JP4066375B2 - 半導体レーザ装置 - Google Patents
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Description
第1の実施形態は、本発明に係る半導体レーザ装置である半導体レーザ装置11を光ピックアップ装置10に適用したものである。図1に示すように、本実施形態の光ピックアップ装置10は、半導体レーザ装置11と、コリメータレンズ14と、レーザミラー15と、対物レンズ16とを備えている。
上記半導体レーザ装置11の構成について、図2及び図3を参照しながら説明する。
上記半導体レーザ装置11の製造方法について、図3、図4、及び図5を参照しながら説明する。
上記半導体レーザ装置11の動作について、図1及び図2を参照しながら説明する。
本実施形態によれば、従来のワイヤボンディングによる配線を用い、受光素子基板を枠体及び光学部品により外部の環境から保護していた構造に対し、無駄な空間を削減することができる。また、枠体内に受光素子基板を収納する形態を取らないために、回路基板26及び光学部品30を受光素子基板23の大きさと概ね等しい大きさに形成することが可能となる。また、リードを等間隔ごとに配置する必要がなく、外部接続電極27を受光素子基板23の端部に千鳥状に配置することが可能となる。従って、半導体レーザ装置11を小型化することができ、量産性に優れた半導体レーザ装置11を提供することができる。また、回路基板26の開口部24を外部から仕切られた空間とすることで、半導体レーザ素子22で生じる熱や高い光密度による光学特性の劣化を防ぐことができ、信頼性の高い半導体レーザ装置11を提供することができる。
第2の実施形態は、上記第1の実施形態の半導体レーザ装置11の構成を一部変更したものである。ここでは、本実施形態について、上記第1の実施形態と異なる点を説明する。
第3の実施形態は、上記第2の実施形態の半導体レーザ装置11の構成を一部変更したものである。ここでは、本実施形態について、上記第2の実施形態と異なる点を説明する。
本発明の実施形態4は、上記実施形態3の半導体レーザ装置11の構成を変更したものである。ここでは、本実施形態について、上記実施形態3と異なる点を説明する。
上記第4の実施形態の半導体レーザ装置11の構成を一部変更してもよい。図8に示すように、本変形例の半導体レーザ装置11では、放熱板46の下面に放熱フィン47が取り付けられている。この放熱フィン47には、空気と接触する部分の面積を拡大させるために、多数の凸凹が設けられている。半導体レーザ素子22で生じた熱は、シリコン熱伝導性ゲル45を通じて放熱板46へ伝達し、放熱フィン47から空気中へ放熱される。
−第1変形例−
上記実施形態1〜4では、面発光型の半導体レーザ素子22が受光素子基板23上に実装されている。これに限らず、レーザ光が受光素子基板23から上方へ出射される構成であれば、半導体レーザ素子22と受光素子基板23とを一体に形成してもよい。また、受光素子基板23上にエッチング等により反射ミラーを形成して、或いは受光素子基板23上にミラーやプリズム等を配置して半導体レーザ素子22からの出射光13を上方に出射する構成であってもよい。
上記本実施形態1〜4において、回路基板26上にコンデンサ、インダクタ、及び抵抗等のチップ部品(図示せず)を搭載してもよい。
上記実施形態1〜4では、受光素子基板23を回路基板26に実装した後、この回路基板26をフレキシブルプリント基板28上に実装するようにしたが、フレキシブルプリント基板28を回路基板26と一体に作製してもよい。このような構成とすれば、回路基板26とフレキシブルプリント基板28とを接続する工程が不要となり、より一層信頼性の高い半導体レーザ装置11を提供することができる。
上記実施形態1〜4では、半導体レーザ装置11にホログラム領域29を有する光学部品30を用いたが、受光素子基板23からの出射光13を透過するものであれば、これに限らず、ホログラム領域29を有しないカバーガラスやレンズを透光性部材として用いてもよい。半導体レーザ装置11にレンズを用いる場合には、受光素子基板23からの出射光13の発散状態を制御することができる。尚、光ピックアップ装置10において、ホログラム素子を対物レンズ16側に設けることも可能である。そして、ホログラム素子を対物レンズ16側に設けた場合には、半導体レーザ装置11にはカバーガラスが用いられる。
11 半導体レーザ装置
13 出射光
14 コリメータレンズ
15 レーザミラー
16 対物レンズ
17 光記録媒体
18 反射光
22 半導体レーザ素子
23 受光素子基板
24 開口部
25 受光素子
26 回路基板
27 外部接続電極
28 フレキシブルプリント基板
29 ホログラム領域
30 光学部品
31 紫外線硬化型の接着剤
32 封止用樹脂
40 多層配線基板
41 アンダーフィル用樹脂
42 第1の凸部
43 第2の凸部
45 シリコン熱伝導性ゲル
46 放熱板
47 放熱フィン
50 パッド電極
51 内部接続電極
52 金バンプ
Claims (6)
- 開口部を有する回路基板と、
上記開口部に受光領域が臨むようにフリップチップ工法により上記回路基板に実装され、封止用樹脂によって上記回路基板に封止された受光素子基板と、
上記開口部に臨むように上記受光素子基板上に実装された半導体レーザ素子と、
上記回路基板を挟んで上記受光素子基板と対向する側の回路基板上に上記開口部を覆うように固定された透光性部材とを備え、
上記回路基板には多層配線が形成され、且つその端部に上記受光素子基板からの信号の入出力を行う電極端子が配置されており、
上記開口部は、上記封止用樹脂と上記透光性部材とによって外部から仕切られた空間となっており、
上記回路基板には、上記透光性部材を囲む凸部が透光性部材と間隙を持って形成され、
上記凸部と上記透光性部材との間隙に透光性部材を上記回路基板上に固定する接着剤が充填されている半導体レーザ装置。 - 開口部を有する回路基板と、
上記開口部に受光領域が臨むようにフリップチップ工法により上記回路基板に実装され、封止用樹脂によって上記回路基板に封止された受光素子基板と、
上記開口部に臨むように上記受光素子基板上に実装された半導体レーザ素子と、
上記回路基板を挟んで上記受光素子基板と対向する側の回路基板上に上記開口部を覆うように固定された透光性部材とを備え、
上記回路基板には多層配線が形成され、且つその端部に上記受光素子基板からの信号の入出力を行う電極端子が配置されており、
上記開口部は、上記封止用樹脂と上記透光性部材とによって外部から仕切られた空間となっており、
上記回路基板には、上記受光素子基板を囲む凸部が受光素子基板と間隙を持って形成され、
上記凸部の内側に上記封止用樹脂が充填されている半導体レーザ装置。 - 請求項2に記載の半導体レーザ装置において、
上記封止用樹脂は、シリコン熱伝導性ゲルである半導体レーザ装置。 - 請求項2又は3に記載の半導体レーザ装置において、
上記凸部の先端面に上記電極端子が配置されている半導体レーザ装置。 - 請求項1乃至4の何れか1つに記載の半導体レーザ装置において、
上記透光性部材には、透過光を回折させるホログラム領域が設けられ、
上記ホログラム領域で回折した透過光が上記回路基板の開口部を通って上記受光素子基板の受光領域へ入射するように構成されている半導体レーザ装置。 - 請求項1乃至5の何れか1つに記載の半導体レーザ装置において、
上記回路基板上にチップ部品が搭載されている半導体レーザ装置。
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