JP2002042374A - 集積型光ピックアップ用モジュール及びその実装治具及び実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】特殊な半導体レーザや実装装置を使用すること
無く、半導体レーザの発光点と光学素子の高精度な実装
を容易に実現することができる集積型光ピックアップ用
モジュールを提供する。 【解決手段】本発明は、複数の半導体レーザ２−１と、
その複数の半導体レーザ２−１のヘテロ接合面に略直交
する複数の反射面を持つ光学素子２−３と、半導体レー
ザ２−１が実装されるサブマウント２−２と、光学素子
２−３やサブマウント２−２が実装されるモジュール基
部２−４とを含んで構成される集積型光ピックアップ用
モジュールにおいて、サブマウント２−２の半導体レー
ザ実装面には、半導体レーザ発光部との位置合わせ用の
印２−５がついており、この印の一部またはこの印から
所定の間隔をもって設けられた他の印２−６が半導体レ
ーザ実装後も半導体レーザ実装面側から直視でき、この
直視できる印２−６を、光学素子やモジュール基部の位
置合わせ用の印とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてＤＶＤや
Ｓ-ＤＶＤ等の高密度の光ディスクドライブ装置に応用
される光ピックアップ用モジュールに関し、特に、複数
の半導体レーザと光学素子を集積化した集積型光ピック
アップ用モジュール及びその実装治具及び実装方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤ（コンパクト・ディスク）系
やＤＶＤ（デジタル・バーサタイル・ディスク）系等の
様々な光ディスクが普及し始めているが、理想的には１
つの記録再生装置で複数種類の光ディスクを記録再生で
きることが望ましい。しかしながらＣＤやＣＤ−Ｒで使
用されている波長７８０ｎｍのレーザ光では、光スポッ
トをＤＶＤの光ディスク上のピットの大きさまで絞り込
むことができない。一方、ＣＤ−Ｒの光ディスクに用い
られる色素はＤＶＤで使用されている波長６５０ｎｍの
レーザ光では反射せず透過してしまい、読み取りをする
ことができない。したがって、ＣＤ−ＲとＤＶＤを１つ
の記録再生装置で記録再生できるようにするためには、
波長７８０ｎｍと波長６５０ｎｍの２つの半導体レーザ
装置を用いなければならない。

【０００３】そこで、波長６５０ｎｍの半導体レーザと
波長７８０ｎｍの半導体レーザを１つのパッケージ内に
実装した半導体レーザ装置が提案されている。その実施
形態としては、一つの基板上に複数の発光部を有するモ
ノリシック型２波長レーザや、個別の半導体レーザを近
接して実装したハイブリッド型２波長レーザ等がある
が、どちらも発光点間隔を１００μｍ程度までにしか近
接させることができない。この限界を超える方法とし
て、複数の反射面を使って発光点を擬似的に近接させる
方法が提案されている。特に本発明者によって提案され
たヘテロ接合面に略直交する複数の反射面を使って発光
点を擬似的に近接させる方法を用いれば、容易に発光点
間隔を５０μｍ以下にすることが可能となる。

【０００４】以下、図５を用いて上記の実装方法を簡単
に説明する。図５において符号１−１、１−２は対向し
て配置された半導体レーザであり、図ではこの半導体レ
ーザ１−１，１−２をヘテロ接合面に対して垂直な方向
から見ている。符号１−３はそれぞれの半導体レーザ１
−１，１−２に対応した反射面を持つ光学素子を示して
おり、この光学素子１−３の各反射面は半導体レーザ１
−１，１−２のヘテロ接合面（紙面）に対して垂直とな
っている。各半導体レーザ１−１，１−２からの出力光
の光軸は符号１−４及び１−５で示すように、二つの半
導体レーザ１−１，１−２の発光点から出て、光学素子
１−３で折り返される。この折り返された光軸の間隔が
発光点間隔となるので、容易に発光点間隔を５０μｍ以
下にすることが可能となる。ここで、光学素子１−３の
反射面は半導体レーザ１−１，１−２のヘテロ接合面
（紙面）に対して垂直となっているので、半導体レーザ
１−１，１−２の放射パターンの短軸方向に半導体レー
ザ１−１，１−２からの出力光の光軸を折り返すことが
でき、発光点間隔を近接することができる。

【０００５】この時、半導体レーザ１−１，１−２は放
熱の関係から発光層側をサブマウント（図示せず）に実
装する、いわゆるジャンクションダウンでサブマウント
に実装され、サブマウントと光学素子１−３はモジュー
ル基部に実装されるのだが、この時の発光点間隔は半導
体レーザ１−１，１−２の発光部と光学素子１−３の相
対的な位置関係から決定されるので、発光点間隔を高い
精度で得るためには半導体レーザ１−１，１−２の発光
部と光学素子１−３の配置精度が非常に重要となる。半
導体レーザ１−１，１−２の発光部の位置は半導体レー
ザの発光層側や発光端面側から観察すればその位置を確
認することができるが、上述の様に発光層側をサブマウ
ントに実装してしまうとヘテロ接合面に垂直な方向から
は、発光部の位置が判らなくなってしまう。勿論、半導
体レーザの裏面（発光層の反対側）には発光部の位置を
示す印が設けられているのだが、その精度は±数十μｍ
程度であるため高精度の実装には利用できない。

【０００６】従来報告されている高精度な半導体レーザ
実装方法としては、例えば特願平５−２２４３５６号公
報に開示されたサブマウントと光ファイバーの相対位置
を合わせる方法がある。この方法ではサブマウントに形
成された複数条の突起に半導体レーザに形成された複数
条のＶ溝が嵌合され位置合わせされる。このようにする
とサブマウントに形成された他のＶ溝に光ファイバーを
実装することにより、半導体レーザと光ファイバーを高
精度に位置合わせすることができる。しかしながら、こ
のような従来の半導体レーザの実装方法は、物理的な噛
み合わせや突き当てを利用しているので、孤立した部品
のように直接接していない部品同士を高精度に実装する
ことができない。しかも半導体レーザの方にも特殊な構
造を必要とするため、容易に採用できる方法ではない。

【０００７】一方、孤立した部品との高精度な半導体レ
ーザ実装方法としては、半導体レーザを発光させ、その
発光点を観察しながら実装する方法や、特開平１０−２
７３８０号公報に開示されるように、発光点となるＰＮ
接合を直接観察する方法もある。しかしながら、発光点
を直接観察しながら半導体レーザを実装するためには、
発光点を観察するための光学系を従来の光学系に加えて
新たに設けなければならず、特殊仕様の実装装置が必要
となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来提案
されていた高精度な半導体レーザ実装方法では、直接接
していない部品同士を高精度に実装することができなか
ったり、半導体レーザや実装装置側に特殊な構造を必要
としたりするため、実際の生産工程で利用されることは
あまりなかった。また、従来開示された方法では、特殊
な半導体レーザや実装装置を使用すること無く、半導体
レーザの発光点と光学素子を高精度に実装することは、
容易に実現することができなかった。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、特殊な半導体レーザや実装装置を使用すること無
く、半導体レーザの発光点と光学素子の高精度な実装を
容易に実現することができる集積型光ピックアップ用モ
ジュール、及びその実装治具及び実装方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項１に係る発明においては、複数の
半導体レーザと、その複数の半導体レーザのヘテロ接合
面に略直交する複数の反射面を持つ光学素子と、上記半
導体レーザが実装されるサブマウントと、上記光学素子
や上記サブマウントが実装されるモジュール基部とを含
んで構成される集積型光ピックアップ用モジュールにお
いて、上記サブマウントの半導体レーザ実装面には、半
導体レーザ発光部との位置合わせ用の印がついており、
この印の一部またはこの印から所定の間隔をもって設け
られた他の印が半導体レーザ実装後も半導体レーザ実装
面側から直視でき、この直視できる印を、光学素子やモ
ジュール基部の位置合わせ用の印としたものである。

【００１１】請求項２に係る発明においては、請求項１
に記載された集積型光ピックアップ用モジュールにおい
て、半導体レーザ位置合わせ用の印を、半導体レーザの
光放出方向と平行な直線で形成したものである。また、
請求項３に係る発明においては、請求項１または２に記
載された集積型光ピックアップ用モジュールにおいて、
半導体レーザ位置合わせ用の印を、サブマウントの表面
を加工して形成した横断面が三角形に類似した直線状の
突起で形成したものである。さらに、請求項４に係る発
明においては、請求項３に記載された集積型光ピックア
ップ用モジュールにおいて、半導体レーザ位置合わせ用
の突起を、半導体レーザの発光領域に対向するように実
装したものである。

【００１２】請求項５に係る発明においては、請求項１
〜４のいずれか一つに記載の集積型光ピックアップ用モ
ジュールにおいて、サブマウントに形成された光学素子
・モジュール基部位置合わせ用の印上には、ろう材が蒸
着されていない構造としたものである。また、請求項６
に係る発明においては、請求項１〜５のいずれか一つに
記載された集積型光ピックアップ用モジュールにおい
て、サブマウントを半導体材料、好ましくはシリコン
（Ｓｉ）で形成したものである。さらに、請求項７に係
る発明においては、請求項１〜６のいずれか一つに記載
された集積型光ピックアップ用モジュールにおいて、モ
ジュール基部に形成されたサブマウントとの位置合わせ
用の印と同じ工程でダイシングラインを形成したもので
ある。

【００１３】請求項８に係る発明においては、請求項１
〜７のいずれか一つに記載された集積型光ピックアップ
用モジュールの光学素子の実装冶具において、光学素子
を吸着する先端部分の材質が実装面上面から見て透明と
なるようにしたものである。また、請求項９に係る発明
においては、請求項８に記載された実装冶具において、
光学素子を吸着する先端の透明な部分に、光学素子の位
置合わせ用の印と、サブマウントとの位置合わせ用の印
を形成したものである。さらに、請求項１０に係る発明
においては、請求項１〜７のいずれか一つに記載された
集積型光ピックアップ用モジュールを実装する際の実装
方法において、サブマウントに形成された位置合わせ用
の印に、その他の部品を位置合わせしていく実装方法を
採用したものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成、動作及び作
用について詳細に説明する。半導体レーザやサブマウン
ト、光学素子を実装する場合、その実装にはダイボンデ
ィング装置が使用されるが、近年の高精度ダイボンディ
ング装置は実装面に対して垂直な光学系を採用している
ため、実装面に平行な方向の位置合わせ精度は非常に高
い精度を得ることができる。しかしながら、半導体レー
ザの発光層側をサブマウントに実装してしまうと、実装
面に垂直な方向からは発光部の位置が判らなくなってし
まうため、この高い実装精度を生かすことができなくな
ってしまう。ここでサブマウントの大きさは半導体レー
ザの大きさよりも大きいわけであるから、半導体レーザ
を実装した後でもその表面の一部は直接観察することが
可能である。そこでサブマウントの半導体レーザ実装面
に半導体レーザ発光部との位置合わせ用の印をつけてお
き、この印の一部またはこの印から所定の間隔をもって
設けられた他の印が半導体レーザ実装後も半導体レーザ
実装面側から直視できれば、この直視できる印を基準と
して光学素子やモジュール基部との位置合わせを行うこ
とが可能となる。

【００１５】そこで請求項１に記載の発明においては、
複数の半導体レーザと、その複数の半導体レーザのヘテ
ロ接合面に略直交する複数の反射面を持つ光学素子と、
上記半導体レーザが実装されるサブマウントと、上記光
学素子や上記サブマウントが実装されるモジュール基部
とを含んで構成される集積型光ピックアップ用モジュー
ルにおいて、上記サブマウントの半導体レーザ実装面に
は、半導体レーザ発光部との位置合わせ用の印がついて
おり、この印の一部またはこの印から所定の間隔をもっ
て設けられた他の印が半導体レーザ実装後も半導体レー
ザ実装面側から直視でき、この直視できる印を光学素子
やモジュール基部位置合わせ用の印としている。これに
より半導体レーザの発光層側をサブマウントに実装して
した後でも実装面に垂直な方向から発光部の位置が認識
できるので、通常のダイボンディング装置を用いて半導
体レーザと光学素子を高精度に実装することができる。

【００１６】半導体レーザの発光部は半導体レーザの素
子端面に形成されるが、半導体レーザをレーザ発振させ
るための電流狭窄部は、発光層上に半導体レーザの光放
出方向と平行な直線状に形成されており、光学的に認識
することができる。したがって半導体レーザのヘテロ界
面に垂直な方向から発光層の位置を観察して位置合わせ
をするには、この電流狭窄部を基準とするのが最も効率
的である。さらにこの電流狭窄部を基準として位置合わ
せを行うには、サブマウント側にも半導体レーザの光放
出方向と平行な直線状の印を設けて、直線の印同士を位
置合わせするのが最も精度が得られやすい。そこで請求
項２に記載の発明においては、請求項１に記載された集
積型光ピックアップ用モジュールにおいて、半導体レー
ザとの位置合わせ用の印を、半導体レーザの光放出方向
と平行な直線で形成している。これにより半導体レーザ
の電流狭窄部とサブマウントに形成された半導体レーザ
位置合わせ用の印を容易に位置合わせすることができ
る。

【００１７】サブマウントと半導体レーザは例えばＡｕ
−Ｓｎ等のろう材により固定されるが、サブマウントに
形成された半導体レーザ位置合わせ用の印が、ろう材の
接着を妨げるようなことがあっては本来の機能を損なう
ことになってしまう。また、ろう材は共晶合金を形成す
るため、そこに他の金属が存在すると、合金の組成が変
わってしまう恐れもある。そこで請求項３に記載の発明
においては、請求項２に記載された集積型光ピックアッ
プ用モジュールにおいて、半導体レーザ位置合わせ用の
印をサブマウントの表面を加工して形成した横断面が三
角形に類似した直線状の突起で形成している。これによ
り横断面の三角形に沿ってろう材が逃げやすく、隙間も
できにくいので、サブマウントと半導体レーザを密着し
て固定することができる。また、突起はサブマウントの
一部なので共晶合金の組成を変える心配もなく、サブマ
ウントと半導体レーザを安定して固定することができ
る。

【００１８】サブマウントと半導体レーザを固定してい
るＡｕ−Ｓｎ等のろう材は、サブマウントの材質などと
比べると熱伝導率が数分の１から１０分の１と非常に低
い値である。しかしながら、請求項３に記載の発明にあ
るような、横断面が三角形に類似した突起がある場合、
この突起の部分はろう材がサブマウントの材質で置き換
えられていることになるので、相対的に熱伝導率が向上
することになる。この熱伝導率が向上した部分を、発熱
源である半導体レーザの発光領域に対向するようにすれ
ば、最も効果的に半導体レーザの放熱を行うことができ
る。そこで請求項４に記載の発明においては、請求項３
に記載された集積型光ピックアップ用モジュールにおい
て、半導体レーザ位置合わせ用の突起が半導体レーザの
発光領域に対向するように実装している。これにより発
熱源である半導体レーザの発光領域を、最も効果的に放
熱することができる。

【００１９】サブマウントと半導体レーザを固定してい
るＡｕ−Ｓｎ等のろう材は、半導体レーザとサブマウン
トを固定する時に一度溶けてしまう。したがってサブマ
ウントに形成した光学素子とモジュール基部の位置合わ
せ用の印上にろう材があると、溶けたろう材が印上に広
がり、せっかく形成した光学素子とモジュール基部の位
置合わせ用の印が不鮮明になってしまう。そこで請求項
５に記載の発明においては、請求項１〜４のいずれか一
つに記載された集積型光ピックアップ用モジュールにお
いて、サブマウントに形成された光学素子・モジュール
基部位置合わせ用の印上には、ろう材が蒸着されていな
い構造としている。これにより半導体レーザとサブマウ
ントを固定した後でも、光学素子やモジュール基部位置
合わせ用の印が不鮮明になってしまうことはない。

【００２０】上記の請求項３記載の発明にあるような、
横断面が三角形に類似した直線状の突起をサブマウント
に形成するには、機械加工ではなくエッチング等の半導
体プロセスを用いるのが適している。その場合、サブマ
ウントの材質を半導体材料、好ましくはシリコン（Ｓ
ｉ）とすることにより、特別な条件出しを行うことなく
半導体プロセスを利用することができる。そこで請求項
６に記載の発明においては、請求項１〜５のいずれか一
つに記載された集積型光ピックアップ用モジュールにお
いて、サブマウントを半導体材料、好ましくはシリコン
（Ｓｉ）で形成している。これにより特別な条件出しを
行うことなく半導体プロセスを利用することができるの
で、横断面が三角形に類似した直線状の突起をサブマウ
ントに容易に形成することができる。

【００２１】サブマウントや光学素子を実装するモジュ
ール基部には、サブマウントとの位置合わせの印を形成
することにより実装精度を上げることができるが、モジ
ュール基部にサブマウントとの位置合わせの印を形成す
るのと同じ工程でモジュール基部の切り出しを行うダイ
シングラインを形成すれば、モジュール基部の端部とサ
ブマウントの位置精度も高い精度を得ることができる。
そこで請求項７に記載の発明においては、請求項１〜６
のいずれか一つに記載された集積型光ピックアップ用モ
ジュールにおいて、モジュール基部に形成されたサブマ
ウントとの位置合わせ用の印と同じ工程でダイシングラ
インを形成している。これによりモジュール基部の端部
とサブマウントの位置精度も高い精度を得ることができ
る。

【００２２】ところで、従来の技術で詳述したように、
ヘテロ接合面に略直交する複数の反射面を使って発光点
を擬似的に近接させる方法を用いれば、容易に発光点間
隔を５０μｍ以下にすることが可能となる。この場合、
半導体レーザの発光点と光学素子の反射面は非常に近接
しているので、光学素子の大きさは１００〜２００μｍ
程度もあれば十分に機能することができる。しかしなが
ら、従来のダイボンディング装置が持っているコレット
（素子吸着部）では１００〜２００μｍ程度の小さな光
学素子を保持したり実装したりすることができない。こ
れはコレットに形成された吸着用の穴径を１００〜２０
０μｍにすることはできても、コレット自身の部材の厚
さがあるため、保持した光学素子がコレットに隠れてし
まい、位置や角度を制御して実装することができないた
めである。そこで請求項８に記載の発明においては、請
求項１〜７のいずれか一つに記載された集積型光ピック
アップ用モジュールの光学素子の実装冶具において、光
学素子を吸着する先端部分の材質が、実装面上面から見
て透明となるようにしている。これにより実装冶具自体
の厚さが厚くなっても冶具越しに光学素子を観察するこ
とができるので、微小な光学素子を位置や角度を制御し
て実装することが可能となる。

【００２３】また、従来の技術で詳述したように、ヘテ
ロ接合面に略直交する複数の反射面を使って発光点を擬
似的に近接させる方法を用いる場合、半導体レーザの発
光点と光学素子の相対的な位置精度が非常に重要となる
が、上述した請求項１に記載の発明を用いることによ
り、発光点の位置はサブマウントに形成された印で同定
することができるので、この印と光学素子を位置合わせ
することにより、光学素子を半導体レーザの発光点に対
して正確に実装することができる。そこで請求項９に記
載の発明においては、請求項８に記載された実装冶具に
おいて、光学素子を吸着する先端の透明な部分に、光学
素子の位置合わせ用の印と、サブマウントとの位置合わ
せ用の印を形成している。これにより光学素子を半導体
レーザの発光点に基準を持つサブマウントの印に合わせ
て実装することができるので、光学素子を半導体レーザ
の発光点に対して正確に実装することができる。

【００２４】以上の請求項１〜９の発明の説明に詳述し
たように、光学素子やモジュール基部は、半導体レーザ
の発光点に基準を持つサブマウントの印に合わせて実装
されている。このように全ての部品がサブマウントの印
に合わせて実装されているのでモジュール自体の実装誤
差は個々の部品の実装誤差に納まり、積み上げ誤差が生
じないことになる。そこで請求項１０に記載の発明にお
いては、請求項１〜７のいずれか一つに記載された集積
型光ピックアップ用モジュールにおいて、サブマウント
に形成された位置合わせ用の印にその他の部品を位置合
わせしていく実装方法を採用している。これにより積み
上げ誤差が生じないので光学素子やモジュール基部を高
精度に実装することが可能となる。

【００２５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の具体的な実施
例について説明する。図１は請求項１〜１０の発明を適
用した集積型光ピックアップ用モジュールの一実施例を
説明するための斜視図であり、この集積型光ピックアッ
プ用モジュールは半導体レーザ２−１、サブマウント２
−２、光学素子２−３、モジュール基部２−４から構成
されている。そして本実施例では、上記サブマウント２
−２の半導体レーザ実装面には、半導体レーザ２−１の
発光部との位置合わせ用の印２−５が付けられており、
この印の一部またはこの印から所定の間隔をもって設け
られた他の印２−６が半導体レーザ実装後も半導体レー
ザ実装面側から直視でき、この直視できる印２−６を、
光学素子・モジュール基部位置合わせ用の印としてい
る。以下詳細な図面を用いて各部の構成を説明する。

【００２６】図２は図１に示す集積型光ピックアップ用
モジュールに用いられるサブマウントの構成例を示す図
であり、同図（ａ）は半導体レーザが実装されたサブマ
ウントの斜視図を、同図（ｂ）は半導体レーザが実装さ
れたサブマウントの上面図をそれぞれ示している。Ｓｉ
からなるサブマウント３−２上にはボンディングパッド
となるＴｉ−Ａｕ層３−３及び、ろう材となるＡｕ−Ｓ
ｎ層３−４が積層されており、その上に半導体レーザ３
−１がジャンクションダウンで実装されている。サブマ
ウント３−２上には半導体レーザ３−１の電流狭窄部に
対向するように、半導体レーザ位置合わせ用の印（図１
の印２−５に相当する）として、横断面が三角形に類似
した半導体レーザ位置合わせ用の突起３−５が形成され
ている。また、この突起３−５と平行に所定の間隔をも
って設けられた、光学素子・モジュール基部位置合わせ
用の印３−６（図１の印２−６に相当する）もサブマウ
ント３−２上に合わせて形成されているが、この上には
Ａｕ−Ｓｎ層３−４が積層されていないので、半導体レ
ーザ実装後も印３−６が不鮮明になってしまうことはな
い。

【００２７】次に図３は図１に示す集積型光ピックアッ
プ用モジュールに用いられるモジュール基部の構成例を
示す図であり、ＡｌＮからなるモジュール基部の斜視図
である。このモジュール基部４−１にはサブマウントと
の位置合わせ用の印４−２（図１の印２−７に相当す
る）とボンディングパッド４−３（図１の印２−８に相
当する）が形成されている。モジュール基部４−１の端
部４−４は、サブマウントとの位置合わせ用の印４−２
と同じ工程で形成されたダイシングラインを基準にして
切断されているので、半導体レーザ発光部との位置精度
を高くすることができている。

【００２８】次に図４は図１に示す集積型光ピックアッ
プモジュールにおいて光学素子の実装を行う実装冶具の
構成例を示す図であり、同図（ａ）は実装治具の横断面
図を、同図（ｂ）は実装治具の上面図をそれぞれ示して
いる。図４（ａ）に示すように、金属製コレット５−５
の先端には石英からなる実装冶具５−１が取り付けてあ
り、間隙５−２，５−３，５−４を通じて光学素子５−
６を吸着している（図４（ｂ）では金属製コレット５−
５と光学素子５−６を図示していない）。石英冶具５−
１の光学素子吸着面にはサブマウントとの位置合わせ用
の印５−７と光学素子との位置合わせ用の印５−８が形
成されている。この位置合わせ用の印５−７，５−８を
用いることにより、光学素子５−６を半導体レーザの発
光点に基準を持つサブマウントの印に合わせて実装する
ことができる

【００２９】以上、実施例に基づいて本発明の説明を行
ってきたが、上記の実施例に上げた形状、その他の要素
との組合わせなど、ここで示した要件に本発明が限定さ
れるものでは決してない。これらの点に関しては、本発
明の主旨をそぐわない範囲で変更することが可能であ
り、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明においては、複数の半導体レーザと、その複数の半導
体レーザのヘテロ接合面に略直交する複数の反射面を持
つ光学素子と、上記半導体レーザが実装されるサブマウ
ントと、上記光学素子や上記サブマウントが実装される
モジュール基部とを含んで構成される集積型光ピックア
ップ用モジュールにおいて、上記サブマウントの半導体
レーザ実装面には、半導体レーザ発光部との位置合わせ
用の印がついており、この印の一部またはこの印から所
定の間隔をもって設けられた他の印が半導体レーザ実装
後も半導体レーザ実装面側から直視でき、この直視でき
る印が、光学素子やモジュール基部の位置合わせ用の印
となっているので、これにより半導体レーザの発光層側
をサブマウントに実装してした後でも実装面に垂直な方
向から発光部の位置が認識できるので、通常のダイボン
ディング装置を用いて半導体レーザと光学素子を高精度
に実装することができる。

【００３１】請求項２記載の発明においては、請求項１
に記載された集積型光ピックアップ用モジュールにおい
て、半導体レーザ位置合わせ用の印を、半導体レーザの
光放出方向と平行な直線で形成しているので、これによ
り半導体レーザの電流狭窄部とサブマウントに形成され
た半導体レーザ位置合わせ用の印を容易に位置合わせす
ることができる。また、請求項３記載の発明において
は、請求項１または２に記載された集積型光ピックアッ
プ用モジュールにおいて、半導体レーザ位置合わせ用の
印を、サブマウントの表面を加工して形成した横断面が
三角形に類似した直線状の突起で形成しているので、こ
れにより横断面の三角形に沿ってろう材が逃げやすく、
隙間もできにくいので、サブマウントと半導体レーザを
密着して固定することができる。また突起はサブマウン
トの一部なので共晶合金の組成を変える心配もなく、サ
ブマウントと半導体レーザを安定して固定することがで
きる。さらに、請求項４記載の発明においては、請求項
３に記載された集積型光ピックアップ用モジュールにお
いて、半導体レーザ位置合わせ用の突起を、半導体レー
ザの発光領域に対向するように実装しているので、これ
により発熱源である半導体レーザの発光領域を、最も効
果的に放熱することができる。

【００３２】請求項５記載の発明においては、請求項１
〜４のいずれか一つに記載された集積型光ピックアップ
用モジュールにおいて、サブマウントに形成された光学
素子・モジュール基部位置合わせ用の印上には、ろう材
が蒸着されていない構造としているので、これにより半
導体レーザとサブマウントを固定した後でも、光学素子
やモジュール基部位置合わせ用の印が不鮮明になってし
まうことはない。また、請求項６記載の発明において
は、請求項１〜５のいずれか一つに記載された集積型光
ピックアップ用モジュールにおいて、サブマウントは半
導体材料、好ましくはＳｉで形成しているので、これに
より特別な条件出しを行うことなく半導体プロセスを利
用することができるので、横断面が三角形に類似した直
線状の突起をサブマウントに容易に形成することができ
る。さらに、請求項７記載の発明においては、請求項１
〜６のいずれか一つに記載された集積型光ピックアップ
用モジュールにおいて、モジュール基部に形成されたサ
ブマウントとの位置合わせ用の印と同じ工程でダイシン
グラインを形成しているので、これによりモジュール基
部の端部とサブマウントの位置精度も高い精度を得るこ
とができる。

【００３３】請求項８記載の発明においては、請求項１
〜７のいずれか一つに記載された集積型光ピックアップ
用モジュールの光学素子の実装冶具において、光学素子
を吸着する先端部分の材質が実装面上面から見て透明と
なるようにしているので、これにより実装冶具自体の厚
さが厚くなっても、冶具越しに光学素子を観察すること
ができるので、微小な光学素子を位置や角度を制御して
実装することが可能となる。また、請求項９記載の発明
においては、請求項８に記載された実装冶具において、
光学素子を吸着する先端の透明な部分に、光学素子の位
置合わせ用の印と、サブマウントとの位置合わせ用の印
を形成しているので、これにより光学素子を半導体レー
ザの発光点に基準を持つサブマウントの印に合わせて実
装することができるので、光学素子を半導体レーザの発
光点に対して正確に実装することができる。さらに、請
求項１０記載の発明においては、請求項１〜７のいずれ
か一つに記載された集積型光ピックアップ用モジュール
を実装する際の実装方法において、サブマウントに形成
された位置合わせ用の印にその他の部品を位置合わせし
ていく実装方法を採用しているので、これにより積み上
げ誤差が生じないので光学素子やモジュール基部を高精
度に実装することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す集積型光ピックアップ
モジュールの斜視図である。

【図２】図１に示す集積型光ピックアップモジュールに
用いられるサブマウントの構成例を示す図であり、
（ａ）は半導体レーザが実装されたサブマウントの斜視
図、（ｂ）は半導体レーザが実装されたサブマウントの
上面図である。

【図３】図１に示す集積型光ピックアップモジュールに
用いられるモジュール基部の構成例を示す斜視図であ
る。

【図４】図１に示す集積型光ピックアップモジュールに
おいて光学素子の実装を行う実装冶具の構成例を示す図
であり、（ａ）は実装治具の横断面図、（ｂ）は実装治
具の上面図である。

【図５】従来技術の一例を示す図であって、ヘテロ接合
面に直交する反射面で発光点を擬似的に近接させる方法
の説明図である。

【符号の説明】

２−１，３−１：半導体レーザ ２−３，５−６：光学素子 ２−２，３−２：サブマウント ２−４，４−１：モジュール基部 ２−８，３−３，４−３：ボンディングパッド ３−４：ろう材 ２−５，３−５：半導体レーザ位置合わせ用の印（突
起） ２−６，３−６：光学素子・モジュール基部位置合わせ
用の印 ２−７，４−２，５−７：サブマウントとの位置合わせ
用の印 ４−４：モジュール基部の端部 ５−１：実装冶具 ５−２，５−３，５−４：間隙 ５−５：金属製コレット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｓ 5/022 Ｈ０１Ｓ 5/022

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の半導体レーザと、その複数の半導体
   レーザのヘテロ接合面に略直交する複数の反射面を持つ
   光学素子と、上記半導体レーザが実装されるサブマウン
   トと、上記光学素子や上記サブマウントが実装されるモ
   ジュール基部とを含んで構成される集積型光ピックアッ
   プ用モジュールにおいて、 上記サブマウントの半導体レーザ実装面には、半導体レ
   ーザ発光部との位置合わせ用の印がついており、この印
   の一部またはこの印から所定の間隔をもって設けられた
   他の印が半導体レーザ実装後も半導体レーザ実装面側か
   ら直視でき、この直視できる印が、光学素子やモジュー
   ル基部の位置合わせ用の印となっていることを特徴とす
   る集積型光ピックアップ用モジュール。
2. 【請求項２】請求項１記載の集積型光ピックアップ用モ
   ジュールにおいて、 半導体レーザ発光部との位置合わせ用の印は、半導体レ
   ーザの光放出方向と平行になっていることを特徴とする
   集積型光ピックアップ用モジュール。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の集積型光ピックア
   ップ用モジュールにおいて、 半導体レーザ発光部との位置合わせ用の印は、サブマウ
   ントの表面を加工して形成した横断面が三角形に類似し
   た直線状の突起からなることを特徴とする集積型光ピッ
   クアップ用モジュール。
4. 【請求項４】請求項３記載の集積型光ピックアップ用モ
   ジュールにおいて、 半導体レーザ発光部との位置合わせ用の突起が、半導体
   レーザの発光領域に対向するように実装されていること
   を特徴とする集積型光ピックアップ用モジュール。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれか一つに記載の集積
   型光ピックアップ用モジュールにおいて、 サブマウントに形成された光学素子・モジュール基部位
   置合わせ用の印上には、ろう材がないことを特徴とする
   集積型光ピックアップ用モジュール。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか一つに記載の集積
   型光ピックアップ用モジュールにおいて、 サブマウントは半導体材料、好ましくはシリコン（Ｓ
   ｉ）からなることを特徴とする集積型光ピックアップ用
   モジュール。
7. 【請求項７】請求項１〜６のいずれか一つに記載の集積
   型光ピックアップ用モジュールにおいて、 モジュール基部に形成されたサブマウントとの位置合わ
   せ用の印と同じ工程でダイシングラインが形成されてい
   ることを特徴とする集積型光ピックアップ用モジュー
   ル。
8. 【請求項８】請求項１〜７のいずれか一つに記載の集積
   型光ピックアップ用モジュールの光学素子の実装冶具に
   おいて、 光学素子を吸着する先端部分の材質が実装面上面から見
   て透明であることを特徴とする実装冶具。
9. 【請求項９】請求項８記載の実装冶具において、 光学素子を吸着する先端の透明な部分に、光学素子の位
   置合わせ用の印と、サブマウントとの位置合わせ用の印
   がついていることを特徴とする実装冶具。
10. 【請求項１０】請求項１〜７のいずれか一つに記載の集
    積型光ピックアップ用モジュールを実装する際の実装方
    法において、 サブマウントに形成された位置合わせ用の印にその他の
    部品を位置合わせしていくことを特徴とする集積型光ピ
    ックアップ用モジュールの実装方法。