[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101504257B1 - A fine temperature adjustable cooled laser diode assembly - Google Patents

A fine temperature adjustable cooled laser diode assembly Download PDF

Info

Publication number
KR101504257B1
KR101504257B1 KR1020120075581A KR20120075581A KR101504257B1 KR 101504257 B1 KR101504257 B1 KR 101504257B1 KR 1020120075581 A KR1020120075581 A KR 1020120075581A KR 20120075581 A KR20120075581 A KR 20120075581A KR 101504257 B1 KR101504257 B1 KR 101504257B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser diode
module
stem
thermoelectric element
diode module
Prior art date
Application number
KR1020120075581A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140008698A (en
Inventor
박준희
박호산
송민호
Original Assignee
(주)엘이디팩
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)엘이디팩 filed Critical (주)엘이디팩
Priority to KR1020120075581A priority Critical patent/KR101504257B1/en
Publication of KR20140008698A publication Critical patent/KR20140008698A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101504257B1 publication Critical patent/KR101504257B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/024—Arrangements for thermal management
    • H01S5/02469—Passive cooling, e.g. where heat is removed by the housing as a whole or by a heat pipe without any active cooling element like a TEC
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022—Mountings; Housings
    • H01S5/02208—Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
    • H01S5/02212—Can-type, e.g. TO-CAN housings with emission along or parallel to symmetry axis
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022—Mountings; Housings
    • H01S5/023—Mount members, e.g. sub-mount members
    • H01S5/02325—Mechanically integrated components on mount members or optical micro-benches
    • H01S5/02326—Arrangements for relative positioning of laser diodes and optical components, e.g. grooves in the mount to fix optical fibres or lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
    • H01S5/0262—Photo-diodes, e.g. transceiver devices, bidirectional devices
    • H01S5/0264—Photo-diodes, e.g. transceiver devices, bidirectional devices for monitoring the laser-output

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

본 발명은 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리는 레이저 빛을 방출하는 레이저 다이오드 모듈과, 상기 레이저 다이오드 모듈의 동작을 감시하는 모니터 포토 다이오드 모듈과, 상기 레이저 다이오드 모듈 및 상기 모니터 포토 다이오드 모듈이 실장되는 열전소자, 및 복수개의 스템 핀이 구성되고, 상기 열전소자의 하부가 내부로 인입되어 실장되는 실장홈이 형성된 스템베이스로 구성되는 스템을 포함한다. 이에 따라, 레이저 다이오드 모듈의 전반적인 냉각이 효율적으로 이루어질 수 있음과 동시에 레이저 다이오드 온도의 미세조절이 가능할 수 있다.The present invention discloses a micro temperature controlled condensed laser diode assembly. A fine temperature-controlled cool laser diode assembly according to an embodiment of the present invention includes a laser diode module for emitting laser light, a monitor photodiode module for monitoring operation of the laser diode module, A stem including a thermoelectric element in which a diode module is mounted and a stem base in which a plurality of stem pins are formed and a mounting groove is formed in which a lower portion of the thermoelectric element is inserted and mounted. Accordingly, the overall cooling of the laser diode module can be efficiently performed, and the laser diode temperature can be finely adjusted.

Description

미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리{A fine temperature adjustable cooled laser diode assembly}[0001] The present invention relates to a fine temperature adjustable cooled laser diode assembly,

본 발명은 레이저 다이오드에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 레이저 다이오드 온도의 미세조절이 가능한 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a laser diode, and more particularly, to a micro temperature regulation type cooled laser diode assembly capable of fine adjustment of a laser diode temperature.

오늘날 대용량의 정보 전송 및 고속 정보 통신을 위하여 빛을 정보 전송의 매개로 하는 광통신과 관련한 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다. 특히, 이러한 광통신과 관련한 기술로 레이저 다이오드와 관련한 기술이 부각되고 있다.BACKGROUND ART [0002] Today, technology for optical communication, which is a medium of information transmission, has been actively developed for high-capacity information transmission and high-speed information communication. Particularly, the technology related to the laser diode is highlighted with the technology related to such optical communication.

상기와 같은 레이저 다이오드의 레이저 빛은 광섬유를 전송 매질로 할 때 수십 Gbps(giga bit per second)의 초고속의 정보를 수십 Tera bps (bit per second)의 대용량으로 중첩하여 수백 Km의 장거리 전송이 가능하다는 특성을 가지고 있어 초고속, 대용량, 장거리 정보 전송과 관련한 분야에 필수적으로 사용되고 있다.When laser light of the laser diode as described above is used as a transmission medium, super high-speed information of several tens of Gbps (giga bit per second) is superimposed with a large capacity of several tens of bps (bit per second) And is used in fields related to high speed, large capacity, and long distance information transmission.

현재, 국내에서는 10Gpbs급(10G용 DML 및 10G용 EML)반도체 레이저를 적용한 LTE(Long Term Evolution)분야의 광통신 모듈 제품을 적용한 CWDM(Coarse Wavelength-division multiplexing)방식의 제품 판매가 본격화되고 있으며, 이에 따라 LTE 시장과 관련한 광통신 모듈 시장이 급성장하고 있다. Currently, in Korea, products based on CWDM (Coarse Wavelength-division Multiplexing), which uses optical communication modules in the LTE (Long Term Evolution) field using 10Gpbs (10G DML and 10G EML) semiconductor lasers, The optical communication module market related to the LTE market is growing rapidly.

이때, LTE 시장과 관련하여 사용되는 모듈로 2.5Gbps, 10Gbps급인 레이저 다이오드와 포토 다이오드가 함께 내장해 있는 BiDi 모듈이 있으나, 이는 상대적으로 높은 제조 원가가 요구되었다. 또한, 2.5Gbps급 이하에서는 비냉각형(uncooled) 형태로 일부 제조되어 사용되나, 10Gbps급에서는 레이저 다이오드 고속 동작으로 인하여 발생하는 열을 효과적으로 배출시키지 못하기 때문에, 고가의 세라믹 패키지를 사용해야만 했었다.At this time, there is a BiDi module in which a laser diode and a photodiode with 2.5 Gbps and 10 Gbps class are incorporated together in the LTE market, but this requires a relatively high manufacturing cost. In addition, some of them are manufactured in uncooled form at a temperature of less than 2.5Gbps, but they can not effectively discharge heat generated by a laser diode at a high speed operation in a 10Gbps class. Therefore, expensive ceramic packages have to be used.

또한, 레이저 다이오드 타입 중의 하나인 TO 형(Transistor Outline type : 이하 '티오'형이라 약칭함.) 레이저 다이오드 모듈의 경우에는, 스템의 면적이 작아 레이저 다이오드에서 발생하는 과도한 열의 방출이 원활히 이루어지지 않은 문제점이 있었으며, 이에 따라 레이저 다이오드 모듈의 발진 파장이 불안정하여 전반적인 성능 저하 및 전송 속도가 감소되는 문제점이 있었다. Further, in the case of a TO type (Transistor Outline type) laser diode module, which is one of the laser diode types, since the area of the stem is small, excessive heat generated in the laser diode is not smoothly emitted There is a problem that the oscillation wavelength of the laser diode module is unstable, so that the overall performance degradation and the transmission speed are reduced.

더욱이, 티오 형 레이저 다이오드 모듈에 구성되는 티오 형 캡의 렌즈 초점위치와 레이저 다이오드의 발산점이 정확히 일치해야하기 때문에 항상 일정한 규격의 티오 형 캡이 적용된다. 그러나 이때, 기존의 티오 형 레이저 다이오드 모듈에 냉각을 위한 추가구성을 하면 레이저 다이오드의 발산점의 위치가 변경되고, 이에 따라, 전반적인 크기가 커지는 것은 물론, 변경된 발산점과 정확히 일치하기 위한 티오 형 캡을 다시 제작하여야 하는 문제점이 있었다.Further, since the lens focus position of the TiO 2 cap formed in the TiO 2 laser diode module and the divergence point of the laser diode must be exactly the same, a TiO 2 cap of a constant size is always applied. However, at this time, if the additional TiO 2 laser diode module is further configured for cooling, the divergence point of the laser diode is changed, thereby increasing the overall size. In addition, There has been a problem in that it has to be re-manufactured.

아울러, 상기와 같은 종례의 레이저 다이오드 모듈은 레이저 다이오드의 위치가 획일적으로 고정되어 실장되기 때문에 레이저 다이오드에서 발산되는 빛의 발산점의 위치를 조절하기 위한 조절범위 있어서도 한계가 있어, 레이저 다이오드 모듈의 소형화를 도모하는데 있어서도 매우 어려운 측면이 있었다.
In addition, since the position of the laser diode is fixedly mounted on the laser diode module, the control range for adjusting the position of the divergence point of the light emitted from the laser diode is limited, There has been a very difficult aspect to plan for.

본 발명의 실시예들은, 레이저 다이오드의 온도를 미세조절이 가능하고, 레이저 다이오드의 냉각 성능을 향상시켜 발진 파장을 안정화시킴으로써 레이저 다이오드의 성능을 유지할 수 있으며, 레이저 다이오드의 발산점의 위치 조절범위가 넓제 확보됨으로써, 기존의 레이저 다이오드의 모듈의 대체화 및 전반적인 크기를 소형화할 수 있는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리를 제공하고자 한다.
Embodiments of the present invention can maintain the performance of the laser diode by finely adjusting the temperature of the laser diode and by stabilizing the oscillation wavelength by improving the cooling performance of the laser diode and the range of adjustment of the divergence point of the laser diode is The present invention provides a fine temperature controlled condensed laser diode assembly capable of replacing a module of a conventional laser diode and downsizing the overall size.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 레이저 빛을 방출하는 레이저 다이오드 모듈과, 상기 레이저 다이오드 모듈의 동작을 감시하는 모니터 포토 다이오드 모듈과, 상기 레이저 다이오드 모듈 및 상기 모니터 포토 다이오드 모듈이 실장되는 열전소자, 및 복수개의 스템 핀이 구성되고, 상기 열전소자의 하부가 내부로 인입되어 실장되는 실장홈이 형성된 스템베이스로 구성되는 스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 레이저 다이오드 모듈이 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a laser diode module including a laser diode module emitting laser light, a monitor photodiode module monitoring an operation of the laser diode module, a thermoelectric device mounted on the laser diode module and the monitor photodiode module, And a stem formed of a plurality of stem pins, and a stem base having a mounting groove in which a lower portion of the thermoelectric element is drawn into the inside of the thermoelectric module, and a stem is formed on the stem. .

이때, 상기 레이저 다이오드 모듈은, 레이저 다이오드와, 상기 레이저 다이오드가 부착되는 제 1 서브마운트 및 상기 제 1 서브마운트가 부착되는 제 2 서브마운트로 구성될 수 있다.The laser diode module may include a laser diode, a first sub-mount to which the laser diode is attached, and a second sub-mount to which the first sub-mount is attached.

이때, 상기 제 2 서브마운트의 상부에는 상기 레이저 다이오드와 동일선상의 위치에 서미스터가 부착되는 것을 특징으로 할 수 있다.At this time, a thermistor is attached to the upper portion of the second submount at a position on the same line as the laser diode.

또한, 상기 제 2 서브마운트는, 상기 제 1 서브마운트가 부착된 측면과 반대되는 측면에 상기 서미스터와 전기적으로 연결되기 위한 도체패턴이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The second submount may be formed with a conductor pattern for electrically connecting to the thermistor on the side opposite to the side on which the first submount is mounted.

또한, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈은, 포토 다이오드 및 상기 포토 다이오드가 부착되는 제 3 서브마운트를 포함하여 구성되며, 일측이 상기 레이저 다이오드 모듈의 하단측과 접하도록 상기 열전소자에 실장되는 것을 특징으로 할 수 있다.The monitor photodiode module may include a photodiode and a third submount to which the photodiode is attached. The monitor photodiode module is mounted on the thermoelectric module so that one side of the third submount is in contact with the lower end of the laser diode module .

이때, 상기 레이저 다이오드 모듈과 상기 모니터 포토 다이오드 모듈이 접하는 접촉부에는 적어도 하나의 범프 와이어 볼이 형성되어 상기 레이저 다이오드 모듈과 상기 모니터 다이오드 모듈이 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.At this time, at least one bump wire ball is formed on a contact portion where the laser diode module and the monitor photodiode module are in contact with each other, so that the laser diode module and the monitor diode module are electrically connected to each other.

또한, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈은, 상기 레이저 다이오드 모듈과 접하는 일측 하부에 형성되는 적어도 하나의 범프 와이어 볼에 의해 상기 열전소자로부터 이격됨으로써 소정각도 기울임 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.The monitor photodiode module may be spaced apart from the thermoelectric element by at least one bump wire ball formed on a lower side of the one side of the monitor photodiode module, which is in contact with the laser diode module.

이때, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈은, 기울임의 각도가 5°내지 15°사이의 범위로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In this case, the monitor photodiode module may have a tilt angle ranging from 5 ° to 15 °.

또한, 상기 스템은, 복수개의 관통공이 형성되고, 상기 각 관통공에는 2개의 스템 핀이 글래스비드에 의해 고정되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the stem may have a plurality of through holes, and two stem pins may be fixed to the through holes by glass beads.

또한, 상기 스템은, 상기 열전소자가 인입되어 실장된 상기 실장홈을 몰딩하는 몰딩재가 더 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the stem may further include a molding material for molding the mounting recess into which the thermoelectric element is inserted.

이때, 상기 몰딩재는 에폭시(epoxy) 수지인 것을 특징으로 할 수 있다.In this case, the molding material may be an epoxy resin.

본 발명의 실시예들은 서미스터 및 실장홈에 실장된 열전소자에 의해 레이저 다이오드 모듈의 전반적인 냉각이 효율적으로 이루어질 수 있음과 동시에 레이저 다이오드 온도의 미세조절이 가능할 수 있다.The embodiments of the present invention can efficiently perform the overall cooling of the laser diode module by the thermoelectric elements mounted in the thermistors and the mounting grooves, and at the same time, the temperature of the laser diode can be finely adjusted.

또한, 열전소자가 실장홈에 인입되어 실장됨에 따라, 레이저 다이오드의 발산점의 조절범위를 넓게 확보 가능하고, 이에 따라 캡 외부에서의 레이저 초점 및 초점거리의 조절범위 또한 넓게 확보할 수 있다.Further, as the thermoelectric elements are inserted into the mounting grooves and mounted, a wide range of adjustment of the divergence point of the laser diode can be ensured, thereby ensuring a wide range of adjustment of the laser focus and focal distance outside the cap.

또한, 레이저 다이오드 모듈과, 모니터 포토 다이오드 모듈이 범프 와이어 볼에 의해 전기적으로 연결되고, 모니터 포토 다이오드 모듈이 기울임을 갖도록 함으로써, 레이저 다이오드 모듈의 무게를 줄일 수 있으며 대량생산을 위한 공정이 간소해 질 수 있다.In addition, since the laser diode module and the monitor photodiode module are electrically connected by the bump wire ball and the monitor photodiode module is inclined, the weight of the laser diode module can be reduced and the process for mass production can be simplified .

또한, 열전소자가 내장된 레이저 다이오드 모듈제조 시, 열전소자를 실장홈에 인입시켜 솔더페이스트에 의해 접착되는 구조임에 따라, 열전소자의 위치 조정이 용이하여 대량생산을 위한 공정이 간소해 질 수 있다.In addition, in manufacturing a laser diode module having a built-in thermoelectric element, since the thermoelectric element is inserted into the mounting groove and bonded by the solder paste, the position of the thermoelectric element can be easily adjusted and the process for mass production can be simplified have.

아울러, 열전소자의 실장을 위한 솔더페이스트가 스템베이스 상에서 번지는 것을 방지할 수 있음으로써, 공정의 용이성과 모듈의 상품성 및 작동의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the solder paste for mounting the thermoelectric element can be prevented from spreading on the stem base, the ease of the process, the reliability of the module, and the reliability of the operation can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리의 분해 사시도.
도 2는 도 1의 캡을 제외한 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리의 사시도.
도 3은 도 1의 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리에 구성되는 스템을 보여주는 사시도.
도 4는 도 2의 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리의 단면도.
도 5는 도 2의 열전소자 상에 레이저 다이오드의 모듈과 모니터 포토 다이오드 모듈의 실장상태를 보여주는 요부 확대도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리의 냉각 경로를 개략적으로 나타낸 단면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exploded perspective view of a micro temperature-controlled cooled laser diode assembly according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a perspective view of a fine temperature control type cooled laser diode assembly except for the cap of FIG. 1; FIG.
3 is a perspective view of a stem configured in the micro temperature-controlled cooled laser diode assembly of FIG.
4 is a cross-sectional view of the micro temperature controlled condensed laser diode assembly of FIG. 2;
FIG. 5 is an enlarged view showing a mounting state of a laser diode module and a monitor photodiode module on the thermoelectric element of FIG. 2. FIG.
6 is a cross-sectional view schematically illustrating a cooling path of a micro temperature-controlled cooled laser diode assembly according to an embodiment of the present invention;

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)의 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 캡(10)을 제외한 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)의 사시도이다. 도 3은 도 1의 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)에 구성되는 스템(50)을 보여주는 사시도이다. 도 4는 도 2의 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)의 단면도이다. 도 5는 도 2의 열전소자(40) 상에 레이저 다이오드의 모듈(20)과 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 실장상태를 보여주는 요부 확대도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)의 냉각 경로를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
FIG. 1 is an exploded perspective view of a micro temperature-controlled cooled laser diode assembly 100 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a micro temperature-controlled cooled laser diode assembly 100 excluding the cap 10 of FIG. FIG. 3 is a perspective view showing a stem 50 formed in the micro temperature-controlled condensed laser diode assembly 100 of FIG. 4 is a cross-sectional view of the micro temperature controlled condensed laser diode assembly 100 of FIG. 5 is an enlarged view showing a mounting state of the laser diode module 20 and the monitor photodiode module 30 on the thermoelectric element 40 of FIG. 6 is a cross-sectional view schematically illustrating a cooling path of a micro temperature-controlled cooled laser diode assembly 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100 : 이하 '쿨드 레이저 다이오드 어셈블리'로 약칭함.)은 레이저 빛을 방출하는 레이저 다이오드 모듈(20)과, 상기 레이저 다이오드 모듈의 동작을 감시하는 모니터 포토 다이오드 모듈(30)과, 상기 레이저 다이오드 모듈(20) 및 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)이 실장되는 열전소자(40) 및 복수개의 스템 핀(52)이 구성되고, 상기 열전소자(40)의 일부가 내부로 인입되어 실장되는 실장홈(55)이 형성된 스템(50)을 포함할 수 있다.
1 to 5, a fine temperature control type cool laser diode assembly 100 (hereinafter abbreviated as a 'cool laser diode assembly') according to an embodiment of the present invention includes a laser diode module 20, a monitor photodiode module 30 for monitoring the operation of the laser diode module, a thermoelectric device 40 on which the laser diode module 20 and the monitor photodiode module 30 are mounted, And a stem 50 in which a pin 52 is formed and a mounting groove 55 is formed in which a part of the thermoelectric element 40 is inserted and mounted.

이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)를 구성하는 각 구성들은 본딩 와이어와 같은 통상적인 방법에 의해 전기적인 연결이 이루어질 수 있는 바, 이에 대한 구체적인 설명 및 도시는 생략하기로 한다.
At this time, the components constituting the cooled laser diode assembly 100 according to the embodiment of the present invention can be electrically connected by a conventional method such as a bonding wire, and a detailed description thereof will be omitted. .

상기 레이저 다이오드 모듈(20)은 레이저 다이오드(21)를 포함할 수 있다. 상기 레이저 다이오드(21)는 동일한 위상을 갖고 동일한 방향으로 방출되는 레이저 빔을 조사하는 광원으로 제 1 서브마운트(22)에 부착될 수 있다. 또한, 상기 제 1 서브마운트(22)는 제 2 서브마운트(23)에 부착될 수 있다. 이때, 상기 제 2 서브마운트(23)의 상부에는 상기 레이저 다이오드(21)와 동일선상으로 서미스터(24)가 부착될 수 있으며, 상기 제 2 서브마운트(23)의 상기 제 1 서브마운트(22)가 부착된 측면과 반대되는 측면에는 상기 서미스터(24)와 전기적으로 연결되기 위한 도체패턴(25)이 형성될 수 있다. The laser diode module 20 may include a laser diode 21. The laser diode 21 may be attached to the first submount 22 as a light source that emits a laser beam having the same phase and emitted in the same direction. In addition, the first sub-mount 22 may be attached to the second sub-mount 23. A thermistor 24 may be attached to the upper portion of the second submount 23 in the same line as the laser diode 21 and the first submount 22 of the second submount 23 may be attached to the upper portion of the second submount 23. [ The conductor pattern 25 may be formed on the side surface opposite to the side to which the thermistor 24 is attached.

상기와 같은 상기 레이저 다이오드 모듈(20)은, 상기 제 2 서브마운트(23)에 부착되어진 상기 제 1 서브마운트(22)의 의해 상기 레이저 다이오드(21)가 상기 제 2 서브마운트(23)로부터 돌출될 수 있다. 이에, 상기 레이저 다이오드(21)에서 발산되는 레이저가 이하 후술할 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 포토 다이오드(31)에 조사될 수 있다. 또한, 상기 서미스터(24)가 상기 제 2 서브마운트(23)의 상부에 상기 레이저 다이오드(21)와 근접하여 부착됨에 따라 상기 레이저 다이오드(21)의 발열 온도측정의 신뢰성이 확보될 수 있다. 아울러, 상기 서미스터(24)가 부착된 상기 제 2 서브마운트(23)의 측면에 도체패턴(25)이 형성됨으로써 상기 서미스터(24)에 전기를 공급하기 위한 결선이 용이하고 그 구조 또한 단순해질 수 있다.
The laser diode module 20 may be configured such that the laser diode 21 is protruded from the second submount 23 by the first submount 22 attached to the second submount 23, . Thus, the laser emitted from the laser diode 21 can be irradiated to the photodiode 31 of the monitor photodiode module 30, which will be described below. In addition, since the thermistor 24 is attached to the upper portion of the second submount 23 in close proximity to the laser diode 21, the reliability of the temperature measurement of the laser diode 21 can be secured. In addition, since the conductor pattern 25 is formed on the side surface of the second submount 23 to which the thermistor 24 is attached, wiring for supplying electricity to the thermistor 24 is easy and its structure can be simplified have.

상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)은, 상기 레이저 다이오드(21)의 동작을 감시하기 위한 것으로, 포토 다이오드(31) 및 상기 포토 다이오드(21)가 부착되는 제 3 서브마운트(32)로 구성될 수 있다. 이때, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 일측은 상기 레이저 다이오드 모듈(20)의 하단측과 접하도록 상기 열전소자(40)에 실장될 수 있다. The monitor photodiode module 30 is for monitoring the operation of the laser diode 21 and may comprise a photodiode 31 and a third submount 32 to which the photodiode 21 is attached. have. At this time, one side of the monitor photodiode module 30 may be mounted on the thermoelectric element 40 so as to contact the lower end side of the laser diode module 20.

또한, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)과 상기 레이저 다이오드 모듈(20)이 접하는 접촉부(33)에는 도 2 또는 도 4에 도시된 바와 같이 범프 와이어 볼(34)이 형성되어 상기 레이저 다이오드 모듈(20)과 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 상기 범프 와이어 볼(34)은 전기적 연결의 신뢰성 및 결선의 용이성을 확보하기 위해 복수개로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)을 기준으로 접촉부(33)의 양측에 복수개가 형성될 수 있다.2 or 4, a bump wire ball 34 is formed on the contact portion 33 where the monitor photodiode module 30 and the laser diode module 20 are in contact with each other so that the laser diode module 20 And the monitor photodiode module 30 may be electrically connected to each other. At this time, the bump wire balls 34 may be formed in plural to ensure the reliability of the electrical connection and the ease of wiring. Preferably, the bump wire balls 34 are formed on both sides of the contact portion 33 with reference to the monitor photodiode module 30 A plurality may be formed.

또한, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)은 상기 레이저 다이오드 모듈(20)과 접하는 일측이 상기 열전소자(40)로부터 이격되어 소정각도 기울임을 가질 수 있다. 그리고, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 일측을 열전소자(40)로부터 이격시키기 위해 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 하부에 적어도 하나의 범프 와이어 볼(35)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 범프 와이어 볼(35)에 의한 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 기울임의 각도는 약 5°내지 15°사이로 형성될 수 있다.One side of the monitor photodiode module 30, which is in contact with the laser diode module 20, may be spaced apart from the thermoelectric element 40 and may have a predetermined angle inclination. At least one bump wire ball 35 may be formed under the monitor photodiode module 30 to separate one side of the monitor photodiode module 30 from the thermoelectric device 40. At this time, the tilt angle of the monitor photodiode module 30 by the bump wire ball 35 may be about 5 to 15 degrees.

구체적으로, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)이 약 5°내지 15°사이의 각도로 기울임을 갖도록 하는 이유를 설명하면, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)은 상기에서 상술한 바와 같이 상기 레이저 다이오드(21)의 하부에 배치되어 상기 레이저 다이오드(21)로부터 발산되는 레이저를 감지함으로써 상기 레이저 다이오드(21)의 동작 여부를 판단하게 되는데, 이때, 상기 레이저 다이오드(21)와 상기 포토 다이오드(31)가 수직으로 위치하게 되면, 상기 레이저 다이오드(21)로부터 발산되는 레이저가 상기 포토 다이오드(31)의 표면에 반사되어 다시 상기 레이저 다이오드(21)로 발산되는 현상이 발생되고, 이에 따라, 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)의 작동에 문제가 발생하게 된다. The reason why the monitor photodiode module 30 tilts at an angle of about 5 ° to 15 ° will be described in detail. The monitor photodiode module 30 includes the laser diode The laser diode 21 and the photodiode 31 are disposed at the lower portion of the photodiode 21 so as to determine whether the laser diode 21 is operating by sensing a laser emitted from the laser diode 21. In this case, The laser beam emitted from the laser diode 21 is reflected on the surface of the photodiode 31 and then diverted to the laser diode 21. As a result, There arises a problem in the operation of the apparatus 100.

이러한 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 표면반사에 의한 작동의 문제를 방지하기 위해 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)이 기울임을 갖도록 한다. 이때, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 기울임의 각도가 5°이하일 때에는 레이저가 상기 포토 다이오드(31)의 표면에 의해 반사되어 상기 레이저 다이오드(21)로 발산되는 현상이 발생하나, 기울임의 각도가 5°이상일 때에는 표면반사에 의한 상기 레이저 다이오드(21)로의 발산현상이 발생하지 않는다. 한편, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 각도가 15°이상일 때에는 표면반사에 따른 문제점은 발생하지 않으나, 각도를 형성하기 위한 상기 범프 와이어 볼(35)의 크기가 증가되어 불필요한 무게 및 제조공정 시간이 증가하게 된다. 따라서, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 표면반사에 의한 문제점 해소 및 제조공정의 효율성을 위해, 상기 모니터 다이오드 모듈(30)의 기울임의 각도는 약 5°내지 15°사이의 각도로 형성하는 것이 바람직하다. The monitor photodiode module 30 may be tilted to prevent the operation of the monitor photodiode module 30 due to surface reflection. At this time, when the tilt angle of the monitor photodiode module 30 is 5 ° or less, a phenomenon occurs in which the laser beam is reflected by the surface of the photodiode 31 and diverted to the laser diode 21, The divergence phenomenon to the laser diode 21 due to surface reflection does not occur. On the other hand, when the angle of the monitor photodiode module 30 is 15 degrees or more, there is no problem due to surface reflection, but the size of the bump wire ball 35 for forming an angle is increased, . Therefore, in order to solve the problem due to the surface reflection of the monitor photodiode module 30 and the efficiency of the manufacturing process, it is preferable that the tilt angle of the monitor diode module 30 is set to an angle of about 5 to 15 desirable.

한편, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)이 기울임을 갖기 위해 상기 제 3 서브마운트(32)를 측면의 형상이 삼각형인 다면체(예를 들어 '직각 프리즘'과 같은) 구조로 형성하여 구성할 수 있으나, 상기 범프 와이어 볼(35)에 의해 기울임을 갖도록 함으로써, 상기 제 3 서브마운트(32)의 불필요한 부피를 감소시켜 전반적인 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)의 무게를 감소시킬 수 있다.
Meanwhile, the third photodiode module 30 may be configured such that the third sub-mount 32 is formed in a polyhedron having a triangular side surface (for example, a rectangular prism) in order to have a tilt , And the inclination by the bump wire ball (35) reduces the unnecessary volume of the third submount (32), thereby reducing the weight of the overall cooled laser diode assembly (100).

상기 열전소자(40)는 상판(41)과, 하판(42)으로 구분되며, 상기 상판(41)에는 상기 레이저 다이오드 모듈(20) 및 모니터 포토 다이오드 모듈(30)이 실장되고, 상기 하판(42)은 상기 스템(50)의 상기 실장홈(55)에 인입되어 실장될 수 있다, 이와 같은 상기 열전소자(40)는 레이저 다이오드(21)에서 생성되는 열을 외부로 방출시킴으로써 레이저 다이오드(21)의 온도 및 발진 파장을 안정화시킬 수 있다.
The thermoelectric element 40 is divided into an upper plate 41 and a lower plate 42. The laser diode module 20 and the monitor photodiode module 30 are mounted on the upper plate 41 and the lower plate 42 The thermoelectric transducer 40 emits the heat generated by the laser diode 21 to the outside so that the laser diode 21 emits heat to the outside of the mounting recess 55 of the stem 50, It is possible to stabilize the temperature and the oscillation wavelength of the liquid.

상기 스템(50)은, 다수의 관통공(54)이 형성되고, 상측면으로부터 소정 깊이 인입된 실장홈(55)이 형성된 스템베이스(51)를 포함할 수 있다.The stem 50 may include a stem base 51 having a plurality of through holes 54 and a mounting recess 55 formed at a predetermined depth from an upper surface thereof.

상기 스템베이스(51)에 형성된 상기 관통공(54)에는 다수개의 스템 핀(52)이 글래스비드(53)에 의해 고정된다. 이때, 상기 스템 핀(52)은 제조공정 또는 핸들링 과정에서 발생할 수 있는 충격에 의한 파손을 방지하기 위해, 상기 각 관통공(54)에 두개의 스템 핀(52)을 배치시켜 상기 글래스비드(53)로 고정할 수 있다.A plurality of stem pins 52 are fixed to the through holes 54 formed in the stem base 51 by glass beads 53. In order to prevent breakage of the stem pin 52 due to an impact that may occur during a manufacturing process or a handling process, two stem pins 52 are disposed on the through holes 54 to form the glass beads 53 ).

상기 실장홈(55)은 상기 열전소자(40)의 일부를 인입하여 실장하기 위한 것으로, 이때, 상기 실장홈(55)의 면적의 크기는 상기 열전소자(40)의 하판(42)의 면적과 동일한 크기로 형성될 수 있다.
The size of the area of the mounting recess 55 is determined by the area of the lower plate 42 of the thermoelectric transducer 40 and the area of the lower plate 42 of the thermoelectric transducer 40. In this case, And may be formed to have the same size.

상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)는, 상기 실장홈(55)에 상기 열전소자(40)가 인입되어 실장되는 구조를 가짐으로써, 기존의 레이저 다이오드 모듈의 레이저의 발산점(스템베이스의 상면으로부터 레이저 다이오드의 빛의 발산되는 지점)의 위치와 유사하게 형성할 수 있을 뿐만아니라, 기존의 레이저 다이오드 모듈의 발산점의 조절범위에 비해 넓은 조절범위를 확보할 수 있다. The cool laser diode assembly 100 according to an embodiment of the present invention has a structure in which the thermoelectric element 40 is inserted into the mounting recess 55 and is mounted, (The point at which the light of the laser diode is emitted from the upper surface of the stem base) of the laser diode module, as well as a wide range of adjustment compared to the range of adjustment of the divergence point of the conventional laser diode module have.

구체적으로 설명하면, 기존의 열전소자(40)가 구성되지 않은 레이저 다이오드 모듈에 열전소자(40)를 구성하면, 추가 구성된 열전소자(40)에 의해 전반적인 모듈의 크기가 커지게 되고, 레이저 다이오드의 발산점의 위치가 변경된다. 또한, 발산점의 위치가 변경됨에 따라, 캡의 외부에서 레이저가 모이는 초점 및 초점거리 또한 변화하게 된다. More specifically, when the thermoelectric element 40 is formed in the laser diode module in which the conventional thermoelectric element 40 is not formed, the overall size of the module is increased by the thermoelectric element 40 that is further configured, The position of the diverging point is changed. Further, as the position of the diverging point is changed, the focal point and the focal length at which the laser is gathered outside the cap also change.

그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)는 열전소자(40)가 상기 실장홈(55)에 인입되어 실장되는 구조임에 따라, 열전소자를 구성함에 있어서 기존의 레이저 다이오드 모듈의 발산점 및 그에 따른 모듈의 크기를 유사하게 형성할 수 있다. 또한, 발산점의 위치가 유사함에 따라 상기 캡(10) 외부에서 레이저가 모이는 초점 및 초점거리 또한 기존의 레이저 다이오드 모듈과 유사하게 형성할 수 있다. 따라서, 기존의 레이저 다이오드 모듈을 적용하는 기기 또는 시스템에 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)를 대체 적용할 수 있다. However, since the cool laser diode assembly 100 according to an embodiment of the present invention has a structure in which the thermoelectric elements 40 are inserted into the mounting grooves 55 to be mounted, the conventional laser diode The divergence point of the module and the size of the module corresponding thereto can be similarly formed. Also, as the positions of the divergent points are similar, the focal point and the focal distance at which the laser is gathered outside the cap 10 can be formed similarly to the conventional laser diode module. Accordingly, the cool laser diode assembly 100 according to an embodiment of the present invention can be alternatively applied to an apparatus or system to which the conventional laser diode module is applied.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)는 열전소자(40)가 상기 실장홈(55)에 인입되어 실장되는 구조임에 따라, 열전소자(40)가 실장되지 않은 기존의 레이저 다이오드 모듈에 비해 상기 레이저 다이오드(21)의 발산점의 조절범위를 비교적 넓게 확보할 수 있다. 또한, 상기 레이저 다이오드(21)의 발산점의 조절범위가 넓게 확보됨으로써, 상기 레이저의 초점 및 초점거리의 조절 범위 또한 넓게 확보할 수 있다.
The cool laser diode assembly 100 according to an embodiment of the present invention is a structure in which the thermoelectric elements 40 are inserted into the mounting grooves 55 to be mounted, The range of adjustment of the divergence point of the laser diode 21 can be relatively broader than that of the laser diode module of FIG. In addition, since the range of adjustment of the divergence point of the laser diode 21 is secured, the range of adjustment of the focus and focal length of the laser can be secured.

또한, 상기 실장홈(55)에 상기 열전소자(40)를 인입하여 실장함으로써, 상기 스템베이스(51) 상에 상기 열전소자(40)의 실장 위치를 정밀하게 조정하는 공정이 용이하게 수행될 수 있다. 즉, 상기 스템베이스(51) 상에 열전소자(40)를 실장하기 위해서는 상기 열전소자(40)의 위치를 정밀하게 조정하기 위한 위치 조정 장비 및 공정이 필요하나, 본 발명의 일 실시예와 같이 상기 실장홈(55)에 상기 열전소자(40)를 인입하여 실장함으로써, 상기와 같은 위치 조정 장비 및 공정이 불필요하게 된다.
The step of precisely adjusting the mounting position of the thermoelectric element 40 on the stem base 51 can be easily performed by drawing the thermoelectric element 40 into the mounting groove 55 and mounting the thermoelectric element 40 on the mounting base 55 have. That is, in order to mount the thermoelectric element 40 on the stem base 51, a position adjusting device and a process for precisely adjusting the position of the thermoelectric element 40 are required. However, The thermoelectric element 40 is inserted into the mounting groove 55 and mounted, thereby eliminating the need for such position adjusting equipment and process.

또한, 상기 열전소자(40)를 상기 스템베이스(51)에 실장 시, 솔더페이스트에 의해 고정이 이루어지는데, 상기 실장홈(55)이 형성되지 않을 시, 상기 솔더페이스트의 양이 정밀하게 조절되지 않아 그 양이 과도할 경우, 상기 솔더페이스트가 상기 스템베이스(51) 상에 한쪽으로 치우쳐 도포되는 경우가 발생한다. 특히, 상기 솔더페이스트의 양이 과도하여 한쪽으로 치우쳐 상기 스템베이스(51)의 글래스비드(53) 또는 상기 캡(10)이 장착되는 위치를 침범하게 되는 경우, 제조된 완제품의 상품성 및 작동의 신뢰성이 저하되는 문제점이 발생하게 된다. 그러나, 본 발명의 일 실시예와 같이 상기 실장홈(55)을 형성하고, 상기 실장홈(55)에 상기 열전소자(40)를 인입하여 실장하는 경우, 상기 솔더페이스트의 양이 정밀하게 조절되지 않아 그양이 과도하더라도, 상기 스템베이스(51) 상에 상기 솔더페이스트가 한쪽으로 치우쳐 도포되는 경우는 발생하지 않으며, 이에 따라, 상기 솔더페이스트가 치우쳐 도포되었을 시, 유발되는 문제점을 미연에 방지할 수 있다.
When the thermoelectric element 40 is mounted on the stem base 51, the solder paste is fixed. When the mounting recess 55 is not formed, the amount of the solder paste is not precisely controlled If the amount is excessive, the solder paste may be applied on the stem base 51 in a biased manner. Particularly, when the amount of the solder paste excessively deviates to one side and invades the position where the glass bead 53 of the stem base 51 or the cap 10 is mounted, Is lowered. However, in the case where the mounting recess 55 is formed and the thermoelectric element 40 is inserted into the mounting recess 55 to mount the solder paste in the same manner as in the embodiment of the present invention, Even when the solder paste is excessively high, there is no possibility that the solder paste is applied on the stem base 51 in a biased manner, thereby preventing problems caused when the solder paste is biased and applied have.

아울러, 상기 실장홈(55)에 상기 열전소자(40)를 실장함에 따라, 상기 열전소자(40)의 흔들림 또는 충격에 의한 파손을 방지할 수 있으나, 상기 열전소자(40)가 실장된 상기 실장홈(55)에 에폭시(epoxy) 수지와 같은 몰딩재(미도시)에 의한 몰딩 공정이 수행되는 경우, 제조공정 또는 핸들링에 의한 흔들림 및 충격에 의한 상기 열전소자(40)의 파손을 더욱더 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 열전소자(40)에 실장되는 레이저 다이오드 모듈(20) 및 상기 모니터 포토 다이오드 모듈(30)의 파손도 방지 효과도 더욱더 향상될 수 있다.
The mounting of the thermoelectric element 40 on the mounting groove 55 prevents the thermoelectric element 40 from being damaged due to vibration or impact. When the molding process by the molding material (not shown) such as an epoxy resin is performed on the groove 55, it is possible to further prevent the breakage of the thermoelectric element 40 due to shaking and impact due to the manufacturing process or handling And the damage of the laser diode module 20 mounted on the thermoelectric module 40 and the monitor photodiode module 30 can be further improved.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)의 냉각에 있어서, 도 6을 참고하면, 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리(100)의 냉각은 상기 열전소자(40)에 의해 이루어지며 상기 열전소자(40)은 하판(42)에서 열을 발생시켜 상판(41)의 온도를 냉각시킬 수 있다. 이때, 상기 하판(42)에서 발생되는 열은 상기 스템베이스(51)와, 상기 스템베이스(51)에 장착된 캡(10)에 의해 외부로 방출될 수 있다.  6, cooling of the cooled laser diode assembly 100 is performed by the thermoelectric element 40, and cooling of the cooled laser diode assembly 100 is performed by the thermoelectric element 40. In the cooling of the cooled laser diode assembly 100 according to an embodiment of the present invention, The element 40 can generate heat in the lower plate 42 to cool the temperature of the upper plate 41. [ At this time, the heat generated in the lower plate 42 may be discharged to the outside by the stem base 51 and the cap 10 mounted on the stem base 51.

그러나, 본 발명의 일 실시예와 같이 상기 실장홈(55)에 상기 열전소자(40)를 인입하여 실장하지 않고, 상기 열전소자(40)가 스템 상부에 단순 실장되어 지면 상기 하판(42)의 열이 상기 스템베이스(51)를 통해 용이하게 배출되지 않고, 상기 스템베이스(51)에 누적되어 전반적인 냉각 효율이 저하되게 된다. 반면, 본 발명의 일 실시예와 같이 상기 실장홈(55)에 상기 열전소자(40)를 인입하여 실장되는 구조의 경우, 도 6과 같이 상기 열전소자의 하판(42)에서 발생하는 열이 상기 캡(10) 및 상기 스템베이스(51)의 측면방향 뿐만아니라, 상기 스템베이스(51)의 하측 방향으로 직접 배출됨으로써, 상기 스템베이스(51)에 누적되는 열이 최소화되고 이에, 전반적인 방열 효율이 향상될 수 있다.
However, if the thermoelectric element 40 is simply mounted on the stem without pulling the thermoelectric element 40 into the mounting groove 55 and mounting the thermoelement 40 in the mounting groove 55 as in the embodiment of the present invention, The heat is not easily discharged through the stem base 51 but accumulates in the stem base 51 and the overall cooling efficiency is lowered. On the other hand, in the case of the structure in which the thermoelectric element 40 is inserted and mounted in the mounting recess 55 as in the embodiment of the present invention, the heat generated in the lower thermoelement 42, The heat accumulated in the stem base 51 is minimized by directly discharging not only the side direction of the cap 10 and the stem base 51 but also the lower side of the stem base 51, Can be improved.

이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, 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.

100 : 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리
10 : 캡
20 : 레이저 다이오드 모듈
21 : 레이저 다이오드 22 : 제 1 서브마운트
23 : 제 2 서브마운트 24 : 서미스터
25 : 도체패턴
30 : 모니터 포토 다이오드 모듈
31 : 포토 다이오드 32 : 제 3 서브마운트
33 : 접촉부 34, 35 : 범프 와이어 볼
40 : 열전소자
50 : 스템
51 : 스템베이스 52 : 스템 핀
53 : 글래스비드 54 : 관통공
55 : 실장홈100: Micro temperature controlled condensed laser diode assembly
10: Cap
20: Laser diode module
21: laser diode 22: first submount
23: second submount 24: thermistor
25: Conductor pattern
30: Monitor photodiode module
31: photodiode 32: third submount
33: contact portion 34, 35: bump wire ball
40: thermoelectric element
50: Stem
51: stem base 52: stem pin
53: glass bead 54: through-hole
55: mounting groove

Claims (11)

레이저 빛을 방출하는 레이저 다이오드 모듈과,
상기 레이저 다이오드 모듈의 동작을 감시하는 모니터 포토 다이오드 모듈과,
상기 레이저 다이오드 모듈과 상기 모니터 포토 다이오드 모듈이 실장되는 상판 및 상기 상판과 이격 배치되며 상기 상판과 일체로 형성된 하판을 포함하는 열전소자,
복수개의 스템 핀이 구성되고, 상기 열전소자의 하판이 내부로 인입되어 실장되는 실장홈이 형성된 스템베이스로 구성되는 스템, 및
상기 레이저 다이오드 모듈, 상기 모니터 포토 다이오드 모듈, 및 상기 열전소자를 커버하도록 상기 스템베이스에 부착되는 캡을 포함하며,
상기 스템베이스는 상기 캡의 하단이 부착되는 평탄한 상면을 가지며,
상기 실장홈은 상기 스템베이스의 상면으로부터 오목하게 형성되며 상기 하판의 형상에 대응하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.A laser diode module for emitting laser light,
A monitor photodiode module for monitoring an operation of the laser diode module,
A thermoelectric element including an upper plate on which the laser diode module and the monitor photodiode module are mounted and a lower plate spaced apart from the upper plate and integrally formed with the upper plate,
A stem having a plurality of stem pins and a stem base formed with a mounting groove into which the lower plate of the thermoelectric element is inserted,
And a cap attached to the stem base to cover the thermoelectric element, wherein the laser diode module, the monitor photodiode module,
The stem base has a flat upper surface to which the lower end of the cap is attached,
Wherein the mounting recess is recessed from an upper surface of the stem base and has a shape corresponding to a shape of the lower plate. 청구항 1에 있어서,
상기 레이저 다이오드 모듈은,
레이저 다이오드와,
상기 레이저 다이오드가 부착되는 제 1 서브마운트, 및
상기 제 1 서브마운트가 부착되는 제 2 서브마운트로 구성되는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method according to claim 1,
The laser diode module includes:
A laser diode,
A first sub-mount to which the laser diode is attached, and
And a second submount to which the first submount is attached. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI > 청구항 2에 있어서,
상기 제 2 서브마운트의 상부에는 상기 레이저 다이오드와 동일선상의 위치에 서미스터가 부착되는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method of claim 2,
And a thermistor is mounted on an upper portion of the second submount in a position co-linear with the laser diode. 청구항 3에 있어서,
상기 제 2 서브마운트는,
상기 제 1 서브마운트가 부착된 측면과 반대되는 측면에 상기 서미스터와 전기적으로 연결되기 위한 도체패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method of claim 3,
The second sub-
Wherein a conductor pattern is formed on a side surface opposite to a side to which the first submount is attached, the conductor pattern being electrically connected to the thermistor. 청구항 1에 있어서,
상기 모니터 포토 다이오드 모듈은,
포토 다이오드 및 상기 포토 다이오드가 부착되는 제 3 서브마운트를 포함하여 구성되며, 일측이 상기 레이저 다이오드 모듈의 하단측과 접하도록 상기 열전소자에 실장되는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method according to claim 1,
The monitor photodiode module includes:
And a third submount to which the photodiode is attached, and is mounted on the thermoelectric element such that one side of the third submount is in contact with the lower end of the laser diode module. 청구항 5에 있어서,
상기 레이저 다이오드 모듈과 상기 모니터 포토 다이오드 모듈이 접하는 접촉부에는 적어도 하나의 범프 와이어 볼이 형성되어 상기 레이저 다이오드 모듈과 상기 모니터 다이오드 모듈이 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method of claim 5,
Wherein at least one bump wire ball is formed on a contact portion between the laser diode module and the monitor photodiode module so that the laser diode module and the monitor diode module are electrically connected to each other. 청구항 1에 있어서,
상기 모니터 포토 다이오드 모듈은,
상기 레이저 다이오드 모듈과 접하는 일측 하부에 형성되는 적어도 하나의 범프 와이어 볼에 의해 상기 열전소자로부터 이격됨으로써 소정각도 기울임을 갖는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method according to claim 1,
The monitor photodiode module includes:
Wherein at least one bump wire ball formed on a lower side of the laser diode module is spaced apart from the thermoelectric element to have a predetermined angle of inclination. 청구항 7에 있어서,
상기 모니터 포토 다이오드 모듈은,
기울임의 각도가 5°내지 15°사이의 범위로 형성되는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method of claim 7,
The monitor photodiode module includes:
Wherein the angle of inclination is in a range of between 5 and 15 degrees. ≪ RTI ID = 0.0 > 15. < / RTI > 청구항 1에 있어서,
상기 스템은,
복수개의 관통공이 형성되고, 상기 각 관통공에는 2개의 스템 핀이 글래스비드에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method according to claim 1,
The stem may be,
Wherein a plurality of through holes are formed, and two stem pins are fixed to the through holes by glass beads. 청구항 1에 있어서,
상기 스템은,
상기 열전소자가 인입되어 실장된 상기 실장홈을 몰딩하는 몰딩재가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.The method according to claim 1,
The stem may be,
Further comprising a molding material for molding the mounting cavity into which the thermoelectric element is inserted. 청구항 10에 있어서,
상기 몰딩재는 에폭시(epoxy) 수지인 것을 특징으로 하는 미세온도 조절형 z쿨드 레이저 다이오드 어셈블리.
The method of claim 10,
Wherein the molding material is an epoxy resin. ≪ RTI ID = 0.0 > 31. < / RTI >
KR1020120075581A 2012-07-11 2012-07-11 A fine temperature adjustable cooled laser diode assembly KR101504257B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120075581A KR101504257B1 (en) 2012-07-11 2012-07-11 A fine temperature adjustable cooled laser diode assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120075581A KR101504257B1 (en) 2012-07-11 2012-07-11 A fine temperature adjustable cooled laser diode assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140008698A KR20140008698A (en) 2014-01-22
KR101504257B1 true KR101504257B1 (en) 2015-03-30

Family

ID=50142375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120075581A KR101504257B1 (en) 2012-07-11 2012-07-11 A fine temperature adjustable cooled laser diode assembly

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101504257B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230122836A1 (en) * 2020-04-16 2023-04-20 Sergey GULAK Temperature regulating device assembly for a semiconductor laser

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003142766A (en) * 2001-09-06 2003-05-16 Finisar Corp Compact laser package with integrated temperature control
US20050207458A1 (en) * 2004-03-22 2005-09-22 Tieyu Zheng Optoelectronic module with integrated cooler
US20050265410A1 (en) * 2004-05-25 2005-12-01 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Semiconductor laser diode package
KR100824922B1 (en) * 2006-12-29 2008-04-23 김정수 To type laser diode with a built-in thermo electric cooler
KR20100120301A (en) * 2008-03-18 2010-11-15 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Laser light source module
JP2011029665A (en) * 2006-01-10 2011-02-10 Samsung Led Co Ltd Light-emitting chip, led package, backlight for liquid crystal display, liquid crystal display, and illumination
JP4662526B2 (en) * 2003-07-29 2011-03-30 セイコーインスツル株式会社 Laser diode module

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003142766A (en) * 2001-09-06 2003-05-16 Finisar Corp Compact laser package with integrated temperature control
JP4662526B2 (en) * 2003-07-29 2011-03-30 セイコーインスツル株式会社 Laser diode module
US20050207458A1 (en) * 2004-03-22 2005-09-22 Tieyu Zheng Optoelectronic module with integrated cooler
US20050265410A1 (en) * 2004-05-25 2005-12-01 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Semiconductor laser diode package
JP2011029665A (en) * 2006-01-10 2011-02-10 Samsung Led Co Ltd Light-emitting chip, led package, backlight for liquid crystal display, liquid crystal display, and illumination
KR100824922B1 (en) * 2006-12-29 2008-04-23 김정수 To type laser diode with a built-in thermo electric cooler
KR20100120301A (en) * 2008-03-18 2010-11-15 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Laser light source module

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140008698A (en) 2014-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104201557B (en) A kind of encapsulating structure and its packaging method of tunable laser
US8325773B2 (en) Structures and methods for adjusting the wavelengths of lasers via temperature control
KR101236056B1 (en) Optical assembly comprising multiple semiconductor optical devices and an active cooling device
US11081858B2 (en) Optical transmitter module, optical module, optical transmission equipment and method of manufacturing thereof
US8537873B2 (en) High power surface mount technology package for side emitting laser diode
JP6739154B2 (en) Optical module
US20150023377A1 (en) Interposer configuration with thermally isolated regions for temperature-sensitive opto-electronic components
US7804868B2 (en) Chip carrier apparatus and method
US20130163627A1 (en) Laser Illuminator System
US20220360039A1 (en) Laser package and system with laser packages
JP4844997B2 (en) Laser module
US10243323B2 (en) Method of fabricating a silicon photonic chip with integrated electro-optical component and lens element
US8315285B2 (en) Header assembly for extended temperature optical transmitter
US7869475B2 (en) Misalignment prevention in an external cavity laser having temperature stabilisation of the resonator and the gain medium
US8259765B2 (en) Passive phase control in an external cavity laser
US20110222567A1 (en) optoelectronic transistor outline (to)-can header assembly having a configuration that improves heat dissipation and reduces thermal resistance
KR101504257B1 (en) A fine temperature adjustable cooled laser diode assembly
US8840323B2 (en) Thermally compensated parallel optical communication module
US6822996B1 (en) Mount having high mechanical stiffness and tunable external cavity laser assembly including same
JP5005421B2 (en) Temperature controller for wavelength locker, wavelength locker and optical module
US6724784B2 (en) Optical wavelength locker module having a high thermal conductive material
JP7119926B2 (en) Light source device
KR102299310B1 (en) Vertical Cavity Surface Emitting Laser Module
US10148063B2 (en) Thermally conductive and electrically insulating interposer having active optical device mounted thereon
US20240353634A1 (en) Managing relative thermal drift of carrier-mounted integrated circuits

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180313

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee