JP4692272B2 - Laser integrated device and optical pickup device - Google Patents

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Description

本発明は、レーザ光を発生するレーザ集積装置、光記録媒体の信号を読み取り可能な光ピックアップ装置及びそのレーザ集積装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a laser integrated device that generates laser light, an optical pickup device that can read a signal of an optical recording medium, and a method of manufacturing the laser integrated device.

従来から、例えば、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disk)等の光ディスクに信号を記録し、あるいは記録された信号を再生するための光ピックアップ装置には、半導体レーザを備える半導体集積装置や、対物レンズ等の光学部品が搭載されている(例えば、特許文献1参照。)。   Conventionally, for example, an optical pickup device for recording a signal on an optical disc such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatile Disk) or reproducing the recorded signal includes a semiconductor integrated device including a semiconductor laser, An optical component such as an objective lens is mounted (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1の半導体集積装置では、セラミックスでなるベース体(3)上に半導体基板(5)及びサブマウント(6)等を介して半導体レーザ(7)が搭載されている。さらに、半導体レーザ(7)から出射されたレーザ光をほぼ垂直に立ち上げるプリズム(10)が半導体基板(5)上に載置されている。一般的に、このような半導体集積装置は、フレキシブルプリント配線板を介して外部のドライバ用のIC(Integrated Circuit)と電気的に接続される。したがって、半導体集積装置は、そのフレキシブルプリント配線板と電気的に接触するための電極を、ベース体(3)の裏面側に備えている。
特開2004−220675号公報(図3)
In the semiconductor integrated device of Patent Document 1, a semiconductor laser (7) is mounted on a base body (3) made of ceramics via a semiconductor substrate (5) and a submount (6). Further, a prism (10) for raising the laser beam emitted from the semiconductor laser (7) substantially vertically is placed on the semiconductor substrate (5). Generally, such a semiconductor integrated device is electrically connected to an external driver IC (Integrated Circuit) through a flexible printed wiring board. Therefore, the semiconductor integrated device includes an electrode for making electrical contact with the flexible printed wiring board on the back surface side of the base body (3).
Japanese Patent Laying-Open No. 2004-220675 (FIG. 3)

上記電極のうちグランド電極の面積が小さい場合にはノイズが大きくなるという問題がある。また、フレキシブルプリント配線板の導線が細長い場合にも、アンテナ効果により別の不要なノイズが拾われてしまう。従来において、例えば、フレキシブルプリント配線板の導線を太くすることでノイズの影響は低減されていたが、フレキシブルプリント配線板の大きさには限界があり、ノイズの低減はあまり見込めなかった。   If the area of the ground electrode is small among the electrodes, there is a problem that noise increases. Also, when the conductive wire of the flexible printed wiring board is elongated, another unnecessary noise is picked up by the antenna effect. Conventionally, for example, the influence of noise has been reduced by making the conductive wire of the flexible printed wiring board thick, but the size of the flexible printed wiring board has a limit, and noise reduction cannot be expected so much.

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、電気信号のノイズを低減することができるレーザ集積装置光ピックアップ装置及びそのレーザ集積装置の製造方法を提供することにある。   In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide a laser integrated device optical pickup device and a method for manufacturing the laser integrated device that can reduce noise of an electric signal.

上記目的を達成するため、本発明に係るレーザ集積装置は、表面を有する基板と、前記表面に形成された導体膜と、前記導体膜上に搭載されたレーザ発生素子と、前記表面に形成され、前記レーザ発生素子が駆動されるときに用いられるグランド電極とを具備する。   In order to achieve the above object, a laser integrated device according to the present invention comprises a substrate having a surface, a conductor film formed on the surface, a laser generating element mounted on the conductor film, and the surface. And a ground electrode used when the laser generating element is driven.

本発明では、グランド電極が、レーザ発生素子が搭載される表面に形成されているので、基板の裏面に形成される場合に比べ、グランド電極の表面積を極力大きくすることができる。これにより、ノイズを低減することができる。   In the present invention, since the ground electrode is formed on the surface on which the laser generating element is mounted, the surface area of the ground electrode can be increased as much as possible compared to the case where it is formed on the back surface of the substrate. Thereby, noise can be reduced.

本発明において、レーザ集積装置は、前記基板が有する裏面に形成され、前記レーザ集積素子が駆動されるときに用いられる信号電極をさらに具備し、前記グランド電極の表面積は、前記信号電極の表面積より大きい。これにより、さらにノイズが低減される。本発明には、1つのグランド電極の表面積が1つの信号電極の表面積より大きい、という意味、あるいは、信号電極が複数ある場合に、その総表面積よりグランド電極1つの表面積が大きい、という両方の意味が含まれる。   In the present invention, the laser integrated device further includes a signal electrode formed on the back surface of the substrate and used when the laser integrated element is driven, and the surface area of the ground electrode is greater than the surface area of the signal electrode. large. Thereby, noise is further reduced. In the present invention, both the meaning that the surface area of one ground electrode is larger than the surface area of one signal electrode, or that the surface area of one ground electrode is larger than the total surface area when there are a plurality of signal electrodes. Is included.

本発明において、当該レーザ集積装置は、前記レーザ発生素子が発生するレーザ光を光記録媒体に導く光学系を備える光ピックアップ装置のベースフレームに搭載される装置であり、前記基板の前記表面は、前記ベースフレームに接触させるための基準面である。すなわち、基準面にグランド電極が形成されるので、グランド電極が大きく形成される分、そのグランド電極がベースフレーム自体、あるいはベースフレームのグランド導通部に接触して、確実にベースフレームに導通させることができる。グランド電極がベースフレーム自体に接触する場合、ベースフレームは導電性の材質でなる。   In the present invention, the laser integrated device is a device mounted on a base frame of an optical pickup device including an optical system that guides laser light generated by the laser generating element to an optical recording medium, and the surface of the substrate is It is a reference surface for making contact with the base frame. In other words, since the ground electrode is formed on the reference surface, the ground electrode is in contact with the base frame itself or the ground conducting portion of the base frame, and the base electrode is reliably conducted to the extent that the ground electrode is formed larger. Can do. When the ground electrode contacts the base frame itself, the base frame is made of a conductive material.

さらに、導体膜とグランド端子の厚さがほぼ同じであれば有利になる。例えばレーザ発生素子からのレーザ光の光軸が導体膜及びグランド電極の膜厚方向に延びる場合、グランド電極がベースフレーム(またはベースフレームの導通部)に接触したときに、そのレーザ光の光路長あるいは光学系の焦点距離を所期の値に設定することができる。つまり、光ピックアップの製造時において、基準面に形成されたグランド電極がベースフレームに接触させられるだけで、当該焦点距離に関する位置決めを簡単に行うことができる。   Furthermore, it is advantageous if the conductor film and the ground terminal have substantially the same thickness. For example, when the optical axis of the laser beam from the laser generating element extends in the film thickness direction of the conductor film and the ground electrode, the optical path length of the laser beam when the ground electrode comes into contact with the base frame (or the conductive portion of the base frame) Alternatively, the focal length of the optical system can be set to a desired value. In other words, when the optical pickup is manufactured, the ground electrode formed on the reference surface is simply brought into contact with the base frame, and positioning with respect to the focal length can be easily performed.

さらに、その場合、前記導体膜は、タングステン膜、ニッケル膜及び金膜を含む膜である。特に、タングステン膜やニッケル膜の厚さのばらつきは比較的大きいものである。したがって、基板表面にグランド電極がなく、その導体膜だけがある場合は、光路長または焦点距離のばらつきも大きくなってしまう。しかしながら、基板表面にグランド電極が形成されていれば、上述のように光路長または焦点距離を高精度に合わせることができる。   In this case, the conductor film is a film including a tungsten film, a nickel film, and a gold film. In particular, the variation in the thickness of the tungsten film or nickel film is relatively large. Therefore, when there is no ground electrode on the substrate surface and only the conductor film is present, the variation in the optical path length or the focal length also becomes large. However, if a ground electrode is formed on the substrate surface, the optical path length or focal length can be adjusted with high accuracy as described above.

なお、グランド端子も、導体膜と同様な材料が用いられるが、必ずしも同じでなくもよい。同じ材料であれば、レーザ集積装置の製造が容易になる。   The ground terminal is made of the same material as that of the conductor film, but is not necessarily the same. If the same material is used, the laser integrated device can be easily manufactured.

本発明に係る光ピックアップ装置は、表面を有する基板と、前記表面に形成された導体膜と、前記導体膜上に搭載されたレーザ発生素子と、前記表面に形成され、前記レーザ発生素子が駆動されるときに用いられるグランド電極とを有するレーザ集積素子と、前記レーザ発生素子が発生するレーザ光を光記録媒体に導く光学系と、前記グランド電極が電気的に接続される導通部を有し、前記レーザ集積素子と前記光学系とが搭載されるベースフレームと具備する。   An optical pickup device according to the present invention includes a substrate having a surface, a conductor film formed on the surface, a laser generating element mounted on the conductor film, and formed on the surface, and the laser generating element is driven A laser integrated element having a ground electrode to be used, an optical system for guiding a laser beam generated by the laser generating element to an optical recording medium, and a conductive portion to which the ground electrode is electrically connected. And a base frame on which the laser integrated element and the optical system are mounted.

本発明に係るレーザ集積装置の製造方法は、表面を有する基板と、前記基板上に設けられるレーザ発生素子とを備えるレーザ集積装置の製造方法であって、前記表面のうち前記レーザ発生素子が載置される領域に導体膜を形成する工程と、レーザ発生素子が駆動されるときに用いられるグランド電極を前記表面に形成する工程とを具備する。本発明において、導体膜を形成する工程と、グランド電極を形成する工程は同じ工程で(同じ時に)行われてもよいし、異なる工程で(異なる時に)行われてもよい。   A method for manufacturing a laser integrated device according to the present invention is a method for manufacturing a laser integrated device comprising a substrate having a surface and a laser generating element provided on the substrate, wherein the laser generating element is mounted on the surface. A step of forming a conductor film in a region to be placed, and a step of forming on the surface a ground electrode used when the laser generating element is driven. In the present invention, the step of forming the conductor film and the step of forming the ground electrode may be performed in the same step (at the same time) or may be performed in different steps (at different times).

以上のように、本発明によれば、レーザ集積装置に発生する電気信号のノイズを低減することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to reduce noise of electric signals generated in the laser integrated device.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施の形態に係る光ピックアップ装置を示す概略的な斜視図である。図2は、図1の光ピックアップ装置30の一部を示す概略的な平面図である。   FIG. 1 is a schematic perspective view showing an optical pickup device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic plan view showing a part of the optical pickup device 30 of FIG.

光ピックアップ装置30は、光記録媒体としての光ディスク200の径方向に移動するベースフレーム22を備えている。このベースフレーム22の径方向への移動は、いわゆるスレッドモータあるいは送りモータと呼ばれるモータにより行われる。ベースフレーム22は例えば導体でなる。ベースフレーム22の側面22aにはレーザ集積素子1が搭載され、また対物レンズ23が搭載されている。ベースフレーム22には、対物レンズ23を光ディスク200のトラッキング方向(Y方向)及びフォーカシング方向(Z方向)に移動させるための図示しない2軸アクチュエータも搭載されている。さらにベースフレーム22には、対物レンズ23のほかにも、レーザ集積素子1から発生したレーザ光を光ディスク200の信号記録面に導く光学系も搭載されている。ここでいう「光学系」は、上記対物レンズ23のほか、例えば、レーザ集積素子1からX方向に出射されたレーザ光を、対物レンズZ方向にほぼ垂直に立ち上げる図示しないミラー等を含む。図2に示すように、ベースフレーム22の側面22aには、レーザ集積素子1のケース17等が挿入されてレーザ集積素子1を保持するための穴または切り欠き22bが形成されている。   The optical pickup device 30 includes a base frame 22 that moves in the radial direction of an optical disc 200 as an optical recording medium. The movement of the base frame 22 in the radial direction is performed by a so-called thread motor or a motor called a feed motor. The base frame 22 is made of a conductor, for example. The laser integrated element 1 is mounted on the side surface 22a of the base frame 22, and the objective lens 23 is mounted. The base frame 22 is also equipped with a biaxial actuator (not shown) for moving the objective lens 23 in the tracking direction (Y direction) and the focusing direction (Z direction) of the optical disc 200. In addition to the objective lens 23, the base frame 22 is also equipped with an optical system that guides the laser light generated from the laser integrated element 1 to the signal recording surface of the optical disc 200. The “optical system” here includes, in addition to the objective lens 23, for example, a mirror (not shown) that raises the laser light emitted from the laser integrated element 1 in the X direction almost perpendicularly to the objective lens Z direction. As shown in FIG. 2, a hole or notch 22 b for holding the laser integrated device 1 by inserting the case 17 of the laser integrated device 1 or the like is formed in the side surface 22 a of the base frame 22.

なお、2軸アクチュエータでなくても、Z−Y平面内またはZ−X平面内で、光ディスク200の信号記録面に対して対物レンズ23を傾けるチルトアクチュエータを含む3軸アクチュエータが搭載される場合もある。   Even if the actuator is not a biaxial actuator, a triaxial actuator including a tilt actuator that tilts the objective lens 23 with respect to the signal recording surface of the optical disc 200 in the ZY plane or the ZX plane may be mounted. is there.

図3は、レーザ集積素子1にフレキシブルプリント配線板(以下、FPC(Flexible Printed Circuit board)という。)24が接続された状態を示す斜視図である。FPC24には、導線25が印刷されており、FPC24の一端24aが後述するレーザ集積素子1のベース基板3に設けられた電極に接続されている。FPC24の他端24bは、レーザ集積素子1を駆動したり、例えばレーザ集積素子1に搭載された後述するフォトディテクタからの再生信号を入力したりする図示しない集積回路に接続されている。   FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a flexible printed wiring board (hereinafter referred to as FPC (Flexible Printed Circuit board)) 24 is connected to the laser integrated element 1. A conductive wire 25 is printed on the FPC 24, and one end 24a of the FPC 24 is connected to an electrode provided on the base substrate 3 of the laser integrated element 1 described later. The other end 24b of the FPC 24 is connected to an integrated circuit (not shown) that drives the laser integrated element 1 and inputs a reproduction signal from a photodetector (described later) mounted on the laser integrated element 1, for example.

図4は、レーザ集積素子1を示す斜視図である。図5は、レーザ集積素子1のX−Y平面で見た断面図である。   FIG. 4 is a perspective view showing the laser integrated device 1. FIG. 5 is a cross-sectional view of the laser integrated device 1 as seen in the XY plane.

レーザ集積素子1はパッケージ2に所定の各部品が配置されて構成される。パッケージ2は、例えばセラミックス材料によって平板状に形成されたベース基板3と、例えば樹脂材料によって形成された、上述したケース17から構成される。ケース17は、例えば、図5に示すように内部に、レーザ発生素子の一部または全部を構成する半導体レーザ7等、その他の部品を収容するハウジング4と、ハウジング上に設けられた、各種光学部品を搭載したブロック13とにより構成される。ベース基板3は、例えば多層配線基板であるが、多層配線の基板でなくてもよい。   The laser integrated element 1 is configured by disposing predetermined parts on a package 2. The package 2 includes a base substrate 3 formed in a flat plate shape by, for example, a ceramic material, and the above-described case 17 formed by, for example, a resin material. For example, as shown in FIG. 5, the case 17 includes a housing 4 for housing other components such as a semiconductor laser 7 constituting a part or all of the laser generating element, and various optical units provided on the housing. And a block 13 on which components are mounted. The base substrate 3 is, for example, a multilayer wiring substrate, but may not be a multilayer wiring substrate.

ハウジング4は、例えば、断熱性の高い樹脂材料によって下方に開口された箱状に形成され、上面4aに透過孔4bが形成されている。ハウジング4内であってベース基板3の基準面Aとなる表面3aには、導体膜21を介して半導体基板5が搭載されている。半導体基板5上にはサブマウント6が載置され、該サブマウント6上には半導体レーザ7が配置されている。半導体レーザ7からはレーザ光が出射される。このレーザ光は、半導体基板5上であって半導体レーザ7の隣に配置されたプリズム10に向かう方向(Y方向)に出射される。   The housing 4 is formed, for example, in a box shape opened downward with a highly heat-insulating resin material, and a transmission hole 4b is formed on the upper surface 4a. A semiconductor substrate 5 is mounted on a surface 3 a that is a reference plane A of the base substrate 3 in the housing 4 via a conductor film 21. A submount 6 is placed on the semiconductor substrate 5, and a semiconductor laser 7 is disposed on the submount 6. Laser light is emitted from the semiconductor laser 7. This laser light is emitted in the direction (Y direction) toward the prism 10 disposed on the semiconductor substrate 5 and next to the semiconductor laser 7.

半導体レーザ7は、例えば第1の波長のレーザ光と、第1の波長より短い第2の波長のレーザ光を出射する。第1の波長は、例えば650〜780nm程度の赤色のレーザ光であり、第2の波長は、例えば405nm前後の青色のレーザ光である。しかし、半導体レーザ7は、上記第1及び第2の波長のうちのいずれか1波長のレーザ光のみを出射する半導体レーザであってもよい。あるいは、半導体レーザ7は、405nmより短い波長または長い波長のレーザ光を出射するものであってもよいし、さらに780nmより長い波長のレーザ光を出射するものであってもよい。あるいは、可視光以外の波長、例えば可視光波長より長い波長、または可視光波長より短い波長のレーザ光が出射される半導体レーザであってもよい。   For example, the semiconductor laser 7 emits a laser beam having a first wavelength and a laser beam having a second wavelength shorter than the first wavelength. The first wavelength is red laser light of, for example, about 650 to 780 nm, and the second wavelength is blue laser light of, for example, about 405 nm. However, the semiconductor laser 7 may be a semiconductor laser that emits only one of the first and second wavelengths. Alternatively, the semiconductor laser 7 may emit laser light having a wavelength shorter or longer than 405 nm, or may emit laser light having a wavelength longer than 780 nm. Alternatively, it may be a semiconductor laser that emits laser light having a wavelength other than visible light, for example, a wavelength longer than the visible light wavelength or shorter than the visible light wavelength.

プリズム10は、半導体基板5に例えば接着剤等により取り付けられている。プリズム10は、例えば半導体レーザ7から発光されるレーザ光の光量が一定となるように制御するAPC(Automatic Power Controller)機能を有する図示しないモニター用受光素子を覆うように配置されている。プリズム10には、45度程度に傾斜して形成された光反射面10aと、ほぼ垂直な光透過面10bとがそれぞれ形成されている。半導体レーザ7から出射したレーザ光は、光反射面10aで約90度折り曲げられて反射され、反射されたレーザ光は光ディスク200へ向かう。半導体レーザ7からのレーザ光の一部は、光透過面10bを透過し、透過したレーザ光は上記モニター用受光素子に向かう。   The prism 10 is attached to the semiconductor substrate 5 with, for example, an adhesive. The prism 10 is arranged so as to cover a monitor light receiving element (not shown) having an APC (Automatic Power Controller) function for controlling the light amount of laser light emitted from the semiconductor laser 7 to be constant, for example. The prism 10 is formed with a light reflecting surface 10a formed with an inclination of about 45 degrees and a substantially vertical light transmitting surface 10b. The laser light emitted from the semiconductor laser 7 is reflected by being bent by about 90 degrees on the light reflecting surface 10 a, and the reflected laser light is directed to the optical disc 200. Part of the laser light from the semiconductor laser 7 is transmitted through the light transmission surface 10b, and the transmitted laser light is directed to the monitoring light receiving element.

なお、半導体基板5上には、光ディスクから反射された戻り光を受光して電気信号に変換する図示しないフォトディテクタ等がさらに搭載されている。   On the semiconductor substrate 5, a photodetector (not shown) that receives the return light reflected from the optical disk and converts it into an electrical signal is further mounted.

ハウジング4の上面4a上に設けられたブロック13は、例えば、透明な樹脂材料によって形成され、下端部の中央部にグレーティング14が配置され、上端部の中央部に1/4波長板15が配置されている。さらに、ブロック13には1/4波長板15の下側に所定の間隔をおいてホログラム16が配置されている。ホログラム16はレーザ光の光路を変更する光路変更機能及びレーザ光を分割する光分割機能を有する素子である。   The block 13 provided on the upper surface 4a of the housing 4 is formed of, for example, a transparent resin material, the grating 14 is disposed at the center of the lower end, and the quarter wavelength plate 15 is disposed at the center of the upper end. Has been. Further, a hologram 16 is arranged on the block 13 at a predetermined interval below the quarter wavelength plate 15. The hologram 16 is an element having an optical path changing function for changing the optical path of the laser light and an optical splitting function for splitting the laser light.

図6は、ベース基板3の裏面3bを示す平面図である。ベース基板3の裏面3bには、上述したように上記FPC24の図示しない電極との導通を図るための電極18及び19が設けられている。例えば、図5においてほぼ中央に配置された電極18はグランド電極であり、グランド電極18の周囲に配置された複数の電極19が信号電極である。ベース基板3の裏面3bのグランド電極18及び信号電極19の配置は、図5に示された配置に限られない。ベース基板3と半導体基板5の間の導体膜21は、例えばベース基板3を介して裏面3bのグランド電極18と導通されている。また、半導体基板5等から延びるボンディングワイヤ20は、例えばベース基板3上に設けられた端子9に接続され、端子9はベース基板3を介して裏面3bの信号電極19等と導通されている。   FIG. 6 is a plan view showing the back surface 3 b of the base substrate 3. On the back surface 3b of the base substrate 3, as described above, the electrodes 18 and 19 are provided for electrical connection with the electrode (not shown) of the FPC 24. For example, the electrode 18 disposed substantially at the center in FIG. 5 is a ground electrode, and the plurality of electrodes 19 disposed around the ground electrode 18 are signal electrodes. The arrangement of the ground electrode 18 and the signal electrode 19 on the back surface 3b of the base substrate 3 is not limited to the arrangement shown in FIG. The conductor film 21 between the base substrate 3 and the semiconductor substrate 5 is electrically connected to the ground electrode 18 on the back surface 3b through the base substrate 3, for example. The bonding wire 20 extending from the semiconductor substrate 5 or the like is connected to, for example, a terminal 9 provided on the base substrate 3, and the terminal 9 is electrically connected to the signal electrode 19 or the like on the back surface 3 b through the base substrate 3.

図4及び図5に示すように、ケース17の外側であってベース基板3の表面3aには、グランド電極26a及び26bが形成されている。グランド電極26a及び26bは、例えばケース17の両側に配置され、裏面3bのグランド電極26a及び26bと導通している。   As shown in FIGS. 4 and 5, ground electrodes 26 a and 26 b are formed on the surface 3 a of the base substrate 3 outside the case 17. The ground electrodes 26a and 26b are disposed on both sides of the case 17, for example, and are electrically connected to the ground electrodes 26a and 26b on the back surface 3b.

このように、ベース基板3の表面3aにグランド電極26a及び26bが形成されることにより、ベース基板3の裏面等に形成される場合に比べ、グランド電極26aあるいはグランド電極26bの表面積を極力大きくすることができる。これにより、信号のノイズを低減することができる。特に、本実施の形態では、信号電極19の表面積よりグランド電極26aまたはグランド電極26bの表面積が大きく形成されている。   Thus, by forming the ground electrodes 26a and 26b on the surface 3a of the base substrate 3, the surface area of the ground electrode 26a or the ground electrode 26b is made as large as possible as compared with the case where it is formed on the back surface of the base substrate 3 or the like. be able to. Thereby, the noise of a signal can be reduced. In particular, in the present embodiment, the surface area of the ground electrode 26 a or the ground electrode 26 b is formed larger than the surface area of the signal electrode 19.

さらに、例えば図7に示すように、上記ベースフレーム22の穴または切り欠き22aからレーザ集積素子1が挿入されて、導体のベースフレーム22の側面22aとグランド電極26a及び26bが接触する。すなわち、グランド電極26a及び26bが基準面Aである表面3aに大きく形成される分、確実にベースフレーム22に導通させることができる。   Further, for example, as shown in FIG. 7, the laser integrated element 1 is inserted from the hole or notch 22a of the base frame 22, and the side surface 22a of the conductor base frame 22 and the ground electrodes 26a and 26b come into contact with each other. That is, since the ground electrodes 26a and 26b are formed larger on the surface 3a which is the reference plane A, the ground electrodes 26a and 26b can be reliably connected to the base frame 22.

なお、ベースフレーム22が導体でない樹脂等の絶縁体の場合、ベースフレームはグランド電極26a及び26bが接触する部位に電気的な導通部が設けられ、その導通部がさらに別のグランドに導通する構成であればよい。   In the case where the base frame 22 is an insulator such as a resin that is not a conductor, the base frame is provided with an electrically conducting portion at a portion where the ground electrodes 26a and 26b are in contact, and the conducting portion is further conducted to another ground. If it is.

ここで、導体膜21は、ベース基板3側から半導体基板5側にかけて順にタングステン、ニッケル、金等で構成される。タングステンが形成される理由は、タングステンは融点が高く、酸化しにくく安定しているからである。金は例えばメッキにより形成される。金メッキが形成される理由は、金は導電性が良好であり、かつ、酸化しにくいからである。しかし、金は、タングステンとの接合力が弱いため、ニッケルが中間層として介在している。   Here, the conductor film 21 is composed of tungsten, nickel, gold or the like in order from the base substrate 3 side to the semiconductor substrate 5 side. Tungsten is formed because tungsten has a high melting point and is difficult to oxidize and is stable. Gold is formed by plating, for example. The reason why the gold plating is formed is that gold has good conductivity and is not easily oxidized. However, since gold has a weak bonding force with tungsten, nickel is interposed as an intermediate layer.

グランド電極26a及び26bも導体膜21と同じ材料の多層の導体膜でなるが、必ずしもそうでなくてもよい。例えば、上記のようにベース基板3に図示しないマスクが被せられた上から印刷工程により導体膜21、グランド電極26a及び26bが同じ工程で成膜される場合、導体膜21、グランド電極26a及び26bの材料は同じになる。   The ground electrodes 26a and 26b are also made of a multi-layered conductor film made of the same material as the conductor film 21, but this is not always necessary. For example, when the conductor film 21 and the ground electrodes 26a and 26b are formed in the same process by a printing process after the base substrate 3 is covered with a mask (not shown) as described above, the conductor film 21, the ground electrodes 26a and 26b are formed. The materials will be the same.

具体的に、これら導体膜21等の製造工程において、タングステン層の膜厚のばらつきは8〜20μm程度である。また、ニッケル層の膜厚のばらつきは1〜9μm程度である。金はフラッシュメッキであり、ばらつきはナノメートルオーダであり小さい。したがって、タングステンやニッケルの膜厚のばらつきが、レーザ光の光路長あるいは焦点距離に悪影響を及ぼす。つまり、それらの膜厚がばらつくと、半導体基板5、サブマウント6、半導体レーザ7等の図5中X方向での位置にばらつきが生じるからである。   Specifically, in the manufacturing process of the conductor film 21 and the like, the variation in the thickness of the tungsten layer is about 8 to 20 μm. Moreover, the variation in the thickness of the nickel layer is about 1 to 9 μm. Gold is flash plating, and the variation is on the order of nanometers and is small. Therefore, variations in the thickness of tungsten or nickel adversely affect the optical path length or focal length of the laser light. That is, if the film thickness varies, the positions of the semiconductor substrate 5, the submount 6, the semiconductor laser 7, etc. in the X direction in FIG.

図8で示すように、ベース基板3の表面3aにグランド電極26a及び26bがない場合、基準面Aである表面103aが直接ベースフレーム22に接触することで、レーザ集積素子100がベースフレーム22に対して位置決めされる。しかし、この場合、基準面Aである、ベース基板103の表面103aと、半導体基板5の下面(つまり、導体膜21の上面21a)とは異なる位置(異なる高さ)になる。この場合、上記のようにレーザ光の光路長あるいは焦点距離がばらつき、光ディスク200への記録信号あるいは光ディスク200からの再生信号の品質が低下してしまうおそれがある。   As shown in FIG. 8, when the surface 3 a of the base substrate 3 does not have the ground electrodes 26 a and 26 b, the surface 103 a serving as the reference plane A directly contacts the base frame 22, so that the laser integrated device 100 is attached to the base frame 22. Positioned against. However, in this case, the surface 103a of the base substrate 103, which is the reference surface A, and the lower surface of the semiconductor substrate 5 (that is, the upper surface 21a of the conductor film 21) are at different positions (different heights). In this case, the optical path length or focal length of the laser light varies as described above, and the quality of the recording signal to the optical disc 200 or the reproduction signal from the optical disc 200 may be reduced.

しかしながら、本実施の形態では、ベース基板3の表面3aにグランド電極26a及び26bが形成されているので、基準面Aの代わりに基準面がBの位置、すなわちグランド電極26a及び26bの上面Bの位置が新たな基準面(図5及び図7参照)になる。したがって、図7に示すようにグランド電極26a及び26bがベースフレーム22に当接され、レーザ光の光路長または焦点距離を所期の値に設定することができる。つまり、光ピックアップ装置30の製造時において、基準面Aに形成されたグランド電極26a及び26bがベースフレーム22に接触させられるだけで、当該焦点距離に関する位置決めを簡単に行うことができる。レーザ光の波長が短いほど焦点距離の制御が困難になるので、レーザ光の波長が短いほど効果は大きい。また、上述したように導体膜21、グランド電極26a及び26bが同じ工程で形成される場合、導体膜21、グランド電極26a及び26bの膜厚がほぼ等しくなり、特に有利となる。   However, in the present embodiment, since the ground electrodes 26a and 26b are formed on the surface 3a of the base substrate 3, the reference plane is in place of the reference plane A, that is, the upper surface B of the ground electrodes 26a and 26b. The position becomes a new reference plane (see FIGS. 5 and 7). Therefore, as shown in FIG. 7, the ground electrodes 26a and 26b are brought into contact with the base frame 22, and the optical path length or focal length of the laser light can be set to an intended value. That is, when the optical pickup device 30 is manufactured, the ground electrodes 26 a and 26 b formed on the reference plane A are simply brought into contact with the base frame 22, and positioning with respect to the focal length can be easily performed. Since the control of the focal length becomes more difficult as the wavelength of the laser light is shorter, the effect is greater as the wavelength of the laser light is shorter. As described above, when the conductor film 21 and the ground electrodes 26a and 26b are formed in the same process, the film thicknesses of the conductor film 21 and the ground electrodes 26a and 26b are almost equal, which is particularly advantageous.

従来では、図9に示すように、ベース基板103のV字状の溝103bに、例えば金メッキ105等が施されていた。このレーザ集積素子100が上記ベースフレーム22に接触する場合に、そのV溝103bの金メッキ105とベースフレーム22とが半田で接合されることで、グランドの導通が図られていた。しかし、この場合、上記したように、グランド電極の大きさが小さくなりノイズが増えること及び焦点距離の調整が困難であること等の問題があった。   Conventionally, as shown in FIG. 9, for example, gold plating 105 or the like is applied to the V-shaped groove 103 b of the base substrate 103. When the laser integrated device 100 is in contact with the base frame 22, the gold plating 105 of the V-groove 103b and the base frame 22 are joined by solder, thereby achieving ground conduction. However, in this case, as described above, there are problems that the size of the ground electrode is reduced, noise is increased, and it is difficult to adjust the focal length.

図10(A)は、ベース基板3の表面3aにグランド電極26a及び26bがある場合の、光ディスク200の再生信号のアイパターンを示す。図10(B)は、ベース基板3の表面3aにグランド電極26a及び26bがない場合の光ディスク200の再生信号のアイパターンを示す。この実験でのレーザ光の波長は赤色で650nm程度である。これらの図から、グランド電極26a及び26bがある場合のアイパターンの方が高品質であることが分かる。   FIG. 10A shows an eye pattern of a reproduction signal of the optical disc 200 when the ground electrodes 26 a and 26 b are provided on the surface 3 a of the base substrate 3. FIG. 10B shows an eye pattern of a reproduction signal of the optical disc 200 in the case where the ground electrodes 26 a and 26 b are not provided on the surface 3 a of the base substrate 3. The wavelength of the laser beam in this experiment is about 650 nm in red. From these figures, it can be seen that the eye pattern with the ground electrodes 26a and 26b is of higher quality.

図11は、本発明の他の実施の形態に係るレーザ集積素子を示す平面図である。レーザ集積素子50では、ベース基板3の表面3aに上記レーザ集積素子1と同様のケース17が設けられ、ケース17の両側に、複数のグランド電極56が形成されている。グランド電極56は、例えば4つ形成されているがこれに限られない。このようにグランド電極の数や配置は、どのような形態であってもよい。   FIG. 11 is a plan view showing a laser integrated device according to another embodiment of the present invention. In the laser integrated device 50, a case 17 similar to the laser integrated device 1 is provided on the surface 3 a of the base substrate 3, and a plurality of ground electrodes 56 are formed on both sides of the case 17. For example, four ground electrodes 56 are formed, but are not limited thereto. Thus, the number and arrangement of the ground electrodes may be any form.

図12は、本発明のさらに別の実施形態に係るレーザ集積素子を示す平面図である。レーザ集積素子60では、ベース基板3の表面3aの一方側に寄せられるようにケース17が配置され、ケースの隣の表面3aに1つのグランド電極66が形成されている。このように、必ずしもケース17の両側にグランド電極が形成されなくてもよい。   FIG. 12 is a plan view showing a laser integrated device according to still another embodiment of the present invention. In the laser integrated device 60, the case 17 is disposed so as to be brought closer to one side of the surface 3a of the base substrate 3, and one ground electrode 66 is formed on the surface 3a adjacent to the case. Thus, the ground electrode does not necessarily have to be formed on both sides of the case 17.

本発明は以上説明した実施の形態には限定されるものではなく、種々の変形が可能である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications are possible.

例えば、上記実施の形態では、半導体レーザ7からのレーザ光がプリズム10で反射させる形態であったが、これは単なる例である。プリズムではなく単にミラーで反射させる構成であってもよい。   For example, in the above embodiment, the laser light from the semiconductor laser 7 is reflected by the prism 10, but this is merely an example. Instead of the prism, a configuration in which the light is simply reflected by a mirror may be used.

ベースフレーム22、ベース基板3、ケース17等の形状は上記実施形態に限られず、また大きさ等も問わない。   The shapes of the base frame 22, the base substrate 3, the case 17, and the like are not limited to the above-described embodiment, and the size and the like are not limited.

本発明の一実施の形態に係る光ピックアップ装置を示す概略的な斜視図である。1 is a schematic perspective view showing an optical pickup device according to an embodiment of the present invention. 図1の光ピックアップ装置の一部を示す概略的な平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view showing a part of the optical pickup device in FIG. 1. レーザ集積素子にフレキシブルプリント配線板が接続された状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state by which the flexible printed wiring board was connected to the laser integrated element. 本発明の一実施の形態に係るレーザ集積素子を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a laser integrated device according to an embodiment of the present invention. レーザ集積素子のX−Y平面で見た断面図である。It is sectional drawing seen in the XY plane of the laser integrated element. ベース基板の裏面を示す平面図である。It is a top view which shows the back surface of a base substrate. ベースフレームとグランド電極が接触した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the base frame and the ground electrode contacted. 従来において、グランド電極がない場合に、表面が直接ベースフレームに接触することで、レーザ集積素子がベースフレームに対して位置決めされた状態を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a state where a laser integrated element is positioned with respect to a base frame by a surface directly contacting the base frame when there is no ground electrode in the related art. 従来において、ベース基板のV溝に金メッキが施されたレーザ集積素子を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing a conventional laser integrated device in which a V-groove of a base substrate is plated with gold. 図10(A)は、ベース基板の表面にグランド電極がある場合の、光ディスクの再生信号のアイパターンを示す図であり、図10(B)は、ベース基板の表面にグランド電極がない場合の光ディスクの再生信号のアイパターンを示す図である。FIG. 10A is a diagram showing an eye pattern of a reproduction signal of an optical disk when a ground electrode is present on the surface of the base substrate, and FIG. 10B is a diagram when no ground electrode is present on the surface of the base substrate. It is a figure which shows the eye pattern of the reproduction signal of an optical disk. 本発明の他の実施の形態に係るレーザ集積素子を示す平面図である。It is a top view which shows the laser integrated element which concerns on other embodiment of this invention. 本発明のさらに別の実施形態に係るレーザ集積素子を示す平面図である。It is a top view which shows the laser integrated element which concerns on another embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

A、B…基準面
1、50、60…レーザ集積素子
3…ベース基板
3a…表面
3b…裏面
3a…裏面
5…半導体基板
6…サブマウント
7…半導体レーザ
10…プリズム
11…ケース
13…ブロック
14…グレーティング
15…波長板
16…ホログラム
17…ケース
21…導体膜
22…ベースフレーム
23…対物レンズ
26a、26b、56、66…グランド電極
30…光ピックアップ装置
200…光ディスク
A, B: Reference surface 1, 50, 60 ... Laser integrated element 3 ... Base substrate 3a ... Front surface 3b ... Back surface 3a ... Back surface 5 ... Semiconductor substrate 6 ... Submount 7 ... Semiconductor laser 10 ... Prism 11 ... Case 13 ... Block 14 ... Grating 15 ... Wave plate 16 ... Hologram 17 ... Case 21 ... Conductor film 22 ... Base frame 23 ... Objective lens 26a, 26b, 56, 66 ... Ground electrode 30 ... Optical pickup device 200 ... Optical disk

Claims (5)

表面を有する基板と、
前記表面に形成された導体膜と、
前記導体膜上に搭載されたレーザ発生素子と、
前記表面に形成され、前記レーザ発生素子が駆動されるときに用いられるグランド電極と
前記基板が有する裏面に形成され、前記レーザ集積素子が駆動されるときに用いられる信号電極とを具備し、
前記グランド電極の表面積は、前記信号電極の表面積より大きく形成されている
レーザ集積装置。
A substrate having a surface;
A conductor film formed on the surface;
A laser generating element mounted on the conductor film;
A ground electrode formed on the surface and used when the laser generating element is driven ;
A signal electrode formed on the back surface of the substrate and used when the laser integrated element is driven;
The laser integrated device , wherein the ground electrode has a surface area larger than that of the signal electrode .
請求項1に記載のレーザ集積装置であって、
前記導体膜と前記グランド端子の厚さがほぼ同じである
レーザ集積装置。
The laser integrated device according to claim 1,
A laser integrated device in which the conductor film and the ground terminal have substantially the same thickness.
請求項に記載のレーザ集積装置であって、
前記導体膜は、タングステン膜、ニッケル膜及び金膜を含む膜である
レーザ集積装置。
The laser integrated device according to claim 2 ,
The conductive film is a film including a tungsten film, a nickel film, and a gold film.
表面を有する基板と、
前記表面に形成された導体膜と、
前記導体膜上に搭載されたレーザ発生素子と、
前記表面に形成され、前記レーザ発生素子が駆動されるときに用いられるグランド電極とを具備し、
当該レーザ集積装置は、前記レーザ発生素子が発生するレーザ光を光記録媒体に導く光学系を備える光ピックアップ装置のベースフレームに搭載される装置であり、
前記基板の前記表面は、前記フレーム体に接触させるための基準面である
レーザ集積装置。
A substrate having a surface;
A conductor film formed on the surface;
A laser generating element mounted on the conductor film;
A ground electrode formed on the surface and used when the laser generating element is driven ,
The laser integrated device is a device mounted on a base frame of an optical pickup device including an optical system that guides laser light generated by the laser generating element to an optical recording medium,
The laser integrated device , wherein the surface of the substrate is a reference surface for contacting the frame body .
表面を有する基板と、前記表面に形成された導体膜と、前記導体膜上に搭載されたレーザ発生素子と、前記表面に形成され、前記レーザ発生素子が駆動されるときに用いられるグランド電極とを有するレーザ集積素子と、
前記レーザ発生素子が発生するレーザ光を光記録媒体に導く光学系と、
前記グランド電極が電気的に接続される導通部を有し、前記レーザ集積素子と前記光学系とが搭載されるベースフレームと
を具備する光ピックアップ装置。
A substrate having a surface; a conductor film formed on the surface; a laser generating element mounted on the conductor film; a ground electrode formed on the surface and used when the laser generating element is driven; A laser integrated device comprising:
An optical system for guiding laser light generated by the laser generating element to an optical recording medium;
An optical pickup device, comprising: a base frame on which the laser integrated element and the optical system are mounted, each having a conducting portion to which the ground electrode is electrically connected.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0982936A (en) * 1995-09-13 1997-03-28 Sony Corp Optical device
JP2001351266A (en) * 2000-04-06 2001-12-21 Fujitsu Ltd Optical pickup and optical storage device
JP2003031888A (en) * 2001-07-16 2003-01-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Laser beam source

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0982936A (en) * 1995-09-13 1997-03-28 Sony Corp Optical device
JP2001351266A (en) * 2000-04-06 2001-12-21 Fujitsu Ltd Optical pickup and optical storage device
JP2003031888A (en) * 2001-07-16 2003-01-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Laser beam source

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