CN100354955C - 光拾取器 - Google Patents

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Abstract

以提供一种能够防止由于激光器驱动IC的发热导致的元件性能的低下、寿命劣化、误动作的高可靠性的光拾取器为目的。通过在挠性印刷基板上设置有具有比激光器驱动IC的外形还大的面积的、表面露出的、由与布线图案相同的材质构成的金属图案而达成。进一步优选，弯曲挠性印刷基板的激光器驱动IC安装部分，使得挠性印刷基板的与安装了激光器驱动IC的面相反的面、和金属图案面对面重叠。

Description

光拾取器
技术领域
本发明是关于再生记录在盘的记录面上的信息或者记录信息的光拾取器，以及使用该光拾取器的盘装置。
背景技术
一般的光拾取器，主要是由物镜驱动装置、光学系统以及挠性印刷基板3个部分构成。物镜驱动装置，通过向聚焦方向和跟踪方向驱动物镜，来跟踪盘的旋转并正确地记录或者再生信息。光学系统是由利用物镜对激光进行聚光、利用其反射光进行盘的信息的再生、或者把激光器的能量集中在盘的记录层来进行信息的记录的光学元件构成。挠性印刷基板，把物镜驱动装置和光学系统与外部的电路基板电连接。
这种光拾取器上，作为记录、再生时发热的主要部件，搭载有射出激光的半导体激光器、进行其驱动控制的激光器驱动IC、记录时监视激光功率的前监视器、检测来自盘的反射光的光检测器、向聚焦方向和跟踪方向驱动物镜的线圈。由于这些部件的发热，光拾取器的温度上升。特别是，在DVD-RAM/R/RW、CD-R/RW等盘中的具有记录信息功能的记录型光拾取器中，半导体激光器、激光器驱动IC的发热变大。而且，记录速度越高速，越要求高输出的半导体激光器。另外为了确保传送线路特性，要求半导体激光器和激光器驱动IC相接近地配置。特别是DVD的记录速度变为8倍速以上时，为了把良好的高频信号传送到半导体激光器，需要在激光器驱动IC中内置被称为写策略的生成记录用信号波形的电路。该电路过去是内置在光盘装置侧的电路基板上的IC内；由于搭载该电路，激光器驱动IC的发热进一步增加。因此，有可能引起由于发热导致的部件的性能低下、寿命劣化、误动作等。
对于由于这种发热导致的问题，有的拾取器采用把激光器驱动IC的热扩散器用焊锡连接到设置在挠性印刷基板上的、利用通孔与背面的铜箔图案相连接的激光器驱动IC安装面的铜箔图案上，进而把背面的铜箔图案连接到以铜合金为材质的拾取器盖上的结构(如应用下述非专利文件1的图10所示的例子)。由此，因为由激光器驱动IC发生的热被背面的铜箔图案和拾取器盖扩散到十分大的面积，所以能够把激光器驱动IC的温度抑制地较低。
[非专利文件1]电子学热设计完全入门(出版社：日刊工业新闻社、出版日期：1997年7月18日、作者：国峰尚树)(第130-131页，第11-11图)
在上述的过去技术中，挠性印刷基板的铜箔层是单层时，无法确保用于安装激光器驱动IC的布线图案的充足的面积的铜箔图案。而且，在盖使用热传导率低的不锈钢类的金属时，则有产生激光器驱动IC的热不向盖的面内方向扩散，不能得到充分的散热性能的可能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够防止由于激光器驱动IC的发热导致的部件的性能低下、寿命劣化、误动作的高可靠性的光拾取器。
上述目的，通过在挠性印刷基板上设置有具有比激光器驱动IC的外形还大的面积的、表面露出的、由与布线图案相同的材质构成的金属图案而达成。而且，可以弯曲挠性印刷基板的激光器驱动IC安装部分，使得挠性印刷基板的与安装了激光器驱动IC的面相反的面、和金属图案面对面重叠。
另外，通过在挠性印刷基板上设置有延长激光器驱动IC的接地布线图案、具有比激光器驱动IC的外形还大的面积的、表面露出的金属图案而达成。而且，可以弯曲挠性印刷基板的激光器驱动IC安装部分，使得挠性印刷基板的与安装了激光器驱动IC的面相反的面、和金属图案面对面重叠。而且，也可以弯曲金属图案后，切断金属图案的弯曲部。
另外，通过在挠性印刷基板的激光器驱动IC安装部分上，在挠性印刷基板的与安装激光器驱动IC的面相反的面上，设置有具有大于或者等于拾取器框架(进一步优选比拾取器框架的热传导率大)的热传导率的金属部件而达成。
根据本发明，采用在挠性印刷基板的激光器驱动IC安装部分，在挠性印刷基板和盖之间设置铝或者铜等的金属部件或者金属图案的结构。因此，在激光器驱动IC产生的热被传导到金属部件或者金属图案时，在金属部件或者金属图案的面内方向上被广泛地扩散。其后，被传导到盖，向拾取器周围的空气散热。由于如此地能够从较大的面积扩散激光器驱动IC的发热，所以能够抑制激光器驱动IC的温度上升，防止性能低下、寿命劣化以及误动作。因此，能够提供可靠性高的光驱动器。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的、挠性印刷基板的部分的平面图。
图2是表示本发明的一个实施方式的、激光器驱动IC安装部的部分的剖面图。
图3是表示本发明的一个实施方式的、挠性印刷基板的部分的平面图。
图4是表示本发明的一个实施方式的、激光器驱动IC安装部的部分的剖面图。
图5是表示本发明的一个实施方式的、激光器驱动IC安装部的部分的剖面图。
图6是表示本发明的一个实施方式的、激光器驱动IC安装部的部分的剖面图。
图7是表示本发明的一个实施方式的、激光器驱动IC安装部的分解立体图。
图8是表示本发明的一个实施方式的、光拾取器的立体图。
图9是表示本发明的一个实施方式的、光盘装置的分解立体图。
图10表示过去的例子的、激光器驱动IC安装部的部分的剖面图。
具体实施方式
下面参照附图对实施本发明的最佳方式进行说明。
(实施方式1)
图9是表示使用了本发明的光拾取器的光盘装置的分解立体图。在该图中，盘装置1，主要由底壳10、用于把作为信息记录媒体的盘运入装置内或者运出装置外的盘托4、搭载有对搭载在盘装置内的电子部件进行驱动控制及信号处理的半导体部件的电路基板9等构成。底壳10的上面和前面，分别设有顶壳2、前面板3，用于覆盖底壳10的所述上面及前面。
所述盘托4上，安装有单元化的机构部(以下称为单元机构)6，其下面被后盖8所覆盖。单元机构6中搭载有用于使盘旋转的主轴电动机5、在盘上记录或者再生信息的光拾取器7、用于使光拾取器7沿未图示的引导轴在盘的半径方向上移动的光拾取器传送机构等。
图8是表示光拾取器7的立体图。在该图中，光拾取器7主要由物镜驱动装置74、光学系统以及挠性印刷基板75这3个要素构成。物镜驱动装置74，是为了跟踪盘的旋转正确地记录或者再生信息，在聚焦方向和跟踪方向驱动物镜的机构。光学系统，由射出激光的半导体激光器71、对半导体激光器71进行驱动控制的激光器驱动IC72、对来自半导体激光器的光进行分散或向盘上进行聚光的未图示的透镜和镜子、以及接受来自盘的反射光的光检测器73等构成。挠性印刷基板75，利用多个布线图案使物镜驱动装置74和光学系统与电路基板9电连接。该挠性印刷基板75为了确保绝缘性表面以聚酰亚胺形成保护膜，沿拾取器框架70的表面被引出，其上被覆有盖而被固定。
在此，以图8中所示的箭头的方向定义拾取器7的上下方向。即，对于拾取器框架70，安装有第一上盖76a以及第二上盖76b的一侧为上方向，安装有下盖76c的一侧为下方向。
图1表示本发明的一个实施方式的光拾取器7的挠性印刷基板75的部分的平面，图2是表示激光器驱动IC72的安装部的部分的剖面图。激光器驱动IC72利用焊锡79安装在挠性印刷基板75的图1中纸面表面侧。激光器驱动IC72上，为了使内部的芯片的发热扩散，安装有热扩散器72a。在本实施方式中，热扩散器72a和挠性印刷基板75的接地布线图案75a利用焊锡79进行电连接和热连接。由此，能够降低激光器驱动IC72和挠性印刷基板75的接地布线图案75a之间的热阻，还能够实现激光器驱动IC72的接地层强化，保持良好的电特性。
另外，在本实施方式中，在挠性印刷基板75的连接器端子部75d和激光器驱动IC72安装部之间，设置有比激光驱动IC72的外形面积还大的、露出其表面的金属图案75c。该金属图案75c，是由与其他的布线图案75e相同的材质、例如铜形成的。而且，挠性印刷基板75的激光器驱动IC72安装部，由于存在多个布线图案75e，所以要确保在该部分的金属图案比较困难。所以，在本实施方式中，把金属图案75c配置在在图1所示的折痕处把激光器驱动IC72安装部折叠时、如图2所示的激光器驱动IC72的外形和金属图案75c相重叠的位置上。在此，在与金属图案75c接触的挠性印刷基板75的面(激光器驱动IC72安装面的背面)上，接地布线图案75a以外的布线图案75e的表面都以聚酰亚胺的保护膜覆盖，金属图案75c和布线图案75e不导通。另外，金属图案75c如图2所示向与激光器驱动IC72的安装面相反的方向弯曲，所以金属图案75c和激光器驱动IC72的端子也不导通。由此，由于作为金属图案75c能够确保较大的面积，所以第一上盖76a是对于铝和铜的热传导率较小的不锈钢等时，也能够利用该金属图案75c把激光器驱动IC72的发热扩散到较大的范围。其后，激光器驱动IC72的发热，传导到第一上盖76a，从第一上盖76a的表面向周围的空气散热。因此，能够确保较大的散热面积，能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。
如此，在本实施方式中没有增加部件数量，却能够得到抑制激光器驱动IC72的温度上升的效果。另外，在本实施方式中，金属图案75c与其他的布线没有进行电连接。因此，由于不需要制作困难的细微布线图案，故能够改善挠性印刷基板75的成品率，降低制造成本。
进一步优选通过在接地布线图案75a和金属图案75c之间以及金属图案75c和第一上盖76a之间设有硅树脂78等，提高部件间的紧密性。由此，由于接地布线图案75a和金属图案75c之间的热阻以及金属图案75b和第一上盖76a之间的热阻能够比部件间隔有空气层时小，所以能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。
进一步优选，如图3所示在底图案75a和金属图案75c上开孔，向该孔注入硅树脂78等。由此，由于能够在弯曲挠性印刷基板75后注入硅树脂78，所以可以实现工作效率的提高。另外，利用硅树脂78，能够提高部件间的紧密性，接地布线图案75a和金属图案75c之间的热阻以及金属图案75b和第一上盖76a之间的热阻能够比部件间隔有空气层时小。所以能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。
(第2实施方式)
接着，利用图4和图5对表示本发明的另一实施方式的光拾取器7进行说明。图4是本发明的一个实施方式的光拾取器7的挠性印刷基板75的部分的平面图，图5是激光器驱动IC72的安装部的部分的剖面图。激光器驱动IC72，利用焊锡79安装在挠性印刷基板75的图4中的纸面背面侧。激光器驱动IC72上，为了发散内部的芯片发热安装有热扩散器72a。在本实施方式中，热扩散器72a和挠性印刷基板75的接地布线图案75a利用焊锡79进行电连接和热连接。由此，能够降低激光器驱动IC72和挠性印刷基板75的接地布线图案75a之间的热阻，还能够实现激光器驱动IC72的接地层强化，保持良好的电特性。
另外，在本实施方式中，在挠性印刷基板75上的图案中，把激光器驱动IC72的接地布线图案75a向与挠性印刷基板75的连接器端子部75d相反的方向延长，其端部设有金属图案75b。如此，通过在挠性印刷基板75主体的外部设置金属图案75b，能够与其他的布线图案75e无关、扩大金属图案75b的面积。另外，该金属图案75b是由与其他的布线图案75e相同的材质、例如铜形成的。而且，采用把金属图案75b在图4所示的折痕处进行折叠，金属图案75b和接地布线图案75a相重叠的结构。在此，在与金属图案75b接触的挠性印刷基板75的面(激光器驱动IC72安装面的背面)上，接地布线图案75a以外的布线图案75e的表面都以聚酰亚胺的保护膜覆盖，金属图案75b和布线图案75e不导通。另外，金属图案75b如图4所示向与激光器驱动IC72的安装面相反的方向弯曲，所以金属图案75b和激光器驱动IC72的端子也不导通。由此，第一上盖76a是对于铝和铜的热传导率较小的不锈钢等时，也能够利用金属图案75b把激光器驱动IC72的发热扩散到面内较大的范围。其后，传导到第一上盖76a，从第一上盖76a的表面向周围的空气散热。因此，能够确保较大的散热面积，能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。如此，在本实施方式中没有增加部件数量，却能够得到抑制激光器驱动IC72的温度上升的效果。
进而在本实施方式中，金属图案75b是与激光器驱动IC72的接地布线图案75a相连接的图案。由此，激光器驱动IC72的发热，经由焊锡79传送到热扩散器72a和挠性印刷基板75的接地布线图案75a后，在从接地布线图案75a向金属图案75b的上方向(接地布线图案75a的厚度方向)的传热之外，还通过接地布线图案75a内部(接地布线图案75a的面内方向)向金属图案75b传热。如此，由于能够增加从接地布线图案75a到金属图案75b的散热路径，所以能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。如此，在本实施方式中由于没有增加部件数量，而且金属图案75b没有错位，所以没有降低工作效率。
进而优选通过在接地布线图案75a和金属图案75b之间以及金属图案75b和第一上盖76a之间设有硅树脂78等，提高部件间的紧密性。由此，由于接地布线图案75a和金属图案75b之间的热阻以及金属图案75b和第一上盖76a之间的热阻能够比部件间隔有空气层时小，所以能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。
另外，在本实施方式中，设金属图案75b为与激光器驱动IC72的接地布线图案相连接的图案，但是也可以把第一上盖76a固定到拾取器框架70上后，切断金属图案75b的弯曲部(图3中的A部)。
(第3实施方式)
接着，利用图6和图7对表示本发明的另一实施方式的光拾取器进行说明。图6是本发明的一个实施方式的光拾取器的激光器驱动IC安装部的部分的剖面图，图7是激光器驱动IC的安装部的分解立体图。
而且，在本实施方式中，采用了在挠性印刷基板75的激光器驱动IC72安装部的上侧，配置比激光器驱动IC72的外形面积还大的金属部件77的结构。该金属部件77由铝或铜等热传导率为100W/m/K以上的材料构成。在此，在与金属部件77接触的挠性印刷基板75的面(激光器驱动IC72安装面的背面)上，接地布线图案75a以外的布线图案75e的表面都以聚酰亚胺的保护膜覆盖，金属部件77和布线图案75e不导通。另外，金属部件77如图6所示配置在与激光器驱动IC72的安装面相反的方向，所以金属部件77和激光器驱动IC72的端子也不导通。由此，激光器驱动IC72的发热经由接地布线图案75a传导到金属部件77，在金属部件77的面内方向扩散。其后，激光器驱动IC72的发热传导至第一上盖76a，从第一上盖76a的表面向周围的空气散热。因此，第一上盖76a是相对于铝和铜热传导率较小的不锈钢等时，也能够在金属部件77的面内方向上扩散激光器驱动IC72的发热，所以能够确保较大的散热面积，能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。
进一步优选通过在接地布线图案72a和金属部件77之间以及金属部件77和第一上盖76a之间设有硅树脂等，提高部件间的紧密性。由此，由于接地布线图案72a和金属部件77之间的热阻以及金属部件77和第一上盖76a之间的热阻能够比部件间隔有空气层时小，所以能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。
(实施方式4)
另外，作为另一实施方式，也可以采用利用一面具有粘接性、比激光器驱动IC72的外形面积还大的金属部件77，把金属部件77粘附在第一上盖76a的下面的结构。该金属部件77是由铝或铜等热传导率为100W/m/K以上的材料构成。然后，把第一上盖76a固定在拾取器框架70上，使得金属部件77和挠性印刷基板75或其接地布线图案75a紧密接触。由此，在组合中，由于金属部件77的位置不会发生错位，所以能够实现组合性的提高。另外，第一上盖76a是相对于铝和铜热传导率较小的不锈钢等时，也能够在金属部件77的面内方向上扩散激光器驱动IC72的发热，所以能够确保较大的散热面积，能够把激光器驱动IC72的温度相对于激光器驱动IC72的保障温度控制得较低。
在本实施方式中，是采用把具有粘接性的金属部件77粘附在第一上盖76a上的结构，也可以采用把具有粘接性的金属部件77粘附在挠性印刷基板75的某个接地布线图案75a上的结构。此时，通过把第一上盖76a固定在拾取器框架70上，使得金属部件77和第一上盖76a的下面紧密接触，能够获得相同的效果。
(产业上的可利用性)
本发明，在光拾取器或利用光拾取器的盘装置中，能够实现向盘的信息记录的高速化和高密度化。

Claims (4)

1.一种光拾取器，其在拾取器框架上搭载有射出用于再生或者记录盘的信息的激光的半导体激光器、驱动所述半导体激光器的激光器驱动IC、以及具有把所述半导体激光器和激光器驱动IC与外部的电路基板电连接的布线图案的挠性印刷基板，其特征在于，
在挠性印刷基板上设置有具有比激光器驱动IC的外形还大的面积的、表面露出的、由与所述布线图案相同的材质构成的金属图案，
并且弯曲所述挠性印刷基板的激光器驱动IC安装部分，使得所述挠性印刷基板的与安装了所述激光器驱动IC的面相反的面、和所述金属图案面对面重叠。
2.一种光拾取器，其在拾取器框架上搭载有射出用于再生或者记录盘的信息的激光的半导体激光器、驱动所述半导体激光器的激光器驱动IC、以及具有把所述半导体激光器和激光器驱动IC与外部的电路基板电连接的布线图案的挠性印刷基板，其特征在于，
在挠性印刷基板上设置有延长激光器驱动IC的接地布线图案的、具有比激光器驱动IC的外形还大的面积的、表面露出的金属图案，
并且弯曲所述挠性印刷基板的激光器驱动IC安装部分，使得所述挠性印刷基板的与安装了所述激光器驱动IC的面相反的面、和所述金属图案面对面重叠。
3.根据权利要求2所述的光拾取器，其中，弯曲所述金属图案后，切断所述金属图案的弯曲部。
4.一种光拾取器，其在拾取器框架上搭载有射出用于再生或者记录盘的信息的激光的半导体激光器、驱动所述半导体激光器的激光器驱动IC、以及具有把所述半导体激光器和激光器驱动IC与外部的电路基板电连接的布线图案的挠性印刷基板，其特征在于，
在挠性印刷基板的激光器驱动IC安装部分上，在所述挠性印刷基板的与安装所述激光器驱动IC的面相反的面上，设置有具有热传导率大于或者等于所述拾取器框架的热传导率的金属部件。
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