JP2000252592A - 光ディスク装置 - Google Patents
光ディスク装置Info
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- JP2000252592A JP2000252592A JP11052128A JP5212899A JP2000252592A JP 2000252592 A JP2000252592 A JP 2000252592A JP 11052128 A JP11052128 A JP 11052128A JP 5212899 A JP5212899 A JP 5212899A JP 2000252592 A JP2000252592 A JP 2000252592A
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- semiconductor
- optical disk
- layer
- disk device
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ピックアップ機構の部品点数低減と小型・
軽量化。 【解決手段】 相互に異なる発振波長を有する複数の半
導体レーザを光源とし、光学系によって光ディスク面に
光ピックアップのためのスポット光を結ぶ光ピックアッ
プ機構を有する光ディスク装置であって、前記複数の半
導体レーザは半導体基板にモノリシックにかつ独立して
駆動するように組み込まれ、近接した位置からそれぞれ
平行にレーザ光を出射する構成になっている。前記半導
体基板の一面側に形成された少なくとも一つの逆バイア
スされるｐｎ接合または高抵抗層と、前記ｐｎ接合また
は前記高抵抗層上に形成される複数の半導体層とを有す
るとともに、前記各半導体レーザは前記ｐｎ接合または
前記高抵抗層に達する分離溝で電気的に絶縁区画される
半導体層領域に設けられている。
軽量化。 【解決手段】 相互に異なる発振波長を有する複数の半
導体レーザを光源とし、光学系によって光ディスク面に
光ピックアップのためのスポット光を結ぶ光ピックアッ
プ機構を有する光ディスク装置であって、前記複数の半
導体レーザは半導体基板にモノリシックにかつ独立して
駆動するように組み込まれ、近接した位置からそれぞれ
平行にレーザ光を出射する構成になっている。前記半導
体基板の一面側に形成された少なくとも一つの逆バイア
スされるｐｎ接合または高抵抗層と、前記ｐｎ接合また
は前記高抵抗層上に形成される複数の半導体層とを有す
るとともに、前記各半導体レーザは前記ｐｎ接合または
前記高抵抗層に達する分離溝で電気的に絶縁区画される
半導体層領域に設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＤＶＤ（Digital Vi
deo Disk），ＡＳ−ＭＯ（Advanced Storage-Magneto O
ptical），高速記録ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordabl
e）等の光ディスク装置に関する。
deo Disk），ＡＳ−ＭＯ（Advanced Storage-Magneto O
ptical），高速記録ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordabl
e）等の光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク装置として、ＤＶＤ−ＲＡＭ
装置，ＤＶＤ−ＲＯＭ装置，ＤＶＤ−Ｒ装置等が知られ
ている。ＤＶＤ−ＲＡＭ装置等の光ディスク装置では、
ＤＶＤは元よりＣＤやＣＤ−Ｒの再生を行う構成になっ
ている。ＤＶＤ技術については、株式会社、新技術コミ
ュニケーションズ発行、「ＯｐｌｕｓＥ」、No.199,199
6-6,Ｐ70〜Ｐ79に記載されている。また、ＤＶＤ−ＲＯ
Ｍ装置については、たとえば、日経ＢＰ社発行「日経エ
レクトロニクス」1997年３月24日号、Ｐ19およびＰ20に
記載されている。また、ＤＶＤ用光ピックアップについ
ては、前記「ＯｐｌｕｓＥ」誌のＰ86〜Ｐ92に記載され
ている。この文献には、ＤＶＤとＣＤの互換方式とし
て、２焦点方式，２レンズ方式，２レーザー方式，開口
制限方式等の各方式について記載されている。
装置，ＤＶＤ−ＲＯＭ装置，ＤＶＤ−Ｒ装置等が知られ
ている。ＤＶＤ−ＲＡＭ装置等の光ディスク装置では、
ＤＶＤは元よりＣＤやＣＤ−Ｒの再生を行う構成になっ
ている。ＤＶＤ技術については、株式会社、新技術コミ
ュニケーションズ発行、「ＯｐｌｕｓＥ」、No.199,199
6-6,Ｐ70〜Ｐ79に記載されている。また、ＤＶＤ−ＲＯ
Ｍ装置については、たとえば、日経ＢＰ社発行「日経エ
レクトロニクス」1997年３月24日号、Ｐ19およびＰ20に
記載されている。また、ＤＶＤ用光ピックアップについ
ては、前記「ＯｐｌｕｓＥ」誌のＰ86〜Ｐ92に記載され
ている。この文献には、ＤＶＤとＣＤの互換方式とし
て、２焦点方式，２レンズ方式，２レーザー方式，開口
制限方式等の各方式について記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】光ディスク（ＤＶＤ）
装置では、ＤＶＤの再生は勿論のこと、ＣＤやＣＤ−Ｒ
等の再生も行う必要がある。ＤＶＤの再生は波長６５０
ｎｍの半導体レーザ（赤色半導体レーザ）で行い、ＣＤ
やＣＤ−Ｒの再生は波長７８０ｎｍの半導体レーザ（赤
外半導体レーザ）で行う。光ディスク装置の光ピックア
ップ機構は、ＣＤ読み取り用の発振波長が７８０ｎｍの
半導体レーザ（ＬＤ）と光検出器が一体化されたモジュ
ールを含む光学系と、ＤＶＤ用の発振波長が６５０ｎｍ
の半導体レーザと検出器を含む光学系を一つにまとめた
光学系になっている。そして、ディスクに対応して前記
光学系を切り換えて再生（読み出し），書き込みを行
う。このように光ディスク装置の光ピックアップ機構
は、半導体レーザが１個であるＣＤ装置に比較して複雑
になり、小型化，軽量化が妨げられている。本発明の目
的は、光ピックアップ機構における部品点数の削減を図
ることができる光ディスク装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、光ピックアップ機構の小型・軽量
化が達成できる光ディスク装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、製造コストの低減が達成できる光
ディスク装置を提供することにある。本発明の前記なら
びにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述お
よび添付図面からあきらかになるであろう。
装置では、ＤＶＤの再生は勿論のこと、ＣＤやＣＤ−Ｒ
等の再生も行う必要がある。ＤＶＤの再生は波長６５０
ｎｍの半導体レーザ（赤色半導体レーザ）で行い、ＣＤ
やＣＤ−Ｒの再生は波長７８０ｎｍの半導体レーザ（赤
外半導体レーザ）で行う。光ディスク装置の光ピックア
ップ機構は、ＣＤ読み取り用の発振波長が７８０ｎｍの
半導体レーザ（ＬＤ）と光検出器が一体化されたモジュ
ールを含む光学系と、ＤＶＤ用の発振波長が６５０ｎｍ
の半導体レーザと検出器を含む光学系を一つにまとめた
光学系になっている。そして、ディスクに対応して前記
光学系を切り換えて再生（読み出し），書き込みを行
う。このように光ディスク装置の光ピックアップ機構
は、半導体レーザが１個であるＣＤ装置に比較して複雑
になり、小型化，軽量化が妨げられている。本発明の目
的は、光ピックアップ機構における部品点数の削減を図
ることができる光ディスク装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、光ピックアップ機構の小型・軽量
化が達成できる光ディスク装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、製造コストの低減が達成できる光
ディスク装置を提供することにある。本発明の前記なら
びにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述お
よび添付図面からあきらかになるであろう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。 （１）相互に異なる発振波長を有する複数の半導体レー
ザを光源とし、光学系によって光ディスク面に光ピック
アップのためのスポット光を結ぶ光ピックアップ機構を
有する光ディスク装置であって、前記複数の半導体レー
ザは半導体レーザ素子にモノリシックにかつ独立して駆
動するように組み込まれ、近接した位置からそれぞれ平
行にレーザ光を出射する構成になっている。前記半導体
レーザ素子は、半導体基板と、前記半導体基板の一面側
に形成された少なくとも一つの逆バイアスされるｐｎ接
合または高抵抗層と、前記ｐｎ接合または前記高抵抗層
上に形成される多層半導体層とを有するとともに、前記
各半導体レーザは前記ｐｎ接合または前記高抵抗層に達
する分離溝で電気的に絶縁区画される前記多層半導体層
に設けられている。前記半導体レーザはリッジ構造でリ
ッジ部分は同じ半導体材料で構成されている。前記半導
体レーザは二つであり、一つは赤外半導体レーザであ
り、他の一つは赤色半導体レーザである。前記赤外半導
体レーザの発振波長は７８０〜８８０ｎｍであり、前記
赤色半導体レーザの発振波長は６３５〜６９０ｎｍであ
る。前記半導体レーザは、パッケージ本体およびレーザ
光を透過させる光透過窓を有する蓋体とからなるパッケ
ージ内に組み込まれているとともに、前記半導体基板に
設けられた電極は前記パッケージ本体に取り付けられ前
記パッケージの内外に亘って延在する複数の外部電極端
子に接続手段を介して電気的に接続された構成になって
いる。前記半導体レーザの発振波長に対応して切り換え
使用される複数の対物レンズが前記光ディスク面に対面
して配置されている。
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。 （１）相互に異なる発振波長を有する複数の半導体レー
ザを光源とし、光学系によって光ディスク面に光ピック
アップのためのスポット光を結ぶ光ピックアップ機構を
有する光ディスク装置であって、前記複数の半導体レー
ザは半導体レーザ素子にモノリシックにかつ独立して駆
動するように組み込まれ、近接した位置からそれぞれ平
行にレーザ光を出射する構成になっている。前記半導体
レーザ素子は、半導体基板と、前記半導体基板の一面側
に形成された少なくとも一つの逆バイアスされるｐｎ接
合または高抵抗層と、前記ｐｎ接合または前記高抵抗層
上に形成される多層半導体層とを有するとともに、前記
各半導体レーザは前記ｐｎ接合または前記高抵抗層に達
する分離溝で電気的に絶縁区画される前記多層半導体層
に設けられている。前記半導体レーザはリッジ構造でリ
ッジ部分は同じ半導体材料で構成されている。前記半導
体レーザは二つであり、一つは赤外半導体レーザであ
り、他の一つは赤色半導体レーザである。前記赤外半導
体レーザの発振波長は７８０〜８８０ｎｍであり、前記
赤色半導体レーザの発振波長は６３５〜６９０ｎｍであ
る。前記半導体レーザは、パッケージ本体およびレーザ
光を透過させる光透過窓を有する蓋体とからなるパッケ
ージ内に組み込まれているとともに、前記半導体基板に
設けられた電極は前記パッケージ本体に取り付けられ前
記パッケージの内外に亘って延在する複数の外部電極端
子に接続手段を介して電気的に接続された構成になって
いる。前記半導体レーザの発振波長に対応して切り換え
使用される複数の対物レンズが前記光ディスク面に対面
して配置されている。
【０００５】前記（１）の手段によれば、（ａ）光ディ
スク装置の光ピックアップ機構において、単一の半導体
基板に赤色半導体レーザと赤外半導体レーザがモノリシ
ックに組み込まれ、切り換え使用によって赤外半導体レ
ーザによる再生（読み出し）と、赤色半導体レーザによ
る書き込みが行われる構成になっていることから、従来
のような相互に独立した半導体レーザを組み込む構造に
比較して部品点数の削減が達成できるとともに、光学系
が簡素になり、光ピックアップ機構の小型化が図れる。
したがって、光ディスク装置の小型化・低コスト化が達
成できる。
スク装置の光ピックアップ機構において、単一の半導体
基板に赤色半導体レーザと赤外半導体レーザがモノリシ
ックに組み込まれ、切り換え使用によって赤外半導体レ
ーザによる再生（読み出し）と、赤色半導体レーザによ
る書き込みが行われる構成になっていることから、従来
のような相互に独立した半導体レーザを組み込む構造に
比較して部品点数の削減が達成できるとともに、光学系
が簡素になり、光ピックアップ機構の小型化が図れる。
したがって、光ディスク装置の小型化・低コスト化が達
成できる。
【０００６】（ｂ）赤外半導体レーザおよび赤色半導体
レーザは、半導体基板の一面側に形成された少なくとも
一つの逆バイアスされるｐｎ接合または高抵抗層上の多
層半導体層に形成され、かつ両半導体レーザは前記ｐｎ
接合または前記高抵抗層に達する分離溝で電気的に絶縁
区画される構造になっていることから小型になる。ま
た、これら半導体レーザはパッケージ本体と蓋体とから
なるパッケージ内に組み込まれ、この状態で光ディスク
装置に組み込まれていることから、光ピックアップ機構
の光学系は簡素になり光ピックアップ機構の小型化が達
成できる。
レーザは、半導体基板の一面側に形成された少なくとも
一つの逆バイアスされるｐｎ接合または高抵抗層上の多
層半導体層に形成され、かつ両半導体レーザは前記ｐｎ
接合または前記高抵抗層に達する分離溝で電気的に絶縁
区画される構造になっていることから小型になる。ま
た、これら半導体レーザはパッケージ本体と蓋体とから
なるパッケージ内に組み込まれ、この状態で光ディスク
装置に組み込まれていることから、光ピックアップ機構
の光学系は簡素になり光ピックアップ機構の小型化が達
成できる。
【０００７】（ｃ）赤外半導体レーザおよび赤色半導体
レーザは、共にリッジ構造でリッジ部分は同じ半導体材
料系で構成されていることからその製造が容易かつ安価
になり、光ディスク装置のコスト低減に寄与する。
レーザは、共にリッジ構造でリッジ部分は同じ半導体材
料系で構成されていることからその製造が容易かつ安価
になり、光ディスク装置のコスト低減に寄与する。
【０００８】（ｄ）光ディスク装置の光ピックアップ機
構において、前記半導体レーザの発振波長に対応して切
り換え使用される複数の対物レンズが前記光ディスク面
に対面して配置される構造になっていることから、光ピ
ックアップ機構の簡素化が達成できる。
構において、前記半導体レーザの発振波長に対応して切
り換え使用される複数の対物レンズが前記光ディスク面
に対面して配置される構造になっていることから、光ピ
ックアップ機構の簡素化が達成できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を
説明するための全図において、同一機能を有するものは
同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
施の形態を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を
説明するための全図において、同一機能を有するものは
同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００１０】（実施形態１）図１乃至図４は本発明の一
実施形態（実施形態１）である光ディスク装置に係わる
図であり、図１は光ディスク装置の光ピックアップ機構
を示す模式図、図２は半導体レーザ素子の模式的拡大断
面図、図３は光ディスク装置に組み込まれる半導体レー
ザ装置の一部を切り欠いた斜視図、図４は前記半導体レ
ーザ素子の搭載状態を示す斜視図である。
実施形態（実施形態１）である光ディスク装置に係わる
図であり、図１は光ディスク装置の光ピックアップ機構
を示す模式図、図２は半導体レーザ素子の模式的拡大断
面図、図３は光ディスク装置に組み込まれる半導体レー
ザ装置の一部を切り欠いた斜視図、図４は前記半導体レ
ーザ素子の搭載状態を示す斜視図である。
【００１１】本実施形態１の光ディスク装置の光ピック
アップ機構は、ＣＤ読み取り用の発振波長が７８０ｎｍ
の半導体レーザ（ＬＤ）と、ＤＶＤ用の発振波長が６５
０ｎｍの半導体レーザが、単一の半導体基板にモノリシ
ックに形成された半導体レーザ素子を組み込んだ半導体
レーザ装置をその光学系に有する。前記半導体レーザ素
子からは近接して平行にそれぞれ６５０ｎｍと７８０ｎ
ｍのレーザ光が出射される構成になっている。また、半
導体レーザ素子の電極を選択して電圧を印加することに
よって、６５０ｎｍのレーザ光または７８０ｎｍのレー
ザ光を別々に出射させることができる。したがって、光
ディスクに対応するレーザ光の波長の切り換えは、従来
では光学系の切り換えで行っているが、本実施形態１で
は半導体レーザ素子の電極選択によって発振波長を切り
換える。
アップ機構は、ＣＤ読み取り用の発振波長が７８０ｎｍ
の半導体レーザ（ＬＤ）と、ＤＶＤ用の発振波長が６５
０ｎｍの半導体レーザが、単一の半導体基板にモノリシ
ックに形成された半導体レーザ素子を組み込んだ半導体
レーザ装置をその光学系に有する。前記半導体レーザ素
子からは近接して平行にそれぞれ６５０ｎｍと７８０ｎ
ｍのレーザ光が出射される構成になっている。また、半
導体レーザ素子の電極を選択して電圧を印加することに
よって、６５０ｎｍのレーザ光または７８０ｎｍのレー
ザ光を別々に出射させることができる。したがって、光
ディスクに対応するレーザ光の波長の切り換えは、従来
では光学系の切り換えで行っているが、本実施形態１で
は半導体レーザ素子の電極選択によって発振波長を切り
換える。
【００１２】図１は本実施形態１の光ディスク装置にお
ける光ピックアップ機構を示す。発振波長が６５０ｎｍ
の半導体レーザと、発振波長が７８０ｎｍの半導体レー
ザを有する半導体レーザ素子が組み込まれた半導体レー
ザ装置１から出射されるレーザ光２はハーフミラー３，
コリメートレンズ４を順次通り、２レンズアクチュエー
タ５のＤＶＤ用対物レンズ６またはＣＤ用対物レンズ７
で絞られて光ディスク８の記録面に集光される構成にな
っている。コリメートレンズ４を通過したレーザ光２
は、レーザ光２が波長６５０ｎｍである場合は、前記２
レンズアクチュエータ５の切り換え動作によってＤＶＤ
用対物レンズ６で絞られて光ディスク８の記録面に集光
され、レーザ光２が波長７８０ｎｍである場合は、前記
２レンズアクチュエータ５の切り換え動作によってＣＤ
用対物レンズ７で絞られて光ディスク８の記録面に集光
される。光ディスク８の記録面で反射されたレーザ光２
は、ＤＶＤ用対物レンズ６またはＣＤ用対物レンズ７を
通り、コリメートレンズ４を通ってハーフミラー３で反
射されて光検出器９に焦点を結ぶようになっている。光
検出器９は６５０ｎｍおよび７８０ｎｍの光を検出でき
るものが使用される。
ける光ピックアップ機構を示す。発振波長が６５０ｎｍ
の半導体レーザと、発振波長が７８０ｎｍの半導体レー
ザを有する半導体レーザ素子が組み込まれた半導体レー
ザ装置１から出射されるレーザ光２はハーフミラー３，
コリメートレンズ４を順次通り、２レンズアクチュエー
タ５のＤＶＤ用対物レンズ６またはＣＤ用対物レンズ７
で絞られて光ディスク８の記録面に集光される構成にな
っている。コリメートレンズ４を通過したレーザ光２
は、レーザ光２が波長６５０ｎｍである場合は、前記２
レンズアクチュエータ５の切り換え動作によってＤＶＤ
用対物レンズ６で絞られて光ディスク８の記録面に集光
され、レーザ光２が波長７８０ｎｍである場合は、前記
２レンズアクチュエータ５の切り換え動作によってＣＤ
用対物レンズ７で絞られて光ディスク８の記録面に集光
される。光ディスク８の記録面で反射されたレーザ光２
は、ＤＶＤ用対物レンズ６またはＣＤ用対物レンズ７を
通り、コリメートレンズ４を通ってハーフミラー３で反
射されて光検出器９に焦点を結ぶようになっている。光
検出器９は６５０ｎｍおよび７８０ｎｍの光を検出でき
るものが使用される。
【００１３】半導体レーザ装置１は、入力信号によって
動作するレーザ駆動回路１５で駆動制御される。前記光
検出器９の出力信号はプリアンプ回路１６で増幅され、
この増幅された信号は復調器１７で復調処理される。復
調器１７の出力信号を入力とするＡＰＣ（Auto Power C
ontrol）回路１８の出力信号によってレーザ駆動回路１
５は補正を行い半導体レーザ装置内の半導体レーザ素子
の各半導体レーザの光出力を制御するようになってい
る。ＤＶＤ用光源になる半導体レーザは、駆動時、アイ
ドル状態であるバイアスパワーと、このバイアスパワー
よりも低い光出力である読み出しを行う再生パワーと、
前記バイアスパワーよりも高い光出力である書き込みを
行うピークパワーの３形態で使用される。
動作するレーザ駆動回路１５で駆動制御される。前記光
検出器９の出力信号はプリアンプ回路１６で増幅され、
この増幅された信号は復調器１７で復調処理される。復
調器１７の出力信号を入力とするＡＰＣ（Auto Power C
ontrol）回路１８の出力信号によってレーザ駆動回路１
５は補正を行い半導体レーザ装置内の半導体レーザ素子
の各半導体レーザの光出力を制御するようになってい
る。ＤＶＤ用光源になる半導体レーザは、駆動時、アイ
ドル状態であるバイアスパワーと、このバイアスパワー
よりも低い光出力である読み出しを行う再生パワーと、
前記バイアスパワーよりも高い光出力である書き込みを
行うピークパワーの３形態で使用される。
【００１４】つぎに、半導体レーザ素子について説明す
る。図２は２種類の半導体レーザを有する半導体レーザ
素子２０を示す断面図である。図２に示すように、半導
体レーザ素子２０は、たとえば光導波路（共振器）の延
在方向に沿う縦（奥行き）の長さが２５０μｍ、横幅が
３００μｍ、厚さが１００μｍの矩形体からなってい
る。半導体レーザ素子２０は、半導体基板２１の１面
（主面）に多層半導体層を有している。この多層半導体
層は前記半導体基板２１の表層部分にまで到達するアイ
ソレーション溝（絶縁分離溝）２２が設けられている。
このアイソレーション溝２２の両側には、それぞれ半導
体レーザ（レーザダイオード）２３ａ，２３ｂが設けら
れている。左側の前記半導体レーザ２３ａは発振波長が
６５０ｎｍの赤色半導体レーザ２３ａであり、右側の前
記半導体レーザ２３ｂは発振波長が７８０ｎｍの赤外半
導体レーザ２３ｂである。前記赤色半導体レーザ２３ａ
は光ディスクの書き込みができる高出力な半導体レーザ
である。赤色半導体レーザ２３ａおよび赤外半導体レー
ザ２３ｂは、共にメサ部２４ａ，２４ｂと、このメサ部
２４ａ，２４ｂよりも低い平坦部２５ａ，２５ｂを有し
ている。前記メサ部２４ａ，２４ｂ上には、それぞれア
ノード電極２６ａ，２６ｂが設けられ、平坦部２５ａ，
２５ｂ上にはカソード電極２７ａ，２７ｂが設けられて
いる。また、半導体基板２１の多層半導体層が設けられ
た面側は、前記アノード電極２６ａ，２６ｂおよびカソ
ード電極２７ａ，２７ｂを除いて絶縁膜２９で被われて
いる。
る。図２は２種類の半導体レーザを有する半導体レーザ
素子２０を示す断面図である。図２に示すように、半導
体レーザ素子２０は、たとえば光導波路（共振器）の延
在方向に沿う縦（奥行き）の長さが２５０μｍ、横幅が
３００μｍ、厚さが１００μｍの矩形体からなってい
る。半導体レーザ素子２０は、半導体基板２１の１面
（主面）に多層半導体層を有している。この多層半導体
層は前記半導体基板２１の表層部分にまで到達するアイ
ソレーション溝（絶縁分離溝）２２が設けられている。
このアイソレーション溝２２の両側には、それぞれ半導
体レーザ（レーザダイオード）２３ａ，２３ｂが設けら
れている。左側の前記半導体レーザ２３ａは発振波長が
６５０ｎｍの赤色半導体レーザ２３ａであり、右側の前
記半導体レーザ２３ｂは発振波長が７８０ｎｍの赤外半
導体レーザ２３ｂである。前記赤色半導体レーザ２３ａ
は光ディスクの書き込みができる高出力な半導体レーザ
である。赤色半導体レーザ２３ａおよび赤外半導体レー
ザ２３ｂは、共にメサ部２４ａ，２４ｂと、このメサ部
２４ａ，２４ｂよりも低い平坦部２５ａ，２５ｂを有し
ている。前記メサ部２４ａ，２４ｂ上には、それぞれア
ノード電極２６ａ，２６ｂが設けられ、平坦部２５ａ，
２５ｂ上にはカソード電極２７ａ，２７ｂが設けられて
いる。また、半導体基板２１の多層半導体層が設けられ
た面側は、前記アノード電極２６ａ，２６ｂおよびカソ
ード電極２７ａ，２７ｂを除いて絶縁膜２９で被われて
いる。
【００１５】半導体基板２１は、たとえばＮ導電型のＧ
ａＡｓ基板２１となっている。ＧａＡｓ基板２１は１０
０μｍ弱の厚さとなり、不純物濃度が２×１０18ｃｍ~3
程度のＳｉを含むＧａＡｓ板で形成されている。前記Ｇ
ａＡｓ基板２１の一面側、すなわち図２の上面（主面）
側にはそれぞれ多層半導体層が形成されているととも
に、この多層半導体層はアイソレーション溝２２によっ
て電気的に分離されている。そして、このアイソレーシ
ョン溝２２の左側の多層半導体層に赤色半導体レーザ２
３ａが形成され、右側の多層半導体層に赤外半導体レー
ザ２３ｂが形成されている。
ａＡｓ基板２１となっている。ＧａＡｓ基板２１は１０
０μｍ弱の厚さとなり、不純物濃度が２×１０18ｃｍ~3
程度のＳｉを含むＧａＡｓ板で形成されている。前記Ｇ
ａＡｓ基板２１の一面側、すなわち図２の上面（主面）
側にはそれぞれ多層半導体層が形成されているととも
に、この多層半導体層はアイソレーション溝２２によっ
て電気的に分離されている。そして、このアイソレーシ
ョン溝２２の左側の多層半導体層に赤色半導体レーザ２
３ａが形成され、右側の多層半導体層に赤外半導体レー
ザ２３ｂが形成されている。
【００１６】多層半導体層は赤色半導体レーザ２３ａと
赤外半導体レーザ２３ｂとでは異なっている。赤外半導
体レーザ２３ｂでは、多層半導体層は下から上に向かっ
てＰ導電型のＧａＡｓからなる厚さ１．０μｍのＰ−Ｇ
ａＡｓ絶縁層３１，厚さ０．５μｍのＮ−ＧａＡｓ第１
バッファ層３２，厚さ１．５μｍのＮ−ＡｌＧａＩｎＰ
クラッド層３３，厚さ０．２μｍのＮ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5
Ａｓクラッド層３４，不純物アンドープ（Ｕ）の厚さ
０．０８μｍのＵ−ＧａＡｌＡｓＭＱＷ活性層３５，厚
さ０．３５μｍのＰ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層３
６，厚さ０．１μｍのＰ−ＧａＡｓ過飽和吸収兼エッチ
ストップ層３７，厚さ１．０μｍのＰ−ＡｌＧａＩｎＰ
クラッド層３８を有する。また、前記Ｐ−ＧａＡｓ過飽
和吸収兼エッチストップ層３７およびＰ−ＡｌＧａＩｎ
Ｐクラッド層３８はストライプ状のリッジ４５を形成す
るようにエッチング除去されるとともに、このリッジ４
５の両側のＰ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層３６上に
は厚さ１．０μｍのＮ−ＧａＡｓブロック層３９が形成
されている。また、前記リッジ４５およびその両側のＮ
−ＧａＡｓブロック層３９上には厚さ２．５μｍのＰ−
ＧａＡｓキャップ層４０が形成されている。メサ部２４
ｂは前記Ｐ−ＧａＡｓ絶縁層３１からＰ−ＧａＡｓキャ
ップ層４０に至る多層半導体層で形成され、平坦部２５
ｂはＰ−ＧａＡｓ絶縁層３１とＮ−ＧａＡｓ第１バッフ
ァ層３２によって形成されている。このＮ−ＧａＡｓ第
１バッファ層３２上にはカソード電極２７ｂが形成さ
れ、前記Ｐ−ＧａＡｓキャップ層４０にはアノード電極
２６ｂが形成されている。Ｕ−ＧａＡｌＡｓＭＱＷ活性
層３５やその上下のＧａＡｌＡｓのＡｌの混晶比を変化
させることによって、赤外半導体レーザとしては発振波
長が７８０〜８８０ｎｍのものが得られる。
赤外半導体レーザ２３ｂとでは異なっている。赤外半導
体レーザ２３ｂでは、多層半導体層は下から上に向かっ
てＰ導電型のＧａＡｓからなる厚さ１．０μｍのＰ−Ｇ
ａＡｓ絶縁層３１，厚さ０．５μｍのＮ−ＧａＡｓ第１
バッファ層３２，厚さ１．５μｍのＮ−ＡｌＧａＩｎＰ
クラッド層３３，厚さ０．２μｍのＮ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5
Ａｓクラッド層３４，不純物アンドープ（Ｕ）の厚さ
０．０８μｍのＵ−ＧａＡｌＡｓＭＱＷ活性層３５，厚
さ０．３５μｍのＰ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層３
６，厚さ０．１μｍのＰ−ＧａＡｓ過飽和吸収兼エッチ
ストップ層３７，厚さ１．０μｍのＰ−ＡｌＧａＩｎＰ
クラッド層３８を有する。また、前記Ｐ−ＧａＡｓ過飽
和吸収兼エッチストップ層３７およびＰ−ＡｌＧａＩｎ
Ｐクラッド層３８はストライプ状のリッジ４５を形成す
るようにエッチング除去されるとともに、このリッジ４
５の両側のＰ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層３６上に
は厚さ１．０μｍのＮ−ＧａＡｓブロック層３９が形成
されている。また、前記リッジ４５およびその両側のＮ
−ＧａＡｓブロック層３９上には厚さ２．５μｍのＰ−
ＧａＡｓキャップ層４０が形成されている。メサ部２４
ｂは前記Ｐ−ＧａＡｓ絶縁層３１からＰ−ＧａＡｓキャ
ップ層４０に至る多層半導体層で形成され、平坦部２５
ｂはＰ−ＧａＡｓ絶縁層３１とＮ−ＧａＡｓ第１バッフ
ァ層３２によって形成されている。このＮ−ＧａＡｓ第
１バッファ層３２上にはカソード電極２７ｂが形成さ
れ、前記Ｐ−ＧａＡｓキャップ層４０にはアノード電極
２６ｂが形成されている。Ｕ−ＧａＡｌＡｓＭＱＷ活性
層３５やその上下のＧａＡｌＡｓのＡｌの混晶比を変化
させることによって、赤外半導体レーザとしては発振波
長が７８０〜８８０ｎｍのものが得られる。
【００１７】赤色半導体レーザ２３ａの多層半導体層
は、前記赤外半導体レーザ２３ｂの多層半導体層のＮ−
ＧａＡｓブロック層３９上にさらに多層に半導体層を形
成した構造になっている。すなわち、ＧａＡｓ基板２１
上に、７８０ｎｍの赤外半導体レーザを形成するための
層であるＰ−ＧａＡｓ絶縁層３１，Ｎ−ＧａＡｓ第１バ
ッファ層３２，Ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層３３，Ｎ
−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層３４，Ｕ−ＧａＡｌＡ
ｓＭＱＷ活性層３５，Ｐ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド
層３６，Ｎ−ＧａＡｓブロック層３９を順次積層形成し
た後、さらにこの上に厚さ０．５μｍのＮ−ＧａＡｓ第
２バッファ層５０，厚さ１．５μｍのＮ−ＡｌＧａＩｎ
Ｐクラッド層５１，厚さ０．０７μｍのＵ−ＡｌＧａＩ
ｎＰＭＱＷ活性層５２，厚さ０．３μｍのＰ−ＡｌＧａ
ＩｎＰ第１クラッド層５３，厚さ０．０３μｍのＰ−Ａ
ｌＧａＩｎＰＭＱＷエッチストップ層５４，厚さ１．５
μｍのＰ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層５５，厚さ
０．３μｍのＰ−ＧａＩｎＰ界面層５６が順次積層形成
されている。
は、前記赤外半導体レーザ２３ｂの多層半導体層のＮ−
ＧａＡｓブロック層３９上にさらに多層に半導体層を形
成した構造になっている。すなわち、ＧａＡｓ基板２１
上に、７８０ｎｍの赤外半導体レーザを形成するための
層であるＰ−ＧａＡｓ絶縁層３１，Ｎ−ＧａＡｓ第１バ
ッファ層３２，Ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド層３３，Ｎ
−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層３４，Ｕ−ＧａＡｌＡ
ｓＭＱＷ活性層３５，Ｐ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド
層３６，Ｎ−ＧａＡｓブロック層３９を順次積層形成し
た後、さらにこの上に厚さ０．５μｍのＮ−ＧａＡｓ第
２バッファ層５０，厚さ１．５μｍのＮ−ＡｌＧａＩｎ
Ｐクラッド層５１，厚さ０．０７μｍのＵ−ＡｌＧａＩ
ｎＰＭＱＷ活性層５２，厚さ０．３μｍのＰ−ＡｌＧａ
ＩｎＰ第１クラッド層５３，厚さ０．０３μｍのＰ−Ａ
ｌＧａＩｎＰＭＱＷエッチストップ層５４，厚さ１．５
μｍのＰ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層５５，厚さ
０．３μｍのＰ−ＧａＩｎＰ界面層５６が順次積層形成
されている。
【００１８】前記Ｐ−ＡｌＧａＩｎＰＭＱＷエッチスト
ップ層５４，Ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層５５，
Ｐ−ＧａＩｎＰ界面層５６はストライプ状のリッジ６０
を形成するようにエッチング除去されるとともに、この
リッジ６０の両側のＰ−ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層
５３上には厚さ１．０μｍのＮ−ＧａＡｓブロック層５
７が形成されている。また、前記リッジ６０およびその
両側のＮ−ＧａＡｓブロック層５７上には厚さ２．５μ
ｍのＰ−ＧａＡｓキャップ層５８が形成されている。メ
サ部２４ａはＮ−ＧａＡｓ第２バッファ層５０からＰ−
ＧａＡｓキャップ層５８に至る多層半導体層で形成さ
れ、平坦部２５ａはＮ−ＧａＡｓ第２バッファ層５０に
よって形成されている。このＮ−ＧａＡｓ第２バッファ
層５０上にはカソード電極２７ａが形成され、前記Ｐ−
ＧａＡｓキャップ層５８にはアノード電極２６ａが形成
されている。Ｕ−ＡｌＧａＩｎＰＭＱＷ活性層５２やそ
の上下のＡｌＧａＩｎＰのＡｌの混晶比を変化させるこ
とによって、赤色半導体レーザとしては発振波長が６３
５〜６９０ｎｍのものが得られる。前記リッジ４５，６
０の下の活性層部分が光導波路（共振器）になる。これ
らリッジ４５，６０の間隔は、たとえば、１００μｍ程
度になっている。
ップ層５４，Ｐ−ＡｌＧａＩｎＰ第２クラッド層５５，
Ｐ−ＧａＩｎＰ界面層５６はストライプ状のリッジ６０
を形成するようにエッチング除去されるとともに、この
リッジ６０の両側のＰ−ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層
５３上には厚さ１．０μｍのＮ−ＧａＡｓブロック層５
７が形成されている。また、前記リッジ６０およびその
両側のＮ−ＧａＡｓブロック層５７上には厚さ２．５μ
ｍのＰ−ＧａＡｓキャップ層５８が形成されている。メ
サ部２４ａはＮ−ＧａＡｓ第２バッファ層５０からＰ−
ＧａＡｓキャップ層５８に至る多層半導体層で形成さ
れ、平坦部２５ａはＮ−ＧａＡｓ第２バッファ層５０に
よって形成されている。このＮ−ＧａＡｓ第２バッファ
層５０上にはカソード電極２７ａが形成され、前記Ｐ−
ＧａＡｓキャップ層５８にはアノード電極２６ａが形成
されている。Ｕ−ＡｌＧａＩｎＰＭＱＷ活性層５２やそ
の上下のＡｌＧａＩｎＰのＡｌの混晶比を変化させるこ
とによって、赤色半導体レーザとしては発振波長が６３
５〜６９０ｎｍのものが得られる。前記リッジ４５，６
０の下の活性層部分が光導波路（共振器）になる。これ
らリッジ４５，６０の間隔は、たとえば、１００μｍ程
度になっている。
【００１９】本実施形態１の半導体レーザ素子２０は、
いずれの電極もＧａＡｓ基板２１の１面側に設けられて
いるとともに、各電極はＧａＡｓ基板２１からも電気的
に独立した構造となっていることから、光ディスク装置
において回路設計が容易になる。
いずれの電極もＧａＡｓ基板２１の１面側に設けられて
いるとともに、各電極はＧａＡｓ基板２１からも電気的
に独立した構造となっていることから、光ディスク装置
において回路設計が容易になる。
【００２０】このような半導体レーザ素子２０は図３に
示すような半導体レーザ装置１に組み込まれる。半導体
レーザ素子２０は、アセンブリの主体部品となるパッケ
ージ本体６１と、このパッケージ本体６１の表面側に取
り付けられる蓋体６２とを有している。パッケージは、
パッケージ本体６１と蓋体６２によって形成される。前
記パッケージ本体６１は数ｍｍの厚さの円形の金属板か
らなり、その表面の中央から外れた部分には銅製のヒー
トシンク６３が鑞材等で固定されている。前記ヒートシ
ンク６３の前記パッケージ本体６１の中央に面する側面
（前面）の先端側にはシリコンカーバイト（ＳｉＣ）か
らなるサブマウント６４が固定されている。
示すような半導体レーザ装置１に組み込まれる。半導体
レーザ素子２０は、アセンブリの主体部品となるパッケ
ージ本体６１と、このパッケージ本体６１の表面側に取
り付けられる蓋体６２とを有している。パッケージは、
パッケージ本体６１と蓋体６２によって形成される。前
記パッケージ本体６１は数ｍｍの厚さの円形の金属板か
らなり、その表面の中央から外れた部分には銅製のヒー
トシンク６３が鑞材等で固定されている。前記ヒートシ
ンク６３の前記パッケージ本体６１の中央に面する側面
（前面）の先端側にはシリコンカーバイト（ＳｉＣ）か
らなるサブマウント６４が固定されている。
【００２１】前記サブマウント６４は、図４に示すよう
に、半導体レーザ素子２０よりも大きい矩形板からな
り、一面の実装面には４本の配線６５が設けられてい
る。これらの配線６５の一部は前記半導体レーザ素子２
０のアノード電極２６ａ，２６ｂやカソード電極２７
ａ，２７ｂに重なる接続部となっている。この接続部分
には、ＰｂＳｎからなる半田層６６が形成されている。
半田層６６は、前記アノード電極２６ａ，２６ｂやカソ
ード電極２７ａ，２７ｂの高さが異なることから、それ
ぞれ厚さが異なっている。半田層６６を一定の厚さにす
るには、前記サブマウント６４の各部の厚さをエッチン
グ等によって変えておけばよい。半導体レーザ素子２０
は、アノード電極２６ａ，２６ｂやカソード電極２７
ａ，２７ｂ部分が半田層６６を介してサブマウント６４
に固定される。半導体レーザ素子２０が固定されたサブ
マウント６４が前記ヒートシンク６３に固定される。ま
た、サブマウント６４の搭載された半導体レーザ素子２
０から外れた部分がワイヤを接続するためのワイヤボン
ディング部になる。また、サブマウント６４の他面、す
なわち前記ヒートシンク６３に固定される固定面にはメ
タライズ層６７が形成されている。前記配線６５および
メタライズ層６７は、たとえば、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕの３
層構造となっている。
に、半導体レーザ素子２０よりも大きい矩形板からな
り、一面の実装面には４本の配線６５が設けられてい
る。これらの配線６５の一部は前記半導体レーザ素子２
０のアノード電極２６ａ，２６ｂやカソード電極２７
ａ，２７ｂに重なる接続部となっている。この接続部分
には、ＰｂＳｎからなる半田層６６が形成されている。
半田層６６は、前記アノード電極２６ａ，２６ｂやカソ
ード電極２７ａ，２７ｂの高さが異なることから、それ
ぞれ厚さが異なっている。半田層６６を一定の厚さにす
るには、前記サブマウント６４の各部の厚さをエッチン
グ等によって変えておけばよい。半導体レーザ素子２０
は、アノード電極２６ａ，２６ｂやカソード電極２７
ａ，２７ｂ部分が半田層６６を介してサブマウント６４
に固定される。半導体レーザ素子２０が固定されたサブ
マウント６４が前記ヒートシンク６３に固定される。ま
た、サブマウント６４の搭載された半導体レーザ素子２
０から外れた部分がワイヤを接続するためのワイヤボン
ディング部になる。また、サブマウント６４の他面、す
なわち前記ヒートシンク６３に固定される固定面にはメ
タライズ層６７が形成されている。前記配線６５および
メタライズ層６７は、たとえば、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕの３
層構造となっている。
【００２２】一方、前記パッケージ本体６１の中央に
は、前記半導体レーザ素子２０の後端から出射されるレ
ーザ光を受光する受光素子７０が固定されている。ま
た、前記パッケージ本体６１には６本の外部電極端子
（リード）７１が固定されている。５本のリード７１は
絶縁体７２を介してパッケージ本体６１に貫通状態で固
定されている。残りの１本のリード７１はパッケージ本
体６１の裏面に突き合わせ状態で固定されている。パッ
ケージ本体６１の表面側に突出したリード７１の先端
と、前記サブマウント６４の配線６５のワイヤボンディ
ング部や受光素子７０の一方の電極は、導電性のワイヤ
７３で電気的に接続されている。受光素子７０の裏面の
電極はパッケージ本体６１を介して１本のリード７１に
電気的に接続される。蓋体６２はその天井部分に光透過
窓７６を有している。この光透過窓７６は前記天井部分
に設けた貫通穴を透明ガラス板７７で塞ぐように気密的
に固定することによって形成されている。このような半
導体レーザ装置１においては、所定のリード７１にそれ
ぞれ所定の電圧を印加することによって、赤色半導体レ
ーザ２３ａまたは赤外半導体レーザ２３ｂを動作させて
レーザ光２を光透過窓７６から放射することができる。
また、これらの光出力は前記受光素子７０でモニターで
きることになる。
は、前記半導体レーザ素子２０の後端から出射されるレ
ーザ光を受光する受光素子７０が固定されている。ま
た、前記パッケージ本体６１には６本の外部電極端子
（リード）７１が固定されている。５本のリード７１は
絶縁体７２を介してパッケージ本体６１に貫通状態で固
定されている。残りの１本のリード７１はパッケージ本
体６１の裏面に突き合わせ状態で固定されている。パッ
ケージ本体６１の表面側に突出したリード７１の先端
と、前記サブマウント６４の配線６５のワイヤボンディ
ング部や受光素子７０の一方の電極は、導電性のワイヤ
７３で電気的に接続されている。受光素子７０の裏面の
電極はパッケージ本体６１を介して１本のリード７１に
電気的に接続される。蓋体６２はその天井部分に光透過
窓７６を有している。この光透過窓７６は前記天井部分
に設けた貫通穴を透明ガラス板７７で塞ぐように気密的
に固定することによって形成されている。このような半
導体レーザ装置１においては、所定のリード７１にそれ
ぞれ所定の電圧を印加することによって、赤色半導体レ
ーザ２３ａまたは赤外半導体レーザ２３ｂを動作させて
レーザ光２を光透過窓７６から放射することができる。
また、これらの光出力は前記受光素子７０でモニターで
きることになる。
【００２３】本実施形態１によれば以下の効果を奏す
る。 （１）光ディスク装置の光ピックアップ機構において、
単一の半導体基板２１に赤色半導体レーザ２３ａと赤外
半導体レーザ２３ｂがモノリシックに組み込まれ、切り
換え使用によって赤外半導体レーザ２３ｂによる再生
（読み出し）と、赤色半導体レーザ２３ａによる書き込
みが行われる構成になっていることから、従来のような
相互に独立した半導体レーザを組み込む構造に比較して
部品点数の削減が達成できるとともに、光学系が簡素に
なり、光ピックアップ機構の小型化が図れる。したがっ
て、光ディスク装置の小型化・低コスト化が達成でき
る。
る。 （１）光ディスク装置の光ピックアップ機構において、
単一の半導体基板２１に赤色半導体レーザ２３ａと赤外
半導体レーザ２３ｂがモノリシックに組み込まれ、切り
換え使用によって赤外半導体レーザ２３ｂによる再生
（読み出し）と、赤色半導体レーザ２３ａによる書き込
みが行われる構成になっていることから、従来のような
相互に独立した半導体レーザを組み込む構造に比較して
部品点数の削減が達成できるとともに、光学系が簡素に
なり、光ピックアップ機構の小型化が図れる。したがっ
て、光ディスク装置の小型化・低コスト化が達成でき
る。
【００２４】（２）赤色半導体レーザ２３ａおよび赤外
半導体レーザ２３ｂは、半導体基板２１の一面側に形成
された少なくとも一つの逆バイアスされるｐｎ接合上の
多層半導体層に形成され、かつ両半導体レーザは前記ｐ
ｎ接合に達するアイソレーション溝（絶縁分離溝）２２
で電気的に絶縁区画される構造になっていることから小
型になる。また、これら半導体レーザはパッケージ本体
６１と蓋体６２とからなるパッケージ内に組み込まれ、
この状態で光ディスク装置に組み込まれていることか
ら、光ピックアップ機構の光学系は簡素になり光ピック
アップ機構の小型化が達成できる。
半導体レーザ２３ｂは、半導体基板２１の一面側に形成
された少なくとも一つの逆バイアスされるｐｎ接合上の
多層半導体層に形成され、かつ両半導体レーザは前記ｐ
ｎ接合に達するアイソレーション溝（絶縁分離溝）２２
で電気的に絶縁区画される構造になっていることから小
型になる。また、これら半導体レーザはパッケージ本体
６１と蓋体６２とからなるパッケージ内に組み込まれ、
この状態で光ディスク装置に組み込まれていることか
ら、光ピックアップ機構の光学系は簡素になり光ピック
アップ機構の小型化が達成できる。
【００２５】（３）赤色半導体レーザ２３ａおよび赤外
半導体レーザ２３ｂは、共にリッジ構造でリッジ部分は
同じ半導体材料系で構成されていることからその製造が
容易かつ安価になり、光ディスク装置のコスト低減に寄
与する。
半導体レーザ２３ｂは、共にリッジ構造でリッジ部分は
同じ半導体材料系で構成されていることからその製造が
容易かつ安価になり、光ディスク装置のコスト低減に寄
与する。
【００２６】（４）光ディスク装置の光ピックアップ機
構において、前記半導体レーザ（赤色半導体レーザ２３
ａおよび赤外半導体レーザ２３ｂ）の発振波長に対応し
て切り換え使用される複数の対物レンズ（ＤＶＤ用対物
レンズ６，ＣＤ用対物レンズ７）が前記光ディスク８面
に対面して配置される構造になっていることから、光ピ
ックアップ機構の簡素化が達成できる。
構において、前記半導体レーザ（赤色半導体レーザ２３
ａおよび赤外半導体レーザ２３ｂ）の発振波長に対応し
て切り換え使用される複数の対物レンズ（ＤＶＤ用対物
レンズ６，ＣＤ用対物レンズ７）が前記光ディスク８面
に対面して配置される構造になっていることから、光ピ
ックアップ機構の簡素化が達成できる。
【００２７】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえ
ば、前記実施形態では、半導体レーザ素子２０の赤色半
導体レーザ２３ａおよび赤外半導体レーザ２３ｂは、半
導体基板２１とｐｎ接合を介して電気的に絶縁される構
造になっているが、ｐｎ接合に代えて高抵抗層を介在さ
せて電気的絶縁を図る構造にして前記実施例同様な効果
が得られる。また、単一の半導体レーザ素子２０は、さ
らに多くの半導体レーザをモノリシックに組み込む構造
としてもよい。
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえ
ば、前記実施形態では、半導体レーザ素子２０の赤色半
導体レーザ２３ａおよび赤外半導体レーザ２３ｂは、半
導体基板２１とｐｎ接合を介して電気的に絶縁される構
造になっているが、ｐｎ接合に代えて高抵抗層を介在さ
せて電気的絶縁を図る構造にして前記実施例同様な効果
が得られる。また、単一の半導体レーザ素子２０は、さ
らに多くの半導体レーザをモノリシックに組み込む構造
としてもよい。
【００２８】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。 （１）光ディスク装置の光ピックアップ機構の光源は再
生，書き込みが行える相互に異なる発振波長を有する複
数の半導体レーザを有する構造になっていることから、
光ピックアップ機構は、従来のような相互に独立した半
導体レーザを組み込む構造に比較して部品点数の削減が
達成できるとともに、光学系が簡素になり、光ピックア
ップ機構の小型化が図れる。 （２）赤外半導体レーザおよび赤色半導体レーザは単一
の半導体レーザ素子にモノリシックに組み込まれかつレ
ーザ光の出射部分は近接する構造となることから、光源
も小型になる。 （３）光ピックアップ機構の部品点数の低減，簡素な光
学系および光源の小型化によって、光ピックアップ機構
の小型化が図れ、光ディスク装置の小型化や低コスト化
が達成できる。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。 （１）光ディスク装置の光ピックアップ機構の光源は再
生，書き込みが行える相互に異なる発振波長を有する複
数の半導体レーザを有する構造になっていることから、
光ピックアップ機構は、従来のような相互に独立した半
導体レーザを組み込む構造に比較して部品点数の削減が
達成できるとともに、光学系が簡素になり、光ピックア
ップ機構の小型化が図れる。 （２）赤外半導体レーザおよび赤色半導体レーザは単一
の半導体レーザ素子にモノリシックに組み込まれかつレ
ーザ光の出射部分は近接する構造となることから、光源
も小型になる。 （３）光ピックアップ機構の部品点数の低減，簡素な光
学系および光源の小型化によって、光ピックアップ機構
の小型化が図れ、光ディスク装置の小型化や低コスト化
が達成できる。
【図１】本発明の一実施形態（実施形態１）である光デ
ィスク装置の光ピックアップ機構を示す模式図である。
ィスク装置の光ピックアップ機構を示す模式図である。
【図２】本実施形態１の半導体レーザ素子の模式的拡大
断面図である。
断面図である。
【図３】本実施形態１の半導体レーザ装置の一部を切り
欠いた斜視図である。
欠いた斜視図である。
【図４】前記半導体レーザ素子を搭載するサブマウント
と、半導体レーザ素子を示す斜視図である。
と、半導体レーザ素子を示す斜視図である。
１…半導体レーザ装置、２…レーザ光、３…ハーフミラ
ー、４…コリメートレンズ、５…２レンズアクチュエー
タ、６…ＤＶＤ用対物レンズ、７…ＣＤ用対物レンズ、
８…ディスク、９…光検出器、１５…レーザ駆動回路、
１６…プリアンプ回路、１７…復調器、１８…ＡＰＣ回
路、２０…半導体レーザ素子、２１…半導体基板（Ｇａ
Ａｓ基板）、２２…アイソレーション溝（絶縁分離
溝）、２３ａ…半導体レーザ（赤色半導体レーザ）、２
３ｂ…半導体レーザ（赤外半導体レーザ）、２４ａ，２
４ｂ…メサ部、２５ａ，２５ｂ…平坦部、２６ａ，２６
ｂ…アノード電極、２７ａ，２７ｂ…カソード電極、２
９…絶縁膜、３１…Ｐ−ＧａＡｓ絶縁層、３２…Ｎ−Ｇ
ａＡｓ第１バッファ層、３３…Ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラ
ッド層、３４…Ｎ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層、３
５…Ｕ−ＧａＡｌＡｓＭＱＷ活性層、３６…Ｐ−Ｇａ
0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層、３７…Ｐ−ＧａＡｓ過飽和
吸収兼エッチストップ層、３８…Ｐ−ＡｌＧａＩｎＰク
ラッド層、３９…Ｎ−ＧａＡｓブロック層、４０…Ｐ−
ＧａＡｓキャップ層、４５…リッジ、５０…Ｎ−ＧａＡ
ｓ第２バッファ層、５１…Ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド
層、５２…Ｕ−ＡｌＧａＩｎＰＭＱＷ活性層、５３…Ｐ
−ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層、５４…Ｐ−ＡｌＧａ
ＩｎＰＭＱＷエッチストップ層、５５…Ｐ−ＡｌＧａＩ
ｎＰ第２クラッド層、５６…Ｐ−ＧａＩｎＰ界面層、５
７…Ｎ−ＧａＡｓブロック層、５８…Ｐ−ＧａＡｓキャ
ップ層、６０…リッジ、６１…パッケージ本体、６２…
蓋体、６３…ヒートシンク、６４…サブマウント、６５
…配線、６６…半田層、６７……メタライズ層、７０…
受光素子、７１…外部電極端子（リード）、７２…絶縁
体、７３…ワイヤ、７６…光透過窓、７７…透明ガラス
板。
ー、４…コリメートレンズ、５…２レンズアクチュエー
タ、６…ＤＶＤ用対物レンズ、７…ＣＤ用対物レンズ、
８…ディスク、９…光検出器、１５…レーザ駆動回路、
１６…プリアンプ回路、１７…復調器、１８…ＡＰＣ回
路、２０…半導体レーザ素子、２１…半導体基板（Ｇａ
Ａｓ基板）、２２…アイソレーション溝（絶縁分離
溝）、２３ａ…半導体レーザ（赤色半導体レーザ）、２
３ｂ…半導体レーザ（赤外半導体レーザ）、２４ａ，２
４ｂ…メサ部、２５ａ，２５ｂ…平坦部、２６ａ，２６
ｂ…アノード電極、２７ａ，２７ｂ…カソード電極、２
９…絶縁膜、３１…Ｐ−ＧａＡｓ絶縁層、３２…Ｎ−Ｇ
ａＡｓ第１バッファ層、３３…Ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラ
ッド層、３４…Ｎ−Ｇａ0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層、３
５…Ｕ−ＧａＡｌＡｓＭＱＷ活性層、３６…Ｐ−Ｇａ
0.5Ａｌ0.5Ａｓクラッド層、３７…Ｐ−ＧａＡｓ過飽和
吸収兼エッチストップ層、３８…Ｐ−ＡｌＧａＩｎＰク
ラッド層、３９…Ｎ−ＧａＡｓブロック層、４０…Ｐ−
ＧａＡｓキャップ層、４５…リッジ、５０…Ｎ−ＧａＡ
ｓ第２バッファ層、５１…Ｎ−ＡｌＧａＩｎＰクラッド
層、５２…Ｕ−ＡｌＧａＩｎＰＭＱＷ活性層、５３…Ｐ
−ＡｌＧａＩｎＰ第１クラッド層、５４…Ｐ−ＡｌＧａ
ＩｎＰＭＱＷエッチストップ層、５５…Ｐ−ＡｌＧａＩ
ｎＰ第２クラッド層、５６…Ｐ−ＧａＩｎＰ界面層、５
７…Ｎ−ＧａＡｓブロック層、５８…Ｐ−ＧａＡｓキャ
ップ層、６０…リッジ、６１…パッケージ本体、６２…
蓋体、６３…ヒートシンク、６４…サブマウント、６５
…配線、６６…半田層、６７……メタライズ層、７０…
受光素子、７１…外部電極端子（リード）、７２…絶縁
体、７３…ワイヤ、７６…光透過窓、７７…透明ガラス
板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D119 AA01 AA04 AA38 AA41 BA01 CA10 CA16 DA01 DA05 EC45 EC47 FA05 FA09 FA17 FA29 FA33 JA49 5F073 AA07 AA13 AA53 AA74 AA89 AB06 AB27 BA05 BA06 CA05 CA14 DA34 EA06 EA07
Claims (7)
- 【請求項１】 相互に異なる発振波長を有する複数の半
導体レーザを光源とし、光学系によって光ディスク面に
光ピックアップのためのスポット光を結ぶ光ピックアッ
プ機構を有する光ディスク装置であって、前記複数の半
導体レーザは半導体レーザ素子にモノリシックにかつ独
立して駆動するように組み込まれ、近接した位置からそ
れぞれ平行にレーザ光を出射する構成になっていること
を特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項２】 前記半導体レーザ素子は半導体基板と、
前記半導体基板の一面側に形成された少なくとも一つの
逆バイアスされるｐｎ接合または高抵抗層と、前記ｐｎ
接合または前記高抵抗層上に形成される多層半導体層と
を有するとともに、前記各半導体レーザは前記ｐｎ接合
または前記高抵抗層に達する分離溝で電気的に絶縁区画
される前記多層半導体層に設けられていることを特徴と
する請求項１に記載の光ディスク装置。 - 【請求項３】 前記半導体レーザはリッジ構造でリッジ
部分は同じ半導体材料で構成されていることを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載の光ディスク装置。 - 【請求項４】 前記半導体レーザは二つであり、一つは
赤外半導体レーザであり、他の一つは赤色半導体レーザ
であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれ
か１項に記載の光ディスク装置。 - 【請求項５】 前記赤外半導体レーザの発振波長は７８
０〜８８０ｎｍであり、前記赤色半導体レーザの発振波
長は６３０〜６９７ｎｍであることを特徴とする請求項
４に記載の光ディスク装置。 - 【請求項６】 前記半導体レーザは、パッケージ本体お
よびレーザ光を透過させる光透過窓を有する蓋体とから
なるパッケージ内に組み込まれているとともに、前記半
導体基板に設けられた電極は前記パッケージ本体に取り
付けられ前記パッケージの内外に亘って延在する複数の
外部電極端子に接続手段を介して電気的に接続された構
成になっていることを特徴とする請求項１乃至請求項５
のいずれか１項に記載の光ディスク装置。 - 【請求項７】 前記半導体レーザの発振波長に対応して
切り換え使用される複数の対物レンズが前記光ディスク
面に対面して配置されていることを特徴とする請求項１
乃至請求項６のいずれか１項に記載の光ディスク装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP11052128A JP2000252592A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 光ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11052128A JP2000252592A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 光ディスク装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000252592A true JP2000252592A (ja) | 2000-09-14 |
Family
ID=12906246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11052128A Pending JP2000252592A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 光ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000252592A (ja) |
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-
1999
- 1999-03-01 JP JP11052128A patent/JP2000252592A/ja active Pending
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