JP4044907B2 - 半導体収納容器および当該半導体収納容器を用いた半導体レーザ装置 - Google Patents

Description

本発明は、半導体レーザ素子を収納するための半導体収納容器、および、当該半導体収納容器を用いた半導体レーザ装置に関するものであり、特に、樹脂モールドによって成形される半導体収納容器、および、樹脂モールドタイプの半導体レーザ装置に関する。

従来から、光ピックアップの光源として、半導体レーザ装置が利用されている。半導体レーザ装置をパッケージタイプで分類すると、金属製パッケージ部材を組み立ててなるキャンタイプと、樹脂を射出成形してなる樹脂モールドタイプとに大別することができる。
図１１（ａ），（ｂ）は、キャンタイプの半導体レーザ装置の一例を示す図である。図１１（ａ）が、当該半導体レーザ装置を示す側面断面図、図１１（ｂ）が、図１１（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面矢視図である。

図１１（ａ），（ｂ）に示す半導体レーザ装置１００において、１０１は、円盤状の金属ステムである。金属ステム１０１は、一方の円形面側に素子搭載部１０２を備え、他方の円形面側に搭載部用の電極端子１０３および配線用の電極端子１０４を備えている。
搭載部用の電極端子１０３は、その一方の端部が金属ステム１０１の貫通孔１０５に挿入された状態で、当該金属ステム１０１に溶接されているとともに、当該端部の端面が、素子搭載部１０２に接合されている。配線用の電極端子１０４は、その一方の端部が金属ステム１０１を貫通して反対側に突出した状態となるよう当該金属ステム１０１の貫通孔１０５に挿入され、当該電極端子１０４と当該貫通孔１０５との隙間がガラス材１０６で封止されて、当該金属ステム１０１に固定されている。

素子搭載部１０２の上面には、ヒートシンク１０７を介してＬＤチップ１０８が搭載されている。当該ＬＤチップ１０８と配線用の電極端子１０４とは、ワイヤ１０９を介して電気的に接続されている。
金属ステム１０１には、素子搭載部側の円形面に、ＬＤチップ１０８を覆うようにして、略円筒形の金属キャップ１１０が装着されている。当該金属キャップ１１０の金属ステム１０１側の端面は、金属ステム１０１の円形面に溶接されている。

金属キャップ１１０には、金属ステム１０１とは反対側の開口部１１１に、円盤状のカバーガラス１１２が接着されている。ＬＤチップ１０８のレーザ光１１３は、カバーガラス１１２を透過して、金属ステム１０１の円形面に対して垂直な方向に向けて出射される。
上記のようなキャンタイプの半導体レーザ装置１００は、金属ステム１０１や金属キャップ１１０を使用するため原材料費が高く、また、電極端子１０３，１０４を突設したり金属キャップを金属ステム１０１に溶接したりする煩雑な工程も必要であるため、生産コストが高いという問題点を有していた。

そこで、ＬＤチップを樹脂パッケージで封止することにより、構造を簡略化して生産コストを低減させた樹脂モールドタイプの半導体レーザ装置が開発されている。このような樹脂モールドタイプの半導体レーザ装置は、樹脂を射出成形して一度に複数の樹脂パッケージを形成することが出来るため、キャンタイプの半導体レーザ装置１００と比較して生産コストが格段に低い。

下記の特許文献１には、図１２（ａ），（ｂ）に示す従来の樹脂モールドタイプの半導体レーザ装置が開示されている。図１２（ａ）が、当該半導体レーザ装置を示す平面断面図、図１２（ｂ）が、図１２（ａ）のＤ−Ｄ線に沿った断面矢視図である。
図１２（ａ），（ｂ）に示す半導体レーザ装置２００において、２０１は、ＬＤチップである。当該ＬＤチップ２０１は、ヒートシンク２０２を介して、素子搭載部２０３の上面に搭載されている。

素子搭載部２０３は、略方形板状であって、その下面には膨出部分２０４が形成されている。また、当該素子搭載部２０３には、その長手方向一方の端部に、搭載部用の電極端子２０５が接合されている。
搭載部用の電極端子２０５を挟んだ両側には、一対の配線用の電極端子２０６が、当該搭載部用の電極端子２０５と並列に配置されている。当該配線用の電極端子２０６には、ＬＤチップ２０１に近い側の端部に、それぞれ接合部２０７が形成されており、当該ＬＤチップ２０１と、一方の接合部２０７とが、金属ワイヤ２０８を介して電気的に接続されている。

素子搭載部２０３および電極端子２０５，２０６に対しては、樹脂パッケージ２０９がインサート成形されている。当該樹脂パッケージ２０９によって、半導体レーザ素子２０６の下面および三方の側面が覆われており、ＬＤチップのレーザ光２１０は、開放された残り一方の側面から素子搭載部２０３の長手方向に沿った方向へ向けて出射される。
樹脂パッケージ２０９の下面からは、素子搭載部２０３の膨出部分２０４が露出している。したがって、当該膨出部分２０４の下端部を、図示しない金属放熱板や光ピックアップの光学基台に当接することができ、放熱経路を確保することが出来る。すなわち、ＬＤチップ２０１で発生した熱は、主に、ヒートシンク２０２および素子搭載部２０３を介して、金属放熱板や光学基台へと伝播し放散される。これに対して、樹脂パッケージ２０９は、熱伝導率の低い樹脂製の部材であるため、殆ど放熱機能に寄与しない。
特開平１１−３０７８７１号公報

近年の光記録媒体は年々高速記録化が進んでおり、搭載される半導体レーザ装置の発熱は非常に大きいものとなっている。更には次世代光記録媒体として提案されている青紫色半導体レーザ素子では、物理的に動作電圧が高いために消費電力が高く発熱も非常に大きいものとなる。
さらに、半導体収納容器内に電流電圧変換回路や演算回路を含む受光素子回路基板を収納した構造の半導体レーザ装置が製造されている。このような半導体レーザ装置は、データ処理の多様化に伴い演算回路の規模が年々大きくなっており、回路に起因する発熱量も大きくなっている。

このように発熱量が増大化している現状において、樹脂モールドタイプの半導体レーザ装置２００の放熱機能は、不十分であった。すなわち、素子搭載部２０３の膨出部分２０４を経由する上述の放熱経路が確保されているだけでは、発熱量の増大化に対応することが困難であった。そのため、半導体レーザ素子の温度が上昇して、当該半導体レーザ素子の動作温度範囲を超えたり、当該半導体レーザ素子の特性が劣化したりする虞があった。

本発明は、上記の課題に鑑み、樹脂組成物を射出成形することによって安価に作製することが出来るとともに、従来よりも放熱機能が高く、かつ、電極端子間の電気的絶縁性に優れた半導体収納容器および当該半導体収納容器を用いた半導体レーザ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る半導体収納容器は、複数の電極端子と、半導体レーザ素子が搭載される素子搭載部と、前記電極端子、素子搭載部を保持し、素子搭載部とともに、半導体レーザ素子を収納する内部空間を形成する容器本体とを備えた半導体収納容器であって、前記容器本体は、熱伝導性および導電性を有する樹脂組成物の射出成形品であり、前記電極端子、素子搭載部の容器本体に保持される部位と容器本体との間には、電気的絶縁層が介在し、さらに前記容器本体は、金属からなるフィラー、カーボンファイバーからなるフィラー、または金属とカーボンファイバーの混合物からなるフィラーを含有することを特徴とする。

また、本発明に係る半導体収納容器の他の特定の局面では、前記金属の全部または一部は、前記容器本体の成形時の温度で溶融する金属であることを特徴とする。
さらにまた、本発明に係る半導体収納容器のさらに他の特定の局面では、前記電極端子および前記素子搭載部は、前記容器本体から延出された部分および露出する部分の表面には、前記電気的絶縁層が施されていないことを特徴とする。

また、本発明に係る半導体レーザ装置では、半導体収納容器として、上記いずれかの半導体収納容器が用いられていることを特徴とする。

本発明に係る半導体収納容器および半導体レーザ装置は、安価に製作することのできる樹脂組成物の射出成形品であるにも拘わらず、当該脂樹脂組成物が熱伝導性を有し、半導体レーザ素子で発生した熱を効率良く外部へ放熱することができるため、半導体レーザ素子の温度上昇を抑制する効果が高い。したがって、動作電圧の高い高出力の半導体レーザ素子や青紫色半導体レーザ素子を搭載しても、当該半導体レーザ素子の特性が変化し難く、信頼性の高い半導体レーザ装置を得ることが出来る。

その上、電極端子および素子搭載部の容器本体に保持される部位と、当該容器本体との間には、電気的絶縁層が介在しているため、各電極端子および素子搭載部が電気的に独立しており、ショートすることがない。
また、半導体収納容器の全体に熱が伝搬するため、半導体収納容器のどの部分を光ピックアップの光学基台などに当接させても、十分な放熱効果を得ることが出来るとともに、半導体収納容器の表面全体から輻射による放熱が行われる。

加えて、樹脂組成物を射出成形することによって作製されるため、半導体収納容器および半導体レーザ装置の小型化および生産コストの低減が容易である。

（半導体収納容器の説明）
以下、本発明の実施の形態に係る半導体収納容器について、図面を参照しながら説明する。
図１（ａ），（ｂ）は、半導体収納容器を説明するための図である。図１（ａ）が、当該半導体収納容器を示す側面断面図であり、図１（ｂ）が、図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面矢視図である。

半導体収納容器１０は、容器本体２０と、当該容器本体２０に保持された素子搭載部３０および複数の電極端子３１とからなる。
素子搭載部３０は、方形の金属板であって、その長手方向両側には、それぞれ７本の電極端子３１が配置されている。各電極端子３１は、それぞれ素子搭載部３０の長手方向に沿うようにして、かつ、当該素子搭載部３０の短手方向に沿って等間隔を空けて配置されている。また、素子搭載部３０の両側において、７本の電極端子３１のうち外側の２本の電極端子３１は、当該素子搭載部３０と接合している。

なお、電極端子３１の本数は、必要な信号配線数を考慮して決定すれば良く、上記の本数に限られない。また、全ての電極端子３１が電流電圧供給や信号配線に使用される必要はない。
素子搭載部３０の上面は、電極端子３１の上面と略面一となっている。また、素子搭載部３０の外周縁３２の下面は、電極端子３１の下面と略面一となっている。これに対して、素子搭載部３０の中央方形領域３３の下面は、電極端子３１の下面よりも下側に位置している。すなわち、素子搭載部３０の外周縁３２と電極端子３１とは、略同じ厚みを有しているが、当該素子搭載部３０の中央方形領域３３は、当該外周縁３２および電極端子３１よりも肉厚となっている。

容器本体２０は、平面視略ロ字形の筒状の枠体２１と、当該枠体２１の下方開口を塞ぐ底部２２とからなる。枠体２１および底部２２は、熱可塑性射出成形によって一体に成形されている。なお、容器本体２０の成形方法は、上記熱可塑性射出成形に限定されず、例えば、熱硬化性射出成形であっても良い。
容器本体２０は、熱伝導性および導電性を有する樹脂組成物によって形成されている。具体的には、樹脂組成物は、熱伝導性を有するフィラーが充填された樹脂である。汎用の樹脂組成物の場合、熱伝導率は０．７Ｗ／ｍ・Ｋ程度であるが、熱伝導性を有するフィラーが充填された樹脂組成物の熱伝導率は、２〜４Ｗ／ｍ・Ｋ程度であり、より高い熱伝導性を有する。

さらに具体的には、容器本体２０を形成する樹脂組成物は、当該容器本体２０の成形時の温度で溶融する金属からなるフィラーが充填されたＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）である。当該樹脂組成物の熱伝導率は、３０Ｗ／ｍ・Ｋ程度である。すなわち、当該樹脂組成物で成形された容器本体２０においては、ＰＰＳ中に分散したフィラーが互いに接合状態にあり、当該フィラーを介して熱が伝搬するため、高い熱伝導性を有している。

なお、容器本体２０の成形時の温度で溶融する金属としては、例えば、錫と鉛、錫と銅、錫と亜鉛、錫とアルミニウム、および、錫と銀からなる合金、並びに、錫、亜鉛、アルミニウム、ビスマス、カドミウム、インジウムなどの単金属が挙げられる。
ＰＰＳに充填されるフィラーは、その全部が、容器本体２０の成形時の温度で溶融する金属からなる必要はなく、一部だけが成形時の温度で溶融しない金属からなっていても良い。また、当該フィラーは、金属からなるフィラーに限定されず、カーボンファイバーからなるフィラーや、金属とカーボンファイバーの混合物からなるフィラーであっても良い。さらに、樹脂組成物に使用される樹脂は、ＰＰＳに限定されず、例えば、ＬＣＰ（液晶ポリマー樹脂）等であっても良い。

枠体２１は、素子搭載部３０および電極端子３１の上面に、当該素子搭載部３０の中央方形領域３３の上方を囲むようにして配置されている。より具体的には、図１(ｂ)に示すように、平面視において、枠体２１の互いに対向する一対の側壁が、電極端子３１間を跨るようにして配置されており、互いに対向する他の一対の側壁が、素子搭載部３０の短手方向両端縁上に配置されている。

したがって、各電極端子３１の一方の端部は、容器本体２０の外周壁から突出した状態となっている。また、各電極端子３１の他方の端部は、素子搭載部３０と接合している電極端子３１を除いて、容器本体２０の内周壁から突出した状態となっている。
枠体２１の上端部には、後述する光学部材６０の下端部を嵌め込むための嵌合部２３が、当該枠体２１の上端部の内周縁側を、当該内周縁に沿って切り欠くようにして形成されている。また、枠体２１の上端部には、後述する光ピックアップの光学基台７１に、半導体収納容器１０を当接させるための切欠部２４が、当該枠体２１の上端部の外周縁側を、当該外周縁に沿って切り欠くようにして形成されている。

底部２２は、方形板状であって、その上面が枠体２１の下端面と接合している。底部２２の上面は、素子搭載部３０の上面および電極端子３１の上面と、略面一となっている。すなわち、素子搭載部３０および電極端子３１は、底部２２の上面から露出している。
底部２２の下面は、素子搭載部３０の中央方形領域３３の下面と、略面一となっている。すなわち、底部２２の下面からは、素子搭載部３０の中央方形領域３３が露出している。これに対して、素子搭載部３０の外周縁３２の下面および電極端子３１の下面の一部は、底部２２に埋没しており、当該底部２２の下面から露出していない。

なお、容器本体２０の形状は、上記の形状に限定されず、素子搭載部３０の上面に搭載される後述する半導体レーザ素子５２を収納できる形状であれば良い。したがって、容器本体２０の下面からは、必ずしも素子搭載部３０の中央方形領域３３が露出している必要はなく、当該素子搭載部３０の下面全体が底部２２に埋没していても良い。また、嵌合部２３および切欠部２４の形状も、上記の形状に限定されるものではなく、当該嵌合部２３および／または当該切欠部２４を、形成しないことも考えられる。

上述の通り、容器本体２０は、熱伝導性および導電性を有する樹脂組成物によって形成されている。一般に、熱伝導性は電子の移動による電子熱伝導度と格子振動により運ばれる格子熱伝導度との和であるため、熱伝導率の高い物質は導電性も高い。そのため、従来は、熱伝導性の高い樹脂組成物を使用すると、樹脂パッケージに保持された電極端子同士が当該樹脂パッケージを介して通電し、ショートする虞があった。

本発明の半導体収納容器１０においては、素子搭載部３０および各電極端子３１の容器本体２０に保持される部位と、当該容器本体２０との間には、セラミックからなる電気的絶縁層４０が介在しているため、当該素子搭載部３０および各電極端子３１が、当該容器本体２０と直接接触することがない。したがって、素子搭載部３０および各電極端子３１がそれぞれ電気的に独立し、ショートする虞がない。

なお、絶縁層４０の材料は、セラミックに限定されず、電気的絶縁性に優れたものであれば良い。
各電極端子３１の容器本体２０外周壁から突出する部分、および、内周壁から突出する部分には、絶縁層４０が形成されていない。したがって、当該部分は、導電性が確保されているため、各電極端子３１は、電流電圧経路や信号経路として使用可能である。なお、絶縁層４０は、素子搭載部３０および各電極端子３１の容器本体２０に保持される部位と、当該容器本体２０との間に介在し、かつ、導電性を要する部分に施されていなければ、どのように施されていても良い。
（半導体レーザ装置の説明）
次に、本発明の実施の形態に係る半導体レーザ装置について、図面を参照しながら説明する。

図２（ａ），（ｂ）および図３は、半導体レーザ装置を説明するための図である。図２（ａ）が、当該半導体レーザ装置を示す側面断面図であり、図２（ｂ）が、Ｂ−Ｂ線に沿った断面矢視図である。図３は、半導体レーザ装置を示す分解斜視図である。
図２(ａ)，（ｂ）の半導体レーザ装置５０では、半導体収納容器１０の素子搭載部３０の上面略中央位置に、Ａｇペーストなどの接着材を使用して、略方形板状のシリコン基板５１がダイボンディングされている。さらに、当該シリコン基板５１には、その上面略中央位置に、半田等により面発光型の半導体レーザ素子５２が搭載されている。

なお、シリコン基板５１を設けずに、半導体レーザ素子５２を直接素子搭載部３０の上面に搭載しても良い。また、シリコン基板５１を、ヒートシンクとして機能させることも考えられる。この場合、基板５１は、ＳｉＣやＡｌＮのような熱伝導率の高い材料からなることが好ましい。
シリコン基板５１の上面には、その長手方向における半導体レーザ素子５２を挟んた両側に、一対の信号検出用の受光素子５３が、半導体プロセス技術により形成されている。

さらに、シリコン基板５１上には、受光素子５３からの信号出力を処理する図示しない信号処理回路、および、レーザ光の光出力をモニタする図示しないモニタ用受光素子が、半導体プロセス技術により形成されている。信号処理回路は、電流電圧変換回路、増幅回路、演算回路、デジタルアナログ変換回路、半導体レーザ素子駆動回路などによる。なお、信号処理回路は、シリコン基板５１上の全面あるいは一部に形成して良く、形成しなくても構わない。

半導体レーザ素子５２は、シリコン基板５１上の回路に、ワイヤボンディングによって、金属ワイヤ５４を介して電気的に接続されている。また、各電極端子３１も、シリコン基板５１上の図示しない回路に、ワイヤボンディングによって、金属ワイヤ５４を介して電気的に接続されている。
半導体レーザ素子５２は、半導体収納容器１０内に収納されているため、当該半導体レーザ素子５２の側面側は枠体２１によって保護され、底面側は底部２２によって保護されている。当該半導体レーザ素子５２のレーザ光は、出射光５５として素子搭載部３０の上面に対して垂直の方向５５に向けて出射される。

なお、レーザ光を出射する構成は、上記構成に限定されず、シリコン基板５１上にエッチングなどの半導体プロセスによりミラーを形成し、当該ミラーの反射を利用して出射する構成でも良く、ミラーやプリズムなどの光学部品を利用して出射する構成でも良い。
半導体収納容器１０には、容器本体２０の上方開口を塞ぐようにしてガラス製あるいは樹脂製の光学部材６０が取り付けられている。光学部材６０は、当該光学部材６０と容器本体２０との隙間に接着材６１が流し込まれることによって、当該容器本体２０に固着されている。

このように、光学部材６０によって容器本体２０上方の開口が封止されるため、半導体レーザ素子５２およびシリコン基板５１は外部環境から保護されており、耐湿性などの耐環境性が確保されている。
光学部材６０には、半導体レーザ素子５２から出射されたレーザ光の光路上となる下端部略中央位置に、第１のホログラムパターン６２が、エッチングあるいは樹脂成形などの手段によって形成されており、当該第１のホログラムパターン６２によって、出射光５５が三方に分岐される。

また、光学部材６０には、半導体レーザ素子５２から出射されたレーザ光の光路となる上面略中央位置に、第２のホログラムパターン６３が、エッチングあるいは樹脂成形などの手段によって形成されており、当該第２のホログラムパターン６３によって、戻り光５６が各受光素子５３へ向けて分岐される。
なお、本実施の形態においては、光学部材に光分岐用のホログラムパターンが形成されているが、図４に示す半導体レーザ装置６４のように、光学部材６５がカバーガラスであっても良い。この場合でも、半導体レーザ素子５２およびシリコン基板５１を外部環境から保護することは出来る。なお、図４において、本実施の形態と同じ機能を有する部材には、本実施の形態と同符号が付されている。

さらに、光学部材６０を、レンズとすることが考えられる。光学部材を６０をレンズとすれば、出射光５３の発散状態を制御する機能を、半導体レーザ装置５０に追加することが出来る。
（放熱経路の説明）
次に、半導体レーザ素子５３で発生した熱の放射経路を説明する。図５は、半導体レーザ素子で発生した熱の放熱経路を説明するための図である。図５において、７０は放熱経路を示している。

半導体レーザ装置５０では、レーザ光を出射する際に半導体レーザ素子５２で熱が発生する。また、シリコン基板５１でも熱が発生する。発生した熱は、シリコン基板５１および素子搭載部３０を介して、容器本体２０に伝播する。
半導体レーザ装置５０は、容器本体２０の切欠部２４を光ピックアップの光学基台７１に当接させた状態で、当該光学基台７１に固定されている。光学基台７１は金属製であるため、容器本体２０の熱は、当該光学基台７１へ伝播し、光ピックアップの図示しない機構部品などへ放散される。

なお、光学基台７１へ当接させる部分は、容器本体２０の切欠部２４に限定されず、半導体収納容器１０のどの部分であっても良い。但し、効率良く熱を放散させるためには、出来るだけ広い範囲に亘って、光学基台７１に当接させることが望ましい。
従来の樹脂モールドタイプの半導体レーザ装置では、樹脂パッケージを光学基台へ当接させても、熱が当該光学基台へ伝搬しなかったが、本発明の半導体レーザ装置５０では、半導体収納容器１０のいかなる部分を光学基台７１へ当接させても、熱が当該光学基台７１へ伝播する。したがって、金属板を配置し別途放熱経路を確保する必要がなく、半導体収納容器１０全体を放熱面として使用することが可能である。

加えて、半導体収納容器１０の全体へ熱が伝搬するため、当該半導体収納容器１０の外表面全体からの輻射によって効率的に放熱することもできる。
なお、光学基台７１を、熱伝導性の高い樹脂組成物で形成することにより、より放熱効果を高めることが出来る。また、半導体レーザ装置５０を固定する場所は、光学基台７１に限定されないが、熱伝導性の高い場所に取り付けることが望ましい。
（半導体収納容器および半導体レーザ装置の製造方法の説明）
次に、上記半導体容器の製造方法を図６〜９に基づいて説明する。

図６は、リードフレームを示す平面図、図７は、絶縁層形成後のリードフレームを示す平面図、図８は、リードフレームに対して容器本体をインサート成形した状態を説明する平面図、図９は、半導体収納容器内に、半導体レーザ素子等を収納した状態を説明する平面図である。
図６において、８０はリードフレームであって、金属薄板をエッチング加工もしくはプレス加工することによって作製される。このように、フレーム部８１を切除する前の素子搭載部３０および電極端子３１は、当該フレーム部８１によって一体に連結した状態で、金属薄板の長手方向に沿って配置されている。

リードフレーム８０には、図７において８２で示す領域の表面に、絶縁層４０が形成される。なお、図には表わされていないが、８２で示す部分の下面および側面にも絶縁層４０が形成されている。
図８に示すように、射出成形によって、絶縁層４０形成後のリードフレーム８０に対して容器本体２０がインサート成形される。その後、容器本体２０から延出された部分および露出する部分の絶縁層４０が、サンドブラストあるいはエッチングによって除去される。

なお、絶縁層４０の除去は、容器本体２０から延出された部分および露出する部分の全てに対して行われる必要はない。少なくとも、導電性を確保しなければならない部分に行われていればよい。
絶縁層４０除去処理後の半導体収納容器１０には、図９に示すように、シリコン基板５１および半導体レーザ素子５２が収納される。さらに、光学部材６０が取り付けられ、当該シリコン基板５１および半導体レーザ素子５２が、半導体収納容器１０内に封入される。

最後に、フレーム部８１が切除され、各半導体レーザ装置５０が分離されるとともに、各半導体レーザ装置５０の各電極端子３１が電気的に独立する。各電極端子３１は、容器本体２０に保持されているため、フレーム部８１が切除されても、個々に分離することはない。なお、フレーム部８１の切除は、光学部材６０取付け後に限定されず、例えば、半導体レーザ素子５２などを収納する前であっても良い。
（半導体レーザ装置の動作の説明）
次に、半導体レーザ装置の動作について説明する。図１０は、半導体レーザ素子から出射されたレーザ光の光路を説明する図である。

図１０に示すように、半導体レーザ素子５２のビーム光は、光学部材６０の第１のホログラム６２を透過し、半導体レーザ装置５０から出射光５５として射出される。出射光５５は、コリメタリーレンズ９０を透過することにより平行光にされた後、ミラー９１によって対物レンズ９２の光軸と平行な方向に光路変更され、当該対物レンズ９２によって光記録媒体９３の記録面９４へ集光される。

なお、対物レンズ９２は、光記録媒体９３の面振れに対してレーザ光の焦点深度を追従させるフォーカスアクチュエータと、光記録媒体９３の偏心に対してトラックに追従させるトラッキングアクチュエータとを備えた図示しない対物レンズアクチュエータに搭載されている。また、光記録媒体としては、例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ±Ｒ、ＲＷやＢｌｕ−Ｒａｙ等の次世代光記録媒体を挙げることが出来るが、特に限定されるものではない。

光記録媒体９３の記録面９４で反射された戻り光５６は、入射時と同じ経路を逆進して光学部材６０に到達し、第２ホログラムパターン６３通過時に回析により左右に分岐されて、各受光素子５３に入射する。受光素子５３で受光された戻り光５６は、フォーカス誤差信号とトラッキング誤差信号といったサーボ信号、および、情報記録信号として検出され、図示しない制御回路に送られる。なお、これらの各信号の検出方法自体は公知の検出方法を使用すればよく、ここでは詳述しない。

以上、本発明に係る半導体収納容器および半導体レーザ装置を実施の形態に基づいて具体的に説明してきたが、本発明の内容は、上記の実施の形態に限定されない。

本発明の半導体収納容器および半導体レーザ装置は、光情報処理、光計測および光通信などの分野に使用される光ピックアップに利用できる。特に、動作電圧の高い半導体レーザ素子あるいは青紫色半導体レーザ素子を搭載した半導体レーザ装置を備えた光ピックアップに有用である。

（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の一実施形態に係る半導体収納容器の側面断面図、および、Ａ−Ａ線に沿った断面矢視図である。 （ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の一実施形態に係る半導体レーザ装置の側面断面図、および、Ｂ−Ｂ線に沿った断面矢視図である。 半導体レーザ装置を示す分解斜視図である。 光学部材がカバーガラスである半導体レーザ装置の断面図である。 放熱経路を説明するための図である。 フレーム部を切除する前のリードフレームを示す平面図である。 皮膜形成後のリードフレームを示す平面図である。 リードフレームに対して容器本体をインサート成形した状態を示す平面図である。 半導体収納容器に半導体レーザ素子を収納した状態を示す平面図である。 半導体レーザ素子から出射されたレーザ光の光路を説明する図である。 （ａ），（ｂ）は、それぞれキャンタイプの半導体レーザ装置を示す側面断面図、および、Ｃ−Ｃ線に沿った断面矢視図である。 （ａ），（ｂ）は、それぞれ従来の樹脂モールドタイプの半導体レーザ装置を示す平面断面図、および、Ｄ−Ｄ線に沿った断面矢視図である。

符号の説明

１０ 半導体収納容器
２０ 容器本体
３０ 素子搭載部
３１ 電極端子
４０ 絶縁層
５０ 半導体レーザ装置
５２ 半導体レーザ素子

Claims (4)

1. 複数の電極端子と、
   半導体レーザ素子が搭載される素子搭載部と、
   前記電極端子、素子搭載部を保持し、素子搭載部とともに、半導体レーザ素子を収納する内部空間を形成する容器本体と、
   を備えた半導体収納容器であって、
   前記容器本体は、熱伝導性および導電性を有する樹脂組成物の射出成形品であり、前記電極端子、素子搭載部の容器本体に保持される部位と容器本体との間には、電気的絶縁層が介在し、
   さらに前記容器本体は、金属からなるフィラー、カーボンファイバーからなるフィラー、または金属とカーボンファイバーの混合物からなるフィラーを含有することを特徴とする半導体収納容器。
2. 前記金属の全部または一部は、前記容器本体の成形時の温度で溶融する金属であることを特徴とする請求項１記載の半導体収納容器。
3. 前記電極端子および前記素子搭載部は、前記容器本体から延出された部分および露出する部分の表面には、前記電気的絶縁層が施されていないことを特徴とする請求項１または２に記載の半導体収納容器。
4. 半導体収納容器として、請求項１から３のいずれかに記載の半導体収納容器が用いられていることを特徴とする半導体レーザ装置。

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