JPH07211985A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH07211985A JPH07211985A JP6001477A JP147794A JPH07211985A JP H07211985 A JPH07211985 A JP H07211985A JP 6001477 A JP6001477 A JP 6001477A JP 147794 A JP147794 A JP 147794A JP H07211985 A JPH07211985 A JP H07211985A
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Abstract
て信号光の検出や処理が正確に行われないという課題を
解決し、入射信号光を正確に、かつ安定して受光または
処理することができる半導体レーザ装置を提供する。 【構成】 シリコン基板11のエッチングによって設け
られた凹部平坦面12に設置されている半導体レーザチ
ップ10と、凹部平坦面12を除くシリコン基板11の
両側部上面に設けられたそれぞれ信号光検出回路16ま
たは信号処理回路17との間にP−N接合よりなる光電
荷遮断領域20を設ける。 【効果】 半導体レーザチップから出射される信号検出
用のレーザ光以外の光による悪影響から信号光検出回路
や信号処理回路を保護することができ、これらの回路を
安定して駆動することができる。
Description
よび光通信等の分野において使用される半導体レーザ装
置に関する。
生するための磁気ヘッドによるビデオテープ方式に対し
て光学ヘッドを使用し、情報を含む媒体上に収束した光
ビームを照射し、媒体から反射された光を検出して媒体
の情報内容を映像や音として再生する光ディスク方式の
普及が最近著しくなってきた。媒体としてはオーディオ
分野ではコンパクトディスク、ビデオ分野ではレーザデ
ィスクがよく知られており、光ディスクから情報を読み
出すために光学ヘッドとして半導体レーザ装置を用いた
光ピックアップ装置が用いられる。これらの半導体レー
ザ応用による光記録再生技術は大型のコンピュータネッ
トワーク、またはパーソナルコンピュータにおけるデー
タ記憶にも適用できるものとしていわゆるマルチメディ
ヤと呼ばれる高度情報社会の中枢を担う技術として発展
しつつある。
明する。図3は従来の半導体レーザ装置の構造を示すも
のであり、図において1は半導体レーザチップ、2はヒ
ートシンク、3はレーザ出力光をモニタする受光素子、
4はステム、5はキャップ、6はキャップ5に設けられ
た窓、7は電極端子、8は絶縁部材、9はチップ搭載部
である。その構成は図に示すように、金属製のステム4
には絶縁部材8により絶縁された電極端子7とチップ搭
載部9が設けられており、ステム4上のチップ搭載部9
には半導体レーザチップ1がヒートシンク2を介して実
装されている。またステム4の上にはレーザ出力光をモ
ニタする受光素子3が取り付けられ、このステム4に窓
6を備える金属製のキャップ5が装着されて半導体レー
ザ装置を構成している。
製のステム4に半導体レーザチップ1を組み立てるとい
う構造では、各部品が1個ずつ独立しているために量産
時の組立工程においてステム4の取り扱いが難しく、か
つ工数がかかる上にステム4の価格が高いために製造コ
ストが極めて高くなるという課題を有していた。
ャップ5の代わりに半導体レーザチップ1を実装したス
テム4の上部を透明樹脂で被覆する構造が提案されてい
るが、この封止用の透明樹脂が半導体レーザチップ1の
発生する熱や高い光密度のために劣化し、光出射特性を
低下させてしまうという問題も生じた。
は以下に述べるような新しい技術を提案した。
置の一実施例の構造を示すものであり、図において、1
0は半導体レーザチップ、11はその主面を選択的に異
方性エッチングして半導体レーザチップ10を取り付け
るための凹部平坦面12を形成したヒートシンク用シリ
コン基板であり、凹部平坦面12を囲む側壁の少なくと
も一つは凹部平坦面12に対して略45度に傾斜して設
けられ反射鏡13を構成している。なお半導体レーザチ
ップ10はそのレーザ光出射端が反射鏡13に対するよ
うにして取り付けられる。14は半導体レーザチップ1
0から出たレーザ光が反射鏡13によって90度反射さ
れた出射光である。ヒートシンク用シリコン基板11の
上面にはさらに出射光14が光ディスク(図示せず)等
によって反射された信号光15を検出するための信号光
検出回路16、この信号光検出回路16からの信号を処
理する信号処理回路17および半導体レーザチップ10
の後方から出射されるレーザ光18を検出するためのモ
ニタ用受光素子19がそれぞれ形成されている。
置とすることによって従来の樹脂モールド型の半導体レ
ーザ装置に比較し、樹脂モールドに起因する樹脂の黄変
による光出力特性の劣化や、熱や応力による半導体レー
ザチップの劣化等の課題が解消された。
された技術においても図4に見られるように、半導体レ
ーザチップ10が凹部平坦面12上に設置されているシ
リコン基板11の凹部を除く同一面上には信号光検出回
路16および信号処理回路17が形成されており、半導
体レーザチップ10から出射された光が半導体レーザチ
ップ10が置かれているシリコン基板11の周辺傾斜面
で反射されずに透過してシリコン基板11に吸収される
と、そこで電子・正孔対が発生し、この電子・正孔対が
シリコン基板11上に設けられた信号光検出回路16や
信号処理回路17などに到達して雑音の原因となり、正
確な信号の検出や処理ができなくなるという課題があっ
た。
シリコン基板に発生した不要な光電荷の影響を受けるこ
となく、シリコン基板上に設けられた信号光検出回路や
信号処理回路を正確に作動させることができる半導体レ
ーザ装置を提供することを目的とする。
するために、エッチングにより凹部を形成したシリコン
基板のエッチング領域に半導体レーザチップが配置さ
れ、そのエッチング領域を除くシリコン基板の上面に信
号光検出回路および信号処理回路等が形成された半導体
レーザ装置であって、少なくとも半導体レーザチップ
と、信号光検出回路または信号処理回路との間隙平面部
を含むシリコン基板の上面の一部に光電荷遮断領域を備
えるものであり、また半導体レーザチップと、信号光検
出回路または信号処理回路との間隙平面部を含むシリコ
ン基板の全周にわたってシリコン基板の上面に光電荷遮
断領域を備えるものであって、さらにその光電荷遮断領
域がP−N接合で構成されているものである。
プと、シリコン基板上の信号光検出回路または信号処理
回路との間に光電荷遮断領域が設けられているために、
半導体レーザチップより出射されたレーザ光がシリコン
基板内に吸収されることによって生じる電子・正孔対に
よるノイズが遮断され、信号光検出回路または信号処理
回路に到達することがないので入射信号光を正確に、か
つ安定して受光または処理することができる。
ザ装置について図1、図2とともに図4と同一部分には
同一番号を付して詳しい説明を省略し、相違する点につ
いて説明する。
ものであり、本実施例の半導体レーザ装置が従来の半導
体レーザ装置と異なる点は、ヒートシンク用のシリコン
基板11のエッチングによって設けられた凹部平坦面1
2に設置されている半導体レーザチップ10と、凹部平
坦面12を除くシリコン基板11の両側部上面に設けら
れたそれぞれ信号光検出回路16または信号処理回路1
7との間にP−N接合よりなる光電荷遮断領域20が設
けられていることにある。
0より出射された光は一部、信号検出用のレーザ光14
となって反射鏡13によって進行方向を90°曲げら
れ、光ディスク(図示せず)で信号を読み取り、信号光
15となって信号光検出回路16へ戻ってくる。一方、
同時に半導体レーザチップ10の後方より出たレーザ光
18はモニタ用受光素子19によって検出され、半導体
レーザ装置の駆動を制御する。
される不要な光がシリコン基板11に吸収されて生じる
電子・正孔対(光電荷)はこの光電荷遮断領域20によ
ってその進行を妨げられ、信号光検出回路16または信
号処理回路17へ到達することができない。
回路16および信号処理回路17を不要な光電荷の妨害
から保護することができるために半導体レーザ装置を安
定に駆動することが可能となる。
を参照して説明する。本実施例が第1の実施例と異なる
点は第1の実施例における光電荷遮断領域20を半導体
レーザチップ10と、信号光検出回路16または信号処
理回路17との間隙平面部に半導体レーザチップ10を
取り囲むようにクローズループ状に設けた点にある。
ことにより、半導体レーザチップ10より出射した光の
一部は、反射鏡13によって出射角度を変えられて信号
検出用のレーザ光14となり、その他の出射光21はシ
リコン基板11に吸収されて電子・正孔対を形成しても
信号光検出回路16および信号処理回路17は光電荷遮
断領域20の外に形成されているため、電子・正孔対に
よる悪影響を受けることがない。またこの光電荷遮断領
域20に入射される出射光21は半導体レーザチップ1
0から出射される信号検出用のレーザ光14の光量を比
例的に反映しているために、光電荷遮断領域20に発生
した信号をレーザ光14のモニタ用として利用すること
も可能である。したがって本実施例の場合、モニタ用受
光素子19を別途設ける必要はない。
断領域20を信号光検出回路16または信号処理回路1
7と同一平面上のシリコン基板11上に、かつシリコン
基板11の凹部平坦面12上に配置された半導体レーザ
チップ10を取り囲むように信号光検出回路16および
信号処理回路17の内側にクローズループ状に設けてい
るために、半導体レーザチップ10より出射した光がシ
リコン基板11に吸収されて生じる電子・正孔対による
影響から信号光検出回路16または信号処理回路17を
保護することができ、安定に駆動することができる。さ
らにモニタ用受光素子を新たに設けなくても光電荷遮断
領域20に発生した信号を利用して半導体レーザチップ
10の駆動を制御できるという効果も得られる。
としてP−N接合を用いた例について説明したが、P−
N接合の代わりにシリコン基板と同極性の高濃度拡散領
域を形成し、シリコン基板の表面付近で発生した光電荷
をシリコン基板側へ吸収することによっても同様の効果
を得ることができる。また光電荷遮断領域としてP−N
接合の代わりにシリコン基板にエッチングなどにより凹
部を形成し、シリコン基板の表面付近で発生した光電荷
を物理的に遮断することによっても同様の効果を得るこ
とができる。
は、エッチングにより凹部を形成したシリコン基板のエ
ッチング領域に半導体レーザチップが配置され、そのエ
ッチング領域を除くシリコン基板の上面に信号光検出回
路および信号処理回路等が形成された半導体レーザ装置
であって、少なくとも半導体レーザチップと、信号光検
出回路または信号処理回路との間隙平面部を含むシリコ
ン基板の上面の一部に光電荷遮断領域を備えるものであ
り、また半導体レーザチップと、信号光検出回路または
信号処理回路との間隙平面部を含むシリコン基板の全周
にわたってシリコン基板の上面に光電荷遮断領域を備え
るものであり、したがって半導体レーザチップから出射
される信号検出用のレーザ光以外の光による悪影響から
信号光検出回路や信号処理回路を保護することができ、
これらの回路を安定して駆動することができる。
置の斜視図
視図
斜視図
Claims (5)
- 【請求項1】 エッチングにより凹部を形成したシリコ
ン基板のエッチング領域に半導体レーザチップが配置さ
れ、前記エッチング領域を除くシリコン基板の上面に信
号光検出回路および信号処理回路等が形成された半導体
レーザ装置であって、少なくとも前記半導体レーザチッ
プと、前記信号光検出回路または信号処理回路との間隙
平面部を含むシリコン基板の上面の一部に、光電荷遮断
領域を備える半導体レーザ装置。 - 【請求項2】 エッチングにより凹部を形成したシリコ
ン基板のエッチング領域に半導体レーザチップが配置さ
れ、前記エッチング領域を除くシリコン基板の上面に信
号光検出回路および信号処理回路等が形成された半導体
レーザ装置であって、前記半導体レーザチップと、前記
信号光検出回路または信号処理回路との間隙平面部を含
むシリコン基板の全周にわたってシリコン基板の上面に
光電荷遮断領域を備える半導体レーザ装置。 - 【請求項3】 光電荷遮断領域がP−N接合である請求
項1または2記載の半導体レーザ装置。 - 【請求項4】 光電荷遮断領域がシリコン基板と同極性
の高濃度不純物拡散領域である請求項1または2記載の
半導体レーザ装置。 - 【請求項5】 光電荷遮断領域がシリコン基板に設けた
凹部である請求項1または2記載の半導体レーザ装置。
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---|---|---|---|
JP00147794A JP3201119B2 (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 半導体レーザ装置 |
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JP (1) | JP3201119B2 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10126002A (ja) * | 1996-10-23 | 1998-05-15 | Matsushita Electron Corp | 光伝送モジュール |
WO2001026194A1 (fr) * | 1999-10-05 | 2001-04-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif optique integre |
US6242760B1 (en) | 1998-07-13 | 2001-06-05 | Matsushita Electronics Corporation | Optical semiconductor device with enhanced light reception |
US6445671B1 (en) * | 1998-06-30 | 2002-09-03 | Kabushiki Kaisha Sankyo Seiki Seisakusho | Optical pickup device having a shielding protection |
US6459711B1 (en) | 1999-01-13 | 2002-10-01 | Matsushita Electronics Corporation | Optical semiconductor device |
US7075960B2 (en) | 2003-01-10 | 2006-07-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor laser apparatus and production method thereof |
JP2011018802A (ja) * | 2009-07-09 | 2011-01-27 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研削装置 |
CN106848829A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-06-13 | 武汉盛为芯科技股份有限公司 | 一种垂直腔面发射同轴封装光电器件及其封装方法 |
CN112368594A (zh) * | 2018-08-29 | 2021-02-12 | 松下知识产权经营株式会社 | 距离测定装置 |
-
1994
- 1994-01-12 JP JP00147794A patent/JP3201119B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10126002A (ja) * | 1996-10-23 | 1998-05-15 | Matsushita Electron Corp | 光伝送モジュール |
US6445671B1 (en) * | 1998-06-30 | 2002-09-03 | Kabushiki Kaisha Sankyo Seiki Seisakusho | Optical pickup device having a shielding protection |
US6577564B2 (en) | 1998-06-30 | 2003-06-10 | Kabushiki Kaisha Sankyo Seiki Seisakusho | Optical pickup device |
US6242760B1 (en) | 1998-07-13 | 2001-06-05 | Matsushita Electronics Corporation | Optical semiconductor device with enhanced light reception |
US6459711B1 (en) | 1999-01-13 | 2002-10-01 | Matsushita Electronics Corporation | Optical semiconductor device |
WO2001026194A1 (fr) * | 1999-10-05 | 2001-04-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif optique integre |
US7075960B2 (en) | 2003-01-10 | 2006-07-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor laser apparatus and production method thereof |
US7362785B2 (en) | 2003-01-10 | 2008-04-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor laser apparatus and production method thereof |
JP2011018802A (ja) * | 2009-07-09 | 2011-01-27 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研削装置 |
CN106848829A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-06-13 | 武汉盛为芯科技股份有限公司 | 一种垂直腔面发射同轴封装光电器件及其封装方法 |
CN112368594A (zh) * | 2018-08-29 | 2021-02-12 | 松下知识产权经营株式会社 | 距离测定装置 |
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