JP2003203380A - 小型オプティカルディスクに使用する集積化オプティカルユニット - Google Patents

小型オプティカルディスクに使用する集積化オプティカルユニット

Info

Publication number
JP2003203380A
JP2003203380A JP2002366524A JP2002366524A JP2003203380A JP 2003203380 A JP2003203380 A JP 2003203380A JP 2002366524 A JP2002366524 A JP 2002366524A JP 2002366524 A JP2002366524 A JP 2002366524A JP 2003203380 A JP2003203380 A JP 2003203380A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mirror
lens
optical
optical disc
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002366524A
Other languages
English (en)
Inventor
M Chu Anthony
エム． チュウ アンソニー
Danielle A Thomas
エイ． トーマス ダニエル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ST MICROELECTRONICS Inc
STMicroelectronics lnc USA
Original Assignee
ST MICROELECTRONICS Inc
STMicroelectronics lnc USA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ST MICROELECTRONICS Inc, STMicroelectronics lnc USA filed Critical ST MICROELECTRONICS Inc
Publication of JP2003203380A publication Critical patent/JP2003203380A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372—Lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/43—Arrangements comprising a plurality of opto-electronic elements and associated optical interconnections
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/123—Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オプティカルディスクと通信を行う改良した
電気光学的装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 レーザダイオードからの光がオプティカ
ルディスクにおける第一レンズを介してオプティカルユ
ニットの傾斜表面上のミラーによって指向される。光は
第二レンズを介して平行な経路上を該ディスクから帰還
し且つ該光検知器に指向される。半導体装置がレーザダ
イオードの動作を制御し且つ処理のために光検知器から
の信号を受取る。オプティカルユニットはホトリソグラ
フィ技術を使用して大型のガラスウエハ又はウエハから
切断された１つ又は２つのガラス要素から形成される。
ウエハの選択的プラズマエッチングによって形成される
傾斜したガラス表面上に付着形成した薄膜によってミラ
ーが形成される。少なくとも１個のミラーは部分的に反
射性であり且つ窒化チタン薄膜を付着形成することによ
り形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大略、レーザ光を
オプティカルディスクへ及びそれから伝達させる場合に
使用するオプティカル要素に関するものであって、更に
詳細には、このようなオプティカル (光学的)要素を小
型化させる技術に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、オプティカ
ルディスクシステムにおいて使用されるガラスコンポー
ネント (部品)及び関連する構成体の製造を改良するこ
とである。本発明は、小型のオプティカルディスクの場
合に効果的な適用例を有している。
【０００３】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、透明なグラス
ウエア１０が示されており、その中に複数個のレンズ要
素１２が設けられており、これらのレンズ要素はウエハ
の一部をエッチング除去することによって画定されてい
る。レンズ要素１２をエッチングして図１に示した構成
に到達する前に、図３に関連して以下に説明するように
ある表面特徴部が形成される。特に、各要素１２はスロ
ット１４を有しており、それは、好適には、該要素を介
して下方向へ途中まで延在しておりその中に反射性表面
を形成することを可能としている。要素１２はウエハの
一部をエッチング除去した後に残存する垂直のガラスロ
ッド１６によってエッチングしたウエハ１０の一部とし
て支持されている。
【０００４】開始ウエハ１０は、半導体の製造において
使用される従来のシリコンウエハの寸法に対応する直径
のオプティカルグレード (ｏｐｔｉｃａｌ−ｇｒａｄ
ｅ)のガラスの大型のシートから切断することが可能で
ある。このようなウエハは、典型的に、例えば６イン
チ、８インチ、又は１０インチウエハ等の２インチ毎に
増分する寸法を有している。処理装置との自動的なアラ
イメント即ち整合のためにウエハ１０の円周における１
つの点にＶ溝１８を刻設することが可能である。一方、
ある従来のシリコンウエハの場合におけるように、一端
部に沿って数センチメートルにわたって延在する平坦な
端部を図示したＶ溝１８の代わりに使用することが可能
である。このような平坦な端部は、典型的に、６インチ
シリコンウエハの場合に使用される。本発明に対して妥
当である６インチガラスウエハに対する好適な厚さは約
０．７５ｍｍである。
【０００５】図１に示した構成を製造するために使用さ
れるエッチングは半導体業界において公知な技術を使用
して達成することが可能である。従来のホトレジストを
開始ウエハに付与する。次いで、エッチングされるべき
物質のパターンの画像を従来の半導体ホトリソグラフィ
を使用してホトレジスト上に露光させる。次いで、露光
させたホトレジストを溶解させ且つウエハから除去させ
る。次いで、そのウエハをプラズマエッチング技術に露
呈させ、それによりホトレジストによって被覆されてい
ない区域においてガラスウエハを貫通してエッチング除
去される。このようなプラズマエッチング技術は公知で
あり且つ半導体処理技術において二酸化シリコン及びそ
の他のガラス状物質をエッチングするために使用され
る。次いで、残存するホトレジストをウエハから除去す
る。
【０００６】図２を参照すると、多数のベース要素２２
を生成するために異なるパターンを使用してエッチング
した後のガラスウエハ２０を示してあり、それらのベー
ス要素は、図１のウエハ１０に関連して前に説明したの
と同様の態様でガラスロッド２４によって互いに且つウ
エハ２０と相互接続されている。図１及び２に示した形
態でウエハ１０及び２０を形成した後に、ロッド１６及
び２４を切断することによってレンズ要素１２及びベー
ス要素２２をウエハから分離させる。その切断動作は従
来のダイヤモンドソー処理を使用して実施することが可
能である。
【０００７】図３は開始ウエハから分離させたレンズ要
素１２のうちの１つの詳細な構成を示している。スロッ
ト１４は正面２６からレンズ要素１２の厚さのほぼ正確
に半分の深さへ延在していることを見ることが可能であ
る。スロット１４内の壁上に反射膜が形成されておりミ
ラー２８を提供している。正面２６から内側に延在して
いるベース要素２２の一端部に前部レンズ３０が形成さ
れている。後部レンズ３２が前部レンズ３０の隣りに並
置されており且つレンズ要素１２の背面３４から内側に
延在しており、各レンズはレンズ要素１２の厚さのほぼ
正確に半分を占有している。レンズ３０及び３２の各々
は両側の正面及び背面の平坦な表面２６及び３４に対し
て平行な断面内において同一の曲率を維持する湾曲した
表面を有している。このことはウエハ内への真っ直ぐに
進むプラズマエッチングによって発生される。これら２
つのレンズ３０及び３２は以下に説明するように異なる
平行な経路に沿ってレーザ光がレンズ要素１２へ入り且
つそれから出ることを可能とさせる。レンズ要素１２の
両端部における部分的に反射性のミラー３６及び３８は
レンズ要素を介して進行する光ビームを反射させるため
に使用される。
【０００８】レンズ要素１２及び２２のガラス表面上に
形成されている種々の反射性薄膜が本発明にとって適切
なものである。反射性薄膜は、好適には、従来の付着技
術に適した形態において高い反射値を有する遷移金属を
有している。このような金属のある酸化物、窒化物、硫
化物及び弗化物は安定しており、高反射性であり且つガ
ラス表面上に付着形成するのに適している。これらの物
質のうちで、本発明者等の実験が示すところによれば、
窒化チタンがこれらの基準を満足するものであり且つ所
望の値を有する部分的反射率を得るために異なる厚さに
付着形成させることが可能である。
【０００９】ミラー３６及び３８は約６２％反射性であ
るように構成される。このことは、好適には、スロット
１４内の壁上及びレンズ要素１２の両端部における傾斜
した表面上に薄い窒化チタン膜を付着形成することによ
り処理期間中に達成される。窒化チタン膜の厚さは好適
な６２％の反射率を達成すべく制御される。ミラー２８
は窒化チタンの同様の厚さで形成することが可能であ
り、又はより反射性のものとさせるために、好適には少
なくとも９０％の反射性のものとさせるためにより厚い
チタンの付着を与えることが可能である。ミラー２８，
３６，３８は、好適には、ほぼ外側コーティングを含む
多数の膜又は層を有するものである。
【００１０】図４を参照すると、組立てたオプティカル
ユニット４０の分解図が半導体チップ４２によって支持
されている状態が示されており、該チップはオプティカ
ルユニット４０に対する電気光学的インターフェースと
して機能する。オプティカルユニット４０及びチップ４
２は共にオプティカル (光学的)ディスク (不図示)を読
取るための電気光学的装置を画定している。オプティカ
ルユニット４０は上述した態様でベース要素２２上に装
着されているレンズ要素１２を有している。特に、レン
ズ要素１２のロッド１６の延長部４４及び４６はベース
要素２２の上表面５２における対応する凹所４８及び５
０内に嵌合している。ベース要素２２のロッド２４の延
長部５４及び５６はレンズ要素１２の底部表面５８に当
接している。夫々の凹所４８及び５０におけるロッド延
長部４４及び４６の噛合いはベース要素２２とのレンズ
要素１２の精密な光学的アライメント (整合)を達成す
る。ベース要素２２の底部上のロッド２４の端部を受取
るために半導体チップ４２の上表面に同様の凹所を設け
ることが可能である。このような凹所は好適なものであ
るがオプションである。別の組立技術として外部固定具
を使用することが可能であり且つ噛合表面に接着剤を付
与することが可能である。図２はこのような別の組立技
術において使用する場合の凹所がないベース要素２２を
示している。
【００１１】半導体チップ４２の上表面６４に光検知器
６０及び６２が設けられている。光検知器６０及び６２
は後部レンズ３２を介してレンズ要素１２へ入るオプテ
ィカルディスク (不図示)から帰還する光ビーム７０か
ら発生する夫々の光ビーム６６及び６８に関して整合さ
れている。図４に示したような一対の光検知器６０及び
６２を使用する分割ビームアプローチは、不所望の信号
雑音を除去するためにチップ４２内の対応する電気信号
を比較する。不所望のノイズを除去するために光ビーム
６６及び６８の経路内にベース要素２２の上表面５２の
表面部分７２及び７４上にバンドパスフィルタ (不図
示)を付加することも可能である。一方、ベース要素２
２全体を不所望の光ノイズを除去する薄膜で被覆するこ
とが可能である。
【００１２】半導体チップ４２の上方にレーザダイオー
ド７６が装着されており、それはレーザ光ビーム７８を
射出し、該ビームはベース要素２２の４５度傾斜表面上
のミラー８０によって上方へ反射される。ミラー８０は
ほぼ１００％反射性であるように構成されている。レー
ザダイオード７６はミラー８０と光ビーム７８との精密
なアライメント即ち整合を可能とさせる装着ブロック８
２によって支持されている。光ビーム７８は、ミラー８
０による反射の後に、ベース要素２２を介して通過し且
つスロット１４直下のレンズ要素１２へ入る。光ビーム
７８はスロット１４内のミラー２８によって図４におけ
る右側へ水平方向にミラー３６へ実質的に反射される。
ミラー２８は上方へ指向されるビームをミラー３６へ水
平方向 (即ち、レンズ要素１２に関して長手軸方向)へ
反射させるために４５度の角度へ配向されている。
【００１３】ミラー３６は約６２％反射性であるように
構成されているので、光ビーム７８の約６２％が上方へ
反射され且つフォーカスされたレーザ光ビーム８２とし
てレンズ３２を介して外部へ通過する。ミラー３６はレ
ンズ要素１２の長手軸方向に関して４５度に配向させる
ことが可能であり、又はレンズ３０及び３２の配向状態
を調節するために多少異なる角度を有することが可能で
ある。光ビーム８２はオプティカルディスク (不図示)
に向けて指向され、該ディスクは情報を包含するビーム
７０を部分的に反射させる。入射ビーム７０はレンズ要
素１２と本システムによって読取られるオプティカルデ
ィスクとの間の光学系 (不図示)によって指向されて外
部へ出るビーム８２から離隔されており且つほぼそれと
平行な経路上を帰還する。
【００１４】図３及び４を共に参照すると、情報を包含
する光ビーム７０が後部レンズ３２を介してレンズ要素
１２ヘ入り、それは該ビームをミラー３６に向けて下方
へ指向させる。光ビーム７０はミラー３６によって水平
方向コンポーネント (成分)及び下方コンポーネントに
分割され、下方コンポーネントは前述した如く光検知器
６２へ入射するビーム６８に対応する。ミラー３６によ
って反射されるビーム７０の水平方向コンポーネント８
４はレンズ要素１２の後ろ半分を介して通過し、従って
スロット１４内のミラー２８を回避し、且つ水平方向に
継続して進行しミラー３８に入射する。ミラー３８は水
平方向に対して４５度に配向されており、情報を包含す
るビーム７０の水平方向コンポーネント８４の殆どをビ
ーム６６として下方へ反射させ、該ビーム６６は光検知
器６０に入射する。光検知器６０は半導体チップ４２内
のアナログ・デジタル (Ａ／Ｄ)変換器回路８６と電気
的に通信状態にある。同様に、光検知器６２はチップ４
２内のＡ／Ｄ変換器回路８８と電気的通信状態にある。
Ａ／Ｄ変換器８６及び８８はデータ及び制御機能を実施
し且つ他のシステムコンポーネント (不図示)と通信を
行うチップ４２内の論理回路へ接続している。
【００１５】前の説明においては、レンズ要素１２及び
ベース要素２２は図１及び２に示した別々のウエハ１０
及び２０から切断している。このことは別々のパーツに
関して実施する異なる処理を行うことを可能とするため
に有用である。例えば、ミラー８０はミラー２８，３
６，３８とは異なる態様で形成することが可能である。
ミラー３６は帰還ビーム７０を２つのコンポーネントに
分割するために部分的に反射性であることが必要である
ので、ミラー２８及び３８は処理を簡単化するために部
分的に反射性のものとさせることが可能である。然しな
がら、理解されるように、ミラー２８及び８０は完全に
反射性のもの又は処理デザインに鑑みほぼ完全に反射性
のものとすることが可能である。ベース要素２２がレン
ズ要素１２と別に処理される場合には、ミラー８０を完
全に反射性のものとさせるために異なる物質を使用する
ことが便利である。然しながら、処理シーケンス期間中
に部分的に反射性のミラー表面と完全に反射性のミラー
表面との両方を形成することを可能とするためにより複
雑なプロセスを使用する場合には、レンズ要素１２及び
ベース要素２２を単一のガラスウエハから切断させるこ
とが可能である。
【００１６】別の考慮事項は、基本的に同一の光検知器
６０及び６２を使用することの効果である。ミラー３６
及び３８が、各々、約６２％反射性であるように構成さ
れる場合には、帰還ビーム７０の約３８％が光検知器６
０及び６２の各々に入射する。ミラー２８はミラー３６
及び３８に対するものと同様の態様で部分的に反射性の
ものとさせることが可能であり、又は基本的に完全に反
射性のものとさせることが可能である。理解されるよう
に、ミラー３８がほぼ完全に反射性のものとされる場合
には、ミラー３６は光検知器６０及び６２へ入射する同
一の光強度とするためにミラー３６は約５０％反射性の
ものとさせることが可能である。然しながら、このこと
は外部へ出るレーザ光ビーム８２の強度を減少させる。
【００１７】好適なプロセスによれば、且つ図１及び３
を参照すると、複数個のレンズ要素１２が以下に説明す
るようにウエハ１０等のガラスウエハから作成される。
レンズ要素１２の各々に対してスロット１４を画定する
開口を有する第一ホトレジストパターンを形成する。次
いで、ウエハ１０を貫通してほぼ正確に半分の深さへス
ロット１４に対応する開口をエッチングする時間期間に
わたって従来の弗化物を基礎としたプラズマエッチング
ステップを実施する。次いで、コンフォーマル窒化チタ
ン付着ステップを実施して開口内の壁を窒化チタンの薄
膜でコーティングさせ、そのうちの１つの表面が後にミ
ラー２８を画定する。窒化チタン付着の厚さは、好適に
は、ミラー２８を９０％以上に反射性のものとさせるべ
く制御される。次いで、ホトレジストを剥離し且つ第二
ホトレジストパターンを形成し、それはミラー３６及び
３８が形成されるべき各レンズ要素１２の両端部におい
て傾斜表面を画定する開口を有している。第二プラズマ
エッチを実施してウエハ１０内へ垂直下方への第二組の
開口を刻設し、該開口はミラー３６及び３８が形成され
る表面を包含する壁を有している。次いで、第二のコン
フォーマルな窒化チタン付着ステップを実施して第二組
の開口の壁を窒化チタンでコーティングし、該壁は完成
したレンズ要素１２上のミラー３６及び３８の位置を画
定する表面を有している。次いで、第二ホトレジストパ
ターンをウエハ１０から剥離させる。第二窒化チタン付
着の厚さは、好適には、ミラー３６及び３８がほぼ６２
％の反射性であるように制御される。
【００１８】本プロセスは次いで各要素１２の前部レン
ズ３０を画定するための開口を有する第三ホトレジスト
パターンをウエハ１０上に形成する。プラズマエッチが
正面の表面２６からウエハの厚さのほぼ正確に半分であ
る深さへウエハ１０内へ刻設し、そのことはエッチング
の帰還を制御することによって達成される。レンズ要素
１２が後にウエハ１０から分離される場合に、各要素１
２の前部レンズ３０はこのパターニング及びエッチング
シーケンスによって与えられる。
【００１９】次に、ウエハ１０をひっくり返し且つ第四
ホトレジストパターンをウエハ１０の裏側に形成して各
レンズ要素１２の後部レンズ３２となる表面を画定す
る。次いで、プラズマエッチを実施して該ホトレジスト
パターンにおける対応する開口を介してウエハ１０内に
開口をエッチング形成し、各レンズ要素１２の各後部レ
ンズ３２の表面を包含する表面を画定する。次いで、こ
の第四ホトレジストパターンを剥離する。図３に示した
ように、このエッチングの結果は、後部レンズ３２がレ
ンズ要素１２を介して後部表面３４から途中まで真っ直
ぐ下方への表面刻設によって画定される。
【００２０】第五ホトレジスタパターンを形成して図１
に示したように、それらの接続用ロッド１６と共にレン
ズ要素１２の輪郭を画定する。このホトレジストパター
ンはウエハ１０の表側に形成することが可能であり、又
はミラー画像パターンを後ろ側に形成することが可能で
ある。次いで、プラズマエッチを実施してウエハ１０を
介して刻設し図１に示した構成を与える。次いで、前述
したようにロッド１６を切断することによって個々のレ
ンズ要素１２を与える。
【００２１】類似しているがより複雑性のないステップ
からなるシーケンスを使用して図２のウエハ２０内にベ
ース要素２２を形成することが可能である。ミラー８０
は完全に又はほぼ完全に反射性のものであることが望ま
しいので、比較的厚い窒化チタン付着を使用することが
可能である。一方、アルミニウム付着を実施することが
可能である。いずれの場合においても、付着ステップは
ホトレジストパターンを介して適宜の窓をエッチング形
成した後に行われる。各ベース要素２２のミラー８０に
対してアルミニウムを使用する場合には、ほぼ１００％
の反射性表面を達成することが可能である。ミラー８０
が酸化することを防止し且つそれらの反射性に悪影響を
与えることを防止するために、金属付着ステップの直後
に薄いガラス層をアルミニウム上に付着形成させる。
【００２２】以上、本発明の具体的実施の態様について
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ制限
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 複数個のレンズ要素を与えるべくエッチング
されたガラスウエハを示した概略平面図。
【図２】 複数個のベース要素を与えるべくエッチング
されたガラスウエハを示した概略平面図。
【図３】 図１のウエハから分離された後のレンズ要素
を示した概略斜視図。
【図４】 電気光学的インターフェースを提供する組立
てられたオプティカルユニットと支持用の半導体チップ
とを示した概略図。
【符号の説明】
１０ ガラスウエハ １２ レンズ要素 １４ スロット １６ ロッド １８ Ｖ溝 ２２ ガラスウエハ ２２ ベース要素 ２４ ロッド ２６ 前部表面 ２８ ミラー ３０ 前部レンズ ３２ 後部レンズ ３４ 後部表面 ３６，３８ 反射ミラー ４０ オプティカルユニット ４２ 半導体チップ ６０，６２ 光検知器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンソニー エム． チュウ アメリカ合衆国， テキサス 75082， リチャードソン， バターカップ ドライ ブ 2563 (72)発明者 ダニエル エイ． トーマス アメリカ合衆国， テキサス 75248， ダラス， フォールブリック ドライブ 16312 Ｆターム(参考） 2H042 DA01 DA02 DA12 DA19 DB01 DC08 DE00 5D119 AA01 AA38 CA11 NA08

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 オプティカルディスクと通信する電気光
    学的装置において、 アナログ・デジタル変換回路及び論理回路が内部に含ま
    れている半導体チップ、 前記アナログ・デジタル変換回路と電気的通信状態にあ
    る前記半導体チップ上の第一及び第二光検知器、 第一方向にレーザビームを射出すべく指向されている前
    記半導体チップによって支持されているレーザダイオー
    ド、 前記半導体チップ上方に支持されているオプティカルユ
    ニット、を有しており、前記オプティカルユニットが、
    前記レーザビームを前記第一方向から第二方向へ反射さ
    せるべく整合されている第一ミラーと、オプティカルデ
    ィスクの表面へ入射すべく前記レーザビームを外側へ指
    向させる第一レンズと、前記レーザビームを前記第二方
    向から前記第一レンズへ指向させるガラス部材と、前記
    オプティカルディスクから情報を包含するビームを受取
    るための第二レンズと、前記情報を包含するビームを第
    一及び第二コンポーネントビームへ分割させる第二ミラ
    ーと、前記第一コンポーネントビームを前記第一光検知
    器へ指向させる第三ミラーとを具備しており、前記第二
    コンポーネントビームが前記第二光検知器における方向
    に前記第二ミラーを介して通過することを特徴とする電
    気光学的装置。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記ミラーが前記オ
    プティカルユニットの傾斜表面上に付着されている窒化
    チタン膜を有していることを特徴とする電気光学的装
    置。
  3. 【請求項３】 請求項１において、前記第一ミラーがア
    ルミニウムを有しており且つ前記第二及び第三ミラーが
    遷移金属の酸化物、窒化物、硫化物又は弗化物を有して
    いることを特徴とする電気光学的装置。
  4. 【請求項４】 請求項１において、前記第一レンズが前
    記オプティカルユニットの第一平坦表面から内側へ延在
    しており、且つ前記第二レンズが前記オプティカルユニ
    ットの第二平坦表面から内側へ延在しており、前記第一
    及び第二平坦表面が前記オプティカルユニットの反対側
    の側部を画定していることを特徴とする電気光学的装
    置。
  5. 【請求項５】 請求項４において、前記第一及び第二レ
    ンズの各々が前記両側の第一及び第二平坦表面に平行な
    断面平面において同一の曲率を維持する湾曲した表面を
    有していることを特徴とする電気光学的装置。
  6. 【請求項６】 請求項１において、更に、前記レーザビ
    ームを前記第二方向から前記第二ミラーにおける第三方
    向へ指向させる第四ミラーを有していることを特徴とす
    る電気光学的装置。
  7. 【請求項７】 請求項６において、前記第四ミラーが前
    記オプティカルユニットにおけるスロット内に形成され
    ていることを特徴とする電気光学的装置。
  8. 【請求項８】 レーザからの光をオプティカルディスク
    に指向させ且つ前記オプティカルディスクから反射され
    る光を少なくとも１個の光検知器へ指向させるオプティ
    カルユニットにおいて、 前記レーザからの光を第一方向から第二方向へ反射させ
    るためにその上に第一ミラーを包含しているベース要
    素、 第二及び第三ミラーを包含しているレンズ要素、を有し
    ており、前記第二ミラーがレーザ光を前記第二方向から
    第三方向へ反射させるために前記ベース要素と相対的に
    位置されており、前記第三ミラーがレーザ光を前記第三
    方向から第四方向へ反射させるために前記第二ミラーと
    相対的に位置されており、前記レンズ要素が、更に、そ
    の一端において第一及び第二レンズを包含しており、前
    記第一レンズがレーザ光を前記第四方向から前記オプテ
    ィカルディスクへ指向させるべく配設されており、前記
    第二レンズが前記オプティカルディスクから反射された
    光を受取り且つそれを前記第三ミラーへ指向させるべく
    配設されており、前記第三ミラーがそれを貫通して光が
    第一光検知器に通過することを許容するために部分的に
    反射性であり、前記第三ミラーが遷移金属の酸化物、窒
    化物、硫化物又は弗化物を有していることを特徴とする
    オプティカルユニット。
  9. 【請求項９】 請求項８において、前記第三ミラーが窒
    化チタン膜を有していることを特徴とするオプティカル
    ユニット。
  10. 【請求項１０】 請求項８において、更に、前記オプテ
    ィカルディスクから帰還する光から前記第三ミラーによ
    って部分的に反射させる光の経路内に位置されている第
    四ミラーを有しており、前記第四ミラーが前記第三ミラ
    ーからの光を前記第一光検知器から離隔されている第二
    光検知器に反射させることを特徴とするオプティカルユ
    ニット。
  11. 【請求項１１】 請求項１０において、前記第二ミラー
    が、前記オプティカルディスクから帰還する第三ミラー
    によって反射された光を前記第二ミラーをバイパスし且
    つ前記第四ミラーに入射することを許容するために前記
    レンズ要素を介して部分的に延在していることを特徴と
    するオプティカルユニット。
  12. 【請求項１２】 オプティカルディスクシステム用のオ
    プティカル要素を製造する方法において、 その中に並置させて複数個のレンズ要素を形成するのに
    充分に大きな直径のガラスウエハを用意し、 各レンズ要素において１個のレンズを選択的にエッチン
    グし、 各レンズ要素において傾斜表面を選択的にエッチング
    し、 前記傾斜表面上に反射性物質を付着形成し、 各レンズ要素の輪郭を選択的にエッチングして前記レン
    ズ要素を前記ウエハへ接続するロッドを残存させ、 前記ロッドを切断して前記ウエハから前記レンズ要素を
    分離させる、ことを特徴とする方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１２において、前記反射性物質
    が遷移金属の酸化物、窒化物、硫化物又は弗化物を有し
    ていることを特徴とする方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１３において、前記反射性物質
    が部分的に反射性のミラーを形成する厚さに付着形成し
    た窒化チタンを有していることを特徴とする方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１２において、複数個のベース
    要素を形成するために第二の大直径ガラスウエハを用意
    し、且つ、 各ベース要素上に傾斜表面を選択的にエッチング形成
    し、 完全に反射性のミラーを提供するために前記傾斜表面上
    に第二反射性物質を付着形成し、 各ベース要素の輪郭を選択的にエッチングして前記ベー
    ス要素を前記第二ウエハへ接続するロッドを残存させ、 前記ロッドを切断して前記ベース要素を前記第二ウエハ
    から分離させる、ことを特徴とする方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１５において、前記第二反射性
    物質がアルミニウムを有していることを特徴とする方
    法。
  17. 【請求項１７】 請求項１５において、更に、各レンズ
    要素をベース要素と組立ててそれを介して通過する光に
    対する光路を整合させることを特徴とする方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１２において、前記レンズを前
    記レンズ要素の第一側部内に部分的にエッチング形成さ
    せ、且つ前記第一レンズと並置された第二レンズを選択
    的にエッチング形成し、前記第二レンズは前記第一側部
    から反対側の側部から前記レンズ要素内に部分的にエッ
    チング形成して前記レンズ要素から離れ且つ前記レンズ
    要素ヘ帰還する光に対して別々の経路を与えることを特
    徴とする方法。
  19. 【請求項１９】 オプティカルディスクに使用する集積
    化オプティカルユニットにおいて、 レーザ光ビームを発生するレーザダイオード、 前記オプティカルディスクから帰還するレーザ光を検知
    する光検知器、 その長さに沿って光ビームを担持するための長尺状ガラ
    ス要素を具備するオプティカルユニット、を有してお
    り、前記長尺状ガラス要素がその上にミラーが形成され
    ている傾斜表面を有しており、前記ミラーは前記レーザ
    ダイオードからのレーザ光ビームを前記長尺状ガラス要
    素を介しての第一経路に沿って且つオプティカルディス
    クに指向させるべく位置されており、前記ミラーは前記
    オプティカルディスクから帰還する光ビームを前記光検
    知器より検知するために前記第一経路に平行であり且つ
    それに隣接している前記長尺状ガラス要素を介しての第
    二経路に沿って反射させ、前記ミラーのうちの少なくと
    も１つが遷移金属の酸化物、窒化物、硫化物又は弗化物
    を有していることを特徴とする集積化オプティカルユニ
    ット。
  20. 【請求項２０】 請求項１９において、前記長尺状ガラ
    ス要素が、前記オプティカルディスクにおける前記ユニ
    ットから外へ前記レーザ光ビームを指向させる第一レン
    ズと、前記オプティカルディスクから反射された帰還す
    る光ビームを受取るために前記第一レンズに隣接して配
    設されている第二レンズとを有していることを特徴とす
    る集積化オプティカルユニット。
JP2002366524A 2001-12-18 2002-12-18 小型オプティカルディスクに使用する集積化オプティカルユニット Pending JP2003203380A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/25601 2001-12-18
US10/025,601 US7006426B2 (en) 2001-12-18 2001-12-18 Integrated optical unit for use with miniature optical discs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003203380A true JP2003203380A (ja) 2003-07-18

Family

ID=21826997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002366524A Pending JP2003203380A (ja) 2001-12-18 2002-12-18 小型オプティカルディスクに使用する集積化オプティカルユニット

Country Status (4)

Country Link
US (2) US7006426B2 (ja)
EP (1) EP1321931B1 (ja)
JP (1) JP2003203380A (ja)
DE (1) DE60207184D1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100539127C (zh) * 2003-09-15 2009-09-09 罗姆和哈斯电子材料有限责任公司 晶片级或网格级光电子器件封装

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7701652B2 (en) * 2002-09-20 2010-04-20 Mems Optical, Inc. Optical element/device mounting process and apparatus
JP4401691B2 (ja) * 2003-06-13 2010-01-20 株式会社オクテック 電子ビーム照射管の電子ビーム透過窓の製造方法
FR2879009A1 (fr) * 2004-12-03 2006-06-09 St Microelectronics Sa Dispositif de lecture/ecriture de disques numeriques
NL1036695A1 (nl) 2008-05-15 2009-11-17 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus.
TWI528064B (zh) * 2012-10-29 2016-04-01 鴻海精密工業股份有限公司 透鏡及使用該透鏡的光學模組
US10319654B1 (en) 2017-12-01 2019-06-11 Cubic Corporation Integrated chip scale packages

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2522861B1 (fr) 1982-03-02 1988-01-08 Thomson Csf Tete optique d'ecriture-lecture d'un disque optique et dispositif optique associe a une telle tete
GB2261079B (en) * 1991-10-31 1995-06-14 Asahi Optical Co Ltd Surface reflecting mirror
JPH05182227A (ja) 1991-12-27 1993-07-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ピックアップ
KR950004797B1 (ko) 1991-12-31 1995-05-10 삼성전자주식회사 레이져 디스크 플레이어의 광픽업 장치
US6128126A (en) 1993-04-15 2000-10-03 Balzers Aktiengesellschaft High-reflection silver mirror
JPH08287511A (ja) * 1995-04-18 1996-11-01 Sony Corp 光ピックアップ装置及び光検出装置
US5783818A (en) * 1995-05-08 1998-07-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Integrated type optical pickup having packaging with gas-tight seal
US5689108A (en) * 1995-05-27 1997-11-18 Victor Company Of Japan, Ltd. Integrated optical pick-up
JP3322075B2 (ja) * 1995-06-02 2002-09-09 松下電器産業株式会社 光磁気ピックアップ
FR2752570B1 (fr) * 1996-08-22 1998-10-02 Saint Gobain Vitrage Vitrage a proprietes optiques et/ou energetiques variables
US6235141B1 (en) * 1996-09-27 2001-05-22 Digital Optics Corporation Method of mass producing and packaging integrated optical subsystems
US5912872A (en) 1996-09-27 1999-06-15 Digital Optics Corporation Integrated optical apparatus providing separated beams on a detector and associated methods
US6496465B1 (en) * 1998-06-09 2002-12-17 Barry G. Broome Monolithic CD/DVD read/write head
KR100329208B1 (ko) * 1998-06-18 2002-03-21 니시무로 타이죠 기능소자와 그 제조방법 및 이 기능소자를 이용한 광디스크장치
US6529454B1 (en) * 1998-07-09 2003-03-04 Sony Corporation Integrated optical component, optical pickup, and optical disc device
US6292302B1 (en) 1998-11-03 2001-09-18 Cardinal Glass Industries, Inc. Heat-treatable dichroic mirrors
US6416194B1 (en) * 1999-02-11 2002-07-09 Turkiye Sise Ve Cam Fabrikalari A.S. Thermostable back-surface mirrors
JP2001126306A (ja) * 1999-10-29 2001-05-11 Olympus Optical Co Ltd 光磁気ピックアップ
MXPA01008041A (es) 1999-12-07 2003-08-01 Dataplay Inc Cabeza optica de perfil bajo.
US6717893B1 (en) * 2000-10-04 2004-04-06 Dphi Acquisitions, Inc. Laser thermal management system
US7194016B2 (en) * 2002-03-22 2007-03-20 The Research Foundation Of The University Of Central Florida Laser-to-fiber coupling

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100539127C (zh) * 2003-09-15 2009-09-09 罗姆和哈斯电子材料有限责任公司 晶片级或网格级光电子器件封装

Also Published As

Publication number Publication date
EP1321931A2 (en) 2003-06-25
EP1321931A3 (en) 2003-10-15
US20030112488A1 (en) 2003-06-19
US7323114B2 (en) 2008-01-29
DE60207184D1 (de) 2005-12-15
US20060144813A1 (en) 2006-07-06
US7006426B2 (en) 2006-02-28
EP1321931B1 (en) 2005-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1522882B1 (en) Optical waveguide having mirror surface formed by laser beam machining
US20180335590A1 (en) Polymer-based 1 x 2 vertical optical splitters on silicon substrate
US6993225B2 (en) Tapered structure for providing coupling between external optical device and planar optical waveguide and method of forming the same
US5170448A (en) Optical waveguide apparatus and method for partially collecting light
US5577142A (en) Optical fiber transmitting and receiving communications device
US20040114869A1 (en) Mode converter including tapered waveguide for optically coupling photonic devices
US6132107A (en) Light-receiving module and method for fabricating a same
US7323114B2 (en) Method of making optical elements for an optical disc system
JP3234854B2 (ja) 多層膜フィルタ及びその製造方法
JPH0774343A (ja) 集積化光装置及びその製造方法
KR20110006722A (ko) 광자 가이딩 시스템 구성 방법
US4711997A (en) Optical interconnection of devices on chips
US20020048962A1 (en) Method for manufacturing a functional device by forming 45-degree-surface on (100) silicon
JP2001100055A (ja) 光導波路及び光導波路の製造方法
JP6777744B2 (ja) 光コネクタ
KR20040084494A (ko) 수직입사 수광소자를 이용한 광학장치
JP3947186B2 (ja) 光ハイブリッドモジュール及びその製造方法
JPH1184183A (ja) 光モジュール
JPH11134703A (ja) 部品及びその製造方法
JP3410640B2 (ja) 光学素子及びその製造方法
JP2005164801A (ja) 光導波路フィルムおよびその作製方法
JP2000507713A (ja) 少なくとも１つの光電子素子および１つの導波路をハイブリッド集積する方法、並びに集積された電気―光学デバイス
JPWO2004025343A1 (ja) 光デバイス及びその製造方法
JP2002258084A (ja) 光波回路モジュールおよびその製造方法
JP2000180645A (ja) 光導波路素子の光接続端面の形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051215

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080205

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080701