JP2007149282A - 光集積デバイス及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光集積デバイスのコスト低減及び小型化が可能な光集積デバイス及びその製造方法を提供する。
【解決手段】光ディスクに投射するレーザ光を出射すると共に光ディスクで反射したレーザ光を受光する光集積デバイスにおいて、２本の対角線が略直交する四角形の半導体基板１０と、半導体基板の一方の対角線ＡＣ上に形成された受光部１５と、他方の対角線ＢＤ上に載置されたサブマウント１１と、レーザ光Ｌ１を出射する出射面Ｓ２を有し出射面が２本の対角線の交点Ｏを向くようにサブマウント上に載置された半導体レーザ素子１２と、レーザ光を反射する反射面Ｓ１を有し反射面が出射面側に向くように他方の対角線上に載置されたミラーチップ１３と、レーザ光を所定方向に分割する回折格子２０と反射光を受光部に照射するホログラム格子２１とを備え半導体基板の上方に所定の間隙をもって配置された光学素子４とを有する構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスクに記録された情報を読み出したり光ディスクに情報を記録するための光ピックアップ等に用いられる光集積デバイス及びその製造方法に関する。

光ディスクに記録された情報を読み出したり光ディスクに情報を記録するための光ピックアップ等に光集積デバイスが用いられている。ここで、光集積デバイスとは、光ディスクに記録された情報を読み出すためのレーザ光を出射し、光ディスクに記録された情報を再生するための再生光を受光し、外部の光ディスク再生装置等に情報信号として出力するものである。

例えば、特許文献１に記載されたような光集積デバイスを従来例として、以下に、図６及び図７を用いて説明する。図６（ａ）及び（ｂ）は光集積デバイスの従来例を説明するための上面図である。また、図７（ａ）は光集積デバイスの従来例を説明するために上面から光学素子を透視して見た上面透視図であり、図７（ｂ）及び（ｃ）はその模式的断面図である。

まず、図６（ａ）に示すように、シリコンウエハ１０１の表面及び表面近傍部に、半導体プロセスにより、１対の受光部１０２であるＰＤ（Photo Diode）を、マトリクス状に複数形成する。
従来例では、シリコンウエハ１０１として、結晶方位＜０１１＞軸方向にオリフラ部Ｈを有すると共に表面が（１００）面であるシリコンウエハを使用した。
また、従来例では、一対の受光部１０２同士を結ぶ直線がオリフラ部Ｈと略平行な結晶方位＜０１１＞軸方向となるように、各一対の受光部１５を形成している。
次に、この半導体ウエハ１０１を、図６（ａ）の破線に沿って切断することにより、図６（ｂ）に示すように、１対の受光部１０２を有する半導体基板１０５を複数得る。半導体基板１０５の外形ｄ１１×ｄ１２は、２．２ｍｍ×２．１ｍｍである。
さらに、図７に示すように、この半導体基板１０５の所定位置にサブマウント１０６を載置した後、このサブマウント１０６上に半導体レーザ素子１０７を載置する。
その後、シリコンウエハを切断して得たミラーチップ１０９を、そのミラー部１０９ａが１対の受光部１０２同士を結ぶ線上に位置すると共に半導体レーザ素子１０７側に向くように、半導体基板１０５上に載置する。
この半導体基板１０５を上面が開放された箱状のリードフレームパッケージ１１０の内部に載置し、このリードフレームパッケージ１１０の上面側に、一面に回折格子１１１が形成され他面にホログラム格子１１２が形成された光学素子１１３を載置することにより、従来例である光集積デバイス１２０を得る。
特開平９−１４７４０９号公報

近年、光ピックアップのコスト低減及び小型化に伴って、光集積デバイスに対するコスト低減及び小型化が強く望まれている。
しかしながら、上述した光集積デバイスでは、半導体基板における上述の構成部品が実装されていない領域がデッドスペースとなり、このデッドスペースの削減が望まれている。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、光集積デバイスのコスト低減及び小型化が可能な光集積デバイス及びその製造方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本願各発明は次の手段を有する。
１）光ディスクに投射するレーザ光を出射すると共に、前記光ディスクで反射した前記レーザ光の反射光を受光する光集積デバイスにおいて、２本の対角線が略直交する四角形の半導体基板（１０）と、前記半導体基板の表面における一方の対角線（Ｂ−Ｄ）上の所定位置に固定され、所定の高さを有するサブマウント（１１）と、前記サブマウントの表面上に、前記レーザ光（Ｌ１）を前記半導体基板の表面に沿って出射する出射面（Ｓ２）を有し、前記出射面が前記２本の対角線の交点（Ｏ）を向くように固定された半導体レーザ素子（１２）と、前記半導体レーザ素子から出射された前記レーザ光を反射する反射面（Ｓ１）を有し、前記反射面が前記半導体レーザ素子の前記出射面側に向くと共に、前記反射面で反射された前記レーザ光の光路が前記半導体基板の表面に対して垂直方向となるように、前記半導体基板の前記一方の対角線上に固定されたミラーチップ（１３）と、前記ミラーチップの前記反射面で反射された前記レーザ光を所定方向に分割して出射する回折格子（２０）を一面側に備えると共に、入光した前記反射光（Ｌ２）を所定方向に偏向するホログラム格子（２１）を他面側に備え、前記半導体基板の表面に対して垂直方向に所定の間隙を有して、前記反射面で反射された前記レーザ光及び前記反射光の光路上に前記回折格子及び前記ホログラム格子が位置するように配置された光学素子（４）と、前記半導体基板の表面の前記他方の対角線（Ａ−Ｃ）上に互いに離間して形成され、前記光学素子の前記ホログラム格子により偏向された前記反射光（Ｌ２１，Ｌ２２）を受光する一対の受光部（１５）と、を有することを特徴とする光集積デバイス（１）である。
２）光ディスクに投射するレーザ光を出射すると共に、前記光ディスクで反射した前記レーザ光の反射光を受光する光集積デバイスの製造方法において、半導体ウエハ（３０）の表面及び表面近傍に、互いに離間する一対の受光部（１５）を千鳥状に複数列形成する受光部形成工程と、前記半導体ウエハを切断して、外形が２本の対角線が略直交する四角形であり前記一対の受光部が一方の対角線（Ａ−Ｃ）上に配置された半導体基板（１０）を複数得る切断工程と、前記半導体基板の他方の対角線（Ｂ−Ｄ）上の所定位置に所定の高さを有するサブマウント（１１）を固定するサブマウント載置工程と、前記レーザ光（Ｌ１）を出射する出射面（Ｓ２）を有する半導体レーザ素子（１２）を、前記出射面が前記２本の対角線の交点（Ｏ）を向くと共に前記レーザ光が前記半導体基板の表面に沿って出射するように、前記サブマウントの表面上に固定する半導体レーザ素子載置工程と、前記出射面から出射された前記レーザ光を反射する反射面（Ｓ１）を有するミラーチップ（１３）を、前記反射面が前記半導体レーザ素子の前記出射面側に向くと共に、前記反射面で反射した前記レーザ光の光路が前記半導体基板の表面に対して垂直方向となるように、前記半導体基板の前記他方の対角線上に固定するミラーチップ載置工程と、前記ミラーチップの前記反射面で反射された前記レーザ光を所定方向に分割する回折格子（２０）を一面側に備えると共に前記反射光（Ｌ２）を所定方向に偏向するホログラム格子（２１）を他面側に備えた光学素子（４）を、前記ホログラム格子によって偏向された前記反射光（Ｌ２１，Ｌ２２）が前記一対の受光部に入射するように前記半導体基板の表面に対して垂直方向に所定の間隙を有して、前記反射面で反射した前記レーザ光及び前記反射光の光路上に前記回折格子及び前記ホログラム格子が位置するように配置する光学素子配置工程と、を有することを特徴とする光集積デバイス（１）の製造方法である。

上記の１）項に記載の光集積デバイス１、及び、上記の２）項に記載の光集積デバイス１の製造方法によれば、光集積デバイスのコスト低減及び小型化が可能になるという効果を奏する。

本発明の実施の形態を、好ましい実施例により図１〜図５を用いて説明する。
図１（ａ）は本発明の光集積デバイスの実施例における構成及び動作を説明するために上面から光学素子を透視して見た上面透視図であり、図１（ｂ）及び（ｃ）はその模式的断面図である。
図２は、本発明の光集積デバイスの製造方法の実施例における第１工程を説明するための上面図である。
図３及び図４は、本発明の光集積デバイスの製造方法の実施例における第２工程及び第３工程を説明するための図であり、各図の（ａ）は上面図、（ｂ）及び（ｃ）はその模式的断面図である。
図５は、本発明の光集積デバイスの製造方法の実施例における第４工程を説明するための図であり、（ａ）は上面から光学素子を透視して見た上面透視図であり、（ｂ）及び（ｃ）はその模式的断面図である。

まず、図１を用いて、本発明の光集積デバイスにおける実施例の構成について説明する。ここで、光集積デバイスとは、光ディスクに記録された情報を読み出すためのレーザ光を出射し、光ディスクに記録された情報を再生するための再生光を受光し、外部の光ディスク再生装置等に情報信号として出力するものである。

＜実施例における光集積デバイスの構成＞［図１参照］
光集積デバイス１は、上面が開放した箱状のリードフレームパッケージ３と、このリードフレームパッケージ３の底部の上面に載置された光学部品実装基板２と、リードフレームパッケージ３の上面を所定の間隔を有して塞ぐように載置された光学素子４とを有している。
リードフレームパッケージ３は、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）からなる本体部と、光学部品実装基板２と外部の光ディスク再生装置等とを電気的に接続する図示しない端子をそれぞれ有している。また、実施例では、詳細は後述するが、ホログラム格子２１によって偏向された再生光Ｌ２１，Ｌ２２が一対の受光部１５に入射するように、リードフレームパッケージ３の高さを約３ｍｍとした。

光学部品実装基板２は、半導体基板１０と、この半導体基板１０上に載置されたサブマウント１１、半導体レーザ素子１２、及び全反射ミラーチップ１３とを有して構成されている。

半導体基板１０は、シリコン（Ｓｉ）からなりその外形は四角形である。実施例では、半導体基板１０の外形を１．８ｍｍ角の正方形とした。また、半導体基板１０の表面及び表面近傍部には、一対の受光部１５であるＰＤ（Photo Diode）が、半導体基板１０の一方の対角線上(図１では角Ａと角Ｃとを結ぶ対角線上)に位置して形成されている。また、この半導体基板１０の表面及び表面近傍部には、一対の受光部１５で受光した再生光を光電変換処理して情報信号とする回路(図示せず)が形成されている。

サブマウント１１は、シリコン（Ｓｉ）からなり、その外形投影寸法が約０．７ｍｍ×約０．６ｍｍであり、その表面には、詳細は後述するが、半導体レーザ素子１２から出射されたレーザ光の光量を測定するためのモニター用ＰＤ１１ａが形成されている。
また、このサブマウント１１は、半導体基板１０の一方の対角線と略直交する他方の対角線上(図１では角Ｂと角Ｄとを結ぶ対角線上)の角Ｂ側に載置されており、半導体レーザ素子１２から出射されたレーザ光Ｌ１を後述する全反射ミラーチップ１３の反射面Ｓ１の略中央部に照射するための高さ設定用部材としての機能を有している。

半導体レーザ素子１２は、化合物半導体からなり、その外形投影寸法は約０．２ｍｍ×０．２５ｍｍの直方体である。
また、この半導体レーザ素子１２は、その一側面がレーザ光Ｌ１を出射する出射面Ｓ２であり、この出射面Ｓ２が上述の一方の対角線と他方の対角線との交点Ｏ側に向くと共に半導体基板１０の他方の対角線上に位置して、サブマウント１１上に実装されている。

全反射ミラーチップ１３は、青板ガラスからなり、その一側面（サブマウント１１側の側面）が底面（半導体基板１０と接する面）に対して略４５°の角度を有し外形投影寸法が約０．５ｍｍ×約１ｍｍの略直方体であり、この一側面には、半導体レーザ素子１２から出射したレーザ光Ｌ１を略全反射する反射膜１４が形成されている。この一側面に形成された反射膜１４の表面を反射面Ｓ１と称す。
また、全反射ミラーチップ１３は、図１（ａ）に示すように、反射面Ｓ１が一対の受光部１５である各ＰＤを結ぶ直線を跨ぐように位置すると共に半導体レーザ素子１２から出射したレーザ光Ｌ１がこの反射面Ｓ１によって半導体基板１の表面に対して垂直方向に反射するように、半導体基板１０の他方の対角線上の角Ｄ側に載置されている。

光学素子４は、外形投影寸法が約８ｍｍ×約５ｍｍの青板ガラスであり、その一面には回折格子２０が形成され、他面にはホログラム格子２１が形成されている。
また、光学素子４は、上述の反射面Ｓ１で反射したレーザ光Ｌ１の光路上に回折格子２０及びホログラム格子２１が位置すると共に回折格子２０が反射面Ｓ１側に向くように、リードフレームパッケージ３の開放された上面を所定の間隔を有して覆うようにリードフレームパッケージ３に載置固定されている。

そして、上述した半導体基板１０、サブマウント１１、及び半導体レーザ素子１２とリードフレームパッケージ３とに所定のワイヤボンディングを行うことにより、リードフレームパッケージ３の図示しない端子と外部の光ディスク再生装置等とを電気的に接続することによって、半導体レーザ素子１２からレーザ光Ｌ１を出射したり、受光部１５に入射した再生光を光電変換処理して情報信号として出力することが可能となる。

次に、上述した光集積デバイス１の動作について説明する。

＜実施例における光集積デバイスの動作＞［図１参照］
外部の光ディスク再生装置等から光集積デバイス１に電源を供給することにより半導体レーザ素子１２の出射面Ｓ２からレーザ光Ｌ１を半導体基板１０の表面に対して略平行方向に出射すると、このレーザ光Ｌ１は全反射ミラーチップ１３の反射面Ｓ１で略全反射する。
反射したレーザ光Ｌ１は、まず回折格子２０を透過するがその際に光ディスクＪに記録された情報を読み出すための読み出し光Ｌ１１と、トラッキング位置を検出するための検出光Ｌ１２，Ｌ１３とに分割される。
そして、この分割された読み出し光Ｌ１１及び検出光Ｌ１２，Ｌ１３は、次に光学素子４、そしてホログラム格子２１の順に透過して、光ディスクに達する。
また、ホログラム格子２１を透過した読み出し光Ｌ１１及び検出光Ｌ１２，Ｌ１３は、集光レンズ等を透過した後に光ディスクに達する場合もある。

光ディスクに達した読み出し光Ｌ１１及び検出光Ｌ１２，Ｌ１３は、光ディスクの情報が記録された面で反射して情報再生光Ｌ２となり、ホログラム格子２１に入射する。そして、この情報再生光Ｌ２は、ホログラム格子２１を透過する際にこのホログラム格子２１によって偏向されて偏向光Ｌ２１，Ｌ２２となり、半導体基板１０の一対の受光部１５に入射する。
一対の受光部１５に入射した偏向光Ｌ２１，Ｌ２２は、半導体基板１０に形成された回路で光電変換処理されて情報信号となり、この情報信号は光集積デバイス１から外部の光ディスク再生装置等に出力される。

次に、上述した光集積デバイス１の製造方法の実施例を第１工程〜第４工程として、図２〜図５を用いて説明する。

＜実施例における光集積デバイスの製造方法＞
（第１工程）［図２参照］
図２（ａ）に示すように、シリコンウエハ３０の表面及び表面近傍に、所定の半導体プロセスにより、一対の受光部１５である一対のＰＤ（Photo Diode）を、千鳥状に複数列形成する。
実施例では、シリコンウエハ３０として、結晶方位＜０１１＞軸方向にオリフラ３１を有すると共に表面が（１００）面であるシリコンウエハを使用した。
また、実施例では、一対の受光部１５同士を結ぶ直線Ｆが結晶方位＜０１０＞軸方向となるように、各一対の受光部１５を形成した。
実施例と従来例とは、用いたシリコンウエハは同じであるが、一対の受光部１５同士を結ぶ直線Ｆが＜０１０＞軸方向か＜０１１＞軸方向かという点で異なる。

次に、図２（ａ）に示すこのシリコンウエハ３０を、結晶方位＜０１１＞軸方向及び＜０１−１＞軸方向に切断することによって、図２（ｂ）に示すように、その外形が四角形である半導体基板１０を複数得る。実施例では、半導体基板１０の外形を１．８ｍｍ角の正方形とした。
なお、図２（ａ）では、結晶方位＜０１１＞軸方向及び＜０１−１＞軸方向を破線矢印で示している。
この切断によって得られた半導体基板１０は、一対の受光部１５が半導体基板１０の一方の対角線上(図２（ｂ）では角Ａと角Ｃとを結ぶ対角線上)に位置するように形成されている。
また、一対の受光部１５を千鳥状に複数列形成したことにより、半導体基板１０をマトリクス状に効率良く得ることができる。

（第２工程）［図３参照］
例えばシリコン（Ｓｉ）からなりその外形投影寸法が約０．７ｍｍ×約０．６ｍｍであるサブマウント１１を、半導体基板１０の一方の対角線と略直交する他方の対角線上(図３（ａ）では角Ｂと角Ｄとを結ぶ対角線上)の角Ｂ側に位置すると共にサブマウント１１の表面に形成されているモニター用ＰＤ１１ａが角Ｂ側に位置するように、半導体基板１０上に実装する。このモニター用ＰＤ１１ａは、半導体レーザ素子１２から出射されたレーザ光の光量を測定する機能を有している。
次に、例えば化合物半導体からなりその外形投影寸法が約０．２ｍｍ×０．２５ｍｍの直方体でありその一側面がレーザ光を出射する出射面Ｓ２である半導体レーザ素子１２を、この他方の対角線上に位置すると共に出射面Ｓ２が一方の対角線と他方の対角線との交点Ｏ側に向くように、サブマウント１１上のモニター用ＰＤ１１ａよりも交点Ｏ側に導電性接着剤等を用いて載置固定する。
その後、このサブマウント１１及び半導体レーザ素子１２が載置された半導体基板１０を、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）からなり上面が開放された箱状のリードフレームパッケージ３の底部の上面に載置固定し、リードフレームパッケージ３の図示しない端子とサブマウント１１、半導体レーザ素子１２、及び半導体基板１０とに所定のワイヤボンディングを行って、外部から半導体レーザ素子１２に通電できる状態にする。

（第３工程）［図４参照］
半導体基板１０の他方の対角線上(図４では角Ｂと角Ｄとを結ぶ対角線上)の角Ｂ側に接着剤１８を塗布する。
次に、この接着剤１８上に、例えば青板ガラスからなりその一側面が底面に対して略４５°の角度を有し外形投影寸法が約０．５ｍｍ×約１ｍｍの略直方体であり、この一側面には半導体レーザ素子１２から出射されたレーザ光Ｌ１を略全反射する反射膜１４が形成された全反射ミラーチップ１３を、その底面が接着剤１８と接すると共に反射膜１４が半導体レーザ素子１２側に位置すると共に反射膜１４が半導体基板１０の２つの対角線の交点Ｏに位置するように、仮載置する。
この状態では、全反射ミラーチップ１３は半導体基板１０にまだ固定されていない。
なお、レーザ光Ｌ１を略全反射する反射膜１４の表面を反射面Ｓ１と称す。

その後、半導体レーザ素子１２に通電することによって、半導体レーザ素子１２の出射面Ｓ２からレーザ光Ｌ１を出射させ、このレーザ光Ｌ１が反射面Ｓ１に当たって半導体基板１０の表面に対して垂直方向に反射するように、全反射ミラーチップ１３の位置及び角度を調整する。
その後、接着剤１８を硬化させて、全反射ミラーチップ１３を半導体基板１０に固定し、半導体レーザ素子１２への通電を終了する。
この接着剤１８として、光硬化型の接着剤や熱硬化型の接着剤を用いることができる。光硬化型の接着剤を用いた場合は、所定の波長を有する光をこの接着剤に照射することによってこの接着剤を硬化することができ、熱硬化型の接着剤を用いた場合は、この接着剤に所定の温度で所定の時間加熱することによってこの接着剤を硬化することができる。

また、サブマウント１１は、半導体レーザ素子１２から出射されたレーザ光Ｌ１が全反射ミラーチップ１３の反射面Ｓ１の略中央部に照射されるための高さ設定用部材としての機能を有すると共に、その表面に形成されたモニター用ＰＤ１１ａで半導体レーザ素子１２から出射されたレーザ光の光量を測定できるため、半導体レーザ素子１２から出射されたレーザ光の光量を、外部から供給される電流値を調整することにより、所定の光量とすることが可能である。
このサブマウント１１、半導体レーザ素子１２、及び全反射ミラーチップ１３が実装された半導体基板１０を光学部品実装基板２と称す。

（第４工程）［図５参照］
例えば外形投影寸法が約８ｍｍ×約５ｍｍの青板ガラスでありその一面に回折格子２０が形成され他面にホログラム格子２１が形成された光学素子４を、回折格子２０及びホログラム格子２１がレーザ光Ｌ１の光路上に位置すると共に、回折格子２０が形成された面を光学部品実装基板２側にしてリードフレームパッケージ３の開放された上面を塞ぐように、リードフレームパッケージ３に載置固定する。

上述した第１工程〜第４工程により、光集積デバイス１を得る。

本発明によれば、四角形の半導体基板１０の一方の対角線上に一対の受光部１５を形成し、一方の対角線と略直交する他方の対角線上にサブマウント１１、半導体レーザ素子１２、及び全反射ミラーチップ１３を載置固定する構成を有するようにしたので、各構成部品の外形投影寸法や各構成部品の位置関係を変えることなく、上述の構成部品が実装されていない領域であるデッドスペースを低減できたので、半導体基板１０の小型化が可能となる。従来例の半導体基板の外形寸法２．２ｍｍ×２．１ｍｍに対して、実施例では１．８ｍｍ角とすることができ、面積比率で約３０％小さくすることができた。
従って、この半導体基板の小型化によって、光集積デバイスの小型化が可能になる。

また、本発明によれば、半導体基板の小型化と共にシリコンウエハに一対の受光部を千鳥状に複数列形成するようにしたので、シリコンウエハからの半導体基板を効率よく得ることができるため、光集積デバイスのコスト低減が可能になる。

本発明の実施例は、上述した構成及び手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよいのは言うまでもない。

例えば、実施例では、一対の受光部１５が千鳥状に複数列形成されたシリコンウエハ３０を切断して複数の半導体基板１０を得た後に、半導体基板１０毎にサブマウント１１、半導体レーザ素子１２、及び全反射ミラーチップを載置したが、これに限定されるものではない。
例えば変形例として、一対の受光部１５が千鳥状に複数列形成されたシリコンウエハ３０の状態で、シリコンウエハ３０上に各一対の受光部１５毎にサブマウント１１、半導体レーザ素子１２、及び全反射ミラーチップをそれぞれ載置した後に、このシリコンウエハ３０を切断するようにしてもよい。この変形例によれば、シリコンウエハ３０の状態で、複数の光学部品実装基板２を複数作製することができるので、より生産効率の向上が期待できる。

また、第３工程では、半導体レーザ素子１２に通電することによって、全反射ミラーチップ１３の位置及び角度を調整したが、全反射ミラーチップ１３を載置するための実装精度が高く、全反射ミラーチップ１３を所定位置及び所定角度に載置可能であれば、この調整工程を省略することができる。

また、上述した光集積デバイス１は、光学素子４を回折格子２０が形成された面を光学部品実装基板２側にしてリードフレームパッケージ３の開放された上面を塞ぐように、リードフレームパッケージ３に載置固定したがこれに限定されるものではない。
例えば、ホログラム格子２１により偏向された偏向光Ｌ２１，Ｌ２２が一対の受光部１５に入射するような高さを有するリードフレームパッケージを用いることにより、光学素子４をホログラム格子２１が形成された面を光学部品実装基板２側にしてリードフレームパッケージの開放された上面を塞ぐように、リードフレームパッケージに載置固定するようにしてもよい。

本発明の光集積デバイスの実施例における構成及び動作を説明するための上面透視図及び模式的断面図である。 本発明の光集積デバイスの製造方法の実施例における第１工程を説明するための上面図である。 本発明の光集積デバイスの製造方法の実施例における第２工程を説明するための上面図及び模式的断面図である。 本発明の光集積デバイスの製造方法の実施例における第３工程を説明するための上面図及び模式的断面図である。 本発明の光集積デバイスの製造方法の実施例における第４工程を説明するための上面透視図及び模式的断面図である。 光集積デバイスの従来例を説明するための上面図である。 光集積デバイスの従来例を説明するための上面透視図及び模式的断面図である。

符号の説明

１ 光集積デバイス、 ２ 光学部品実装基板、 ３ リードフレームパッケージ、 ４ 光学素子、 １０ 半導体基板、 １１ サブマウント、 １２ 半導体レーザ素子、 １３ 全反射ミラーチップ、 １４ 反射膜、 １５ 受光部、 ２０ 回折格子、 ２１ ホログラム格子、 ３０ シリコンウエハ、 ３１ オリフラ、 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 角、 Ｆ 直線、 Ｌ１ レーザ光、 Ｌ１１ 読み出し光、 Ｌ１２，Ｌ１３ 検出光、 Ｌ２１，Ｌ２２ 情報再生光、 Ｓ１ 反射面、 Ｓ２ 出射面

Claims (2)

1. 光ディスクに投射するレーザ光を出射すると共に、前記光ディスクで反射した前記レーザ光の反射光を受光する光集積デバイスにおいて、
   ２本の対角線が略直交する四角形の半導体基板と、
   前記半導体基板の表面における一方の対角線上の所定位置に固定され、所定の高さを有するサブマウントと、
   前記サブマウントの表面上に、前記レーザ光を前記半導体基板の表面に沿って出射する出射面を有し、前記出射面が前記２本の対角線の交点を向くように固定された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前記レーザ光を反射する反射面を有し、前記反射面が前記半導体レーザ素子の前記出射面側に向くと共に、前記反射面で反射された前記レーザ光の光路が前記半導体基板の表面に対して垂直方向となるように、前記半導体基板の前記一方の対角線上に固定されたミラーチップと、
   前記ミラーチップの前記反射面で反射された前記レーザ光を所定方向に分割して出射する回折格子を一面側に備えると共に、入光した前記反射光を所定方向に偏向するホログラム格子を他面側に備え、前記半導体基板の表面に対して垂直方向に所定の間隙を有して、前記反射面で反射された前記レーザ光及び前記反射光の光路上に前記回折格子及び前記ホログラム格子が位置するように配置された光学素子と、
   前記半導体基板の表面の前記他方の対角線上に互いに離間して形成され、前記光学素子の前記ホログラム格子により偏向された前記反射光を受光する一対の受光部と、
   を有することを特徴とする光集積デバイス。
2. 光ディスクに投射するレーザ光を出射すると共に、前記光ディスクで反射した前記レーザ光の反射光を受光する光集積デバイスの製造方法において、
   半導体ウエハの表面及び表面近傍に、互いに離間する一対の受光部を千鳥状に複数列形成する受光部形成工程と、
   前記半導体ウエハを切断して、外形が２本の対角線が略直交する四角形であり前記一対の受光部が一方の対角線上に配置された半導体基板を複数得る切断工程と、
   前記半導体基板の他方の対角線上の所定位置に所定の高さを有するサブマウントを固定するサブマウント載置工程と、
   前記レーザ光を出射する出射面を有する半導体レーザ素子を、前記出射面が前記２本の対角線の交点を向くと共に前記レーザ光が前記半導体基板の表面に沿って出射するように、前記サブマウントの表面上に固定する半導体レーザ素子載置工程と、
   前記出射面から出射された前記レーザ光を反射する反射面を有するミラーチップを、前記反射面が前記半導体レーザ素子の前記出射面側に向くと共に、前記反射面で反射した前記レーザ光の光路が前記半導体基板の表面に対して垂直方向となるように、前記半導体基板の前記他方の対角線上に固定するミラーチップ載置工程と、
   前記ミラーチップの前記反射面で反射された前記レーザ光を所定方向に分割する回折格子を一面側に備えると共に前記反射光を所定方向に偏向するホログラム格子を他面側に備えた光学素子を、前記ホログラム格子によって偏向された前記反射光が前記一対の受光部に入射するように前記半導体基板の表面に対して垂直方向に所定の間隙を有して、前記反射面で反射した前記レーザ光及び前記反射光の光路上に前記回折格子及び前記ホログラム格子が位置するように配置する光学素子配置工程と、
   を有することを特徴とする光集積デバイスの製造方法。

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