JP2006040933A

JP2006040933A - 半導体レーザ装置

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Publication number: JP2006040933A
Application number: JP2004214266A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Matsubara; 和徳松原; Hideshi Koizumi; 秀史小泉; Takeshi Horiguchi; 武堀口
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2004-07-22
Filing date: 2004-07-22
Publication date: 2006-02-09
Also published as: CN1725582A; US20060018351A1; CN100391064C

Abstract

【課題】半導体レーザ素子と受光素子とを一方向からブロックに平面実装することが可能で、かつ、ステムとリードとの構造を使用しないで、製造コストを低減できる半導体レーザ装置及びそれを備えた光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】配線基板１０１の上面には、パッドパターンが設けられていると共に、ブロック部１０２が実装されている。ブロック部１０２は、同一方向に面した第１の搭載面１１３と第２の搭載面１１４とを有すると共に、光の光軸を変換する立ち上げミラー１１１を有する。第１の搭載面１１３には、レーザ光Ｌを出射する半導体レーザ素子１０３が搭載されている。第２の搭載面１１４には、レーザ光Ｌの反射光を受光する受光素子１０４が搭載されている。
【選択図】図１

Description

本発明は半導体レーザ装置及びそれを備えた光ピックアップ装置に関する。

ＣＤ−ＲＯＭ（読み出し専用コンパクトディスク）やＭＤ（ミニディスク）などの光記録媒体に使用され、光ディスクの信号を読み取る光ピックアップ装置において、ホログラムレーザ方式の半導体レーザ装置を備えるものがある。このホログラムレーザ方式とは、一つのパッケージに半導体レーザ素子とホログラム素子と信号受光素子とを組み込んで、半導体レーザ素子から光線を出射し、光記録媒体である光ディスクから反射して戻ってきた光線をホログラム素子により回折して光軸から離れた場所に配置された受光素子に導く方式である。

従来、ホログラムレーザ方式の半導体レーザ装置としては特許文献１（特開平６−５９９０号公報）に記載されたものがある。この半導体レーザ装置は、図９Ａに示すように、ステム１と、このステム１上に配置されたキャップ５と、このキャップ５上に配置されたホログラム素子６とを備えている。上記ステム１には複数本のリード７が取り付けられている。また、上記ステム１及びキャップ５の上面形状は薄型化のために略長円形状にされている。

図９Ｂに、上記キャップ５及びホログラム素子６を取り外した半導体レーザ装置の概略斜視図を示す。

上記ステム１に一体成型されたブロック２には、半導体レーザ素子３及び受光素子４が実装されている。すなわち、図９Ｃに示すように、半導体レーザ素子３をブロック２の側面１３に固定し、かつ、受光素子４をブロック２の上面１４に固定している。

また、上記半導体レーザ素子３及び受光素子４は、ステム１の上面から露出したリード７の端面にワイヤ９を介して接続されている。これにより、上記リード７を用いて、半導体レーザ素子３に電流を供給することができると共に、受光素子４を検出した信号を外部に取り出すことができる。

しかしながら、上記半導体レーザ装置では、半導体レーザ素子３をブロック２の側面１３に固定し、かつ、受光素子４をブロック２の上面１４に固定するため、ブロック２に対して２方向からの実装が必要となる。したがって、上記半導体レーザ素子３及び受光素子４の実装に関する製造工程が複雑になって、その実装に関する製造コストが高くなるという欠点があった。

また、上記半導体レーザ装置では、ステム１に貫通穴を複数設け、リード７を一本づつ貫通穴に挿入した後、貫通穴とリード７との間を絶縁物で埋めるため、パッケージに関する製造工程が複雑になって、製造コストが高くなるという欠点があった。
特開平６−５９９０号公報

そこで、本発明の課題は、半導体レーザ素子と受光素子とを一方向からブロックに平面実装することが可能で、かつ、ステムとリードとの構造を使用しないで、製造コストを低減できる半導体レーザ装置及びそれを備えた光ピックアップ装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の半導体レーザ装置は、
少なくとも一面に配線パターンが設けられた配線基板と、
上記配線基板の上記一面に実装され、同一方向に面した第１の搭載面と第２の搭載面とを有すると共に、光の光軸を変換するミラー部を有するブロックと、
上記第１の搭載面に搭載され、レーザ光を出射する半導体レーザ素子と、
上記第２の搭載面に搭載され、上記レーザ光の反射光を受光する第１の受光素子と
を備えたことを特徴としている。

上記構成の半導体レーザ装置によれば、上記半導体レーザ素子を搭載する第１の搭載面と、受光素子を搭載する第２の搭載面とが同一方向に面しているから、半導体レーザ素子と受光素子とを一方向からブロックに平面実装することが可能である。したがって、上記半導体レーザ素子及び受光素子の実装に関する製造工程が簡単になって、半導体レーザ装置の製造コストを低減することができる。

また、上記配線基板の一面にブロックを搭載することによって、配線基板の配線パターンと半導体レーザ素子及び受光素子とを電気的に接続することにより、半導体レーザ素子に電流を配線パターンを介して供給することができると共に、受光素子が検出した信号を配線パターンを介して外部に取り出すことができる。したがって、上記半導体レーザ装置に例えばステム，リードの構造を使用しないで済むから、半導体レーザ装置のパッケージに関する製造工程が簡単になって、半導体レーザ装置の製造コストをさらに低減できる。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記ミラー部は光の光軸を略９０度変換する。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記配線基板は、スルーホールが設けられた放熱板と、上記放熱板上に配置された第１のプリント基板と、上記放熱板下に配置され、上記スルーホールを介して上記第１の基板に接続する第２のプリント基板とからなる。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記配線基板の本体はセラミックからなる。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記ブロック、半導体レーザ素子及び受光素子を覆うキャップを備える。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記キャップ上に配置され、上記反射光を受光素子へ導くホログラム素子を備える。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記半導体レーザ素子の遠視野像は、上記第２の搭載面に対して長軸が略４５度の角度で傾斜する楕円である。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記レーザ光の一部が入射する第２の受光素子を備える。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記ミラー部はハーフミラー部であり、上記ハーフミラー部を通過した上記レーザ光の一部が上記第２の受光素子に入射する。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記ハーフミラー部が偏光特性を有する。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記半導体レーザ素子及び受光素子の電極部は、上記配線パターンにワイヤを介して接続されている。

一実施形態の半導体レーザ装置では、上記ブロックは絶縁体からなる。

本発明の光ピックアップ装置は、
光ディスクに対して、情報の再生、消去及び記録の少なくとも１つを行う光ピックアップ装置において、
請求項１に記載された半導体レーザ装置と、
上記半導体レーザ装置と上記光ディスクとの間の光路上に配置されたコリメートレンズと、
上記コリメートレンズと上記光ディスクとの間の光路上に配置された対物レンズと
を備えたことを特徴としている。

上記構成の光ピックアップ装置によれば、上記半導体レーザ装置を備えているから、製造コストを低減することができる。

一実施形態の光ピックアップ装置では、上記第１，第２の搭載面は上記光ディスクの記録面に対して略平行である。

一実施形態の光ピックアップ装置では、上記対物レンズの開口数は上記コリメートレンズの開口数より大きい。

本発明の半導体レーザ装置は、半導体レーザ素子を搭載する第１の搭載面と、受光素子を搭載する第２の搭載面とが同一方向に面していることによって、半導体レーザ素子と受光素子とを一方向からブロックに平面実装することが可能であるから、製造コストを低減することができる。

また、上記配線基板の一面にブロックを搭載することによって、ステムとリードとの構造を使用しないで済むから、パッケージに関する製造工程が簡単になる。したがって、上記半導体レーザ装置の製造コストをさらに低減できる。

本発明の光ピックアップ装置は、上記半導体レーザ装置を備えるから、製造コストを低減することができる。

以下、本発明の半導体レーザ装置及びそれを備えた光ピックアップ装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。

図１に、本発明の一実施の形態の半導体レーザ装置１００の概略斜視図を示す。

上記半導体レーザ装置１００は、配線基板１０１と、配線基板１０１の一面の一例としての上面に実装されたブロック部１０２と、レーザ光Ｌを出射する半導体レーザ素子１０３と、レーザ光の反射光を受光する受光素子１０４と、ブロック部１０２、半導体レーザ素子１０３及び受光素子１０４を覆う直方体形状のキャップ１０５と、キャップ１０５上に配置されたホログラム素子１０６とを備えている。上記ブロック部１０２はブロックの一例であり、受光素子１０４は第１の受光素子の一例である。

上記ブロック部１０２は絶縁体で構成されている。そして、上記ブロック部１０２は、半導体レーザ素子１０３を搭載する第１の搭載面１１３と、受光素子１０４を搭載する第２の搭載面１１４と、半導体レーザ素子１０３が出射したレーザ光Ｌを反射する立ち上げミラー１１１とを有している。上記立ち上げミラー１１１はミラー部の一例である。

上記第１の搭載面１１３は、第２の搭載面１１４に対して略平行になっている。つまり、上記第１の搭載面１１３と第２の搭載面１１４とは同一方向に面している。そして、上記第１，第２の搭載面１１３，１１４は、配線基板１０１の上面に対して略平行になっている。

上記立ち上げミラー１１１は第１の搭載面１１３と第２の搭載面１１４とを接続している。また、上記立ち上げミラー１１１はレーザ光Ｌの光軸に対して４５度の角度で傾斜している。これにより、上記立ち上げミラー１１１はレーザ光Ｌの光軸の方向を略９０度変換する。

上記ホログラム素子１０６はレーザ光の反射光を受光素子１０４へ導く。

図２に、上記キャップ１０５及びホログラム素子１０６を取り外した半導体レーザ装置１００の概略上面図を示す。

上記配線基板１０１の上面には、配線パターンの一例としてのパッドパターン１２０が設けられている。このパッドパターン１２０は、半導体レーザ素子１０３及び受光素子１０４の入出力端子（電極部）にワイヤ１４０を介して電気的に接続されている。

図３Ａに、上記配線基板１０１の概略側面図を示す。また、図３Ｂに、上記配線基板１０１の概略下面図を示す。

上記配線基板１０１は、図３Ａに示すように、第１のプリント基板の一例としての上面プリント基板１２１、Ｃｕ（銅）板１２２及び第２のプリント基板の一例としての下面プリント基板１２３で構成される３層構造を有している。上記Ｃｕ板１２２には貫通穴であるスルーホール１２４が設けられている。このスルーホール１２４の内壁は絶縁体で覆われ、絶縁体の内側に導電体が充填されている。また、上記上面プリント基板１２１はＣｕ板１２２上に配置され、下面プリント基板１２３はＣｕ板１２２下に配置されている。そして、上記配線基板１０１の下面、つまり、下面プリント基板１２３の下面には、図３Ｂに示すように、所定の間隔をあけて複数の電極部１３０が設けられている。この電極部１３０とパッドパターン１２０とは、スルーホール１２４内の導電体を介して導通状態になっている。上記Ｃｕ板１２２は放熱板の一例であり、電極部１３０は配線パターンの一例である。

以下、図４Ａ〜図４Ｆを用いて、上記半導体レーザ装置１００の製造方法について説明する。

まず、図４Ａに示すように、ブロック部１０２の第１の搭載面１１３に半導体レーザ素子１０３を搭載する。上記第１の搭載面１１３と半導体レーザ素子１０３との固定はボンド材またはロウ材で行う。

次に、上記ブロック部１０２の第２の搭載面１１４に受光素子１０４を搭載する。上記第２の搭載面１１４と受光素子１０４との固定もボンド材または、ロウ材により行う。

次に、図４Ｂに示すように、上記半導体レーザ素子１０３と受光素子１０４を搭載したブロック部１０２を、配線基板部１０１の上面にボンド材等で実装する。そうすると、図４Ｃに示すように、上記パッドパターン１２０はブロック部１０２の両側に位置する。

次に、ワイヤボンディングを行って、図４Ｄに示すように、半導体レーザ素子１０３及び受光素子１０４の入出力端子をパッドパターン１２０にワイヤ１４０で電気的に接続する。

次に、図４Ｅに示すように、略直方体形状のキャップ１０５を配線基板１０１にボンド材で取り付ける。これにより、上記ブロック部１０２、半導体レーザ素子１０３、受光素子１０４、パッドパターン１２０及びワイヤ１４０がキャップ１０５で覆われる（図１参照。）。上記キャップ１０５の上部にはレーザ光Ｌが通過する開口１１２が設けられている。

最後に、図４Ｆに示すように、上記キャップ１０３上にホログラム素子１０６を配置して、キャップ１０３の開口１１２をホログラム素子１０６で塞いだ後、ホログラム素子１０６をキャップ１０５にボンド材で固定する。

このように、上記半導体レーザ素子１０３を搭載する第１の搭載面１１３と、受光素子１０４を搭載する第２の搭載面１１４とが同一方向に面していることによって、半導体レーザ素子１０３と受光素子１０４とを一方向からブロック部１０２に平面実装することが可能である。したがって、上記半導体レーザ素子１０３及び受光素子１０４の実装に関する製造工程が簡単になって、製造コストを低減することができる。

また、上記半導体レーザ素子１０３及び受光素子１０４の実装に関する製造工程が簡単になるから、半導体レーザ装置１００の歩留まりを向上させることができる。

また、上記配線基板１０１の上面にブロック部１０２を搭載することによって、配線基板１０２の上面のパッドパターン１２０を半導体レーザ素子１０３及び受光素子１０４に電気的に接続することにより、半導体レーザ素子１０３に電流をパッドパターン１２０を介して供給することができると共に、受光素子１０４が検出した信号をパッドパターン１２０を介して外部に取り出すことができる。したがって、図９Ａ〜図９Ｃで示したようなステム及びリードを有する構造を半導体レーザ装置１００に使用しないで済むから、パッケージに関する製造工程が簡単になって、半導体レーザ装置の製造コストを低減できる。

また、上記上面プリント基板１２１と下面プリント基板１２３とでＣｕ板１２２を挟み込んで配線基板１０１を形成することによって、キャップ１０５内の熱がＣｕ板１２２を介して効率より外部に放出されるから、半導体レーザ装置１００の信頼性を高めることができる。すなわち、上記配線基板１０１のＣｕ板１２２によって、半導体レーザ装置１００の放熱性を改善することができると共に、半導体レーザ装置１００の信頼性も改善することができる。

なお、上記受光素子１０４が検出した信号をパッドパターン１２０を介して外部に取り出す場合、配線基板１０１の下面にフレキシブル基板等を接合する。

図５Ａに、上記半導体レーザ装置１００を搭載した光ピックアップ装置２００の要部を側方から見た概略図を示す。また、図５Ｂに、上記光ピックアップ装置２００の要部を下方からみた概略図を示す。なお、図５Ａ，図５Ｂにおいてはキャップ５の一部を除去している。

上記光ピックアップ装置２００は、半導体レーザ装置１００と、この半導体レーザ装置１００と光ディスク１５３との間の光路上に配置されたコリメートレンズ１５１と、このコリメートレンズ１５１と光ディスク１５３との間の光路上に配置された対物レンズ１５２と、コリメートレンズ１５１と半導体レーザ装置１００との間の光路上に配置された立ち上げミラー１５０とを備えている。

上記立ち上げミラー１５０は半導体レーザ装置１００から出射されたレーザ光Ｌの光軸に対して４５度の角度で傾斜している。これにより、上記立ち上げミラー１５０は半導体レーザ装置１００から出射されたレーザ光Ｌの光軸の方向を９０度変換する。

上記構成の光ピックアップ装置２００によれば、半導体レーザ素子１０３から出射されたレーザ光Ｌは、立ち上げミラー１５０により光軸の方向が９０度変換された後、立ち上げミラー１１１により光軸の方向が９０度変換された後、ホログラム素子１０６を通過して、立ち上げミラー１５０により光軸の方向がさらに９０度変換されて、コリメートレンズ５１により平行光されて、対物レンズ５２により光ディスク５３の記録面に集光される。この上記光ディスク１５３の記録面による反射光は、対物レンズ５２、コリメートレンズ５１及び立ち上げミラー１５０を順次経由した後、ホログラム素子１０６により回折されて受光素子１０４に導かれる。これにより、上記受光素子１０４は反射光に対応する電気信号を出力する。この電気信号に基づいて、光ディスク１５３の記録面の情報を得ることができる。

上記実施の形態では、上記第１，第２の搭載面１１３，１１４が光ディスク１５３の記録面に対して略垂直になるように、半導体レーザ装置１００を配置していたが、第１，第２の搭載面１１３，１１４が光ディスク１５３の記録面に対して略平行になるように、半導体レーザ装置１００を配置してもよい。このように半導体レーザ装置１００を配置した場合、ミラー１５０を無くして、部品点数を削減することができる。

上記実施の形態では、上面プリント基板１２１、Ｃｕ板１２２及び下面プリント基板１２３からなる配線基板１０１を用いていたが、本体がセラミックからなる配線基板を用いてもよい。

上記実施の形態では、配線基板１０１の上面にブロックの一例としてのブロック部１０２を実装していたが、図６Ａ〜図６Ｄに示すように、配線基板２０１の上面にブロックの一例としてのブロック部２０２を実装してもよい。

以下、上記配線基板１０１の上面へのブロック部２０２の実装について説明する。

まず、図６Ａに示すように、ブロック部２０２の第１の搭載面２１３に半導体レーザ素子１０３を搭載する。上記第１の搭載面２１３と半導体レーザ素子１０３との固定はボンド材またはロウ材で行う。

上記ブロック部２０２は、絶縁体からなり、第１の搭載面２１３、第２の搭載面２１４及びミラー部の一例としての立ち上げミラー２１１を有している。上記第１，第２の搭載面２１３，２１４には、それぞれ、電極部２３２が設けられている。また、図示しないが、上記ブロック部２０２の下面にも電極部が設けられている。このブロック部２０２の下面の電極部はブロック部２０２内の配線パターンを介してブロック部２０２の上面の電極部２３２に電気的に接続されている。上記第１の搭載面２１３は第２の搭載面２１４に対して略平行になっている。上記立ち上げミラー２１１は第１の搭載面２１３と第２の搭載面２１４とに対して略４５度の角度で傾斜している。これにより、上記立ち上げミラー２１１はレーザ光Ｌの光軸の方向を略９０度変換できる。

次に、上記ブロック部２０２の第２の搭載面２１４に受光素子１０４を搭載する。上記第２の搭載面２１４と受光素子１０４との固定もボンド材またはロウ材により行う。

次に、図６Ｂに示すように、上記半導体レーザ素子１０３及び受光素子１０４の入出力端子をブロック部２０２の上面の電極部２３２にワイヤ２４０で接続する。

次に、図６Ｃに示すように、上記半導体レーザ素子１０３と受光素子１０４を搭載したブロック部２０２を配線基板部２０１の上面にボンド材等で実装する。

上記配線基板２０１の上面は、ブロック部２０２の下面の電極部と同一配置で配線パターンの一例としての電極部２３１が設けられている。これにより、上記配線基板部２０１の上面にブロック部２０２を実装すると、ブロック部２０２のブロック部２０２の下面の電極部が配線基板２０１の上面の電極部２３１に電気的に接続する。よって、上記半導体レーザ素子１０３に電流をパッドパターン電極部２３１を介して供給することができると共に、受光素子１０４が検出した信号を電極部２３１を介して外部に取り出すことができる。

後は、図４Ｅ，図４Ｆと同様の工程を行えば、本発明の他の実施の形態の半導体レーザ装置が完成する。

なお、上記配線基板２０１の電極部２３１以外の構成は配線基板１０１と同様になっている。つまり、上記配線基板２０１は、Ｃｕ板と、このＣｕ板上に配置された上面プリント基板と、Ｃｕ板下に配置された下面プリント基板とからなる。上記Ｃｕ板にはスルーホールが設けられ、配線基板１０１の下面（下面プリント基板の下面）には所定の間隔をあけて複数の電極部が設けられている。この電極部はＣｕ板のスルーホールを介して電極部２３１と接続している。

以下、上記ブロック１０２部及びその変形例について説明する。

図７Ａのブロック部１０２は、上記実施の形態で用いた形態であり、半導体レーザ素子１０３から出射されたレーザ光Ｌの光軸の方向を立ち上げミラー１１１で略９０度変換するものである。

上記立ち上げミラー１１１で光軸の方向が変更されたレーザ光Ｌを、図７Ｂに示すように、ピット１６０を有する光ディスクの記録面に照射する。そうすると、上記レーザ光Ｌにより光ディスクの記録面楕円形状のビームスポット１６１が形成される。このビームスポット１６１の長軸は、ピット１６０が並んでいる方向に対して略平行になっている。

図７Ｃのブロック部３０２は、ブロックの一例であり、半導体レーザ素子１０３を第１の搭載面３１３に搭載するものである。上記半導体レーザ素子１０３は、ブロック部３０２とは別体であるサブマウント３１５の側面に固定されている。上記サブマウント３１５の側面は第１，第２の搭載面３１３，３１４に対して略垂直になっている。また、上記第１の搭載面３１３は第２の搭載面３１４に対して略平行になっている。つまり、上記第１の搭載面３１３と第２の搭載面３１４とは同一方向に面している。また、上記ブロック部３０２には、半導体レーザ素子１０３が出射したレーザ光Ｌを反射する立ち上げミラー３１１が設けられている。この立ち上げミラー３１１はレーザ光Ｌの光軸に対して４５度の角度で傾斜している。これにより、上記立ち上げミラー３１１はレーザ光Ｌの光軸の方向を略９０度変換できる。なお、上記ブロック部３０２は絶縁体で構成されている。

上記立ち上げミラー３１１で光軸の方向が変更されたレーザ光Ｌを、図７Ｄに示すように、ピット１６０を有する光ディスクの記録面に照射する。そうすると、上記光ディスクの記録面に楕円形状のビームスポット３６１が形成される。このビームスポット３６１の長軸は、ピット１６０が並んでいる方向に対して略９０度の角度で交差している。

図７Ｅのブロック部４０２は、ブロックの一例であり、半導体レーザ素子１０３を第１の搭載面４１３に搭載するものである。上記半導体レーザ素子１０３は、ブロック部４０２とは別体であるサブマウント４１５の側面に固定されている。上記サブマウント４１５の側面は第１，第２の搭載面４１３，４１４に対して略４５度の角度で傾斜している。また、上記第１の搭載面４１３は第２の搭載面４１４に対して略平行になっている。つまり、上記第１の搭載面４１３と第２の搭載面４１４とは同一方向に面している。また、上記ブロック部４０２には、半導体レーザ素子１０３が出射したレーザ光Ｌを反射する立ち上げミラー４１１が設けられている。この立ち上げミラー４１１はレーザ光Ｌの光軸に対して４５度の角度で傾斜している。これにより、上記立ち上げミラー４１１はレーザ光Ｌの光軸の方向を略９０度変換できる。なお、上記ブロック部４０２は絶縁体で構成されている。

上記立ち上げミラー４１１で光軸の方向が変更されたレーザ光Ｌを、図７Ｆに示すように、ピット１６０を有する光ディスクの記録面に照射する。そうすると、上記光ディスクの記録面に楕円形状のビームスポット４６１が形成される。このビームスポット４６１の長軸は、ピット１６０が並んでいる方向に対して略４５度の角度で交差している。

図７Ｇのブロック部５０２は、ブロックの一例であり、半導体レーザ素子１０３を第１の搭載面５１３に搭載するものである。上記第１の搭載面５１３は、ブロック５０２に設けられた凹部５１６の底面である。また、上記第１の搭載面５１３は、受光素子１０４を搭載する第２の搭載面５１４に対して略平行になっている。つまり、上記第１の搭載面５１３と第２の搭載面５１４とは同一方向に面している。また、上記ブロック部５０２には、半導体レーザ素子１０３が出射したレーザ光Ｌを反射する立ち上げミラー５１１が設けられている。この立ち上げミラー５１１はレーザ光Ｌの光軸に対して４５度の角度で傾斜している。これにより、上記立ち上げミラー５１１はレーザ光Ｌの光軸の方向を略９０度変換できる。なお、上記立ち上げミラー５１１は凹部５１６の内壁面の一部を形成している。また、上記ブロック部５０２は絶縁体で構成されている。

上記立ち上げミラー５１１で光軸の方向が変更されたレーザ光Ｌを、図７Ｈに示すように、ピット１６０を有する光ディスクの記録面に照射する。そうすると、上記光ディスクの記録面に楕円形状のビームスポット５６１が形成される。このビームスポット５６１の長軸は、ピット１６０が並んでいる方向に対して略９０度の角度で交差している。

上記ビームスポット１６１，３６１，４６１，５６１の形状が楕円形状となる理由は半導体レーザ素子１０３の遠視野像の形状が楕円形状であることによる。

上記ブロック部１０２を光ピックアップ装置に用いた場合よりも、ブロック部３０２，５０２を光ピックアップ装置に用いた場合の方が、光ディスクの記録面の複屈折による反射光の光強度の減衰及び光強度のバラツキが少なくって、受光素子１０４の受光量が安定するので、Ｓ／Ｎ（信号対雑音比）を改善することができる。

そして、上記ブロック部３０２，５０２を光ピックアップ装置に用いた場合よりも、ブロック部４０２を光ピックアップ装置に用いた場合の方が、光ディスクの記録面の複屈折による反射光の光強度の減衰及び光強度のバラツキが少なくなって、受光素子１０４の受光量が安定するので、Ｓ／Ｎを改善することができる。

すなわち、上記ブロック部１０２よりもブロック部３０２，５０２の方がＳ／Ｎ改善効果が高く、ブロック部３０２，５０２よりもブロック部４０２の方がＳ／Ｎ改善効果が高い。

また、上記ブロック部４０２を備えた半導体レーザ装置を光ピックアップ装置２００に用いる場合、対物レンズ１５２の開口数はコリメートレンズ１５１の開口数より大きくする。

上記実施の形態では、半導体レーザ装置１００を光ピックアップ装置２００に搭載したが、図８に示す半導体レーザ装置６００を光ピックアップ装置２００に搭載してもよい。

上記半導体レーザ装置６００は、第２の受光素子の一例としての受光素子６１７を内蔵するブロック部６０２を備えている。

上記ブロック部６０２は、絶縁体からなり、第１の搭載面６１３、第２の搭載面６１４及び立ち上げハーフミラー６１１を有している。この立ち上げハーフミラー６１１は、半導体レーザ素子１０３が出射したレーザ光Ｌの光軸に対して４５度の角度で傾斜している。上記立ち上げハーフミラー６１１はハーフミラー部の一例である。

上記第１の搭載面６１３には半導体レーザ素子１０３が搭載されており、第２の搭載面６１４には受光素子１０４が搭載されている。また、上記第１の搭載面６１３は第２の搭載面６１４に対して略平行になっている。つまり、上記第１の搭載面６１３と第２の搭載面６１４とは同一方向に面している。そして、上記第１，第２の搭載面６１３，６１４は配線基板１０１の上面に対して略平行になっている。

上記構成の半導体レーザ装置６００によれば、半導体レーザ素子１０３が出射したレーザ光Ｌの一部が立ち上げハーフミラー６１１を透過して受光素子６１７に入射し、レーザ光Ｌの残りは立ち上げハーフミラー６１１で反射される。このように、上記受光素子６１７がレーザ光Ｌの一部を受光するので、受光素子６１７が出力する電気信号に基づいて、半導体レーザ素子１０３の出射光量をコントロールして一定に保つことができる。つまり、上記半導体レーザ素子１０の光出力制御を行うことができる。

上記立ち上げハーフミラー６１１の代わりに、偏光特性を膜を有する立ち上げハーフミラーを用いてもよい。つまり、上記立ち上げハーフミラー６１１の代わりに、レーザ光Ｌのｐ波，ｓ波の一方のみを反射する立ち上げハーフミラーを用いてもよい。

本発明の半導体レーザ装置の構成は２波長半導体レーザ装置に適用することができる。本発明の半導体レーザ装置の構成は２波長半導体レーザ装置に適用する場合、ブロックの第１の搭載面に、第１の波長のレーザ光を出射する第１の半導体レーザ素子と、第１の波長とは異なる第２の波長のレーザ光を出射する第２の半導体レーザ素子とを搭載する。

上記実施の形態では、サブマウント３１５，４１５はブロック部３０２，４０２とは別体であったが、サブマウント３１５，４１５はブロック部３０２，４０２と一体成型で形成したものであってもよい。

上記実施の形態では、Ｃｕ板１２２を用いていたが、Ｃｕ板１２２の代わりに、放熱性の良いセラミック基板や他の金属板等を用いてもよい。つまり、本発明の放熱板は、放熱性の良いセラミック基板や、Ｃｕ以外の金属からなって放熱性の良い金属板等であってもよい。

図１は本発明の一実施の形態の半導体レーザ装置の概略斜視図である。図２は図１の半導体レーザ装置の概略上面図である。図３Ａは図１の半導体レーザ装置の配線基板の概略側面図である。図３Ｂは上記配線基板の概略下面図である。図４Ａは図１の半導体レーザ装置の製造工程図である。図４Ｂは図１の半導体レーザ装置の製造工程図である。図４Ｃは図１の半導体レーザ装置の製造工程図である。図４Ｄは図１の半導体レーザ装置の製造工程図である。図４Ｅは図１の半導体レーザ装置の製造工程図である。図４Ｆは図１の半導体レーザ装置の製造工程図である。図５Ａは本発明の一実施の形態の光ピックアップ装置の概略側面図である。図５Ｂは上記光ピックアップ装置の概略下面図である。図６Ａは本発明の他の実施の形態の半導体レーザ装置の製造工程図である。図６Ｂは上記他の実施の形態の半導体レーザ装置の製造工程図である。図６Ｃは上記他の実施の形態の半導体レーザ装置の製造工程図である。図６Ｄは上記他の半導体レーザ装置の製造工程図である。図７Ａは図１の半導体レーザ装置のブロック部の概略斜視図である。図７Ｂは図７Ａのブロック部の半導体レーザ素子によるビームスポットの概略形状を示す図である。図７Ｃは本発明の他の実施の形態の半導体レーザ装置のブロック部の概略斜視図である。図７Ｄは図７Ｃのブロック部の半導体レーザ素子によるビームスポットの概略形状を示す図である。図７Ｅは本発明の他の実施の形態の半導体レーザ装置のブロック部の概略斜視図である。図７Ｆは図７Ｅのブロック部の半導体レーザ素子によるビームスポットの概略形状を示す図である。図７Ｇは本発明の他の実施の形態の半導体レーザ装置のブロック部の概略斜視図である。図７Ｈは図７Ｇのブロック部の半導体レーザ素子によるビームスポットの概略形状を示す図である。図８は本発明の他の実施の形態の半導体レーザ装置の概略断面図である。図９Ａは従来の半導体レーザ装置の概略斜視図である。図９Ｂは上記従来の半導体レーザ装置の概略斜視図である。図９Ｃは上記従来の半導体レーザ装置の概略斜視図である。

符号の説明

１００，６００半導体レーザ装置
１０１，２０１配線基板
１０２，２０２，３０２，４０２，６０２ブロック部
１０３半導体レーザ素子
１０４，６１７受光素子
１０５キャップ
１０６ホログラム素子
１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１立ち上げミラー
１１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３第１の搭載面
１１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４第２の搭載面
１２０パッドパターン
１２１上面プリント基板
１２２Ｃｕ板
１２３下面プリント基板
１３０，２３１電極部
１４０，２４０ワイヤ
１５１コリメートレンズ
１５２対物レンズ
１５３光ディスク
２００光ピックアップ装置
Ｌレーザ光

Claims

少なくとも一面に配線パターンが設けられた配線基板と、
上記配線基板の上記一面に実装され、同一方向に面した第１の搭載面と第２の搭載面とを有すると共に、光の光軸を変換するミラー部を有するブロックと、
上記第１の搭載面に搭載され、レーザ光を出射する半導体レーザ素子と、
上記第２の搭載面に搭載され、上記レーザ光の反射光を受光する第１の受光素子と
を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記ミラー部は光の光軸を略９０度変換することを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記配線基板は、
スルーホールが設けられた放熱板と、
上記放熱板上に配置された第１のプリント基板と、
上記放熱板下に配置され、上記スルーホールを介して上記第１の基板に接続する第２のプリント基板と
からなることを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記配線基板の本体はセラミックからなることを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記ブロック、半導体レーザ素子及び受光素子を覆うキャップを備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項５に記載の半導体レーザ装置において、
上記キャップ上に配置され、上記反射光を受光素子へ導くホログラム素子を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記半導体レーザ素子の遠視野像は、上記第２の搭載面に対して長軸が略４５度の角度で傾斜する楕円であることを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記レーザ光の一部が入射する第２の受光素子を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項８に記載の半導体レーザ装置において、
上記ミラー部はハーフミラー部であり、
上記ハーフミラー部を通過した上記レーザ光の一部が上記第２の受光素子に入射することを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項９に記載の半導体レーザ装置において、
上記ハーフミラー部が偏光特性を有することを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記半導体レーザ素子及び受光素子の電極部は、上記配線パターンにワイヤを介して接続されていることを特徴とする半導体レーザ装置。
請求項１に記載の半導体レーザ装置において、
上記ブロックは絶縁体からなることを特徴とする半導体レーザ装置。
光ディスクに対して、情報の再生、消去及び記録の少なくとも１つを行う光ピックアップ装置において、
請求項１に記載された半導体レーザ装置と、
上記半導体レーザ装置と上記光ディスクとの間の光路上に配置されたコリメートレンズと、
上記コリメートレンズと上記光ディスクとの間の光路上に配置された対物レンズと
を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
請求項１３に記載の光ピックアップ装置において、
上記第１，第２の搭載面は上記光ディスクの記録面に対して略平行であることを特徴とする光ピックアップ装置。
請求項１３に記載の光ピックアップ装置において、
上記対物レンズの開口数は上記コリメートレンズの開口数より大きいことを特徴とする光ピックアップ装置。