JP2006147751A - Optical semiconductor device - Google Patents

Optical semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
JP2006147751A
JP2006147751A JP2004334213A JP2004334213A JP2006147751A JP 2006147751 A JP2006147751 A JP 2006147751A JP 2004334213 A JP2004334213 A JP 2004334213A JP 2004334213 A JP2004334213 A JP 2004334213A JP 2006147751 A JP2006147751 A JP 2006147751A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor device
laser element
transparent substrate
semiconductor laser
optical semiconductor
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
JP2004334213A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomoaki Tojo
友昭 東條
Kazuhiko Yamanaka
一彦 山中
Kazutoshi Onozawa
和利 小野澤
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2004334213A priority Critical patent/JP2006147751A/en
Publication of JP2006147751A publication Critical patent/JP2006147751A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical semiconductor device that is reduced in thickness along the emitting direction of laser light without requiring any large mirror for reflecting laser light and, in addition, does not require many components at the time of forming an optical pickup. <P>SOLUTION: On the bottom face of a package 14 having an opening 14a, a semiconductor laser element 11 is provided through a sub-mount 12. The laser element 11 is arranged so that its laser light emitting end face may become perpendicular to the bottom face of the package 14. Since the opening 14a of the package 14 is covered with a transparent substrate 15, the opening 104a is tightly closed. In addition, a mirror 21 is stuck to the main surface of the transparent substrate 15. Since the reflecting surface 25 of the mirror 21 is arranged to face the leaser light emitting end face of the semiconductor laser element 11, the surface 25 reflects the laser light 20 emitted from the semiconductor laser element 11 to the transparent substrate 15 side. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、光ディスクや光磁気ディスク等の光記録装置の光源となる半導体レーザ素子を搭載した光半導体装置に関する。   The present invention relates to an optical semiconductor device equipped with a semiconductor laser element serving as a light source of an optical recording device such as an optical disk or a magneto-optical disk.

半導体レーザ素子を搭載した光半導体装置は、CD(コンパクトディスク)、DVD(Digital Versatile Disc)等の光記録装置等の光源として、広く利用されている。以下に、従来の光半導体装置の例について説明する。   Optical semiconductor devices equipped with semiconductor laser elements are widely used as light sources for optical recording devices such as CDs (compact discs) and DVDs (digital versatile discs). An example of a conventional optical semiconductor device will be described below.

(第1の従来例)
図5(a)及び(b)は第1の従来例に係る光半導体装置の構造を示している(例えば、特許文献1を参照。)。図5に示すように、厚さが1.0mmの金属からなる円板状をした基台104に、高さが1.5mmのヒートシンク103が垂直に固着されている。ヒートシンク103には厚さが250μmで長さが1.2mmのサブマウント102を介在させて、厚さが100μmで長さが1.1mm半導体レーザ素子101が基台104と垂直に保持されている。
(First conventional example)
FIGS. 5A and 5B show the structure of an optical semiconductor device according to the first conventional example (see, for example, Patent Document 1). As shown in FIG. 5, a heat sink 103 having a height of 1.5 mm is fixed vertically to a base 104 having a disc shape made of a metal having a thickness of 1.0 mm. A submount 102 having a thickness of 250 μm and a length of 1.2 mm is interposed in the heat sink 103, and a semiconductor laser element 101 having a thickness of 100 μm and a length of 1.1 mm is held perpendicular to the base 104. .

基台104には、半導体レーザ素子101を覆うように、ガラスからなる透明窓105が形成された高さが1.8mmの円筒形をした金属性のキャップ108が溶接により固着されている。これにより、半導体レーザ素子101は封止されており、雰囲気中の水分による半導体レーザ素子101の劣化が防止される。   A cylindrical metallic cap 108 having a height of 1.8 mm and having a transparent window 105 made of glass is fixed to the base 104 by welding so as to cover the semiconductor laser element 101. Thereby, the semiconductor laser element 101 is sealed, and deterioration of the semiconductor laser element 101 due to moisture in the atmosphere is prevented.

半導体レーザ素子101のn側電極及びp側電極のうち一方の電極はサブマウント102の表面から引き出された金のワイヤ113A及びヒートシンク103を介して端子106Aと電気的に接続され、他方の電極はワイヤ113Bにより端子106Bと電気的に接続されている。   One of the n-side electrode and the p-side electrode of the semiconductor laser element 101 is electrically connected to the terminal 106A through the gold wire 113A and the heat sink 103 drawn from the surface of the submount 102, and the other electrode is The wire 113B is electrically connected to the terminal 106B.

端子106Aと端子106Bとの間に電圧を印加すると半導体レーザ素子101に電流が流れ、半導体レーザ素子101がレーザ発振し、出射端面からレーザ光110が出射される。出射されたレーザ光110はガラス板105を透過して光半導体装置の外部へ取り出される。このレーザ光は様々な光記録装置の光学系に使用することができる。   When a voltage is applied between the terminal 106A and the terminal 106B, a current flows through the semiconductor laser element 101, the semiconductor laser element 101 oscillates, and the laser beam 110 is emitted from the emission end face. The emitted laser beam 110 passes through the glass plate 105 and is extracted outside the optical semiconductor device. This laser beam can be used for optical systems of various optical recording apparatuses.

図6は光半導体装置の応用例の一つである光ピックアップの概略構造を示している。図6に示すように光半導体装置200から出射されたレーザ光は、レーザ光の光路中に配置された回折格子であるグレーティング素子201によって3本のビームに分割される。分割された出射ビームはコリメータレンズ202により平行光にされた後、対物レンズ205により光ディスク206の表面に設けられたデータ記録層に集光される。   FIG. 6 shows a schematic structure of an optical pickup which is one application example of an optical semiconductor device. As shown in FIG. 6, the laser light emitted from the optical semiconductor device 200 is divided into three beams by a grating element 201 that is a diffraction grating disposed in the optical path of the laser light. The split outgoing beam is collimated by the collimator lens 202 and then focused on the data recording layer provided on the surface of the optical disk 206 by the objective lens 205.

光ディスク206のデータ記録層において光ビームは反射され、反射ビームとして入射経路を逆にたどる。反射ビームは光路中に設けられた1/4波長板204により偏向面が変えられて、偏向ビームスプリッタ203により、受光素子209の側に反射される。反射されたレーザ光は、コリメータレンズ207で集光された後、回折格子であるホログラム素子208により、光記録装置のサーボ動作に必要な信号に分割された後、受光素子209により受光される。   The light beam is reflected on the data recording layer of the optical disc 206 and traces the incident path as a reflected beam. The reflected surface of the reflected beam is changed by a quarter-wave plate 204 provided in the optical path, and reflected by the deflecting beam splitter 203 to the light receiving element 209 side. The reflected laser light is collected by a collimator lens 207, divided into signals necessary for servo operation of the optical recording apparatus by a hologram element 208 that is a diffraction grating, and then received by a light receiving element 209.

(第2の従来例)
図7(a)及び(b)は第2の従来に係る光半導体装置の構造を示している(例えば、特許文献2を参照。)。図7に示すように、厚さが100μmで長さが1.1mmの半導体レーザ素子301が、厚さが250μmのサブマウント302を介在させて、開口部304aが形成された樹脂製のパッケージ304の底面に固着されている。
(Second conventional example)
FIGS. 7A and 7B show the structure of an optical semiconductor device according to the second conventional technology (see, for example, Patent Document 2). As shown in FIG. 7, a resin package 304 in which an opening 304a is formed in a semiconductor laser element 301 having a thickness of 100 μm and a length of 1.1 mm with a submount 302 having a thickness of 250 μm interposed therebetween. It is fixed to the bottom of the.

パッケージ304の底面における半導体レーザ素子301のレーザ出射端面と対向する位置には傾斜角度が45°の反射面が形成されたシリコンからなるミラー211が設けられている。また、パッケージ304の開口部304aを覆うように透明窓305が固着されており、開口部304aは密閉されている。   A mirror 211 made of silicon having a reflecting surface with an inclination angle of 45 ° is provided at a position facing the laser emission end surface of the semiconductor laser element 301 on the bottom surface of the package 304. A transparent window 305 is fixed so as to cover the opening 304a of the package 304, and the opening 304a is sealed.

第2の従来例の光半導体装置においては、半導体レーザ素子301から出射されたレーザ光310はミラー311により透明窓305側に反射され、透明窓309を透過して光半導体装置の外部に取り出される。
特開平8−321657(図4) 特開平8−213641(図7)
In the optical semiconductor device of the second conventional example, the laser light 310 emitted from the semiconductor laser element 301 is reflected by the mirror 311 to the transparent window 305 side, passes through the transparent window 309, and is extracted outside the optical semiconductor device. .
JP-A-8-321657 (FIG. 4) JP-A-8-213641 (FIG. 7)

しかしながら、第1の従来例に係る光半導体装置においては、透明窓105に対して、半導体レーザ素子101のレーザ出射端面が概ね平行になるように半導体レーザ素子101を配置しなければならない。このため、光半導体装置のレーザ光の出射方向に沿った厚さは、少なくとも半導体レーザ素子の長さよりも厚くなるという問題がある。半導体レーザ素子の長さは、1mm程度であるため、ステムやキャップを含めた光半導体装置の出射方向に沿った厚さは3mm程度必要となり、光半導体装置が組み込まれた光記憶装置等を小型化する際に大きな障害となる。   However, in the optical semiconductor device according to the first conventional example, the semiconductor laser element 101 must be arranged so that the laser emission end face of the semiconductor laser element 101 is substantially parallel to the transparent window 105. For this reason, there is a problem that the thickness of the optical semiconductor device along the laser light emission direction is at least thicker than the length of the semiconductor laser element. Since the length of the semiconductor laser element is about 1 mm, the thickness along the emission direction of the optical semiconductor device including the stem and the cap is required to be about 3 mm, and the optical storage device or the like in which the optical semiconductor device is incorporated can be downsized. It becomes a big obstacle when becoming.

また、半導体レーザ素子101が空気中の水分を吸収することにより生じる信頼性の劣化を防止するため、半導体レーザ素子101をパッケージ内に封止しなければならないが、従来の光半導体装置においては、強度的に金属のパッケージを用いる必要があり、封止が困難であるという問題がある。   Further, in order to prevent reliability degradation caused by the semiconductor laser element 101 absorbing moisture in the air, the semiconductor laser element 101 must be sealed in a package. In a conventional optical semiconductor device, It is necessary to use a metal package in terms of strength, and there is a problem that sealing is difficult.

一方、第2の従来例に係る光半導体装置においては、透明窓305に対して、半導体レーザ素子301のレーザ出射端面が垂直となるように半導体レーザ素子301を配置することができる。しかし、DVD装置等の光源として用いる場合には、光半導体装置から取り出すレーザ光には±25°程度の広がり角をもたせる必要がある。このため、厚さが250μmのサブマウントの上に半導体レーザ素子を保持する場合には、厚さが少なくとも500μm程度ある大きなミラーを用いる必要がある。   On the other hand, in the optical semiconductor device according to the second conventional example, the semiconductor laser element 301 can be arranged so that the laser emission end face of the semiconductor laser element 301 is perpendicular to the transparent window 305. However, when used as a light source for a DVD device or the like, the laser light extracted from the optical semiconductor device needs to have a spread angle of about ± 25 °. For this reason, when the semiconductor laser element is held on a submount having a thickness of 250 μm, it is necessary to use a large mirror having a thickness of at least about 500 μm.

通常、ミラーはシリコン基板を異方性エッチングすることにより形成する。従ってエッチングレートが小さいため、厚さが厚いミラーを形成することは困難であり、コストも上昇するという問題がある。   Usually, the mirror is formed by anisotropic etching of a silicon substrate. Therefore, since the etching rate is low, it is difficult to form a thick mirror, and there is a problem that the cost increases.

サブマウントの厚さを薄くすることによりミラーの厚さを薄くすることも考えられるが、サブマウントの厚さを薄くすると、半導体レーザ素子の取り扱いが困難になり、また、衝撃を受けた際に半導体レーザ素子が割れやすくなるため、サブマウントの厚さをこれ以上薄くすることは困難である。   Although it is conceivable to reduce the thickness of the mirror by reducing the thickness of the submount, if the thickness of the submount is reduced, it becomes difficult to handle the semiconductor laser device, and when it receives an impact Since the semiconductor laser element is easily broken, it is difficult to make the thickness of the submount thinner.

また、ミラーの厚さによって光半導体装置の厚さが制限されることになり、光半導体装置の厚さを十分に薄くすることができないという問題もある。   Further, the thickness of the optical semiconductor device is limited by the thickness of the mirror, and there is a problem that the thickness of the optical semiconductor device cannot be sufficiently reduced.

さらに、従来の光半導体装置には、光ピックアップを形成する際に多くの部品が必要となり、光ピックアップを小型化することが困難であるという問題もある。   Furthermore, the conventional optical semiconductor device has a problem that many components are required when forming the optical pickup, and it is difficult to reduce the size of the optical pickup.

本発明は、前記従来の問題を解決し、レーザ光を反射する大きなミラーを必要とすることなくレーザ光の出射方向に沿った厚さを薄くすることが可能であり、且つ光ピックアップを形成する際に部品点数が少なくてすむ光半導体装置を実現できるようにすることを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and can reduce the thickness along the laser beam emission direction without requiring a large mirror that reflects the laser beam, and forms an optical pickup. It is an object of the present invention to realize an optical semiconductor device that requires fewer parts.

前記の目的を達成するため、本発明は光半導体装置を、半導体レーザ素子から出射されたレーザ光が透明基板に設けられたミラーにより反射されて光半導体装置から出射される構成とする。   In order to achieve the above object, according to the present invention, an optical semiconductor device has a configuration in which laser light emitted from a semiconductor laser element is reflected by a mirror provided on a transparent substrate and emitted from the optical semiconductor device.

具体的に本発明の光半導体装置は、半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を透過する透明基板と、透明基板における半導体レーザ素子側の主面上に設けられ且つ半導体レーザ素子から出射されるレーザ光を透明基板側に反射するミラーとを備えていることを特徴とする。   Specifically, an optical semiconductor device of the present invention includes a semiconductor laser element, a transparent substrate that transmits laser light emitted from the semiconductor laser element, and a semiconductor laser element provided on the main surface of the transparent substrate on the semiconductor laser element side. And a mirror that reflects the laser beam emitted from the transparent substrate to the transparent substrate side.

本発明の光半導体装置によれば、透明基板における半導体レーザ素子側の主面上に設けられ且つ半導体レーザ素子から出射されるレーザ光を透明基板側に反射するミラーを備えているため、半導体レーザ素子のレーザ光を出射する出射端面が透明基板と垂直になるように半導体レーザ素子を配置することが可能となる。従って、レーザを出射する方向に沿った長さが長い半導体レーザ素子を使用する場合においても、光半導体装置自体の厚さを薄くすることができる。また、ミラーが透明基板に固着されているため、ミラーと半導体レーザ素子との位置関係を自由に配置することができるので、外形寸法が小さいミラーを使用することが可能となり、その結果、光半導体装置に要するコストを下げることができる。   According to the optical semiconductor device of the present invention, the semiconductor laser includes the mirror provided on the main surface of the transparent substrate on the semiconductor laser element side and reflecting the laser beam emitted from the semiconductor laser element to the transparent substrate side. The semiconductor laser element can be arranged so that the emission end face for emitting the laser beam of the element is perpendicular to the transparent substrate. Therefore, even when a semiconductor laser element having a long length along the laser emission direction is used, the thickness of the optical semiconductor device itself can be reduced. Further, since the mirror is fixed to the transparent substrate, the positional relationship between the mirror and the semiconductor laser element can be freely arranged, so that a mirror having a small outer dimension can be used, and as a result, the optical semiconductor The cost required for the apparatus can be reduced.

本発明の光半導体装置において、半導体レーザ素子は、レーザ光の出射端面が透明基板に対して垂直となるように配置されていることが好ましい。このような構成とすることにより、透明基板にミラーを確実に固着することができる。   In the optical semiconductor device of the present invention, it is preferable that the semiconductor laser element is disposed so that the emission end face of the laser beam is perpendicular to the transparent substrate. By setting it as such a structure, a mirror can be reliably fixed to a transparent substrate.

本発明の半導体装置において、ミラーはシリコンからなり且つ接着材を介在させて透明基板に固着されていることが好ましい。このような構成とすることにより、ミラーを透明基板に確実に固着することができる。   In the semiconductor device of the present invention, the mirror is preferably made of silicon and fixed to the transparent substrate with an adhesive interposed. With such a configuration, the mirror can be securely fixed to the transparent substrate.

本発明の光半導体装置は、開口部が形成されたパッケージをさらに備え、透明基板は、開口部に主面を対向させ且つ開口部を密閉するように配置されており、半導体レーザ素子とミラーとは、透明基板により密閉された開口部の内側に収納されていることが好ましい。このような構成とすることにより、半導体レーザ素子とミラーとを容易に封止することが可能となり、半導体レーザ素子の水分による劣化を確実に防止することができる。   The optical semiconductor device of the present invention further includes a package in which an opening is formed, and the transparent substrate is disposed so that the main surface faces the opening and the opening is sealed, and the semiconductor laser element, the mirror, Is preferably housed inside an opening sealed by a transparent substrate. With such a configuration, the semiconductor laser element and the mirror can be easily sealed, and the semiconductor laser element can be reliably prevented from being deteriorated by moisture.

本発明の光半導体装置は、透明基板の主面及び該主面と反対側の面のうちの少なくとも一方に回折格子が形成されていることが好ましい。このような構成とすることにより、光半導体装置を光ピックアップに組み込む際に部品点数を削減することが可能となる。また、ミラーと回折格子とが一体となるため、光ピックアップの調整が容易となる。   In the optical semiconductor device of the present invention, it is preferable that a diffraction grating is formed on at least one of the main surface of the transparent substrate and the surface opposite to the main surface. With such a configuration, the number of components can be reduced when the optical semiconductor device is incorporated into the optical pickup. Moreover, since the mirror and the diffraction grating are integrated, the optical pickup can be easily adjusted.

本発明の光半導体装置において、半導体レーザ素子は、パッケージの底面上に固着されていることが好ましい。また、パッケージの側壁上に固着されていてもよい。さらに、半導体レーザ素子は、透明基板の主面上に固着されていてもよい。このような構成とすることにより、光半導体装置のスペースを有効に利用することができ、光半導体装置を確実に小型化できる。   In the optical semiconductor device of the present invention, the semiconductor laser element is preferably fixed on the bottom surface of the package. Moreover, you may adhere on the side wall of a package. Furthermore, the semiconductor laser element may be fixed on the main surface of the transparent substrate. With such a configuration, the space of the optical semiconductor device can be used effectively, and the optical semiconductor device can be reliably downsized.

本発明の光半導体装置は、光の強度を電気信号に変換する受光素子をさらに備え、受光素子は、外部から入射した入射光が、回折格子によって回折された回折光を受光することが好ましい。このような構成とすることにより、外部に受光素子を設ける必要がないので、光半導体装置を光ピックアップに組み込む際に部品点数を大幅に削減することができる。また、一体に形成されているため、光ピックアップの調整が容易となる。   The optical semiconductor device of the present invention further includes a light receiving element that converts the intensity of light into an electric signal, and the light receiving element preferably receives diffracted light obtained by diffracting incident light incident from the outside by a diffraction grating. By adopting such a configuration, it is not necessary to provide a light receiving element outside, so that the number of parts can be greatly reduced when the optical semiconductor device is incorporated into the optical pickup. In addition, since the optical pickup is integrally formed, the optical pickup can be easily adjusted.

この場合において、半導体レーザ素子は、透明基板の主面上に固着されており、受光素子は、パッケージの底面上に固着されていることが好ましい。このような構成であれば、スペースを有効利用することができ、光半導体装置を小型化することができる。   In this case, the semiconductor laser element is preferably fixed on the main surface of the transparent substrate, and the light receiving element is preferably fixed on the bottom surface of the package. With such a configuration, space can be used effectively and the optical semiconductor device can be reduced in size.

本発明の光半導体装置によれば、レーザ光を反射する大きなミラーを必要とすることなくレーザ光の出射方向に沿った厚さを薄くすることが可能であり、且つ光ピックアップを形成する際に部品点数が少なくてすむ光半導体装置を実現できる。   According to the optical semiconductor device of the present invention, it is possible to reduce the thickness along the laser beam emission direction without requiring a large mirror for reflecting the laser beam, and when forming an optical pickup. An optical semiconductor device that requires fewer parts can be realized.

(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係る光半導体装置について図を参照しながら説明する。図1(a)及び(b)は本実施形態の光半導体装置の構成であり、(a)は上方向から見た場合の平面構成を示し、(b)は(a)のIb−Ib線における断面構成を示している。
(First embodiment)
An optical semiconductor device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIGS. 1A and 1B show the configuration of the optical semiconductor device of this embodiment. FIG. 1A shows a plan configuration when viewed from above, and FIG. 1B shows the Ib-Ib line in FIG. The cross-sectional structure in is shown.

図1に示すように開口部14aが形成された樹脂製のパッケージ14の底面には、ヒートシンク13が設けられており、ヒートシンク13の上には表面に電極が形成された絶縁性のサブマウント12が設けられている。サブマウント12の上には半導体レーザ素子11がレーザ光出射端面がパッケージ14の底面と垂直になるように保持されており、サブマウント12に形成された電極と半導体レーザ素子11の下側の電極とは電気的に接続されている。   As shown in FIG. 1, a heat sink 13 is provided on the bottom surface of the resin package 14 in which the opening 14 a is formed, and an insulating submount 12 having an electrode formed on the surface of the heat sink 13. Is provided. The semiconductor laser element 11 is held on the submount 12 such that the end face of the laser beam is perpendicular to the bottom surface of the package 14, and the electrode formed on the submount 12 and the lower electrode of the semiconductor laser element 11. And are electrically connected.

パッケージ14には、金属製の端子16Aと端子16Bとが外壁を貫通するように形成されている。端子16Aは、金からなるワイヤ23A及びサブマウント12に形成された電極を介して、半導体レーザ素子11の下側に設けられた電極と電気的に接続されている。端子16Bはワイヤ23を介して半導体レーザ素子11の上側に設けられた電極と電気的に接続されている。従って、端子16Aと端子16Bとの間に電圧を印加することにより半導体レーザ素子11に電流を流して、半導体レーザ素子11を発光させることができる。   In the package 14, metal terminals 16A and terminals 16B are formed so as to penetrate the outer wall. The terminal 16A is electrically connected to an electrode provided on the lower side of the semiconductor laser element 11 through a wire 23A made of gold and an electrode formed on the submount 12. The terminal 16B is electrically connected to an electrode provided on the upper side of the semiconductor laser element 11 through a wire 23. Therefore, by applying a voltage between the terminal 16A and the terminal 16B, a current can be passed through the semiconductor laser element 11 to cause the semiconductor laser element 11 to emit light.

パッケージ14の開口部14aを覆うように厚さが例えば300μm〜500μmのガラスからなる透明基板15が開口部14aに主面を対向させて配置されており、開口部14aは密閉されている。なお、密閉された開口部14aの内部には窒素ガスがパージされている。また、透明基板15の開口部14aと対向する主面には台形状をしたシリコンからなるミラー21が固着されている。ミラー21は、反射面25が半導体レーザ素子11のレーザ出射端面と対向するように配置されている。反射面25の半導体レーザ素子11に対する角度は、半導体レーザ素子11から出射されたレーザ光20を透明基板15の側に反射することができるように調整されており、レーザ光20は透明基板15を透過して光半導体装置の外部へ出射される。   A transparent substrate 15 made of glass having a thickness of, for example, 300 μm to 500 μm is disposed so as to cover the opening 14a of the package 14 with the main surface facing the opening 14a, and the opening 14a is sealed. Note that nitrogen gas is purged inside the sealed opening 14a. Further, a trapezoidal silicon mirror 21 is fixed to the main surface of the transparent substrate 15 facing the opening 14a. The mirror 21 is disposed so that the reflection surface 25 faces the laser emission end surface of the semiconductor laser element 11. The angle of the reflecting surface 25 with respect to the semiconductor laser element 11 is adjusted so that the laser beam 20 emitted from the semiconductor laser element 11 can be reflected toward the transparent substrate 15, and the laser beam 20 passes through the transparent substrate 15. The light is transmitted and emitted to the outside of the optical semiconductor device.

CD又はDVDの光ピックアップに用いられている通常の半導体レーザ素子の大きさは、レーザ光の出射方向に沿った方向の長さが1mmで程度あるのに対して、レーザ光の出射方向に垂直な電極間の高さは100μm程度でしかない。このため、レーザ光出射端面がレーザ光出射用の透明窓と平行に配置されている従来の光半導体装置では、パッケージを含めた光半導体装置の厚さが3mm程度となるのに対して、本実施形態の光半導体装置では厚さを1.5mm程度とすることができる。   The size of a normal semiconductor laser element used in a CD or DVD optical pickup is approximately 1 mm in length in the direction along the laser beam emission direction, but perpendicular to the laser beam emission direction. The height between the electrodes is only about 100 μm. For this reason, in the conventional optical semiconductor device in which the laser light emission end face is arranged in parallel with the transparent window for laser light emission, the thickness of the optical semiconductor device including the package is about 3 mm. In the optical semiconductor device of the embodiment, the thickness can be about 1.5 mm.

また、本実施形態の光半導体装置においては、レーザ光を反射するミラー21が透明基板15に固着されている。ミラー21はコストの面からシリコンを異方性エッチングすることにより形成される。従って、厚いミラーを形成することは困難であり、できるだけミラー21を小さくすることが望ましい。   In the optical semiconductor device of this embodiment, the mirror 21 that reflects the laser light is fixed to the transparent substrate 15. The mirror 21 is formed by anisotropically etching silicon from the viewpoint of cost. Therefore, it is difficult to form a thick mirror, and it is desirable to make the mirror 21 as small as possible.

一方、光ピックアップに用いる光半導体装置においては、レーザ光を±25度程度の広がり角を持たせて出射することが必要となるため、ミラー21の必要最小限のサイズは、ミラー21と半導体レーザ素子11との位置関係により決まる。この場合に、ミラー21の水平位置ができるだけ半導体レーザ素子11に近く、また、ミラー21の垂直位置が半導体レーザ素子11と同一のレベルとなるようにミラー21を配置した場合にミラー21のサイズを最小とすることができる。   On the other hand, in an optical semiconductor device used for an optical pickup, it is necessary to emit a laser beam with a divergence angle of about ± 25 degrees. Therefore, the minimum necessary size of the mirror 21 is the mirror 21 and the semiconductor laser. It is determined by the positional relationship with the element 11. In this case, when the mirror 21 is arranged so that the horizontal position of the mirror 21 is as close to the semiconductor laser element 11 as possible and the vertical position of the mirror 21 is at the same level as the semiconductor laser element 11, the size of the mirror 21 is reduced. It can be minimized.

例えば、半導体レーザ素子11の厚さが100μmであり、サブマウントの厚さが250μmである場合に、反射面の傾斜が45°のミラー21をパッケージ14の底面上に設け且つ±25°の広がり角を確保するためには、ミラー21の厚さは470μm以上必要となる。ミラー21の下部にレベル合わせ用のマウントを設けてミラーのサイズを小さくすることは可能であるが、この場合には部品点数が増加してしまう。   For example, when the thickness of the semiconductor laser element 11 is 100 μm and the thickness of the submount is 250 μm, a mirror 21 having a reflection surface tilt of 45 ° is provided on the bottom surface of the package 14 and spreads by ± 25 °. In order to secure the corner, the mirror 21 needs to have a thickness of 470 μm or more. Although it is possible to reduce the size of the mirror by providing a level alignment mount below the mirror 21, in this case, the number of parts increases.

これに対して、ミラー21を透明基板15に設けた場合には、ミラー21の下部が不要となる。また、ミラー21と半導体レーザ素子111との距離を、パッケージ14の底面上に設けた場合と比べて短くすることができるため、ミラー21の厚さが210μm以上あれば±25°の広がり角を確保できる。従って、ミラーの形成に要する時間とコストとを大きく削減することが可能となる。また、これに伴い光半導体装置の厚さを薄くすることが可能となる。   On the other hand, when the mirror 21 is provided on the transparent substrate 15, the lower part of the mirror 21 is not necessary. In addition, since the distance between the mirror 21 and the semiconductor laser element 111 can be shortened as compared with the case where the mirror 21 is provided on the bottom surface of the package 14, if the thickness of the mirror 21 is 210 μm or more, the spread angle is ± 25 °. It can be secured. Accordingly, the time and cost required for forming the mirror can be greatly reduced. As a result, the thickness of the optical semiconductor device can be reduced.

また、本実施形態の光半導体装置においては、半導体レーザ素子11がパッケージ14の底面と平行に配置されているため、パッケージ14には大きな強度が必要ないので樹脂製のパッケージを用いることができる。従って、レーザ光の出射窓となる透明基板15は紫外線硬化性の接着剤等を用いてパッケージ14に容易に接着することができる。従って、パッケージ14の開口部14aを密閉して半導体レーザ素子11を封止する工程を簡略化することが可能となる。さらに、パッケージ14を樹脂製とすることにより、半導体レーザ素子11と接続する配線及び端子を絶縁することも容易となる。   Further, in the optical semiconductor device of this embodiment, since the semiconductor laser element 11 is arranged in parallel with the bottom surface of the package 14, the package 14 does not need a large strength, and a resin package can be used. Therefore, the transparent substrate 15 serving as the laser light emission window can be easily bonded to the package 14 using an ultraviolet curable adhesive or the like. Therefore, the process of sealing the semiconductor laser element 11 by sealing the opening 14a of the package 14 can be simplified. Further, by making the package 14 made of resin, it becomes easy to insulate the wiring and terminals connected to the semiconductor laser element 11.

以下に、本実施形態の光半導体装置を製造する方法の一例を説明する。厚さが250μmで両面に電極が形成された絶縁性の窒化アルミニウム(AlN)からなるサブマウント12の上面に形成された電極と、半導体レーザ素子11の一方の電極面とを金−スズ共晶を用いて接合する。この際に、半導体レーザ素子11のレーザ出射位置側がサブマウント12の側になるようにして固着する。   Hereinafter, an example of a method for manufacturing the optical semiconductor device of this embodiment will be described. An electrode formed on the upper surface of the submount 12 made of insulating aluminum nitride (AlN) having a thickness of 250 μm and electrodes formed on both surfaces is connected to one electrode surface of the semiconductor laser element 11 by a gold-tin eutectic crystal. To join. At this time, the semiconductor laser element 11 is fixed so that the laser emission position side of the semiconductor laser element 11 is on the submount 12 side.

次に、半導体レーザ素子11が接合されたサブマウント12を、樹脂製のパッケージ14の底面に形成されたヒートシンク13に、例えば銀を含んだ熱伝導性のペースト状接着剤等を用いて固着する。続いて、サブマウント12の上面に形成された電極とパッケージ14に形成された端子16Aとを金からなるワイヤ23Aを用いて電気的に接続する。また、半導体レーザ素子11の上側の電極と端子16Bとを金からなるワイヤ23Bを用いて電気的に接続する。   Next, the submount 12 to which the semiconductor laser element 11 is bonded is fixed to the heat sink 13 formed on the bottom surface of the resin package 14 by using, for example, a heat conductive paste adhesive containing silver. . Subsequently, the electrode formed on the upper surface of the submount 12 and the terminal 16A formed on the package 14 are electrically connected using a wire 23A made of gold. Further, the upper electrode of the semiconductor laser element 11 and the terminal 16B are electrically connected using a wire 23B made of gold.

次に、透明基板15の一の面の所定の位置に、ベンゾシクロブテン等の有機樹脂からなる接着層24を形成する。接着層24が形成された位置にミラー21を圧着して、さらに加熱することにより接着する。なお、ミラー21は、シリコンからなる基板を水酸化カリウム又は水酸化テトラメチルアンモニウムの溶液を用いてエッチングすることにより形成する。   Next, an adhesive layer 24 made of an organic resin such as benzocyclobutene is formed at a predetermined position on one surface of the transparent substrate 15. The mirror 21 is pressure-bonded to the position where the adhesive layer 24 is formed, and further bonded by heating. The mirror 21 is formed by etching a substrate made of silicon using a potassium hydroxide or tetramethylammonium hydroxide solution.

次に、半導体レーザ素子11が実装された樹脂製のパッケージ14の上面に紫外線硬化性の接着剤を塗布した後、透明基板15のミラー21が設けられた面がパッケージ14に対向するようにして透明基板15とパッケージ14とを密着させる。続いて、ミラー21と半導体レーザ素子11との位置関係を調整した後、透明基板15の上方から紫外線を照射することにより接着剤を硬化させ、パッケージ14の開口部14aを密閉する。この工程を窒素雰囲気下で行うことにより、半導体レーザ素子11を窒素封止することができる。   Next, an ultraviolet curable adhesive is applied to the upper surface of the resin package 14 on which the semiconductor laser element 11 is mounted, and then the surface of the transparent substrate 15 on which the mirror 21 is provided faces the package 14. The transparent substrate 15 and the package 14 are brought into close contact with each other. Subsequently, after adjusting the positional relationship between the mirror 21 and the semiconductor laser element 11, the adhesive is cured by irradiating ultraviolet rays from above the transparent substrate 15, and the opening 14 a of the package 14 is sealed. By performing this step in a nitrogen atmosphere, the semiconductor laser element 11 can be sealed with nitrogen.

本実施形態においてミラーに、シリコン基板を異方性エッチングして形成したものを用いたが、ガラスを研磨することにより形成したものを用いてもよい。また、透明基板にはガラスを用いたが、サファイヤ又はレーザ光に対して透明な樹脂材料等であってもよい。   In this embodiment, the mirror formed by anisotropic etching of the silicon substrate is used, but a mirror formed by polishing glass may be used. Further, although glass is used for the transparent substrate, a resin material or the like that is transparent to sapphire or laser light may be used.

本実施形態においてサブマウントとヒートシンクとを、熱伝導性のペースト状接着剤により接着したが、例えば金−スズ共晶等の半田材料を用いて接着してもよい。   In the present embodiment, the submount and the heat sink are bonded with a heat conductive paste adhesive, but may be bonded using a solder material such as gold-tin eutectic.

なお、半導体レーザ素子を出射端面がパッケージの底面と垂直になるように配置したが、角度をずらすことにより、光半導体装置からのレーザ光の出射角度を調整することができる。また、半導体レーザ素子はパッケージの底面上ではなく側壁上に固着してもよい。   Although the semiconductor laser element is disposed so that the emission end face is perpendicular to the bottom surface of the package, the emission angle of the laser beam from the optical semiconductor device can be adjusted by shifting the angle. The semiconductor laser element may be fixed on the side wall instead of on the bottom surface of the package.

(第2の実施形態)
以下に、本発明の第2の実施形態に係る光半導体装置について図を参照しながら説明する。図2(a)及び(b)は本実施形態の光半導体装置の構成であり、(a)は上方向から見た場合の平面構成を示し、(b)は(a)のIIb−IIb線における断面構成を示している。図2において図1と同一の構成要素には同一の番号を附すことにより説明を省略する。
(Second Embodiment)
An optical semiconductor device according to the second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 2A and 2B show the configuration of the optical semiconductor device of the present embodiment. FIG. 2A shows a plan configuration when viewed from above, and FIG. 2B shows the IIb-IIb line in FIG. The cross-sectional structure in is shown. In FIG. 2, the same components as those in FIG.

図2に示すように本実施形態の光半導体装置においては、透明基板15のミラー21が設けられている面と同一の面にヒートシンク13と、端子16A及び端子16Bとが形成されている。ヒートシンク13にはサブマウント12を介在させて半導体レーザ素子11が固着されている。半導体レーザ素子11の一方の電極は、サブマウント12に形成された電極とサブマウント12の電極に接続されたワイヤ23Aとを介して端子16Aと電気的に接続されている。半導体レーザ素子11の他方の電極は、ワイヤ23Bを介して端子16Bと電気的に接続されている。   As shown in FIG. 2, in the optical semiconductor device of this embodiment, the heat sink 13, the terminal 16A, and the terminal 16B are formed on the same surface as the surface on which the mirror 21 of the transparent substrate 15 is provided. A semiconductor laser element 11 is fixed to the heat sink 13 with a submount 12 interposed. One electrode of the semiconductor laser element 11 is electrically connected to the terminal 16 </ b> A via an electrode formed on the submount 12 and a wire 23 </ b> A connected to the electrode of the submount 12. The other electrode of the semiconductor laser element 11 is electrically connected to the terminal 16B through a wire 23B.

透明基板15のミラー21が設けられている面とは反対側の面には、回折格子35が形成されている。この回折格子35はグレーティング素子として機能し、光半導体装置から出射されるレーザ光20を0次光、+1次光及び−1次光の3つに分離する。従って、光半導体装置を用いて光ピックアップを形成する際にグレーティング素子を別に設ける必要がなく、光ピックアップを小型化することができる。   A diffraction grating 35 is formed on the surface of the transparent substrate 15 opposite to the surface on which the mirror 21 is provided. The diffraction grating 35 functions as a grating element, and separates the laser light 20 emitted from the optical semiconductor device into three light components of 0th order light, + 1st order light, and −1st order light. Therefore, it is not necessary to separately provide a grating element when forming an optical pickup using an optical semiconductor device, and the optical pickup can be reduced in size.

また、回折格子35の位置がミラー21及び半導体レーザ素子11に対して固定されているため、光ピックアップを形成する際にグレーティング素子の位置調整を行う必要がなく、光ピックアップの製造工程を簡略化することが可能となる。   Further, since the position of the diffraction grating 35 is fixed with respect to the mirror 21 and the semiconductor laser element 11, it is not necessary to adjust the position of the grating element when forming the optical pickup, and the manufacturing process of the optical pickup is simplified. It becomes possible to do.

さらに、本実施形態の光半導体装置においては、半導体レーザ素子11が透明基板15に設けられている。このため、半導体レーザ素子11とミラー21との位置合わせが容易となる。   Further, in the optical semiconductor device of this embodiment, the semiconductor laser element 11 is provided on the transparent substrate 15. For this reason, alignment of the semiconductor laser element 11 and the mirror 21 becomes easy.

以下に、本実施形態の光半導体装置の製造方法の一例を説明する。まず、ミラー21を固着するガラス基板の表面をフッ酸等によりエッチングすることにより回折格子35を形成する。次に、回折格子35を形成したガラス基板の回折格子35とは反対側の面にヒートシンク13と端子16A及び端子16Bとを接着する。続いて、ヒートシンク13にあらかじめサブマウント12に固着させた半導体レーザ素子11を搭載し、半導体レーザ素子11と端子16A及び端子16Bとをワイヤ23A及びワイヤ23Bにより電気的に接続する。   Below, an example of the manufacturing method of the optical semiconductor device of this embodiment is demonstrated. First, the diffraction grating 35 is formed by etching the surface of the glass substrate to which the mirror 21 is fixed with hydrofluoric acid or the like. Next, the heat sink 13, the terminal 16 </ b> A, and the terminal 16 </ b> B are bonded to the surface of the glass substrate on which the diffraction grating 35 is formed, on the side opposite to the diffraction grating 35. Subsequently, the semiconductor laser element 11 fixed to the submount 12 in advance is mounted on the heat sink 13, and the semiconductor laser element 11 and the terminals 16A and 16B are electrically connected by the wires 23A and 23B.

次に、透明基板15の所定の位置に、第1の実施形態と同様にしてミラー21を接着する。続いて、透明基板15とパッケージ14とを紫外線硬化型接着剤により接着して固定する。   Next, the mirror 21 is bonded to a predetermined position of the transparent substrate 15 as in the first embodiment. Subsequently, the transparent substrate 15 and the package 14 are bonded and fixed with an ultraviolet curable adhesive.

なお、本実施形態の光半導体装置においては、回折格子35を透明基板15のミラー21が設けられている面と反対側の面に設けたが、ミラー21と同じ側の面に設けてもよい。また、第1の実施形態と同様に半導体レーザ素子11をパッケージ14の底面上に設けてもよい。   In the optical semiconductor device of the present embodiment, the diffraction grating 35 is provided on the surface of the transparent substrate 15 opposite to the surface on which the mirror 21 is provided, but may be provided on the same surface as the mirror 21. . Further, the semiconductor laser element 11 may be provided on the bottom surface of the package 14 as in the first embodiment.

(第3の実施形態)
以下に、本発明の第3の実施形態に係る光半導体装置について図を参照しながら説明する。図3(a)及び(b)は本実施形態の光半導体装置の構成であり、(a)は上方向から見た場合の平面構成を示し、(b)は(a)のIIIb−IIIb線における断面構成を示している。図3において図1と同一の構成要素には同一の番号を附すことにより説明を省略する。
(Third embodiment)
An optical semiconductor device according to the third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 3A and 3B show the configuration of the optical semiconductor device of the present embodiment. FIG. 3A shows a plan configuration when viewed from above, and FIG. 3B shows the IIIb-IIIb line in FIG. The cross-sectional structure in is shown. In FIG. 3, the same components as those in FIG.

図3に示すように本実施形態の光半導体装置は、素子に入射したレーザ光の強度を電気的信号に変換する受光素子41が受光素子搭載部48を介在させてパッケージ14の底面上に設けられている。パッケージ14には、側壁を貫通するように複数の金属製の端子49が形成されており、端子49と受光素子41とはワイヤ50を介して電気的に接続されている。受光素子41には、複数の受光部が設けられており、各受光部42に入射した光の強度は、受光素子41に設けられた回路において信号処理された後、電気的信号として端子49に出力される。   As shown in FIG. 3, in the optical semiconductor device of this embodiment, a light receiving element 41 for converting the intensity of laser light incident on the element into an electrical signal is provided on the bottom surface of the package 14 with a light receiving element mounting portion 48 interposed therebetween. It has been. A plurality of metal terminals 49 are formed in the package 14 so as to penetrate the side wall, and the terminals 49 and the light receiving element 41 are electrically connected through wires 50. The light receiving element 41 is provided with a plurality of light receiving portions, and the intensity of the light incident on each light receiving portion 42 is subjected to signal processing in a circuit provided in the light receiving element 41 and then applied to the terminal 49 as an electrical signal. Is output.

本実施形態の透明基板15にはミラー21が設けられた面にグレーティング機能を有する第1の回折格子45Aが形成されており、反対側の面にはホログラム機能を有する第2の回折格子45Bが形成されている。光半導体装置の外部から透明基板15の第2の回折格子45Bに入射したレーザ光は、第2の回折格子45Bにより+1次光及び−1次光の2つの光ビームに分割され受光素子41の各受光部42に入射する。   In the transparent substrate 15 of the present embodiment, a first diffraction grating 45A having a grating function is formed on the surface where the mirror 21 is provided, and a second diffraction grating 45B having a hologram function is formed on the opposite surface. Is formed. The laser light incident on the second diffraction grating 45B of the transparent substrate 15 from the outside of the optical semiconductor device is divided into two light beams of + 1st order light and −1st order light by the second diffraction grating 45B and It enters each light receiving part 42.

本実施形態の光半導体装置は、装置内に回折格子と受光素子とを備えているため、外部にコリメータレンズと対物レンズを設けるだけで光ピックアップを形成することができる。図4(a)及び図4(b)は本実施形態の光半導体装置を用いた光ピックアップの構成の一例であり、(a)は図3のIIIb−IIIb線における断面の状態を示し、(b)はIIIb−IIIb線と垂直な方向における断面の状態を示している。   Since the optical semiconductor device of the present embodiment includes a diffraction grating and a light receiving element in the device, an optical pickup can be formed simply by providing a collimator lens and an objective lens outside. 4A and 4B show an example of the configuration of an optical pickup using the optical semiconductor device of the present embodiment, and FIG. 4A shows a cross-sectional state taken along line IIIb-IIIb in FIG. b) shows a cross-sectional state in a direction perpendicular to the line IIIb-IIIb.

図4(a)及び図4(b)に示すように光半導体装置の半導体レーザ素子11から出射されたレーザ光20は、ミラー21により透明基板15の側に反射される。反射されたレーザ光20は、透明基板15に形成されたグレーティング機能を有する第1の回折格子45Aにより複数の光ビームに分割され光半導体装置から出射される。   As shown in FIGS. 4A and 4B, the laser light 20 emitted from the semiconductor laser element 11 of the optical semiconductor device is reflected by the mirror 21 toward the transparent substrate 15. The reflected laser beam 20 is divided into a plurality of light beams by the first diffraction grating 45A formed on the transparent substrate 15 and having a grating function, and is emitted from the optical semiconductor device.

光半導体装置から出射された各光ビームはコリメータレンズ52により平行光とされた後、対物レンズ55によって光ディスク56に形成されている記憶領域に集光される。光ディスク56において反射された反射光は、入射経路と逆の経路をたどり光半導体装置へと戻る。光半導体装置の透明基板15には、ホログラム機能を持つ第2の回折格子45Bが設けられているため、反射光は複数の光ビームに分割されて、受光素子41に設けられた受光部42にそれぞれ導かれる。これにより、光ディスクの記憶内容を読み出すことができると共に、光ディスクと対物レンズとの間の距離を微調整して、光ディスクの記憶領域に焦点を合わせるためのサーボ機構58を駆動するサーボ回路59において必要となるサーボ信号を生成することができる。   Each light beam emitted from the optical semiconductor device is collimated by the collimator lens 52 and then collected by the objective lens 55 in a storage area formed on the optical disk 56. The reflected light reflected from the optical disk 56 follows a path opposite to the incident path and returns to the optical semiconductor device. Since the transparent substrate 15 of the optical semiconductor device is provided with the second diffraction grating 45B having a hologram function, the reflected light is divided into a plurality of light beams and is incident on the light receiving unit 42 provided in the light receiving element 41. Each is guided. As a result, the contents stored in the optical disk can be read out, and the servo circuit 59 for driving the servo mechanism 58 for finely adjusting the distance between the optical disk and the objective lens and focusing on the storage area of the optical disk is necessary. Servo signals can be generated.

このような構成とすることにより、光ピックアップの部品点数を非常に少なくすることが可能となる。また、半導体レーザ素子、ミラー、回折格子及び受光素子が一体に形成されているため調整箇所がほとんどない光ピックアップを実現することができる。   With such a configuration, the number of parts of the optical pickup can be greatly reduced. Further, since the semiconductor laser element, the mirror, the diffraction grating, and the light receiving element are integrally formed, an optical pickup having few adjustment points can be realized.

本実施形態の光半導体装置には、透明基板の両面に回折格子を形成したが、組み込む光ピックアップの構成に応じて透明基板の片面のみに回折格子を形成してもよい。   In the optical semiconductor device of this embodiment, the diffraction grating is formed on both surfaces of the transparent substrate. However, the diffraction grating may be formed only on one surface of the transparent substrate according to the configuration of the optical pickup to be incorporated.

本発明の光半導体装置は、レーザ光を反射する大きなミラーを必要とすることなくレーザ光の出射方向に沿った厚さを薄くすることが可能であり、且つ光ピックアップを形成する際に部品点数が少なくてすむ光半導体装置を実現できるため、光ディスクや光磁気ディスク等の光記録装置の光源となる半導体レーザ素子を搭載した光半導体装置等として有用である。   The optical semiconductor device of the present invention can reduce the thickness along the laser beam emission direction without requiring a large mirror for reflecting the laser beam, and the number of components when forming the optical pickup. Therefore, it is useful as an optical semiconductor device equipped with a semiconductor laser element serving as a light source of an optical recording device such as an optical disk or a magneto-optical disk.

(a)及び(b)は、本発明の第1の実施形態に係る光半導体装置の構成を示し、(a)は上から見た平面図であり、(b)は(a)のIb−Ib線における断面図である。(A) And (b) shows the structure of the optical semiconductor device which concerns on the 1st Embodiment of this invention, (a) is the top view seen from the top, (b) is Ib- of (a). It is sectional drawing in the Ib line. (a)及び(b)は、本発明の第2の実施形態に係る光半導体装置の構成を示し、(a)は上から見た平面の構成図であり、(b)は(a)のIIb−IIb線における断面図である。(A) And (b) shows the structure of the optical semiconductor device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, (a) is the plane | planar block diagram seen from the top, (b) is (a). It is sectional drawing in the IIb-IIb line. (a)及び(b)は、本発明の第3の実施形態に係る光半導体装置の構成を示し、(a)は上から見た平面図であり、(b)は(a)のIIIb−IIIb線における断面図である。(A) And (b) shows the structure of the optical semiconductor device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention, (a) is the top view seen from the top, (b) is IIIb- of (a). It is sectional drawing in the IIIb line. (a)及び(b)は、本発明の第3の実施形態に係る光半導体装置を用いた光ピックアップの構成の一例を示す図である。(A) And (b) is a figure which shows an example of a structure of the optical pick-up using the optical semiconductor device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. (a)及び(b)は、第1の従来例に係る光半導体装置の構成を示し、(a)は上から見た平面図であり、(b)は(a)のVb−Vb線における断面図である。(A) And (b) shows the structure of the optical semiconductor device which concerns on a 1st prior art example, (a) is the top view seen from the top, (b) is in the Vb-Vb line | wire of (a). It is sectional drawing. 第1の従来例に係る光ピックアップの構造を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical pick-up concerning a 1st prior art example. (a)及び(b)は、第2の従来例に係る光半導体装置の構成を示し、(a)は上から見た平面図であり、(b)は(a)のVIIb−VIIb線における断面図である。(A) And (b) shows the structure of the optical semiconductor device which concerns on a 2nd prior art example, (a) is the top view seen from the top, (b) is in the VIIb-VIIb line | wire of (a). It is sectional drawing.

符号の説明Explanation of symbols

11 半導体レーザ素子
12 サブマウント
13 ヒートシンク
14 パッケージ
14a 開口部
15 透明基板
16A 端子
16B 端子
20 レーザ光
21 ミラー
23A ワイヤ
23B ワイヤ
24 接着層
25 反射面
35 回折格子
41 受光素子
42 受光部
45A 第1の回折格子
45B 第2の回折格子
48 受光素子搭載部
49 端子
52 コリメータレンズ
55 対物レンズ
56 光ディスク
58 サーボ機構
59 サーボ回路
11 Semiconductor laser element 12 Submount 13 Heat sink 14 Package 14a Opening 15 Transparent substrate 16A Terminal 16B Terminal 20 Laser light 21 Mirror 23A Wire 23B Wire 24 Adhesive layer 25 Reflecting surface 35 Diffraction grating 41 Light receiving element 42 Light receiving part 45A First diffraction Grating 45B Second diffraction grating 48 Light receiving element mounting portion 49 Terminal 52 Collimator lens 55 Objective lens 56 Optical disk 58 Servo mechanism 59 Servo circuit

Claims (10)

半導体レーザ素子と、
前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を透過する透明基板と、
前記透明基板における前記半導体レーザ素子側の主面上に設けられ且つ前記半導体レーザ素子から出射されるレーザ光を前記透明基板側に反射するミラーとを備えていることを特徴とする光半導体装置。
A semiconductor laser element;
A transparent substrate that transmits the laser light emitted from the semiconductor laser element;
An optical semiconductor device comprising: a mirror provided on a main surface of the transparent substrate on the semiconductor laser element side and reflecting a laser beam emitted from the semiconductor laser element to the transparent substrate side.
前記半導体レーザ素子は、レーザ光の出射端面が前記透明基板に対して垂直となるように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の光半導体装置。   2. The optical semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor laser element is arranged so that an emission end face of a laser beam is perpendicular to the transparent substrate. 前記ミラーは、シリコンからなり且つ接着材を介在させて前記透明基板に固着されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光半導体装置。   3. The optical semiconductor device according to claim 1, wherein the mirror is made of silicon and is fixed to the transparent substrate with an adhesive interposed therebetween. 開口部が形成されたパッケージをさらに備え、
前記透明基板は、前記開口部に前記主面を対向させ且つ前記開口部を密閉するように配置されており、
前記半導体レーザ素子と前記ミラーとは、前記透明基板により密閉された前記開口部の内側に収納されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の光半導体装置。
A package having an opening formed therein;
The transparent substrate is disposed so that the main surface faces the opening and the opening is sealed.
4. The optical semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor laser element and the mirror are housed inside the opening sealed by the transparent substrate. 5.
前記透明基板の前記主面及び該主面と反対側の面のうちの少なくとも一方に回折格子が形成されていることを特徴とする請求項4に記載の光半導体装置。   The optical semiconductor device according to claim 4, wherein a diffraction grating is formed on at least one of the main surface of the transparent substrate and a surface opposite to the main surface. 前記半導体レーザ素子は、前記パッケージの底面上に固着されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の光半導体装置。   The optical semiconductor device according to claim 4, wherein the semiconductor laser element is fixed on a bottom surface of the package. 前記半導体レーザ素子は、前記パッケージの側壁上に固着されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の光半導体装置。   6. The optical semiconductor device according to claim 4, wherein the semiconductor laser element is fixed on a side wall of the package. 前記半導体レーザ素子は、前記透明基板の前記主面上に固着されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の光半導体装置。   The optical semiconductor device according to claim 4, wherein the semiconductor laser element is fixed on the main surface of the transparent substrate. 光の強度を電気信号に変換する受光素子をさらに備え、
前記受光素子は、外部から入射される入射光が、前記回折格子によって回折された回折光を受光することを特徴とする請求項5に記載の光半導体装置。
A light receiving element that converts light intensity into an electrical signal;
6. The optical semiconductor device according to claim 5, wherein the light receiving element receives diffracted light obtained by diffracting incident light incident from outside by the diffraction grating.
前記半導体レーザ素子は、前記透明基板の前記主面上に固着されており、
前記受光素子は、前記パッケージの底面上に固着されていることを特徴とする請求項9に記載の光半導体装置。
The semiconductor laser element is fixed on the main surface of the transparent substrate,
The optical semiconductor device according to claim 9, wherein the light receiving element is fixed on a bottom surface of the package.
JP2004334213A 2004-11-18 2004-11-18 Optical semiconductor device Pending JP2006147751A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004334213A JP2006147751A (en) 2004-11-18 2004-11-18 Optical semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004334213A JP2006147751A (en) 2004-11-18 2004-11-18 Optical semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006147751A true JP2006147751A (en) 2006-06-08

Family

ID=36627102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004334213A Pending JP2006147751A (en) 2004-11-18 2004-11-18 Optical semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006147751A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8471289B2 (en) 2009-12-28 2013-06-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor laser device, optical pickup device and semiconductor device
JP2015185816A (en) * 2014-03-26 2015-10-22 国立研究開発法人産業技術総合研究所 Method for manufacturing optical path conversion component and optical path conversion component
JP2015228401A (en) * 2014-05-30 2015-12-17 日亜化学工業株式会社 Semiconductor laser device
WO2017086053A1 (en) * 2015-11-20 2017-05-26 シャープ株式会社 Eye-safe light source
JP2019028450A (en) * 2017-07-31 2019-02-21 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. Meta projector and electronic apparatus including the same
DE102018102961A1 (en) * 2018-02-09 2019-08-14 Msg Lithoglas Gmbh Component assembly, package and package assembly and method of manufacture
WO2020166225A1 (en) * 2019-02-14 2020-08-20 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Light source unit, light source device, and distance measurement device

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8471289B2 (en) 2009-12-28 2013-06-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor laser device, optical pickup device and semiconductor device
JP2015185816A (en) * 2014-03-26 2015-10-22 国立研究開発法人産業技術総合研究所 Method for manufacturing optical path conversion component and optical path conversion component
JP2015228401A (en) * 2014-05-30 2015-12-17 日亜化学工業株式会社 Semiconductor laser device
WO2017086053A1 (en) * 2015-11-20 2017-05-26 シャープ株式会社 Eye-safe light source
JPWO2017086053A1 (en) * 2015-11-20 2018-07-26 シャープ株式会社 Eye-safe light source
JP2019028450A (en) * 2017-07-31 2019-02-21 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. Meta projector and electronic apparatus including the same
US11449178B2 (en) 2017-07-31 2022-09-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Meta projector and electronic apparatus including the same
JP7153482B2 (en) 2017-07-31 2022-10-14 三星電子株式会社 Metaprojector and electronic device including the same
DE102018102961A1 (en) * 2018-02-09 2019-08-14 Msg Lithoglas Gmbh Component assembly, package and package assembly and method of manufacture
DE102018102961A9 (en) * 2018-02-09 2019-12-05 Msg Lithoglas Gmbh Component assembly, package and package assembly and method of manufacture
WO2020166225A1 (en) * 2019-02-14 2020-08-20 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Light source unit, light source device, and distance measurement device
CN113412434A (en) * 2019-02-14 2021-09-17 索尼半导体解决方案公司 Light source unit, light source device, and distance measuring device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6587491B1 (en) Semiconductor laser
US20060018351A1 (en) Semiconductor laser device
JP2006147751A (en) Optical semiconductor device
US20060262820A1 (en) Semiconductor laser device and optical pickup apparatus having the device
US7929076B2 (en) Optical module and optical pickup apparatus
JP2005190520A (en) Optical head device
JP2007035884A (en) Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
JPH06290476A (en) Optical semiconductor device, semiconductor laser unit and optical head for optical memory
JPH0424978A (en) Optical semiconductor element
JP3379292B2 (en) Optical pickup and optical disk device
JP2005136171A (en) Semiconductor laser device and optical head device
JP3477910B2 (en) Optical guide member and optical pickup
JP4731148B2 (en) Semiconductor laser device, optical pickup device, and optical recording medium driving device
JP2008243869A (en) Light-receiving device
JP3509314B2 (en) Optical pickup
JP2002203336A (en) Optical pickup and method for manufacturing the same
JP3536496B2 (en) Optical pickup
JP3536438B2 (en) Optical pickup and optical guide member
JPH0944890A (en) Optical pickup and its manufacture
JP3536485B2 (en) Optical pickup and optical guide member
JPH0935306A (en) Optical pickup and its production
JP3536473B2 (en) Optical pickup
JPH11110790A (en) Optical head device
JPH0997444A (en) Optical pickup and optical pickup for phase transition type optical disk
JP2008146785A (en) Holder unit of frame type laser, and optical disk device provided with the holder unit