fù)極。
按照第5半導(dǎo)體激光裝置,當(dāng)對半導(dǎo)體激光裝置施加脈沖電壓時,與半導(dǎo)體激光器片反極性連接的第1二極管開啟的同時,由于與半導(dǎo)體激光器片同極性連接的第2二極管正向偏置,能夠吸收脈沖電流。并且,即使由于高頻疊加的偏置電壓的變動或是產(chǎn)生激光驅(qū)動電路的基準(zhǔn)電壓的波動,由于第2二極管的偏置電壓也大體上不變動,能夠防止引起高頻疊加等時的激光調(diào)制成分向脈沖吸收電路的泄入,因此,能夠防止半導(dǎo)體激光器片的響應(yīng)特性的變壞。
下面說明附圖。
圖1(a)是實(shí)施例1的半導(dǎo)體激光裝置的立體圖。
圖1(b)是實(shí)施例1的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
圖2(a)是為試驗(yàn)實(shí)施例1的半導(dǎo)體激光裝置使用的施加脈沖電壓電路圖。
圖2(b)是表示實(shí)施例1的半導(dǎo)體激光裝置中,脈沖電壓和流入半導(dǎo)體激光器片的脈沖電流的關(guān)系圖。
圖3(a)是實(shí)施例2的半導(dǎo)體激光裝置的立體圖。
圖3(b)是實(shí)施例2的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
圖4(a)是實(shí)施例3的半導(dǎo)體激光裝置的剖視圖。
圖4(b)是實(shí)施例3的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
圖5(a)是實(shí)施例4的半導(dǎo)體激光裝置的剖視圖。
圖5(b)是實(shí)施例4的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
圖6(a)是實(shí)施例5的半導(dǎo)體激光裝置的剖視圖。
圖6(b)是實(shí)施例5的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
圖7(a)是實(shí)施例6的半導(dǎo)體激光裝置的剖視圖。
圖7(b)是實(shí)施例6的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
圖8(a)是以往的半導(dǎo)體激光裝置的立體圖。
圖8(b)是以往的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
實(shí)施例1圖1(a)是實(shí)施例1的半導(dǎo)體激光裝置的立體圖,圖1(b)是實(shí)施例1的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
如圖1(a)所示,由砷鋁化鎵構(gòu)成的半導(dǎo)體激光器片1是通過導(dǎo)電性的激光座2設(shè)置在外殼3上。用增強(qiáng)型n溝道的場效應(yīng)晶體管4形成的半導(dǎo)體基片5也搭載在外殼3上。半導(dǎo)體激光器片1和場效應(yīng)晶體管4通過導(dǎo)線6被連接。
如圖1(b)所示,半導(dǎo)體激光器片1的陽極與場效應(yīng)晶體管4的柵極及漏極相連接,半導(dǎo)體激光器片1的陰極與場效應(yīng)晶體管4的源極相連接。
這里,半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓通常是1.5~2.5V的范圍。如將場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓設(shè)定比半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓還高,則半導(dǎo)體激光器片1只限于用偏置電壓工作,場效應(yīng)晶體管4不工作。也就是說,由于對半導(dǎo)體激光裝置只要不施加超過場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓,場應(yīng)晶體管4就不工作,因此,在向半導(dǎo)體激光器片1高頻疊加或是脈沖調(diào)制時,無損于半導(dǎo)體激光器片1的響應(yīng)特性。
下面,就在向?qū)嵤├?半導(dǎo)體激光裝置施加脈沖電壓,并測定了流入半導(dǎo)體器片1的脈沖電流的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說明。
圖2(a)表示對半導(dǎo)體激光裝置施加脈沖電壓的脈沖電壓施加電路,該脈沖電壓施加電路具有容量為200pF的1個電容器和1個開關(guān),當(dāng)開關(guān)閉合時,電容器儲存的電荷流入半導(dǎo)體激光裝置。
圖2(b)表示對半導(dǎo)體激光裝置施加的脈沖電壓和流入半導(dǎo)體激光器片1的脈沖電流(峰值)的關(guān)系。在圖2(b)中,A表示半導(dǎo)體激光裝置僅由半導(dǎo)體激光器片1組成時,流入半導(dǎo)體激光器片1的脈沖電流,B表示當(dāng)場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓為10V時,流入半導(dǎo)體激光器片1的脈沖電流,C表示當(dāng)場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓為3V時,流入半導(dǎo)體激光器片1的脈沖電流。
如設(shè)定場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓為10V,則當(dāng)對半導(dǎo)體激光裝置施加10V以上的脈沖電壓時,由于對場效應(yīng)晶體管4施加的電壓超過閾值電壓,脈沖電流流入場效應(yīng)晶體管4。因此,半導(dǎo)體激光裝置與僅由半導(dǎo)體激光器片1組成時相比,流入半導(dǎo)體激光器片1的脈沖電流減少。
當(dāng)場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓降低到3V時,即使向半導(dǎo)體激光裝置施加超過3V的脈沖電壓,由于場效應(yīng)晶體管4渡過脈沖電流,更提高脈沖吸收效果。
場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓為0.2V~5V的范圍,并且最好設(shè)定比半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓還高,其理由如下。如果設(shè)定場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓比5V還低,則更可提高脈沖吸收效果。這是由于閾值電壓越低,對脈沖電壓的上升沿,場效應(yīng)晶體管4的響應(yīng)速度越快。但是,當(dāng)使場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓接近半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓時,由于高頻疊加脈沖電壓的波動或是由于激光驅(qū)動電路的基準(zhǔn)電壓的波動等,場效應(yīng)晶體管4工作。因此,場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓設(shè)定比半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓高0.2V以上是理想的。
按照實(shí)施例1,只要對半導(dǎo)體激光裝置施加比場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓還低的電壓,由于場效應(yīng)晶體管4不工作,不產(chǎn)生向場效應(yīng)晶體管4泄放高頻成分。實(shí)際進(jìn)行半導(dǎo)體激光裝置的脈沖調(diào)制時,電流波形及輸出光的強(qiáng)度波形示出了上升沿時間及下降沿時間兩部分良好的電流響應(yīng)波形。
還有,當(dāng)將場效應(yīng)晶體管4的漏極——源極間的電阻設(shè)定在半導(dǎo)體激光器片1的系列電阻以下,則由于流入半導(dǎo)體激光裝置的脈沖電流的大部分流入場效應(yīng)晶體管4,能特別地提高脈沖吸收效果,因此場效應(yīng)晶體管4的漏極——源極間的電阻希望在5Ω以下。
實(shí)施例2圖3(a)是實(shí)施例2的半導(dǎo)體激光裝置的立體圖,圖3(b)是實(shí)施例2的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
如圖3(a)所示,由砷鋁化鎵構(gòu)成的半導(dǎo)體激光器片1通過導(dǎo)電性的激光座2設(shè)置在外殼3上。nPn型的雙極晶體管7形成的半導(dǎo)體基片5設(shè)置在外殼3上。半導(dǎo)體激光器片1通過導(dǎo)線6連接雙極晶體管7。
如圖3(b)所示,半導(dǎo)體激光器片1的陽極和雙極晶體管7的集電極相連接,半導(dǎo)體激光器片1的陰極與雙極晶體管7的發(fā)射極相連接。
如設(shè)定雙極晶體管7的集電極——發(fā)射極間的擊穿電壓比半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓還高,則只要半導(dǎo)體激光器片1用偏置電壓工作,雙極晶體管7就不工作。也就是說,只要對半導(dǎo)體激光裝置不施加超過雙極晶體管7的集電極——發(fā)射極間的擊穿電壓,雙極晶體管7就不工作,因此,在向半導(dǎo)體激光器片1高頻疊加或是脈沖調(diào)制時,無損于半導(dǎo)體激光器片1的響應(yīng)特性。
雙極晶體管7的集電極——發(fā)射極間的擊穿電壓,與實(shí)施例1中說明過的理由同樣,設(shè)定在比半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓0.2V~5V的范圍還高是理想的。
按照實(shí)施例2,只要對半導(dǎo)體激光裝置施加比雙極晶體管7的集電極——發(fā)射極間的擊穿電壓的絕對值還低的電壓,雙極晶體管7就不工作,因此,不產(chǎn)生向雙極晶體管7泄放高頻成分。在實(shí)際進(jìn)行半導(dǎo)體激光裝置的脈沖調(diào)制時,電流波形及輸出光的強(qiáng)度波形示出了上升沿時間及下降沿時間的兩部分良好的電流響應(yīng)波形。
實(shí)施例3圖4(a)是實(shí)施例3的半導(dǎo)體激光裝置的剖視圖,圖4(b)是實(shí)施例3的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
如圖4(a)所示,由砷鋁化鎵構(gòu)成的半導(dǎo)體激光器片1,通過具有導(dǎo)電性的激光座2設(shè)置在外殼3上。在外殼3上,設(shè)置增強(qiáng)型的n溝道的場效應(yīng)晶體管4與nPn型的雙極晶體管7形成的半導(dǎo)體基片5。半導(dǎo)體激光器片1和場效應(yīng)晶體管4及雙極晶體管7,用導(dǎo)線6分別通過半導(dǎo)體基片5上的絕緣膜9的開口部形成的電極10被連接。
如圖4(b)所示,場效應(yīng)晶體管4的漏極及柵極、雙極晶體管7的集電極連接半導(dǎo)體激光器片1的陽極。半導(dǎo)體激光器片1的陰極連接雙極晶體管7的發(fā)射極,場效應(yīng)晶體管4的源極連接雙極晶體管7的基極。這里,半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓是2V,場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓為3V。
當(dāng)對半導(dǎo)體激光裝置施加超過3V的脈沖電壓時,場效應(yīng)晶體管4工作,由于對雙極晶體管7注入基極電流,雙極晶體管7也工作。這樣的脈沖電流流入雙極晶體管7,用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)可吸收以半導(dǎo)體激光裝置施加的脈沖電流。
按照實(shí)施例3,只要對半導(dǎo)體激光裝置施加比場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓還低的電壓,場效應(yīng)晶體管4就不工作,因此,不產(chǎn)生向場效應(yīng)晶體管4泄放高頻成分。在實(shí)際進(jìn)行的半導(dǎo)體激光裝置的脈沖調(diào)制,電流波形及輸出光的強(qiáng)度波形示出了上升沿時間及下降沿時間兩部分良好地電流響應(yīng)波形。
還有,場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓,與實(shí)施例1中說明過的理由同樣,設(shè)定在比半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓0.2V~5V的范圍還高是理想的。
實(shí)施例4圖5(a)是實(shí)施例4的半導(dǎo)體激光裝置的剖視圖,圖5(b)是實(shí)施例4的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
如圖5(a)所示,由砷鋁化鎵構(gòu)成的半導(dǎo)體激光器片1通過導(dǎo)電性的激光座2設(shè)置在外殼3上。在外殼3上,設(shè)置形成二極管8以及電容器11的半導(dǎo)體基片5。二極管8和電容器11通過絕緣膜9被電隔離。
如圖5(b)所示,串聯(lián)連接的二極管8及電容器11構(gòu)成脈沖吸收電路。半導(dǎo)體激光器片1的陽極連接是脈沖吸收電路的一端部的電容器11,半導(dǎo)體激光器片1的陰極連接是脈沖吸收電路的另一端部的二極管8的負(fù)極。
當(dāng)對半導(dǎo)體激光裝置施加脈沖電壓時,脈沖電流通過電容器11流進(jìn)二極管8。因此,脈沖吸收電路可吸收對半導(dǎo)體激光裝置施加的脈沖電流。
還有,當(dāng)加大電容器11的容量,減小脈沖吸收電路的阻抗時,能夠加大脈沖電流的吸收效果。并且,由于高頻疊加的偏置電壓的變動或是激光驅(qū)動電路的基準(zhǔn)電壓的波動等,二極管8的偏置電壓通常是0.2V以下非常小。由于二極管8的偏置電壓低,在半導(dǎo)體激光裝置的正常工作時,二極管8的阻抗比半導(dǎo)體激光器片1的阻抗大,能夠防止引起高頻疊加等時的放光調(diào)制成分的泄入。因此,進(jìn)行半導(dǎo)體激光裝置的脈沖調(diào)制時的電流波形及光輸出波形,上升沿時間及下降沿時間的兩部分均好。
實(shí)施例5圖6(a)是實(shí)施例5的半導(dǎo)體激光裝置的剖視圖,圖6(b)是實(shí)施例5的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
如圖6(a)所示,半導(dǎo)體激光片1通過具有導(dǎo)電性的激光座2設(shè)置在外殼3上。在外殼3上設(shè)置有第1二極管8a及第2二極管8b形成的半導(dǎo)體基片5。
如圖6(b)所示,第1二極管8a的正極和第2二極管8b的正極連接,第1二極管8a的負(fù)極與半導(dǎo)體激光器片1的陽極連接,第2二極管8b的負(fù)極連接半導(dǎo)體激光器片1的陰極。
按照實(shí)施例5,當(dāng)對半導(dǎo)體激光裝置施加脈沖電壓時,與半導(dǎo)體激光器片1反極性連接的第1二極管8a導(dǎo)通,同時,由于與半導(dǎo)體激光器片1同極性連接的第2二極管8b被正向偏置,能夠吸收脈沖電流。這里,由于加大第1二極管8a的結(jié)電容(減小阻抗),增強(qiáng)脈沖電流的吸收效果。
并且,當(dāng)?shù)?二極管8a的擊穿電壓比半導(dǎo)體激光器片1的偏置電壓大時,在施加了比偏置電壓高的脈沖電壓時,能夠加大脈沖電流的吸收效果。并且,即使產(chǎn)生由高頻疊加偏置電壓的變化或是激光驅(qū)動電路的基準(zhǔn)電壓的波動等,由于僅第1二極管8a的偏置電壓變化,第2二極管8b的偏置電壓大致不變化。因此,能夠防止引起高頻疊加等時的激光調(diào)制成分的泄入。因此,進(jìn)行半導(dǎo)體激光裝置的脈沖調(diào)制時的電流波形及光輸出波形,其上升沿時間及下降沿時間的兩部分為良好。
實(shí)施例6圖7(a)是實(shí)施例6的半導(dǎo)體激光裝置的剖視圖,圖7(b)是實(shí)施例6的半導(dǎo)體激光裝置的電路圖。
如圖7(a)所示,由砷鋁化鎵構(gòu)成的半導(dǎo)體激光器片1通過導(dǎo)電性的激光座2設(shè)置在外殼3上。在外殼3上,設(shè)置用增強(qiáng)型n溝道的場效應(yīng)晶體管4和電阻12形成的半導(dǎo)體基片5。半導(dǎo)體激光器片1和場效應(yīng)晶體管4用導(dǎo)線6通過電極10相互連接,半導(dǎo)體激光器片1和電阻12用導(dǎo)線6通過電極10相互連接。
如圖7(b)所示,半導(dǎo)體激光器片1的陽極與場效應(yīng)晶體管4的柵極及漏極相連接,半導(dǎo)體激光器片1的陰極和場效應(yīng)晶體管4的源極通過電阻12連接。
還有,半導(dǎo)體激光器片1的系列電阻設(shè)定為3Ω,電阻12的電阻值設(shè)定為3Ω,場效應(yīng)晶體管4的漏極——源極間的電阻設(shè)定為2Ω。
另外,半導(dǎo)體激光器片的偏置電壓為2V,場效應(yīng)晶體管4的閾值電壓為4V。這時,當(dāng)對半導(dǎo)體激光裝置施加超過4V的脈沖電壓時,由于對場效應(yīng)晶體管4施加的電壓超過閾值電壓,場效應(yīng)晶體管4工作,脈沖電流流入場效應(yīng)晶體管4。這時,在半導(dǎo)體激光器片1和電阻12串聯(lián)連接的串聯(lián)電路中,該串聯(lián)電路的阻抗和場效應(yīng)晶體管4的阻抗的比決定脈沖電流的流動。因此,由于加大電阻12的電阻值,能夠減少流進(jìn)半導(dǎo)體激光器片1的脈沖電流。由于這樣的構(gòu)成,即使固定半導(dǎo)體激光器片1的系列電阻,僅調(diào)整電阻12或是場效應(yīng)晶體管4的阻抗,也能夠控制流進(jìn)半導(dǎo)體激光器片1的脈沖電流。
實(shí)施例6是實(shí)施例1中對半導(dǎo)體激光器片1連接電阻12的方式,這種方式也與實(shí)施例2~實(shí)施例5的半導(dǎo)體激光裝置同樣可實(shí)施,收到同樣的效果。
在以上說明的本發(fā)明各實(shí)施例的半導(dǎo)體激光裝置中,由于在激光座2或是半導(dǎo)體基片5上設(shè)置為吸收場效應(yīng)晶體管4或是雙極晶體管7等的脈沖電流的電子元件,不增加元器件個數(shù),也能夠?qū)Π雽?dǎo)體激光裝置增加脈沖電流吸收功能。
還有,在本發(fā)明的各實(shí)施例中,作為場效應(yīng)晶體管4也可使用代替n溝道的P溝道的場效應(yīng)晶體管,同時,作為雙極晶體管7,也可以使用代替nPn型的PnP型的雙極晶體管。
另外,用于本發(fā)明的各實(shí)施例的封裝、考慮組合型或是引線骨架型的封裝,但是,不特別限制封裝的形狀及構(gòu)成封裝的材料。
作為用于半導(dǎo)體激光器片的材料系列,可舉出Ga Al As系、In Ga AlP系、Ga N系、In Ga N系、Al Ga N系、Zn Se系、Zn Mg SSe系、ZnCdSSe系、InP系、In Ga As系或者是In Ga AsP系。
象In Ga Al P系、Ga N系或是Al Ga N系等,在使用激光振蕩波長短的材料系時,由于光量子能量高,伴隨施加的脈沖電壓發(fā)光,非常容易產(chǎn)生對半導(dǎo)體激光器片1的端面光學(xué)的破壞。本發(fā)明可防止由于脈沖電流而使半導(dǎo)體心片老化,所以在使用激光振蕩波長短的材料時,特別有效。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片以及場效應(yīng)晶體管,其特征在于,所述陽極連接所述場效應(yīng)晶體管的漏極,所述場效應(yīng)晶體管的柵極連接所述場效應(yīng)晶體管的漏極,所述陰極連接所述場效應(yīng)晶體管的源極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述場效應(yīng)晶體管的閾值電壓的絕對值比所述半導(dǎo)體激光器片的偏置電壓的絕對值還大。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述場效應(yīng)晶體管的閾值電壓的絕對值比所述半導(dǎo)體激光器片的偏置電壓的絕對值還大0.2V~5.0V。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述場效應(yīng)晶體管的漏極-源極間的電阻為5Ω以下。
5.一種半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片以及雙極晶體管,其特征在于,所述陽極連接所述雙極晶體管的集電極,所述陰極連接所述雙極晶體管的發(fā)射極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述雙極晶體管的集電極-發(fā)射極間的擊穿電壓的絕對值比所述半導(dǎo)體激光器片的偏置電壓的絕對值還大。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述雙極晶體管的集電極-發(fā)射極間的擊穿電壓的絕對值比所述半導(dǎo)體激光器片的偏置電壓的絕對值還大0.2V~5.0V。
8.一種半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片以及場效應(yīng)晶體管和雙極晶體管,其特征在于,所述陽極連接所述雙極晶體管的集電極,所述陰極連接所述雙極晶體管的發(fā)射極,所述場效應(yīng)晶體管的漏極連接所述雙極晶體管的集電極,所述場效應(yīng)晶體管的源極連接所述雙極晶體管的基極,所述場效應(yīng)晶體管的柵極連接所述場效應(yīng)晶體管的漏極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述場效應(yīng)晶體管的閾值電壓的絕對值比所述半導(dǎo)體激光器片的偏置電壓的絕對值還大。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述場效應(yīng)晶體管的閾值電壓的絕對值比所述半導(dǎo)體激光器片的偏置電壓的絕對值還大0.2V~5.0V。
11.一種半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片以及具有串聯(lián)的二極管和電容器的脈沖吸收電路,其特征在于,所述陽極連接所述脈沖電路的一端部,所述陰極連接所述脈沖電路的另一端部,所述二極管與所述半導(dǎo)體激光器片同極性相連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述二極管的阻抗比所述半導(dǎo)體激光器片的阻抗還大。
13.一種半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片,具有正極和負(fù)極的第1二極管及具有正極和負(fù)極的第2二極管,其特征在于,所述第1二極管的正極連接所述第2二極管的正極,所述半導(dǎo)體激光器片的陽極連接所述第1二極管的負(fù)極,所述半導(dǎo)體激光器片的陰極連接所述第2二極管的負(fù)極。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述第1二極管的阻抗比所述半導(dǎo)體激光器片的阻抗大。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述第1二極管的反向擊穿電壓的絕對值和所述半導(dǎo)體激光器片的偏置電壓的絕對值的差比0V大,并且為5V以下。
16.根據(jù)權(quán)利要求1、5、8、11或13所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,還包括在所述半導(dǎo)體激光片的陰極連接的電阻。
全文摘要
一種半導(dǎo)體激光裝置,包括具有陽極和陰極的半導(dǎo)體激光器片及場效應(yīng)晶體管。半導(dǎo)體激光器片的陽極連接場效應(yīng)晶體管的漏極。場效應(yīng)晶體管的柵極連接場效應(yīng)晶體管的漏極。半導(dǎo)體激光器片的陰極連接場效應(yīng)晶體管的源極。
文檔編號H01S5/022GK1234639SQ9910584
公開日1999年11月10日 申請日期1999年4月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月23日
發(fā)明者河內(nèi)泰之, 中西秀行, 油利正昭, 吉川昭男, 石黑永孝 申請人:松下電子工業(yè)株式會社